OPC (OLE for Process Control) est une norme de communication qui a été développée en 1995 par plusieurs fournisseurs majeurs du monde de l’automatisation industrielle afin de promouvoir l’interopérabilité mutuelle. Ce faisant, ils se sont basés sur le protocole COM/DCOM de Microsoft qui était populaire à l’époque. Cette norme devint dans les années suivantes le mode de communication le plus fréquemment utilisé entre différents systèmes d’automatisation. Au cours des années, la technique a évolué de l’accès aux données en temps réel (DA) et des Alarms & Events (AE) jusqu’à l’Historical Data Access (HDA). Ces trois normes furent en fin de compte rassemblées sous une norme générique basée sur des modèles et qui ne dépend plus de COM/DCOM : OPC UA : Unified Architecture.

OPC signifie OLE for Process Control et provient ainsi clairement de la communauté Microsoft, sur la base des technologies OLE et DCOM avec lesquelles les programmes communiquaient jadis entre eux. OPC est un protocole sur base client / serveur, ce qui signifie que vous disposez d’un ou plusieurs serveurs qui attendent des demandes de données de la part d’un ou plusieurs clients. Dès que le serveur reçoit une demande, il y répond puis se met en attente. Toutefois, le client peut également demander au serveur d’envoyer automatiquement des mises à jour dès que ces dernières arrivent sur le serveur. Sous OPC, le client décide du moment et des données que le serveur va chercher dans les systèmes enfants. Ceci est également applicable si le client s’abonne aux mises à jour : il décide de la fréquence à laquelle le serveur contrôle ces systèmes.

Les différents protocoles OPC classiques sont complètement indépendants et n’ont rien en commun. Cela signifie que le champ de qualité sous DA n’a aucun lien avec le même champ sous HDA. Les protocoles suivants sont actuellement disponibles dans le modèle OPC classique : DA (données en temps réel), AE (alarmes & événements), HDA (données historiques), XML DA (données XML) et enfin DX (échange de données). Chacun de ces protocoles a ses propres tâches de lecture et d’écriture qui ne concernent à ce moment précis qu’un seul protocole. Cela même si un seul et même serveur OPC prend en charge plusieurs de ces protocoles. Le plus vieux protocole et aussi le plus fréquemment utilisé est Direct Access (DA) qui va être détaillé dans la suite.

Le protocole le plus vieux et le plus simple de la pile OPC est le protocole Data Access qui envoie les données directement depuis les systèmes de commande vers d’autres systèmes sur le terrain. Chaque jeu de données portant sur une mesure ou un point de consigne spécifique contient des informations structurées. Celles-ci sont tout d’abord la valeur elle-même puis sa désignation. Il y a ensuite l’horodatage qui indique le moment précis de lecture de la valeur. Cet horodatage peut être repris directement du système enfant ou être attribué au moment où les données sont lues sur le serveur OPC. La dernière partie des informations se rapporte à la qualité et indique si les données lues sont valides ou non.

Le second protocole ajouté à la pile OPC était Alarms & Events. Ce protocole diffère fondamentalement du protocole DA tout simplement parce que les événements n’ont pas de valeur effective. Ceci signifie que ce protocole est toujours un abonnement selon lequel les clients reçoivent tous les événements entrants. Au niveau des informations afférentes aux événements, il n’y a pas de balises et du coup pas de nom ni de qualité, mais il y a bien entendu un horodatage. Comme sous DA, les données ne sont pas stockées sur le serveur et une fois l’événement transféré, le serveur les oublie.

La différence entre DA, AE et HDA réside dans le fait que ce dernier contient des données historiques et que vous pouvez demander un grand nombre de données du passé. Le protocole prend donc en charge de vastes enregistrements avec des données pour un ou plusieurs points de données. Il a été conçu pour fournir un accès uniforme permettant de récupérer les données historiques stockées dans des systèmes d’archivage comme par ex. OSI-PI ou Historian de GE. Ce protocole est de moins en moins utilisé actuellement et est même devenu quelque peu obsolète avec l’introduction d’OPC UA. 

La différence majeure entre les OPC classiques DA, AE, HDA et OPC UA réside dans le fait que ce dernier ne se base plus sur la technologie OLE et DCOM de Microsoft et peut donc être implémenté sur toute plate-forme comme par ex. iOS d’Apple, Linux (JAVA) et naturellement Windows. Une autre composante essentielle d’UA est la possibilité d’utiliser des structures de données ou modèles. Par conséquent, les balises ou points de données peuvent être regroupés et recevoir un contexte qui facilite largement la gestion et la maintenance. Ces modèles peuvent être consultés lors du temps d’exécution, un client a donc la possibilité de demander les structures de données disponibles au serveur.