情報モデルとは

情報モデルとは情報を伝える枠組みをいいます。OPC UA Foundationの資料によると「情報モデルの導入前はFA機器同士の通信はベンダーごとにパラメータが異なるため人間が介在し、これらを調整することで情報の伝達が可能していたのに対し、情報モデルが導入されるとFA機器同士が会話し人間が介在してなくてもFA機器間で意味が理解できるようになります。」と書いています。

一般にOPC UAの情報モデルは4層で構成され、モデル定義基盤(Meta Model)、基本モデル構成要素(Built-in Information Model)と協調領域(Companion Information Model)と競争領域(Vendor Specific Extensions)から構成されます。日本語訳はあまり浸透していないので英語の方がなじみがあるかもしれません。それぞれの情報モデルはXMLファイルフォーマットでServerにロードされます。

Empress iData OPC UA ServerはOPC UAのモデル定義基盤(Meta Model)と基本モデル構成要素(Built-in Information Model)をデフォルトでロードしています。

3番目の階層は一番重要です。業界ごとに決定されるCompanion Information Modelと呼ばれています。PLCではPLCopen、プラスチックではEUROMAP、変電所ではIEC61850を使用するなど業界ごとに決定されて、ほぼ国際標準になります。それぞれの業界を代表する団体により作成されリリースされます。これによりデータの規格・標準化が可能になります。情報モデルの一番重要な階層になります。

4番目の階層はVendor Specific Extensionsと呼ばれます。Companion Information Modelとは逆に各企業が独自に情報を記載する階層です。3層目のCompanion Information ModelではObjectTypeは定義されていますが、Objectとしてインスタンス化されていません。4階層のVendor Specific ExtensionsでObjectTypeをObjectとしてインスタンス化します。Meta Model、Built-in Information Model、Companion Information Modelから情報のリンクを引継つぐので単純作業ですが人間が作成するのは難しいといわれています。 専用のツールを使用することをお薦めします。

Empressのコンサル・技術サポートはVender Specific Extensionsの構築支援や受託サービスも提供しています。

Serverが情報モデルをロードするにはXMLファイルをロードします。OPC UA Serverのコンフィグファイル(Empressの場合はuaserver.config.xml)の<AddtionalNodesetFile>に追加するXMLファイルへのパスとファイル名を追記することで読み込む情報モデルファイルを定義します。Empress iData OPC UA ServerはMeta ModelとBuilt-in Information Modelはデフォルトでロードされる設定になっています。<Nodeset2>の定義値はEmpressのOPC UA serverの場合はエクゼファイルと同じパスが定義されていますので追加するXMLファイルへのパスとファイル名を下記の様に記載します。

  <AddtionalNodesetFile>
    <Nodeset2>./a.xml</Nodeset2>
    <Nodeset2>./b.xml</Nodeset2>
    <Nodeset2>./c.xml</Nodeset2>
  </AddtionalNodesetFile>


Severは最初にa.xmlをAddressSpaceに読み込み、その後b.xmlとc.xmlと順番にAddressSpaceに情報を上書きしながら追加します。<AddtionalNodesetFile>にロードする情報モデルのXMLファイルの指定がない場合はOpc.Ua.NodeSet2.xmlのみがロードされます。この場合Nodeは存在しませんので、サンプル様に簡単なVender Specific Extensionsを作成しNodeをインスタンス化することをお薦めします。