Mobilisation de l’industrie autour de spécifications pour systèmes industriels de contrôle de processus ouverts et modulaires

OPAF-InterEdge

Consortium international qui définit et promeut des standards matériels pour le domaine de l’embarqué (COM-HPC, COM Express, CompactPCI, MicroTCA, ModBlox7…), le comité PICMG s’est engagé dans une collaboration avec l'Open Process Automation Forum (OPAF) afin de développer des spécifications techniques interopérables et interchangeables pour l'industrie du contrôle de processus.

Les travaux visent à combler une lacune au niveau de l’architecture matérielle de contrôle en périphérie de réseau (edge) qui existe dans le standard O-PAS. Celui-ci définit un cadre architectural ouvert pour le développement de systèmes d'automatisation de processus industriels, fiables et sécurisés, applicable aussi bien aux équipements de petite ou de grande dimensions, l’idée étant que ces systèmes ne nécessitent pas d’être arrêtés pour effectuer des mises à jour et ajouter des extensions.

Placé sous l’égide de l’Open Group, le forum OPAF compte aujourd’hui plus de 110 organisations membres, dont les sociétés Exxon Mobil, Schneider Electric, Phoenix Contact, Intel et d'autres. Dans les faits, pour compléter et standardiser les travaux sur un contrôleur edge menés par le Georgia Tech Research Institute (GTRI), l’OPAF a évalué plusieurs organisations de développement de spécifications matérielles et a finalement choisi le PICMG pour élaborer un standard technologique matériel applicable à la périphérie de réseau industrielle qui puisse assurer l'interopérabilité au niveau électromécanique, l'interchangeabilité, les connexions/déconnexions à chaud et la compatibilité avec les normes existantes telles que CEI 61499 et CEI 61131.

« Lors du développement du standard O-PAS, nous avons réalisé qu’il nous fallait une spécification matérielle physique assurant l'interchangeabilité de manière interopérable, explique David DeBari, Process Control Engineering Associate chez ExxonMobil. Comme nous nous concentrons principalement sur les aspects logiciels, nous avons choisi de faire appel à l'expertise d’un tiers, le comité PICMG donc, qui s’est avéré l'organisation qui répondait le mieux à nos besoins à cet égard. »

Dans le détail, ce sont les travaux du PICMG sur l’architecture InterEdge qui ont intéressé le forum OPAF. Publiée en début d’année (lire notre article), cette architecture modulaire destinée aux systèmes de contrôle de processus industriels a pour ambition de proposer une alternative interopérable et multifournisseur aux PC industriels, automates programmables et autres systèmes de contrôle distribués propriétaires mis en œuvre pour automatiser les lignes de production dans un large éventail d’industries (raffinage chimique, pétrole et gaz, produits pharmaceutiques, pâtes et papiers, alimentation...).

L’idée qui sous-tend le standard InterEdge est de segmenter le matériel en modules de traitement, modules de commutation et modules d'E/S. Tous ces modules sont alors connectés au travers d'un fond de panier commun, ouvrant la voie à des possibilités de personnalisation et d’extension des fonctions d'automatisation industrielle disparates sur une seule plateforme. Pour ses concepteurs, InterEdge vise à éliminer la dépendance vis-à-vis d'un fournisseur, à simplifier l'intégration et la maintenance de blocs fonctionnels et à faciliter les mises à niveau en ligne. Une approche qui tranche avec l’existant où des composants matériels restaient en place pendant des décennies avec des capacités fonctionnelles statiques en raison des difficultés de mise à niveau.

Dans la pratique, les organismes OPAF et PICMG se sont déjà engagés dans des travaux portant sur de nouvelles versions de la spécification InterEdge. Entre-temps, l'Open Process Automation Forum a présenté InterEdge à son sous-comité en charge de la plate-forme physique qui prévoit d'inclure la spécification dans une prochaine révision du standard O-PAS et de concevoir un ensemble de tests évaluant la conformité à la spécification InterEdge.

« Du fait de la standardisation, les interfaces physiques propriétaires appartiennent au passé, se réjouit Aneil Ali, directeur de l’Open Process Automation Forum. La spécification PICMG InterEdge est la première étape de cette transition pour les utilisateurs finaux de l'industrie de l'automatisation des processus. Avec cette interchangeabilité matérielle, ces utilisateurs pourront sélectionner des composants en fonction des caractéristiques de performances et non pas en fonction de la compatibilité au niveau de l'interface physique. »