
Les systèmes industriels de contrôle de processus ouverts et modulaires vont avoir leur architecture de référence InterEdge A l’occasion du salon Embedded World North America, qui s’est tenu du 8 au 10 octobre 2024, le comité PICMG, consortium international qui définit et promeut des spécifications matérielles pour le domaine de l’embarqué, a annoncé la création du groupe de travail technique (TWG) InterEdge 1.1. Une initiative qui doit permettre de spécifier précisément les éléments de l’architecture système InterEdge pour systèmes industriels de contrôle de processus ouverts et modulaires, architecture ébauchée avec la version 1.0 publiée début 2024. Et de définir une architecture de référence ad hoc apte à connecter plusieurs modules de traitement et d’entrées/sorties au travers d’un bus Ethernet interne d’E/S. La spécification InterEdge, rappelons-le, 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. InterEdge étant une spécification d'interface à la fois électromécanique et logicielle ouverte visant à garantir l'interchangeabilité de modules de qualité industrielle, la version 1.1 va s'appuyer sur cette spécification en définissant plus précisément des modules de traitement standard, des modules d'E/S multicanaux, une architecture de référence InterEdge, etc. Selon le comité PICMG, le groupe de travail InterEdge 1.1 aura pour tâche de définir un bus d'extension pour modules de traitement, des E/S à multiples canaux, des E/S supplémentaires, des principes de conception thermique et d'anti-falsification, des mécanismes de gestion hors bande, des diagnostics additionnels, etc. L’architecture de référence InterEdge, que devra aussi spécifier le groupe de travail, sera conforme à la norme OPAS (Open Process Automation Standard) de l'Open Process Automation Forum (OPAF) () et pourra exécuter un environnement CEI 61499 () sur un système d'exploitation Linux. Elle stipulera en particulier la mise en œuvre de composants MAC/PHY IEEE 802.3 et 10Base-T1S pour assurer la connectivité réseau externe via les protocoles Ethernet industriel, MQTT, DDS et autres. Ajoutons que, dans le cadre de cette architecture de référence, les modules de traitement de référence seront fournis par ASRock Industrial tandis que les circuits imprimés (PCB) et les connecteurs seront développés par Samtec. Les fournisseurs de modules d'E/S, quant à eux, sont en cours d'identification. « La spécification InterEdge vise à assurer l'interopérabilité et l'interchangeabilité aux marchés de l’automatisation des processus caractérisés jusqu’alors par l’obligation pour les entreprises de choisir entre des solutions propriétaires, rappelle Jessica Isquith, la présidente du comité PICMG. Les travaux de l’OPAF visant à répondre aux besoins plus larges des applications edge véritablement robustes permettront à ces mêmes marchés de déployer de plus grandes capacités IoT, notamment la maintenance préventive, un meilleur reporting et une meilleure efficacité des processus. Dans ce cadre, le PICMG s’efforce d’accélérer l’adoption de normes ouvertes et de développer des spécifications ad hoc en interne ou en collaboration avec des organismes similaires. » () En mai 2024, le PICMG s’est engagé dans une collaboration formelle avec l’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. (**) La norme internationale CEI 61499, publiée en 2005, définit un modèle générique pour les systèmes de contrôle distribués et se fonde sur la norme CEI 61131. Elle définit l'architecture des systèmes distribués, le modèle d'exécution cyclique de la CEI 61131 étant remplacé par un modèle d'exécution piloté par les événements.

Les systèmes industriels de contrôle de processus ouverts et modulaires vont avoir leur architecture de référence InterEdge

A l’occasion du salon Embedded World North America, qui s’est tenu du 8 au 10 octobre 2024, le comité PICMG, consortium international qui définit et promeut des spécifications matérielles pour le domaine de l’embarqué, a annoncé la création du groupe de travail technique (TWG) InterEdge 1.1. Une initiative qui doit permettre de spécifier précisément les éléments de l’architecture système InterEdge pour systèmes industriels de contrôle de processus ouverts et modulaires, architecture ébauchée avec la version 1.0 publiée début 2024. Et de définir une architecture de référence ad hoc apte à connecter plusieurs modules de traitement et d’entrées/sorties au travers d’un bus Ethernet interne d’E/S.

La spécification InterEdge, rappelons-le, 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.

InterEdge étant une spécification d'interface à la fois électromécanique et logicielle ouverte visant à garantir l'interchangeabilité de modules de qualité industrielle, la version 1.1 va s'appuyer sur cette spécification en définissant plus précisément des modules de traitement standard, des modules d'E/S multicanaux, une architecture de référence InterEdge, etc. Selon le comité PICMG, le groupe de travail InterEdge 1.1 aura pour tâche de définir un bus d'extension pour modules de traitement, des E/S à multiples canaux, des E/S supplémentaires, des principes de conception thermique et d'anti-falsification, des mécanismes de gestion hors bande, des diagnostics additionnels, etc.

L’architecture de référence InterEdge, que devra aussi spécifier le groupe de travail, sera conforme à la norme OPAS (Open Process Automation Standard) de l'Open Process Automation Forum (OPAF) (*) et pourra exécuter un environnement CEI 61499 (**) sur un système d'exploitation Linux. Elle stipulera en particulier la mise en œuvre de composants MAC/PHY IEEE 802.3 et 10Base-T1S pour assurer la connectivité réseau externe via les protocoles Ethernet industriel, MQTT, DDS et autres.

Ajoutons que, dans le cadre de cette architecture de référence, les modules de traitement de référence seront fournis par ASRock Industrial tandis que les circuits imprimés (PCB) et les connecteurs seront développés par Samtec. Les fournisseurs de modules d'E/S, quant à eux, sont en cours d'identification.

« La spécification InterEdge vise à assurer l'interopérabilité et l'interchangeabilité aux marchés de l’automatisation des processus caractérisés jusqu’alors par l’obligation pour les entreprises de choisir entre des solutions propriétaires, rappelle Jessica Isquith, la présidente du comité PICMG. Les travaux de l’OPAF visant à répondre aux besoins plus larges des applications edge véritablement robustes permettront à ces mêmes marchés de déployer de plus grandes capacités IoT, notamment la maintenance préventive, un meilleur reporting et une meilleure efficacité des processus. Dans ce cadre, le PICMG s’efforce d’accélérer l’adoption de normes ouvertes et de développer des spécifications ad hoc en interne ou en collaboration avec des organismes similaires. »

(*) En mai 2024, le PICMG s’est engagé dans une collaboration formelle avec l’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.

(**) La norme internationale CEI 61499, publiée en 2005, définit un modèle générique pour les systèmes de contrôle distribués et se fonde sur la norme CEI 61131. Elle définit l'architecture des systèmes distribués, le modèle d'exécution cyclique de la CEI 61131 étant remplacé par un modèle d'exécution piloté par les événements.