通過自定義的OPC UA 應用程序可以幫助工業組織管理現場設備，降低總體運營和維護成本。

工業企業必須找到有效管理現場設備，并降低總體運營和維護成本的方法。他們需要監控關鍵資產的狀態，在實時儀表板上查看設備健康分析，并根據預測性洞察自動執行操作。

經驗表明，易于自定義的應用程序有助于連接、通知和授權工業勞動力，使其能更好的決策。自動化工程師可以利用眾多第三方軟件開發人員工具包， 通過OPC 統一架構（OPC UA），使用FDT 3.0 IIoT Server（FITS）平臺中可用的數據來創建應用程序。

協作式演進推動數字化轉型

自2014 以來，FDT 組織和OPC 基金會一直在合作， 致力于為工業企業提供更大的關鍵信息訪問權限。FDT 標準是現場安裝的數千萬支持設備類型管理器（FDT/DTM）的設備的實時信息中心，而OPC UA 準則提供了一個基礎架構，使這些信息可用于成千上萬的企業應用和平臺。

FDT 方法的一個優點，是它考慮了自動化體系結構中的不同網絡，并為現場設備提供了一個通用模型。否則，用戶需要訪問可編程邏輯控制器（PLC）或分布式控制系統（DCS），以收集網絡和設備信息，并將標簽映射到OPC UA。

通過FDT 3.0 解決方案，FDT 服務器與PLC 或DCS 處于對等層級，可以直接訪問所有已安裝的設備，而無需干預或改變控制環境。

一般來說，通過協調內置FDT 3.0 OPC UA 信息模型中的數據，該體系架構具有一定的靈活性，允許使用各種不同總線協議的網絡，訪問來自不同供應商的所有設備，以便在整個網絡層次結構中進行通信。FDT 服務器提供OPC UA 接口，通過服務器、客戶端和移動設備（包括應用）之間的加密連接，實現企業內部網或互聯網上的安全數據傳輸。

▎圖1:FDT/OPC UA 信息模型。

下一代IIoT 生態系統助力開發人員

FDT 3.0/OPC UA IIoT 生態系統， 由FDT 服務器和DTM 組成，提供通用設備集成和以數據為中心的平臺，以現代多樣的部署選項來助力工業企業提升運營效率，包括云、邊緣設備、內部部署和單用戶桌面環境等。

在FITS 架構中，獨立于平臺的FDT 服務器，充當支持智能企業的關鍵工業物聯網（IIoT）樞紐。它構建在管理所有設備DTM 實例的應用業務邏輯之上。FDT 服務器包括一個Web 服務門戶，允許從經過認證的移動設備或通過任何主要瀏覽器訪問，還有一個OPC UA 接口，用于信息技術/ 運營技術（IT/OT）的融合和過程、混合和離散自動化領域的企業訪問。

▎圖2:FDT 3.0 IIoT 服務器（FITS）分布式平臺。

FDT 3.0 標準的一個關鍵特性，是所有FDT 服務器和DTM 都自動提供完整的OPC UA 支持，而無需額外工作或編碼。這意味著任何授權的OPC UA 客戶端， 都可以在FDT 服務器中瀏覽項目結構，以定位特定設備的實時信息。無需改變DCS 或PLC 配置，即可輕松將工廠現場數據集成到應用、儀表板和制造執行系統中。

用戶可以通過FDT 服務器通用組件開發者工具包中內置的且完全“有線”的OPC UA 服務器訪問這些信息。DTM 通用組件也是如此，因為OPC UA 對DTM 是自動啟用的。在這兩種情況下，都不需要額外的編碼或其它工作。

作為FDT 3.0 解決方案的一部分，DTM 提供的信息標準集成到FDT/OPC UA 信息模型中，優化了先進的設備診斷、配置和遠程資產管理。該信息模型增強了對網絡和設備的管理，提供數據訪問而無需對協議進行處理，從而可以幫助優化企業，為眾多設備提供支持。

增加設備數據的靈活性

第三方開發者已經著手開發編寫應用所需的工具包， 通過在移動設備上使用特定設備的實時數據，來幫助IT 和OT 員工更有效地工作。OPC UA 的強大功能可利用新的FDT 3.0 IIoT 服務器，來構建更廣泛的自定義應用程序。

由于FDT 3.0 架構的多功能性，任何人都可以根據可用的診斷數據來創建自定義的應用程序以滿足他們的需求——無論自定義的是關鍵性能指標（KPI）儀表板還是針對某系列設備自定義應用。利用FDT 3.0 架構的靈活性，這些應用可以提供全新的生產數據自定義視圖。

由于實施了用于FDT 的OPC UA 配套規范，FDT 3.0 應用可以通過任何授權的OPC UA 客戶端訪問設備DTM 接口數據。這使DTM 可以集成到OPC UA 用于數據交換或執行設備特定功能的應用中。

自動化供應商和最終用戶可以開發自定義應用來訪問FDT 3.0 服務器環境中的設備數據。第三方工具包可用于多種平臺和語言，使開發團隊不必成為OPC UA 架構方面的專家就可以完成，并消除了創建OPC UA 客戶端所需的繁瑣步驟。相反，開發人員可以專注于定制，包括獲取和展示他們的數據。

自定義應用的開發涵蓋了生產運營、資產監控和設備維護等領域的廣泛用例。例如，將FDT 服務器解決方案與本機OPC UA 服務器集成，可以創建遠程資產監控應用，以監控不同網絡上現場設備的運行狀況，并在出現需要立即關注的異常工況時，提醒技術人員。

開發人員還可以為生產設施創建性能儀表板，這些設施使用OPC UA獲取相關的OT和生產數據。在IT方面，OT系統實時數據的可用性，允許基于KPI創建自定義報告，以幫助管理層更好地評估運營生產力、標準合規性等。

強大的通信模型支持實時數據訪問

通過FDT/OPC UA信息模型，用戶可以訪問實時數據，從而做出更好的實時決策。在信息模型中協調數據，并以符合邏輯、良好定義和統一的方式呈現給用戶。甚至可以以標準化的方式提供特定設備的信息，同時還可以根據單個應用需求進行自定義。

即使這些設備大不相同，所有客戶端用戶都可以用相同的方式來查找信息。FITS體系結構得益于客戶端-服務器和發布-訂閱（PubSub）通信模型方法，用戶可以靈活地選擇最適合自己需求的方法。

客戶端-服務器：FDT 3.0 OPC UA服務器支持OPC UA客戶端和通用客戶應用之間基于客戶端-服務器的請求-響應通信機制。這種方法可以通過服務訪問各種信息模型，并遵循面向服務的體系結構（SOA）的設計范式，即服務提供者接收請求，處理請求，并將結果與響應一起發送回。

發布- 訂閱：發布- 訂閱通信模型將為FDT 3.0 的數據和事件通知提供一種替代機制。雖然在客戶端- 服務器通信中，每個通知都是針對單一客戶端的，可以確保交付，但發布- 訂閱經過優化，只響應變化，而且是一對多配置。發布- 訂閱方法對于安全多播、一對多發布、機器對機器通信、動態網絡關系和許多其它場景至關重要。

使用發布- 訂閱通信的服務器，可以減少資產運行狀況監控應用和服務器之間的通信流量，從而提高性能， 并可以擴展解決方案以滿足IIoT 的要求。遠程監控應用將能夠利用AMQP 和MQTT 等橋接協議，來實時監控不同網絡上的資產運行狀況。

靈活的架構有利于自動化

從更廣泛的角度來看，全球自動化行業將受益于新FDT 3.0 架構的靈活性，該架構支持工業制造業IT 和OT 領域的生產數據自定義，盡管這些領域有不同的興趣和要求。FITS 解決方案優化了不同自動化系統和設備的連接，提供了在當前和新興標準之間的完整互操作性，并支持業務信息和工廠運營技術的融合。最重要的是，增強型FDT 3.0 架構的可擴展性，可以滿足單個制造設施以及整個工業企業的需求。

自動化供應商和最終用戶可以利用FDT技術的不斷進步，開發自定義應用，以更好地利用FDT 3.0 OPC UA服務器中的豐富數據。應用開發和測試所需的所有工具包、信息和演示，都可以向感興趣的利益相關者公開。

對于自動化供應商而言，FDT 3.0解決方案建立了一種架構，使其易于提供DTM，該DTM可用于與服務工具集成，還可以創建帶有供應商設備準確信息的數字孿生模型。通過建立設備數據的單一訪問點，FDT IIoT生態系統為工廠生產系統內的不同服務和運營用例，提供了全面且一致的信息源。