Використання рекомендації automationml ar apc для інтеграції інженерних інструментів у життєвому циклі систем керування
DOI:
https://doi.org/10.31548/energiya2(84).2026.035Ключові слова:
Automation ML, AR APC, обмін інженерними даними, промислові системи керування, майстердані, інтеграція інженерних інструментів, інженерія життєвого циклуАнотація
Для великих систем керування, у яких протягом життєвого циклу відбуваються часті ітераційні процеси, виникає потреба автоматизації створення програмного забезпечення для PLC та SCADA/HMI систем, а також постійного забезпечення узгодженості даних між усіма інженерними інструментами. Автоматизація створення програмного забезпечення можлива за наявності відповідних фреймворків, одним із яких є PACFramework. Однак засоби автоматизації потребують узгодженості із системами автоматизованого проєктування, що передбачає автоматизований імпорт і експорт даних. Тому для забезпечення сумісності між інженерними інструментами дедалі частіше використовуються нейтральні моделі подання даних. Одним зі стандартів, призначених для обміну інженерними даними в промисловій автоматизації, є AutomationML. Зокрема, рекомендація AutomationML Application Recommendation Automation Project Configuration (AR APC) означує модель представлення апаратної конфігурації систем автоматизації. У роботі досліджено можливість використання рекомендації AR APC як формату представлення апаратної конфігурації та майстерданих у життєвому циклі промислових систем керування. Дослідження проводиться в контексті архітектури життєвого циклу PFw2, у якій майстердані розглядаються як центральний елемент інтеграції інженерних інструментів. Структуру моделі AR APC проаналізовано з точки зору її можливостей представляти пристрої, модулі, канали та технологічні змінні. На основі цього аналізу досліджено відповідність між елементами AR APC і нижніми рівнями моделі керування PFw2. Отримані результати показують, що модель AR APC повністю покриває підрівень Channels і частково підрівень Process Variables у ієрархії моделі керування. Тому ця модель може бути використана як основа для представлення майстерданих нижнього рівня та інтеграції інженерних інструментів, що застосовуються протягом життєвого циклу промислових систем керування. Отримані результати демонструють потенціал використання AutomationML AR APC для забезпечення узгодженого обміну інженерними даними між різними інженерними середовищами.
Отримано: 27.12.2025. Доопрацьовано: 19.02.2026. Прийнято: 17.04.2026.
Посилання
1. Pupena, O. (2025). PacFramework: Technological solutions for PLC/PAC programming: A technical report on architecture, principles, and practical implementation. Preprints. https://doi.org/10.20944/preprints202507.1180.v1
2. International Electrotechnical Commission. (2018). Engineering data exchange format for use in industrial automation systems engineering – Automation Markup Language – Part 1: Architecture and general requirements (IEC 62714-1:2018). IEC.
3. International Electrotechnical Commission. (2016). Representation of process control engineering – Requests in P&I diagrams and data exchange between P&ID tools and PCE-CAE tools (IEC 62424:2016). IEC.
4. International Organization for Standardization. (2021). Automation systems and integration – Digital twin framework for manufacturing – Part 3: Digital representation of manufacturing elements (ISO 23247-3:2021). ISO.
5. International Electrotechnical Commission. (2023). Asset administration shell for industrial applications – Part 1: Asset administration shell structure (IEC 63278-1:2023). IEC.
6. Zhao, J., Schamp, M., Hoedt, S., Aghezzaf, E.-H., & Cottyn, J. (2021). AutomationML in Industry 4.0 environment: A systematic literature review. In Service orientation in holonic and multi-agent manufacturing (SOHOMA 2020) (Vol. 12732, pp. 162–169). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-662-62962-8_19
7. AutomationML Association. (2023). AutomationML application recommendation – Automation project configuration (AR APC), version 1.4. https://www.automationml.org/news/new-version-of-the-ar-apc-is-now-available/
8. Drath, R. (Ed.). (2021). AutomationML: A practical guide. De Gruyter.
9. Drath, R. (Ed.). (2021). AutomationML: The industrial cookbook. De Gruyter.
10. EPLAN. (2025). TechTip: PLC data exchange with SIEMENS STEP 7 TIA Portal (Eplan Platform Version 2026). https://www.eplan.help/techtipps/en-us/SPS/TechTip-PLC-data-exchange-with-SIEMENS-STEP-7-TIA-Portal.pdf
11. Rockwell Automation. (2019). PLC data exchange between Studio 5000 and EPLAN using AutomationML (Knowledgebase Answer ID 1086730, Rev. 1.0).
12. Siemens AG. (2019). Digitization with TIA Portal: Exchange of planning data from TIA Selection Tool via EPLAN Electric P8 in TIA Portal (Version 2.0, Entry ID 109748224). https://support.industry.siemens.com/cs/document/109748224
13. Siemens AG. (2019). Which EPLAN data is required for AML data exchange? (Entry ID 109766653, Version 1.0). https://support.industry.siemens.com/cs/document/109766653
14. Breckle, T., Kiesel, M., Kiefer, J., & Beisheim, N. (2019). The evolving digital factory – New chances for a consistent information flow. Procedia CIRP, 79, 251–256. https://doi.org/10.1016/j.procir.2019.02.059
15. Schroeder, G., Steinmetz, C., Pereira, C., & Espíndola, D. (2016). Digital twin data modeling with AutomationML and a communication methodology for data exchange. IFAC-PapersOnLine, 49(30). https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2016.11.115
16. Peng, G., & Zhong, H. (2020). Data exchange of digital twins based on AML in space science experiment equipment. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 816, 012021. https://doi.org/10.1088/1757-899X/816/1/012021
17. Bigvand, P., Fay, A., Drath, R., & Carrion, P. (2016). Concept and development of a semantic-based data hub between process design and automation system engineering tools. In Proceedings of the IEEE International Conference on Emerging Technologies and Factory Automation (ETFA). https://doi.org/10.1109/ETFA.2016.7733734
18. AutomationML e.V. (2014). AutomationML communication: Part 5 – Communication (Whitepaper, Version 1.0.0). https://www.automationml.org
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2026 Енергетика і автоматика
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Усі матеріали поширюються на умовах ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International Public License, що дозволяє іншим розповсюджувати рукопис із визнанням авторства роботи та першої публікації в цьому журналі.
