Redundância de Servidores OPC

Maior Disponibilidade dos Dados do Chão de Fábrica

A tecnologia OPC é um dos desenvolvimentos mais bem-sucedidos na área de software para automação industrial. Hoje em dia praticamente todas as aplicações (seja supervisório, historiador, aplicativo de MES, gerenciador de alarmes) oferecem interface OPC DA. A tecnologia OPC DA provou ser confiável em praticamente todas as situações que requerem acesso a dados de dispositivos e sistemas. Com o sucesso da tecnologia OPC, não é de se admirar que tantos aplicativos e soluções passassem a depender desta tecnologia para a disponibilidade dos dados. 

 

As aplicações não podem perder a conexão com suas fontes de dados. Falhas de comunicação causam perda de produtividade, geração de rejeitos, redução da qualidade e até risco de vida.

 

Há muitos fatores que podem afetar a qualidade e a confiabilidade dos dados. Pode ocorrer falha na conexão entre a aplicação cliente e o servidor OPC, seja por um problema no computador onde roda o servidor OPC, uma falha na rede, ou até mesmo uma falha humana que cause o desligamento do servidor OPC. Em outros casos, a conexão entre o servidor e o cliente OPC pode estar funcionando perfeitamente, mas pode haver falha na conexão entre o servidor OPC e os dispositivos. Nestes casos, o servidor OPC está funcionando corretamente, mas não é capaz de fornecer os dados.

 

O diagrama abaixo apresenta uma arquitetura típica. Todas as aplicações cliente OPC estão acessando um único servidor OPC e este servidor OPC é o único responsável pela coleta de dados dos dispositivos. Se por qualquer motivo, falhar a conexão com o servidor OPC ou falhar a conexão com os dispositivos, as aplicações ficaram sem acesso aos dados. Para aumentar a confiabilidade do sistema, é necessário remover esses pontos únicos de falha.

 

 

Para eliminar o ponto único de falha, deve-se usar mais de um servidor OPC, ou seja, um par de servidores OPC redundantes. O problema é que isto requer que a aplicação cliente OPC seja capaz de gerenciar esta redundância.

 

Algumas aplicações tem a capacidade nativa de gerenciar a redundância de servidores OPC ou tem esta funcionalidade como opcional. Para estas aplicações nenhum software adicional é necessário, a menos que a solução não atenda algum critério técnico do usuário ou por razões de custo. Se o aplicativo cliente OPC não tiver esta capacidade é preciso então buscar outra solução.

 

Alguns usuários decidem desenvolver rotinas em seus sistemas para implementar o gerenciamento da redundância. Apesar de parecer uma boa solução, o desenvolvimento de rotinas pode apresentar problemas. Elas precisam ser criteriosamente testadas para garantir o funcionamento correto em situações críticas. Qualquer modificação no sistema implica em realizar todos os testes novamente. Além disso, é necessário treinar a equipe para suportar e manter estas rotinas. Em alguns casos, as rotinas não realizam o chaveamento de forma confiável ou podem causar falsos chaveamentos, por não serem otimizadas exclusivamente com objetivo de gerenciar a conexão aos servidores OPC redundantes.

 

Uma alternativa às rotinas é o uso de um software de gerenciamento de redundância específico que é instalado junto ao cliente OPC. Estes softwares são tipicamente otimizados para gerenciar a conexão com os servidores OPC redundantes, garantindo o desempenho do sistema.

 

Normalmente estes gerenciadores de redundância permitem a configuração de:

• Critério que determina o chaveamento para o servidor secundário;
• Servidor preferencial;
• Critério para restaurar a comunicação com servidor primário;
• Monitoramento da conexão;
• Armazenamento dos eventos de chaveamento e;
• Envio de notificação quando ocorre o chaveamento.

O software de gerenciamento da redundância deve ser capaz de ser inserido no sistema sem a necessidade de mudanças na configuração do cliente OPC ou do servidor OPC. O gerenciador de redundância deve “aparecer” como servidor OPC para o seu cliente OPC. Para a aplicação cliente OPC deve ser transparente se a conexão está sendo feita ao servidor OPC primário ou ao secundário. A aplicação cliente OPC não deve perceber que houve o chaveamento entre os servidores OPC, mas é importante que esteja ciente de que o evento ocorreu para sinalizá-lo, de forma que sejam tomadas medidas corretivas necessárias.

 

 

Em resumo, o software de gerenciamento de redundância aumenta a confiabilidade e a disponibilidade de dados OPC, permitindo que múltiplos servidores OPC sejam configurados em pares redundantes. Assim como em qualquer item de um bom projeto ele deve ser considerado o quanto antes possível, na fase inicial de projeto.