[发明专利]基于OPC UA的工业软件跨域服务集成与编排方法

权利要求书

1.一种基于OPC UA的工业软件跨域服务集成与编排方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：

步骤1：OT应用构建

步骤1.1：在硬件设备端构建支持IEC 61499标准的运行时环境；

步骤1.2：在硬件设备中构建和部署IEC 61499应用程序；

步骤2：OT应用服务化

步骤2.1：在IEC 61499运行时环境基础上搭建OPC UA环境，保证每个运行时启动后，会同时启动一个OPC UA Server，以此支持IEC 61499应用与OPC UA服务的交互；

步骤2.2：在OT应用程序中，构建并添加与OPC UA Server进行交互的服务接口功能块，将IEC 61499应用的数据、功能块、功能块网络分别封装为OPC UA的变量节点、对象节点、方法节点，使得IT对OT应用的访问转换为对OPC UA Server的访问；

步骤3：IT/OT服务管理

步骤3.1：在云端构建OPC UA接口和HTTP接口，保证对OPC UA服务和HTTP服务的各种操作，所述操作包括服务注册、服务授权、设定服务编排规则；

步骤3.2：服务注册有两种使用途径，对于OT服务来说，可以在OT应用程序中构建并添加服务接口功能块访问云端的OPC UA接口，将OT服务信息发送给云端的服务编排工具进行持久化存储；另一种方式是通过服务编排工具填写服务表单数据，将新增的OT服务信息或IT服务信息进行持久化存储；

步骤3.3：服务授权时，需要依据业务需求设定服务提供者和服务消费者，通过服务编排工具，添加权限信息，规定提供的服务可以被哪些消费者访问；

步骤3.4：使用服务编排工具设定服务编排规则，通过定义服务提供者和消费者之间的供需优先级，对编排结果进行排序；

步骤4：IT/OT服务编排

步骤4.1：通过服务编排工具发起编排请求，对返回的服务编排结果进行解析，获取服务信息；

步骤4.2：使用服务编排工具可视化地构建服务流程，服务编排工具自动将用户编排的服务流程图像转换为JSON文本，调用开源的工作流引擎接口实现服务流程的持久化存储；

步骤4.3：使用服务编排工具来执行和监控服务流程。

2.根据权利要求1所述的基于OPC UA的工业软件跨域服务集成与编排方法，其特征在于所述步骤1.2的具体步骤如下：在设备端，利用功能块网络搭建OT应用，通过标准的通信接口功能块来支持多设备应用之间的交互，使用开源工具进行分布式部署。

3.根据权利要求1所述的基于OPC UA的工业软件跨域服务集成与编排方法，其特征在于所述步骤3.1中，在云端部署ArrowHead框架，使用框架提供的OPC UA接口和HTTP接口完成对相应的服务的操作。

4.根据权利要求1所述的基于OPC UA的工业软件跨域服务集成与编排方法，其特征在于所述步骤4.1中，服务信息包括服务类型、服务接口类型、服务资源地址。

5.根据权利要求1所述的基于OPC UA的工业软件跨域服务集成与编排方法，其特征在于所述步骤4.2中，构建方式遵循BPMN规范。

6.根据权利要求1所述的基于OPC UA的工业软件跨域服务集成与编排方法，其特征在于所述步骤4.3中，服务编排工具通过Netflix Conductor UI执行和监控服务流程。

7.根据权利要求1或4所述的基于OPC UA的工业软件跨域服务集成与编排方法，其特征在于所述服务编排工具整体采用B/S架构，前端使用Vue，后端使用Spring Boot进行开发，使用Mybatis对数据库访问操作进行封装，部署于Tomcat服务器。

8.根据权利要求5所述的基于OPC UA的工业软件跨域服务集成与编排方法，其特征在于所述服务编排工具包含三个功能模块：服务管理模块、设备管理模块、服务编排模块，其中：服务管理模块负责服务注册、服务授权、设定服务编排规则操作，这些操作将调用ArrowHead框架的相关接口完成；设备管理模块负责连接硬件设备和查看设备数据；服务编排模块支持可视化工作流编排，通过Bpmn-js实现流程设计，由工具转换为JSON文本后，调用Netflix Conductor引擎的相关接口实现服务编排功能。