Une avancée majeure dans le domaine des laboratoires intelligents : intégration des normes OPC UA et Allotrope
Une étape importante a été franchie dans la transition vers des laboratoires plus intelligents et connectés numériquement. Spectaris, la Fondation Allotrope et la Fondation OPC ont démontré avec succès l'intégration des ontologies de la Fondation Allotrope (AFO) et du modèle simple Allotrope (ASM) dans le cadre OPC UA (Unified Architecture).
Cette réalisation, présentée lors du 8e hackathon OPC UA Laboratory and Analytical Devices Standard (LADS) le 11 avril 2025 en Allemagne, marque un tournant pour l'interopérabilité dans les environnements de laboratoire. La démonstration a montré comment les modèles de données sémantiques et les normes de communication peuvent être combinés pour fournir des données FAIR (Findable, Accessible, Interoperable, Reusable) dans tous les laboratoires d'analyse.
Le Dr Matthias Arnold, directeur technique du groupe de travail conjoint LADS OPC UA, a dirigé la mise en œuvre dans le cadre de l'initiative Spectaris plus large pour les équipements de laboratoire en réseau. En mappant dynamiquement l'AFO dans des ensembles de nœuds OPC UA, la solution permet un étiquetage évolutif et sémantiquement riche des données des appareils de laboratoire, améliorant à la fois la gestion des données et l'interopérabilité des systèmes.
Une norme unifiée pour des laboratoires plus intelligents
OPC UA, largement adopté comme architecture industrielle IoT (IIoT) moderne, assure une communication sécurisée et indépendante de la plateforme entre les appareils et les systèmes. Combiné aux modèles de données structurés d'Allotrope, cela crée un pont transparent entre les flux de données en direct et les résultats analytiques documentés.
« Pour la première fois, la combinaison de l'OPC UA LADS et du cadre Allotrope permet une intégration transparente entre la communication et les données documentées », a déclaré le Dr Matthias Arnold. « Les ontologies telles que l'AFO fournissent la base conceptuelle nécessaire pour obtenir des données FAIR authentiques dans tous les environnements de laboratoire. »
Le modèle simple Allotrope (ASM) a été utilisé pour représenter les résultats analytiques de deux manières :
Sous forme de fichiers téléchargeables via des services de fichiers OPC UA sécurisés
Sous forme d 'objets JSON intégrés dans OPC UA, directement accessibles via les clients OPC UA
Cela garantit la traçabilité, une sémantique lisible par machine et l'alignement avec les principes FAIR en matière de données.
La collaboration au service de la transformation numérique
Cette intégration met en évidence la valeur de la collaboration interorganisationnelle dans la transformation numérique :
« L'intégration des modèles Allotrope dans OPC UA représente une avancée significative pour l'interopérabilité sémantique dans les laboratoires », a déclaré Stefan Hoppe, président de la Fondation OPC. « Cela accélère la transition vers des écosystèmes de laboratoire harmonisés et prêts pour l'avenir. »
« En fédérant des normes ouvertes telles qu'Allotrope et OPC UA, nous ouvrons la voie au laboratoire numérique connecté du futur », a ajouté Janet Cheetham, présidente de la Fondation Allotrope. « Cette approche collaborative accélère non seulement les progrès, mais prépare également le terrain pour une transformation à l'échelle de l'industrie. »
Perspectives
Cette initiative souligne l'alignement de la Fondation Allotrope et de Spectaris dans la promotion de normes ouvertes dans les domaines de l'instrumentation, de la modélisation des données et de l'automatisation des laboratoires. La documentation technique et les artefacts de mise en œuvre seront mis à la disposition de la communauté au sens large afin d'encourager la réutilisation, les commentaires et la poursuite de la collaboration.
Pour plus de détails, les présentations techniques du Dr Matthias Arnold (AixEngineers) et de Heiko Fessenmeyer (Agilent Technologies) lors de l'OPC Day 2025 International sont accessibles ici : Regarder les présentations.