OPC（Object Linking and Embedding（OLE）for Process Control）是微软公司的对象链接和嵌入技术在过程控制方面的应用，被称为控制系统“中间件技术”，是专为在现场设备、企业管理应用软件之间实现系统无缝集成而设计的接口规范。OPC技术在当今过程控制领域，是一种非常流行的数据交换技术。但是，用户和开发人员对它的抱怨越来越多，首先是它的COM原始基础，使开发难度加大；其次是OPC规范的覆盖范围不够广泛，没有提供必要的网络安全性，统一的地址空间和定义对象映射；第三是现行OPC平台不独立，它受限于Microsoft 公司的操作系统，对Linux等操作系统缺乏支持。基于这种情况，OPC 基金会推出了新一代OPC UA（OPC Unified Architecture）规范。

1、OPC UA 简介
    OPC UA 是一个新的工业软件接口规范，其目的在于提出一个企业制造模型的统一对象和架构定义，具有跨平台、增强命名空间、支持复杂数据内置、大量通用服务等新特点。为了区别于以往的经典 OPC 技术，OPC 基金会重新定义 OPC 含义：开放（Openness）、生产力（Productivity）、协作性（Collaboration）。
它将发展了12年的现行的OPC技术推进和连结为一个整合的平台，该平台将从 DCOM 构架迁移到基于 Web Service 技术的框架下。 

2、OPC UA规范 
    目前，OPC UA 规范包含核心规范部分与存取类型规范部分，其中核心规范部分包括 OPC UA Data Access、OPC UA Alarms and Conditions、OPC UA Programs以及OPC UA Historical Access规范；存取规范部分包括OPC UA Security Model、OPC UA Address Space Model、OPC UA Services、OPC UA Information Model、OPC UA Service Mappings 和 OPC UA Profiles 等。
 
3、OPC UA系统结构
    和现行OPC一样，OPC UA 系统结构包括 OPC UA 服务器和客户端两个部分， 每个系统允许多个服务器和客户端相互作用。

    3.1 OPC UA 客户端
    OPC UA 客户端的体系结构包括客户终端的客户端/服务器交互。 它包括OPC UA 客户端应用程序、OPC UA 通信栈、OPC UA 客户端 API。使用OPC UA客户端API与OPC UA服务器端发送和接收OPC UA服务请求和响应。

    3.2 OPC UA 服务器
    OPC UA 服务器代表客户端/服务器相互作用的服务器端点。 它主要包括OPC UA 服务器应用程序、真实对象、OPC UA地址空间、发布／订阅实体、OPC UA 服务器接口 API、OPC UA通信栈。使用OPC UA服务器API从OPC UA客户端来传送和接收消息。

    OPC UA 客户端与服务器主要的交互形式是：通过客户端发送服务请求，经底层通信实体发送给OPC UA通信栈，并通过服务器接口调用请求/响应服务，在地址空间的节点上执行指定任务之后，返回一个响应；客户端发送发布请求，经底层通信实体发送给OPC UA通信栈，并通过服务器接口发送给订阅，当订阅指定的监视项探测到数据变化或者事件/警报发生时，监视项生成一个通知发送给订阅，并由订阅发送给客户端。

4、OPC UA 技术优势
    在生产管理软件的不断发展过程中，标准的采用也在不断更新，为适应应用需求的发展，适时推出的OPC UA规范，为企业软件架构的建立指明了新的方向。 OPC UA 具备以下新的特点：
    1）基于TCP/IP 通信，同时利用了Web Service 技术、XML技术以及．NET 架构，解决了跨越微软系统平台，实现了多平台的互操作性。
    2）集成的OPC UA 数据加密功能符合国际安全标准，为Internet 及各企业网络内的远程访问和数据共享、客户端和服务器之间的安全通讯提供了保障。
    3）复杂数据内置：在新的数据获取标准OPC DA中增加了复杂数据规范。
    4）增强的命名空间：在目前的 OPC 规范中支持将数据组织成层次结构，OPC UA 更支持无限的节点命名和无限的关系设定，同时每个节点均可以对其他节点有无限的关系设定。
    5）大量的服务功能：OPC UA 规范定义了大量的通用服务。
    6）采用UA 二进制编码，使数据快速编码和解码，提高了数据的传输速度。
    此外，它还能集成现有的基于COM/DCOM技术开发的OPC 服务器（DA、HAD、A＆E），使它们很容易通过 OPC UA 映射和使用。

5、发展现状
    为了更好的对OPC进行系统的维护与管理，成立了OPC基金会。OPC基金会的使命是管理一个由最终用户、供应商和联盟合作创建用于多厂商、多平台、安全可靠的工业自动化互操作性数据传输标准的全球性组织。为了支持这一使命，OPC基金会与业界领先的标准组织合作，着力完成创建和维护技术标准规范，并通过产品认证测试，确保产品符合OPC规范。

    OPC基金会的成员可开发与OPC标准相关的产品，研发的产品需要被OPC基金会所认定，认证的产品是经过OPC实验室合规性，互操作性等严格测试，通过认证的产品，更具耐用性，可靠性和可用性。

6、应用展望
    OPC UA技术具备优秀的信息建模、通信传输、跨平台等性能，让数据采集、信息模型化以及底层与企业层面之间的通信更加安全、可靠。这使得OPC UA在多个技术领域获得应用，如IEC、美国和DKE等国家或标准化组织发布的智能电网标准化Roadmap，都将OPC UA技术作为重要的支撑标准列出。德国提出的新一代工业制造技术“工业4.0”中，也将OPC UA作为支撑技术之一。综上所述，OPC UA技术作为重要的信息集成标准，将在不同领域和企业不同层级获得广泛应用。