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INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2020

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INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2020

INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION I TITEL Visualisierung überwindet Grenzen Wie sich Daten in Zukunft direkt im Feld analysieren lassen Die Welt des Bedienens und Beobachtens war bislang eine getrennte: Auf der einen Seite das maschinennahe Bedienen und Beobachten, auf der anderen das anlagenweite Überwachen. Eine neue Generation von Visualisierungssystemen ermöglicht es jetzt, eine durchgängige Lösung für alle HMI- und Scada-Aufgaben zu nutzen. Aktuelle Webtechnologien und offene Schnittstellen überwinden damit die Grenzen zwischen klassischer Visualisierung und Edge- bzw. Cloud Anwendungen und agieren so als Gateway der Operational Technology (OT) in die IT-Welt. Beim Engineering von Automatisierungsund auch Visualisierungslösungen haben sich durchgängige Werkzeuge und Umgebungen schon vor vielen Jahren durchgesetzt. Auf diese Weise haben Maschinenund Anlagenbauer, aber auch Betreiber den Aufwand für die Erstellung und Pflege von Automatisierungssystemen senken können – je nach Anwendungsfall um 20 % oder mehr. Demgegenüber gibt es im Bereich der überlagerten Anlagenvisualisierung selbst immer noch mehr oder weniger stark ausgeprägte Systembrüche. Typischerweise gibt es zwei unabhängige Lösungen für Scada und maschinennahes HMI – die Folge: doppeltes Engineering, doppelter Datenhaushalt und Inkonsistenzen bei den Daten. Zudem sind Informationen dann nicht überall vorhanden oder unterschiedlich dargestellt. Für die verschiedenen Anwender bedeutet dies nicht nur einen erhöhten Aufwand bei Planung und im Engineering, sondern auch einen höheren Schulungsund Wartungsaufwand. Darüber hinaus birgt eine inhomogene Visualisierungslandschaft versteckte Kosten und Risiken: Fehlbedienungen, Einschränkungen beim Ressourceneinsatz und eine schlechtere Anlagentransparenz für die Mitarbeiter. Nicht zuletzt sinkt auch die Akzeptanz der Visualisierungslösung, wenn Bediener sich in viele verschiedene Darstellungen einlesen müssen, da durchgängige Lösungen nicht möglich sind, vor allem, da es im privaten Umfeld mittlerweile selbstverständlich ist, dass die wesentlichen Funktionen des PC auch auf dem Smartphone zur Verfügung stehen, Anwendun- Brigitte Händler und Rifki Winanto, Marketing Manager HMI/Scada, beide bei der Siemens AG in Nürnberg 24 INDUSTRIELLE AUTOMATION 02/2020 www.industrielle-automation.net

TITEL I INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION gen und Apps ein ähnliches Look-and-Feel aufweisen und sich Funktionen ohne großen Aufwand hinzufügen oder entfernen lassen. Diese Möglichkeiten möchten Anwender zunehmend auch im industriellen Umfeld nutzen, vor allem, da im Kontext Digitalisierung und der rasant wachsenden Datenmengen eine moderne Technologie benötigt wird. Gleichzeitig möchten Unternehmen von den geringeren Kosten einer durchgängigen Lösung für die industrielle Visualisierung profitieren, die sich aus der effizienteren Planung, Umsetzung und Instandhaltung oder Erweiterung einer solchen Lösung ergeben. Technologien für eine einheitliche User Experience Die neue Generation eines Visualisierungssystems trägt diesen geänderten Anforderungen jetzt Rechnung: Simatic WinCC Unified ermöglicht eine einheitliche Lösung für die industrielle Visualisierung unabhängig vom jeweiligen Endgerät oder Anwendungsszenario. Im Kern basiert diese Lösung auf einer browser-basierten Anlagenvisualisierung. Dazu nutzt Simatic WinCC Unified Web-Technologien wie HTML5, SVG und JavaScript. Die Benutzeroberflächen lassen sich im TIA Portal projektieren, sodass die Anwender wie gewohnt ein Werkzeug zur Projektierung von Automatisierung und Visualisierung nutzen können. Elemente können wiederverwendet und Grafiken beliebig skalieret werden, ohne dass die Darstellungsqualität leidet. Dadurch kann jedes Design auf einem Panel genauso eingesetzt werden wie auf einem PC-basierten Scada-System. Aufgrund der HTML5-Unterstützung lassen sich Maschinen und Anlagen auch von HTML5-fähigen Mobilgeräten aus überwachen und steuern. Die Visualisierung der Zukunft 01 Teil des neuen Visualisierungssystems sind HMI Unified Comfort Panels von 7 bis 22", die dem Anwender neue Funktionalitäten eröffnen Das Simatic WinCC Unified System besteht aus der Visualisierungssoftware Simatic WinCC Unified sowie der neuen Generation von HMI-Bediengeräten: Simatic HMI Unified Comfort Panels. Die Runtime der Visualisierungssoftware Simatic WinCC Unified in TIA Portal basiert auf nativen Web-Technologien wie HTML5, SVG und JavaScript. Die hohe Skalierbarkeit der Plattform ermöglicht durchgängige Lösungen für umfangreiche Applikationen, vom maschinennahen Bedienpanel bis hin zu PC-basierten Lösungen und Scada-Systemen. Die Unified Comfort Panels mit Bildschirmgrößen von 7 bis 22" lassen sich dank kapazitiver Glasfront mit Multitouch-Technologie wie Smartphones oder Tablets über Gesten bedienen. Darüber hinaus ist WinCC Unified aufgrund leistungsfähiger und offener Schnittstellen (API) in der Lage, andere Software-Applikationen (z. B. eigene Web Controls) zu integrieren und in einem einheitlichen Bedienkonzept zusammenzufassen. Dadurch wird das System zur vielseitigen Integrationsplattform, um Daten aus der Produktion mit weiteren Daten und Informationen zu verknüpfen. Auch auf Produktionsebene erleichtert ein einheitliches Visualisierungssystem die Integration von Anlagen und Daten. So lassen sich modulare Anlagenkonzepte mit unterschiedlichen Konfigurationen oder auch Erweiterungen innerhalb einer Linie leichter als bisher auch bei der Visualisierung umsetzen. Dazu arbeitet WinCC Unified zum einen mit einem Collaboration-Mechanismus, über den zunächst Bedienbilder, demnächst auch Variablen, Alarme und historische Daten zwischen WinCC Unified Systeme ausgetauscht werden können. Dadurch ersparen sich Anwender doppelte Projektierungen für verschiedene Bereiche einer Anlage. Eine weitere Neuerung betrifft das Konzept der Visualisierungslösung. Neben der klassischen, datenpunktorientierten Projektierung können Anwender nun auch objektorientiert mit „Typ-Instanz“-Konzepten arbeiten und die Visualisierung entsprechend der technologischen Hierarchie der Anlage strukturieren: Jedes Anlagenobjekt besteht aus Eigenschaften wie Visualisierung, Tag, Meldung. Diese Struktur findet sich dann so auch im Betrieb wieder: Der Anwender navigiert anhand der technologischen Hierarchie durch die Anlage und erhält automatisch die für den jeweiligen Anlagenteil gefilterten oder gebündelten Informationen, wie Meldungen eines Objektes in einer unteren Hierarchieebene, die auf den überlagerten Knoten angezeigt werden. Die Meldungen des Knotens oder www.industrielle-automation.net INDUSTRIELLE AUTOMATION 02/2020 25

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