Wie optimieren wir unsere Anlagenplanung ganzheitlich?

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1 Wie optimieren wir unsere Anlagenplanung ganzheitlich? SIMATIC Automation Designer based on Comos hebt alle Potenziale im Digital Engineering, um Zeit und Kosten zu sparen. Answers for industry.

2 Welten wachsen zusammen: Nahtlos vom Produktdesign zur Fertigung 2 Weltweit stehen produzierende Unternehmen wachsenden Anforderungen gegenüber. Neue Produkte müssen in immer kürzerer Zeit in Top-Qualität und zu attraktiven Preisen auf globale Märkte gebracht werden. Im gesamten Produktionslebenszyklus sichert nur ein hoch effizientes Product Lifecycle Management (PLM) den Erfolg. Die damit verbundene nahtlose Interaktion mit dem Plant Lifecycle Management ist ein weiterer entscheidender Erfolgsfaktor. Deshalb rücken zwei Themen zunehmend in den Mittelpunkt: die Digitale Fabrik und das Digital Engineering. Eine zentrale Datenbasis Der PLM Ansatz umfasst den gesamten Lebenszyklus eines Produkts. Technische Grundlage für die Umsetzung der PLM Philosophie ist eine Software, die als zentrale Datenbasis alle Informationen bereithält und mit anderen Programmen nahtlos zusammenarbeiten kann. Mit ihr können bisherige Abteilungslösungen zunehmend in unternehmensweit zugängliche und homogene Strukturen überführt werden. Die Optimierung des Produktionsprozesses geschieht zunehmend in der Digitalen Fabrik. Sie ist ein virtuelles Abbild der realen Fabrik, mit deren Hilfe Produktionsprozesse simuliert und Abläufe optimiert werden können. Auf Basis dieser Planung setzt dann die Umsetzung für die reale Fertigung auf. Bislang jedoch war die PLM Welt nicht automatisch mit der Welt der Produktion verbunden. Um dies zu gewährleisten, müssen nach allen Simulationen auf der Ebene Digitale Fabrik die realen Produktionsanlagen z. B. mit SPS-Programmen, den kompletten Schaltplänen und Vielem mehr für die realen Abläufe in der Fabrik versorgt werden. SIMATIC Automation Designer schließt hier die Lücke. SIMATIC Automation Designer schafft die Voraussetzung für Digital Engineering im Rahmen der Digitalen Fabrik von der Übernahme der Daten

3 aus der Planungsphase über das Projektieren der Automatisierungslösung bis hin zur Nutzung im laufenden Betrieb. Die Software ermöglicht die nahtlose Überführung der Digitalen Fabrik in die reale Fertigungsanlage und setzt damit neue Maßstäbe in der Automatisierung des Maschinenund Anlagenbaus. SIMATIC Automation Designer ist kompatibel zu den Comos Software Produkten für Digital Engineering und Lifecycle Asset Information Management. 3

4 Anlagen-Engineering perfekt im Griff: Das leistet SIMATIC Automation Designer Interaktiv, integrativ, innovativ SIMATIC Automation Designer setzt auf eine gemeinsame interdisziplinäre und konsistente Datenbasis, welche die verschiedensten Planungsdaten aus Mechanik, Elektrik und Automatisierung in einer Anlagenstruktur integriert und über Modularisierung, Standardisierung und Bibliothekskonzepte intelligent verwaltet. Dabei überwindet die Software die Grenzen zwischen allen beteiligten Disziplinen und verbindet die mechanische, elektrische und steuerungstechnische Anlagenplanung für eine zeitoptimierte Auslegungs- und Engineeringphase und die konsistente Dokumentation einer Produktionsanlage. Durchgängiges Datenmanagement Das Engineering von Anlagen ist immer verbunden mit einer erheblichen Datenmenge aus unterschiedlichsten Quellen und Systemen. Diese Daten müssen fehlerfrei sein, sinnvoll strukturiert und über alle Disziplinen anwenderfreundlich nutzbar. Die Offenheit von SIMATIC Automation Designer ermöglicht die nahtlose Integration in bestehende Systemumgebungen. Unabhängig von den im Planungsprozess eingesetzten Werkzeugen werden alle Daten in einem digitalen Engineering-System zusammengeführt und unter einer einheitlichen Bedienoberfläche weitergenutzt. So führt SIMATIC Automation Designer bisher getrennte Welten von Mechanik, Elektrik und Steuerungstechnik in einer Anlagenstruktur zusammen und stellt ein durchgängiges Datenmanagement von der Planung bis zur Fertigung sicher über alle Disziplinen hinweg. Effiziente Zusammenarbeit neu definiert Komplexe Anlagenplanung erfordert einen hohen Abstimmungsaufwand zwischen den beteiligten Disziplinen oft verbunden mit Redundanzen im Aufwand und vielen Verständigungsschwierigkeiten. SIMATIC Automation Designer ermöglicht automatisiertes, standardisiertes Arbeiten, reduziert den Abstimmungsaufwand und erhöht die Ergebnisqualität bei erheblich geringerem Aufwand z. B. durch die Reduktion von Übertragungsfehlern. 4

5 SIMATIC Automation Designer steht für interdisziplinäres Arbeiten auf einer gemeinsamen, konsistenten Datenbasis nahtlose Integration in bestehende Systemumgebungen wesentlich vereinfachte Erstellung der Engineering- Ergebnisse intuitives grafisches Engineering via drag & drop jederzeit abrufbare aktuelle und konsistente Dokumentation Automatisch zur Automatisierungslösung SIMATIC Automation Designer generiert Projekte für unterschiedliche Zielsysteme wie SIMATIC STEP 7, SIMATIC HMI und Eplan. Damit erübrigt sich hoher Aufwand beim manuellen Erstellen und Ändern. Alle beteiligten Disziplinen können die Ergebnisse nachvollziehen, was wiederum die Erstellung der Ergebnisse wesentlich vereinfacht. Durch den objektorientierten Aufbau der Software kann rasch auf individuelle Anforderungen reagiert werden, und einmal erstellte Applikationsteile lassen sich einfach wiederverwenden. Optimal in der Anwendung SIMATIC Automation Designer überzeugt durch einfaches grafisches Engineering. Der Nutzer kann mittels drag & drop projektieren, grafisch platzieren sowie Elemente, Ablaufschritte und Vieles mehr miteinander verbinden. Zudem können Objektdaten grafisch zugeordnet werden auf jedem Level von der Maschine bis zum Signal. Neu ist, dass SIMATIC Automation Designer eine aktuelle und konsistente Dokumentation liefert, die zu jedem Zeitpunkt während der Anlagenerstellung und des Anlagenbetriebs abgerufen werden kann. 5

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7 Anlagen-Engineering im Detail: So arbeitet SIMATIC Automation Designer Das eigentliche Projektieren der Anlage beginnt, nachdem alle relevanten Daten, auch aus vorgelagerten Prozessen, in der Vorlagenbibliothek angelegt sind. Zusammenhänge erstellen, Materialflüsse definieren, Projekte für Zielsysteme generieren das alles wird einfach, übersichtlich und bequem. Geführtes Engineering Der gewünschte Automatisierungsstandard und die notwendigen Schritte des Engineerings werden in SIMATIC Automation Designer hinterlegt. Danach werden die Planer in den Projekten durch einen Entscheidungsprozess geführt. Die Abhängigkeiten zwischen den Planungsdisziplinen, z. B. zwischen Hardware und Software, sind hierbei schon berücksichtigt. Die fachliche Planung der einzelnen beteiligten Bereiche kann unabhängig vom Fachwissen der anderen Disziplinen stattfinden, denn über die interdisziplinäre Stimmigkeit wacht SIMATIC Automation Designer. Anlagen projektieren Die Planung im Anlagenlayout hat bereits Einfluss auf den Aufbau der Steuerung. So bestimmt z. B. die Zuordnung eines Motors zu einem Bedienbereich und einer Sicherheitszone das resultierende Steuerungsprogramm. Dies wird im Hintergrund in SIMATIC Automation Designer bereits für die nachfolgende Generierung berücksichtigt, und so ist das fertige SPS-Programm damit nur noch einen Mausklick entfernt. Die objektorientierte Basis von SIMATIC Automation Designer ermöglicht gewerkeübergreifend sowohl konsequentes Vorwärtsengineering mit Fortschrittskontrolle als auch effektives Redesign. Der aktuelle Planungsstatus jedes Objektes wird jederzeit angezeigt, so dass anlagenweit eine Kontrolle aller noch zu bearbeitenden Elemente möglich ist. Generatoren. Dabei ist die Erweiterbarkeit von SIMATIC Automation Designer jederzeit sichergestellt. Bei Bedarf lassen sich Generatoren für beliebige Zielsysteme einbinden. SIMATIC STEP 7 Generator Mit dem SIMATIC STEP 7 Generator wird die vorher projektierte Automatisierungslösung für das S7- Zielsystem generiert und kann direkt an SIMATIC STEP 7 übertragen werden. Mit diesem Generator ermöglicht SIMATIC Automation Designer die Umsetzung von Automatisierungskonzepten nach beliebigen SIMATIC Anwenderstandards. Sequence Designer Mit dem Sequence Designer lassen sich Ablaufsteuerungen für Geräte, Maschinen oder Anlagen grafisch erstellen. Der Anwender kann zwischen einer mechanischen und einer elektrischen Sicht wechseln und spezifische Informationen einbringen, z. B. Signale oder Verriegelungsbedingungen. Danach wird durch die Generierung aus der definierten Ablaufbeschreibung S7-Graph-Code erzeugt. Integriertes E-CAD Comos ET SIMATIC Automation Designer enthält Comos ET als vollwertiges und voll integriertes E-CAD System. Diese Integration ermöglicht die vollständige Generierung von kompletten Schaltbüchern, aber auch die einfache Rückdokumentation einer Anlage während und nach der Inbetriebnahme. Verbesserte Ergebnisqualität Schon während der ersten Engineering-Schritte werden für den Planer unbemerkt große Teile der Steuerungssoftware zusammengestellt. So kann aus der Anlagenstruktur direkt nach der Fertigstellung der Hardware-Planung die Steuerungssoftware konsistent generiert werden. Nachdem das Engineering der geplanten Anlage abgeschlossen ist, muss die Automatisierungslösung in unterschiedliche Zielsysteme transferiert werden. Hierfür bietet die Software verschiedene spezifische 7

8 Einfache und effiziente Interaktion über alle Disziplinen: 1. Funktionales Engineering: Engineering-Aufgaben werden grafisch anhand von Anlagen-Layouts und geführten Engineering- Abläufen durchgeführt. Dabei werden für alle Disziplinen konsequent das objektorientierte Datenmodell und die einheitliche Benutzeroberfläche genutzt. 2. Elektroplanung: 8 SIMATIC Automation Designer beinhaltet vollwertige E-CAD Funktionalität und ermöglicht die Generierung von kompletten Schaltbüchern. Die Rückdokumentation einer Anlage während und nach der Inbetriebnahme ist einfach möglich.

9 SIMATIC Automation Designer in der Praxis 3. Steuerungstechnik: SPS-Programme werden automatisiert durch einen leistungsfähigen, regelbasierten Generator erstellt, verbunden mit intuitiver, komfortabler Anwenderunterstützung im Editor. SIMATIC STEP 7 ist optimal angebunden. 4. Ablaufbeschreibung: Grafisches Engineering komplexer Abläufe ermöglicht das automatische Generieren des kompletten Steuerungsprogramms inkl. Weiterschaltbedingungen und Verriegelungen. 9

10 Durchgängig, integrativ, zukunftsorientiert: SIMATIC Automation Designer Product Lifecycle Management, Plant Lifecycle Management und Automatisierungstechnik wachsen immer weiter zusammen. Dabei entscheiden Faktoren wie Datendurchgängigkeit, Flexibilität und Planungsqualität im gesamten Production Lifecycle über den Erfolg der Anlagenplanung von morgen. Das Potenzial, Zeit und Kosten einzusparen, wird mit den zukunftsorientierten Konzepten Digital Factory und Digital Engineering gehoben. Digital Engineering mit SIMATIC Automation Designer zeichnet sich aus durch: Parallele Engineering-Prozesse Die Parallelisierung von Einzelprozessen in der digitalen Welt verkürzt die gesamte Projektdauer von der Produktentwicklung bis zur Produktionsplanung. Bereits in einer frühen Entwicklungsphase werden Fertigungsverfahren und Produktionsabläufe aufeinander abgestimmt. Vernetzte Engineering-Daten Digitales Engineering ermöglicht einen ganzheitlichen Blick auf die unterschiedlichen Daten von Mechanik, Elektrokonstruktion und Automatisierung. Bereits eingesetzte Software-Werkzeuge lassen sich weiterverwenden und in ein gemeinsames Datenmanagement integrieren. So entstehen aus Insellösungen durchgängige und integrierte Systemlösungen. Zeitnahe Realisierung der virtuellen Planung Die Produktion wird bereits in der virtuellen Softwareumgebung optimiert. Im Rahmen der Digitalen Fabrik ermöglicht SIMATIC Automation Designer die nahtlose, zeitoptimierte Überführung der virtuellen Planung in eine reale Fertigungsanlage. 10

11 Mit SIMATIC Automation Designer profitieren Sie von höchster Datenkonsistenz einer neuen Dimension integrierender und ganzheitlicher Planung in Top-Qualität mehr Effizienz in der Zusammenarbeit über alle Disziplinen Reduzierung der Lifecycle- Kosten schnellerer Time-to-Market Dank der gemeinsamen Datenbasis und der Führung durch alle Disziplinen erreichen Sie mit SIMATIC Automation Designer eine Parallelisierung der Prozesse, die die Time-to-Market und damit Ihre Wettbewerbsfähigkeit deutlich verbessern wird. Den Entwicklungsmöglichkeiten der Software und dem daraus resultierenden möglichen Nutzenpotenzial für unsere Kunden sind keine Grenzen gesetzt. Als global präsenter Anbieter mit der umfangreichsten Palette im Bereich des Product Lifecycle Management und der industriellen Automatisierung sind wir in allen Facetten des Digital Engineering Ihr kompetenter und zuverlässiger Partner. Welten wachsen zusammen neue Dimensionen einer durchgängigen, integrierenden und ganzheitlichen Anlagenplanung sind gerade in der komplexen Welt der Produktionsplanung ein Garant für eine erfolgreiche Zukunft der Produktion.

12 Weitere Informationen Siemens AG Industry Sector Industry Automation Postfach NÜRNBERG DEUTSCHLAND Änderungen vorbehalten Bestell-Nr.: E20001-A300-P230 Dispostelle WÜ/26302 GI.AS.SW.SODE WS Gedruckt in Deutschland Siemens AG 2010 Die Informationen in dieser Broschüre enthalten lediglich allgemeine Beschreibungen bzw. Leistungsmerkmale, welche im konkreten Anwendungsfall nicht immer in der beschriebenen Form zutreffen bzw. welche sich durch Weiterentwicklung der Produkte ändern können. Die gewünschten Leistungsmerkmale sind nur dann verbindlich, wenn sie bei Vertragsschluss ausdrücklich vereinbart werden. Alle Erzeugnisbezeichnungen können Marken oder Erzeugnisnamen der Siemens AG oder anderer, zuliefernder Unternehmen sein, deren Benutzung durch Dritte für deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann.