Vorsprung durch Web-Technik

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2 Visualisieren. Web-konform. Vielseitig. Vorsprung durch Web-Technik Zunehmende Komplexität und der stetig steigende Automatisierungsgrad unterschiedlichster Anlagen erfordern zukunftsweisende Technologien, um Prozesse effektiv zu überwachen und zu steuern. HMI- und SCADA-Systeme leisten hierzu einen wesentlichen Beitrag und gewährleisten ein Höchstmaß an Sicherheit. Zudem müssen zukünftige Applikationen eine hohe Flexibilität aufweisen können, gerade die Bindung an fixe Bedienstationen gehört im Zeitalter der mobilen Endgeräte der Vergangenheit an. Die speziell für die professionelle Automatisierungs- und Leitstandstechnik konzipierten HMI- und SCADA-Lösungen von Bachmann electronic sind aufgrund der generischen Struktur in allen Anwendungsgebieten und Branchen wie Energie, Anlagen- und Maschinenbau, maritime Anwendungen, Gebäudeleittechnik im Infrastrukturbereich oder der Logistik einsetzbar. Der moderne und effiziente Aufbau erlaubt eine Skalierung von sehr kleinen Anwendungen mit wenig Dutzend Informationspunkten bis zu Großanlagentechnik mit mehreren Prozessgrößen. Durch die Verwendung reiner Web-Technologien werden Benutzeroberflächen in höchster Qualität realisiert, zugleich entfällt jegliche Installation auf den HMI-Geräten. Die Visualisierung steht auf allen Geräten mit handelsüblichem Browser zur Verfügung und ist unabhängig von Bildschirmgrößen und auflösungen. 350

3 atvise scada Die neue Supervisory Control and Data Aquisition Lösung stellt durch reine Webtechnik das Internet in den Dienst der Automatisierungswelt. Mit der durchgängigen Nutzung von Industrieund Kommunikationsstandards (z.b. OPC UA) wird der Engineering-Aufwand auf ein Minimum reduziert. SCADA/HMI-System neuester Generation Client-Server Architektur (Multiclient) Historiendatenbank Benutzerverwaltung & Zugriffssicherheit Java-Script server- und clientseitig, offen für kundenspezifische Anpassung des Javascipts OPC UA Data Access und Alarms & Conditions Schnittstelle zu übergeordneten Systemen Client Client Client Client Ethernet/Internet atvise scada Server Engineering Tool Ethernet/Internet PLC PLC PLC PLC 351

4 M1 webmi pro Der Server M1 webmi pro für Web-Visualisierung läuft direkt auf der Steuerung, eine schlanke und performante Software, die überall und zu jeder Zeit jedes Gerät mit einem Browser zu einem User Interface einer Maschine macht. webmi integriert in das M1-Steuerungssystem keine dedizierten HMI-Geräte nötig freie Skalierbarkeit durch Vektorgrafik (SVG) Geräte- und betriebssystemunabhängig für z.b. Operator Terminals, ipad,... Bedienen und Beobachten mit Standard-Browser Alarming und Historisierung von Variablen Client Client Client Client Ethernet/Internet PLC M1 webmi pro 352

5 atvise scada atvise scada Supervisory Control and Data Acquisition Lösung in reiner Web-Technik Orts- und tageszeitunabhängige Informationsbereitstellung ist zum Paradigma aller Lebensbereiche unseres Internet-Zeitalters geworden. In der industriellen Automation weitet sich diese Forderung hinsichtlich sicherer rollen- bzw. personenselektiver Bedienung und Prozessbeeinflussung deutlich aus. Konventionelle Leitstands- und Bediensysteme entstanden entlang anderer Anforderungen und auf Basis früherer, limitierender Technologien, wodurch ihre Eignung deutlich eingeschränkt ist. Modernste Technologien Bei der Umsetzung von atvise scada wurden mittels neuester Technologien klassische Einschränkungen überwunden: Die Visualisierung in reinster Webtechnik stellt das Internet in den Dienst der Automatisierungswelt. Die Implementierung gültiger Industrie- und Kommunikationsstandards (z.b. OPC UA) ermöglicht den Kunden unter anderem den Aufwand in Projektierung und Wartung auf ein Minimum zu reduzieren. Offene Standards Durch die Fokussierung auf internationale Standards (z.b. HTML5, SVG Vektorgrafiken, TCP/IP) wird die so erzeugte Bedienoberfläche von allen gängigen Webbrowsern ohne individuelle Sonderzusätze wie Plug-Ins, ActiveX, Java oder Silverlight dargestellt und ausgeführt. Dies bedeutet mannigfaltigen Mehrwert: Webbrowser sind überall geräteunabhängig verfügbar - ob auf den jeweiligen Anlagenebenen oder bei der Fernwartung. Wegfall lästiger Client-Installationen und Updates bedeuten weniger Aufwand bei Artikel Artikel Nr. atvise scada 50 CCD* - micro atvise scada 150 CCD* - small atvise scada 1500 CCD* - standard ** atvise scada CCD* - large ** atvise scada Unlimited CCD* - xxl atvise Serversided Scripting Option atvise Fixed Client Option atvise Elements Option * CCD = Concurrent Connected Datapoints (über http). Z.B.: 50CCD = ein geöffneter Webbrowser zeigt 50 Datenpunkte oder zwei geöffnete Webbrowser zeigen je 25 Datenpunkte, etc. ** Ab Standard ist ein fixer Arbeitsplatz inkludiert

6 atvise scada Betrieb und Wartung. Maximale Möglichkeiten im Grafikdesign bei maximaler Zugriffssicherheit sind Nutzwerte der jüngsten Ausbaustufe des Internets (Web 2.0) und der Smartphone-Ära. atvise scada basiert vollständig auf Standards anstatt diese behelfsmäßig außen anzuschließen, wodurch Performance, Erweiterungsfähigkeit und Einfachheit garantiert werden. Leistungsstarke Projektierung Die Projektierung und Konfiguration erfolgt mit dem Engineering-Tool atvise builder von beliebigen PC's aus. Über LAN oder Internet greift das Tool auf den Server zu und ermöglicht online während des laufenden Betriebs der Anlage das Anlegen von Datenobjekten, Konfigurieren von Alarmen oder Zeichnen von Prozessbildern. Es steht eine Vielzahl vorkonfigurierter Standard- Objekte und Bedienfeld-Layouts zur Verfügung, die mit den Bordmitteln des Grafik-Editors von atvise erstellt und daher durch den Anwender vollständig anpassbar sind. Auch eigene Objekte können erstellt und vorkonfigurierte Dynamisierungen auf diese Elemente angewandt werden. Die einmal erstellten Bedienoberflächen sind ohne Anpassung auf allen Zielsystemen sofort einsetzbar unabhängig von Bildschirmauflösung, Betriebssystem oder Webbrowser. Aktualisierungsraten und Reaktionszeiten stellen alle früheren Erfahrungen mit Web- Anwendungen in den Schatten und übertreffen sogar konventionelle Bediensysteme. hochperformante client- und serverseitige Java- Script Option in einem integrierten Script Editor zur Verfügung. Das speziell für die professionelle Automatisierungsund Leitstandstechnik konzipierte System ist aufgrund des generischen Aufbaues in allen Anwendungsgebieten und Branchen einsetzbar. Der moderne und effiziente Aufbau erlaubt eine Skalierung von Kleinstanwendungen mit wenigen Dutzend Informationspunkten bis zur Großanlagentechnik mit mehreren Prozessgrößen. SCADA / HMI System neuester Generation Client-Server Architektur (Multiclient) Bedienoberflächen in reiner Webtechnik Geräte- und betriebssytemunabhängig (HTML5, SVG) PC/Mac/Unix, Tablet, Smartphone, ipad, * Prozessanschluss OPC UA Online Engineering / Multiuser Integriertes Alarmsystem Historiendatenbank Online-/Offline Trending Online Sprach-/Schriftumschaltung Benutzerverwaltung & Zugriffssicherheit Java-Script server- und clientseitig OPC UA Data Access und Alarms & Conditions Schnittstelle zu übergeordneten Systemen SCADA-Funktionen Standardmäßig unterstützt atvise scada alle SCADAtypischen Funktionalitäten wie Alarmbehandlung, Historisierung, Zeitreihenanzeige (Trending), Benutzerverwaltung und Mehrsprachigkeit. Für spezielle Anforderungen steht zusätzlich eine * Aktuelle Browser-Kompatibilitätsliste kann unter aufgerufen werden. 354

7 atvise scada Client Client Client Client Ethernet/Internet atvise scada Server Engineering Tool Ethernet/Internet PLC PLC PLC PLC 355

8 atvise scada atvise Prozessanschluss Protokolle Physikalische Schnittstelle Parallelbetrieb Datentypen Datenmapping Datenmodellübernahme Datenbezeichnung Quellzeitstempelung Qualitätskennzeichnung Übertragungsmodi Aktualisierungsrate Aktualisierungsunterdrückung Verbindungsüberwachung Zugriffsicherung/Security Datenstruktur-Ermittlung Simulationsmodus Logging Server Technologie Kernprozesse Prozessdatenmodell Engineering-Modell Mengengerüste Multi Processing Serverzeitstemplung Datenbank Konfigurationspersistenz Alarmsystem Historisierung Historische Aggregation Trending OPC Unified Architecture (UA) Data Access OPC Data Access V2.05, V3.0 webmi Data Interface Ethernet (physikalische Ausprägung vom Zielgerät abhängig) ja (mehrere Protokolle, mehrere Datenquellen) alle OPC UA konformen Elementartypen, Felder und Strukturen integriert (auf Digital, Analog, String innerhalb beliebiger Strukturen) ja (automatisch) frei wählbare Namen (Übernahme von Quelle möglich) ja (von Steuerung, OPC konform) ja (von Steuerung, OPC konform) ereignisgesteuert, zyklisch (konfigurierbar) projekt- und konfigurationsabhängig (ab 100 ms)* Sampling- und Publish-Intervalle einstellbar zeit- / schwellwertabhängig ja ja (OPC UA konform, inkl. SSL Verschlüsselung) ja (hierarchisches Browse-Interface zur Parametrierzeit und Laufzeit) ja ja (Diagnoseoberfläche je Variablenelement) C++ plattformneutral voll strukturiert, objektorientiert (hierarchisch, abgeleitete Typen) Typ (Klasse) / instanziertes Objekte, Vererbung von Eigenschaften skalierbar und rechnerabhängig (mit Windows 32-Bit bis ca Prozessvariablen)* Multithreaded Verarbeitung / profitiert von Mehrkern- / Mehr-CPU- Systemen ja (zusätzlich zu Quellzeitstempel) embedded, powerfail-safe Engineering-Datenbank OPC UA Alarms & Conditions konform (beliebige Alarmkategorien) Prozesswertdatenbank mit inkrementeller Datenarchivierung, Archivgruppenerstellung mit definierten Sample-Intervallen und Offset Alarmdatenbank (Alarmhistorie) ja (Datenverdichtung, abgeleitete Archive) Onlinetrending (ohne Archivierung) Historisches Trending (offline) Kombiniertes Online-/Offlinetrending * Leistungsdaten sind neben dem Datenvolumen abhängig von Rechnerperformance, (freier) Steuerungsperformance/Zielsystem und Netzwerktopologie/-last. Performance generell applikationsabhängig 356

9 atvise scada atvise Konfiguration/Engineering Datenmodell-Editor Prozessbild-Editor vollgrafisch Programm-Editor Seiten-Editor Engineering-Modell Grafikobjekte Objektbibliothek Bilderbibliothek Grafikeinbindung Animationsarten Grafikmöglichkeiten Schnittstelle zum Server Online-Engineering Remote-Engineering Multi-Engineering Varianten Import/Export Installation Clients Server Konfigurierte Installation Lizenzierung Lizenzschutz ja (integriert in atvise builder) ja (integriert in atvise builder) ja (integrierter Java Script Editor in atvise builder) ja (integrierter HTML Source Editor in atvise builder, für Engineering nicht benötigt) Typ (Klasse) / instanzierte Objekte, Vererbung von Eigenschaften Grafikobjekte/Faceplates können Eigenschaft der Datenobjekte sein Primitive: Linie, Polygon, Shape (beliebig), Rechteck, Ellipse, etc. Widgets: Label, Textfeld, Tabelle, Trend etc. ja, umfassender Katalog an vorkonfigurierten Standard-Objekten in reiner Vektorgrafik (anpassbar, erweiterbar) beinhaltet unter anderem Bargraphs, Tacho/Gauges, Tanks, Engines, uvm. ja (optional) SVG (und alle anderen gemäß W3C) Text, Wert, Rahmenfarbe, Hintergrundfarbe, Textfarbe, Sichtbarkeit, Bedienbarkeit, Größe x/y, Position x/y, Rotation, Blinken, beliebige Formen & Ausschnitte, Abrundungen, einfache und komplexe Farbverläufe, Transparenz, Semi-Transparenz (Alphablending), Rotation, Schattierung, Transformation/Veränderung bestehender SVG-Grafiken OPC UA (Ethernet/Internet) ja (Projektierungsänderung während laufendem Betrieb) ja (Fernzugriff möglich) ja (mehrere Projektierer an einen Projekt) Engineeringsystem atvise builder ist im Funktionsumfang anpassbar (verschiedene Gruppen/Qualifizierungsebenen der Projektierung) XML und CSV keine Installation notwendig (reine Web-Technik) Installation über Internet/Netzwerk (oder CD-ROM) ja (projektspezifische Anpassungen via XML) CCD (Concurrent Data Points) - gleichzeitig angezeigte Datenpunkte aller aktiven Displays hardware-abhängiger Software-Schlüssel (serverseitig) 357

10 atvise scada atvise Ausführungen atvise scada 50 CCD* - micro atvise scada 150 CCD* - small atvise scada 1500 CCD* - standard atvise scada CCD* - large atvise scada Unlimited CCD* - xxl atvise Serversided Scripting Option atvise Fixed Client Option atvise Elements Option atvise scada Softwarepaket für einen SCADA Server für Windows (Weblizenzierung), eingeschränkt auf maximal 50 gleichzeitig visualisierte Informationspunkte atvise scada Softwarepaket für einen SCADA Server für Windows (Weblizenzierung), eingeschränkt auf maximal 150 gleichzeitig visualisierte Informationspunkte atvise scada Softwarepaket für einen SCADA Server für Windows (Weblizenzierung), eingeschränkt auf maximal 1500 gleichzeitig visualisierte Informationspunkte ** atvise scada Softwarepaket für einen SCADA Server für Windows (Weblizenzierung), eingeschränkt auf maximal gleichzeitig visualisierte Informationspunkte ** atvise scada Softwarepaket für einen SCADA Server für Windows (Weblizenzierung), für mehr als gleichzeitig visualisierte Informationspunkte ermöglicht die serverseitige Verwendung von Java Script in atvise SCADA (erfordert atvise scada) ermöglicht die Nutzung einer weiteren atvise Bedienstation, unabhängig von den aktuell verbrauchten CCDs (erfordert mindestens atvise scada "standard") Symbol und Objekt-Bibliothek mit mehr als 4,000 hochwertigen Vektor-Grafik-Elementen (pro Engineering Arbeitsplatz) * CCD = Concurrent Connected Datapoints (über http). Z.B.: 50CCD = ein geöffneter Webbrowser zeigt 50 Datenpunkte oder zwei geöffnete Webbrowser zeigen je 25 Datenpunkte, etc. ** Ab Standard ist ein fixer Arbeitsplatz inkludiert 358

11 M1 webmi pro M1 webmi pro Web-Visualisierung direkt auf der Steuerung Für das Bedienen und Beobachten von Maschinen und Anlagen sind meist dedizierte MMI-Geräte erforderlich und die Software dazu muss umständlich installiert und verteilt werden. Durch den M1 webmi pro ist dies nicht mehr notwendig, hier ist die Visualisierung direkt auf der Steuerung integriert. Jedes berechtigte Geräte mit einem gängigen Browser wird so zur HMI. Pure Webstandards Durch M1 webmi pro ist es möglich, gänzlich ohne einschränkende Zusätze wie Browser-Plugins oder ActiveX die Vorteile der Webtechnologien zu nutzen. Über einen sicheren Webserver direkt auf der M1 Steuerung können beliebige Visualisierungsgeräte vom Smartphone bis hin zu einem leistungsstarken Bedienterminal ankoppeln bedienen und beobachten wo und wann immer der Prozess dies fordert. Hochqualitatives User-Interface Die Integration in die leistungsfähige M1- Steuerung zeigt, welche Performance moderne Web-Technologien bieten: Auch bei Datenaktualisierungsraten von weit unter 100 ms und hunderten von animierten Grafikelementen wird eine flackerfreie Darstellung realisiert. Die zusätzlichen Ressourcen, die dabei benötigt werden, sind minimal. Beim Betrachten einer Visualisierungsseite von M1 webmi pro werden die außergewöhnlichen Vorteile von HTML5 und SVG (Scalable Vector Graphics), der Basis aller Grafikobjekte, sofort sichtbar. Ohne jegliche Qualitätsverluste bei der Skalierung und beim Zoomen werden perfekte Grafikergebnisse erzielt. 359

12 M1 webmi pro Alle wichtigen HMI Funktionen an Bord Durch eine vollgrafische Projektierung inkl. Dynamisierung der dargestellten Objekte ist die Erstellung von Visualisierungen einfach und ohne Programmierkenntnisse möglich. Dabei werden alle Funktionen einer modernen HMI Lösung wie Alarming, Historisierung, Trending, Benutzerverwaltung und Mehrsprachigkeit unterstützt. Spezielle Anforderungen an die HMI können über clientseitige Java-Scripts realisiert werden, den Möglichkeiten sind dabei praktisch keine Grenzen gesetzt. Direkt integriert auf der Steuerung Client-Server Architektur (Multiclient) Bedienoberflächen in reiner Webtechnik Geräte- und betriebssystemunabhängig (HTML5, SVG) PC/Mac/Unix, Tablet, Smartphone, ipad, * Alarming und Historisierung von Variablen Grafische Trendanzeige Online Sprach-/Schriftumschaltung Benutzerverwaltung & Zugriffssicherheit Clientseitiges Java-Script * Aktuelle Browser-Kompatibilitätsliste kann unter aufgerufen werden. Client Client Client Client Ethernet/Internet PLC M1 webmi pro 360

13 M1 webmi pro Fortsetzung M1 webmi pro M1 webmi pro Server Installation Parallelbetrieb Sampling Intervall Zugriffssicherung/Security Serverzeitstempelung Alarmsystem Historisierung Trending Benutzerverwaltung Client Installation Technologie Prozessbilder Anzahl Clients Zooming Skalierung Vektorgrafik Trend Bedienung Mehrsprachigkeit Schriftartumschaltung Zeichensätze Einbettung fremder Inhalte Funktionale Erweiterungen Web-Server als Software-Modul direkt auf der M1-Steuerung über SolutionCenter ja, mehrere Visualisierungen können auf unterschiedlichen TCP- Schnittstellen betrieben werden Server überwacht die Prozessvariablen in einem Zyklus von 50 bis 5000 ms ja (AccessControl der M1, HTTPS mit SSL-Verschlüsselung) ja Alarme auf Variablen inkl. Persistenz der Alarm-Status Archivierung der Prozesswerte auf der Steuerung, Konfiguration der Sample-intervalle über Archivgruppen ja ja (Rechte, Gruppen, User) keine Installation notwendig HTML, SVG, Java Script technisch nahezu beliebig ja, stufenlos ja (automatische Anpassung der Auflösung an Zielgerät) ja (verlustfreie Skalierung/Zooming) ja Maus oder andere Zeigegeräte Tastatur (Hotkeys konfigurierbar) Touchscreen, Multitouch** ja (online) ja (online) beliebig (inklusive asiatischer Zeichensprachen, Kyrillisch, usw.) ja (alles was im Webbrowser läuft: HTML, Video, Audio, VRML/3D,Chat, )* Java Script (clientseitig) 361 * Aktuelle Browser-Kompatibilitätsliste kann unter aufgerufen werden. ** Multitouch abhängig von Gerätefunktionalität, Betriebssystem und Browser-Version

14 M1 webmi pro Fortsetzung M1 webmi pro M1 webmi pro Konfiguration/Engineering Variableneinbindung Prozessbild-Editor vollgrafisch Programm-Editor Seiten-Editor Grafikobjekte Objektbibliothek Grafikeinbindung Animationsarten Grafikmöglichkeiten Schnittstelle zum Server Import/Export Systemvoraussetzungen Clients Server Variablen werden direkt von der M1 Steuerung eingelesen ja (integriert in atvise builder) ja (integrierter Java Script Editor in atvise builder) Ja (integrierter HTML Source Editor in atvise builder, für Engineering nicht benötigt) Primitive: Linie, Polygon, Shape (beliebig), Rechteck, Ellipse, etc. Widgets: Label, Textfeld, Tabelle, Trend etc. ja, umfassender Katalog an vorkonfigurierten Standard-Objekten in reiner Vektorgrafik (anpassbar, erweiterbar) beinhaltet unter anderem Bargraphs, Tacho/Gauges, Tanks, Engines, uvm. SVG (und alle anderen gemäß W3C) Text, Wert, Rahmenfarbe, Hintergrundfarbe, Textfarbe, Sichtbarkeit, Bedienbarkeit, Größe x/y, Position x/y, Rotation, Blinken, beliebige Formen & Ausschnitte, Abrundungen, einfache und komplexe Farbverläufe, Transparenz, Semi-Transparenz (Alphablending), Rotation, Schattierung, Transformation/Veränderung bestehender SVG-Grafiken HTTP, FTP XML (kundenspezifische Erweiterungen realisierbar) nur handelsüblicher Browser* Intel 1.6 GHz CPU, 128 MB RAM, 128 MB HDD, Windows XP SP3/Win 7 * Aktuelle Browser-Kompatibilitätsliste kann unter aufgerufen werden. 362