Siemens AG SIMATIC WinCC im Totally Integrated Automation Portal

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1 SIMATIC WinCC im Totally Integrated Automation Portal Flexibilität in allen HMI-Applikationen vom Basic Panel bis zur Prozessvisualisierung Broschüre November 2011 SIMATIC HMI Answers for industry.

2 SIMATIC WinCC im Totally Integrated Automation Portal Flexibilität in allen HMI-Applikationen Vom Basic Panel bis zur Prozessvisualisierung SIMATIC WinCC im Totally Integrated Automation Portal (TIA Portal) ist Teil eines neuen, integrierten Engineering Konzeptes, das eine einheitliche Engineering Umgebung für die Programmierung und Projektierung von Steuerungs-, Visualisierungs- und Antriebslösungen bietet. Dieses Engineering Framework ist ein Meilenstein der Softwareentwicklung und stellt die konsequente Weiterentwicklung des TIA Gedankens dar. WinCC im TIA Portal ist die Software für alle HMI-Anwendungen von einfachsten Bedienlösungen mit Basic Panels bis zu SCADA-Applikationen auf PC-basierten Mehrplatzsystemen. Damit erweitert sich gegenüber dem Vorgänger- Produkt SIMATIC WinCC flexible das Lösungsspektrum erheblich. Für sehr komplexe Anwendungen mit Plant Intelligence Lösungen oder redundanten Architekturen steht weiterhin SIMATIC WinCC V7 zur Verfügung, während WinCC Open Architecture Anwendungen mit hohem kundenspezifischen Anpassungsbedarf auch auf Nicht-Windows-Plattformen adressiert. Höchste Projektierungseffizienz Gegenüber WinCC flexible, das seit Jahren Maßstäbe in Sachen Engineering gesetzt hat, erhöht sich die Projektierungseffizienz noch einmal, insbesondere wenn weitere TIA-Komponenten wie etwa die SIMATIC S7 Controller Teil der Automatisierungslösung sind. Das perfekte Zusammenspiel mit STEP 7 im TIA Portal, vermeidet Mehrfacheingaben und garantiert zu jeder Zeit eine konsistente Datenhaltung. Das Engineering Framework, in das die Softwareprodukte integriert sind, vereinheitlicht alle gemeinsamen Funktionen auch in ihrer Darstellung am Bildschirm. Der Anwendernutzen reicht von der intui- tiven Bedienbarkeit über die integrierte Intelligenz der Editoren bis zu den Vorteilen einer gemeinsamen Datenbasis, die höchste Transparenz und absolute Konsistenz gewährleistet. Wiederverwendbarkeit spart Engineeringaufwand und erhöht gleichzeitig die Qualität der Lösung. Wiederverwendbarkeit erstreckt sich auf erworbenes Wissen im Umgang mit der Software ebenso wie auf die einmal erarbeiteten und getesteten Engineeringbausteine. Diese stehen dank eines umfassenden Bibliothekskonzepts für neue Projekte zur Verfügung, egal ob es sich um einzelne Bedienelemente oder ganze Visualisierungslösungen handelt. Skalierbarkeit in Engineering und Runtime Die Einführung von SIMATIC WinCC geht einher mit zwei neuen Generationen von Panels, die den gesamten Bereich maschinennaher Standardapplikationen abdecken: SIMATIC HMI Basic Panels und SIMATIC HMI Comfort Panels. Die HMI Basic Panels sind die Geräte der Wahl, wenn einfache Visualisierungsaufgaben insbesondere mit der Controller-Familie SIMATIC S zu lösen sind. Alle Basic Panels bieten die gleiche HMI-Funktionalität und unterscheiden sich vor allem durch die Displaygröße und Touchbzw. Tastenbedienung. Das erleichtert natürlich die Skalierbarkeit der Projektierung. Bei den Comfort Panels verhält es sich genauso. Auch hier weisen alle Geräte der Familie die gleiche überzeugende Funktionalität für anspruchsvolle HMI Aufgaben im maschinennahen Bereich auf. Die Auswahl zwischen Touch- und Tastengeräten von 4 bis 12 Zoll kann völlig unabhängig von der HMI-Funktionalität getroffen werden. Geräteunabhängige Bedienelemente und Projektierungen für mehrere Zielgeräte bewähren sich auch in Anlagen, wo Totally Integrated Automation Portal Software ab Seite 8 SIMATIC WinCC im TIA Portal HMI Engineering redefined ab Seite 12 SIMATIC WinCC Runtime Mehr Transparenz für die Produktion ab Seite 18 Optionen für SIMATIC WinCC im TIA Portal ab Seite 22 2 SIMATIC WinCC

3 Inhalt stationäre Bedienstationen durch mobiles HMI ergänzt oder unterstützt werden. So fügen sich die SIMATIC Mobile Panels nahtlos in Bedienlösungen ein, ob es sich nun um Visualisierungsaufgaben bei der Maschineneinrichtung und im Service handelt, oder um HMI-Applikationen mit verteilten Maschinen und schwer einsehbaren Anlagen. Selbstverständlich lassen sich auch alle Panels und Multi Panels der Reihe x77 mit SIMATIC WinCC konfigurieren. Und wenn die HMI Lösung in den Bereich PC-basierter Automatisierung wächst, läßt sich die Engineering Software problemlos hochrüsten. Für die Runtime Funktionalität sorgt dann das entsprechende Runtime Software Paket. Highlights Skalierbare Runtime Funktionalität vom Basic Panel bis zu verteilten SCADA-Applikationen Innovative Projektierungsoberfläche auf Basis neuester Software-Technologien Umfassendes Bibliothekskonzept für frei definierbare Objekte und Bildbausteine Intelligente Werkzeuge für grafische Projektierung und Massendatenbearbeitung Totally Integrated Automation Systemeigenschaften Totally Integrated Automation Portal Software.. 8 Ein integriertes Engineering Framework für alle Automatisierungsaufgaben SIMATIC WinCC im TIA Portal Skalierbares HMI..10 SIMATIC WinCC im TIA Portal HMI Engineering redefined Perfektes Zusammenspiel im Engineering Framework Intelligente Werkzeuge für effizientes Projektieren.13 Projektieren mit Bibliotheken und Bildbausteinen.14 Engineering Erweiterbar, mehrsprachig und zukunftssicher SIMATIC WinCC Runtime Mehr Transparenz für die Produktion Benutzerverwaltung und Zugriffsschutz Meldungen, Berichte und Kommunikation Optionen für SIMATIC WinCC im TIA Portal Runtime Funktionalität nach Maß WinCC Logging WinCC Recipes WinCC Audit WinCC Sm@rtServer WinCC Client / WinCC Server WinCC WebNavigator WinCC DataMonitor SIMATIC WinCC 3

4 Totally Integrated Automation Setzen Sie auf neue Produktivitätsmaßstäbe für nachhaltige Wettbewerbsvorteile 4 Systemeigenschaften Totally Integrated Automation

5 Als Antwort auf den zunehmenden internationalen Wettbewerbsdruck ist es heute wichtiger denn je, sämtliche Optimierungspotenziale konsequent auszuschöpfen über den kompletten Lebenszyklus einer Maschine oder Anlage. Optimierte Prozesse ermöglichen eine Reduzierung der Total Cost of Ownership, eine Verkürzung der Time-to-Market sowie eine Verbesserung der Qualität. Diese perfekte Balance zwischen Qualität, Zeit und Kosten ist heute mehr denn je der entscheidende Erfolgsfaktor für die Industrie. Totally Integrated Automation ist optimal auf alle Anforderungen ausgerichtet und offen für internationale Standards und Fremdsysteme. Mit seinen sechs charakteri sierenden Systemeigenschaften unterstützt Totally Integrated Automation den gesamten Lebenszyklus einer Maschine oder Anlage. Dabei bietet die komplette Systemarchitektur ganzheitliche Lösungen für jedes Automatisierungs segment auf Basis einer umfassenden Produktpalette. SIMATIC: effizienter automatisieren mit System SIMATIC, ein Kernstück von Totally Integrated Automation, umfasst eine Vielzahl von standardisierten, flexiblen und skalierbaren Produkten wie beispielsweise die Prozessvisualisierung mit SIMATIC WinCC, die wir Ihnen in dieser Druckschrift vorstellen. SIMATIC gilt heute als die weltweite Nummer eins in der Automatisierung. Das liegt nicht zuletzt daran, dass SIMATIC die sechs Systemeigenschaften von Totally Integrated Automation aufweist: Engineering Kommunikation Diagnose Safety Security Robustheit Darüber hinaus charakterisiert sich SIMATIC über zwei weitere Systemeigenschaften: Technology Hochverfügbarkeit Mehr über die Systemeigenschaften und die daraus resultierenden Vorteile finden Sie im folgenden Kapitel Systemeigenschaften. Totally Integrated Systemeigenschaften Automation 5

6 Systemeigenschaften Engineering Höchste Engineeringeffizienz in allen Phasen des Maschinen- und Anlagenlebenszyklus Mit SIMATIC setzen Sie auf eine durchgängige Engineeringumgebung. Effiziente Software unterstützt Sie umfassend über den gesamten Lebenszyklus Ihrer Maschine oder Anlage von Planung und Konzeption über Projektierung und Programmierung bis hin zu Inbetriebnahme, Betrieb und Modernisierung. SIMATIC Software ermöglicht durch Integrations fähigkeit und abgestimmte Schnittstellen eine hohe Datenkonsistenz über den gesamten Engineeringprozess. Mit dem Totally Integrated Automation Portal (TIA Portal) hat Siemens das Engineering neu definiert. Das neue Engineering Framework TIA Portal vereint die Automation Software Tools SIMATIC STEP 7, SIMATIC WinCC und SINAMICS StartDrive in einer einzigen Entwicklungsumgebung. Kommunikation Höchste Datentransparenz über alle Automatisierungsebenen auf Basis bewährter Standards Mit SIMATIC schaffen Sie die Voraussetzung für eine uneingeschränkte Durchgängigkeit in der Kommunikation und damit für höchste Transparenz über alle Ebenen, von der Feld- und Steuerungsebene über die Betriebsführungsebene bis zur Unternehmensleitebene. Dabei setzt SIMATIC auf internationale herstellerübergreifende Standards, die sich flexibel kombinieren lassen: PROFINET, den führenden Industrial Ethernet Standard und PROFIBUS, den weltweiten Feldbus Nummer eins. Diagnose Minimierung von Stillstandzeiten durch effiziente Diagnosekonzepte Alle SIMATIC Produkte besitzen integrierte Diagnosefunktionen, mit denen sich eine Störung aufspüren und effizient beheben lässt für eine erhöhte Systemverfügbarkeit. Selbst für größere Anlagen steht Ihnen mit der Maintenance Station eine einheitliche Sicht der instandhaltungsrelevanten Informationen aller Automatisierungskomponenten zur Verfügung. Safety Schutz von Mensch und Maschine im Rahmen eines durchgängigen Gesamtsystems SIMATIC Safety Integrated bietet vom TÜV zertifizierte Produkte, welche die Einhaltung relevanter Normen vereinfacht: IEC bis SIL 3, EN ISO bis PL e sowie der EN Durch die Integration der Sicherheits- in die Standardtechnik sind nur ein Controller, eine Peripherie, ein Engineering und ein Bussystem erforderlich. Damit stehen die Systemvorteile und umfassende Funktionalität von SIMATIC auch für fehlersichere Anwendungen zur Verfügung. 6 Systemeigenschaften

7 Datensicherheit in der vernetzten Welt durch abgestimmte, skalierbare Sicherheitssysteme Durch die zunehmende Verwendung von Ethernet-Verbindungen bis in die Feldebene hinein gewinnen Sicherheitsfragen in der Industrie an Bedeutung. Um eine Anlage umfassend zu schützen, müssen geeignete Maßnahmen getroffen werden. Dies reicht von der Unternehmensorganisation und deren Richtlinien über Schutzmaßnahmen für PC- und Steuerungssysteme bis hin zur Sicherung von Automatisierungszellen durch die Segmentierung des Netzwerks. Siemens verfolgt hier das Zellenschutzkonzept und bietet mit den Modulen der SCALANCE-Reihe sowie den Security-Baugruppen Komponenten zum Aufbau gesicherter Zellen an. Security Höchste Industrietauglichkeit durch hohe Robustheit Jedes Standardprodukt aus dem SIMATIC Spektrum zeichnet sich aus durch höchste Qualität und Robustheit und eignet sich perfekt für den Einsatz in industrieller Umgebung. Spezifische Systemtests sichern die geplante und geforderte Qualität. SIMATIC Komponenten halten alle relevanten internationalen Normen ein und sind entsprechend zertifiziert. Temperatur- und Schockunempfindlichkeit sind ebenso in den SIMATIC Qualitätsrichtlinien definiert wie Schwingungsoder EMV-Festigkeit. Für erschwerte bis extreme Einsatzbedingungen stehen Ihnen besondere Varianten wie z.b. SIPLUS extreme oder besondere Varianten der SIMATIC ET 200 zur Verfügung. Dazu zählen erhöhte Schutzart, erweiterte Temperaturbereiche sowie außergewöhnliche mediale Belastungen. Robustheit Mehr Möglichkeiten, weniger Komplexität durch integrierte Technologiefunktionalität Zählen und Messen, Nockensteuern, Regeln oder Motion Control: Technologische Aufgaben können Sie ohne Systembrüche in unterschiedlichster Kombination und Komplexität in die Welt von SIMATIC einbinden einfach, komfortabel, durchgängig. Die Parametrierung und Programmierung erfolgt in gewohnter STEP 7 Umgebung. Technology Höchste Verfügbarkeit mit durchgängigen Redundanzkonzepten Für eine hohe Anlagenverfügbarkeit bietet Siemens ein umfassendes Redundanzkonzept für die ganze Anlage: von der Feldebene über die Steuerungsebene bis hin zur Betriebsführungsebene. Beispielsweise machen im Feld getestete Controller durch stoßfreies Umschalten mit automatischer Ereignissynchronisation Ihren Hochverfügbarkeitsbereich absolut sicher. Hochverfügbarkeit Systemeigenschaften 7

8 Totally Integrated Automation Portal Software Ein integriertes Engineering Framework für alle Automatisierungsaufgaben Das neue Engineering Framework TIA Portal vereint alle Automation Software Tools in einer einzigen Entwicklungsumgebung. Es ist ein Meilenstein in der Softwareentwicklung die branchenweit erste Automatisierungssoftware mit "One Engineering Environment" ein Softwareprojekt für alle Automatisierungsaufgaben. Intuitiv, effizient, bewährt Mit seiner intuitiven Benutzeroberfläche, seiner effizienten Navigation und seiner bewährten Technologie bietet das TIA Portal gleich in mehreren Bereichen innovative Highlights. Von der Entwicklung über die Montage und Inbetriebnahme bis zur Wartung und Erweiterung von Automatisierungssystemen spart das Framework Engineeringzeit, -kosten und -aufwand. Dem Design der Software-Editoren im TIA Portal liegt ein gemeinsames Layout und ein gemeinsames Navigationskonzept zugrunde. Die Konfiguration einer Hardware, Logikprogrammierung, Parametrierung eines Frequenzumrichters oder der Entwurf eines HMI-Bildes jede Umgebung hat das gleiche Editorendesign, das gezielt auf zeit- und kostensparende intuitive Benutzung ausgelegt ist. Funktionen, Eigenschaften und Bibliotheken werden automatisch in ihrer intuitivsten Ansicht dargestellt je nach gewünschter Tätigkeit. Das Umschalten zwischen den Editoren ist mit "Intelligent Drag & Drop", "Autocompletion" und vielen anderen fortschrittlichen Features sehr einfach. Sie ermöglichen das Engineering eines kompletten Automatisierungssystems, nicht nur einzelner Anlagenteile. Frameworkarchitektur in attraktivem Design Aufgabenorientierte Portalsicht des Totally Integrated Automation Portals Hohe Leistungsfähigkeit mit gemeinsamen Diensten Die Stärke des TIA Portals ist es, dass alle Automatisierungsbestandteile gleich behandelt und einfach miteinander verbunden werden können. Gemeinsame Dienste wie ein einheitlicher Download, durchgängige Querverweise und leistungsstarke Onlinefunktionalitäten werden innerhalb des Frameworks zentral verwaltet und sind für jeden Editor leicht zugänglich. Beim Auswählen von Objekten oder beim Editorwechsel erleichtern intelligente Filter die Arbeit, Links und Querverweise bewahren vor der aufwändigen Suche nach Hinweisen oder Menüs. Die "Favoriten"- Funktion erlaubt den direkten Zugriff auf oft verwendete Objekte und Befehle. Das TIA Portal bietet eine fortschrittliche Softwarearchitektur, deren Design auf einem einfachen Navigationsschema beruht. Seine durchdachte Ergonomie stellt höchstmögliche Effizienz und Zeitersparnis sicher. Alle Editoren sind übersichtlich angeordnet und leicht zugänglich. Der Nutzer hat stets den kompletten Überblick über das Projekt, ohne sich durch komplizierte Menüs oder Gliederungen klicken zu müssen. Der Nutzer kann zwischen der aufgabenorientierten Portalansicht mit vereinfachter Benutzerführung oder der Projektansicht wählen, die einen schnellen Zugang zu den relevanten Tools bietet. Die Portalansicht führt intuitiv durch jeden Engineeringschritt. Ob ein Controller zu programmieren oder ein HMI-Bild zu erstellen ist oder Netzwerkverbindungen konfiguriert werden sollen das TIA Portal hilft neuen und erfahrenen Nutzern gleichermaßen, so produktiv wie möglich zu arbeiten. Anlegen eines Gerätes in der Portalsicht 8 Totally Integrated Automation Portal Software

9 Interoperabilität, Wiederverwendbarkeit und Datenkonsistenz In der Welt der Automatisierungssysteme können Engineeringaufgaben sowohl einfach als auch hochkomplex sein. Das Programmieren leistungsstarker Algorithmen ist oftmals zeitaufwändig. Sie zu wiederholen, sollte jedoch einfach und schnell gehen. Wiederverwendbarkeit hilft Zeit zu sparen und höchste Projektqualität sicherzustellen. Für Ingenieure ist es tägliche Praxis, bei der Erstellung integrierter Automatisierungssysteme unterschiedliche Werkzeuge gleichzeitig zu nutzen. Beim TIA Portal ist es erstmalig möglich, von einer Benutzeroberfläche auf alle Engineering Tools zuzugreifen. Das TIA Portal ist ein leistungsstarkes, grafisches Engineering Framework, das als einzelne Software mit einer einheitlichen Benutzeroberfläche funktioniert. Für die Konfigurierung unterschiedlicher Anlagenteile können die Daten ganz einfach mit Drag & Drop zwischen den verschiedenen Editoren transferiert werden. Die Verbindungen entstehen automatisch im Hintergrund. Das erleichtert die Arbeit und erlaubt es, weniger Zeit auf das Engineering des Automatisierungssystems zu verwenden und sich mehr der eigentlichen Anwendung zu widmen. Das Bibliothekskonzept des TIA Portals beschränkt sich nicht auf mitgelieferte Programm- oder Bildbausteine. Mit dem TIA Portal können aus unterschiedlichsten Teilen der Engineeringobjekte eigene Bibliotheken aufgebaut werden, die sich leicht wiederverwenden lassen. Damit lassen sich z. B. komplette Konfigurationen verschiedener Maschinen und Anlagen zentral auf einem Server speichern. Bereits entwickelte Komponenten, bewährte Projektdaten und Projekte früherer Versionen sind jederzeit wiederverwendbar. Einmal erarbeitete Engineeringqualität zieht sich vom ersten getesteten Programm in alle zukünftigen Projekte. Mit dem TIA Portal ist das Management von Variablen eine schnell zu bewältigende Aufgabe. Eine Variable muss nur einmal definiert werden und steht dann direkt allen Editoren zur Verfügung. Das Ergebnis: maximale Datenkonsistenz und -transparenz über das gesamte Projekt hinweg. Die Fehlerquote sinkt und die Qualität des Automatisierungsprojektes steigt. Dank der Datenkonsistenz im TIA Portal läßt sich problemlos von jedem Editor auf jede Variable zugreifen selbstverständlich sorgt das TIA Portal dafür, dass Änderungen an Variablen im gesamten Projekt sofort bekannt sind. Netzwerksicht der Automatisierungskomponenten Übernahme von PLC Variablen in WinCC Totally Integrated Automation Portal Software 9

10 SIMATIC WinCC im TIA Portal Skalierbares HMI SIMATIC WinCC Engineering Software Die WinCC Engineering Software enthält innovative Engineering-Werkzeuge für die durchgängige Projektierung aller SIMATIC HMI-Bediengeräte und steht in mehreren nach Preis und Leistung abgestuften Varianten zur Verfügung. Sie bauen aufeinander auf und sind optimal auf die einzelnen Klassen von Bediengeräten zugeschnitten. Dabei umfasst das größere Softwarepaket jeweils die Projektierungsmöglichkeiten des kleineren Paketes. Ab WinCC Comfort ist ein Upgrade zu den größeren Paketen durch Powerpacks möglich. Die folgenden Lizenzen sind erhältlich: WinCC Basic für die Projektierung von SIMATIC HMI Basic Panels (nicht upgradebar) WinCC Comfort für die Projektierung der neuen Comfort Panels sowie von Mobile Panels, Panels der x70 Serien und Multi Panels WinCC Advanced für die Projektierung PC-basierter HMI-Einzelplatzlösungen WinCC Professional für die Prozessvisualisierung und SCADA Applikationen (lieferbar in drei Ausführungen mit 512, 4096 oder maximaler Anzahl Power Tags 1) ) SIMATIC WinCC Runtime Software WinCC Runtime Software ist erhältlich als: WinCC Runtime Advanced für PC-basierte HMI -Einzelplatzlösungen mit 128, 512, 2K, oder 4K Power Tags 1) Als WinCC Runtime Professional für Multi-User SCADA Applikationen mit 128, 512, 2K, 4K, 8K, sowie 64K PowerTags 1) Powerpacks Powerpacks bieten die Möglichkeit, sowohl die Engineeringsoftware als auch die Runtime-Pakete jederzeit an wachsende Anforderungen anzupassen. So kann mit Powerpacks ein Upgrade von WinCC Comfort auf WinCC Advanced oder WinCC Professional vorgenommen werden, bzw. die Anzahl der projektierbaren Power Tags 1) bei WinCC Professional weiter erhöht werden. Powerpacks zu WinCC Runtime Advanced oder WinCC Runtime Professional erlauben die Erhöhung der Anzahl der nutzbaren PowerTags 1) der Runtime Software. 1) Als PowerTags werden ausschließlich Prozessvariablen bezeichnet, die über einen WinCC-Kommunikationskanal eine Prozessverbindung zur Steuerung oder anderen Datenquellen besitzen. Darüber hinaus stehen interne Variablen ohne Prozessanbindung als zusätzliche Systemleistung gratis zur Verfügung. Die Runtime Software ist bei den SIMATIC HMI-Bediengeräten an Bord und erlaubt je nach Hardwareausstattung des Gerätes unterschiedliche HMI-Funktionalitäten und Mengengerüste. Für PC-Plattformen gibt es eigenständige WinCC Runtime Varianten. WinCC Professional Engineering Software WinCC Advanced WinCC Comfort WinCC Basic Basic Panels Comfort Panels Mobile Panels x77 Panels und Multi Panels PC-basierte Einzelplatzsysteme z.b SIMATIC IPC PC-basierte Mehrplatzsysteme SCADA-Funktionalität Runtime Software und Zielsysteme Integriertes Runtime Modul Integriertes Runtime Modul WinCC Runtime Advanced WinCC Runtime Professional G_ST80_XX_00461 SIMATIC WinCC im TIA Portal Engineering Software und Zielsysteme 10 Totally Integrated Automation Portal Software

11 Optionen Funktionale oder branchenspezifische Erweiterungen der Runtime Software sind erhältlich in Form von WinCC Optionen. Einige Optionen sind in den Bediengeräten unterschiedlicher Leistungsklassen bereits als Standard-Funktionalität integriert, andere wiederum nur in Verbindung mit der entsprechenden Runtime Basissoftware ablauffähig. Software-Updates Mit dem Software Update Service (SUS) erhalten Sie automatisch alle freigegebenen Ausgabestände der von Ihnen genutzten SIMATIC Software direkt ins Haus geliefert also alle Upgrades und Service Packs. Damit haben Sie die Sicherheit, dass Ihre Software immer auf dem neuesten Stand der Entwicklung ist. Hardware Support Packages für die Projektierung neuer SIMATIC HMI-Bediengeräte, wie auch Service Packs können kostenlos über das Internet herunter geladen werden. Der Software Update Service: spart Logistikaufwand Nach erstmaliger Bestellung verlängert sich der Software Update Service automatisch jeweils um ein weiteres Jahr. reduziert Kosten Schon ab einer Lieferung ist er günstiger als ein einzeln bestelltes Update. schafft Kostenübersicht Software-Investitionen können frühzeitig in der Budgetplanung berücksichtigt und einfacher abgeschrieben werden. Bezugsbedingungen Der Software Update Service wird einfach wie ein Produkt bestellt. Für jede installierte Software-Lizenz ist ein SUS erforderlich. Der SUS gilt 12 Monate ab Bestellung und verlängert sich automatisch um jeweils ein Jahr. Er kann drei Monate vor Ablauf gekündigt werden. Voraussetzung ist der Besitz der aktuellen Software Version. Betriebssysteme WinCC im TIA Portal Engineering Software Unterstützte Betriebssysteme Windows XP Professional SP3 (32 Bit) Windows 7 Professional/Enterprise/Ultimate (32/64 Bit) Windows 7 Professional/Enterprise/Ultimate SP1 (32/64 Bit) zusätzlich bei WinCC Basic: Windows XP Home SP3, Windows 7 Home Premium (32/64 Bit) Windows 7 Home Premium SP1 (32/64 Bit) zusätzlich bei WinCC Professional: Windows Server 2003 Release 2 Standard Edition SP2 (32 Bit) Windows Server 2008 Standard Edition SP2 (32 Bit) Windows Server 2008 Release 2 Standard Edition (64 Bit) Windows Server 2008 Release 2 Standard Edition SP1 (64 Bit) WinCC im TIA Portal Runtime Software Unterstützte Betriebssysteme Windows XP Professional SP3 (32 Bit) Windows Embedded Standard 2009 Windows 7 Professional/Enterprise/Ultimate (32/64 Bit) Windows 7 Professional/Enterprise/Ultimate SP1 (32/64 Bit) Windows Embedded Standard 7 (32 Bit), Windows Embedded Standard 7 SP1 (32 Bit), Windows Server 2003 Release 2 Standard Edition SP2 (32 Bit) Windows Server 2008 Standard Edition SP2 (32 Bit) Windows Server 2008 Release 2 Standard Edition (64 Bit) Windows Server 2008 Release 2 Standard Edition SP1 (64 Bit) Windows Embedded Betriebssysteme nur auf dafür freigegebenen Plattformen (z.b. Panel PC 477), Informationen erhalten Sie über Ihren Siemens-Ansprechpartner. Totally Integrated Automation Portal Software 11

12 SIMATIC WinCC im TIA Portal HMI Engineering redefined Perfektes Zusammenspiel im Engineering Framework Das TIA Portal vereint erstmalig die Engineeringsysteme für die diversen Automatisierungsaufgaben. Durch ein gemeinsames Framework, eine einheitliche Oberfläche und die gleichartige Konfiguration von vergleichbaren Automatisierungsaufgaben kann eine minimale Einarbeitungszeit mit einem hohem Wiedererkennungswert garantiert werden. Systemunterstützte Projektierung ohne Grenzen Die Entwicklung von Automatisierungssoftware zielte jahrzehntelang auf mehr Funktionalität und mehr Effizienz bei der Lösung einer Aufgabe. Erst mit zunehmender Bedeutung der Softwareergonomie begannen Software-Entwickler über den Gartenzaun ihres eigenen Tools hinweg zu blicken und die Ansätze anderer Entwickler im Hinblick auf das User Interface in ihre Überlegungen einzubeziehen. Das Look and Feel der Softwareprodukte näherte sich auch unter dem Einfluss von Office-Software einander an. In dieser Entwicklung stellt das TIA Portal den nächsten logischen Schritt dar: von ähnlich zu gemeinsam, von verwandt zu integriert. Eine Bedienphilosophie und ein Datenmodell ohne Abstriche an die Funktionalität. Ein Beispiel: Mittels einfachem Drag & Drop von Prozessvariablen aus einem Baustein auf ein WinCC-Bild ermöglichen Sie die Eingabe von Prozesswerten vom HMI aus. Das System generiert Ihnen in diesem Zug alle notwendigen Einstellungen, wie Verbindung, HMI-Variable und Bildobjekt. Dabei spielt es keine Rolle, ob Sie eine einzelne Variable selektiert haben oder eine Mehrfachselektion nutzen. Ebenso können Sie bei der Projektierung von WinCC-Bildern direkt auf PLC-Variablen zugreifen. Über ein komfortables Auswahlfenster können Sie das entsprechende Objekt selektieren. Die Projektierung über Auswahlfenster steht Ihnen im gesamten TIA Portal zur Verfügung, sodass eine fehlerträchtige, manuelle und vor allem mehrfache Eingabe der Objektnamen entfällt. Datenkonsistenz on-the-fly Ein Problem traditioneller Engineeringsysteme ist die Gewährleistung einer konsistenten Datenhaltung. Jedes Engineeringtool gewährleistet Datenkonsistenz nur innerhalb seines Systems. Selbst wenn eine Standardisierung der Schnittstellen angestrebt wurde, liegt die Verantwortung für die Verfügbarkeit und Konsistenz der Daten im Wesentlichen in den Händen des Projektierers mit allen damit verbundenen Nachteilen, wie zusätzlicher Arbeitsaufwand und erhöhte Fehleranfälligkeit. Das TIA Portal basiert auf einer gemeinsamen Datenhaltung: Alle Änderungen an Applikationsdaten, die an irgendeiner Stelle eines Projektes vorgenommen werden, werden automatisch und unverzüglich an allen anderen Verwendungsstellen nachgezogen. Dazu müssen die unterschiedlichen Editoren des TIA Portals nicht einmal geöffnet sein. Querverweisliste und Anzeige der Bildeigenschaften Für das Service- oder Anlagenpersonal ist es oft schwer, sich in ein Projekt einzuarbeiten und die individuellen Projektspezifika zu analysieren. Die idealen Hilfsmittel in diesem Fall sind eine Querverweisliste mit der (gefilterten) tabellarischen Auflistung aller im Projekt definierten Variablen, Bildern und Funktionen, sowie der zentralen Anzeige der Bildeigenschaften. Über unterschiedliche Sichten wird angezeigt, wo das Objekt verwendet wird, bzw. welche anderen Objekte von dem selektierten Objekt verwendet werden. Auch bei der Querverweisliste gibt es keine Programmgrenzen, so dass an einem Bildobjekt auch die verknüpften PLC-Variablen in den jeweiligen Bausteinen angezeigt werden. Das TIA Portal schafft so Transparenz im Projekt und erleichtert die Änderungsprojektierung auch nach längerer Zeit. Einschaltfertige Diagnose Direkter Zugriff auf Steuerungsvariablen Die rechtzeitige Kenntnis über gestörte bzw. fehlerhafte Baugruppen und Geräte ist essentiell zur Vermeidung langer Stillstandszeiten. Daher ist die ständige Überwachung der Anlage von entscheidender Bedeutung. Das TIA Portal unterstützt dabei mit fertigen Diagnosemechanismen. Zusätzliche umfangreiche Projektierungen der Diagnose sind nicht nötig. Durch Aktivieren der Geräte für die Systemdiagnose werden abgeleitet vom projektierten Anlagenaufbau im Editor "Geräte und Netze" Meldungen erzeugt. Diese können im HMI angezeigt werden. Darüber hinaus bietet WinCC für die Comfort Panels einen Diagnose Viewer, mit dem die Informationen und Meldungen automatisch angezeigt werden. 12 SIMATIC WinCC im TIA Portal HMI Engineering redefined

13 Intelligente Werkzeuge für effizientes Projektieren Im Lebenszyklus einer Automatisierungslösung machen die Engineeringkosten bis zu 50% der Gesamtkosten aus. Wer sie spürbar senken will, braucht für die Projektierung einfache und effiziente Werkzeuge und eine intuitive Bedienerführung. SIMATIC WinCC bietet beides. Projektieren ohne Sackgassen SIMATIC WinCC unterstützt den Projektierer mit Wizards (Assistenten) für Routineaufgaben. Ein Beispiel ist der Geräte- Wizard: Bereits beim Anlegen eines Gerätes können die wichtigsten Einstellungen konfiguriert werden. Benutzerdefinierte Einstellungen können gespeichert und beim Anlegen eines weiteren Gerätes direkt übernommen werden. Die erneute Festlegung entfällt. Im maschinennahen Bereich lassen sich mit der Geräteumschaltung einfach die HMI-Zielgeräte wechseln. Dabei liefert das System Informationen über mögliche unterschiedliche Funktionalitäten sowie detaillierte Angaben für die Anpassung der Konfigurationen. Arbeiten mit Fanglinien Projektieren mit Dynamik Die Geschwindigkeit, mit der Bediener auf quasi selbsterklärende optische Reize, wie Farbwechsel oder Ein-Ausblenden von Objekten reagieren, ist erheblich höher als jede Interpretation einer Textmeldung. Ein nicht zu unterschätzender Nebeneffekt: mit jedem Bild reduziert sich der Übersetzungsaufwand bei mehrsprachigen Projektierungen. Mit WinCC wird die Erstellung dynamisierter Objekte in kürzester Zeit erledigt, Programmierkenntnisse sind dabei nicht notwendig. Für viele Standardaufgaben in der Runtime lassen sich vordefinierte Funktionen einfach per Drag & Drop auswählen. Für spezielle Anforderungen können selbstverständlich auch Dynamisierungen auf der Basis eingebundener VB-Skripte realisiert werden. Umschaltung des HMI-Zielgeräts Projektieren mit hilfreichen Details Mit komfortablen Funktionen wird die Erstellung exakter und optisch ansprechender HMI-Bilder wirkungsvoll unterstützt und beschleunigt. So erlaubt der Grafikeditor z.b. die Ausrichtung und Positionierung von Bildobjekten durch einstellbare Raster, einblendbare Fanglinien und Funktionen wie horizontales und vertikales Zentrieren oder gleichmäßiges Verteilen und Ausrichten an Nachbarobjekten. Zeitraubende manuelle Pixel-Korrekturen entfallen. Der WinCC Editor "Bilder" unterstützt eine Projektierung in 32 Bildebenen. Bei komplexen Bildern vieler übereinander liegender Objekte lassen sich für eine bessere Übersicht einzelne Ebenen ausblenden. Projektierung einer animierten Grafik Projektieren mit Tabellen Im TIA Portal finden sich an vielen Stellen einheitliche, tabellenbasierte Editoren, die einen schnellen und einfachen Überblick schaffen. Beim WinCC-Variableneditor wurde zusätzlich ein objektorientierter Ansatz gewählt. Neben der Konfiguration der Variablen läßt sich zugleich festlegen, ob durch diese Variable eine Meldung ausgelöst werden oder archiviert werden soll. Das hilft nicht nur bei der ersten Erstellung des Projektes sondern auch später beim schnellen Erfassen existierender Projektierungen. Für eine komfortable und schnelle Projektierung von Massendaten stehen im TIA Portal bekannte Office-Funktionalitäten zur Verfügung. Mit nur einer Mausbewegung erzeugen Sie Hunderte von Variablen. Automatisch werden entweder Eigenschaften beibehalten, Objektnamen angepasst oder auch Adressen erhöht. SIMATIC WinCC im TIA Portal HMI Engineering redefined 13

14 Projektieren mit Bibliotheken und Bildbausteinen Bausteintechnik und die Nutzung von Bibliotheken, das sind Arbeitstechniken, die es schon so lange gibt, wie die Kopierfunktion an sich. Der Nutzen dieser Techniken wie Arbeitsersparnis, Wiederverwendbarkeit und gesicherte Qualität liegt auf der Hand. Tatsächlich ist der Nutzen jedoch direkt abhängig davon, wie umfassend und konsequent der Bibliotheksgedanke in ein Bibliothekskonzept umgesetzt wird. Kann der Anwender etwa nur Objekte einer bestimmten Komplexität aus Bibliotheken holen oder in Bibliotheken ablegen? Sind Bibliothekselemente gegen unbefugten Zugriff schützbar, können Bibliotheken in Projekte integriert werden, oder können sie bewußt projektübergreifend angelegt werden? Wie hoch ist der Anpassungsaufwand bei der Integration von Bibliothekselementen in ein Projekt? Erst wenn ein Bibliothekskonzept ein Höchstmaß von Flexibilität mit Praxistauglichkeit und Bedienerfreundlichkeit verbindet, läßt sich der Nutzen der Wiederverwendbarkeit vollständig ausschöpfen. Das Bibliothekskonzept des TIA Portals erfüllt diese Anforderungen optimal. Bibliotheken Ausprägungen und Objekte Die Bibliotheken können gleichermaßen bei der Erstellung eines Steuerungsprogramms wie auch bei der Projektierung der HMI-Applikation genutzt werden. Dabei läßt sich eine Bibliothek nach den Erfordernissen der Projekte anwenderspezifisch strukturieren. Bibliotheken können alle Arten von Projektierungsobjekten enthalten, angefangen von einfachen HMI- Basiselementen, über ganze Bilder, bis hin zu komplett ausprojektierten Bediengeräten. Ein in der Bibliothek abgelegtes Objekt muss nur einmal konfiguriert werden. Danach kann es beliebig oft wiederverwendet werden. eines komplexen Automatisierungsobjekts (z. B. Motor mit Status- und Steuerwerten) als Einheit zu beschreiben. Als Schnittstelle zu einem Bildbaustein reduzieren sie den Verdrahtungsaufwand, weil in der Folge lediglich eine strukturierte Variable desselben Datentyps der Schnittstelle des Bausteins zugeordnet werden kann. Bildbausteine Bildbausteine werden als Gruppe von Anzeige- und Bedienobjekten erstellt, um sie anschließend wie andere Bildobjekte aus einer Bibliothek heraus zu verwenden. Ein Bildbaustein integriert sich in ein Projekt über seine Schnittstelle. An diese Schnittstelle werden benutzerdefiniert nur die Eigenschaften gelegt, die zur Laufzeit für die Funktion des Bausteins wichtig sind. Der Anwender muss sich dann nur mit dieser konzentrierten Schnittstelle auseinandersetzen, um die dynamischen Eigenschaften des Bausteins und der enthaltenen Bildobjekte festzulegen. Die zentrale Änderbarkeit verbessert auch hier die Fehlerkorrektur oder die nachträgliche Erweiterung von bereits verwendeten Instanzen des Bildbausteins. Bibliotheken stehen in zwei Ausprägungen zur Verfügung. In der Projektbibliothek werden Objekte lokal abgelegt, die bei der aktuellen Aufgabe häufig benötigt werden. Die Projektbibliothek zeichnet sich dadurch aus, dass sie zum Projekt gehört und mit diesem geöffnet, geschlossen aber auch gesichert wird. In globalen Bibliotheken lassen sich Objekte,verwalten, die projektübergreifend verwendet werden. Globale Bibliotheken können etwa auf einem Fileserver gespeichert von mehreren Anwendern genutzt werden. Bibliotheken beinhalten zwei grundlegende Arten von Objekten: Typen sind Objekte mit zentraler Änderbarkeit Kopiervorlagen sind einfache Kopien von Projektierungsobjekten Konfigurierung eines komplexen Bildbausteins bei WinCC Eine große Anzahl skalier- und dynamisierbarer Objekte liefert WinCC in HMI-Standardbibliotheken bereits mit: Buttons and Switches bietet eine große Auswahl an vorkonfigurierten Schaltern und Schaltflächen. "Monitoring and Control objects" enthält komplexere Bedien- und Anzeigeobjekte in mehreren Designs sowie dazu passende Kontrolllampen, Schaltflächen und Schalter. Die HMI-Symbol Library schließlich enthält eine Vielzahl technologischer und branchenspezifischer Objekte wie Rohrleitungen, Motoren, Ventile, etc. zur anschaulichen Darstellung von Maschinen und Anlagen. Werden Typen geändert, so werden alle in einem Projekt vorhandenen Instanzen dieses Typs automatisch durch das Bibliotheksmanagementsystem aktualisiert, sofern der Anwender diese Aktualisierung freigibt. Typen sind dabei entweder benutzerdefinierte Datentypen oder Bildbausteine. Benutzerdefinierte Datentypen können dazu genutzt werden, die Daten 14 SIMATIC WinCC im TIA Portal HMI Engineering redefined

15 Engineering Erweiterbar, mehrsprachig und zukunftssicher Individuelle Erweiterungen über Scripting Im Normalfall erfolgt die Projektierung von Bildern, Verknüpfungen und dynamischen Abläufen einfach und komfortabel über Dialoge. Für individuelle, flexible Erweiterungen steht mit VBScript eine leistungsfähige und leicht erlernbare Skriptsprache auf Basis von Visual Basic zur Verfügung. Ein komfortabler Editor und Codevorlagen erleichtern das Programmieren zusätzlich, die IntelliSense-Funktion erlaubt eine schnelle Programmierung der Zugriffe auf Runtime-Objekte und eine einfache Erstellung von Kontrollsequenzen im Skript. Das Debugging ist während des Engineerings im Simulator möglich und bei Bedarf auch während der Runtime. Im Engineering erlauben umschaltbare Sichten die mehrsprachige Eingabe der Texte unmittelbar im Kontext der Projektierungsobjekte (z. B. Bedienbilder oder Alarme). Auf sprachabhängige Texte kann jedoch auch zentral zugegriffen werden. Der zentrale Projekttexteditor ermöglicht den Zugriff auf alle Texte und bietet so die Möglichkeit, die Texte komfortabel und schnell bereits im Engineeringsystem zu übersetzen. Alle Sprachversionen einer HMI Applikation können in einem Projekt realisiert werden, Änderungen des Projektes sind sofort in allen angelegten Sprachen aktuell. Für WinCC Runtime Professional besteht zusätzlich die Möglichkeit, ANSI-C Skripte zu integrieren. Die Skripte selbst haben Zugriff auf die Eigenschaften und Methoden von allen WinCC- Grafikobjekten, auf ActiveX-Controls und auf das Objektmodell von Anwendungen anderer Hersteller. Damit lässt sich das dynamische Verhalten von Objekten steuern und auf einfache Weise eine Verbindung zwischen Applikationen anderer Hersteller und WinCC realisieren (z. B. Microsoft Excel und Microsoft SQL-Datenbanken). Unterstützung für mehrsprachige Projekte Maschinenbauer beliefern normalerweise Kunden in aller Welt. Die Lokalisierbarkeit von Bedienoberflächen ist längst ein unverzichtbares Merkmal im globalen Wettbewerb. Gleichzeitig sind auch die Kunden von Maschinen- und Anlagenbauern zunehmend multinational aufgestellt, setzen aber aus Gründen der Produktivität und Qualitätssicherung auf weltweit standardisierte Produktionsprozesse in den Werken. Das Servicepersonal eines Maschinenherstellers betreut Anlagen in mehreren Ländern, die Möglichkeit auf eine vertraute Oberflächensprache umschalten zu können, unterstützt sowohl die Fernwartung als auch den Einsatz vor Ort. Schließlich ist es durchaus nicht mehr unüblich, dass das Bedienpersonal einer Anlage die unterschiedlichsten Sprachen unterschiedlich gut beherrscht, so dass es im Sinne der Betriebssicherheit von Nutzen ist, auf die jeweilige Muttersprache umschalten zu können. All dies sind Gründe, sich für eine HMI Software zu entscheiden, die grenzenloser Sprachvielfalt keine Grenzen setzt. Mehrsprachige Projekte und sprachabhängige Grafiken Über eine Import- und Exportschnittstelle mit dem offenen Format XLSX (wird auch von Microsoft EXCEL unterstützt) können die Projekttexte auch im Unicode außerhalb des Engineeringsystems mit externen Tools weiterbearbeitet werden, z. B. für die Übersetzung durch einen Dienstleister. Dieses ist speziell dann interessant, wenn ein weltweit exportierender Maschinenbauer sein WinCC-Projekt in asiatische Bildsprachen (z. B. Chinesisch, Taiwanesisch, Koreanisch, Japanisch) übersetzen lassen möchte. Landesspezifische Eigenheiten gibt es jedoch nicht nur bei Texten. Vielfach besteht die Notwendigkeit, auch Grafiken an landesspezifische Rahmenbedingungen anzupassen, die etwa die Verwendung bestimmter Farben ausschließen, oder auf regional etablierte Bediensymbole Rücksicht nehmen. Aus diesem Grunde unterstützt auch die zentrale Grafiksammlung des Systems die Verwaltung mehrsprachiger Grafiken. WinCC unterstützt bei der Erstellung mehrsprachiger Projektierungen in bis zu 32 Sprachen von denen je nach Zielsystem bis zu 32 zur Laufzeit umschaltbar sein können. Auch asiatische und kyrillische Zeichensätze werden unterstützt. SIMATIC WinCC im TIA Portal HMI Engineering redefined 15

16 Investitionssicherheit durch Übernahme von Projektierungsdaten Einmal gefundene Lösungen, mit viel Know-how und Aufwand erstellte Projektierungen und Applikationen gehören zu den wertvollsten Gütern von Maschinen- und Anlagenbauern oder Systemintegratoren. Investitionssicherheit bedeutet daher, dass eine Innovation der Engineeringsoftware, so tiefgreifend und revolutionär sie auch sein mag, niemals dazu führen darf, dass Kunden ihre Engineeringleistung nicht mehr nutzen können. SIMATIC Software wurde schon immer so entwickelt, dass eine Migration im größtmöglichen Umfang bei geringstmöglichem Aufwand gewährleistet ist. Migration von Projekten der WinCC Familie Mit WinCC im TIA Portal ist es möglich, WinCC flexible Projekte, die in der Version WinCC flexible 2008 SP2 vorliegen, und WinCC Projekte ab V7 SP2 zu migrieren. Nach der Migration stehen die Engieneeringdaten in WinCC zur Verfügung. Ebenso ist es möglich, die Runtimedaten wie Archive und Meldungen bei der Migration zu übernehmen. Nach einer Migration ist somit die Historie einer laufenden Anlage nicht verloren. Import / Export von Massendaten Daten wie HMI Variablen, Meldungen und Textlisten, deren Konfigurationsdaten bereits definiert vorliegen, können leicht in TIA Portal Projekte importiert werden. Hierüber lassen sich einfach HMI-Konfigurationsdaten erzeugen. HMI-Variablen und Meldungen können auch exportiert werden. Als Format wird auch hier das offene Format XLSX unterstützt. Import / Export von Texten Texte, die im Projekt in der gemeinsamen Textbibliothek abgelegt wurden, können ebenfalls exportiert werden. Dies ist hilfreich, um sie unabhängig von der Engineeringsoftware zu übersetzen. Das Format der exportierten Daten ist ebenfalls Open Office XML, ein offener Standard. Beim Export der Texte wird die Verwendungsstelle wie beispielsweise der Name des entsprechenden Bildes oder der Meldung mit exportiert, so dass der Text kontextabhängig übersetzt werden kann. Nach der Übersetzung kann die XML-Datei in das TIA-Portal-Projekt reimportiert werden und die übersetzten Texte stehen in den Projektierungsdaten zur Verfügung. Runtime-Simulation Simulationssysteme können die Entwicklung von Programmen und auch den produktiven Einsatz wirkungsvoll unterstützen. Eine simulierte Testumgebung, einschließlich Steuerung und Prozess, verkürzt z. B. Inbetriebnahmezeiten und verringert damit Kosten. Je nach Projektfortschritt, zu testender Funktionalität und Grad der Integration stehen drei Arten der Simulation zur Verfügung: HMI-Variablensimulation mit Variablentabelle Das Testen der Projektierung ohne angeschlossene Steuerung oder ohne laufenden Prozess über den Variablensimulator prüft ein HMI-Projekt aufwandsarm auf innere Konsistenz. Im Simulator werden die projektierten Variablen simuliert; stimmen beispielsweise die projektierten Farbumschläge zum Werteverlauf einer Variablen? Während der Simulation können die projektierten Variablen manipuliert, aktiviert und deaktiviert werden. Der Simulator stellt hierfür verschiedene Simulationsarten (Sinus, Zufall, Inkrement, ) zur Verfügung. HMI-Projektsimulation mit simulierter Steuerung (PLCSIM) Zum Testen des Zusammenspiels einer WinCC Projektierung mit der PLC kann das Projekt auf dem Engineering PC in Verbindung mit einer simulierten Steuerung (PLCSIM) geprüft werden. Die Prozessvariablen werden dabei direkt mit den Werten des simulierten PLC Programms versorgt. HMI-Projektsimulation mit angeschlossener, realer Steuerung Den größten Grad der Integration und Realitätsnähe bietet die Simulation einer WinCC Projektierung in Kommunikation mit einer realen Steuerung. In diesem Fall verbindet sich die WinCC Simulation über z. B. PROFIBUS, Ethernet oder PROFINET direkt mit der PLC in der Anlage. Die Prozessvariablen werden dabei direkt mit den Werten des realen Prozesses in der Anlage versorgt 1 2 Simulation des Runtime Systems $ Projektierung % simultane Simulation in Runtime-Umgebung 16 SIMATIC WinCC im TIA Portal HMI Engineering redefined

17 SIMATIC WinCC Runtime Mehr Transparenz für die Produktion Alle HMI-Funktionen an Bord Industriegerechte HMI-Funktionen gehören zur Grundausstattung des Systems: Bedienen der Maschine oder Anlage über eine individuell gestaltbare Bedienoberfläche, z. B. mit Schaltflächen, Schaltern und Schiebereglern Visualisieren der Prozessabläufe und -zustände mit dynamisierbaren Grafiken, Balkenanzeigen und Zeigerinstrumenten Melden und Quittieren von Ereignissen Archivieren von Messwerten und Meldungen Protokollieren von aktuellen Prozess- und erfassten Archivdaten Verwalten der Benutzer und ihrer Zugriffsberechtigungen Durchgängig skalierbar Für PC-Plattformen sind zwei SIMATIC WinCC Runtime Versionen verfügbar: SIMATIC WinCC Runtime Advanced deckt die Anwendungen mit PC-basierten Bedien- und Beobachtungslösungen für Einplatzsysteme im maschinennahen Bereich ab SIMATIC WinCC Runtime Professional ist das PC-basierte Prozessvisualisierungs- oder SCADA-System für das Visualisieren und Bedienen von Prozessen, Fertigungsabläufen, Maschinen und Anlagen in allen Branchen Um wachsenden Anforderungen begegnen zu können, muss die Visualisierung jederzeit erweiterbar sein, ohne dass es dabei zu Technologiebrüchen kommt oder komplette Neuprojektierungen erforderlich sind. Investitionssicherheit ist oberstes Gebot. WinCC bietet diese geforderte, durchgängige Skalierbarkeit, von der kleinen Einplatzlösung mit Panels bis hin zur Client-/Server-Lösung mit zentralem Microsoft SQL-Server zur Datenarchivierung und Web-Bedienplätzen. Mit den entsprechenden Optionen läßt sich das jeweilige Runtime Basissystem skalieren, zum Beispiel maschinennahe verteilte Bedienstationen mit WinCC oder Client/Server und Standort übergreifende Webclient Architekturen mit den Optionen zu WinCC Runtime Professional. Runtime Bedienbild einer komplexeren Anwendung aus der holzverarbeitenden Industrie SIMATIC WinCC Runtime Mehr Transparenz für die Produktion 17

18 Benutzerverwaltung und Zugriffsschutz Nicht alle Funktionen an einer Maschine oder Anlage dürfen von jedem Benutzer ausgeführt werden. Manche Aufgaben erfordern spezielle Qualifikationen oder sind vom Prozess nur auf spezielle Nutzergruppen eingeschränkt. Ihre Ausführung erfordert Rechte, die speziellen Benutzergruppen und Benutzern zugewiesen werden. WinCC unterstützt den Anwender bei der Erstellung und Verwaltung von Benutzergruppen sowie Benutzern und der Zuweisung der erforderlichen Rechte in Engineering und zur Laufzeit. Die Trennung von Berechtigungen und Benutzern ermöglicht eine effiziente Benutzeradministration bei reduziertem Engineeringaufwand. Im Engineering System werden Benutzergruppen definiert, die projektierte Berechtigungen aufgabengerecht zusammenfassen. Beispielsweise darf die Benutzergruppe "Arbeitsvorbereitung" Rezepturdatensätze ändern, Systemparameter einstellen und Prozesswerte archivieren. Im Projekt werden den entsprechenden Objekten die benötigten Autorisierungen zugewiesen. Der eigentliche Benutzer kann dann mit Benutzernamen oder -ID und Passwort auch zur Laufzeit in der Benutzeradministration aufgenommen und ohne weitere Eingriffe in die Projektierung einer Benutzergruppe zugeordnet werden. So läßt sich eine eindeutige Identifizierung der Nutzer etwa für Audit Trails bei geringstem Engineeringaufwand bewerkstelligen. Projektierung der Zugriffsrechte Die Integration mit SIMATIC Logon bietet für alle nutzbaren Zielsysteme Funktionen wie Gestaltungsregeln für Passworte, Passwortalterung, automatisches Logout nach einer vordefinierten Zeit und Sperrung nach mehrfacher Falscheingabe des Passworts und bietet daher höchste Bediensicherheit. Bei Comfort Panels, Multi Panels und WinCC Runtime Advanced sind vergleichbare Funktionen bereits in der lokalen HMI-Benutzerverwaltung enthalten. Beide Lösungen decken damit Anforderungen nach FDA 21 CFR Part 11 ab. In die Benutzerverwaltung sind alle lokalen Bedienplätze einbezogen, auch die Standard- und WebNavigator- oder Data- Monitor-Clients bei einem SCADA-System auf Basis von WinCC Runtime Professional. Ist eine anlagenweite Benutzerverwaltung erforderlich, so kann ab Comfort bzw. Multi Panels das zentrale Benutzerverwaltungssystem SIMATIC Logon aktiviert werden. In diesem Falle übernimmt SIMATIC Logon im Zusammenspiel mit Windows die Benutzerverwaltung der lokalen Bediensysteme. Die Überprüfung der Benutzer erfolgt nur noch dann lokal auf dem HMI-System, wenn die Kommunikation zu der zentralen Komponente SIMATIC Logon unterbrochen ist. Zielsystemabhängig kann SIMATIC Logon auf dem HMI-System selbst oder einem anderen Remote PC im Netzwerk oder einem Domänencontroller installiert sein. Bei der Nutzung von SIMATIC Logon wird auch die Verwendung eines Chipkartenlesers zur Benutzer-Authentifizierung unterstützt. 18 SIMATIC WinCC Runtime Mehr Transparenz für die Produktion

19 Meldungen, Berichte und Kommunikation Alarme und Meldungen Das Meldesystem zeigt am Bediengerät unmittelbar die Ereignisse oder Zustände an, die in der Anlage bzw. im Prozess auftreten. Dabei können Meldeereignisse auf einem Drucker protokolliert oder im Meldearchiv zur weiteren Bearbeitung und Auswertung gespeichert werden. WinCC unterscheidet zwischen: benutzerdefinierten Meldungen für Prozesszustände vordefinierten Systemmeldungen für bestimmte Systemzustände des Bediengerätes oder der Steuerung Benutzerdefinierte Meldungen können bei WinCC auf drei Arten gebildet werden: Bitmeldungen Analogmeldungen Meldungen über Telegramm-Meldeverfahren direkt aus der Steuerung WinCC unterscheidet verschiedene Quittierungsmechanismen, so dass nicht nur der Bediener, sondern auch die Steuerung Meldungen quittieren kann. "Störung", "Betrieb" und "System" sind vordefinierte Meldeklassen mit spezifischen Eigenschaften. Über frei definierbare Meldeklassen kann das Quittierverhalten und die Darstellung der Meldeereignisse individuell festgelegt werden. Frei projektierbare Meldeanzeigen lassen sich mit Meldefiltern verknüpfen, die im laufenden Betrieb die darzustellenden aktuellen Meldungen gezielt einschränken. Zusätzliche Funktionalität bei WinCC Runtime Professional Meldungen können durch Ableitung der einzelnen Bits einer Prozessvariable (max. 32), als Folge eines zeitfolgerichtigen Meldetelegramms direkt aus dem Automatisierungssystem, als Resultat von Analogalarmen bei einer beliebigen Anzahl von Grenzwertüberschreitungen oder auf Grund einer Bedienung (-> Bedienmeldung) entstehen. Dabei lassen sich Hysteresewerte einstellen und Bereiche einfach überwachen. Da die Meldungsstruktur frei definierbar ist, kann sie auf die speziellen Erfordernisse einer Anlage zugeschnitten werden. Die Aufteilung in bis zu 10 unterschiedliche Textblöcke (Anlagenkennzeichen, Störort, Text, etc.) führt zu einer größeren Übersichtlichkeit und erlaubt es in Verbindung mit der Filter oder Sortierfunktion gezielte Analysen anzustoßen. Die Differenzierung in bis zu 16 Meldeklassen ermöglicht die getrennte Aufbereitung von Alarmen, Warnungen, Störungen und Fehlern für mehrere Anlagenbereiche. Innerhalb einer Meldeklasse (z. B. Alarm) können zusätzlich bis zu 16 Prioritäten unterschieden werden. Anhand der Inhalte der einzelnen Meldeblöcke kann in der Anzeige gefiltert, selektiert und sortiert werden, z. B. chronologisch, nach Prioritäten oder Störort. Anschließend können die Inhalte direkt als CSV-Datei exportiert oder als Bericht ausgedruckt werden. Eine frei definierbare Toolbarfunktion bietet zusätzlich ein Höchstmaß an Flexibilität. So können z. B. eigene, projektspezifische Funktionen integriert werden. Um bei sehr vielen eintreffenden Meldungen den Überblick zu behalten, kann der Bediener unwichtige Betriebsmeldungen bei der Bildschirmanzeige unterdrücken (Alarm Hiding). Die Meldungen werden dabei im Hintergrund weiter archiviert. Zur Archivierung von Meldungen wird der Microsoft SQL- Server eingesetzt. Dieser garantiert eine lückenlose Aufzeichnung aller Ereignisse. Meldungen werden bei so genannten Meldeereignissen archiviert. Im Meldefolgeprotokoll können die Meldungen (selektiv) chronologisch dokumentiert werden. Im Meldearchivprotokoll können gezielt bestimmte Sichten auf die archivierten Meldungen erzeugt werden. Meldehitliste für gekommene Meldungen Berichts- und Protokollsystem Das integrierte Protokollsystem von WinCC druckt in projektierbaren und seitenbasierten Layouts zur Laufzeit erfasste Daten über unterschiedliche Protokollarten, von Meldefolgeüber Systemmelde- und Bedienprotokolle bis hin zu Anwenderberichten. Selbstverständlich können auch diese Protokolle mehrsprachig projektiert werden. Die Berichtsausgabe kann zeit- bzw. ereignisgesteuert oder per Bedienung gestartet werden. Über einen Druckerauswahl- Dialog kann der Drucker online gewählt werden. Der Inhalt eines Protokolls kann dynamisch zur Laufzeit bestimmt werden. WinCC-Protokolle können Daten aus der Datenbank und Fremddaten im CSV-Format als Tabelle oder Kurve enthalten. Über kundenspezifisch entwickelte Report Provider lassen sich auch Daten aus anderen Applikationen als Tabelle oder Grafik einbinden. SIMATIC WinCC Runtime Mehr Transparenz für die Produktion 19

20 Aufgabenplaner Verschiedene Aktivitäten müssen in einem HMI-System unabhängig von einer aktuellen Bedienung ausgeführt werden. Darunter fallen z.b. der Ausdruck eines Protokolls bei Schichtende oder die regelmäßige Auslagerung von Archivdaten. Der Anstoß dieser Aktivitäten muss im Hintergrund erfolgen, unabhängig davon, ob in der Zeit Alarme auflaufen oder ein Bediener den aktuellen Status der Maschine oder Anlage beobachtet oder gerade neue Sollwerte am Bediensystem eingibt. Andere Aktivitäten müssen in Abhängigkeit von globalen Ereignissen im Bediensystem ausgeführt werden, z. B. wenn etwa vor dem Stopp der Runtime noch spezielle Abmeldefunktionen durchgeführt werden sollen. WinCC unterstützt die Projektierung dieser Aktivitäten mit dem Aufgabenplaner. Alle zentralen Aufgaben, die zeitgesteuert oder abhängig von globalen Ereignissen im Bediensystem ausgeführt werden müssen, können im Aufgabenplaner projektiert werden. Bei der Projektierung läßt sich festlegen, ob eine Systemfunktion, oder eine benutzerdefinierte Funktion z.b. via Script angestoßen wird und welcher Art der Auslöser ist. Die unterstützen Ereignisse, die eine solche Funktion auslösen können, sowie die ausführbaren Funktionen sind abhängig vom projektierten Zielsystem. So kann bei einem einfachen Bediengerät beispielsweise bei drohendem Überlauf des Meldepuffers eine Statusinformation über die Steuerung weitergegeben werden, während bei einer WinCC Runtime Professional etwa regelmäßig eine Überwachungsfunktion angestoßen wird, um einen Systemzustand zu überprüfen. Als spezielle Aufgaben können über den Aufgabenplaner bei WinCC Runtime Professional auch spezielle Druckaufträge mit den zugehörigen Parametern zeitgetriggert angestoßen werden. Prozesskommunikation Treiber für die unterschiedlichen Systemkopplungen zu Siemens Steuerungsfamilien und Automatisierungssystemen und zu Steuerungen vieler anderer Hersteller sind im Lieferumfang von WinCC bereits enthalten. Insbesondere unterstützen die Bediensysteme PROFINET, den innovativen Standard für die industrielle Kommunikation von der Feld- bis zur Leitebene. Zeitkritische Eingaben über Direkttasten oder Handrad können in Echtzeit über PROFINET IO erfolgen. PROFINET basiert auf Industrial Ethernet und nutzt den Standard TCP/IP für Parametrierung, Konfigurierung und Diagnose. Die Echtzeitkommunikation für die Übertragung der Nutz-/ Prozessdaten findet auf derselben Leitung statt. Die Kommunikationsverbindungen zwischen einzelnen SIMATIC Stationen werden in der Netzansicht des Editors "Geräte und Netze" grafisch und sehr anschaulich projektiert. Projektierung der Kommunikationsverbindungen im Editor Geräte und Netze Herstellerübergreifende Kommunikation Für eine herstellerübergreifende Kommunikation, z. B. zur Einbindung von Automatisierungskomponenten verschiedener Hersteller in ein Automatisierungskonzept, unterstützt WinCC OPC (OLE für Process Control). Ein Vorteil für den Anwender besteht in der Einsparung von Entwicklungskosten durch die Kommunikation zwischen Automatisierungssystemen auf Basis eines homogenen, einheitlichen Protokolls. Projektierung zeitgesteuerter Aufgaben 20 SIMATIC WinCC Runtime Mehr Transparenz für die Produktion