Industrial Automation Siemens HMI Standardizzazione dell'interfaccia utente per massimizzare l'efficienza SIEMENS S.p.A. IA - AS - Gruppo HMI Industrial Automation Hardware L‘introduzione di nuove tecnologie sia hardware che software e la diminuzione dei costi dei componenti ha modificato il concetto classico di Interfaccia Uomo Macchina (HMI). La robustezza e l‘affidabilità dei PC industriali di ultima generazione, ¾Utilizzo di UPS per la protezione contro interruzioni di corrente ¾Eliminazione di tutte le parti in movimento (hard disk e ventilatori) ¾Memorie di massa sempre più capienti ¾Possibilità di conservare dati su due hard disk separati ¾Connettività con bus di campo industriali unite alla sua flessibilità intrinseca, ha reso possibile un‘integrazione tra le diverse componenti elettroniche di una macchina di produzione SIEMENS S.p.A. IA - AS - Gruppo HMI Industrial Automation Standardizzazione in un unico hardware Su un‘unica piattaforma hardware aperta e standard si possono gestire funzioni quali: ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ Visualizzazione Logica di macchina (software PLC) I/O Distribuiti Motion Control Comunicazione (Profibus, Profinet) SIMOTION P320-3 SIEMENS S.p.A. IA - AS - Gruppo HMI Industrial Automation Ethernet all’interno della macchina di produzione HMI Sicurezza Motion control Automazio ne distribuita Periferia decentrata Network Installation Network Management Comunica zione Real Time Integrazione con il WEB SIEMENS S.p.A. IA - AS - Gruppo HMI Industrial Automation Profinet, lo standard Ethernet per l’automazione ¾ Real Time Ethernet (Uso di Ethernet a livello di campo per applicazioni in tempo reale) ¾ Caratteristiche: • Determinismo: la comunicazione RTE deve avvenire in un tempo noto • Servizi di sincronizzazione della comunicazione e delle applicazioni • Compatibilità con traffico TCP/IP - percentuale di banda riservata al traffico TCP/IP SIEMENS S.p.A. IA - AS - Gruppo HMI Industrial Automation Ethernet dal motore… IP 20 IP 67 SIEMENS S.p.A. IA - AS - Gruppo HMI Industrial Automation … alla interfaccia operatore HMI Controller Safety Distributed I/O Motion Control & Drives Sensors HMI Wireless Robots Distributed I/O SIEMENS S.p.A. IA - AS - Gruppo HMI Industrial Automation La sicurezza: Safety Integrated anche nell’HMI SIEMENS S.p.A. IA - AS - Gruppo HMI Industrial Automation Safety Integrated via Profinet B+B SCADA Profinet PLC Wireless Motion Control Profinet ET 200eco Distributed I/O SIGUARD Laserscanner Distributed I/O Drive Distributed I/O SIEMENS S.p.A. IA - AS - Gruppo HMI Industrial Automation Comunicazione fail-safe tramite PROFINET wireless ¾ Sinamics: funzioni di sicurezza gestite direttamente a livello di drive SIEMENS S.p.A. IA - AS - Gruppo HMI Industrial Automation Simatic Mobile Panel 277F IWLAN Funzionalità HMI e performance Touchscreen 7.5” TFT, 640 x 480, 64000 Colori 18 Tasti funzione con LED (configurabili) Pulsante di Stop di emergenza, Selettore rotativo, Safety TÜV sino a SIL3 Transponder per identificazione e misura della distanza per gestione sicura degli accessi Comunicazione (I)-WLAN wireless Supporta PROFINET e PROFIsafe V2 Download progetto via WLAN / USB / Ethernet Configurable con WinCC flexible 2007 Engineering, gestione range e zone SIEMENS S.p.A. IA - AS - Gruppo HMI Industrial Automation Simatic Mobile Panel 277F IWLAN Wireless Ci r ca 30 m Funzione di riconoscimento del punto di accesso nell’impianto t Il range dall’access point è di circa 30 mt in ambito industriale; è possibile ottimizzare l’applicazione con antenne direzionali, antenne RCoax, e impiegando più access point. SIEMENS S.p.A. IA - AS - Gruppo HMI Industrial Automation Simatic Mobile Panel 277F IWLAN Wireless Access Point F-PLC PROFINET Transponder Piena mobilità in ambiente Wireless LAN Discriminazione zona operativa tramite transponder Tecnologia Safety certificata per SIL 3 SIEMENS S.p.A. IA - AS - Gruppo HMI Industrial Automation Accessibilità del software HMI: SIMATIC WinCC flexible Sm@rtAccess Sm@rtAccess = accesso alle variabili ed alle pagine grafiche di altri pannelli. Scambio di dati globale tra i pannelli sia in lettura che in scrittura anche via web senza coinvolgere la cpu del PLC sia localmente che centralmente Industrial Ethernet Station 1 Station 2 Station 3 Station 4 SIEMENS S.p.A. IA - AS - Gruppo HMI Industrial Automation Diagnostica e service del software HMI: SIMATIC WinCC flexible Sm@rtService Sm@rtService = funizioni di service e diagnosticali via Internet/Intranet o LAN. Generazione di pagine standard HTML. Visualizzazione e controllo dell’HMI in remoto, accesso ai database, alla password list. Aggiornamento del progetto HMI, import export di dati di ricetta. Generazione di email o sms su evento o allarme Engineering Station PC/PG Industrial Ethernet SIEMENS S.p.A. IA - AS - Gruppo HMI Industrial Automation Standardizzazione software programmazione ¾ Trend Un unico ambiente di sviluppo per la parametrizzazione dell’HMI e programmazione della macchina ¾ Vantaggi: • Un unico software da manutenere • Possibilità di organizzare il programma in maniera modulare per gestire le varianti di macchina. • Facilità di back-up ripristino di tutto il software di macchina SIEMENS S.p.A. IA - AS - Gruppo HMI Industrial Automation Integrazione Software HMI PLC ¾ Sistema di progettazione integrato STEP 7 Basic V10.5 e WinCC Basic per SIMATIC S7-1200 e HMI Basic Panels ¾ User friendly, editor intelligente e intuitivo ¾ Unico sistema di ingegneria per: hardware, configurazione della rete, programmazione e diagnostica SIEMENS S.p.A. IA - AS - Gruppo HMI Industrial Automation Integrazione Software HMI Motion Engineering tasks Scout HMI Configurazione Programmi richiamati nell‘albero di progetto P 350 PLC Parameterizzazione Programmazione Commissioning, diagnostica Communication Configurazioe Drive Parametrizzazione Data management comune SIEMENS S.p.A. IA - AS - Gruppo HMI Industrial Automation In conclusione Un approcio olistico dell‘HMI all‘interno della macchina di produzione unitamente ad una standardizzazione software ed hardware delle componenti meccatroniche sono i mattoni per la costruzione di macchine flessibili, scalabili e facilmente customizzabili. SIEMENS S.p.A. IA - AS - Gruppo HMI Industrial Automation Standardizzazione per l‘utilizzatore finale Perché due linee, apparentemente uguali, hanno rese così diverse? Quanto scarto generiamo ad ogni cambio formato? Quale è le reale resa della mia linea, rispetto al suo rendimento teorico? Si può aumentare l’efficienza delle macchine per il prodotto attualmente in produzione? Stiamo usando efficacemente i nostri macchinari? SIEMENS S.p.A. IA - AS - Gruppo HMI Industrial Automation Tipica architettura di una linea di confezionamento Molte linee produttive sono costituite da differenti prodotti HMI e sistemi di diversi OEM Potenziale sinergia System integration, backup + recovery difficoltoso Line Overview HMI Data Interface 2 I/O Drives Motors LV PLC I/O Sensors Macchina 1 da OEM x HMI PLC I/O Motion Control Drives Motors LV LV PLC PLC I/O Network HMI Network Diversità dei sistemi, componenti e fornitori dei sistemi d’auotmazione in una liinea. Data Interface n Sensors Macchina 2 da OEM y Drives Motors LV Sensors Macchina n da OEM z SIEMENS S.p.A. IA - AS - Gruppo HMI Industrial Automation Optimized Packaging Line Dall’analisi di alcune linee di confezionamento emerge che… Potenziale ottimizzazione Plant A / Line 1 Plant B / Line 1 OPL Hardware Software Hardware Software Hardware Software 21 3 6 2 3 1 - - 3 2 2 1 HMI 11 5 6 3 3 2 Drives 6 2 5 1 3 1 Dist. I / O 5 - 3 - 1 Network 4+ - 4 - 3 PLC Motion Potenziale ottimizzazione SIEMENS S.p.A. IA - AS - Gruppo HMI Industrial Automation Optimized automation architecture Con un approcio orientato alla standardizzazione si possono raggiungere livelli elevati di automazione e comunicazione MES HMI di linea I/O Drives PLC Standard Data Interface HMI PLC HMI I/O Motion Control I/O Drives Drives Motors Motors Motors LV LV LV Macchina 1 da OEM x Macchina 2 da OEM y Motion Control Network HMI Standard Data Interface Network Standard Data Interface Network Utilizzo di standard quali OMAC state model PackTags Da possibilità di quantificare ad es l’OEE di linea Macchina n da OEM z SIEMENS S.p.A. IA - AS - Gruppo HMI
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