© Siemens AG 2012
SIMATIC WinCC
Visualizzazione di processo con Plant Intelligence
Brochure · Aprile 2012
SIMATIC HMI
Answers for industry.
© Siemens AG 2012
Totally Integrated Automation
Adottate nuovi criteri di produttività
per garantirvi vantaggi competitivi durevoli
In risposta alla crescente pressione della concorrenza
internazionale è oggi più importante che mai
sfruttare costantemente tutti i potenziali di ottimizzazione – lungo l'intero ciclo di vita di una macchina o di
un impianto.
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Totally Integrated Automation
I processi ottimizzati consentono una riduzione
del Total Cost of Ownership, una diminuzione del
Time-to-Market e un miglioramento della qualità.
Questo perfetto equilibrio tra qualità, tempo e costi è
oggi più che mai il fattore di successo de terminante
per l'industria.
© Siemens AG 2012
Contenuto
text
SIMATIC WinCC
Caratteristiche di sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
SIMATIC WinCC – Sistema base
Maggiore trasparenza per la produzione . . . . . . . . . . . 6
Totally Integrated Automation risponde a tutte le esigenze con
apertura a standard internazionali e sistemi non-Siemens.
Con le sue sei caratteristiche di sistema (engineering, comunicazione, diagnostica, safety, security e robustezza) Totally
Integrated Automation supporta l'intero ciclo di vita di una
macchina o di un impianto. L'architettura di sistema completa
offre soluzioni globali per ogni applicazione di automazione
sulla base di una vastissima gamma di prodotti.
Caratteristiche principali. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
SIMATIC: automazione più efficiente e sistematica
Maggiore trasparenza per la produzione mediante
Plant Intelligence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
SIMATIC, il nucleo centrale di Totally Integrated Automation,
comprende una molteplicità di prodotti standardizzati, flessibili e scalabili – come ad es. la visualizzazione di processo con
SIMATIC WinCC, che vi presentiamo in questa brochure.
SIMATIC è oggi il numero uno nell'automazione a livello mondiale. Ciò dipende in gran parte dal fatto che SIMATIC possiede
le sei caratteristiche del sistema di Totally Integrated
Automation.
• Engineering
• Comunicazione
• Diagnostica
• Safety
• Security
• Robustezza
Inoltre SIMATIC si distingue per due ulteriori caratteristiche di
sistema:
• Tecnologia
• Elevata disponibilità
Ulteriori informazioni sulle caratteristiche di sistema e sui
vantaggi risultanti sono riportate nel seguente capitolo
"Caratteristiche di sistema."
Impiego universale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Tutte le funzioni HMI onboard . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Progettazione semplice ed efficiente . . . . . . . . . . . . . 17
Scalabile in modo omogeneo – anche tramite il Web 19
Standard aperti per una facile integrazione. . . . . . . . 21
Microsoft SQL-Server integrato per
l'archiviazione dei dati per IT & Business Integration. 23
Parte di Totally Integrated Automation . . . . . . . . . . . 25
Possibilità di accoppiamento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Dati tecnici . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
SIMATIC WinCC – Opzioni
WinCC/Server – Realizzazione di sistemi
Client/Server . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
WinCC/Central Archive Server (CAS) –
Archiviazione centrale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
WinCC/WebNavigator – Funzionalità HMI
tramite il Web . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
WinCC Calendar Options – Operatività
con funzioni di calendario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
WinCC/DataMonitor – Visualizzazione di processi,
analisi e distribuzione di dati . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
WinCC/DowntimeMonitor – Acquisizione e
analisi di tempi improduttivi. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
WinCC/IndustrialDataBridge – Collegamento a
banche dati e sistemi IT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
WinCC/ConnectivityPack, WinCC/ConnectivityStation –
Accesso a WinCC tramite OPC & WinCC OLE-DB. . . . . 39
WinCC TeleControl – Tecnica di telecontrollo. . . . . . . 40
WinCC/Redundancy – Aumento della disponibilità
di sistema mediante ridondanza . . . . . . . . . . . . . . . . 41
WinCC/ProAgent – Elevata disponibilità grazie alla
diagnostica di processo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
SIMATIC Maintenance Station – Interfaccia utente
per una manutenzione efficiente. . . . . . . . . . . . . . . . 44
WinCC/Audit – Rintracciabilità di operazioni e
di modifiche del progetto mediante Audit Trail . . . . . 45
WinCC/ChangeControl – Rintracciabilità di
modifiche del progetto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
WinCC/User Archives – Gestione di set di dati . . . . . . 46
WinCC/ODK – Open Development Kit . . . . . . . . . . . . 47
WinCC/IndustrialX – Creazione di oggetti ActiveX
personalizzati . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
WinCC powerrate / B.Data – Gestione intelligente
dell'energia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
Totally Integrated Automation
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SIMATIC – Caratteristiche di sistema
Panoramica
Engineering
Elevatissima efficienza di engineering –
in tutte le fasi del ciclo di vita delle macchine e degli impianti
Con SIMATIC vi avvalete di un ambiente di engineering omogeneo. Il software efficiente vi
supporta completamente lungo l’intero ciclo di vita della vostra macchina o del vostro impianto
– dalla pianificazione e dalla concezione attraverso la progettazione e la programmazione fino
alla messa in servizio, all’esercizio e alla modernizzazione. Il software SIMATIC consente, grazie
alla capacità d’integrazione e ad interfacce accordate, una grande coerenza dei dati – in tutto
il processo di engineering. Con il Totally Integrated Automation Portal (TIA Portal) Siemens ha
ridefinto l’engineering. Il nuovo Engineering Framework del TIA Portale riunisce gli Automation
Software Tool SIMATIC STEP 7, SIMATIC WinCC e SINAMICS StartDrive in un unico ambiente di
sviluppo.
Comunicazione
Massima trasparenza dei dati attraverso tutti i livelli di automazione –
sulla base di standard ampiamente collaudati
Con SIMATIC create il presupposto per un’omogeneità illimitata nella comunicazione –
e pertanto per la massima trasparenza attraverso tutti i livelli, dal livello di campo e di comando attraverso il livello di direzione operativa fino al livello di direzione aziendale. SIMATIC si
basa su standard internazionali non proprietari e combinabili in modo flessibile. PROFINET, il
principale standard Industrial Ethernet e PROFIBUS, il bus di campo numero uno al mondo.
Diagnostica
Minimizzazione dei tempi improduttivi –
grazie ad efficienti concetti di diagnostica
Tutti i prodotti SIMATIC possiedono funzioni diagnostiche integrate, che consentono di
individuare ed eliminare in modo efficiente un guasto – a garanzia di un’elevata disponibilità
di sistema. Anche per gli impianti di maggiori dimensioni la Maintenance Station fornisce una
vista unitaria delle informazioni rilevanti per la manutenzione relative a tutti i componenti di
automazione.
Safety
Protezione dell’uomo e della macchina –
nell‘ambito di un sistema globale omogeneo
SIMATIC Safety Integrated offre prodotti certificati dal TÜV, semplificando così la conformità
alle norme principali: IEC 62061 fino a SIL 3, EN ISO 13849-1 fino a PL e nonché EN 954-1.
Grazie all’integrazione della tecnica di sicurezza nella tecnica standard sono necessari solo un
controllore, una periferia, un engineering e un sistema di bus. I vantaggi di sistema e la
completa funzionalità di SIMATIC sono disponibili anche per applicazioni fail-safe. Grazie a
Safety Integrated è possibile integrare assai semplicemente funzioni di sicurezza in macchine
e impianti.
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SIMATIC – Caratteristiche di sistema
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Security
Sicurezza dei dati nel mondo interconnesso in rete – grazie a sistemi di sicurezza
accordati e scalabili
Con l’impiego crescente di collegamenti Ethernet fino nel livello di campo, diventano sempre
più importanti le domande relative alla sicurezza nell’industria. Per proteggere completamente un impianto si devono adottare diverse misure appropriate. Queste vanno dall’organizzazione dell’azienda con relative direttive alle misure di protezione per sistemi di PC e controllori
fino alla protezione di celle di automazione mediante la segmentazione della rete. Siemens
segue qui il concetto di protezione per celle ed offre moduli della serie SCALANCE e processori di comunicazione con Security Integrated per la realizzazione di celle protette in sicurezza.
www.siemens.com/industrialsecurity
Robustezza
Massima idoneità industriale – grazie all’elevata robustezza
Ogni prodotto standard della gamma SIMATIC si distingue per l’altissimo grado di qualità e robustezza e si presta perfettamente all’impiego in ambiente industriale. Specifici test di sistema
assicurano la qualità pianificata e richiesta. I componenti SIMATIC soddisfano tutte
le principali norme internazionali e sono certificati in conformità ad esse. Le direttive SIMATIC
per la qualità definiscono l‘insensibilità alla temperatura e agli urti come pure la resistenza alle
vibrazioni o alle influenze EMC.
Per condizioni d’impiego da gravose ad estreme sono disponibili varianti speciali come ad es.
SIPLUS extreme o le varianti speciali del SIMATIC ET 200. Esse si contraddistinguono per grado
di protezione elevato, campi di temperatura estesi e impiegabilità in atmosfera estremamente
aggressiva.
Elevata disponibilità
Tecnologia
Più possibilità, meno complessità –
grazie a funzioni tecnologiche integrate
Sia che si tratti di conteggio e misura, comando a camme, regolazione o Motion Control:
i compiti tecnologicipossono essere integrati senza discontinuità di sistema nelle più svariate
combinazioni e con qualsiasi grado di complessità nel mondo SIMATIC – in modo semplice,
confortevole, omogeneo.La parametrizzazione e la programmazione si eseguono nel consueto ambiente STEP 7.
Altissima disponibilità –
con concetti di ridondanza omogenei
Per un’elevata disponibilità degli impianti Siemens ha sviluppato un concetto globale di ridondanza per l’intero impianto: dal livello di campo attraverso il livello di comando fino al livello
di direzione operativa. Ad es. controllori testati sul campo assicurano in modo assoluto la loro
elevata disponibilità grazie alla commutazione bumpless con sincronizzazione automatica
in riferimento agli eventi.
www.siemens.com/simatic-system-properties
SIMATIC – Caratteristiche di sistema
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SIMATIC WinCC – Sistema base
Maggiore trasparenza per la produzione
SIMATIC WinCC è un sistema di visualizzazione di processo
scalabile con potenti funzioni per il monitoraggio di processi automatizzati. WinCC offre una funzionalità SCADA
completa sotto Windows per tutti i settori – dal sistema
monostazione fino ai sistemi multistazione distribuiti con
Server ridondanti e soluzioni per l'intero sito produttivo
con Web-Clients.
I package offrono i seguenti vantaggi:
WinCC System Software
Un'assoluta novità è costituita dal PC SIMATIC IPC277D come
monostazione WinCC – pronto all'uso in tecnologia embedded
e disponibile con touchscreen da 7'' e 19''.
Il WinCC System Software è disponibile in due varianti base:
• Ordinazione semplice
• Risparmio di costi rispetto all'acquisto di singoli
componenti
• Hardware perfettamente accordato
• Soluzione testata nel sistema
• Pacchetto completo WinCC (RC: licenza per runtime e
progettazione)
• Pacchetto Runtime WinCC (RT: licenza per runtime)
entrambi i pacchetti sono disponibili con 128, 512, 2k, 8k,
64k, 100k, 150k o 256k PowerTag.
Come PowerTag si definiscono esclusivamente le variabili di
processo che, tramite un canale di comunicazione WinCC, dispongono di un collegamento di processo con il controllore o
altre sorgenti di dati. Da una variabile di processo sono derivabili fino a 32 segnalazioni e fino a 256 allarmi analogici liberamente definibili. Sono inoltre disponibili gratuitamente variabili interne senza collegamento di processo come prestazione
di sistema addizionale.
I Powerpack consentono di aumentare il numero dei PowerTag
utilizzabili. In questo modo, se l'applicazione cresce, WinCC
può fare altrettanto. Si può quindi iniziare con la variante più
piccola e poi, se necessario, aggiungere i Powerpack .
Con Powerpack può essere anche aumentato gradualmente il
numero delle variabili d'archivio disponibili, da 512 (nella dotazione base) a 1.500, 5.000, 10.000, 30.000 o 80.000, fino
a 120.000.
WinCC Comprehensive Support
WinCC offre con il Comprehensive Support un Software Update Service (SUS) come pacchetto di supporto completo, che,
oltre agli update attuali, contiene molte utili informazioni e
tool software per WinCC.
L'invio automatico di Upgrade e ServicePack attuali per WinCC
consente di disporre sempre della versione più aggiornata di
WinCC.
Packages con WinCC Runtime Software
I SIMATIC Panel PC Package con WinCC sono combinazioni ottimali di hardware e software HMI.
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SIMATIC WinCC – Sistema base
Nanopanel PC SIMATIC IPC277D
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SIMATIC WinCC – Opzioni
Ampliamento software per esigenze individuali
Ampliamenti software funzionali specifici di cliente o di settore sono disponibili sotto forma di opzioni WinCC e WinCC
Add-ons.
Le opzioni WinCC sono prodotti dello sviluppo SIMATIC. Questi
prodotti sono supportati dal reparto di consulenza tecnica e
dall'hotline centrale. Le opzioni WinCC consentono intelligenti
ampliamenti del sistema base di WinCC e sono liberamente
combinabili a seconda delle proprie esigenze. Di seguito riportiamo una panoramica delle opzioni disponibili per SIMATIC
WinCC V.7:
Configurazioni d'impianto scalabili
WinCC/Server – serve per la trasformazione di una soluzione
monostazione in un potente sistema (distribuito) Client/Server con fino a 12 WinCC-Server ridondanti e 32 WinCC-Client.
WinCC/Central Archive Server (CAS) – per la realizzazione di
un sistema centrale di archiviazione di dati di processo scalabile ed opzionalmente ridondante con fino a 120.000 variabili
d'archivio sulla base del Microsoft SQL-Server.
WinCC/WebNavigator – offre la possibilità di comandare e
monitorare l'impianto via Internet/Intranet mediante il Microsoft Internet Explorer o il WinCC Web Viewer fornito in dotazione, senza necessità di apportare modifiche al progetto
WinCC. Soluzioni Thin-Client consentono di impiegare, oltre al
PC, persino robuste apparecchiature locali e PDA mobili sotto
Windows CE.
WinCC/TeleControl – integra in modo flessibile stazioni remote equipaggiate con componenti di automazione SIMATIC
(Remote Terminal Units) tramite una rete WAN (Wide Area
Network) nel sistema di visualizzazione di processo centrale
dell'intero impianto.
Plant Intelligence e IT & Business Integration
Per una IT & Business Integration omogenea e per l'ottimizzazione della produzione mediante Plant Intelligence è determinante la disponibilità di interfacce standard e di potenti strumenti per la visualizzazione, l'analisi e la valutazione.
Portale di informazione in WinCC / Data Monitor
WinCC/DowntimeMonitor – può rilevare e analizzare tempi
improduttivi di impianti strutturati con macchine o con linee
di produzione e dedurne parametri caratteristici specifici degli
impianti, i cosiddetti Key Performance Indicator (KPI). Le analisi delle cause di guasto forniscono chiarimenti sulla frequenza e durata dei tempi improduttivi di macchine e impianti. I relativi WinCC Control possono essere integrati facilmente nelle
pagine di processo WinCC.
WinCC/ConnectivityPack – consente ad altre applicazioni
l'accesso agli archivi di WinCC tramite OPC HDA o WinCC OLEDB oppure ai valori attuali tramite OPC XML ed inoltra le segnalazioni correnti o storiche mediante OPC (historical) A&E a
sistemi sovraordinati. Con WinCC/Connectivity Station, un qualsiasi PC Windows senza installazione di WinCC può essere configurato come stazione di analisi.
WinCC/IndustrialDataBridge – supporta il collegamento di
banche dati esterne, di applicazioni di Office e di sistemi IT tramite WinCC OLE-DB e OPC DA mediante un software standard
parametrizzabile.
IT-Systems
WinCC / IndustrialDataBridge
Production
G_ST80_XX_00515
WinCC/DataMonitor – serve per la visualizzazione, l'analisi, la
valutazione e la distribuzione di stati di processo attuali e dati
storici (valori di misura, segnalazioni, dati applicativi) dalla
banca dati di processo. Il DataMonitor-Client necessario può
essere predisposto in un qualsiasi PC di Office. Il DataMonitor
offre diversi strumenti per la visualizzazione o l'analisi.
WinCC/IndustrialDataBridge collega il livello di produzione con i sistemi IT,
come ad esempio banche dati
SIMATIC WinCC – Sistema base
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Aumento della disponibilità
WinCC/Redundancy – aumenta la disponibilità di sistema
grazie a stazioni o server WinCC ridondanti che si sorvegliano
a vicenda, assicurano la controllabilità dell'impianto e consentono una raccolta completa dei dati.
Opzioni di gestione energia
SIMATIC powerrate – assicura trasparenza nei consumi energetici dall'alimentazione fino all'utilizzatore. I dati energetici
vengono continuamente rilevati, archiviati e ulteriormente
elaborati.
WinCC/ProAgent – consente la diagnostica di processo mirata e veloce per macchine e impianti.. Grazie alla piena integrazione nella diagnostica di processo SIMATIC, ProAgent offre
una soluzione omogenea sulla base di STEP 7, degli Engineering Tool e dei controllori SIMATIC S7.
WinCC/B.Data – consente agli utenti una gestione energia ottimizzata ed economica nei settori di controllo, pianificazione
ed approvvigionamento di energia.
SIMATIC Maintenance Station – visualizza informazioni per
la manutenzione dell'intera tecnica di automazione. La vista
della manutenzione viene derivata dal progetto STEP 7. Non
c'è necessità di engineering addizionale.
Validazione e tracciabilità
Grazie alle opzioni WinCC/Audit (protocollazione di interventi
operativi, monitoraggio di modifiche del progetto e tracciabilità del processo produttivo mediante Audit Trails),
a WinCC/ChangeControl (versionamento del progetto e tracciabilità di modifiche del progetto) e al SIMATIC Logon integrato nella gestione utenti WinCC (gestione utenti centrale, estesa a tutto l'impianto) e ai relativi provvedimenti riguardo
all'engineering, SIMATIC WinCC facilita l'adempimento dei requisiti secondo 21 CFR Part 11 nell'industria farmaceutica per
la produzione di principi attivi e di medicinali nonché secondo
EU 178/2002 nell'industria dei generi alimentari e voluttuari.
Ampliamenti SCADA
WinCC/User Archives – supporta l'utilizzo di archivi utente nei
quali i dati possono essere depositati sotto forma di set di dati
e scambiati come ricette o dati batch tra WinCC e il controllore.
WinCC/Calendar Scheduler e WinCC/Event Notifier – Le opzioni di calendario completano WinCC dotandolo di funzioni di
gestione calendario. Un controllo comune del calendario serve per la pianificazione di istanti temporali o di periodi di validità. Con il Calendar Scheduler si possono attivare azioni correlate al tempo, mentre l'Event Notifier invia notifiche qualora
si verifichino determinati eventi nel sistema di segnalazione
WinCC.
Ampliamenti di sistema
WinCC/IndustrialX – consente la progettazione di oggetti
personalizzati in tecnica ActiveX. Gli oggetti possono essere
standardizzati, impiegati più volte e modificati centralmente.
WinCC/ODK – descrive le interfacce di programmazione aperte (C-API), che permettono l'accesso ai dati e alle funzioni del
sistema di progettazione e runtime di WinCC e persino la realizzazione in proprio di applicazioni.
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SIMATIC WinCC – Sistema base
Potenti funzioni grafiche per la massima chiarezza
WinCC Add-ons
I WinCC Add-on sono sviluppati e commercializzati da altri
centri servizi Siemens e da offerenti esterni. Il supporto di
WinCC Add-ons è offerto dal rispettivo fornitore del prodotto,
che è anche partner di riferimento per l'integrazione del prodotto nella soluzione di automazione.
Premium Add-ons
I WinCC Premium Add-on sono prodotti di qualità che vengono
controllati nel Test-Center per i prodotti SIMATIC in relazione
alla loro interoperabilità con il sistema base WinCC e sono gestiti in prima istanza dalla SIMATIC Hotline centrale. Attualmente i WinCC Premium Add-on sono disponibili nelle categorie:
•
•
•
•
•
Connectivity
Process Management
Diagnostica e manutenzione
Soluzioni per specifici settori e tecnologie
Strumenti di progettazione
www.siemens.com/simatic-wincc-addons
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Caratteristiche principali
Impiego universale
Progettabile in modo semplice ed efficiente
Concepito fin dall'inizio per essere impiegato in tutto il mondo, esso consente di commutare l'interfaccia di progettazione di
WinCC tra diverse lingue, incluse anche quattro lingue asiatiche. Il progetto può essere realizzato contemporaneamente in
più lingue di destinazione, tra le quali si può commutare durante l'esercizio.
Sofisticate funzioni di progettazione riducono drasticamente
l'onere di engineering e di training:
Il sistema base è concepito indipendente da tecnologie e settori applicativi. Ciò è dimostrato da referenze provenienti dalle
più svariate applicazioni e dai più diversi settori: dalla costruzione di macchine e impianti fino all'industria farmaceutica. Per
quest'ultimo settore WinCC soddisfa i requisiti secondo 21 CFR
Part 11 grazie ad opzioni specifiche.
•
•
•
•
•
•
Editor grafico confortevole e orientato a oggetti
Ampie biblioteche
Efficiente tecnica di blocchi software
Modifiche veloci grazie alla progettazione online
Tool di progettazione per il trattamento di dati di massa
Trasparenza grazie a liste incrociate
Tutti i canali di comunicazione essenziali per il collegamento a
controllori SIMATIC nonché per AllenBradley Ethernet IP, Modbus TCP/IP e canali cross-vendor come PROFIBUS/PROFINET e
OPC sono compresi nella dotazione di fornitura di WinCC.
Interfacce aperte, una molteplicità di opzioni e il Microsoft
SQL-Server già compreso nel sistema base per l'archiviazione
dei dati come piattaforma informativa supportano la
IT & Business Integration nell'azienda.
Tutte le funzioni HMI onboard
Le funzioni HMI per applicazioni industriali fanno parte della
dotazione base del sistema:
• Visualizzazione in grafica totale delle sequenze e degli
stati di processo
• Comando della macchina o dell'impianto tramite un'interfaccia utente personalizzabile con propri menu e barre
degli strumenti
• Segnalazione e conferma di riconoscimento di eventi
• Archiviazione di valori di misura e di segnalazioni in una
banca dati di processo
• Protocollazione di dati di processo attuali e di dati d'archivio
acquisiti
• Gestione degli utenti e dei relativi diritti d'accesso
Scalabile in modo omogeneo – anche tramite il Web
Per far fronte ad esigenze crescenti, la visualizzazione deve
poter essere ampliata in qualsiasi momento, senza però creare
incompatibilità tecnologiche o richiedere progettazioni completamente nuove. La sicurezza dell'investimento ha pertanto
la priorità assoluta. WinCC risponde proprio a questa esigenza
di scalabilità omogenea, dalla piccola soluzione monostazione
fino alla soluzione Client/Server ridondante con Microsoft
SQL-Server centrale per l'archiviazione di dati e con stazioni
operatore sul Web.
Le operazioni e gli eventi rilevanti per la qualità vengono continuamente registrati e possono quindi essere completamente
documentati.
SIMATIC WinCC – Sistema base
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Caratteristiche principali
■
Impiego universale
– Soluzioni per tutti i settori
– Soddisfa i requisiti secondo 21 CFR Part 11
– Multilingue per l'impiego in tutto il mondo
– Integrabile in tutte le soluzioni di automazione
e IT
■
Tutte le funzioni HMI onboard
■
Progettabile in modo semplice ed efficiente
■
Scalabile in modo omogeneo – anche tramite il Web
■
Standard aperti per una facile integrazione
■
Microsoft SQL-Server integrato per l'archiviazione di
dati come piattaforma informativa
■
Maggiore trasparenza per la produzione grazie a
Plant Intelligence
■
Ampliabile con opzioni e Add-ons
■
Parte di Totally Integrated Automation
Standard aperti per una facile integrazione
WinCC punta costantemente sul massimo livello di apertura e
di capacità d'integrazione: ActiveX-Controls e .NET-Controls
per ampliamenti specifici di tecnologia e di settore, comunicazione di processo cross-vendor tramite OPC, interfacce standard per accessi esterni alla banca dati (WinCC OLE-DB e OPC
HDA), linguaggi script standard integrati (VB-Script e ANSI-C),
accesso a dati e funzioni di sistema tramite l'Application Programming Interface (API) con l'Open-Development-Kit
(WinCC/ODK), ampliamenti personalizzati dell'editor grafico di
WinCC tramite Visual Basic for Applications (VBA).
Microsoft SQL-Server integrato per l'archiviazione di dati
come piattaforma informativa
SIMATIC WinCC ha già integrata nel sistema base una potente
funzionalità di archiviazione dati scalabile sulla base del Microsoft SQL-Server. All'utente si offrono pertanto tutte le possibilità: dall'archiviazione performante di dati ed eventi di processo attuali, all'archiviazione a lungo termine con elevata
compressione dei dati e funzione di backup, fino ad una piattaforma informativa centrale costituita da un Microsoft SQLServer centrale di archiviazione dati per tutta l'azienda.
Maggiore trasparenza per la produzione grazie a
Plant Intelligence
Mediante l'utilizzo intelligente delle informazioni in un impianto, Plant Intelligence consente alle imprese di produzione
di ridurre i costi di produzione, di evitare scarti, di sfruttare al
meglio gli apparati produttivi e di ottenere pertanto un
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SIMATIC WinCC – Sistema base
maggiore grado di efficienza ed economicità. L'elevata funzionalità di sistema (ad es. funzioni statistiche per valori di misura e segnalazioni nel sistema base), un'apertura illimitata, l'archiviazione dati integrata e tutta una serie di opzioni garantiscono una nuova trasparenza nel processo produttivo e decisioni ponderate.
Ampliabile con opzioni e Add-ons
Il sistema base WinCC costituisce il nucleo per le più svariate applicazioni. Sulla base delle interfacce di programmazione
aperte sono state sviluppate numerose opzioni WinCC (da
Siemens Industrial Automation) e WinCC Premium Add-ons
(da partner interni ed esterni a Siemens). Le opzioni WinCC
possono essere impiegate per configurazioni d'impianto scalabili, per Plant Intelligence e IT & Business Integration, per l'aumento della disponibilità, per ampliamenti del sistema base e
per la semplificazione della validazione o della rintracciabilita.
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Impiego universale
Soluzioni per tutti i settori e tutte le tecnologie
Il sistema base WinCC è indipendente da tecnologie e settori
applicativi, è modulare ed ampliabile in modo flessibile. Esso
consente sia applicazioni monostazione nel settore della costruzione di macchine, sia complesse soluzioni multistazione
o persino sistemi distribuiti con più client e server ridondanti
nella tecnica impiantistica. Innumerevoli referenze trasversali
a tutte le applicazioni e a tutti i settori dimostrano la versatilità
e le capacità prestazionali di WinCC:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Industria automobilistica e relativi subfornitori
Industria chimica e farmaceutica
Industria dei generi alimentari e voluttuari
Costruzione di macchine e impianti
Produzione e distribuzione dell'energia
Settore del commercio e dei servizi
Industria della plastica e della gomma
Industria metalmeccanica e industria siderurgica
Produzione e lavorazione della carta, industria tipografica
Trasporti industriali, traffico e logistica
Trattamento dell'acqua e depurazione delle acque reflue
Building Automation e gestione di beni immobili
Pagina di processo relativa al trasporto di carbone
Una vasta selezione di articoli sulle applicazioni si trova in Internet all'indirizzo:
www.siemens.com/hmi-referenzen
Pagina di processo relativa all'approvvigionamento idrico
Pagina di processo relativa all'industria automobilistica (Volvo)
SIMATIC WinCC – Sistema base
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Con la funzionalità integrata nel WinCC User Administrator e
provvedendo alle misure necessarie nella fase di engineering,
WinCC soddisfa i requisiti secondo EU 178/2002 e 21 CFR Part 11
della Food and Drug Administration nei settori dell'industria farmaceutica, della produzione di principi attivi e di medicinali nonché nell'industria dei generi alimentari e voluttuari.
Le funzionalità integrate nel sistema base WinCC semplificano
enormemente la validazione degli impianti e la rintracciabilità
del processo produttivo ed offrono pertanto la risposta più
convincente e completa alle esigenze di questi settori. Per esigenze superiori sono disponibili numerose opzioni WinCC e
Add-ons. È così possibile ad es. tracciare e documentare interventi operativi e modifiche del progetto tramite Audit Trials
con WinCC/Audit o WinCC/ChangeControl.
Ulteriori informazioni sulle direttive citate:
www.fda.gov
www.eur-lex.europa.eu
Equipaggiato per l'impiego in tutto il mondo grazie alla
funzionalità multilingue
L'interfaccia di progettazione di WinCC può essere commutata
tra tedesco, inglese, francese, italiano e spagnolo, semplicemente premendo un pulsante. La variante asiatica supporta
oltre all'inglese le lingue di progettazione per Cina, Taiwan,
Corea o Giappone. Il progetto può essere ovviamente predisposto per l'utilizzo di diverse lingue durante l'esercizio, ad es.
tedesco/francese/portoghese o inglese/cinese contemporaneamente. In tal modo la stessa soluzione di visualizzazione può
essere destinata a più mercati di destinazione e la lingua desiderata può essere selezionata semplicemente premendo un
pulsante nel runtime. Per la traduzione dei testi, WinCC offre
con il WinCC Text Distributor un confortevole tool di importazione/esportazione, basato su un editor di testi ASCII standard.
Pagina panoramica relativa al trattamento di acque reflue
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SIMATIC WinCC – Sistema base
Pagina di processo relativa all'industria del packaging
Integrabile in tutte le soluzioni di automazione e
in ogni azienda
Tutti i canali di comunicazione essenziali per il collegamento ai
controllori SIMATIC S5/S7/505 (ad es. mediante la S7 Protocol
Suite), nonché per Allen Bradley Ethernet IP e Modbus TCP/IP
e canali cross-vendor come PROFIBUS/PROFINET e OPC sono
compresi nella dotazione di fornitura di WinCC. Poiché ogni
produttore di controllori offre per il proprio hardware i relativi
OPC-Server, le possibilità di collegamento a WinCC sono pressoché illimitate.
SIMATIC WinCC integra già nel sistema base una potente archiviazione dati scalabile sulla base del Microsoft SQL-Server, che
può essere utilizzata come piattaforma informativa centrale.
Interfacce aperte e opzioni costituiscono la base per un'efficace IT & Business Integration. È pertanto garantito anche un
collegamento con i Manufacturing Execution Systems (MES) e
Enterprise Resource Planning Systems (ERP).
Pagina di processo relativa alla distribuzione dell'energia (impianti di distribuzione con SICAM)
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Tutte le funzioni HMI onboard
Gestione utenti integrata
Con il WinCC User Administrator vengono assegnati e controllati i diritti d'accesso degli utenti per la progettazione e per il
software runtime. L'amministratore può configurare in qualsiasi
momento, anchenel runtime, fino a 128 gruppi di utenti con rispettivamente 128 singoli utenti e assegnare a questi i relativi
diritti di accesso alle funzioni di WinCC. In totale sono possibili
fino a 999 differenti autorizzazioni.
Nella gestione utenti sono comprese tutte le stazioni operatore, quindi anche Web Navigator Clients e DataMonitor Clients.
La gestione utenti centrale per tutto l'impianto, integrata nella
gestione utenti di Windows, si realizza con la funzionalità integrata di SIMATIC Logon.
SIMATIC Logon – Gestione utenti centrale estesa a tutto
l'impianto
Vantaggi
■
Gestione utenti centrale estesa a tutto l'impianto
SIMATIC Logon integrata nel Windows-UserManagement
■
Elevata sicurezza grazie a misure preventive lato
amministratore e lato utente
■
Diverse procedure di login impiegabili:
mediante tastiera o Chip Card Reader
■
Impiegabile in diverse configurazioni
(monostazione, sistemi Client/Server fino a soluzioni
ad elevata disponibilità)
SIMATIC Logon offre numerosi meccanismi di sicurezza sia
lato amministratore sia lato utente. L'utente è definito univocamente con User-ID, User-Name e relativa password. Funzioni quali scadenza della password, logoff automatico dopo un
tempo predefinito e blocco dopo immissioni errate ripetutedella
password garantiscono la massima sicurezza operativa. L'amministratore può inoltre aggiungere online nuovi utenti
nell'ambito dell'impianto e dell'applicazione oppure bloccare
utenti già registrati.
Login di un utente
Gruppi di oggetti del
WinCC Graphics Designer
Nell'ambito di SIMATIC WinCC, SIMATIC Logon può essere utilizzato sulle strutture più svariate con monostazioni o configurazioni Client/Server. Con SIMATIC Logon è garantita l'elevata disponibilità grazie a Primary/ Secondary Domain Controller e
Windows-User-Management locale.
Sistema grafico
Il sistema grafico di WinCC elabora nel runtime tutti gli input e
gli output sullo schermo. Le pagine che vengono impiegate
per la visualizzazione e il comando dell'impianto, sono create
con il supporto del WinCC Graphics Designer.
Sia che si tratti di piccole, semplici applicazioni HMI o di complessi compiti di controllo sovraordinato: con gli standard WinCC
è possibile realizzare per ogni impiego interfacce utente progettate su misura – per una gestione sicura del processo e per
l'ottimizzazione dell'intera produzione. Mediante impostazioni centrali del design e tavolozze di colori nonché propri menu
e barre degli strumenti, si può creare un Look & Feel specifico
di progetto. Vista Design contiene inoltre effetti speciali come
ombre, trasparenza, theming e skinning.
Comando....
Tutti i comandi dell'impianto, dell'archivio e di WinCC possono essere bloccati
e protetti da accessi non autorizzati.
WinCC può registrare interventi sulle
variabili - con data, ora, nome
dell'utente ed un confronto tra valore
precedente e valore nuovo. Per evidenziare gli oggetti controllabili si può
utilizzare anche l'effetto hover. Per applicazioni nell'industria farmaceutica
che richiedono una validazione secondo 21 CFR Part 11, si può anche utilizzare l'opzione WinCC/Audit.
... e monitoraggio
Per creare un'interfaccia utente confortevole ed orientata al processo, il sistema offre diversi elementi, come
oggetti grafici, menu, barre degli strumenti, pulsanti e Controls nonchè faceplates personalizzabili e modificabili centralmente.
Il progettista gestisce dinamicamente
l'aspetto delle parti grafiche e può accedere a valori di variabili o rilevarli direttamente da programmi. WinCC
supporta la rappresentazione di immagini con un massimo di 10.000 x
10.000 pixel, considerando che la risoluzione viene sempre adattata a
quella necessaria per lo schermo. Ciò
consente la salvaguardia dell'investimento nel caso di successivi ampliamenti dell'impianto.
Panning, zooming e decluttering, ovvero la rappresentazione
dei contenuti delle pagine video in funzione del fattore di zoom, completano la funzionalità grafica del sistema di visualizzazione e danno una nuova impronta alla funzionalità HMI.
SIMATIC WinCC – Sistema base
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© Siemens AG 2012
Sistema di segnalazione
Minimizzare i tempi improduttivi mediante allarmi e segnalazioni
SIMATIC WinCC rileva segnalazioni di processo ed eventi locali,
li registra in archivi e, all'occorrenza, li mette a disposizione
opportunamente filtrati o classificati. Le segnalazioni possono
essere generate derivandole da singoli bit di una variabile di
processo (max. 32), come conseguenza di un telegramma di
segnalazione direttamente dal sistema di automazione, come
risultato di allarmi analogici per un qualsiasi numero di violazioni di valore limite o sulla base di un comando (-> messaggio
operativo). Le segnalazioni possono essere progettate in
modo che l'operatore debba confermarne il riconoscimento.
È nuova la possibilità di confrontare variabili con un valore definito. Si possono qui impostare valori di isteresi e monitorare
facilmente i campi
Struttura delle segnalazioni liberamente definibile
Poiché la struttura delle segnalazioni è definibile a piacere, la
si può adattare alle specifiche esigenze dell'impianto. La suddivisione in max. 10 differenti blocchi di testo (codice d'impianto, luogo del guasto, testo etc.) migliora la visibilità e, in
combinazione con la funzione di filtraggio o di classificazione,
consente analisi mirate. La differenziazione in max. 16 classi
di segnalazioni consente semplici segnalazioni di guasto e di
stato nonché la gestione separata di allarmi, avvisi, guasti ed
errori per più sezioni d'impianto. All'interno di una classe di segnalazioni (ad es. di allarme) si possono distinguere fino a 16
priorità.
Visualizzazione confortevole delle segnalazioni
La visualizzazione delle segnalazioni sullo schermo avviene
tramite il WinCC Alarm Control liberamente configurabile. Qui
è ad es. possibile adattare con precisione la visualizzazione
delle informazioni alle esigenze dell'operatore. Le impostazioni fatte possono essere memorizzate in template personalizzati o di utilizzo generale.
WinCC Alarm Control per la visualizzazione di segnalazioni attuali/storiche
Sulla base dei contenuti dei singoli blocchi di segnalazione, la
visualizzazione può essere filtrata, selezionata e classificata ad
es. secondo cronologia, priorità o luogo del guasto. I contenuti possono poi essere esportati direttamente come file CSV o
stampati come report. Una funzione di toolbar definibile a piacere offre inoltre un alto grado di flessibilità. È così possibile ad
es. integrare proprie funzioni specifiche di progetto.
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SIMATIC WinCC – Sistema base
Caratteristiche principali
■
Sistema di segnalazione basato su Microsoft
SQL-Server con
– 10 blocchi di testo
– 10 blocchi di valori di processo e
– diversi blocchi di sistema (ad es. data e ora)
■
Criteri selettivi a scelta e combinabili a piacere
■
Diversi filtri specifici per l'utente memorizzabili come
matrice di filtri
■
Possibilità di generare la hitlist delle segnalazioni più
frequenti
■
Una parola doppia può attivare fino a 32
segnalazioni.
■
256 valori di soglia limite per valori analogici
Per mantenere una visione chiara anche in presenza di numerose segnalazioni in arrivo, l'operatore può nascondere sullo
schermo le segnalazioni non significative mediante un Alarm
Hiding . Le segnalazioni vengono comunque archiviate in
background.
Archiviazione e protocollazione delle segnalazioni
Per l'archiviazione delle segnalazioni viene utilizzato il
Microsoft SQL-Server. Esso garantisce una registrazione completa di tutti gli eventi. Le segnalazioni vengono archiviate in
concomitanza dei cosiddetti eventi di segnalazione, ad es.
all'arrivo di una segnalazione o al cambiamento di stato della
segnalazione.
Nel protocollo sequenziale le segnalazioni sono documentate
cronologicamente in modo selettivo. Tutti i cambiamenti di
stato delle segnalazioni (arrivata, evasa, riconosciuta) attualmente presenti vengono stampati. Nel protocollo di archivio
delle segnalazioni possono essere generate in modo mirato
determinate rappresentazioni delle segnalazioni archiviate.
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Tutte le funzioni HMI onboard
Analisi statistiche
Una molteplicità di funzioni statistiche integrate consente
l'analisi completa degli stati del processo. La hitlist delle segnalazioni mostra la durata media e totale di determinate segnalazioni nonché il tempo medio e totale di riconoscimento.
Le segnalazioni possono essere anche filtrate in base agli
eventi rilevanti, ai luoghi di origine delle segnalazioni e agli intervalli di tempo. In questo modo vengono subito messi in evidenza i punti critici e le strettoie nella produzione. Per classificare le segnalazioni nella relativa visualizzazione a scopo di
valutazione, si può semplicemente selezionare l'intestazione
della colonna e scegliere il criterio di classificazione desiderato
(ad es."ordine decrescente per frequenza").
Caratteristiche principali
■
Microsoft SQL-Server registra le curve con una memorizzazione ottimizzata: fino a 120.000 curve archiviabili su un server
■
Disponibilità di funzioni matematiche, come calcolo
integrale, per analisi statistiche
■
Backup a lungo termine con cicli di backup liberamente definibili
Nel sistema base di WinCC possono essere già progettate 512
variabili di archivio. Con Powerpacks è possibile arrivare fino a
120.000 variabili. Il Tag Logging Editor offre la massima libertà per l'acquisizione personalizzata dei valori di processo.
Hitlist delle segnalazioni arrivate
Sistema d'archivio
Archiviazione ad elevata performance per segnalazioni e
valori di misura
I valori storici o l'andamento dei valori sono memorizzati negli
archivi dei valori di processo. WinCC archivia oltre ai valori di
processo anche le segnalazioni ed i dati applicativi. L'archiviazione viene eseguita in archivi nel database del Microsoft SQLServer in modo assai performante: per un server d'archivio
centrale è infatti realizzabile senza problemi un carico continuo di 10.000 valori di misura e di 100 messaggi al secondo
(con un picco di persino 15.000 segnalazioni in 10 secondi), Il
fabbisogno di memoria è assai ridotto grazie a potenti funzioni
di compressione senza perdita di dati. I valori di misura possono essere archiviati ciclicamente (in modo continuo), su comando di evento o di processo (ad es. in caso di violazione di valore limite), possono essere compressi (ad es. formazione di
valore medio) o archiviati mediante una funzione integrale.
Grandezza e segmentazione dell'archivio su misura
La memorizzazione dei valori di misura o delle segnalazioni
avviene in un archivio di grandezza progettabile. L'intervallo di
tempo massimo di archiviazione può essere fissato in base a
esigenze pratiche, ad esempio un mese o un anno oppure in
un massimo volume di dati predefinito. L'archivio stesso può
essere segmentato. I singoli archivi ormai conclusi possono
essere trasferiti regolarmente sul server di archiviazione a lungo termine e, all'occorrenza, possono essere letti da WinCC e
analizzati con gli strumenti disponibili. Con la dislocazione è
assicurato che, anche in caso di archiviazione a lungo termine,
non vada perso alcun dato.
Rappresentazione di valori di misura
La rappresentazione dei valori di processo avviene tramite WinCC
Online Table Controls e Online Trend Controls, che rappresentano i dati in forma di tabelle o di curve (trend). Inoltre il
WinCC Trend Ruler Control offre la possibilità di rappresentare
le funzioni statistiche integrate anche indipendentemente
dalla visualizzazione dei trend. La rappresentazione è liberamente selezionabile, ad es.
• Online-Trend, curve d'archivio, curve F(x)
• Curve di valori di riferimento
• Diverse direzioni di scrittura, rappresentazione di aree e
valori limite, interpolazione, curve a scalini, curve scaglionate, tabelle
• Linea di lettura, zooming, commutazione della scala,
start/stop, scroll
Per migliori possibilità di rappresentazione ed analisi, si può
progettare lo spessore delle linee di trend. Attivando il tasto
destro del mouse sulla linea della curva, un tooltip mostra informazioni dettagliate sul punto di misura: archivio, variabile
d'archivio, data/ora, valore e anche stato del collegamento.
L'operatore può non solo modificare online la rappresentazione, ma anche immettere le modifiche nei dati di progettazione
e parametrizzare online una rappresentazione di curve per
una qualsiasi variabile di processo.
I valori attuali (trend online), i valori di processo storici e le curve di valori di riferimento possono essere rappresentati nella
stessa visualizzazione di curve. L'asse dei tempi e il campo di
valori sono scalabili individualmente (ad es. normalizzazione
percentuale). Gli assi del tempo e dei valori delle singole curve
possono essere spostati online muovendo il mouse. Questa
funzione può ad es. essere utilizzata per confronti di lotti in
processi batch.
SIMATIC WinCC – Sistema base
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© Siemens AG 2012
Sistema di report e protocolli
WinCC possiede un sistema di protocolli integrato con il quale
si possono stampare i dati da WinCC o da altre applicazioni.
Esso stampa in un layout programmabile i dati acquisiti in runtime relativi a diversi tipi di protocolli: dai protocolli sequenziali delle segnalazioni a quelli delle segnalazioni di sistema e dei
comandi fino ai report di utente. I report possono essere anche memorizzati come file e visualizzati sullo schermo in
un'anteprima. Naturalmente anche questi protocolli possono
essere progettati in più lingue.
Online Trend Control con tasto per l'esportazione dei dati
Per migliorare la visibilità, è possibile scegliere di rappresentare solo l'asse Y della curva selezionata, a sinistra e/o a destra
della visualizzazione della curva. La scelta della curva può essere stabilita nella progettazione o online mediante i pulsanti
del Trend Control. Le impostazioni fatte possono essere memorizzate in template personalizzati o di utilizzo generale.
Tramite la funzione toolbar liberamente definibile possono essere integrate proprie funzioni specifiche di progetto. Si raggiunge così un altissimo grado di flessibilità.
I valori di processo rappresentati nella visualizzazione delle
curve ed i dati statistici possono essere esportati con comandi
da tasto in un file CSV e quindi analizzati con strumenti standard.
Analisi statistiche di valori di misura
Numerose funzioni statistiche integrate consentono un'analisi
completa degli stati di processo, che possono essere immessi
in qualsiasi punto nel WinCC Trend Ruler Control.
Per i valori di processo acquisiti è possibile determinare e visualizzare per un periodo di tempo definibile il minimo, il massimo, la media, lo scostamento standard e l'integrale.
Per un'analisi dei dati semplificata è possibile impiegare anche
una seconda linea di lettura. È anche possibile una rappresentazione logaritmica degli andamenti delle curve e l'esportazione dei valori visualizzati nel formato Excel.
Controllo andamento con valori intermedi evidenziati
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SIMATIC WinCC – Sistema base
Layout progettabili in modo personalizzato
L'emissione del report può essere lanciata su comando a tempo, di evento o su comando diretto da parte dell'operatore. In
una finestra di dialogo per le stampanti si può selezionare online la stampante. Il contenuto di un protocollo può essere determinato dinamicamente nel runtime.
Apertura e integrabilità
I protocolli WinCC possono contenere anche dati del database
e dati esterni nel formato CSV sotto forma di tabella o di curva.
Per la visualizzazione di dati da altre applicazioni sotto forma
di tabelle o grafici si possono anche sviluppare propri ReportProvider.
Funzioni di controllo di processo (Basic Process Control)
Nel sistema base di WinCC sono anche disponibili funzioni che
rendono una stazione WinCC idonea all'impiego in applicazioni di controllo di processo - e ciò con il minimo onere di engineering. Oggetti e tool di progettazione addizionali (ad es. il
Picture Tree Manager) in Basic Process Control consentono
una facile realizzazione di compiti tipici della tecnica di controllo di processo.
•
•
•
•
•
Visualizzazioni cumulative
Suddivisione fissa dello schermo
Gerarchia delle pagine, navigazione nelle pagine
Monitoraggio della funzionalità vitale
Attivazione di segnalatori esterni (ad es. avvisatore
acustico)
• Sincronizzazione oraria tramite PROFIBUS o Ethernet
Rappresentazione di tecnica di controllo di processo (Basic Process Control)
© Siemens AG 2012
Progettabile in modo semplice ed efficiente
Nel ciclo di vita di una soluzione di automazione, i costi di engineering possono rappresentare fino al 50% dei costi totali.
Per ridurre in modo decisivo tali costi, sono necessari strumenti di progettazione semplici ed efficienti - e una guida operatore intuitiva. SIMATIC WinCC offre tutto ciò.
Sfruttare il know-how derivante dalle applicazioni di PC per i
processi industriali – questa è l'idea che ha dato il via allo sviluppo. Ne è risultato un ambiente di engineering multilingue
orientato a oggetti, con interfaccia di progettazione configurabile, tooltips, vari supporti online ed esempi di progettazione.
Raffinato fin nei minimi dettagli
Il collegamento di un oggetto ad una variabile interna o di processo è semplicissimo: non appena l'oggetto viene posizionato nella pagina, si apre il dialogo per la configurazione. Inoltre,
il WinCC Graphics Designer offre la possibilità di controllare
tutte le proprietà di un oggetto, animazione compresa – è anche possibile il comando tramite uno script per ottenere la
massima flessibilità.
Il WinCC Graphics Designer supporta una progettazione in 32
differenti livelli d'immagine. Per migliorare la visibilità in pagine complesse con molti oggetti sovrapposti, è possibile nascondere singoli livelli. Molto comoda è anche la possibilità di
modificare, all'interno di gruppi di oggetti, le proprietà dei singoli oggetti – senza interferire nel raggruppamento.
Gli oggetti che compaiono più volte nella pagina, vengono di
regola semplicemente copiati. Quando vengono copiati gli oggetti, vengono copiati anche i relativi collegamenti delle variabili. Per modificare i collegamenti, ossia per ottimizzare il collegamento con altre variabili, WinCC offre la finestra di dialogo per il "ricablaggio", nella quale le variabili collegate agli oggetti selezionati possono essere elencate e "ricablate"
direttamente.
Progettazione delle pagine con il WinCC Graphics Designer
Assistenti di progettazione permettono di concentrarsi
sull'essenziale
Progettare in tempi brevi significa anche: delegare compiti.
SIMATIC WinCC supporta il progettista con wizards (assistenti)
per compiti di routine. Ad esempio il wizard delle segnalazioni: esso propone parametri preimpostati che possono essere
accettati o modificati. Le finestre di anteprima mostrano l'effetto dei parametri attualmente utilizzati. Accettando le proposte, il progettista è in grado di realizzare in tempi brevi soluzioni economiche, orientate alla pratica ed eventualmente
modificabili a posteriori.
Attingere semplicemente dalla biblioteca "conoscenze
passive"
Perché reinventare la ruota? Con il supporto della biblioteca,
gli oggetti creati una prima volta sono sempre richiamabili e riutilizzabili. In questo modo il progettista può creare standard
aziendali, tecnologici o di settore, riducendo così i tempi di
progettazione. Nella biblioteca sono inoltre disponibili numerosi oggetti già classificati per argomenti, che possono essere
immessi nella pagina di processo mediante drag & drop.
Altrettanto semplice è l'immissione di nuovi oggetti nella biblioteca. Se si prevede di utilizzare successivamente nel runtime la funzione di commutazione tra lingue online, conviene
eseguire subito la progettazione multilingue di tali oggetti.
Oggetti grafici modificabili centralmente
Biblioteca di oggetti globale SIMATIC WinCC
È anche possibile progettare con la tecnica a blocchi: gli oggetti grafici possono essere raggruppati in un nuovo faceplate
personalizzato, nel quale "affiorano" solo i parametri d'interfaccia rilevanti per il collegamento con il processo. Questi faceplate sono generati e gestiti centralmente. Le modifiche
vengono automaticamente estese all'intero sistema.
SIMATIC WinCC – Sistema base
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© Siemens AG 2012
Lista di riferimenti incrociati per l'elencazione di tutte le variabili,
le funzioni etc. utilizzate.
WinCC come piattaforma d'integrazione
WinCC supporta mediante un .NET Container l'integrazione di
propri XAML e .NET Controls specifici di tecnologia. Inoltre,
tramite l'opzione Option WinCC/IndustrialX è possibile anche
creare ActiveX Controls e visualizzarli in WinCC.
Lista di riferimenti incrociati e visualizzazione delle
proprietà delle pagine
Per il personale di service o d'impianto è spesso difficile addentrarsi in un progetto e analizzarne tutte le relative specifiche. Gli
strumenti ausiliari ideali sono in questo caso la lista di riferimenti
incrociati con l'elencazione (filtrata) in formato tabellare di tutte
le variabili definite nel progetto, delle pagine e delle funzioni,
nonché la visualizzazione centrale delle proprietà delle pagine direttamente nel WinCC Explorer. WinCC conferisce così trasparenza al progetto e facilita la progettazione di modifiche anche dopo
molto tempo.
Progettazione di applicazioni multilingue
I testi per l'applicazione runtime possono essere editati in tutte
le principali lingue di Windows. Ne fanno parte oltre ai testi statici anche i tooltip. Con l'Editor Text Distributor tutti i testi vengono esportati nel formato CSV e
Tool di progettazione per l'elaborazione di grandi progetti
nuovamente importati, cosicché la traduzione può essere fatta facilmente con uno strumento standard. Per facilitare la traduzione dei testi delle segnalazioni, è disponibile una biblioteca di blocchi di testi (Text Library), che fornisce, sotto forma di
tabella, i termini utilizzati nelle singole lingue. Nella Text
Library si possono inserire i testi nelle lingue di Windows, che
potranno essere successivamente utilizzati nel runtime a seconda della lingua impostata. Comodi meccanismi di filtraggio facilitano il lavoro nel caso di grandi strutture d'insieme.
Strumento per la progettazione di dati di massa
Per una progettazione rapida e confortevole di dati di massa si
può utilizzare un tool di progettazione basato su Microsoft
Excel. Si possono importare progetti già esistenti e crearne di
nuovi. Oltre ai collegamenti e alle variabili di processo si possono elaborare valori di misura, segnalazioni e la TextLibrary. Per
la progettazione di variabili d'archivio esiste analogamente un
Archive Configuration Tool. Il formato tabellare consente un'editazione confortevole fino all'autocompilazione. Agli utenti esperti si offrono ulteriori possibilità mediante macro sulla base di VBA
(Visual Basic for Applications).
Il test di verifica rapida – simulazione runtime
Un progetto SIMATIC WinCC può essere testato anche prima di
instaurare il collegamento di comunicazione con i controllori.
Mediante la simulazione delle variabili è possibile assegnare
ad ogni variabile (interna) utilizzata un andamento di valori. In
questo modo, quando durante il test le pagine vengono visualizzate sul monitor, risulta subito chiaro se le variazioni di colore progettate sono corrette.
Effetto turbo per la messa in servizio: progettare online
Modificare i dati di progettazione in una fase di test critica? Nessun problema – è possibile farlo online. Alla successiva selezione della pagina, questa viene aggiornata con le modifiche
apportate (e il tempo di messa in servizio si riduce nettamente!). Contemporaneamente vengono registrati continuamente gli andamenti e gli eventi rilevanti per la qualità, che possono in questo modo essere integralmente documentati.
WinCC Text Library con testi di segnalazione in cinque lingue
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SIMATIC WinCC – Sistema base
© Siemens AG 2012
Scalabile in modo omogeneo – anche tramite il Web
Le soluzioni di automazione e le soluzioni IT sono di regola soggette a continue modifiche. Le modifiche possono riguardare ad
esempio la modernizzazione di singoli sezioni d'impianto, i successivi ampliamenti, l'implementazione di un monitoraggio centrale dei diversi siti produttivi di un'azienda e l'ottimizzazione dei
processi in un particolare sito o in tutto il complesso aziendale.
Per far fronte ad esigenze crescenti, la visualizzazione deve poter
essere ampliata in qualsiasi momento, senza però creare incompatibilità tecnologiche o richiedere progettazioni completamente nuove. La sicurezza dell'investimento ha pertanto la priorità
assoluta. SIMATIC WinCC offre la scalabilità omogenea richiesta,
dalla piccola soluzione monostazione fino alla soluzione
Client/Server con Microsoft SQL-Server centrale per l'archiviazione dei dati e stazioni operatore sul Web.
:LQ&&&OLHQWV
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352),1(7
352),%86
Dal sistema monostazione alla soluzione Client/Server
distribuita
Scalabilità significa che il numero delle variabili del progetto può
essere all'occorrenza incrementato con i Powerpack – senza costi aggiuntivi, come se sin dall'inizio fosse stata scelta la soluzione maggiore.
I sistemi monostazione possono essere trasformati in qualsiasi
momento, mediante l'opzione server, in stazioni operatore coordinate che costituiscono quindi un sistema multistazione. Complessivamente in una configurazione d'impianto interconnessa
si possono impiegare fino a 12 WinCC-Server ridondanti con
32 WinCC-Client. I server stessi possono essere configurati come
sistema distribuito. La distribuzione dell'intera applicazione o dei
compiti su più server consente una struttura d'insieme notevolmente maggiore, riduce il carico di lavoro sul singolo server e assicura una buona performance.
Su richiesta è ad es. possibile allestire un server d'archivio centrale (opzione) per l'archiviazione centrale dei dati di processo. La
distribuzione tiene conto anche della topologia di un impianto.
La vista completa dell'impianto viene realizzata tramite WinCCClients, che hanno l'accesso contemporaneo alla vista delle pagine e dei dati di diversi progetti server e possono anche essere
utilizzati per la progettazione online. Per questi client può essere
progettata una vista comune di segnalazioni e di trend da archivi
di server diversi.
*B67B;;B
La virtualizzazione aumenta la flessibilità e offre un significativo
potenziale di risparmio nell'amministrazione e manutenzione di
sistema. La possibilità di utilizzare Thin Clients semplici e robusti
offre ulteriori vantaggi nei costi e aumenta la sicurezza IT.
Sistema multistazione WinCC
Il WinCC/WebNavigator supporta funzioni HMI complete tramite
il Web - normalmente senza la necessità di modificare il progetto. Un WinCC Web-Server può essere installato su un sistema
monostazione WinCC, su un WinCC-Server o su un WinCCClient. In questo modo il Web-Client collegato ad un Web-Server
può accedere da ogni parte del mondo ai progetti di tutti i
WinCC-Server (max 12) in un impianto.
La gestione utenti delle stazioni operatore nel Web è integrata
nella struttura dati dell'impianto locale. Diversi livelli di autorizzazione regolano i diritti di accesso. A questo si aggiunge il supporto di meccanismi di sicurezza standard per il funzionamento
in Internet. Una gestione utenti centrale estesa all'intero impianto, nella quale sono integrati anche Web-Client, può essere realizzata con SIMATIC Logon.
È inoltre possibile tramite l'opzione WinCC WebNavigator l'impiego di Terminal Services e Thin Clients. Mediante soluzioni con
Thin Client si possono collegare anche apparecchiature locali robuste (ad es. SIMATIC Thin Client) e Mobile-Clients (PDA –
Personal Digital Assistant) sotto Windows CE, con minimo impegno di hardware. L'applicazione stessa gira sul Terminal-Server.
Funzionalità HMI senza limiti
WinCC può essere esteso anche al di fuori della rete locale (LAN)
di un sito, sia per monitorare sporadicamente a distanza una sezione d'impianto (vedi ad es. gli impianti di depurazione o i sistemi di controllo stazione), sia per poter accedere da un qualsiasi
sito ad informazioni di processo attuali o storiche (ad es. per analisi statistiche).
Avvertenza
A questo scopo devono essere prese misure di protezione adeguate (IT Security, ad es. segmentazione della rete) per garantire
un funzionamento sicuro dell'impianto. Per ulteriori informazioni sulla Industrial Security consultare in Internet il sito
www.siemens.com/industrialsecurity.
SIMATIC WinCC – Sistema base
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© Siemens AG 2012
Risparmio di costi tramite virtualizzazione
La virtualizzazione consiste nel disaccoppiamento di applicazioni software dal rispettivo hardware. SIMATIC WinCC
permette di applicare alle soluzioni SCADA i vantaggi del
procedimento comprovato nel mondo IT. È possibile visualizzare sia i WinCC-Client, sia i WinCC-Server su diverse piattaforme hardware. La virtualizzazione si basa sul VMware
ESX(i), un'applicazione Hypervisor affermata in tutto il
mondo. L'accesso ai client avviene tramite Ethernet e il Remote Desktop Protocol (RDP) standardizzato. A questo scopo possono essere utilizzati Thin Client economici e robusti.
Remote Desktop
Thin Client 1
Thin Client 2
Thin Client 3
Thin Client n
Standard WinCC Clients (1 ... n)
WinXP/Windows 7
Standard WinCC Server
Windows 2003/2008
Server
Potenziale di risparmio
• Possibilità di utilizzare diversi WinCC-Server e/o sessioni
client su una piattaforma hardware centrale
• Possibilità di utilizzare Thin Client semplici, come ad es. PDA
mobili
• Onere ridotto per amministrazione e manutenzione centrale
Disponibilità e flessibilità elevate
• Possibilità di sostituzione dell'hardware nel server virtuale
durante il funzionamento
• Possibilità di connettere client semplicemente avviando
un'altra sessione VMware
PROFIBUS
PLC
PLC
G_ST80_XX_00488
Sicurezza aumentata
• Amministrazione centralizzata dei diritti
• Riduzione del rischio di attacco con Thin Clients
Industrial Ethernet
PLC
Virtualizzazione di server e client WinCC
Elevata disponibilità grazie a soluzioni ridondanti
• Server ridondanti con l'opzione WinCC/Redundancy
• Server Farms con concetto di ridondanza per
WinCC/Web Navigator
• Comunicazione di processo ridondante tramite
S7-REDCONNECT.
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:LQ&&
'DWDEDVH&OLHQW
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:LQ&&
6&$'$&OLHQW
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/$1
:LQ&&
6&$'$6HUYHU
PD[
:LQ&&
&HQWUDO$UFKLYH
6HUYHU
5HPRWH23&6HUYHU
352),1(7
5HPRWHGDWDEDVHV
WinCC SCADA-Client come Web-Server per diversi Client nel Web con archiviazione centrale dei dati di processo
20
SIMATIC WinCC – Sistema base
*B67B;;B
352),%86
© Siemens AG 2012
Standard aperti per una semplice integrazione
SIMATIC WinCC è basato su tecnologie Microsoft che garantiscono massimo livello di apertura e di capacità d'integrazione.
Visual Basic for Applications –
per ampliamenti personalizzati
Microsoft Windows –
nessun compromesso per il sistema operativo
Quando si tratta di standardizzare soluzioni specifiche di settore o di progetto, nasce anche il desiderio di adattamenti e
ampliamenti personalizzati del tool di progettazione. In WinCC
è stato pertanto integrato nel WinCC Graphics Designer il VBA
- il confortevole ambiente standard per ampliamenti personalizzati dell'applicazione (incl. debugging). Tramite VBA si ha
accesso a tutti i dati di configurazione (variabili, segnalazioni,
pagine e oggettiimmagine incl. animazioni). È così possibile ad
es. automatizzare intere progettazioni. I progettisti e gli utenti
che dispongono di conoscenze di Visual Basic possono così
utilizzarle efficacemente. E inoltre: disporre di standard propri
per compiti di engineering ripetitivi consente di ridurre tempo
e costi! Si possono quindi definire a piacere proprie voci di
menu o veloci dialoghi di configurazione per propri oggetti
personalizzati.
WinCC è stato il primo sistema di visualizzazione di processo
lanciato sul mercato con una tecnologia software a 32 bit sotto Microsoft Windows 95 / NT 4.0. Oggi sono Windows XP
Professional , Windows 2003 Server e Windows 7, a rappresentare una piattaforma standard aperta per i WinCC-Server, i
WinCC-Client o i sistemi monostazione. WinCC è sempre al
passo con le innovazioni dei sistemi operativi e garantisce
quindi la massima sicurezza degli investimenti nel tempo.
Microsoft SQL-Server –
performante banca dati real-time
Già nel sistema base WinCC è integrato il Microsoft SQL-Server –
funzionamento in tempo reale, performance e standard industriale inclusi. In singoli casi è possibile archiviare in modo
compresso fino a 120.000 variabili d'archivio e fino a 10.000
valori di misura o 100 segnalazioni al secondo ed analizzare in
seguito i dati con gli strumenti disponibili di WinCC. Tramite interfacce aperte (WinCC OLE-DB e OPC HDA, OPC A&E) è anche
possibile elaborare ulteriormente i dati d'archivio utilizzando
strumenti esterni qualsiasi. Per i WinCC-Client è anche possibile fare a meno dell'installazione del Microsoft SQL-Server. I requisiti relativi all'hardware risultano in tal caso ridotti. A parità
di hardware la performance può migliorare se non è attiva alcuna banca dati. Talvolta sono anche le disposizioni aziendali
che proibiscono l'installazione di un Microsoft SQL-Server.
WinCC come piattaforma d'integrazione
VBA-Script per un template di progetto
WinCC è un .NET Container, per cui è possibile integrare .NET
Controls creati in proprio.
ActiveX-Controls – apertura
per blocchi applicativi
Tramite OLE (Object Linking
and Embedding) è possibile integrare nelle pagine ulteriori
applicazioni e scambiare i relativi dati. Anche gli ActiveXControl specifici di tecnologia o di settore trovano accesso al
sistema, cosicché è possibile sfruttare il lavoro di engineering
già fatto anche per i compiti HMI. I componenti necessari sono
disponibili in gran quantità sul mercato.
SIMATIC WinCC – Sistema base
21
© Siemens AG 2012
OPC: Openess, Productivity, Collaboration –
per una comunicazione cross-vendor
Per WinCC la comunicazione cross-vendor nel campo dell'automazione è sempre stata di grande importanza. Come OPC
DA-Client, WinCC può richiedere, localmente oppure tramite
la rete, i dati di processo attuali ai controllori subordinati, per
poi riceverli ciclicamente attraverso i relativi OPC DA Server.
Viceversa il WinCC OPC DA-Server integrato può fornire i dati
di processo attuali ad altre applicazioni OPC-compatibili, come
ad es. Microsoft Excel, per la successiva elaborazione.
Con OPC XML DA ciò è possibile persino indipendentemente
dalla piattaforma per diversi sistemi operativi tramite il Web,
tra WinCC ed applicazioni di Office, sistemi ERP/PPS (ad es.
SAP/R3) o portali Business-to-Business.
L'accesso ai dati d'archivio WinCC si può realizzare tramite OPC
HDA (Historical Data Access) o tramite il WinCC OLE-DB
Provider mediante Microsoft DTSX-Packages. Un OPC HDAClient (ad es. un tool di reporting) può specificare il punto di
inizio ed quello di fine di un intervallo di tempo e pertanto richiedere a WinCC la trasmissione dei dati in modo selettivo e,
se necessario, attivare una compressione dei dati prima che
questi vengano trasmessi a sistemi sovraordinati.
Visual Basic Scripting
VBScript o ANSI-C –
a vostra scelta per lo scripting
Normalmente la progettazione delle pagine, dei collegamenti
e delle animazioni avviene tramite semplici dialoghi. Se necessario, è possibile programmare anche script in VBScript o ANSI
– ad es. per la conversione di valori, per la formulazione delle
condizioni di attivazione di un report o per la generazione di segnalazioni personalizzate.
Per VBScript esiste un comodo editor che supporta il debugging. Gli script stessi hanno accesso alle proprietà e ai metodi
di tutti gli oggetti grafici di WinCC, agli ActiveX-Control e al
modello oggetto di applicazioni di altri produttori non
Siemens. In questo modo si può controllare il comportamento
dinamico di oggetti, ma anche creare ad esempio, in modo relativamente semplice, un collegamento ad applicazioni di altri
produttori (ad es. banche dati Microsoft Excel e Microsoft
SQL).
Interfacce di programmazione aperte – C-API
Volete creare ulteriori applicazioni personalizzate? I moduli funzionali di WinCC sono stati resi aperti tramite interfacce API
che permettono l'accesso ai dati e alle funzioni del sistema di
progettazione e del sistema runtime. È pertanto possibile utilizzare nei vostri script le funzioni di progettazione e runtime
di WinCC o persino sviluppare applicazioni autonome con accesso diretto a WinCC (ad es. collegamenti di driver di terze
parti o di funzionalità specifiche di settore). Veramente facile
risulta l'accesso alle interfacce di programmazione con l'OpenDevelopment-Kit ODK.
22
SIMATIC WinCC – Sistema base
Una segnalazione di WinCC viene rappresentata in OPC A&E
(Alarm & Events) come allarme e, insieme a tutti i valori di processo collegati, viene inoltrata a qualsiasi abbonato nel livello
di produzione o di gestione aziendale. Mediante meccanismi
di filtraggio e subscriptions vengono inoltrati solo dati selezionati modificati. Naturalmente la conferma di riconoscimento
può avvenire anche al livello di MES o di ERP. Analogamente,
con OPC (historical) A&E è anche possibile accedere a segnalazioni archiviate in WinCC. Anche questo accesso può essere
semplificato utilizzando i tool di Microsoft SQL-Server.
© Siemens AG 2012
Microsoft SQL-Server integrato per l'archiviazione di dati per IT & Business
Integration
SIMATIC WinCC ha un potente SQL-Server scalabile per
l'archiviazione dati sulla base di Microsoft SQL-Server. In questo modo si offrono all'utente tutte le possibilità per l'archiviazione e l'analisi.
Nel sistema base di WinCC possono essere già progettate 512
variabili di archivio. Con Powerpacks è possibile arrivare fino a
120.000 variabili.
... e analisi
Archiviazione ...
• Archiviazione performante di dati ed eventi di processo
• Archiviazione a lungo termine con compressione dei dati
e archivi di backup
• Impiego come server d'archivio centrale (opz. ridondante)
L'archiviazione di dati e di eventi sotto forma di archivi di valori
di processo, di segnalazioni e di utente è estremamente performante: fino a 10.000 valori di misura al secondo e fino a
15.000 segnalazioni in 10 secondi come picco di segnalazioni.
Il fabbisogno di memoria è assai ridotto grazie a potenti funzioni di compressione. Gli archivi singoli ormai conclusi (es.
archivi settimanali) possono essere inoltre trasferiti sul server
di archiviazione a lungo termine (server di backup).
Come sorgenti di dati sono disponibili fino a 11 WinCC-Server,
OPC DA-Server remoti o banche dati remote. In caso di elevate
esigenze di disponibilità possono essere utilizzate soluzioni
ridondanti con server ridondanti per WinCC, archiviazione e
backup.
:LQ&&
6&$'$&OLHQW
:LQ&&
$QDO\]H&OLHQW
:LQ&&
'DWDEDVH&OLHQW
La visualizzazione dei dati dal sistema d'archivio di WinCC può avvenire tramite pagine di processo WinCC con integrati WinCC
Online Trend Control, WinCC Online Table Control, WinCC
Trend Ruler Control o WinCC Alarm Control, funzioni statistiche incluse. Ulteriori possibilità di analisi sono offerte dalle opzioni WinCC (ad es. WinCC ConnectivityPack, WinCC/
DataMonitor) e dai WinCC Add-on.
Client di vario tipo per l'analisi:
• WinCC SCADA-Clients per la funzionalità HMI
(e la progettazione)
• WinCC Web-Clients per la completa funzionalità HMI
tramite il Web, tramite Microsoft Internet Explorer o WinCC
Web Viewer, a scelta mediante Terminal Services
• WinCC DataMonitor-Clients come portale d'informazione
per viste di processo attuali tramite Microsoft Internet
Explorer, funzioni statistiche, analisi online tramite Excel,
generazione, visualizzazione e distribuzione di report
• Analysis-Clients sulla base di WinCC/ConnectivityStation
con libero accesso a dati attuali e storici
(ad es. tramite OPC o WinCC OLE-DB).
:LQ&&
23&&OLHQW
/$1
:LQ&&
6&$'$6HUYHU
PD[
:LQ&&
&HQWUDO$UFKLYH
6HUYHU
5HPRWH23&6HUYHU
352),1(7
5HPRWHGDWDEDVHV
*B67B;;B
352),%86
Server d'archivio centrale sulla base di WinCC – archiviazione di dati di processo e piattaforma informativa
SIMATIC WinCC – Sistema base
23
© Siemens AG 2012
Maggiore trasparenza per la produzione grazie a Plant Intelligence
Requisiti di qualità crescenti con rapidi cambi di prodotto e frequenti modifiche rendono i processi produttivi sempre più
complessi. Per assicurare contemporaneamente la massima
produttività possibile, è necessario a tutti i livelli aziendali poter prendere decisioni tempestive e mirate per l'ottimizzazione
dei processi aziendali. Ciò richiede un flusso di informazioni
omogeneo attraverso tutti i livelli ed i siti produttivi dell'azienda. SIMATIC WinCC offre la soluzione adatta allo scopo:
Sistemi Client/Server scalabili per la visualizzazione di processo, opzioni per l'IT & Business Integration e Plant Intelligence
– la base per una grande trasparenza e per l'ottimizzazione dei
processi aziendali con un rapido ritorno dell'investimento.
Plant Intelligence punta sull'utilizzo intelligente delle informazioni per migliorare i processi aziendali. Ciò garantisce la riduzione dei costi di un impianto, l'azzeramento degli scarti, un
migliore sfruttamento dei mezzi produttivi e infine una maggiore efficacia e economicità per l'azienda.
WinCC offre a tal fine i migliori presupposti in quanto dispone di
un Microsoft SQL-Server integrato per l'acquisizione dei principali dati di produzione per la relativa archiviazione. Mediante
funzioni e strumenti intelligenti, questi dati di processo possono essere convertiti in informazioni utilizzabili nei processi decisionali e rese disponibili in tutta l'azienda in qualsiasi momento e in qualsiasi luogo - per l'operatore, per il direttore di
produzione o per altre persone dell'azienda.
Con l'integrazione di applicazioni Plant-Intelligence, dalla macchina fino al livello di gestione aziendale, Siemens offre una
soluzione completa e scalabile. È così possibile un ampliamento diretto con il passaggio da una variante entry-level economica sulla base del sistema di visualizzazione SIMATIC WinCC
fino ad una soluzione completa ottimizzata a livello di MES con
SIMATIC IT. Plant Intelligence collega il livello SCADA con il livello MES e determina una grande trasparenza nella produzione grazie ad una efficiente acquisizione, archiviazione, compressione, analisi e distribuzione dei dati di produzione.
Il collegamento e l'integrazione di SCADA e MES comporta un
enorme vantaggio per il cliente. Egli infatti può inizialmente
aggiungere Plant Intelligence con opzioni alla propria soluzione SCADA preesistente basata su SIMATIC WinCC. All'occorrenza, con ulteriori ampliamenti può poi estendere la trasparenza
dell'impianto al livello di MES o di gestione aziendale. Simatic IT
è in grado di correlare e analizzare parametri caratteristici
come i Key Performance Indicator (KPI) attraverso più impianti
e di valutare in questo modo anche dati di produzione quali ordini, genealogia e dati di lotti.
Già nel sistema base WinCC offre una molteplicità di funzioni
di segnalazione e di analisi, come ad es. le funzioni statistiche
per gli archivi delle segnalazioni e dei valori di misura. Con le
opzioni WinCC per Plant Intelligence e per l'integrazione IT &
Business sono disponibili ulteriori strumenti intelligenti per
l'ottimizzazione della produzione:
• WinCC/Dat@Monitor –
Visualizzazione, analisi e distribuzione di dati di processo
attuali e dati storici su un qualsiasi PC di Office con strumenti con funzionalità Internet
• WinCC/DowntimeMonitor Rilevamento di tempi improduttivi in impianti di produzione strutturati in macchine o linee di produzione nonché
analisi e derivazione di parametri caratteristici specifici degli impianti (Key Performance Indicators KPI)
• WinCC/ConnectivityPack e WinCC/ConnectivityStation –
Accesso per altre applicazioni agli archivi WinCC-Archive o
a valori di processo attuali e segnalazioni tramite OPC o
OLE-DB
• WinCC/IndustrialDataBridge –
Collegamento a banche dati esterne, applicazioni di Office
e sistemi IT
24
SIMATIC WinCC – Sistema base
Visualizzazione di processo con Plant Intelligence
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Parte di Totally Integrated Automation
Risparmio di costi di engineering e life-cycle
TIA consente la piena integrazione dei singoli componenti
d'automazione - dal controllore, dalla periferia decentrata,
dalla tecnica di azionamento alla tecnica HMI fino ad arrivare
al livello di controllo centrale della produzione. L'eccezionale
omogeneità tecnica che ne deriva offre grandi vantaggi. In altre parole: potete ridurre i costi di engineering per le soluzioni
di automazione e, di conseguenza, anche i costi di life-cycle e
globali.
Come parte di Totally Integrated Automation, SIMATIC WinCC
utilizza gli stessi strumenti di progettazione sotto Windows,
accede ai dati comuni del SIMATIC Manager e comunica in
modo omogeneo. Per esempio WinCC utilizza le liste di variabili e di segnalazioni dei controllori SIMATIC ed i relativi parametri di comunicazione. Ciò evita le immissioni multiple e riduce le fonti di errore fin dall'inizio.
Diagnostica integrata per l'aumento della produttività
Totally Integrated Automation offre una diagnostica integrata
come caratteristica di sistema essenziale. In combinazione
con altri componenti SIMATIC, SIMATIC WinCC supporta anche
la diagnostica di sistema e di processo durante l'esercizio:
• Salto diretto da WinCC nella diagnostica hardware di STEP 7
• Richiamo di blocchi STEP 7 dalle pagine WinCC
• Diagnostica di sistema mediante tecnologia Web con
WinCC Scope
• Diagnostica del collegamento di comunicazione tramite
una WinCC Channel Diagnosis ampliata
• Diagnostica di processo affidabile con WinCC/ProAgent
Diagnostica di sistema
Direttamente dalla pagina WinCC si può ad esempio avviare la
diagnostica hardware di STEP 7 per una diagnostica completa,
che spazia dagli schemi elettrici al programma PLC. Dalle pagine WinCC è anche possibile richiamare direttamente i blocchi
STEP 7 e quindi creare un collegamento diretto con la relativa
logica STEP 7.
Le stazioni operatore WinCC possono essere inoltre utilizzate
per la manutenzione (opzione: SIMATIC Maintenance Station).
In piena sintonia con Totally Integrated Automation, la Maintenance Station viene generata automaticamente dalla configurazione hardware del sistema di automazione definita in
STEP 7. Sulla base della configurazione, la Maintenance
Station riconosce quali apparecchiature fanno parte dell'impianto e genera un'immagine con simboli omogenei per la
manutenzione in WinCC.
Richiamo della diagnostica hardware di STEP 7 da WinCC
La diagnostica degli errori di sistema rileva tutti i componenti
che sono collegati al controllore tramite PROFIBUS o
PROFINET, senza necessità di progettazione lato WinCC. Durante la progettazione i testi di errore e tutti i dati diagnostici
rilevanti vengono prelevati automaticamente dai dati diagnostici registrati da STEP 7. In caso di errore, durante l'esercizio
arriva automaticamente una segnalazione di sistema a WinCC,
nella quale sono contenute tutte le principali informazioni
(unità, posto connettore/slot, informazioni dettagliate, ...).
Anche la SIMATIC Maintenance Station si basa sulla diagnostica degli errori di sistema.
WinCC Scope provvede alla diagnostica della stazione WinCC
e dell'ambiente della stazione tramite il Web. Specialmente
nella comunicazione si verificano spesso errori difficili da analizzare. In questo caso WinCC Channel Diagnosis aiuta a riconoscere ed eliminare velocemente gli errori.
Diagnostica di processo
Con le segnalazioni della diagnostica di processo provenienti
dal controllore tramite S7-PDIAG e S7-GRAPH, in caso di errore
le irregolarità vengono visualizzate con WinCC/ProAgent anche in WinCC – senza necessità di ulteriore progettazione e
senza strumenti di diagnostica addizionali. In questo modo
WinCC supporta efficacemente la localizzazione e l'eliminazione degli errori, riducendo sensibilmente i tempi improduttivi
delle macchine e degli impianti.
SIMATIC WinCC – Sistema base
25
© Siemens AG 2012
Possibilità di accoppiamento
Numero di controllori collegabili
Industrial Ethernet sia per la comunicazione di processo sia per
la comunicazione Client/Server.
Nella comunicazione tramite Industrial Ethernet con un processore di comunicazione CP 1613 si possono collegare, con
una massima lunghezza di telegramma di 512 byte, fino a 60
controllori SIMATIC S5/505 o fino a 64 controllori SIMATIC S7
e, nella comunicazione tramite PROFIBUS con un CP 5613,
fino a 44 controllori (max. 8 con un CP 5611). A partire da ca.
10 controllori si consiglia l'utilizzo di Industrial Ethernet.
Funzionamento combinato con diversi controllori
I processori di comunicazione CP 1613 e CP 5614 consentono,
grazie al loro stack multiprotocollo, il funzionamento in parallelo di due protocolli su un unico cavo di bus, ad es. per il funzionamento combinato di diversi controllori. WinCC supporta
il funzionamento in parallelo di due processori di comunicazione uguali solo in combinazione con i canali SIMATIC S5
Ethernet Layer 4 (2 x CP 1613), SIMATIC S7 Protocol Suite
(2 x CP 1613, 2 x CP 5613) e PROFIBUS DP (4 x CP 5613; max.
122 slave per ogni CP 5613). Oltre alla comunicazione tramite
Industrial Ethernet o PROFIBUS è possibile la comunicazione
tramite MPI con SIMATIC S7 impiegando un CP 5511 o un CP
5611 .
Comunicazione Client/Server
La comunicazione tra i client e il server avviene mediante il
protocollo TCP/IP, di regola tramite una LAN separata. Per piccoli progetti con ridotto traffico di telegrammi si può utilizzare
Protocollo
Comunicazione ridondante
Per il collegamento ridondante di PC tramite 2 x Industrial
Ethernet a SIMATIC S7 è necessario il pacchetto software
S7-REDCONNECT. Una pura ridondanza della comunicazione
può essere realizzata anche con un anello ottico.
Collegamento a controllori e sistemi di altri produttori non
Siemens
Nella dotazione di fornitura di WinCC è compreso il collegamento di comunicazione dei controllori Allen Bradley e
Modbus.
Per il collegamento a controllori e sistemi di altri produttori
non Siemens si consiglia OPC. Le informazioni sugli OPCServer si trovano in Internet all'indirizzo:
www.opcfoundation.org
WinCC supporta gli standard:
• OPC Data Access Client e Server 1.1, 2.05a, 3.0
• OPC XML Data Access V1.0 Client (nel pacchetto base) e
Server (opzione ConnectivityPack)
• OPC HDA V1.1 Server (opzione ConnectivityPack)
• OPC A&E V1.2 Server (opzione ConnectivityPack)
• OPC Unified Architecture
Descrizione
SIMATIC S7
SIMATIC S7 Protocol Suite
Canale DLL per funzioni S7 tramite MPI, PROFIBUS o Ethernet Layer 4 + TCP/IP
SIMATIC S5
SIMATIC S5 Ethernet Layer 4
SIMATIC S5 Programmer Port AS511
SIMATIC S5 Serial 3964R
SIMATIC S5 PROFIBUS-FDL
Canale DLL per comunicazione S5-Layer 4 + TCP/IP
Canale DLL e driver per comunicazione seriale con S5 mediante protocollo AS511 su Programmer Port
Canale DLL e driver per comunicazione seriale con S5 mediante protocollo RK512
Canale DLL per S5-FDL
SIMATIC 505
SIMATIC 505 Serial
SIMATIC 505 Ethernet Layer 4
SIMATIC 505 TCP/IP
Canale DLL e driver per comunicazione seriale con 505 mediante protocollo NITP/TBP su
SIMATIC 535/545/555/565/575
Canale DLL per comunicazione 505-Layer 4
Canale DLL per comunicazione 505-TCP/IP
Controllori non-Siemens
Allen Bradley - Ethernet IP
Modbus TCPIP
Mitsubishi MC TCPIP
Canale-DLL e driver per la comunicazione con controllori Allen Bradley tramite Ethernet TCP/IP con
protocollo Ethernet IP
Canale-DLL e driver per la comunicazione con controllori Modicon tramite Ethernet TCP/IP con
protocollo Modbus TCP/IP
Canale DLL e driver per la comunicazione con controllori Mitsubishi tramite Ethernet TCP/IP con
protocollo Mitsubishi MC TCP/IP
Cross-vendor
OPC DA-Client, OPC UA-Client e
OPC XML DA-Client
OPC Server per
DA, XML DA, HDA, A&E
PROFIBUS FMS
PROFIBUS DP
26
SIMATIC WinCC – Sistema base
Canale DLL per comunicazione OPC,
WinCC può acquisire dati da applicazioni OPC-Server
Applicazioni server per comunicazione OPC;
WinCC mette a disposizione dati di processo per OPC-Client
Canale DLL per PROFIBUS FMS
Canale DLL per PROFIBUS DP
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Dati tecnici
SIMATIC WinCC V 7.0
Sistema operativo
Requisiti hardware per PC
WinCC monostazione e WinCC-Client: Windows 7 (Professional SP1/Enterprise SP1/Ultimate SP1, 32 bit
e 64 bit)/Windows XP Professional SP3
WinCC Server: Windows Server 2003 SP2/Windows Server 2003 R2 SP2/Windows Server 2008 SP2,
32 bit /Windows Server 2008 R2 SP1, 64 bit/Windows XP SP3
con Windows XP
con Windows 7
con Windows Server
con Windows Server
2003
2008
Tipo di processore
Sistema monostazione
Minimo
Consigliato
Pentium III 1 GHz
P4 2,5 GHz o
comparabile
P4 2,5 GHz
P4 3,5 GHz o
CPU DualCore
Pentium III 1 GHz
P4 3 GHz o
comparabile
CPU DualCore 2 GHz
CPU MultiCore
2,4 GHz
–
P4 3 GHz o
comparabile 1)
–
–
Pentium III 1 GHz
P4 3 GHz o
comparabile
CPU DualCore 2 GHz
CPU MultiCore
2,4 GHz
Pentium III 800 MHz
P4 2 GHz o
comparabile
P4 2,5 GHz
P4 3 GHz o
CPU DualCore
–
–
–
–
1 Gbyte RAM
2 Gbyte RAM
2 Gbyte RAM
2 Gbyte RAM
1 Gbyte RAM
2 Gbyte RAM
2 Gbyte RAM
4 Gbyte RAM
1 Gbyte RAM
2 Gbyte RAM
2 Gbyte RAM
2 Gbyte RAM
1 Gbyte RAM
2 Gbyte RAM
2 Gbyte RAM
4 Gbyte RAM
512 MB RAM
1 Gbyte RAM
1 Gbyte RAM
2 Gbyte RAM
–
–
–
–
Sistema multistazione
Minimo
Consigliato
WinCC Client
Minimo
Consigliato
Memoria di lavoro RAM
Sistema monostazione
Minimo
Consigliato
Sistema multistazione
Minimo
Consigliato
WinCC Client
Minimo
Consigliato
Funzionalità/struttura d'insieme
Segnalazioni (numero)
150.000
Testo di segnalazione (numero di caratteri)
10 x 256
Archivio delle segnalazioni
> 500.000 segnalazioni2)
Segnalazioni in carico continuo, max.
Server d'archivio centrale: 100/s Server/monostazione: 10/s
Picco di segnalazioni, max.
Server d'archivio centrale: 15.000/10 s ogni 5 min
Server/monostazione: 2.000/10 s ogni 5 min
Archivi
Punti dati d'archivio
Max. 120.000 per server 3)
Tipi di archivi
Archivio circolare con e senza archiviazione a lungo termine
Formato di archiviazione dei dati
Microsoft SQL-Server 2005, SP2 (compreso nella dotazione di fornitura di WinCC)
Valori di misura al secondo, max.
Server d'archivio centrale: 10.000/s Server/monostazione: 5.000/s
Archivi utente
Archivi (ricette)
Dipendenti dal sistema 2)
Set di dati per archivio utente
65.5364)
Campi per archivio utente
5005)
Sistema grafico
Numero di pagine, oggetti e campi
Dipendenti dal sistema 2)
Variabili di processo
256 k 5) per ogni server
Curve
Finestre di curve per pagina
25
Curve per finestra di curve
80
Gestione utenti
Gruppi di utenti
128
Numero di utenti
128
Gruppi di autorizzazioni
999
SIMATIC WinCC – Sistema base
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© Siemens AG 2012
SIMATIC WinCC V 7.0
Lingue di progettazione
5 europee (de, en, fr, it, es), 4 asiatiche (cin sempl. + cin. trad./cor/gia)
Lingue runtime
Dipendenti dal sistema 2)
Protocolli
Protocolli sequenziali delle segnalazioni
(contemporanei)
1 per server/monostazione
Protocolli d'archivio delle segnalazioni (contemporanei)
Dipendenti dal sistema 2)
Protocolli utente
3
Dipendenti dal sistema 2)
Variabili per protocollo
Sistema multistazione
Server
12
Clients per server con stazione operatore
4
Clients per server senza stazione operatore
32 WinCC-Client + 3 Web-Client o 50 Web-Client + 1 WinCC-Client
1)
Max. 3 client senza ridondanza
Dipendente dallo spazio di memoria disponibile
3)
Dipendente dal numero di variabili d'archivio della licenza
4) Il prodotto del numero di campi per il numero di set di dati non può superare
il valore di 320.000
5)
Dipendente dal numero di Power Tag della licenza
2)
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SIMATIC WinCC – Sistema base
© Siemens AG 2012
SIMATIC WinCC – Opzioni
WinCC/Server – Realizzazione di sistemi Client/Server
stazioni HMI interconnesse in rete con sistemi di automazione.
Un server alimenta fino a 32 client collegati con dati di processo
e d'archivio, segnalazioni, pagine video e protocolli. Il presupposto è un collegamento di rete (TCP/IP) tra il computer, funzionante da server, e i client collegati.
Vantaggi
■
Realizzazione di un sistema Client/Server per il
comando e il monitoraggio di grandi impianti con fino
a 12 WinCC-Server e 32 stazioni operatore coordinate
(possibile anche a posteriori)
■
Funzioni o applicazioni distribuite su più server per
strutture d'insieme con elevata performance di
sistema
■
Supervisione dell'intero progetto con accesso a tutti i
server nell'impianto da una stazione operatore
■
I client possono essere configurati anche come
Web-Server remoti
■
Progettazione economica sui client
■
Ridotto onere d'installazione per client standard
senza SQL-Server (soddisfa le esigenze dei reparti IT
in grandi aziende)
Server e client a scelta
A seconda della grandezza dell'impianto si possono impiegare
fino a 12 server ridondanti in una soluzione Client/Server. Il
controllo dell'impianto avviene tramite SCADA-Client, che accedono ad un server o offrono una vista centrale su più server
(vedi anche "Sistema decentrato") Per i client occorre soltanto
la licenza runtime minima RT 128 oppure, se si deve progettare anche sul client, la licenza completa minima RC128. È così
possibile configurare economiche stazioni di comando e progettazione in una rete. Ovviamente la progettazione delle pagine può essere eseguita online, senza interferire con la funzione dei server e delle stazioni operatore. Le stazioni operatore sono anche realizzabili sotto forma di Web-Client. Nelle
configurazioni miste con SCADA Client e Web-Client si hanno,
tra l'altro, i seguenti limiti per la struttura d'insieme mista
(possibili variazioni):
Con l'impiego dell'opzione server è possibile trasformare un sistema monostazione WinCC in un performante sistema
Client/Server. In questo modo si possono far funzionare più
• 50 WinCC Web-Client e
1 WinCC SCADA/Engineering-Client, o
• 32 WinCC SCADA-Client e 3 WinCC Web-Client.
Sistema distribuito
In un impianto complesso potete configurare WinCC anche
come sistema distribuito, con distribuzione funzionale (ad es.
server delle segnalazioni e server d'archivio) o con distribuzione corrispondente alla struttura fisica dell'impianto (ad es.
lastratura, linea di verniciatura etc.), a seconda delle esigenze.
La distribuzione dell'intera applicazione o dei compiti su più
server consente una struttura d'insieme notevolmente maggiore, riduce il carico di lavoro sul singolo server e assicura una
buona performance. Con la distribuzione si tiene conto anche
della topologia dell'impianto.
:LQ&&&OLHQWV
PD[
/$1
:LQ&&6HUYHU
Un esempio speciale di distribuzione funzionale è un server
d'archivio centrale (con l'opzione WinCC/Central Archive
Server (CAS)).
352),1(7
*B67B;;B
352),%86
Sistema multistazione con fino a 32 client collegati ad un server
SIMATIC WinCC – Opzioni
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WinCC/CentralArchiveServer (CAS) – Archiviazione centrale
Vantaggi
■
Archiviazione centrale opzionale ridondante, altamente performante, di segnalazioni e valori di processo con emissione di report (emf)
■
Sistema di backup integrato per i dati d'archivio
■
Piattaforma informativa estesa a tutta l'azienda con
accesso trasparente tramite WinCC-Client,
WinCC/DataMonitor e le interfacce aperte in
WinCC/ConnectivityPack o WinCC/ConnectivityStation
■
StoragePlus Webviewer integrato per l'analisi dei dati
nel Microsoft Internet Explorer
La gestione centrale di dati, l'archiviazione sicura e altamente
performante di dati rilevanti per il lungo termine ed i meccanismi di backup centrali costituiscono la base di una soluzione
di server d'archivio. L'integrazione nel mondo SCADA, le interfacce per l'accesso ai dati archiviati e le funzioni di analisi sono
parte integrante del sistema di archiviazione.
Per questo è stata concepita l'opzione WinCC/CentralArchiveServer (CAS), con la quale i dati d'archivio di tutti i server presenti nel sistema possono essere dislocati e gestiti in un server
d'archivio centrale (CAS) ridondante opzionale. Essendo il CAS
integrato nel mondo WinCC, restano disponibili i dati per i
WinCC-Client e anche tramite le interfacce standard WinCC.
Per aumentare la disponibilità, il WinCC/CAS può essere configurato ridondante. È inoltre possibile l'impiego di un sistema
RAID per il CAS.
Funzione
Sia gli archivi dei valori di processo che quelli delle segnalazioni vengono creati sui singoli WinCC-Server e, una volta conclusi i singoli segmenti di banca dati, trasferiti al CAS, dove vengono salvati, compressi e archiviati. Per l'archiviazione a lungo
termine di report, i file emf creati vengono dislocati nel CAS.
Anche questi file vengono archiviati nella banca dati.
"Store&Forward" garantisce la trasmissione sicura dei dati tra
il WinCC-Server e il CAS anche in caso di interruzioni della rete,
non appena quest'ultima viene ripristinata.
Sul WinCC/CAS possono essere anche archiviati dati di qualsiasi OPC DA-Server o dati provenienti da banche dati esterne. Il
WinCC/CAS diventa pertanto la piattaforma informativa estesa
a tutta l'azienda, tramite la quale i dati acquisiti centralmente
possono essere inoltrati al livello di produzione e di gestione
aziendale MES/ERP.
Le autorizzazioni di accesso ai dati del server d'archivio centrale vengono assegnate tramite la gestione utenti di WinCC.
30
SIMATIC WinCC – Opzioni
L'accesso ai dati è possibile in modo trasparente per compiti di
visualizzazione di analisi tramite i WinCC-Client o l'opzione
WinCC/DataMonitor-Client. È indifferente che i dati si trovino
ancora nel WinCC-Server o già nel CAS. Per la visualizzazione
(ad es. nel WinCC Online Trend o WinCC Alarm Control) i dati
sono forniti automaticamente per l'intervallo di tempo selezionato. I dati memorizzati nel CAS sono anche accessibili tramite lo "StoragePlus Webviewer" contenuto nel pacchetto opzionale mediante il Microsoft Internet Explorer. Questo offre
viste su tabelle di allarmi, hitlist, valori di processo sotto forma
di trend o tabelle e WinCC-Reports. Ai dati del sistema WinCC
distribuito è inoltre possibile accedere tramite le note interfacce (OPC DA, OPC HDA, OPC A&E, OPC (historical) A&E e
Ole-DB) dell'opzione WinCC/ConnectivityPack o WinCC/
ConnectivityStation. I dati memorizzati nel CAS possono essere così inoltrati a sistemi sovraordinati e utilizzati a scopo di
analisi.
Licenze
L'opzione WinCC/CentralArchiveServer (CAS) contiene tutte le
licenze per un server d'archivio centrale con un massimo di
1500 variabili d'archivio. Se nel corso della progettazione la
struttura d'insieme cresce, è possibile aumentare il numero
delle variabili d'archivio utilizzabili mediante Archive Powerpacks aggiungendo 1.500, 5.000, 10.000, 30.000 o 80.000
variabili d'archivio, fino ad un massimo di 120.000 variabili.
Sistema distribuito con server d'archivio centrale:
Per ulteriori informazioni vedi figura a pag. 20.
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WinCC/WebNavigator – Funzionalità HMI tramite il Web
Vantaggi
■
Funzionalità HMI su grandi distanze con fino a 50
stazioni operatore contemporaneamente
■
Rapido aggiornamento grazie alla comunicazione
comandata da evento
■
Client concepiti su misura per compiti HMI, di analisi,
di service e di diagnostica
■
Soluzioni Thin Client su differenti piattaforme
(PC, pannello operatore locale, PDA mobile)
■
Web-Client e Terminal-Client sempre aggiungibili
■
Costi di manutenzione minimi grazie all'amministrazione software centrale
■
Rilevamento di dati di progetto per il Web,
di regola senza necessità di modifiche
■
Alto grado di sicurezza e disponibilità grazie alla
separazione tra WinCC-Server e Web-Server
■
Assegnazione di diritti d'accesso con gestione utenti
estesa all'intero impianto
■
Elevati standard di sicurezza in Internet
Il WinCC/Web Navigator consente di comandare e monitorare
un impianto tramite Internet, Intranet aziendale o LAN – senza necessità di apportare modifiche al progetto WinCC. Le possibilità di visualizzazione, comando e accesso riguardo agli archivi sono quindi identiche a quelle delle stazioni operatore locali. Va inoltre aggiunto che le pagine di processo
visualizzate per le sequenze dinamiche possono contenere
Visual-Basic-Scripts o C-Scripts, che l'interfaccia utente può essere commutata a piacere in molte lingue e che le stazioni
operatore nel Web sono integrate nella gestione utenti
dell'impianto locale.
Nuovi campi d'impiego
Oltre che per le tipiche applicazioni del WinCC/Web Navigator
in ambito WAN (Wide Area Network), il WinCC/Web Navigator
si presta anche per tutte quelle applicazioni che devono essere
realizzate con il minimo onere economico. Si tratta in particolare di applicazioni caratterizzate da una struttura fortemente
decentrata (ad es. trattamento di acqua/acque reflue), o nelle
quali l'accesso alle informazioni di processo avviene solo sporadicamente (gestione di edifici). Inoltre i Web-Client possono
essere utilizzati anche come normali stazioni operatore nella
LAN.
Web-Server e Web-Client
Per una soluzione Web, su un sistema monostazione WinCC o
su un server viene installato il WebNavigator-Server e su un qualsiasi computer con sistema operativo Windows viene installato un WebNavigator-Client. Ciò permette di gestire e monitorare un progetto WinCC in corso tramite Microsoft Internet
Explorer o anche tramite Terminal Services, senza che il sistema base WinCC debba essere presente nel computer. È inoltre
possibile utilizzare il Web-Client senza il Microsoft Internet
Explorer, nel qual caso l'aspetto corrisponde visivamente a
quello del client standard. Un simile Web-Server può essere installato anche su ogni WinCC (SCADA)-Client. In questo modo
ogni Web-Client collegato ad un Web-Server ha accesso da
ogni parte del mondo ai progetti di tutti i (ridondanti) max. 12
WinCC-Server in un impianto, che possono ad es. essere visualizzati in parallelo in diversi link mediante la funzionalità Multi
Tabbing del Microsoft Internet Explorer V7.
In questo caso il Web-Client commuta anche in modo trasparente tra WinCC-Server ridondanti sottordinati. Se il browser
sul Web-Client viene attivato più volte, è possibile accedere
contemporaneamente a più impianti – ovvero anche a più
Web-Server.
Concetto di sicurezza secondo necessità
La separazione tra WinCC-Server e Web-Server garantisce un
maggiore grado di sicurezza e disponibilità, che può essere ulteriormente aumentato impiegando Web-Server autonomi su
due SCADA-Client indipendenti. Le stazioni operatore nel Web
sono incluse nella gestione utenti dell'impianto locale. Diversi
livelli di autorizzazione regolano i diritti di accesso.
Comando e monitoraggio dell'impianto tramite un Web-Browser
SIMATIC WinCC – Opzioni
31
© Siemens AG 2012
In funzione dei diritti di accesso assegnati in fase di progettazione, l'operatore può o solo monitorare l'impianto (view
only), o comandarlo parzialmente o anche totalmente. Ogni
login/logout è tracciabile grazie ad una segnalazione di sistema. La possibilità di impostare un logout opzionale dopo un
intervallo di tempo progettabile e di bloccare determinate
combinazioni di tasti migliora ulteriormente la sicurezza e
consente l'impiego del WinCC/WebNavigator anche laddove
devono essere soddisfatti i requisiti FDA. Il Web Navigator supporta inoltre tutti i normali meccanismi di sicurezza che possono essere impiegati per le applicazioni in Internet, come Router, Firewall, Proxy-Server, codifica cifrata SSL e tecnologie
VPN.
3'$
7HUPLQDO6HUYHU
7KLQ
&OLHQW
quel momento ha il grado di utilizzo più basso. In questo modo i
Web-Server accedono tutti allo stesso progetto WinCC e possono
avere assegnati ciascuno fino a 50 Web-Client. Complessivamente risultano quindi disponibili nel Web diverse centinaia di stazioni
operatore. Qualora il Web-Server assegnato dovesse cadere, i
client cercherebbero di collegarsi con un altro Web-Server della
Server-Farm.
Licenze a scelta
Il software WebNavigator-Client può essere installato quante
volte si vuole senza obbligo di licenza. Per l'utilizzo del WebNavigator-Server è necessaria una relativa licenza (serverbased). Sono disponibili licenze per l'accesso contemporaneo
da 3, 10, 25, o 50 Client al Web-Server. Per aumentare il numero dei Client contemporaneamente attivi sono disponibili
relativi Powerpack. In più, per gli integratori di sistemi incaricati della manutenzione e del service di impianti di notevole
estensione, la soluzione ideale è la licenza Diagnostics-Clients.
Indipendentemente dal numero degli accessi attuali, i
WinCC/WebNavigator Diagnostics-Client hanno accesso garantito a tutti i Web-Server con la licenza WinCC/WebNavigator
o la licenza economica WinCC/WebNavigator DiagnosticsServer.
1RWHERRN
n[:LQ&&
:HE&OLHQWV
3&
:HE1DYLJDWRU6HUYHU
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*B67B;;B
:HE1DYLJDWRU&OLHQW
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Thin-Client su diverse piattaforme operative collegati al
WinCC/WebNavigator-Server
n:LQ&&
:HE6HUYHU
Soluzioni Thin-Client
/$1
:LQ&&
VHUYHU
352),1(7
352),%86
*B67B;;B
Mediante soluzioni "Thin-Client" con Microsoft Terminal Services è
possibile collegare anche semplici PC sotto un sistema operativo
Windows, robuste apparecchiature locali (ad es. SIMATIC THIN
CLIENT) ed apparecchiature mobili. Queste soluzioni comportano
solo requisiti minimi per l'hardware impiegato, poiché i client provvedono solo all'emissione sullo schermo, mentre l'applicazione
stessa, cioè il WebNavigator-Client, gira sul Terminal-Server sotto
Windows. A questo server possono essere collegati fino a 25 ThinClient. A differenza delle tipiche installazioni di WebNavigator, i
Thin-Client sono di regola interconnessi nella medesima LAN dei
server. Sono però anche possibili accessi tramite WAN, RAS e persino tramite Intranet/Internet. Le apparecchiature mobili possono
essere collegate tramite diversi mezzi trasmissivi, come ad es. collegamenti radiomobili o Wireless LAN.
Web-Server-Farms (Load-Balancing) con molti Web-Client
Server-Farms con Load Balancing
Se sono contemporaneamente necessarie numerose stazioni
operatore nel Web, si possono configurare Server-Farm con più
Web-Server. A tal fine è necessaria una licenza Load Balancing per
i Web-Server impiegati. Con il Load Balancing è possibile una compensazione del carico nel senso che i Web-Client aggiunti per ultimi vengono automaticamente assegnati al Web-Server che in
32
SIMATIC WinCC – Opzioni
Avvertenza
A questo scopo devono essere prese misure di protezione adeguate (IT Security, ad es. segmentazione della rete) per garantire un funzionamento sicuro dell'impianto. Per ulteriori informazioni sulla Industrial Security consultare in Internet il sito
www.siemens.com/industrialsecurity.
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WinCC Calendar Options – Operatività con funzioni di calendario
Le Calendar Options completano WinCC con funzioni basate su calendario. Un controllo comune del calendario
serve per la pianificazione di istanti temporali o di periodi
di validità. Con il Calendar Scheduler si possono attivare
azioni correlate al tempo, mentre l'Event Notifier invia notifiche qualora si verifichino determinati eventi nel sistema di segnalazione WinCC.
Vantaggi delle Calendar Options
■
Pianificazione temporale semplice e sicura di eventi
e azioni
■
Interfaccia utente confortevole sullo stile di
Microsoft Office
■
Semplice gestione dell'invio di messaggi importanti
per e-mail o via SMS ad un gruppo di persone definito
e in un istante predeterminato
■
Tracciabilità garantita: gli eventi e le azioni sono protocollati e visualizzati nel sistema di segnalazione
WinCC
Calendar Scheduler
Grazie al Calendar Scheduler, WinCC dispone di un'interfaccia
utente con funzioni di calendario sullo stile di Microsoft
Office. Lo Scheduler contiene degli editor, con i quali si possono configurare e gestire gli eventi e le azioni ad essi correlate.
Gli eventi e le azioni pianificati possono essere collegati direttamente con variabili WinCC o con script di programma globali.
La pianificazione del calendario è protetta mediante diritti di
accesso a più livelli. Il sistema di segnalazione protocolla e visualizza tutte le azioni eseguite. In tal modo è garantita la tracciabilità dei rispettivi eventi.
Event Notifier
Con l'Event Notifier si può definire che in una finestra temporale specifica determinati eventi vengano notificati ad un
gruppo di persone selezionate. A questi eventi sono abbinati
dei messaggi nel sistema di segnalazione WinCC. I contatti,
quali potenziali destinatari di notifiche, possono essere acquisiti dalla gestione degli utenti WinCC anche durante il runtime.
Le notifiche possono essere inviate per e-mail oppure anche
inoltrate come SMS ad un telefono cellulare tramite un
Provider Gateway.
Se si definiscono parallelamente diversi gruppi di persone cui
inviare notifiche nella stessa finestra temporale, è possibile realizzare diversi livelli di escalazione assegnando tempi di escalazione differenti (= tempi di ritardo prima della notifica). Così,
ad esempio, il gruppo di persone 2 riceverà una notifica solo
se nessuno "sul posto", oppure nessuna delle persone precedentemente avvisate, ha reagito entro lo scadere del tempo di
escalazione progettato per questo gruppo di persone. Se si è
reagito all'evento scatenante, tutti i destinatari della notifica
riceverenno in seguito una tacitazione relativa all'evento.
Il Calendar Control è configurato nel Graphics Designer e può
essere dinamicizzato con tutti i meccanismi standard di WinCC
come ad es, il collegamento di variabili, VBS, C, collegamento
diretto o dialoghi dinamici in WinCC.
Per il controllo del processo dell'impianto è possibile creare, filtrare, elaborare e gestire svariati calendari ed eventi e le azioni
ad essi correlati. Così l'editor delle azioni può essere utilizzato per
eseguire script di programma. Questo editor supporta gli eventi
e le interruzioni periodici, ad es. per i giorni festivi o per i lavori
di manutenzione.
Configurazione confortevole delle persone o dei gruppi da notificare sulla
base di determinati eventi (messaggi)
Gli istanti o gli ambiti in cui le azioni (Scheduler) o le notifiche (Notifier)
vengono attivate, possono essere configurati in modo analogo ad un
calendario outlook di Microsoft.
SIMATIC WinCC – Opzioni
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© Siemens AG 2012
WinCC/DataMonitor – Visualizzazione di processi, analisi e distribuzione di dati
Vantaggi
■
Visualizzazione e analisi di stati di processo attuali e
di dati storici su computer di Office con strumenti
standard come Microsoft Internet Explorer o
Microsoft Excel.
■
Nessun onere di progettazione supplementare grazie
all'impiego diretto di pagine dal progetto WinCC
■
Template gestiti centralmente per analisi dettagliate
dei processi aziendali (ad es. report, statistiche)
■
È possibile raggruppare online in modo personalizzato le informazioni di processo nel runtime (portale
d'informazione) e distribuirle a diverse persone
per E-mail
■
Gestione utenti con gruppi di utenti e diritti d'accesso
individuali (lettura, scrittura, creazione)
Il WinCC/DataMonitor è un componente importante per applicazioni di Plant-Intelligence in combinazione con il sistema di
visualizzazione SIMATIC WinCC. Il DataMonitor serve per la visualizzazione (view only), l'analisi, la valutazione e la distribuzione di stati di processo attuali nonché di dati storici e segnalazioni dalla banca dati di processo. Con il DataMonitor i dati
di processo WinCC possono essere resi disponibili tramite il
Web a tutti i livelli funzionali di un'azienda.
Potenti strumenti per la rappresentazione e l'analisi degli stati
di processo attuali e dei dati storici (valori di misura, segnalazioni, dati applicativi) provenienti dalla banca dati di processo,
consentono di monitorare e analizzare in modo efficiente la
produzione nonchè di creare relazioni e report da distribuire
alle persone interessate. Per la visualizzazione può essere installato un DataMonitor-Client su un qualsiasi PC di Office.
Il Data-Provider - un WinCC/WebNavigator-Server o un
WinCC/DataMonitor-Server - può essere installato su qualsiasi
sistema monostazione WinCC, server o client.
Il DataMonitor Client può operare con determinate funzioni
senza necessità di installazione. Nell'area di download è possibile caricare strumenti per la completa capacità funzionale.
34
SIMATIC WinCC – Opzioni
Il DataMonitor ed i suoi strumenti
Per la visualizzazione e l'analisi, il WinCC/DataMonitor offre
una serie di strumenti con funzionalità Internet che supportano tutti i normali meccanismi di sicurezza quali login/
password, firewall, codifica cifrata etc:
• Process Screens
Semplice monitoraggio (view only) attraverso le pagine di
processo WinCC
• Trends & Alarms
Visualizzazione e analisi di valori di processo archiviati e
segnalazioni sotto forma di curve o di tabelle
• Excel Workbooks
Importazione di valori di processo archiviati in una tabella
Excel per l'analisi e la visualizzazione tramite il Web o come
template di stampa per report
• Published Reports
Creazione automatica su comando di tempo o di evento
di relazioni e report nel formato Excel o come file PDF
• WebCenter
Portale di informazione centrale per l'accesso ai dati WinCC
tramite viste personalizzate
• Gestione utenti
Gestione di utenti di DataMonitor in gruppi di utenti con
diritti individuali per la lettura, la scrittura e la creazione di
pagine di Web-Center
La funzione Process Screens serve per il puro monitoraggio e
la navigazione attraverso pagine di processo WinCC con
Microsoft Internet Explorer ("View Only Client").
Il WinCC/DataMonitor utilizza qui gli stessi meccanismi del
WinCC/WebNavigator, ad es. per la comunicazione, la gestione
degli utenti e la visualizzazione delle pagine. Trends and
Alarms è uno strumento per la visualizzazione e l'analisi, tramite pagine Web predefinite, di segnalazioni e di valori di processo WinCC archiviati. Queste pagine contengono le visualizzazioni per la tabella dei valori di processo, la visualizzazione
di trend nonché la tabella degli allarmi e la hitlist degli stessi
(inclusa la funzionalità di filtraggio). Sono contenute anche le
funzioni statistiche disponibili in WinCC per gli andamenti dei
valori di processo (ad es. media, scostamento standard, varianza). Nelle tabelle devono essere solo ancora parametrizzati i dati d'archivio WinCC desiderati (valori di misura o segnalazioni). I dati selezionati possono essere esportati in un file nel
formato CSV ed elaborati successivamente (ad es. compressi).
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WinCC/DataMonitor – Visualizzazione di processi, analisi e distribuzione di dati
Trends and Alarms è uno strumento per la visualizzazione e
l'analisi di segnalazioni e di valori di processo WinCC archiviati.
Pagine Web predefinite contengono già le visualizzazioni per
la tabella dei valori di processo, le relative rappresentazioni di
trend, la tabella degli allarmi e la hitlist degli stessi con le relative funzioni di comando. Sono contenute anche le funzioni
statistiche disponibili in WinCC per gli andamenti dei valori di
processo e le segnalazioni (ad es. media, scostamento standard, varianza). Le tabelle devono essere solo ancora combinate con i dati d'archivio WinCC desiderati (valori di misura o
segnalazioni). I dati selezionati possono essere esportati in un
file nel formato CSV e successivamente elaborati (ad es. compressi).
Gli Excel Workbooks sono uno strumento di protocollazione
per la visualizzazione di segnalazioni e valori di processo attuali o archiviati in una tabella Excel. Utilizzando gli strumenti
di Excel, i dati possono quindi essere analizzati, preparati graficamente e riepilogati in un report con il comodo supporto di
un wizard (assistente). I nuovi workbook di Excel possono essere pubblicati e messi a disposizione per Intranet/Internet o
essere utilizzati come template per report da generare automaticamente via Published Reports. È possibile approntare report anche offline e salvarli localmente come analisi specifica
di utente.
I Published Reports generano ordini di stampa automatizzati
da report WinCC ed Excel Workbook già approntati. I report
vengono attivati ed eventualmente distribuiti per E-mail su comando di tempo (ad es. alla fine del turno di lavoro) o di evento (ad es. a seguito del cambiamento di una variabile WinCC).
I report creati con Excel vengono salvati come file xls, mentre
quelli generati con WinCC Report Designer come file pdf. I report possono poi essere ulteriormente elaborati.
Il WebCenter è il portale di informazione centrale per l'accesso a dati WinCC tramite Intranet o Internet. Gli utenti con corrispondenti diritti d'accesso possono qui raccogliere dati di
processo, segnalazioni e pagine di processo WinCC per generare rappresentazioni di qualsiasi tipo per differenti gruppi di
persone. È possibile selezionare in modo mirato valori di processo mediante meccanismi di filtraggio. Mediante queste
rappresentazioni i dati WinCC possono essere confrontati,
analizzati, interpretati e, se necessario, anche esportati per
periodi di tempo assoluti o relativi.
WebCenter: struttura di un portale d'informazione
L'utente può configurare e memorizzare rappresentazioni proprie da WebParts in una pagina di WebCenter. Le WebPart
sono tabelle di valori di processo, trend, visualizzazioni di statistiche, tabelle di allarmi (incl. hitlist) nonchè visualizzazioni di grafici, link e preferiti. I valori di processo possono essere combinati in curve a scalini o linearmente. Le pagine WinCC possono
essere integrate nel WebCenter senza alcun onere di installazione.
In questo modo possono essere generate dall'impianto diverse
informazioni chiaramente strutturate per differenti gruppi di
utenti in base alle aree funzionali di un'azienda, ad esempio
per l'assicurazione della qualità (ad es. tabelle e diagrammi di
trend), per il gestore dell'impianto (ad es. diagrammi circolari
con contapezzi) o per il personale di service (ad es. trend con
andamenti della temperatura).
Licenze a scelta
La concessione di licenza è server-based e riguarda pertanto
un WebNavigator o un DataMonitor-Server addizionale. A seconda della licenza scelta, il pacchetto software DataMonitor
relativo al DataMonitor-Server può contenere 1, 3, 10, 25 o 50
licenze client. Il numero delle licenze client descrive il numero
massimo dei client contemporaneamente attivi, considerando
che in linea di principio è possibile collegare un qualsiasi numero di client. Per aumentare il numero dei client contemporaneamente attivi sono disponibili relativi Powerpack.
SIMATIC WinCC – Opzioni
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© Siemens AG 2012
WinCC/DowntimeMonitor – Rilevamento e analisi di tempi improduttivi
Vantaggi
■
Piena trasparenza sul parco macchine come base per
ottimizzare la produttività degli impianti, cioè
– Esclusione di guasti e strettoie
– Aumento della disponibilità
Le analisi delle cause di guasto forniscono chiarimenti sulla
frequenza e durata dei tempi improduttivi di macchine e impianti. I relativi strumenti di visualizzazione possono essere facilmente integrati nelle pagine di processo WinCC.
■
Deduzione di specifici parametri caratteristici
(Key Performance Indicators KPI)
■
Integrazione di rispettivi strumenti di visualizzazione
(Controls) in pagine di processo WinCC
■
Impiego per singole macchine o per impianti di
produzione completi
■
Distribuzione delle analisi a varie persone tramite
il Web
Nel DowntimeMonitor il modello temporale dell'apparato di
produzione viene definito sulla base dei tempi di produzione,
manutenzione e inattività. Sulla base dei calendari dei turni è
possibile inserire nell'analisi anche i turni. Si possono attivare
contemporaneamente fino a tre calendari dei turni. Tutti gli
stati dell'impianto rilevanti ai fini dell'analisi vengono parametrizzati in un dettagliato albero delle cause. I dati risultanti forniscono chiare indicazioni sull'efficienza delle singole macchine e dell'intero impianto di produzione. Grazie alla chiarezza
dei dati, si ha la possibilità di reagire velocemente al verificarsi
di errori e di attivare adeguate contromisure, tutto a ulteriore
vantaggio della disponibilità delle macchine.
Con il WinCC/DowntimeMonitor, il software di gestione dei
dati di macchina, è possibile rilevare e analizzare centralmente
i tempi di inattività in impianti di produzione strutturati con
macchine o linee. Per singoli gruppi, macchine o intere linee
di produzione, si possono ricavare da qui gli specifici parametri
caratteristici.
• OEE (Overall Equipment Efficiency -> efficienza complessiva),
• MTBF (Mean Time Between Failures -> frequenza di guasto),
• MRT (Mean Repair Time -> tempo di riparazione), e altri cosiddetti Key Performance Indicators (KPI).
36
bile, ovvero il numero di pezzi per unità di tempo, può essere
adattata nel runtime alle nuove condizioni.
Tutti i risultati dell'analisi vengono integrati nelle pagine
WinCC sotto forma di Controls. Si distinguono in merito più
strumenti di visualizzazione differenti:
• Diagrammi di Gantt e Pareto
• Visualizzazione a barre o a barre segmentate
• Andamenti di curve o tabelle
I dati visualizzati possono essere elaborati con WinCC e con le
opzioni WinCC e, all'occorrenza, distribuiti tramite il Web a varie persone.
Gli apparati di produzione (equipment) possono essere definiti individualmente in riferimento all'impianto specifico. In caso
di cambi di prodotto la massima velocità produttiva raggiungi-
Il DowntimeMonitor può funzionare come servizio Windows
in ambienti server chiusi.
DowntimeMonitor: prospetto dei Key Performance Indicators
DowntimeMonitor: analisi tramite diagrammi di Gantt
SIMATIC WinCC – Opzioni
© Siemens AG 2012
WinCC/IndustrialDataBridge – Collegamento a banche dati e sistemi IT
nel mondo IT. I sistemi di produttori diversi possono essere integrati tramite una molteplicità di interfacce standard. La configurazione viene eseguita in modo economico (senza programmazione) mediante un software standard. WinCC (o altri
prodotti SIMATIC come WinCC flexible) con la sua interfaccia
OPC DA-Server è tipicamente la sorgente dei dati, mentre una
banca dati esterna è il destinatario dei dati. Inoltre, tramite il
WinCC OLE-DB-Provider è possibile anche accedere alle segnalazioni ed ai valori di processo archiviati nella banca dati di
WinCC. A seconda del volume di dati sono disponibili licenze
con 128, 512, 2k e 10K Tag.
Vantaggi
■
Collegamento del livello di automazione con il
mondo IT
■
Integrazione di sistemi di produttori diversi tramite
numerose interfacce standard (OPC, SQL, ODBC,
OLE-DB, formati Office etc.)
■
Configurazione semplice ed economica con software
standard (senza programmazione)
■
Scambio dati performante in contemporanea tra più
sistemi
Scambio dati flessibile tra applicazioni
IndustrialDataBridge crea un collegamento tra l'interfaccia
sorgente e quella destinataria e trasferisce i dati
WinCC/IndustrialDataBridge utilizza interfacce standard per
collegare il livello di automazione con il mondo IT e per assicurare un flusso di informazioni in entrambe le direzioni. Esempi
d'interfacce di questo tipo sono le interfacce OPC nel mondo
dell'automazione e le interfacce di banche dati Microsoft SQL
• Al verificarsi di un cambiamento di valore,
• Alla scadenza di un intervallo di tempo progettabile o
• Al verificarsi di un determinato evento.
Files
Protocols
Databases
CSV, TXT
MS Excel (xls)
OPC Data Access
Send / Receive
MS Access
MS SQL Server
MS SQL ODBC
Oracle
SIMATIC WinCC
OLE DB
User Archive
OPC Data Access
G_ST80_XX_00514
WinCC / IndustrialDataBridge
WinCC/IndustrialDataBridge collega il livello produzione con sistemi IT quali ad esempio banche dati
SIMATIC WinCC – Opzioni
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© Siemens AG 2012
Tramite IndustrialDataBridge vengono scambiati dati tra sistemi di automazione di produttori diversi, ad es. tramite OPC.
Con il collegamento di OPC-Server tramite l'IndustrialDataBridge è resa possibile la comunicazione tra diverse apparecchiature, apparecchiature sorgenti di dati e destinatarie di dati.
• Collegamento di sistemi SCADA e di controllo di processo di
produttori diversi tramite l'interfaccia OPC
• Archiviazione di dati di processo in formati Office,
come Microsoft Excel o Microsoft Access.
• Per l'acquisizione di dati d'esercizio sono disponibili banche
dati SQL come destinazione dei dati. I dati possono essere
trasferiti dalla sorgente dei dati con OPC su comando di
evento oppure inviati direttamente dal controllore.
• Con una banca dati come sorgente di dati è possibile trasferire ricette e valori predefiniti direttamente in WinCC o in un
controllore.
• Un'archiviazione ciclica dei dati può essere realizzata tramite le sorgenti di dati OPC Data Access, WinAC ODK o
Send/Receive e la destinazione dei dati costituita dalle
banche dati SQL.
WinCC/ConnectivityPack e WinCC/IndustrialDataBridge consentono l'accesso con licenza ai dati online e di archivio di
WinCC.
Entrambe le opzioni contengono le licenze per l'accesso a:
•
•
•
•
•
WinCC OPC-XML-DA-Server
WinCC OPC-DA-Server
WinCC OPC-HDA-Server
WinCC OPC-A&E-Server
WinCC OPC-UA-Client
A partire da WinCC/ConnectivityPack e WinCC/IndustrialDataBridge V7.0, non è più necessaria alcuna WinCC Client Access
License (WinCC/CAL).
Avvertenza
Per l'accesso ai WinCC User Archives tramite Microsoft OLE-DB,
deve essere presente sul computer con i WinCC User Archives
una licenza per ConnectivityPack.
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SIMATIC WinCC – Opzioni
© Siemens AG 2012
WinCC/ConnectivityPack, WinCC/ConnectivityStation –
Accesso a WinCC tramite OPC & WinCC OLE-DB
Accesso a segnalazioni e dati storici tramite OPC /
WinCC OLE-DB
Vantaggi
■
Semplice IT & Business Integration tramite interfacce
standard
■
Accesso a dati attuali e storici da qualsiasi computer
tramite interfacce standard (OPC XML DA, OPC HDA,
OPC A&E, OPC (historical) A&E, WinCC OLE-DB)
■
Possibilità di ulteriore elaborazione e analisi dei dati
con tool esterni
Per WinCC la comunicazione cross-vendor nel campo dell'automazione è sempre stata di grande importanza. WinCC dispone di serie per questo motivo di un OPC DA 3.0-Server integrato (Data Access), che consente l'accesso a tutti i valori online
nel sistema e che viceversa, come client, può anche leggere
dati da un'altra applicazione - anche tramite il Web.
Ulteriori possibilità sono offerte dal WinCC/ConnectivityPack.
È così possibile inoltrare i dati di processo e di produzione preelaborati a sistemi sovraordinati per il trattamento di informazioni (ad es. MES = Manufacturing Execution System, ERP =
Enterprise Resource Planning oppure pacchetti Office MS
Excel, MS Access etc.) e ricevere segnalazioni di risposta sotto
forma di dati di ordini o di conferme di riconoscimento.
MES
Online-Datenzugriff
auf Variablen
OPC XML DA
Il pacchetto opzionale comprende i server OPC HDA 1.1
(Historical Data Access) e OPC A&E 1.0 (Alarm & Events) per
l'accesso ai dati storici del sistema di archiviazione WinCC o
per l'inoltro / la conferma di riconoscimento di segnalazioni.
Come OPC XML DA 1.0-Server, WinCC può rendere disponibili
dati a sistemi PPS/MES tramite il Web, indipendentemente dalla piattaforma e, viceversa, come OPC XML DA-Client può ricevere dati di ordini o di ricette.
Come HDA-Server, WinCC mette a disposizione di altre applicazioni dati storici dal sistema d'archivio di WinCC. L'OPCClient (ad es. un Reporting-Tool) può definire i punti di inizio e
fine di un intervallo di tempo e quindi richiedere in modo mirato i dati da trasmettere. Il client può inoltre richiamare
dall'HDA-Server dati già preparati, prima che essi vengano trasmessi, ad es. attivare una compressione dei dati. L'OPC HDAServer può essere impiegato anche in configurazioni ridondanti.
Le segnalazioni di WinCC relative ad un evento di processo attuale vengono rappresentate in OPC A&E (Alarm & Events)
come allarmi e inoltrate, insieme a tutti i valori di processo collegati, a qualsiasi abbonato nel livello di produzione o di gestione aziendale. Mediante meccanismi di filtraggio e subscriptions vengono inoltrati solo dati selezionati modificati.
Naturalmente la conferma di riconoscimento può avvenire anche al livello di MES o di ERP. L'accesso ad
ERP
MES
Online-Meldungen
Weiterleiten/Quittieren
OPC A&E
Online-Datenzugriff
auf historische Daten
OPC HDA
OPC (historical) A&E
VB (.NET), C#,
VB Script, VBA
Datenbankzugriff
durch 3rd party application
WinCC OLE-DB
SIMATIC WinCC
Microsoft SQL Server
*B67B;;B
WinCC/ConnectivityPack
WinCC/ConnectivityPack: accesso a WinCC tramite OPC & WinCC OLE-DB
SIMATIC WinCC – Opzioni
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allarmi storici tramite OPC (historical) A&E si realizza in modo
molto semplice tramite i tool di Microsoft SQL-Server. Tramite
il WinCC OLE-DB Provider è invece possibile un accesso diretto
agli archivi di dati riversati da WinCC nella banca dati di
Microsoft SQL-Server (segnalazioni, valori di processo, dati applicativi). Possono essere qui utilizzate anche funzioni statistiche. È possibile l'accesso al WinCC OLE-DB Provider anche dai
linguaggi Script C# e VB.NET.
Da un WinCC Multi-Client si può accedere in modo trasparente
tramite OLE-DB anche a sistemi WinCC ridondanti e configurazioni distribuite con server d'archivio centrale. Per l'indirizzamento occorre semplicemente conoscere un nome simbolico
di computer.
WinCC/ConnectivityStation
Se su una stazione non è necessaria la visualizzazione di processo, con questo pacchetto opzionale WinCC è possibile configurare un computer Windows qualsiasi come cosiddetta Connectivity Station con accesso a WinCC tramite OPC e WinCC OLEDB, senza dover per questo installare WinCC.
WinCC/TeleControl –
Tecnica di telecontrollo
SIMATIC WinCC TeleControl integra in modo flessibile stazioni
esterne equipaggiate con componenti di automazione
SIMATIC (Remote Terminal Units) tramite una rete WAN (Wide
Area Network) nel sistema di visualizzazione di processo centrale dell'intero impianto. I principali settori applicativi sono
quelli dell'acqua e delle acque reflue nonché dell'Oil&Gas.
SIMATIC WinCC TeleControl supporta i tre più importanti protocolli di telecontrollo IEC 60870-5 101/104, DNP V3 (seriale
o TCP/IP) nonché SINAUT ST7 (seriale o TCP/IP). Il software può
essere adattato su misura alle esigenze di un impianto. L'interfaccia utente omogenea per processi locali e remoti minimizza
il rischio di errori. L'onere per il training del personale risulta
ridotto, poiché sia per la tecnica di telecontrollo sia per la vera
e propria visualizzazione di processo viene impiegato lo stesso
sistema di visualizzazione di processo SIMATIC WinCC. Risultano pertanto nettamente ridotti anche i costi di installazione,
messa in servizio e manutenzione.
Client Access Licenses (CAL)
Vantaggi
Le avvertenze sull'utilizzo di WinCC/CAL in combinazione con
la ConnectivityPack si trovano a pag. 37.
■
Integrazione di stazioni esterne distribuite nella
visualizzazione di processo centrale
■
Supporto dei principali protocolli di telecontrollo
■
L'interfaccia utente omogenea per processi locali e
remoti minimizza i costi e la probabilità di errori
WinCC Clients
Industrial Ethernet
WinCC Server +
Telecontrol
Industrial Ethernet
DNP V3 (seriell oder TCP/IP)
oder
SINAUT ST7 (seriell oder TCP/IP)
IEC 60870-5 101/104
TIM 1)
Modem
WAN Router
WAN
Fremd-RTU 2)
WAN
S7-300
+ TIM 3V-IE
ET 200S
+ PN-CPU
S7-400
+ TIM 4R-IE
1) Telecontrol Interface Module
40
SIMATIC WinCC – Opzioni
S7-400
+ CP 443
2) Remote Terminal Unit
G_ST80_XX_00439
S7-300
+ CP 343
© Siemens AG 2012
WinCC/Redundancy – Aumento della disponibilità di sistema
mediante ridondanza
Vantaggi
Elevata disponibilità di sistema con piena integrità
dei dati
■
Commutazione automatica in caso di caduta di un
server o della comunicazione verso il server
■
Continuità di comando e visualizzazione grazie alla
commutazione automatica dei client sul server
funzionante
■
Allineamento automatico di tutti gli archivi, delle
informazioni sulle segnalazioni (lista e stati delle
segnalazioni, conferme di riconoscimento, commenti) e delle variabili interne in background dopo
l'eliminazione del problema
:LQ&&
&OLHQWV
/$1
:LQ&&
6HUYHU
352),1(7
352),%86
*B67B;;B
■
L'aumento della disponibilità di sistema mediante ridondanza
per applicazioni con WinCC è possibile impiegando
• Server ridondante,
• Vie di comunicazione ridondanti e
• Controllori ad elevata disponibilità (fault-tolerant).
WinCC/Redundancy consente il funzionamento in parallelo di
due sistemi monostazione WinCC o server accoppiati, che si
sorvegliano a vicenda. Per i partner server ridondanti è necessaria rispettivamente una delle due Redundancy License comprese nella dotazione di fornitura del pacchetto opzionale. In
caso di caduta di uno dei due computer server, il secondo server assume il controllo dell'intero sistema. Al ripristino del server andato fuori servizio, i contenuti di tutti gli archivi delle segnalazioni e dei valori di processo vengono copiati nel server
ripristinato. Nel complesso si ottiene una disponibilità di sistema nettamente migliore. La produzione rimane perciò sempre
online, anche se un server dovesse andare fuori servizio.
Anche le informazioni di stato dei WinCC-Server vengono allineate se è presente un secondo accoppiamento seriale o
Ethernet tra i computer.
Situazione normale
In caso di caduta di una delle due stazioni WinCC, l'altra assume il compito di archiviare le segnalazioni, i dati di processo e
i dati applicativi. È pertanto garantita una perfetta integrità
dei dati. Nel funzionamento Client/Server, i client vengono
commutati automaticamente dal server fuori servizio al partner ridondante . È così assicurata la continuità di comando e
visualizzazione dell'impianto su ogni stazione operatore. Una
licenza è necessaria solo per il sistema monostazione ridondante o per il server ridondante.
:LQ&&
&OLHQWV
/$1
Funzionamento
(WKHUQHW
352),%86
*B67B;;B
Nella situazione normale due stazioni WinCC o due server
funzionano perfettamente in parallelo, cioè ogni stazione o
server ha il proprio collegamento con il processo e dispone di
archivi propri. I client collegati con i server possono essere liberamente distribuiti sui server, determinando in questo
modo una riduzione del carico.
:LQ&&
6HUYHU
Caduta di un client
SIMATIC WinCC – Opzioni
41
© Siemens AG 2012
Al ripristino del partner fuori servizio, tutti i dati di processo
archiviati, le segnalazioni (incl. stati, conferme di riconoscimento, liste e commenti), i dati registrati nell'archivio utente
durante il periodo di fuori servizio e le variabili interne vengono automaticamente allineati in background con il partner senza ripercussioni sull'impianto funzionante. A questo punto
sono nuovamente disponibili due server o stazioni a livello paritetico. I client collegati al server si ridistribuiscono ai loro
partner server originali. La commutazione automatica sul
partner di ridondanza avviene non solo in caso di caduta di un
server, ma anche in caso di disturbi della comunicazione verso
il processo o di applicazioni malfunzionanti.
:LQ&&
&OLHQWV
/$1
:LQ&&
6HUYHU
352),1(7
*B67B;;B
352),%86
Ripristino del client
42
SIMATIC WinCC – Opzioni
Ulteriore aumento della disponibilità di sistema
Oltre alla possibilità di impiegare due server in parallelo con
l'opzione WinCC/Redundancy, in un'applicazione WinCC si
possono configurare in modo ridondante anche i canali di comunicazione verso il controllore SIMATIC S7, inserendo due
processori di comunicazione e duplicando le vie di comunicazione (software di comunicazione S7-REDCONNECT). Impiegando controllori fault-tolerant SIMATIC S7 della serie H si
può, all'occorrenza, aumentare la disponibilità anche a livello
di comando. Combinando le varie soluzioni di sistema disponibili, è possibile realizzare un concetto di sicurezza in grado di
soddisfare anche le esigenze più elevate.
© Siemens AG 2012
WinCC/ProAgent – Maggiore disponibilità grazie alla diagnostica di processo
Vantaggi
■
Parte integrante di Totally Integrated Automation:
aumento della produttività, minimizzazione
dell'onere di engineering, riduzione dei costi di
life-cycle
■
Supporto per la ricerca dell'errore, aumento della
disponibilità delle macchine e degli impianti, riduzione dei tempi improduttivi
■
Nessun onere di progettazione supplementare per la
funzionalità diagnostica grazie alla generazione
automatica delle parti rilevanti ai fini della diagnostica per controllore e HMI
■
Sgravio del carico di lavoro del controllore riguardo
al fabbisogno di memoria e al tempo di ciclo del
programma
■
Nessuna necessità di know-how speciale
dell'operatore
L'aumento della produttività viene sempre più spesso realizzato
riducendo i costi. Per questo la manutenzione svolge un ruolo
di crescente importanza. L'obiettivo è infatti quello di eliminare
i guasti nel più breve tempo possibile e con il minore impegno
di personale possibile. Nel caso ideale dovrebbero essere gli
stessi operatori a svolgere una parte dei compiti di manutenzione. Gli operatori si trovano sul posto, conoscono i processi e
possono intervenire rapidamente. Ciò fa risparmiare tempo e
costi. Ed è proprio qui che ProAgent supporta il personale di servizio per la rapida identificazione degli errori, specialmente nei
settori dell'industria automobilistica e della costruzione di macchine utensili.
tura dati standardizzata. Nel runtime le pagine standard vengono alimentate con dati specifici del processo.
In SIMATIC WinCC, ProAgent ha accesso diretto ai dati di engineering e li importa nel progetto WinCC. Le pagine standard
ProAgent, necessarie per la diagnostica, sono generate automaticamente in WinCC. ProAgent e gli STEP 7-Engineering Tool
rappresentano così un concetto di diagnostica standardizzato
per SIMATIC S7. Per la funzionalità diagnostica non è necessario
alcun onere di progettazione addizionale con l'applicazione
WinCC.
Come pagine standard sono disponibili la pagina delle segnalazioni, la pagina panoramica delle unità, la pagina diagnostica di
dettaglio, la pagina di movimento (motion view) e la pagina
operativa per catene sequenziali.
Repertorio di funzioni
• Attivazione sensibile al contesto della diagnostica sulla base
di una segnalazione d'errore di processo
• Emissione degli operandi con simbolo e commento, possibilità di commutazione tra KOP, AWL e lista segnali
• Supporto per l'eliminazione degli errori grazie all'accesso diretto al processo con l'utilizzo della pagina di movimento
• Emissione dell'operando difettoso direttamente nella segnalazione con indirizzo, simbolo e commento
• Controllo di coerenza nel runtime: tramite icone vengono
contrassegnate le unità diagnostiche incoerenti. È così possibile circoscrivere rapidamente gli errori relativi ai dati progettati nella fase di messa in servizio.
• Salto diretto relativo alla rispettiva unità nella pagina diagnostica dalle pagine utente (mediante le funzioni di ProAgent)
• Il salto relativo alle unità o alle segnalazioni verso STEP 7, ad
es. KOP/AWL/FUP-Editor, S7-GRAPH, HW-CONFIG con segnalazioni d'errore di sistema, viene supportato in modo completamente automatico
• S7-GRAPH OCX per la rappresentazione grafica di catene sequenziali (rappresentazione panoramica)
Al verificarsi di un'anomalia nel processo, la diagnostica di processo con SIMATIC ProAgent fornisce informazioni sul luogo e
sulla causa dell'errore e ne supporta l'eliminazione. ProAgent è
una soluzione concepita su misura per il SIMATIC S7-300/S7400 e per il SIMATIC WinAC. Esso può essere utilizzato in combinazione con gli Engineering Tool STEP 7 S7-PDIAG e S7-GRAPH.
Il pacchetto opzionale ProAgent comprende pagine standard
che vengono attualizzate con dati specifici di processo nel runtime.
ProAgent è disponibile per diverse apparecchiature e piattaforme software della gamma SIMATIC HMI: Panels e Multi Panels,
WinCC flexible e WinCC. ProAgent contiene pagine standard
che rispondono alle esigenze della diagnostica di processo per
un impianto o una macchina. Durante la progettazione i dati rilevanti per la diagnostica di processo, come ad es. i simboli, i
commenti e i testi di segnalazione, vengono salvati in una strut-
67(3
G_ST80_XX_00367
Pagine standard anziché progettazione
Diagnostica di processo con WinCC/ProAgent e gli Engineering Tool di STEP 7
SIMATIC WinCC – Opzioni
43
© Siemens AG 2012
SIMATIC Maintenance Station –
Interfaccia utente per una manutenzione efficiente
Vantaggi
■
Visualizzazione delle informazioni di manutenzione
di tutto il sistema di automazione
■
Derivazione automatica dei dati dalle progettazioni
hardware
■
Visualizzazione cross-vendor dei dati di identificazione e di manutenzione
■
Segnalazioni automatiche garantiscono la ricostruibilità degli eventi e delle operazioni eseguite, creando
la base per successive analisi mirate all'ottimizzazione degli impianti
■
I dati, la visualizzazione e il comando del sistema
SCADA e della Maintenance Station sono omogenei e
coerenti
Una produttività costantemente elevata è il requisito fondamentale per la competitività in ogni tipo di produzione. Gli arresti della produzione devono essere possibilmente impediti
o, perlomeno, ridotti al minimo. Spesso i tempi di fuori servizio sono causati da una manutenzione non ottimale. È qui che
occorre mettere in atto strategie di manutenzione intelligenti.
Lo scopo principale è quello di pianificare la manutenzione in
modo tale da poter ridurre nettamente i tempi improduttivi.
Con l'opzione WinCC SIMATIC Maintenance Station una manutenzione efficiente è possibile. La Maintenance Station può essere configurata come stazione operatore indipendente con
funzionalità di manutenzione, o girare con la visualizzazione
di processo WinCC su una stazione operatore WinCC.
Poiché si utilizzano gli stessi tool HMI, è possibile commutare
la pagina tra visualizzazione e manutenzione. Il vantaggio è
evidente: in qualsiasi momento l'operatore può disporre di
una panoramica delle informazioni attuali di Identification &
Maintenance (I&M), senza dovere interrompere il processo.
Generare anziché progettare
La Maintenance Station viene progettata selezionando in
STEP 7 i sistemi di automazione da rappresentare per una determinata configurazione hardware. In base a questa la Maintenance Station riconosce quali apparecchiature fanno parte
dell'impianto e genera una rappresentazione per la manutenzione in WinCC. L'integrazione dei componenti è basata su
standard consolidati per PROFIBUS e PROFINET ed è possibile
per un grande numero di apparecchiature dei produttori più
svariati.
Il progetto si genera automaticamente sotto forma di pagine
WinCC disposte in ordine gerarchico e già interconnesse - senza onere di programmazione addizionale per l'utente - e quindi viene trasferito automaticamente alla Maintenance Station.
I nuovi componenti hardware vengono inseriti nella configurazione hardware (HW Config) di STEP 7 e sono quindi disponibili automaticamente anche per la Maintenance Station. In
questo modo si evita l'aggiornamento manuale a posteriori e
tutti i costi che ne derivano.
Manutenzione correttiva/preventiva
Durante l'esercizio la Maintenance Station rappresenta tutti i
componenti di comando collegati (PLC, apparecchiature HMI),
gli apparecchi di manovra, gli azionamenti, le reti (PROFIBUS,
PROFINET) etc. e monitora lo stato attuale dell'impianto utilizzando simboli uniformi. Il programma tuttavia non reagisce
solo al verificarsi di errori (manutenzione correttiva), ma anche in seguito agli avvertimenti generati dai componenti per
prevenire gli errori (manutenzione preventiva). Questa manutenzione condizionale (funzionale allo stato dell'impianto)
può essere pianificata in modo da utilizzare al meglio le risorse
disponibili.
Gli ordini di manutenzione possono essere direttamente stampati e inoltrati dal WinCC Premium Add-on AlarmControlCenter ACC al personale di service o al WinCC Premium Add-on
PM-MAINT (sistema di gestione della manutenzione).
La SIMATIC Maintenance Station offre il supporto ideale per la
manutenzione. Essa genera un ampio database che consente
una successiva ottimizzazione dell'impianto.
Monitoraggio dello stato dell'impianto tramite pagine generate
automaticamente
44
SIMATIC WinCC – Opzioni
© Siemens AG 2012
WinCC/Audit –
Rintracciabilità di operazioni e di modifiche del progetto mediante Audit
Trails
Vantaggi
■
Registrazione affidabile di interventi operativi e di
modifiche del progetto in un Audit Trail
■
Versionamento del progetto e controllo della
documentazione
■
■
Conformità ai requisiti FDA
(Food and Drug Administration)
Ridotto onere di engineering per soddisfare i requisiti
di 21 CFR Part 11 & EU 178/2002
WinCC/Audit serve per sorvegliare le attività dell'operatore nel
funzionamento runtime e per registrare modifiche del progetto nella fase di engineering. Tutti i dati relativi alle modifiche vengono registrati in una banca dati protetta, il cosiddetto Audit
Trail, e visualizzati tramite l'Audit Viewer. L'utilizzo di
WinCC/Audit consente quindi una completa rintracciabilità sia
delle attività dell'operatore, sia delle modifiche del progetto e
aiuta nel contempo i costruttori di macchine ed i gestori degli
impianti a ridurre l'onere di engineering necessario per soddisfare i requisiti secondo FDA 21 CFR Part 11 e UE 178/2002. Le
misure adottate durante l'engineering, necessarie per semplificare la validazione, sono documentate in una White Paper.
Ulteriori informazioni sulle direttive citate:
www.fda.gov
www.eur-lex.europa.eu
Monitoraggio del funzionamento runtime
Nel funzionamento runtime vengono riportati nell'Audit Trail:
Monitoraggio del funzionamento runtime con WinCC/Audit
(Runtime Auditing)
Banca dati Audit Trail e Audit Viewer
Nella banca dati Audit-Trail sono raccolti tutti i dati relativi alle
modifiche, quali le azioni degli operatori, le modifiche di configurazione e le modifiche soggette al controllo dei documenti. Sono elementi degli Audit Trail:
• Data e ora della modifica
• ID del progetto, nome del PC e della banca dati, valore
vecchio e valore nuovo
• Nome utente
• Evento/funzione
• Commento/motivo della modifica
I dati Audit-Trail sono visualizzati tramite l'Audit-Viewer.
L'utente imposta utilizzando i filtri la visualizzazione desiderata dei dati Audit-Trail, che può poi esportare in un file Excel.
I dati Audit-Trail sono protetti e non possono quindi essere modificati o cancellati. WinCC/Audit soddisfa pertanto anche in
questo punto i requisiti FDA secondo 21CFR Part 11.
Rintracciabilità di modifiche del progetto
La rintracciabilità di modifiche del progetto con WinCC/Audit è
conforme a quanto descritto per WinCC/ChangeControl (vedi
pag. 45).
• Operazioni eseguite,
• Attività nell'ambito della gestione utenti centrale con
SIMATIC Logon
• E il lancio e la modifica di ricette.
Inoltre, il gestore dell'impianto può far registrare nell'Audit
Trail determinati eventi mediante una funzione Audit-Entry,
ad es.:
• Il comando di pulsanti e cursori
• O l'azionamento di un tasto
Accesso alla banca dati dell'Audit Trail con l'Audit Viewer
SIMATIC WinCC – Opzioni
45
© Siemens AG 2012
WinCC/ChangeControl – Rintracciabilità
di modifiche del progetto
Il monitoraggio di modifiche del progetto è possibile sia con
WinCC/Audit sia con l'opzione più economica WinCC/ChangeControl. Si fa distinzione tra le modifiche del progetto che riguardano la banca dati WinCC, come ad es. le modifiche della
gestione delle variabili o la creazione di un gruppo di utenti, e
le modifiche che riguardano i file, il cosiddetto controllo dei
documenti. Il controllo dei documenti riguarda pagine di processo, script e layout di protocollo e documenti personalizzati.
Ciò significa che per tutti questi documenti o file si possono
monitorare le modifiche e si possono realizzare versioni intermedie richiamabili con la funzione di rollback. Complessivamente il monitoraggio è assai semplice da attivare e può essere esteso all'intero impianto. I costruttori ed i gestori di impianti possono determinare così in modo rapido e confortevole (ad
es. nei periodi di inattività dell'impianto) quali modifiche hanno avuto luogo nell'impianto. Ciò supporta l'analisi degli errori
e riduce i tempi improduttivi dell'impianto.
WinCC/User Archives –
Gestione di set di dati
Vantaggi
■
Registrazione e gestione di dati utente qualsiasi in
set di dati
■
Rappresentazione flessibile mediante WinCC User
Archive Control, a scelta con rappresentazione di
tabelle e formulari
■
Semplice collegamento di campi di set di dati con il
processo tramite collegamento diretto di variabili
■
Funzioni di importazione/esportazione per l'ulteriore
elaborazione con altri tool (ad es. Microsoft Excel)
L'opzione WinCC/User Archives consente di utilizzare archivi
utente (User Archives) nei quali possono essere depositati dati
correlati sotto forma di set di dati. WinCC ed i suoi partner di
automazione (ad es. un controllore SIMATIC S7) possono accedere in scrittura a questi set di dati e, se necessario, scambiarseli tra loro.
Archiviazione e ripristino di progetti o di dati di progetto
Mediante il versionamento del progetto è possibile
Semplice da progettare ...
• Archiviare, restaurare o cancellare progetti WinCC,
• Archiviare tutti i dati WinCC incl. la banca dati del progetto,
i file del progetto (ad es. pagine, report, script) e i documenti applicativi nonché
• Registrare tutte le attività del tool di versionamento del progetto.
Gli archivi utente di WinCC vengono comodamente creati con
un proprio Editor e preallocati con dati. Per la visualizzazione
nel runtime dei dati degli archivi utente servono speciali
ActiveX Control che sono integrati nella tavolozza oggetti del
WinCC Graphics Designer. Questi Control sono eseguibili anche sul WebNavigator in un ambiente Internet.
Per l'engineering è necessaria la licenza per WinCC/Audit RC o
per WinCC/ ChangeControl. Sul sistema runtime è necessaria
solo la licenza per WinCC/Audit RT.
46
Questo significa che un operatore può, ad esempio, inserire
set di parametri (come i parametri di lavorazione di una macchina) in WinCC, depositarli nell'archivio utente e, se necessario, inoltrarli al livello di automazione. Viceversa, un sistema di
automazione può continuare ad acquisire parametri di produzione durante un turno e inviarli a WinCC alla fine del turno stesso. Ulteriori esempi di applicazioni sono l'acquisizione di dati di
lotti, la specificazione di parametri di produzione o l'amministrazione di dati di gestione del magazzino.
SIMATIC WinCC – Opzioni
L'accoppiamento di set di dati e campi dagli archivi utente con
il processo avviene semplicemente collegando direttamente
le variabili.
© Siemens AG 2012
WinCC/User Archives –
Gestione di set di dati
WinCC/ODK –
Open Development Kit
... versatile da utilizzare
Funzioni di importazione e di esportazione supportano l'immissione/il rilevamento di dati tramite applicazioni esterne (ad
es. Excel). Criteri di filtraggio liberamente selezionabili consentono una rappresentazione trasparente dei set di dati. Nella visualizzazione si può commutare tra tabelle e formulari.
Alcune funzioni specifiche di progetto possono essere integrate tramite pulsanti liberamente definibili della barra degli strumenti.
WinCC fornisce funzioni C per la libera organizzazione dei dati
depositati negli archivi utente, che hanno effetto su archivi,
set di dati e campi. Con queste funzioni si possono creare,
aprire, chiudere o resettare archivi e leggere, scrivere o sovrascrivere set di dati o contenuti di campi.
Gli archivi sequenziali possono ad es. registrare dati di lotti,
dati di produzione di turno o anche dati per la qualità del prodotto e adempiere, grazie alla registrazione continua, a obblighi legali di certificazione.
È necessaria una licenza solo sul server (o sistema monostazione).
Vantaggi
■
Ampliamenti di sistema individuali mediante un linguaggio di programmazione standard aperto
(C-API/.NET)
■
Accesso a dati e funzioni del sistema di progettazione
e runtime di WinCC
■
Sviluppo di proprie applicazioni e Add-ons per il
sistema base WinCC
Desiderate ampliare la funzionalità di WinCC per un'applicazione specifica di settore? Volete integrare i vostri dati in strumenti WinCC, ad es. nel sistema di reporting e protocollazione? Il pacchetto opzionale Open Development Kit WinCC/ODK
descrive l'interfaccia di programmazione aperta mediante la
quale si accede a dati e funzioni del sistema di progettazione
e runtime di WinCC. Le interfacce sono progettate come C-Application Programming Interface (C-API) e per l'accesso tramite .NET.
Le funzioni API possono essere utilizzate
• All'interno di WinCC, ad es. in Global Scripts o nell'ambito di
azioni C nel Graphics Designer,
• In applicazioni Windows con il linguaggio di programmazione C (come ambiente di sviluppo di WinCC è necessaria
la versione attuale di Microsoft Visual C++).
• In applicazioni Windows nel linguaggio di programmazione
.NET
Le funzioni API sono funzioni di progettazione e runtime, quali
ad es.:
WinCC/User Archives-Editor: libera definizione degli archivi e delle
visualizzazioni nonché dei dati d'archivio
• MSRTCreateMsg: crea una segnalazione
• DMGetValue: determina il valore di una variabile
• PDLRTSetProp: imposta le proprietà di un oggetto
in una pagina
La dotazione di fornitura di WinCC/ODK comprende, oltre
ad un CD-ROM con molti esempi, anche un buono per una
sessione di training della durata di un giorno e un supporto
telefonico hotline ampliato.
Emissione dei dati d'archivio in formato tabellare con WinCC User
Archive-Control
SIMATIC WinCC – Opzioni
47
© Siemens AG 2012
WinCC/IndustrialX – Creazione di oggetti ActiveX personalizzati
Progettazione semplice e veloce
Vantaggi
■
Semplice creazione con assistenti di progettazione
(wizard)
■
Rapido approccio grazie all'impiego di standard: tecnica ActiveX, creazione mediante Visual Basic
■
La creazione e la modifica centrali di rappresentazioni
di oggetti dello stesso tipo (tipizzazione) fa risparmiare tempo e denaro
■
Progettazione di oggetti intelligenti, Web-compatibili, specifici di settore e tecnologia (rappresentazione grafica ed elaborazione logica) con protezione
del know-how
■
Impiego versatile: in pagine WinCC e altre applicazioni Windows (ad es. Internet Explorer, Excel)
Già con le funzioni base, SIMATIC WinCC può essere progettato in modo confortevole. L'opzione WinCC/IndustrialX semplifica ancora di più la soluzione di un compito di visualizzazione,
poiché con IndustrialX si possono standardizzare gli oggetti
specifici di utente.
Per singoli motori, pompe, valvole etc. non occorrono più oggetti di rappresentazione propri – si standardizzano semplicemente gli oggetti dello stesso tipo. Siccome le funzioni e le
rappresentazioni vengono utilizzate più volte, l'engineering risulta nettamente meno costoso.
IndustrialX utilizza la tecnica ActiveX per la visualizzazione di
processo. Gli assistenti di progettazione (wizard) semplificano
la creazione di proprie rappresentazioni standard. Gli IndustrialX-Control possono essere adattati alle esigenze delle più
svariate applicazioni specifiche di settore, ad es. nell'industria
chimica, del vetro e della carta.
IndustrialX offre Code-Templates per il facile collegamento di
ActiveX Controls personalizzati a sorgenti di dati WinCC, che
sono idonee all'impiego su WebNavigator Client.
48
SIMATIC WinCC – Opzioni
Con l'IndustrialX Control Designer potete creare per oggetti di
processo dello stesso tipo – ad es. per più motori –
un IndustrialX-Control, cioè un ActiveX-Control speciale per la
visualizzazione di questi oggetti di processo.
I singoli campi vengono collegati ai singoli dati di un set di dati
– ad es. valore di riferimento, valore reale, temperatura e
modo operativo. Una volta che l'IndustrialX Control è stato
creato, lo si può integrare nelle pagine quante volte si vuole.
Per ogni integrazione viene specificato solo il nome del set di
dati. Nel runtime ogni integrazione dell'IndustrialX-Control
funziona automaticamente con i dati del corrispondente set di
dati. Ogni volta che si impiega un IndustrialX-Control viene
quindi meno per l'utente l'onere di progettazione per il collegamento dei singoli dati.
Modifica centrale
Gli IndustrialX-Control che sono
già inseriti più volte nelle pagine di processo, possono essere in seguito facilmente modificati. Una simile modifica viene eseguita centralmente e può riguardare sia la rappresentazione grafica sia la logica di elaborazione.. Essa ha effetto su tutti gli IndustrialX-Control dello
stesso tipo utilizzati in tutte le pagine di processo che sono già
state progettate. Se, ad es., in un dato impianto vi sono 47 motori dello stesso tipo, che vengono visualizzati in 13 diverse pagine di processo mediante gli IndustrialX Control, le modifiche
hanno luogo soltanto una volta, centralmente, ed hanno effetto su tutti i punti. Si evitano così laboriose correzioni in 47 punti e gli errori che ne possono derivare.
Elaborazione veloce, protezione del know-how
Gli IndustrialX Control sono in codice Visual Basic compilato, il
che garantisce un'elevata velocità di elaborazione. Per proteggere dalle imitazioni il proprio know-how tecnologico investito nella realizzazione, si può fornire l'applicazione senza codice
sorgente.
© Siemens AG 2012
WinCC powerrate / B.Data – Gestione intelligente dell'energia
La diminuzione dei costi limitando il fabbisogno energetico costituisce, alla luce della crescente diminuzione delle
risorse e del costante aumento del prezzo, un presupposto
fondamentale per un'attività imprenditoriale di successo
negli anni futuri. Una legislazione sempre più restrittiva
rende ancora più critica questa situazione. SIMATIC WinCC
offre opzioni per la gestione scalabile dell'energia che include tutte le forme di energia quali corrente elettrica,
gas, acqua e vapore.
SIMATIC powerrate – Pieno sfruttamento dei potenziali di
risparmio grazie al piano di monitoraggio
SIMATIC powerrate garantisce trasparenza nei consumi energetici dalla fonte di alimentazione fino all'utilizzatore. I dati
energetici vengono costantemente rilevati, visualizzati e archiviati. La conoscenza esatta del profilo dell'utilizzatore consente l'individuazione di potenziali di risparmio. Il controllo
della potenza effettivamente erogata rispetto al limite contrattualmente stabilito consente, non appena viene rilevato un
superamento (valore 15 minuti), la disinserzione, o la riduzione dell'erogazione, dell'utilizzatore.
Linea continua (curva di andamento carico): Analisi delle frequenze in cui è stato raggiunto un determinato valore medio
di potenza in un lasso di tempo stabilito. Sulla base di questa
curva caratteristica è possibile individuare velocemente la presenza di brevi picchi di potenza.
Load-Management: I limiti di potenza concordati contrattualmente (per la corrente è tipico il valore medio di potenza di 15
minuti) devono essere rispettati, in caso contrario c'è il rischio
di prezzi più elevati o persino di pagamento di penali. Il LoadManagement di SIMATIC powerrate esegue ciclicamente un
calcolo di trend, per emettere segnalazioni di avviso/ allarme
in caso di superamento dei limiti contrattuali, intervenendo
anche, all'occorrenza, a disinserire o ridurre l'erogazione ad
utilizzatori come previsto nella progettazione.
Rilevamento e trattamento di dati energetici
Con l'ausilio di blocchi predefiniti è possibile rilevare dati energetici (impulsi e valori di conteggio, valori di potenza e valori
medi di potenza) di qualsiasi dispositivo con funzionalità
PROFIBUS o PROFINET. I valori di conteggio letti manualmente
possono essere direttamente inseriti ed utilizzati per ulteriori
analisi. SIMATIC powerrate calcola da questi dati i valori medi
di potenza e i valori di energia per un determinato periodo.
Inoltre per ogni periodo viene calcolato in proiezione un valore finale di previsione.
Le linee caratteristiche energetiche creano trasparenza
Rappresentazione dei dati energetici
I dati energetici attualmente rilevati vengono rappresentati
come valori medi di potenza o valori di energia per ciascun intervallo di tempo. Una rappresentazione con curve di andamento consente l’analisi dei dati energetici archiviati e la loro
rappresentazione tabellare.
Ulteriore elaborazione dei dati
I dati archiviati possono essere direttamente esportati da
WinCC in Excel o impiegati nella creazione di diversi report:
Curve energetiche: Rappresentazione semplice del fabbisogno energetico di uno o più utilizzatori nel tempo.
Report dei lotti: Rappresentazione del fabbisogno e dei costi
energetici riferiti ad un lotto (con punto di inizio e di fine di un
lotto).
Report per centri di costo: Assegnazione degli utilizzatori a diversi centri di costo e calcolo dei costi sulla base di tariffe predefinite.
Vantaggi
■
Le curve di andamento carico visualizzate consentono la facile identificazione di dispositivi o processi
ad alto consumo energetico.
■
Load-Management consente di evitare picchi di
carico e di mantenere i valori medi di potenza definiti.
■
Il confronto dei profili degli utilizzatori viene impiegato come base per l'ottimizzazione delle operazioni
nella tecnica di processo
■
L'utilizzo dei dati energetici disponibili di apparecchiature da campo (sensori, convertitori di frequenza, avviatori motori o semplici apparecchi di
misura ampliabili quali apparecchi di protezione e
di manovra PAC) consente di ridurre i costi di
investimento
SIMATIC WinCC – Opzioni
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B.Data – Gestione energia estesa a tutta l'impresa
L'utilizzo più consapevole delle risorse energetiche e l'ottimizzazione delle modalità di approvvigionamento creano ulteriori
potenziali di risparmio. Lo sfruttamento di questi potenziali necessita di soluzioni di sistema omogenee ad iniziare dalla rilevazione automatica dei dati energetici, la gestione degli stessi, il
controllo plausibilità, il calcolo di numeri specifici (KPI) fino
all'analisi, al calcolo e alle previsioni del fabbisogno energetico
futuro.
Pianificazione energetica, report
La realizzazione di prognosi sul fabbisogno può avvenire in
base a fattori dipendenti dalla produzione (pianificazione della produzione) e profili del carico di base (giorni tipo). Per la registrazione presso le aziende di approvvigionamento energetico è possibile creare "energy roadmap".
B.Data collega sistemi di elaborazione dei dati tecnici e commerciali creando così le basi per una gestione energetica economica e ottimizzata.
Rilevamento e preelaborazione di dati energetici e d'esercizio di sistemi preesistenti
B.Data supporta interfacce standard attuali quali OPC, ODBC,
ASCII o XML e offre interfacce dirette per il collegamento a
SICAM230 con sincronizzazione automatica della configurazione. In caso di inserimento manuale dei dati, B.Data supporta la
pianificazione dei percorsi per le operazioni di lettura dei contatori includendo un controllo plausibilità durante l'inserimento.
Gestione ed analisi di dati energetici
Le funzioni di calcolo quali la rilevazione dell'energia termica di
caldaie o della qualità di impianti per la produzione combinata
di calore ed energia, possono essere modellate a piacere. B.Data è dotato di un controllo automatico della plausibilità, di una
funzione di generazione del valore sostitutivo, nonché di un archivio a lungo termine con funzioni di compressione e di aggiornamento versione. Una visualizzazione delle curve (trend)
illustra le curve di andamento attuali (online) e storiche consentendo così il confronto diretto tra il fabbisogno energetico
pronosticato e quello effettivo.
Bilancio dell'energia e dei materiali
Per un bilancio trasparente e basato sul principio della causalità
dei flussi energetici di diverse fonti quali corrente elettrica, calore, gas, vapore, emissioni (ad es. CO2) sono disponibili superfici operative liberamente parametrizzabili. B.Data supporta la
definizione di valori caratteristici (KPI, valori di efficienza etc.)
con riferimento diretto alla produzione (lotti, unità etc.).
Fatturazione dell'energia (calcolo dei costi e degli utili)
L'attribuzione dei costi energetici ad impianti, aree di impianto
o centri di costo consente la correlazione granulare fine secondo
il principio di causalità. Vengono supportati in questo contesto i
procedimenti Bottom Up (misura) e Top Down (suddivisione).
Le strutture di calcolo possono essere modellate con flessibilità.
L'analisi prezzi è flessibile e considera, a prescindere dalla loro
complessità, modelli tariffari basati sull'andamento storico. Ciò
consente la realizzazione del modello contrattuale più confacente sulla base di nuovi modelli caratterizzati da strutture tariffarie e prezzi energetici diversi, calcolati sul fabbisogno effettivo di energia. I dati relativi ai costi e alla quantità di energia possono essere inoltrati direttamente al sistema ERP (ad es.
SAPR/3).
50
SIMATIC WinCC – Opzioni
Trasparenza di tutte le fonti grazie ad efficienti funzioni grafiche e alla
struttura gerarchica del vostro impianto fino al livello dei singoli utilizzatori
Vantaggi
B.Data
■
garantisce la trasparenza dell'intera azienda grazie ad
un bilancio continuo dell'energia e dei materiali per
gli impianti di produzione di energia e per le utenze.
■
consente la generazione di valori caratteristici per
conclusioni fondate sull'incremento dell'efficienza
negli impianti di produzione e distribuzione energia e
negli impianti delle utenze.
■
consente la suddivisione dei costi in base alla loro
provenienza e funge da ponte verso il sistema di
fatturazione ERP (ad es. SAP R/3).
■
garantisce sicurezza nella pianificazione grazie al
carico riferito alla produzione e alla previsione dei
fabbisogni.
■
supporta gli acquisti per l'approvvigionamento
dell'energia.
■
rispetta le normative vigenti in tema di monitoraggio
e rapporto delle emissioni di gas serra (emissioni di
CO2).
© Siemens AG 2012
Entrate nel mondo SIMATIC
Questa brochure vi ha fornito una prima panoramica sull’ampio portfolio SIMATIC per l’industria manifatturiera
e l’industria di processo e sui vantaggi per voi in qualità di produttori di macchine e gestori di impianti.
In Internet trovate ulteriori informazioni sulle singole famiglie dei sistemi.
S
I
M
A T
I
C
SIMATIC costituisce il nucleo della Totally Integrated Automation, la gamma completa ed omogenea
di prodotti e di sistemi per l’automazione:
www.siemens.com/tia
SIMATIC – il sistema leader per l’automazione industriale:
www.siemens.com/simatic
Leggete informazioni sull’omogeneità di SIMATIC in base alle caratteristiche dei suoi sistemi:
www.siemens.com/simatic-system-features
SIMATIC PCS 7
SIMATIC Controller
SIMATIC ET 200
Il sistema di controllo di processo
potente e scalabile per tutti i settori
Controllori potenti sulla base di
diverse piattaforme hardware
Il sistema di periferia decentrata
a struttura modulare per tutte le
esigenze
www.siemens.com/simatic-pcs7
www.siemens.com/simatic-controller
www.siemens.com/simatic-et200
SIMATIC Software
SIMATIC Technology
SIMATIC HMI
Software industriale per la massima efficienza in tutte le fasi di un progetto di
automazione
La gamma completa di prodotti per
risolvere i compiti tecnologici
La gamma completa per funzionalità
di servizio e supervisione
www.siemens.com/simatic-software
www.siemens.com/simatic-technology
www.siemens.com/simatic-hmi
SIMATIC PC-based Automation
SIMATIC IT
SIMATIC NET
Una gamma completa di prodotti
hardware e software per l‘automazione
basata su PC
La base per soluzioni MES omogenee su misura per i clienti
La gamma di prodotti e sistemi per la
comunicazione industriale
www.siemens.com/pc-based-automation
www.siemens.com/simatic-it
www.siemens.com/simatic-net
SIMATIC Safety Integrated
SIMATIC Sensors
SIPLUS extreme
Il sistema senza lacune per la tecnica
di sicurezza che si integra completamente nell’automazione standard
Sensori per i requisiti più diversi
nell’industria manifatturiera
Prodotti per applicazioni industriali
in condizioni d’impiego difficili o
anche estreme
www.siemens.com/simatic-safety-integrated
www.siemens.com/simatic-sensors
www.siemens.com/siplus-extreme
Panoramica SIMATIC
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© Siemens AG 2012
Ulteriori informazioni
SIMATIC HMI italian site:
www.siemens.it/hmi
SIMATIC WinCC Homepage:
www.siemens.com/wincc
Informazioni su Plant Intelligence:
www.siemens.com/plant-intelligence
Informazioni su Maintenance:
www.siemens.com/maintenance
Caratteristiche di sistema SIMATIC:
www.siemens.com/simatic-system-features
Manuali SIMATIC Guide:
www.siemens.com/simatic-docu
Materiale informativo per il download:
www.siemens.com/simatic/printmaterial
Service & Support:
www.siemens.com/automation/support
Partner di riferimento SIMATIC:
www.siemens.com/automation/partner
Industry Mall per le ordinazioni elettroniche:
www.siemens.com/industrymall
Siemens S.p.A
Industry Sector
Industrial Automation Systems
Viale Piero e Alberto Pirelli 10
20126 Milano
Tel. 0224363333/Fax.0224362890
www.siemens.com/automation
Con riserva di modifiche
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BR 0512 PDF 52 It
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prodotti o non essere sempre appropriate, nella forma descritta,
per il caso applicativo concreto. Le caratteristiche richieste saranno da considerare impegnative solo se espressamente concordate in fase di definizione del contratto. Con riserva di disponibilità
di fornitura e modifiche tecniche.
Tutte le denominazioni di prodotto possono essere marchi registrati o nomi di prodotti della Siemens AG o di altre aziende subfornitrici, il cui utilizzo da parte di terzi per propri scopi può
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