Siemens AG SIMATIC WinCC. Visualizzazione di processo con Plant Intelligence. Brochure Aprile 2009 SIMATIC HMI. Answers for industry.

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1 SIMATIC WinCC Visualizzazione di processo con Plant Intelligence Brochure Aprile 2009 SIMATIC HMI Answers for industry.

2 Totally Integrated Automation Puntate su criteri di produttività nuovi per ottenere durevoli vantaggi competitivi 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. I processi ottimizzati consentono una riduzione del Total Cost of Ownership, un'abbreviazione 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 decisivo per l'industria. 2 Totally Integrated Automation

3 Contenuto 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. SIMATIC: automatizzare in modo efficiente con tecnica di sistema SIMATIC, il nucleo centrale di Totally Integrated Automation, comprende una molteplicità di prodotti standardizzati, flessibili e scalabili come ad esempio 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 di 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. SIMATIC WinCC SIMATIC Caratteristiche di sistema SIMATIC WinCC Sistema base Spettro di prodotti Highlight Impiego universale 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 dei dati per IT & Business Integration Maggiore trasparenza per la produzione grazie a Plant Intelligence Parte di Totally Integrated Automation Possibilità di accoppiamento Dati tecnici SIMATIC WinCC Opzioni WinCC/Server Realizzazione di sistemi Client/Server WinCC/CentralArchiveServer (CAS) Archiviazione centrale WinCC/WebNavigator Funzionalità HMI tramite il Web WinCC/DataMonitor Visualizzare i processi, analizzare e distribuire i dati WinCC/DowntimeMonitor Rilevamento e analisi di tempi improduttivi WinCC/IndustrialDataBridge Collegamento a banche dati e sistemi IT WinCC/ConnectivityPack, WinCC/ConnectivityStation Accesso a WinCC tramite OPC & WinCC OLE-DB WinCC/Redundancy Aumento della disponibilità di sistema mediante ridondanza WinCC/ProAgent Maggiore disponibilità grazie alla diagnostica di processo SIMATIC Maintenance Station Interfaccia utente per una manutenzione efficiente WinCC/Audit Tracciabilità di operazioni e di modifiche del progetto mediante Audit Trails WinCC/ChangeControl Tracciabilità delle modifiche di un progetto WinCC/User Archives Gestione di set di dati WinCC/ODK Open Development Kit WinCC/IndustrialX Creazione di oggetti ActiveX su misura per il cliente Totally Integrated Automation 3

4 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. Software efficiente vi supporta 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. Comunicazione Massima trasparenza dei dati attraverso tutti i livelli di automazione sulla base di standard comprovati 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 indipendenti dal produttore e combinabili in modo flessibile. PROFIBUS, il bus di campo numero uno al mondo e PROFINET, lo standard Industrial Ethernet leader nel mercato. Diagnostica Minimizzazione dei tempi improduttivi grazie ad efficienti concetti di diagnostica Tutti i prodotti SIMATIC possiedono funzioni diagnostiche integrate con le quali è possibile individuare ed eliminare in modo efficiente un guasto, a garanzia di un'elevata disponibilità di sistema. Per gli impianti di maggiori dimensioni potete avere con la Maintenance Station una vista unitaria delle informazioni rilevanti per la manutenzione di 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 fino a SIL 3, EN ISO fino a PL e nonché EN Grazie all'integrazione della tecnica di sicurezza nella tecnica standard sono necessari solo un controllore, una periferia, un engineering e un sistema di bus. Pertanto i vantaggi di sistema e la completa funzionalità di SIMATIC sono disponibili anche per applicazioni fail-safe. 4 SIMATIC Caratteristiche di sistema

5 Sicurezza dei dati nel mondo delle reti grazie a sistemi di sicurezza accordati e scalabili Con SIMATIC potete approfittare di tutti i vantaggi che derivano dal fatto che il mondo dell'automazione e quello dell'office crescono sempre più uniti: scambiare dati direttamente e attraverso tutti i livelli (Collaborative Manufacturing) o accedere tramite Internet da qualsiasi luogo ai dati di produzione. Come risposta alle elevate esigenze di sicurezza che ne derivano, SIMATIC vi offre IT-Security (protezione delle informazioni) per la protezione della produzione e dei dati, ad es. mediante funzioni firewall, protezione d'accesso, codifica cifrata, reti VPN. Security 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 le principali norme internazionali e sono certificati in corrispondenza. Le direttive SIMATIC per la qualità definiscono l'insensibilità alla temperatura e agli urti come pure la resistenza alle vibrazioni e alle influenze EMC. Per condizioni d'impiego gravose e finanche estreme sono disponibili varianti speciali come ad es. SIPLUS o le apposite varianti del SIMATIC ET 200. Esse si contraddistinguono per il grado di protezione elevato, campi di temperatura estesi e impiegabilità in atmosfera estremamente aggressiva. Robustezza Funzionalità tecnologica integrata conteggio, misura, posizionamento, regolazione e comando a camme Sia che si tratti di conteggio e misura, comando a camme, regolazione o Motion Control: i compiti tecnologici possono essere integrati nel mondo SIMATIC senza incompatibilità di sistema nelle più svariate combinazioni e qualsiasi ne sia la complessità in modo semplice, confortevole, omogeneo. La parametrizzazione e la programmazione si eseguono nel consueto ambiente STEP 7. Tecnologia Altissima disponibilità con concetti omogenei di ridondanza 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 esempio, controllori testati sul campo rendono assolutamente sicuro il vostro settore d'impianto ad elevata disponibilità, grazie alla commutazione bumpless con sincronizzazione automatica sull'evento. Elevata disponibilità SIMATIC Caratteristiche di sistema 5

6 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 la funzionalità SCADA completa sotto Windows per tutti i settori dai sistemi monostazione fino ai sistemi multistazione con server ridondanti e soluzioni per l'intero sito produttivo con Web- Client. WinCC System Software Il WinCC System Software è disponibile in due varianti base: I package offrono i seguenti vantaggi: Ordinazione semplice Risparmio di costi rispetto all'acquisto di singoli componenti Hardware perfettamente accordato Soluzione testata nel sistema Nuovo è il SIMATIC Panel PC 477B come monostazione WinCC pronto all'uso in tecnologia embedded. Esso è disponibile con touchscreen da 15'' e 19''. 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, , o , fino a 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 informazioni e numerosi software relativi a WinCC. L'invio automatico di Upgrade e ServicePack per WinCC consente di disporre sempre della versione più aggiornata di WinCC. Package con WinCC Runtime Software Opzioni WinCC 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 possono essere combinate a piacere in base alle proprie esigenze. Ecco qui di seguito un sommario 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 e opzionalmente ridondante con fino a variabili d'archivio sulla base dell'ms SQL-Server. I SIMATIC Panel PC Package con WinCC sono combinazioni ottimali di hardware e software HMI. 6 SIMATIC WinCC Sistema base

7 WinCC/WebNavigator offre la possibilità di comandare e monitorare l impianto via Internet/Intranet mediante MS Internet Explorer o il WinCC Web Viewer fornito in dotazione, senza necessità di modifiche al progetto WinCC. Soluzioni Thin- Client consentono di impiegare, oltre al PC, persino robuste apparecchiature locali e PDA mobili sotto Windows CE. 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. 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 da ufficio. Il DataMonitor offre diversi strumenti per l analisi o la visualizzazione. 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 OLE- DB oppure ai valori attuali tramite OPC XML e trasmette 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 Office e di sistemi IT tramite WinCC OLE-DB e OPC DA mediante un software standard parametrizzabile. 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. 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. 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 di 21 CFR Part 11 nell'industria farmaceutica per la produzione di principi attivi e di medicinali nonché di 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. Ampliamenti di sistema WinCC/IndustrialX consente la progettazione di oggetti specifici di utente 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 di applicazioni personalizzate. WinCC Add-ons I WinCC Add-on sono sviluppati e commercializzati da altri centri servizi Siemens e da offerenti esterni. Il supporto di Win- CC 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 disponibli nelle categorie: Connectivity Process Management Diagnostica e manutenzione Soluzioni per specifici settori e tecnologie Strumenti di progettazione SIMATIC Maintenance Station visualizza informazioni per la manutenzione dell'intera tecnica di automazione. La pagina rappresentativa della manutenzione viene ricavata dal progetto STEP 7. Non c'è necessità di engineering addizionale. SIMATIC WinCC Sistema base 7

8 SIMATIC WinCC Sistema base Highlight Impiego universale Concepito fin dall'inizio per essere impiegato in tutto il mondo, esso consente di commutare l'ambiente di sviluppo di WinCC tra diverse lingue, incluse anche quattro lingue asiatiche. Pure il progetto può essere realizzato contemporaneamente in più lingue target tra le quali si può commutare durante l'esercizio. Il sistema base è concepito indipendente da tecnologie e settori applicativi. Ciò è dimostrato dalle referenze provenienti dalle più svariate applicazioni e dai più diversi settori, dalla costruzione di macchine e impianti all'industria farmaceutica, per la quale specifiche opzioni WinCC soddisfano i requisiti secondo 21 CFR Part 11. Progettabile in modo semplice ed efficiente Sofisticate funzioni di progettazione riducono drasticamente l'onere di engineering e di training: 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 e Modubus 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 le applicazioni industriali fanno parte dell'equipaggiamento base del sistema: Visualizzazione in grafica totale delle sequenze e degli stati del processo Comando della macchina o dell'impianto tramite un'interfaccia utente personalizzabile con propri menu e toolbars 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 Le operazioni e gli eventi rilevanti per la qualità vengono continuamente registrati e possono quindi essere completamente documentati. Scalabile in modo omogeneo anche tramite il Web Per potere 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 dei dati e stazioni operatore tramite il Web. 8 SIMATIC WinCC Sistema base

9 Highlight Maggiore trasparenza per la produzione grazie a Plant Intelligence Impiego universale Soluzioni per tutti i settori Soddisfa i requisiti di 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 MS 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 Plant Intelligence permette alle imprese di produzione, grazie all'utilizzo intelligente delle informazioni nell'ambito di un impianto, di ridurre i costi di produzione, di evitare scarti, di sfruttare al meglio gli apparati produttivi e di ottenere pertanto una maggiore 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 Addons (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 rintracciabilità. Standard aperti per una facile integrazione WinCC punta costantemente sul massimo livello di apertura e sulla capacità d'integrazione: ActiveX-Controls e.net-controls per ampliamenti specifici di tecnologia e di settore, comunicazione di processo multi-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 specifici di utente 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 SQL-Server centrale di archiviazione dati per tutta l'azienda. SIMATIC WinCC Sistema base 9

10 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 nel settore della costruzione di impianti. 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 dell'acciaio 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 sotto Pagina di processo relativa all'approvvigionamento idrico Pagina di processo relativa all industria automobilistica (Volvo) 10 SIMATIC WinCC Sistema base

11 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 mediciali 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. E' 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: Equipaggiato per l'impiego in tutto il mondo grazie alla gestione 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 pittografiche 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 e la lingua desiderata può essere selezionata semplicemente premendo un pulsante durante l'esercizio. 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 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 AllenBradley 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 di Microsoft SQL-Server, che può essere utilizzata come piattaforma informativa centrale. Interfacce aperte e opzioni costituiscono la base per un'efficace IT & Business Integration. E' pertanto garantito anche un collegamento con i Manufacturing Execution Systems (MES) e Enterprise Resource Planning Systems (ERP). Pagina panoramica relativa al trattamento di acque reflue Pagina di processo relativa alla distribuzione dell energia (impianti di distribuzione con SICAM) SIMATIC WinCC Sistema base 11

12 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 Runtime-Software. L'amministratore può configurare in qualsiasi momento, anche durante l'esercizio, 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 e DataMonitor Client. La gestione utenti centrale per tutto l impianto, integrata nella gestione utenti di Windows, si realizza con la funzionalità integrata di SIMATIC Logon. Vantaggi Gestione utenti centrale per tutto l'impianto SIMATIC Logon integrata nel Windows-User-Management 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 Gestione utenti centrale per tutto l'impianto 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. Le funzioni quali la scadenza della password, il logoff automatico dopo un tempo predefinito e il blocco dopo immissioni errate ripetute della 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 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. 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 comando: 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 toolbar, si può creare un Look & Feel specifico per il progetto. Vista Design contiene inoltre effetti speciali come ombre, trasparenza, theming e skinning.... e monitoraggio Per creare un'interfaccia utente attraente ed adeguata al processo, il sistema offre diversi elementi, come gli oggetti grafici, i menu, i toolbar, i button e i control nonchè i faceplate 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 x pixel, cosiderando 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. Il Panning, lo zooming e il decluttering, ovvero la rappresentazione di contenuti della pagina video in funzione del fattore di zoom, completano la funzionalità grafica del sistema di visualizzazione e danno una nuova impronta alla funzionalità HMI. 12 SIMATIC WinCC Sistema base

13 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 valori limite o sulla base di un comando (-> messaggio operativo). Le segnalazioni possono essere progettate in modo che l'operatore debba confermarne il riconoscimento. Struttura delle segnalazioni liberamente definibile Poiché la struttura di una segnalazione è definibile a piacere, la si può adattare alle specifiche esigenze dell'impianto. La suddivisione in max. 10 blocchi di testo (codice d'impianto, luogo del guasto, testo etc.) migliora la visibilità e, in combinazione con funzioni di filtraggio o di classificazione, consente analisi mirate. La classificazione in max. 16 classi di segnalazioni consente semplici segnalazioni di stato e di guasto nonché la gestione separata di allarmi, avvertimenti, guasti ed errori per più settori d'impianto. All interno di una classe di segnalazioni (ad es. allarme) possono essere distinte 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 specifici di utente 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. E' così possibile ad es. integrare proprie funzioni specifiche di progetto. Highlight 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 di 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 delle segnalazioni, queste ultime vengono documentate cronologicamente in modo selettivo. Tutti i cambiamenti di stato delle segnalazioni (arrivata, andata via, riconosciuta) attualmente presenti vengono stampati. Nel protocollo di archivio delle segnalazioni possono essere generate in modo mirato determinate rappresentazioni delle segnalazioni archiviate. SIMATIC WinCC Sistema base 13

14 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 analisi, si può semplicemente selezionare l'intestazione della colonna e scegliere il criterio di classificazione desiderato (ad es."ordine decrescente per frequenza"). Highlight Microsoft SQL-Server registra le curve con una memorizzazione ottimizzata: fino a 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 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 SQL- Server in modo assai performante: per un server d'archivio centrale è infatti realizzabile senza problemi un carico continuo di valori di misura e di 100 messaggi al secondo (con un picco di persino 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 del 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 Win- CC 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 Riga di lettura, zooming, commutazione della scala, start/stop, scroll Per una migliore 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 la rappresentazione, ma anche immettere le modifiche nei file di progettazione e parametrizzare una rappresentazione di curve per una qualsiasi variabile di processo. I valori attuali (online trend), i valori di processo storici e le curve di valori di riferimento possono essere rappresentate nella stessa visualizzazione di curve. L'asse dei tempi e il campo di valori possono essere scalati individualmente (ad es. scalatura 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 in processi batch. 14 SIMATIC WinCC Sistema base

15 Sistema di report e protocollazione WinCC possiede un sistema di protocollazione integrato con il quale si possono stampare i dati da WinCC o da altre applicazioni. Esso stampa in un layout programmabile i dati acquisiti nel runtime su diversi tipi di protocolli, dai protocolli sequenziali delle segnalazioni a quelli delle segnalazioni di sistema fino ai report di utente. I report possono essere anche conservati 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 specifici di utente 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 di stati di processo, che possono essere posizionati 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 riga di lettura. È anche possibile una rappresentazione logaritmica degli andamenti delle curve e l'esportazione dei valori visualizzati nel formato Excel. Layout progettabili in modo personalizzato L emissione del report può essere lanciata su comando di tempo, di evento o su comando diretto da parte dell'operatore. In una finestra di dialogo 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 può anche sviluppare un proprio Report- Provider. 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 Funzioni statistiche per archivi di valori di processo (Trend Ruler Control) Rappresentazione di tecnica di controllo di processo (Basic Process Control) SIMATIC WinCC Sistema base 15

16 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, ampio supporto online ed esempi di progettazione. Raffinato 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 permette di manipolare e dinamizzare tutte le proprietà di un oggetto 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 e orientate alla pratica, 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 in un secondo tempo nel runtime la funzione di commutazione tra lingue online, vale la pena di eseguire sin dal principio la progettazione multilingue. 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 specifico di utente, 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. 16 SIMATIC WinCC Sistema base

17 Lista di riferimenti incrociati per l'elencazione di tutte le variabili utilizzate, funzioni etc. 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 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 eventuali modifiche anche a distanza di 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 nuovamente importati, Tool di progettazione per l'elaborazione di grandi progetti cosicché la traduzione può essere fatta facilmente con uno strumento standard. Per facilitare la traduzione dei testi delle segnalazioni, è disponibile una biblioteca 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 comoda dei 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'auto-compilazione. Agli utenti esperti si offrono ulteriori possibilità mediante macro sulla base di VBA (Visual Basic for Applications). Una rapida verifica simulazione runtime Ancora prima che sia stato stabilito il collegamento di comunicazione con il controllore, il progetto SIMATIC WinCC può essere testato. 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 sullo schermo, risulta subito chiaro se le variazioni di colore progettate vanno bene. Effetto turbo per la messa in servizio: progettare online WinCC Text Library con testi di segnalazione in cinque lingue Modificare i dati di progettazione nel mezzo di una critica fase di test? Nessun problema è possibile farlo online. Alla successiva selezione della pagina, le modifiche apportate vengono aggiornate (e il tempo di messa in servizio si riduce nettamente!). Contemporaneamente vengono registrati gli andamenti e gli eventi rilevanti per la qualità, che possono in questo modo essere integralmente documentati. SIMATIC WinCC Sistema base 17

18 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 settori 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 potere 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 tramite il Web. Dal sistema monostazione alla soluzione Client/Server distribuita 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. Scalabilità significa che il numero delle variabili del progetto può essere incrementato con i Powerpack, senza costi aggiuntivi, come se sin dall'inizio fosse stata scelta la soluzione superiore. 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 e 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. Sistema multistazione WinCC Sistema monostazione WinCC Distribuzione dei server secondo settori d'impianto 18 SIMATIC WinCC Sistema base

19 La vista completa dell'impianto viene realizzata tramite WinCC-Clients che hanno l accesso contemporaneo alla vista delle pagine e dei dati di diversi progetti server e possono anche essere utiizzati per la progettazione online. Per questi client può essere progettata una vista comune di segnalazioni e di trend da archivi di server diversi. Funzionalità HMI senza limiti WinCC può essere esteso anche al di fuori della rete locale (LAN) di un sito, sia per poter monitorare sporadicamente a distanza un settore 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). 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 Win- CC-Client. 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. E' inoltre possibile tramite l'opzione WinCC WebNavigator l'impiego di Terminal Services e Thin Clients. Per mezzo di soluzioni Thin Client possono essere collegate 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. Elevata disponibilità grazie a soluzioni ridondanti Server ridondati con l opzione WinCC/Redundancy Server farms con concetto di ridondanza per WinCC/Web- Navigator Comunicazione di processo ridondante tramite S7-REDCONNECT. WinCC SCADA-Client come Web-Server per diversi client nel Web con archiviazione centrale dei dati di processo SIMATIC WinCC Sistema base 19

20 Standard aperti per una facile integrazione SIMATIC WinCC è basato su tecnologie Microsoft che garantiscono massima apertura e capacità d integrazione. Visual Basic for Applications per ampliamenti personalizzati Microsoft Windows nessun compromesso per il sistema operativo 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 Vista 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 salvaguardia degli investimenti nel tempo. Microsoft SQL-Server performante banca dati real-time Già nel sistema base WinCC è integrato il Microsoft SQL-Server funzionamento real-time, performance e standard industriale inclusi. In singoli casi è possibile archiviare in modo compresso fino a variabili d'archivio e fino a 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 WinCC è.un NET Container, per cui è possibile integrare.net Controls creati in proprio. 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 oggetti immagine incl. animazioni). E' così possibile ad es. automatizzare intere progettazioni. I progettisti e gli utenti che dispongono di conoscenze di Visual Basic avranno quindi occasione di utilizzarle. 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 dialoghi di configurazione veloci per oggetti personalizzati. VBA-Script per un template di progetto 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 ActiveX-Control specifici di tecnologia o di settore trovano accesso al sistema, cosicché è possibile sfruttare il lavoro di engineering già fatto anche per i vostri compiti HMI. I componenti necessari sono disponibili in gran quantità sul mercato. 20 SIMATIC WinCC Sistema base

21 OPC: Openness, Productivity, Collaboration per una comunicazione indipendente dal produttore (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 mettere a disposizione 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 Office, sistemi ERP/PPS (ad es. SAP/R3) o portali Business-to-Business. 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 sempici dialoghi. Se necessario, è possibile programmare anche script in VBScript o ANSI, ad es. per la conversione di un valore, 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 debuggging. 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 non Siemens (ad es. banche dati Microsoft SQL e Microsoft Excel). 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 HDA-Client (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. Le segnalazioni di WinCC vengono rappresentate in OPC A&E (Alarm & Events) come allarmi e, insieme a tutti i valori di processo collegati, vengono inoltrate 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. Interfacce di programmazione aperte C-API Volete creare ulteriori applicazioni in proprio? 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. In questo modo potete utilizzare nei vostri script le funzioni di progettazione e runtime di WinCC o persino sviluppare applicazioni autonome con accesso diretto a WinCC (ad es. collegamento di driver di terze parti o funzionalità specifiche di settore). Veramente facile risulta l'accesso alle interfacce di programmazione con l Open-Development-Kit ODK. SIMATIC WinCC Sistema base 21

22 Microsoft SQL-Server integrato per l'archiviazione dei dati per IT & Business Integration Già nel sistema base di SIMATIC WinCC è integrata una potente funzionalità di archiviazione dati scalabile sulla base di Microsoft SQL-Server. In questo modo si offrono all utente tutte le possibilità per l'archiviazione e l'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 dei dati e degli eventi sotto forma di archivi di valori di processo, di segnalazioni e di utente è estremamente performante: fino a valori di misura al secondo e fino a 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. Nel sistema base di WinCC possono essere già progettate 512 variabili di archivio. Con Powerpacks è possibile arrivare fino a variabili.... e analisi La visualizzazione dei dati dal sistema d'archivio di WinCC può avvenire tramite pagine di processo WinCC con integrato WinCC Online Trend Control, WinCC Online Table Control, WinCC Trend Ruler Control or WinCC Alarm Control. 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 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). Server d'archivio centrale sulla base di WinCC archiviazione di dati di processo e piattaforma informativa 22 SIMATIC WinCC Sistema base

23 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 per l'archiviazione dei dati integrato per l'acquisizione dei principali dati di produzione. 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. E' 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 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 collegamente 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 mettere in relazione e di 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: Visualizzazione, analisi e distribuzione di dati di processo attuali e dati storici su un qualsiasi PC da ufficio con strumenti Internet-compatibili 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 Office e sistemi IT Visualizzazione di processo con Plant Intelligence SIMATIC WinCC Sistema base 23

24 Parte di Totally Integrated Automation Risparmio di costi di engineering e lifecycle 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 lifecycle 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 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 sul lato di 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 rappresenta un efficace supporto nella localizzazione ed eliminazione degli errori e riduce sensibilmente i tempi improduttivi delle macchine e degli impianti. 24 SIMATIC WinCC Sistema base

25 Possibilità di accoppiamento Numero di controllori collegabili 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 (con un CP 5611 max. 8). 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 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 Industrial Ethernet sia per la comunicazione di processo sia per la comunicazione Client/Server. 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 OPC-Server si trovano sotto: 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 (Option ConnectivityPack) OPC HDA V1.1 Server (opzione ConnectivityPack) OPC A&E V1.02 Server (opzione ConnectivityPack) Protocollo SIMATIC S7 SIMATIC S7 Protocol Suite SIMATIC S5 SIMATIC S5 Ethernet Layer 4 SIMATIC S5 Programmer Port AS511 SIMATIC S5 Serial 3964R SIMATIC S5 PROFIBUS-FDL SIMATIC 505 Descrizione Canale DLL per funzioni S7 tramite MPI, PROFIBUS o Ethernet Layer 4 + TCP/IP 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 Serial Canale DLL e driver per comunicazione seriale con 505 mediante protocollo NITP/TBP su SIMATIC 535/545/555/565/575 SIMATIC 505 Ethernet Layer 4 Canale DLL per comunicazione 505-Layer 4 SIMATIC 505 TCP/IP Canale DLL per comunicazione 505-TCP/IP Cross-vendor Windows DDE Canale DLL per comunicazione DDE, WinCC può acquisire dati da applicazioni DDE-Server OPC DA-Client e OPC XML DA-Client Canale DLL per comunicazione OPC, WinCC può acquisire dati da applicazioni OPC-Server OPC Server per DA, XML DA, HDA, A&E Applicazioni server per comunicazione OPC; WinCC mette a disposizione dati di processo per OPC-Client PROFIBUS FMS Canale DLL per PROFIBUS FMS PROFIBUS DP Canale DLL per PROFIBUS DP Allen Bradley Ethernet IP Canale DLL per comunicazione con Allen Bradley Modbus TCP/IP Canale DLL per comunicazione con Modicon SIMATIC WinCC Sistema base 25

26 Dati tecnici SIMATIC WinCC V 7.0 Sistema operativo WinCC monostazione e WinCC-Client: Windows VISTA Ultimate, Business and Enterprise/Windows XP Professional SP2/ Windows 2003 Server SP2 e Windows 2003 Server R2 SP2 WinCC Server: Windows 2003 Server SP2/Windows 2003 Server R2 SP2 Requisiti hardware per PC con Windows XP con Windows Vista con Windows Server 2003 Tipo di processore Sistema monostazione Minimo 1 GHz Pentium III 2,5 GHz P4 1 GHz Pentium III Consigliato 3 GHz P4 o comparabile 3,4 GHz P4 o DualCore CPU 3 GHz P4 o comparabile Sistema multistazione Minimo 1 GHz Pentium III 2,5 GHz P4 1 GHz Pentium III Consigliato 3 GHz P4 o comparabile 3,4 GHz P4 o DualCore CPU 3 GHz P4 o comparabile WinCC Client Minimo 800 MHz Pentium III 2,5 GHz P4 Consigliato 2 GHz P4 o comparabile 3 GHz P4 o DualCore CPU Memoria di lavoro RAM Sistema monostazione Minimo 1 GB RAM 2 GB RAM 1 GB RAM Consigliato 2 GB RAM 2 GB RAM 2 GB RAM Sistema multistazione Minimo 1 GB RAM 2 GB RAM 1 GB RAM Consigliato 2 GB RAM 2 GB RAM 2 GB RAM WinCC Client Minimo 512 MB RAM 1 GB RAM Consigliato 1 GB RAM 2 GB RAM Funzionalità/struttura d insieme Segnalazioni (numero) Testo di segnalazione (numero di caratteri) Archivio delle segnalazioni x 256 > segnalazioni 1) Segnalazioni in carico continuo, max. Picco di segnalazioni, max. Server d'archivio centrale: 100/s Server/monostazione: 10/s Server d'archivio centrale: /10 s ogni 5 min Server/monostazione: 2.000/10 s ogni 5 min Archivi Punti dati d archivio Tipi di archivi Formato di archiviazione dei dati Valori di misura al secondo, max. Max per server 2) Archivio circolare con e senza archiviazione a lungo termine Microsoft SQL-Server 2005, SP2 (compreso nella dotazione di fornitura di WinCC) Server d'archivio centrale: /s Server/monostazione: 5.000/s Archivi utente Archivi (ricette) Set di dati per archivio utente Campi per archivio utente Dipendente dal sistema 1) ) 500 4) Sistema grafico Numero di pagine, oggetti e campi Dipendente dal sistema 1) Variabili di processo 256 k 4) per ogni server Curve Finestre di curve per pagina Curve per finestra di curve Gestione utenti Gruppi di utenti Numero di utenti Gruppi di autorizzazioni SIMATIC WinCC Sistema base

27 SIMATIC WinCC V 7.0 Lingue di progettazione 5 europee (te, in, fr, it, sp), 4 asiatiche (cin sempl. + cin trad./cor/gia) Lingue runtime Dipendenti dal sistema 1) Protocolli Protocolli sequenziali delle segnalazioni 1 per server/monostazione (contemporanei) 3 Protocolli d'archivio delle segnalazioni (contemporanei) Dipendenti dal sistema 1) Dipendenti dal sistema 1) Protocolli utente 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) 2) Dipende dallo spazio di memoria disponibile Dipende dal numero di variabili d archivio della licenza 3) Il prodotto del numero di campi per il numero di set di dati non può superare il valore di ) Dipende dal numero di Power Tag della licenza SIMATIC WinCC Sistema base 27

28 SIMATIC WinCC Opzioni WinCC/Server Realizzazione di sistemi Client/Server 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) 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. Server e client a scelta 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 i requisiti dei reparti IT in grandi aziende) 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. E' 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. Un esempio speciale di distribuzione funzionale è un server d'archivio centrale (con l'opzione WinCC/Central Archive Server (CAS)). Sistema multistazione con fino a 32 client collegati ad un server 28 SIMATIC WinCC Opzioni

29 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-Clients, 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 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 opzionale (CAS) ridondante. Essendo il CAS integrato nel mondo WinCC, restano disponibili i dati per i WinCC- Client e delle interfacce standard WinCC. Per aumentare la disponibilità, il WinCC/CAS può essere configurato ridondante. E' inoltre possibile l'impiego di un sistema RAID per il CAS. L'accesso ai dati è possibile in modo trasparente per compiti di visualizzazione e di analisi tramite i WinCC-Client o l'opzione WinCC/DataMonitor-Client. E' 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-Report. 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 massimo 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, , o variabili d'archivio, fino ad un massimo di variabili. Sistema distribuito con server d'archivio centrale: Per ulteriori informazioni vedi figura a pag. 19. 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 depositati 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. SIMATIC WinCC Opzioni 29

30 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/WebNavigator 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 agli archivi sono quindi identiche a quelle delle stazioni operatore locali. Inoltre le pagine di processo visualizzate per le sequenze dinamiche possono contenere Visual-Basic-Script o C-Script, l'interfaccia utente può essere commutata a piacere in molte lingue e 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/WebNavigator in ambito WAN (Wide Area Network), il WinCC/WebNavigator 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 refue), 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. E' 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) WinCC- Server (max. 12) in un impianto, che possono ad es. essere visualizzati in parallelo in diversi link mediante la funzionalità Multi Tabbing del Microsoft Internet Explorer V7. Comando e monitoraggio dell'impianto tramite un Web-Browser 30 SIMATIC WinCC Opzioni

31 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. Funzioni di sicurezza personalizzabili 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. In funzione dei diritti di accesso assegnatigli in fase di progettazione, l'operatore può o solo monitorare l'impianto (view only), o comandarlo parzialmente o anche totalmente. Ogni login/logout può essere rintracciato grazie ad una segnalazione di sistema. 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 ai Web-Server che in quel momento hanno 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. n La possibilità di impostare un logout opzionale dopo un certo intervallo di tempo e di bloccare determinate combinazioni di tasti migliora ulteriormente la sicurezza e permette di impiegare WinCC/WebNavigator anche laddove devono essere soddisfatti 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. Soluzioni Thin-Client n Per mezzo di soluzioni "Thin-Client" con Microsoft Terminal Services è possibile collegare anche semplici PC sotto un sistema operativo Windows (ad es. Windows 9x/ME), apparecchiature locali robuste (ad es. SIMATIC Thin Client) e client mobili (PDA Personal Digital Assistant) sotto Windows CE. 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 Thin-Client. A differenza delle tipiche installazioni di WebNavigator, i Thin- Client sono di regola ubicati nella medesima LAN del 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 SIMATIC WinCC Opzioni 31

32 WinCC/WebNavigator Funzionalità HMI tramite il Web Thin-Clients su diverse piattaforme operative collegati al WinCC/WebNavigator-Server Licenze a scelta Il software WebNavigator-Client può essere installato quante volte si vuole senza obbligo di licenza. Per l'utilizzo del Web-Navigator-Server è necessaria una relativa licenza (server-based). 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 i 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 Diagnostics-Server. 32 SIMATIC WinCC Opzioni

33 WinCC/DataMonitor Visualizzare i processi, analizzare e distribuire i dati Vantaggi Visualizzazione e analisi di stati di processo attuali e di dati storici su computer da ufficio 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 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 da ufficio. 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. Il DataMonitor e i suoi strumenti Per la visualizzazione e l analisi il WinCC/DataMonitor offre una serie di strumenti Internet-compatibili 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 specifiche d'utente 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 predefinite 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 più 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). SIMATIC WinCC Opzioni 33

34 WinCC/DataMonitor Visualizzare i processi, analizzare e distribuire i 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 più 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. E' possibile approntare report anche offline e salvarli localmente come analisi specifica d'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 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 adeguati 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. E' 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 in base ), per il gestore dell impianto (ad es. diagrammi circolari con in base ) o per il personale di in base (ad es. in base 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 i Powerpack. 34 SIMATIC WinCC Opzioni

35 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 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 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). Gli apparati di produzione (equipment) possono essere definiti individualmente. Nei cambi di prodotto la massima velocità produttiva raggiungibile, ovvero il numero di pezzi per unità di tempo, può essere adattata nel runtime alle nuove condizioni. 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. 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. Tutti i risultati dell analisi vengono integrati nelle pagine Win- CC 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. 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 35

36 WinCC/IndustrialDataBridge Collegamento a banche dati e sistemi IT Vantaggi Collegamento del livello d 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 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 nel mondo IT. I sistemi di produttori diversi possono essere integrati tramite svariate interfacce standard. La configurazione viene eseguita in modo economico, senza programmazione, mediante un software standard. WinCC (o altri prodotti SIMA- TIC 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. Scambio dati flessibile tra applicazioni IndustrialDataBridge crea un collegamento tra l interfaccia sorgente e quella destinataria e trasferisce i dati al verificarsi di un cambiamento di valore, alla scadenza di un intervallo di tempo progettabile o al verificarsi di un determinato evento. WinCC/IndustrialDataBridge: collegamento a banche dati e sistemi IT 36 SIMATIC WinCC Opzioni

37 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. Client Access Licenses (CAL) L'accesso diretto a dati WinCC attuali tramite OPC DA non richiede alcuna licenza. La WinCC/CAL è sempre necessaria quando, da un qualsiasi computer su cui non sono installati (e non c'è licenza attivata) né il sistema base WinCC né un'opzione WinCC, si accede a dati WinCC tramite le interfacce delle opzioni WinCC/Connectivity Pack e WinCC/ IndustrialDataBridge. La WinCC/CAL pro Processor License permette su richiesta, persino per un numero qualsiasi di computer nella configurazione, l'accesso ad un computer WinCC ("Processor") nella configurazione dell'impianto tramite le interfacce del ConnectivityPack o dell'industrialdatabridge. SIMATIC WinCC Opzioni 37

38 WinCC/ConnectivityPack, WinCC/ConnectivityStation Accesso a WinCC tramite OPC & WinCC OLE-DB Vantaggi Accesso a segnalazioni e dati storici tramite OPC / WinCC OLE-DB 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 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. Nella funzione di OPC XML DA 1.0-Server, WinCC può rendere disponibili dati a sistemi PPS/MES tramite il Web, indipendentemente dalla piattaforma e, viceversa, nella funzione di OPC XML DA- Client può ricevere dati di ordini o di ricette. Grande importanza è sempre stata data da WinCC ad una comunicazione per l'automazione indipendente dal produttore (cross-vendor). 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. E' 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. Nella funzione di HDA-Server, WinCC mette a disposizione di altre applicazioni dati storici dal sistema d'archivio di WinCC. L'OPC-Client (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 HDA-Server 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 allarmi storici WinCC/ConnectivityPack: accesso a WinCC tramite OPC & WinCC OLE-DB 38 SIMATIC WinCC Opzioni

39 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 utilizzate anche le funzioni statistiche. E' 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 OLE- DB, senza dover per questo installare WinCC. Client Access Licenses (CAL) Avvertenze sull'utilizzo di WinCC/CAL in collegamento con la ConnectivityStation si trovano a pag. 18. SIMATIC WinCC Opzioni 39

40 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 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. E' 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. Funzionamento 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. Caduta di un client 40 SIMATIC WinCC Opzioni

41 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 due 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. 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. Ritorno del client SIMATIC WinCC Opzioni 41

42 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. 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/S7-400 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. Pagine standard anziché progettazione 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 STEP7-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 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. E' 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) ProAgent è disponibile per diverse apparecchiature e piattaforme software della gamma SIMATIC HMI: Panels e Multi Panels, WinCC flexible e WinCC. ProAgent contiene viste 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 struttura dati standardizzata. Nel runtime le pagine standard vengono alimentate con dati specifici del processo. Diagnostica di processo con WinCC/ProAgent e gli Engineering Tool di STEP 7 42 SIMATIC WinCC Opzioni

43 SIMATIC Maintenance Station Interfaccia utente per una manutenzione efficiente Vantaggi Visualizzazione delle informazioni di manutenzione di tutta la tecnica 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. E' 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 considerevolmente i tempi improduttivi. Con l'opzione WinCC SIMATIC Maintenance Station una manutenzione efficiente è possibile. La Maintenance Station può essere configurata come postazione 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 unitari. Il programma tuttavia non reagisce solo al verificarsi di errori (manutenzione correttiva), ma anche in seguito agli avvertimenti generati dai componenti emesse 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 SIMATIC WinCC Opzioni 43

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