Siemens WinCC Оптимальная визуализация процессов Описание системы V6

Подождите немного. Документ загружается.

Siemens AG, A&D PT1 BD, М. Барон Описание системы WinCC V6

Последняя редакция 12.09.03

Страница 21 из 22

Решения SIMATIC WinCC с использованием структуры (framework) и на основе базы

данных

В дополнение к тому, что SIMATIC WinCC реализует подход к интеграции на основе

баз данных, система может интегрироваться в SIMATIC IT Framework, которая пред-

ставляет собой гибкую и мощную платформу для интеграции на базе структуры. Через

адаптер SIMATIC WinCC интегрируется как SCADA-система и средство связи с уров-

нем автоматизации и выступает в качестве центрального Исторического архива

предприятия (Enterprise Historian).

В зависимости от требований компании и рамок уже выполненной ИТ и бизнес инте-

грации, это означает, что подходящее решение на базе SIMATIC WinCC и SIMATIC IT

Framework всегда имеется в наличии. Если решение автоматизации уже реализовано в

компании, то решение более высокого уровня, основанное на использовании функцио-

нальных возможностей Исторического архива (Historian), встроенного в WiNCC, иде-

ально подходит для связи с системами MES и ERP. Если зависимость между сущест-

вующим решением автоматизации и средой ИТ достаточно слабая, разумно использо-

вать упрощенный подход на базе структуры (framework), возможно с дополнительным

использованием Исторического архива всего предприятия (Enterprise Historian).

Siemens AG, A&D PT1 BD, М. Барон Описание системы WinCC V6

Последняя редакция 12.09.03

Страница 22 из 22

SIMATIC IT Framework

Путем установления взаимных связей и полной интеграции сферы производства и

управления с помощью одного стандартного программного обеспечения, SIMATIC IT

Framework [SIMATIC ИТ структура] обеспечивает эффективную синхронизацию про-

цесса и его связей, а также координированную работу всей установки или ряда устано-

вок. В то же время он устраняет необходимость в дорогой и неэффективной интегра-

ции отдельных ИТ решений. Результатом является более быстрое и недорогое управ-

ление.

SIMATIC ИТ предлагает подход, в соответствии с которым независимые компоненты

предоставляют функции, необходимые в производственном процессе. Система

SCADA, Product Tracking [Отслеживание продукта], Quality Management [Управление

качеством], Batch Execution [Серийное выполнение], Material Management [Управление

снабжением], Detailed Scheduling [Подробное планирование] и много других компонен-

тов включено в структуру (Framework), которые быстро и эффективно взаимодействуют

внутри и вне компании. Однако недостаточно просто соединить компоненты друг с дру-

гом. В мощной системе MES их работу необходимо координировать их и согласовывать

с производственной стратегией компании. Новаторский компонент "Modeler [Разра-

ботчик модели]", включенный в SIMATIC IT Framework [SIMATIC ИТ структуру], позво-

ляет описывать производственную и бизнес стратегию компании путем изображения

отдельных компонентов в графическом виде с их последующим объединением.

5 Опции и дополнения WinCC

5.1. Обзор

SIMATIC WinCC – разработана в соответствии с вашими специальными требова-

ниями

Опции WinCC были разработаны для широкого спектра расширений базовой системы

WinCC, и они могут комбинироваться любым способом для того, чтобы удовлетворить

требования конкретного пользователя. Как и все продукты Siemens Automation & Drives

[Автоматизация и приводы Siemens] для опций WinCC организована поддержка спе-

циалистов-консультантов и центральная горячая линия. Эта глава дает общее пред-

ставление о пакетах опций для SIMATIC WinCC V6, предлагаемых компанией Siemens.

Масштабируемость конфигураций системы

WinCC/Server – предназначена для расширения однопользовательского решения до

мощной (распределенной) системы с архитектурой клиент-сервер с возможностью

использования до 12 серверов и 32 клиентов

WinCC/Web Navigator – предоставляет возможность контроля и управления

установкой через Internet/Intranet с помощью Microsoft Internet Explorer без

необходимости внесения каких-либо изменений в WinCC-проект. Использование

решений “тонкий клиент“ (Thin Client) позволяет в дополнение к ПК интегрировать в

систему устойчивые локальные узлы или мобильных клиентов PDA (Personal Digital

Assistant).

Увеличение работоспособности

WinCC/ProAgent – предоставляет возможность целенаправленной и быстрой

диагностики ошибок процессов на установках и в машинах. Благодаря полной

интеграции в мир диагностики ошибок процесса SIMATIC ProAgent предлагает

согласованное решение, основанное на использовании возможностей STEP 7,

инструментальных средств проектирования и возможностей систем управления

SIMATIC S7.

WinCC/Redundancy – предназначена для увеличения надежности системы благодаря

резервированным WinCC-станциям или серверам, которые работают параллельно,

обеспечивая таким образом отказоустойчивость установки и непрерывность процесса

сбора данных.

ИТ и бизнес интеграция

Решающим фактором для согласованной ИТ и бизнес интеграции является наличие

стандартных интерфейсов и мощных инструментальных средств для анализа и оценок.

Siemens AG, A&D PT1 BD, М. Барон Описание системы WinCC V6

Последняя редакция 12.09.03

Страница 2 из 65

WinCC/Dat@Monitor – предназначена для отображения и оценивания данных о

текущем состоянии процесса и архивных данных на любом офисном ПК с помощью

стандартных средств для работы в Интернете, таких как Microsoft Internet Explorer или

Excel.

WinCC/Connectivity Pack – позволяет другим приложениям иметь доступ к архивам

WinCC с помощью OPC HDA (Historical Data Access) или OLE-DB, а также передавать

другим приложениям сообщения с помощью OPC A&E (Alarm & Events).

WinCC/IndustrialDataBridge – организует связь с внешними базами данных, офисными

приложениями и ИТ-системами через OLE-DB и OPC DA с помощью параметризуемого

стандартного программного обеспечения.

SIMATIC IT PPA (Plant Performance Analyzer)– предоставляет возможность считывать

данные о процессе и производстве из различных источников, группировать их

оптимальным образом с целью последующего анализа и представлять их в сжатом

виде для долговременного архивирования в базе данных Microsoft SQL Server. Вместе

SIMATIC WinCC и SIMATIC IT PPA формируют SIMATIC IT Historian (Исторический

архив)..

SIMATIC IT WinBDE – обеспечивает эффективное управление данными о машине или

механизме (данные для анализа неисправностей и данные о технических

характеристиках машины), начиная от одной машины и кончая всем комплексом

производственного оборудования.

Опции для расширения WinCC как SCADA системы

WinCC/User Archives [Архивы пользователя]– предоставляет возможность

использования архивов пользователя, в которых данные могут храниться в виде

записей данных. При этом возможно заполнение записей данных как WinCC так и

контроллером и обмен между ними. При обмене записи данных представляются в виде

рецептов..

Расширения для аттестации в соответствии с FDA 21 CFR часть 11

С использованием опций WinCC/Audit (отслеживание версий и операций) и SIMATIC

Logon (централизованное управление пользователями) и соответствующих правил

при проектировании (официальные документы) SIMATIC WinCC удовлетворяет требо-

ваниям FDA для фармацевтической и пищевой промышленности.

Системные расширения

WinCC/IndustrialX – позволяет конфигурировать специфические для конкретного

пользователя объекты, используя технологию ActiveX. При этом объекты могут быть

стандартизованы, могут использоваться многократно и изменяться централизованно.

WinCC/ODK – описывает открытые интерфейсы программирования (C-API), с

помощью которых возможен доступ к данным и функциям проекта WinCC и системы

исполнения WinCC и создание собственных приложений.

Дополнительную информацию об опциях WinCC можно найти на сайте

http://www.siemens.com/options

Дополнения WinCC

Siemens AG, A&D PT1 BD, М. Барон Описание системы WinCC V6

Последняя редакция 12.09.03

Страница 3 из 65

Дополнения WinCC разрабатываются учреждениями фирмы Siemens, а также

внешними партнерами и представляют собой дополнительные продукты,

подразделяющиеся на следующие категории: SCADA-расширения, инструментальные

средства конфигурирования, программное обеспечение для интеграции в MES-, ERP-

и ИТ- решения, промышленные и технологические решения и каналы связи.

Дополнительную информацию о дополнениях WinCC можно найти на сайте:

http://www.siemens.com/addons

Siemens AG, A&D PT1 BD, М. Барон Описание системы WinCC V6

Последняя редакция 12.09.03

Страница 4 из 65

5.2. Масштабируемость конфигураций установки

5.2.1 WinCC/Server – создание систем с архитектурой клиент-сервер

Использование опции Server WinCC превращает систему из однопользовательской в

мощную систему с архитектурой клиент-сервер. Таким образом предоставляется

возможность эксплуатировать несколько скоординированных операторских станций,

связанных с объединенными в сеть контроллерами.

Сервер может обеспечивать данными процесса, архивными данными, сообщениями,

изображениями и отчетами до 32 подключенных клиентов. Для этого необходимо

соединение между сервером и клиентами через сеть (по протоколу TCP/IP).

Многопользовательская система с макс. 32 клиентами для каждого сервера

Основные преимущества

• Разработка систем с архитектурой клиент-сервер – для контроля и управления

относительно большими установками с количеством скоординированно

работающих клиентов до 32 (возможно также расширение на ретроактивной

основе

)

• Распределение функций или приложений между несколькими серверами –

увеличение показателей производительности системы

• Обзор всего проекта с операторской станции, имеющей доступ к данным всех

серверов, связанных с установкой

• Возможность использования клиентов в качестве Web серверов

• Конфигурирование клиента с оптимальной стоимостью (необходима

минимальная лицензия

)

Siemens AG, A&D PT1 BD, М. Барон Описание системы WinCC V6

Последняя редакция 12.09.03

Страница 5 из 65

Серверы и клиенты на ваш выбор

В зависимости от размеров установки в решении клиент-сервер может использоваться

до 12 серверов. Для каждого сервера необходима серверная лицензия. Как правило,

управление установкой производится через WinCC (SCADA)-клиентов, имеющих

доступ к одному серверу, либо через клиентов, предоставляющих централизованный

доступ к нескольким серверам (см. также „распределенная система“). Для клиентов

необходима только минимальная лицензия на работу в режиме исполнения (RT128)

или, если на станции-клиенте нужно еще и проектировать, - полная лицензия (RC128).

Это дает возможность конфигурировать в сети как просто операторские станции так и

станции для проектирования, оптимизируя стоимость конкретного решения. При этом

можно проектировать систему в режиме online, не оказывая влияния на работу

серверов и операторских станций.

Операторские станции могут также выступать в роли Web-клиентов (см. также главу

5.2.2). Использование гетерогенных конфигураций с SCADA- и Web-клиентами,

позволяет достичь, помимо всего прочего, следующих показателей

производительности этих систем (возможны варианты):

• 50 WinCC Web-клиентов и один WinCC SCADA-клиент для проектирования, или

• 32 WinCC SCADA клиента и три WinCC Web клиента.

Распределенная система

Как было упомянуто выше, в том случае, когда установка достаточно сложная, WinCC

может быть сконфигурирована как распределенная система в соответствии с

физической структурой установки (например, кузовные работы, изостудия) или по

функциональному признаку, например, сервер сообщений, архивный сервер и т.д.

Распределение всего приложения или отдельных задач между несколькими серверами

позволяет улучшить рабочие характеристики, снять нагрузку с отдельных серверов и

обеспечить высокую эффективность. Такое распределение также позволяет учесть

топологию установки.

Особым примером распределения по функциональному признаку может служить

включение в систему архивного сервера в качестве Исторического архива (Historian)

для централизованного обмена информацией в масштабах всей установки.

Обзор всей установки возможен с помощью клиентов, которые имеют доступ к данным

всех серверов и обеспечивают просмотр кадров изображений и данных различных

проектов на серверах одновременно. Для этих клиентов возможен совместный

просмотр графиков и сообщений из архивов различных серверов

Siemens AG, A&D PT1 BD, М. Барон Описание системы WinCC V6

Последняя редакция 12.09.03

Страница 6 из 65

WinCC-клиент и WinCC-серверы в распределенной системе с распределением функ-

ций между серверами

Siemens AG, A&D PT1 BD, М. Барон Описание системы WinCC V6

Последняя редакция 12.09.03

Страница 7 из 65

5.2.2 WinCC/Web Navigator – контроль и управление через Web

WinCC/Web Navigator знаменует собой появление возможности визуализации

процессов в промышленных приложениях через Интернет. При этом Web Navigator

позволяет визуализировать и управлять установкой через Интернет, через

корпоративную сеть Интранет или локальную сеть (LAN) без необходимости внесения

изменений в WinCC-проект.

Это означает, что Web Navigator предоставляет те же возможности доступа,

отображения архивов и выполнения действий оператора, что и локальные станции

оператора. Это означает также, что кадры изображения процесса могут содержать

сценарии на языках С или Visual Basic для динамической визуализации, что вы можете

переключать язык интерфейса пользователя, используя любое желаемое количество

возможных языков и что Web-станции оператора интегрированы в локальную систему

управления пользователями.

Контроль и управление установкой с использованием Web браузера

Siemens AG, A&D PT1 BD, М. Барон Описание системы WinCC V6

Последняя редакция 12.09.03

Страница 8 из 65

Новые области применения

Помимо обычного использования Web Navigator для работы в глобальной сети WAN

(Wide Area Network), эту опцию можно использовать для приложений, которые должны

быть реализованы с минимальными финансовыми вложениями. В частности, это

относится к приложениям, которые имеют сильно распределенную структуру (водное

хозяйство/ очистка сточных вод) или в которых необходимость доступа к информации

о процессе появляется от случая к случаю (управление строительством). В

дополнение ко всему этому, можно использовать Web-клиентов в качестве обычных

станций оператора локальной сети (LAN).

Web серверы и клиенты

Для таких конфигураций системы необходим сервер Web Navigator, на котором

устанавливается программное обеспечение SIMATIC WinCC в виде

однопользовательской версии или сервера и клиент Web Navigator, программное

обеспечение которого исполняется под управлением Windows. Клиент позволяет

контролировать и управлять исполняемым проектом WinCC с помощью браузера

Интернет, поддерживающего технологию ActiveX (например, для версии 6 WinCC/Web

Navigator - MS Internet Explorer версии 6 или выше). При этом не требуется полная

установка базовой системы WinCC на компьютере-клиенте.

В случае версии 6 и выше системы WinCC можно конфигурировать такой Web-сервер

на любом WinCC (SCADA)-клиенте. Тогда Web-клиент, подключенный к этому Web-

серверу, сможет из любой точки мира иметь доступ к проектам всех WinCC-

серверов в системе (максимально 12 (резервированных)). При этом переключение

между WinCC-серверами более низкого уровня, являющимися резервными

партнерами, для клиента незаметно. Если запустить несколько экземпляров браузера

на Web-клиенте, можно одновременно наблюдать несколько установок, то есть иметь

доступ к данным нескольких Web-серверов.

Высокая скорость обновления благодаря управляемым событиями обменам

данными

Коммуникационные механизмы WinCC/Web Navigator используют управляемую

событиями передачу данных с высокой пропускной способностью, что приводит к

исключительной производительности процедур обмена данными через сеть.

Основные преимущества

• Управление и контроль на больших расстояниях (до 50 клиентов одновременно)

• Высокая скорость обновления данных благодаря управляемым событиями

обменам данными

• Клиенты, сконфигурированные оптимальным образом для решения задач

контроля и управления, оценивания, обслуживания и диагностики

• Решения “Тонкий клиент” (Thin-client), реализованные на базе различных

аппаратных средств (ПК, локальные панели оператора, мобильные PDA

)

• Возможность добавления Web-клиентов и терминальных клиентов в любое

время

• Минимальные расходы на сопровождение программного обеспечения благодаря

централизованному административному управлению

• Использование сконфигурированных данных для Web без необходимости их

измененияt

• Увеличение безопасности путем разделения WinCC- и Web-серверов

• Управление пользователями и правами доступа отдельных пользователей в

масштабах всей установки

• Высокие стан

ты безопасности