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 29 из 65

Сбор, оценка и сжатие/обработка данных

С помощью опции SIMATIC IT PPA существует возможность считывать данные

процесса и производства из различных источников, группировать их, подвергать

обработке и оценке и (в сжатом или обработанном виде) сохранять их в

долговременных архивах базы данных Microsoft SQL Server. WinCC может получать

текущие данные в режиме online непосредственно через сервер OPC DA (Data

Access), а архивные данные через OPC HDA (Historical Data Access) или OLE-DB. С

помощью OLE-DB/ODBC, можно считывать данные из других внешних баз данных.

После получения данных система проверяет их на соответствие заданным

требованиям и, снабдив их меткой времени и меткой качества, которые полностью

соответствуют стандарту OPC HAD, сохраняет их на сервере Microsoft SQL Server

Функциональные возможности Plant Performance Analyzer [Анализатора произ-

водительности установки]

• циклическое или управляемое событиями считывание измеряемых значений

параметров,

• выполнение статистической обработки и оценки данных,

• встроенные функции сжатия/обработки (среднее, интегральное, суммарное зна-

чение и т.д.)

• интегрирование внешних баз данных через интерфейсы OLE DB/ ODBC,

• непосредственная связь с WinCC через OPC HAD и PC DA,

• управление метками качества OPC HDA (Quality Flag Management),

• Использование элементов управления ActiveX control для отображения кривых

и таблиц-HDD (Historical Data Display)

Отображение и анализ архивных данных, удобные для пользователя.

Отображение и визуальный анализ архивированных измеренных значений параметров

выполняется с помощью SIMATIC IT HDD. Historical Data Display (HDD) (Отображение

архивных данных) выполняется как приложение “Толстый клиент”/ “Полный

клиент” (fat client) на сервере SIMATIC IT PPA и одновременно используется для

конфигурирования архивов и выполнения функций сжатия. “Толстый клиент”/ “Полный

клиент” поставляется вместе с соответствующей опцией

На клиенте WinCC HDD выполняется как приложение “Неполный клиент” (lean cli-

ent) и его можно интегрировать в кадры WinCC изображения процесса в виде

элементов управления ActiveX. В виде опции предлагается пакет, содержащий

лицензии для пяти “Неполных клиентов”. В связи с этим можно установить сколько

угодно “Неполных клиентов”, однако одновременно к серверу PPA смогут обращаться

только пять из них.

Все это означает, что HDD может выполняться либо на сервере SIMATIC IT PPA либо

на клиенте WinCC, предоставляя при этом возможность отображать на станциях сети

данные любого архива PDA.

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

Последняя редакция 12.09.03

Страница 30 из 65

Анализ и оценка измеряемого значения с помощью элемента управления ActiveX

(Historical Data Display [Окно отображения исторических данных])

С одной стороны Historical Data Display [Окно отображения исторических данных]

поддерживает отображение данных в табличной форме, а с другой, в качестве

“Толстого“/ Полного” клиента (fat client) это инструментальное средство может

представлять данные в виде диаграмм (до восьми одновременно), при этом каждая

диаграмма может содержать до 64 кривых. Дополнительными особенностями

являются функция увеличения и динамического представления среднего,

максимального и минимального значений. В качестве элемента управления ActiveX

(“Неполный клиент” (lean client)), это инструментальное средство можно интегрировать

в кадры изображения процесса системы WinCC., причем в этом случае возможно

отображение только в виде диаграмм. Однако, вы можете интегрировать как угодно

много элементов управления HDD в проект WinCC

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

Последняя редакция 12.09.03

Страница 31 из 65

5.4.5 SIMATIC WinBDE – управление данными о состоянии станков и ма-

шин

С помощью SIMATIC WinBDE, программного обеспечения для управления

данными о машинах и механизмах локальная станция WinCC превращается в

центральную станцию для сбора информации и анализа и оценки производительности

и рабочих параметров машин и технологических линий. WinBDE- масштабируемая

опция и имеет иерархическую структуру, что позволяет эффективно оперировать

данными о состоянии машинного оборудования, начиная от одной машины или

механизма и кончая всем производственным оборудованием.

Анализ производительности и рабочих параметров: от одной машины до всего

производственного оборудования

Индивидуально сгенерированные графические представления данных для оценок

предоставляют возможность детального анализа непосредственно на рабочем месте.

Эти данные могут служить доказательством работоспособности отдельных объектов

производственного оборудования или всех линий производства. Более того, такая

наглядность данных о состоянии машин и механизмов позволяет оператору быстро

реагировать на любые нарушения, что повышает коэффициент использования

оборудования.

WinBDE Workstation [Рабочая станция] выполняет непосредственный сбор и оценку

данных и рабочих параметров машины на месте, обслуживая несколько узлов одной

машины. При этом максимальное количество машин/узлов равно 32

WinBDE Supervisor [Диспетчер] предназначен для централизованного оценивания и

сравнения отдельных машин по показателям производительности и

работоспособности. При этом оцениваются модели на основе рабочего календаря,

типов дней, рабочих смен и рабочего времени. При анализе и сравнении данных могут

рассматриваться одновременно до 64 машин/узлов, обслуживаемых рабочими

станциями WinBDE более низкого уровня, Данные запрашиваются автоматически,

однако, можно добавить диалоги для ввода изменений состояния вручную

Основные преимущества

• Полная осведомленность о состоянии установок и машин как основа для

оптимизации производительности, то есть:

Î избежание нарушений в работе и критических ситуаций

Î увеличение работоспособности,

• Возможность использования опции как для анализа производительности

отдельных машин так и всего производственного оборудования в целом

• Экспорт данных о производстве для более детальных оценок

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

Последняя редакция 12.09.03

Страница 32 из 65

WinBDE добавляет к возможностям WinCC функцию управления данными о

состоянии машин

WinBDE Supervisor [Дис-

петче

]

WinCC + WinBDE Workstation

[Рабочая станция]

Группа машин

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

Последняя редакция 12.09.03

Страница 33 из 65

Возможности оценивания

SIMATIC WinBDE предоставляет возможность всесторонней оценки рабочих состояний

– отдельных машин и узлов. Существует также возможность сравнивать рабочие

параметры отдельного узла как функцию времени на основе анализа

последовательности событий и состояний этого узла. При помощи различных функций

фильтрации, пользователь может автоматически определить события и

последовательности событий, которые необходимо отобразить, а также задать способ

сортировки. Эти установки можно сохранить и извлекать при необходимости. Функции

экспорта и получения печатных копий облегчают процедуры оценивания и

документирования

Анализ данных о состоянии машин

• Анализ неисправностей и нарушений в работе с оценкой продолжительности и

частоты

• Анализ состояния/работоспособности как функций времени

• Анализ производительности машины путем целенаправленного оценивания

работоспособности

• Оценка рабочих параметров во временных интервалах: рабочих сменах, днях,

неделях, и т.д.

• Точная регистрация в журналах состояний машин и нарушений в их работе

• Экспорт и печать данных анализа

Оценка данных о производстве

• Количественная оценка данных о производстве по типам и участкам производства

• Количественная оценка данных по машинам и станкам

• Определение показателей, определяющих общую эффективность оборудования

OEE (Overall Equipment Effectiveness) (работоспособность, производительность,

качество, коэффициент использования, OEE (Коэффициент общей эффективности

оборудования))

• Определение среднего времени между поломками (MTBF-mean time between

failure) и среднего времени, необходимого на устранение неисправности (MTTR-

mean time to repair

)

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

Последняя редакция 12.09.03

Страница 34 из 65

5.5. SCADA-расширения

5.5.1 WinCC/User Archives – управление записями данных

Опция WinCC/User Archives (Архивы пользователя) предоставляет возможность

использования пользовательских архивов, в которых взаимосвязанные данные

хранятся в виде записей данных. WinCC и партнеры системы по автоматизации

(например ПЛК SIMATIC S7) могут создавать эти записи данных и обмениваться ими

при необходимости.

Так, например, оператор может вводить наборы параметров в WinCC, сохранять их в

архиве пользователя и, в случае необходимости, передавать их на уровень

автоматизации. И наоборот, ПЛК может в течение смены получать и записывать

параметры производства, а в конце смены передавать их WInCC. Другими примерами

применений могут служить сбор данных о партиях продукции, определение

параметров производства и управление данными инвентаризации

Легкость конфигурирования...

Пользовательские архивы WinCC легко создаются и заполняются данными с помощью

собственного редактора. Для отображения пользовательских архивов в режиме

исполнения служат специальные элементы управления ActiveX из палитры объектов

редактора Graphics Designer [Графический дизайнер].

Связь между данными, хранящимися в записях данных и полях записей

пользовательских архивов, и процессом осуществляется через непосредственную

связь с тегами.

... универсальное применение

Функции импорта и экспорта позволяют обмениваться данными с внешними

приложениями (например, Excel). Свободно выбираемые критерии фильтрации

позволяют наглядно отображать записи данных. Данные могут отображаться в виде

крупноформатной таблицы или экранной формы.

WinCC предоставляет функции для свободной организации хранения данных в

архивах пользователя, которая оказывает влияние на структуру архивов, записей и

полей. Эти функции позволяют создавать, открывать, закрывать архивы и заполнять

их данными, а также, например, считывать, записывать или переписывать содержимое

записей и полей.

В последовательные архивы можно записывать, например, данные о партиях

продукции, данные об объемах производства за смену или данные о качестве

Основные преимущества

• Хранение и управление любыми данными пользователя в форме записей данных

• Гибкое представление данных с помощью элементов управления ActiveX в

табличной форме или в виде экранной формы

• Простая связь полей записи данных с процессом через непосредственное связы-

вание с тегами

• Функции экспорта/импорта для дальнейшей обработки данных с помощью других

инструментальных средств (например Microsoft Excel)

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

Последняя редакция 12.09.03

Страница 35 из 65

продукции. При этом установленные требования к документации выполняются за счет

непрерывной записи данных.

Индивидуальные лицензии требуются только для серверов и однопользовательских

станций..

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

Последняя редакция 12.09.03

Страница 36 из 65

WinCC/User Archives Editor [Редактор пользовательских архивов WinCC]: свободное

определение архивов, представлений и архивных данных

Отображение архивных данных в табличной форме или в виде отдельной записи

основанное на использовании User Archive Control [Окна отображения пользователь-

ских архивов]

Пример простых рецептов (значения уставок)

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

Последняя редакция 12.09.03

Страница 37 из 65

5.6. Опции для аттестации в соответствии с FDA 21 CFR

часть 11

5.6.1 WinCC/Audit – создание и управление журналами аудита

В совокупности с “опциями FDA (Управление по контролю за продуктами и

лекарствами)“: WinCC/Audit, SIMATIC Logon и SIMATIC Electronic Signature и c

соответствующими мерами, предпринятыми на этапе проектирования, которые

подтверждены официальными документами, SIMATIC WinCC V6.0 соответствует

требованиям FDA 21 CFR Part 11 (Food and Drug Administration 21 Code of Federal

Regulations - Управление по контролю за продуктами и лекарствами 21 Свод

федеральных постановлений Часть 11) в фармацевтической и пищевой отраслях

промышленности (FDA = Food and Drug Administration Управление по контролю за

продуктами и лекарствами (США)). Эти опции значительно облегчают процедуру

аттестации установок, предлагая наиболее убедительный и полный ответ на

требования, предъявляемые в этих отраслях промышленности.

Опция WinCC/Audit представляет собой пакет программного обеспечения для

генерирования журналов аудита (Audit Trail) как при проектировании (отслеживание

версий) так и в режиме исполнения (действия оператора и внесение изменений в

проект)

Функциональная схема WinCC/Audit

Конфигурирование/управление журналами аудита...

WinCC/Audit позволяет легко конфигурировать журналы аудита действий оператора

по вводу данных. При этом можно использовать любые элементы интерфейса

пользователя и, при желании, приглашения оператору ввести комментарий.

Основные преимущества

• Легкость конфигурирования журналов аудита (Audit Trail)(действия оператора по

вводу данных

• Возможность использования в процессе проектирования и в режиме исполнения

• Соответствие требованиям FDA 21 CFR Part 11 в фармацевтической и пищевой

промышленности (в совокупности с соответствующими мерами, предпринятыми на

этапе проектирования)

• Встроенные функции управления проектной документацией

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

Последняя редакция 12.09.03

Страница 38 из 65

В отличие от обычной процедуры конфигурирования сообщений оператора в системе,

необходимые настройки конфигурирования для журнала аудита можно выполнять и в

более позднее время, даже после завершения проекта WinCC.

Журнал аудита может использоваться как на этапе проектирования для отслеживания

изменений (“Какие изменения были внесены в проект?”) так и при исполнении

приложений WinCC (“Когда и кем были выполнены действия по вводу данных?“) В

случае каких-либо изменений система записывает имя пользователя, дату и время,

объект, старое и новое значения, а также комментарий.

Журнал аудита сохраняется в архиве (Historian) с обязательной проверкой на

оригинальность. С помощью Audit Viewer (Просмотр журналов аудита), можно

искать, отображать, экспортировать журналы аудита (Audit Trail) в любую базу данных

в сети и печатать их

Архивирование журналов аудита в базе данных WinCC (Historian)

... и управление документацией

Отслеживание изменений полностью соответствует требованиям FDA (FDA = Food and

Drug Administration Управление по контролю за продуктами и лекарствами). Кроме того

на этапе проектирования опция Audit предоставляет возможности управления

версиями проекта и документами. Эти функции соответствуют функциям,

выполняемым Microsoft Visual SourceSafe®. Пользователь может,

зарегистрировавшись в системе, редактировать проектную документацию, удалять

отдельные документы, извлекать их из более ранних версий или помещать в более

ранние версии. В контексте WinCC, эти функции применимы к кадрам изображений

(*.PDL), функциям проекта (*.FCT), глобальным сценариям (*.PAS), шаблонам для

вывода на печать протоколов (*.RPL) и всем типам проектной документации..