simatic plc projektování a nové trendy v automatizaci · automation big data analytics cloud...

39
Digitalizace, projektování a nové trendy v automatizaci @ FA TIAnD 2017.11 | R. Kosek siemens.com/tia © Siemens AG 2017

Upload: trinhnga

Post on 23-Apr-2018

214 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Digitalizace, projektovánía nové trendy v automatizaci@ FATIAnD 2017.11 | R. Kosek

siemens.com/tia© Siemens AG 2017

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 2 R.Kosek DF FA AS

Co na nás dnes působí?..a co vlastně „vynucuje“ transformaci v průmyslu

Changing the way

products are realized

Advancedrobotics

Additivemanufacturing

Intelligentautomation

Changing the way

products come to life

System ofsystems

Intelligentmodels

Generativedesign

Changing the way

products evolve

Knowledgeautomation

Big dataanalytics

Cloudecosystems

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 3 R.Kosek DF FA AS

Naše odpověď je TIA Portal„More than an engineering framework“

Vaše brána do automatizace v digitální továrně

Open, virtual and networked operation.Digital workflow with TIA Portal

Increase your productivity.Transparent operation with TIA Portal

Reduce your time-to-market.Integrated engineering with TIA Portal

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 4 R.Kosek DF FA AS

Digitalizace s TIA Portal V14 - příklady

Simulation andCommissioning

Digital Workflow Transparent Operation

MOM/SCADA

Data backbone2

Mechanic

Electric

Automation

1 3

Cloud 7

4

1 Automatizované provádění inženýrských úkonů2 Propojení PLM a inženýrinngu automatizace3 Inženýrinng s využitím Cloudu4 Virtuální uvedení do provozu5 Snadné měření a vizualizace spotřeb energií6 Ochrana před kyber-útoky7 Prediktivní údržba s využitím Cloudu8 Komunikační sítě pro zpracování dat průmyslového internetu věcí (IIoT)

Production Maintenance andoptimization

6 Maintenance andOptimization

5

Integrated Engineering8

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 5 R.Kosek DF FA AS

Pro demonstraci všech zmíněných FA příkladů/scénářůmáme vlastní DigiDemo Machine

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 6 R.Kosek DF FA AS

Digitalizace s TIA Portal V14 - příklady

Simulation andCommissioning

Digital Workflow Transparent Operation

MOM/SCADA

Data backbone2

Mechanic

Electric

Automation

1 3

Cloud 7

4

1 Automatizované provádění inženýrských úkonů2 Propojení PLM a inženýrinngu automatizace3 Inženýrinng s využitím Cloudu4 Virtuální uvedení do provozu5 Snadné měření a vizualizace spotřeb energií6 Ochrana před kyber-útoky7 Prediktivní údržba s využitím Cloudu8 Komunikační sítě pro zpracování dat průmyslového internetu věcí (IIoT)

Production Maintenance andoptimization

6 Maintenance andOptimization

5

Integrated Engineering8

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 7 R.Kosek DF FA AS

Siemens portfolio nabízí řešení virtuálního zprovozněnípro všechny úrovně

Kontrola PLC programů(kódu) a vizualizace:

• PLCSIM

• PLCSIM Advanced

• HMI simulace

Kontrola (validace) interakcímezi řídicí technikoua mechatronickými částmistroje:

• PLCSIM Advanced

• NX MCD

• SIMIT

Kontrola konceptu celé linky,celé výroby, úseku...

• PLCSIM Advanced

• Simulační software, jako jeTECNOMATIX ProcessSimulate a TECNOMATIXPlant Simulation, MatlabSimulink, WinMOD

Com

plex

ity&

plan

ning

cert

aint

y

Workflow Level

DEVICE simulation MACHINEsimulation

CELL/ LINE/ PLANTsimulation

Dig

italiz

atio

nR

eadi

ness

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 8 R.Kosek DF FA AS

Video:

PLCSIMAdvanced

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 9 R.Kosek DF FA AS

Virtuální zprovozněnísnižuje rizika pro skutečné uvedení do provozu

§ Vyjasnění zadání mezi zadavatelem a dodavatelem

§ Možnost odladit zadání ještě před fyzickou realizací§ Mnohem levnější odstranění chyb

§ Zkrácení fyzického zprovoznění§ Úspora peněz

§ Zásadní výhoda, pokud je nutné linku zprovoznit např.během odstávky výroby

§ Není nutné čekat na vstupní díly a je možné „levně“simulovat libovolnou situaci

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 10 R.Kosek DF FA AS

Two released application examples for Virtual Commissioning

SIMATIC S7-PLCSIM Advanced:Co-Simulation via API

S7UnitTest:Automated testing with S7-PLCSIM Advanced

Automated test of function blocksCo-Simulation connection to PLCSIM

Advanced

• Introduction to the useof API

• C# example code onwhich an ownapplication can beestablished

• Consists of two tools:• Define test

scenario• Run an analyse

test scenario

https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/109739660

https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/109746405

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 11 R.Kosek DF FA AS

Prodejní akce na Siemens SW a Field PG(více informací si vyžádejte u obchodních zástupců)

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 12 R.Kosek DF FA AS

Připomenutí: Řízení robotů pomocí Simatic PLCTIAnD 2017.10 (informace na webu ke stažení)

FBmove

Praktická ukázka řízení robotaprogramovatelným automatemSIMATIC S7-1500s CPU 1516F-3 PN/DP.

- integrace do řídicíhosystému SIMATIC díky využitíknihovny KUKA.PLC mxAutomation

KTP900F Mobile

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 13 R.Kosek DF FA AS

PROFINET komunikace

Univerzální knihovnypro TIA Portal

Jedno rozhraní HMI prostroj i pro robota – včetněpřehledné diagnostiky

Simulace, virt. zprovoz.se Siemens PLM Software

Jednotný Safety konceptS7-1500F / PROFISafe

Jednotný energy konceptcelé linky PROFIEnergy

TIA knihovny pro integraci robotůNové výhody při zprovozňování, ladění i v ostrém provozu

SIMATIC S7-1500aktuální informace

siemens.com/S7-1500TIAnD 2017.11 | R. Kosek

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 15 R.Kosek DF FA AS

Aktuální portfólio SIMATIC ControllersVždy vhodné PLC – s pořádnou porcí přidaných hodnot!

Basic ControllersSIMATIC S7-1200

Advanced ControllersSIMATIC S7-1500 Software Controllers

SIMATIC S7-1500

Distributed ControllersSIMATIC ET 200 CPU

Syst

empe

rfor

man

ce

Application complexity

Engineered with TIA Portal

EfficientEngineering

InnovativeDesign

ReliableDiagnostics

SafetyIntegrated

SecurityIntegrated

TechnologyIntegrated

CPU 1511T/TFCPU 1515T/TFCPU 1517T/TF

New

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 16 R.Kosek DF FA AS

SIMATIC S7-1500 – přehled typů CPUVždy vhodné CPU pro každou aplikaci

CompactCPU

StandardCPU

TechnologyCPU

ODK-CPU

CPU-types 1511C-1PN

1512C-1PN

1511F-1PN

1513F-1PN

1515F-2PN

1516F-3PN/DP

1517F-3PN/DP

1518F-4PN/DP

1511TF-1PN

1515TF-2PN

1517TF-3PN

1518F-4PN/DPODK

Interfaces

Program/Data memory

175 KB1 MB

250 KB1 MB

150/225 KB1 MB

300/450 KB1.5 MB

500/750 KB3 MB

1/1.5 MB5 MB

2/3 MB8 MB

4/6 MB20 MB

225/225 KB1 MB

750/750 KB3 MB

3/3 MB8 MB

4/6 MB20 MB1)

Bit-Performance 60 ns 48 ns 60 ns 40 ns 30 ns 10 ns 2 ns 1 ns 60 ns 30 ns 2 ns 1 ns

Width 85mm 110mm 35mm 35mm 70mm 70mm 175mm 175mm 35mm 70mm 175mm 175mm

Positioning axistypical 2)

maximum 3)5

105

105

105

107

307

3070128

128128

510

730

70128

128128

Motion ControlRessources 4) 800 800 800 800 2400 2400 10240 10240 800 5) 2400 5) 10240 5) 10240

2) at 4ms Servo/IPO cycle time and 35% CPU load due to Motion Control

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

2 1

1

2 1

1

2 1

1

2

3

1

1

2

3

1

1

1

1

2 1

1

2

1) 20 MB additional memory for ODK application

4) Ressources for Motion Control technology objects (examples): Speed setpoint: 40; Positioning: 80; Gearing: 160; Output cam: 20; Output cams: 160; Measuring input: 40

3) no further TO´s applicable

PROFINET IO with IRT 2 PROFINET IO with RT 3 PROFINET basic services15) Additional Number of Cam´s: 1511T: 20; 1515T: 60; 1517T: 128 PROFIBUS

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 17 R.Kosek DF FA AS

Technology

Standard

abs.

rel.

S7-1511 S7-1513 S7-1515 S7-1516 S7-1517 S7-1518

Mot

ion

cont

rolf

unct

iona

lity

Performance(TIA Portal V14 SP1)

510

730

70 128128 128

SIMATIC S7-1500 controller Softwarecontroller

Open-loop speed control

Positioning

Output cam /measuring input

Gearing 2) (relative)

Camming

Gearing 1) (absolute)

NumberPositioning axes

in 4ms for 35% CPU loadMaximum

1) Synchronization with specification of the synchronous position 2) Synchronization without specification of the synchronous position

3)

3)

3)

3) No PROFINET IRT

FW V2.1 FW V2.1

New New

Motion Control se SIMATIC S7-1500(T)..a přehled MC funkcí

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 18 R.Kosek DF FA AS

Advanced Controller – SIMATIC S7-1500 T-CPUVlastnosti a výhody

Vlastnost / funkce Výhody

Pokročilé funkce Motion Control:• Gearing (synchronizace)• Camming (vačky)

u

Sofistikované funkce MotionControl… v běžném prostředí SIMATIC… pro vysokou flexibilitu stroje

Cam editor• Integrovaný do TIA Portálu• Jednoduchá definice nelineárních

závislostí mezi vodící a vedenouosou

u

Vysoká efektivita engineeringuprostřednictvím… grafického a tabulkového

konfigurátoru… optimalizaci vaček přímo

v TIA Portalu

Konzistentní funkčnost &programování od S7-1500 až poS7-1500 T-CPU

uBezproblémové rozšíření MotionControl funkcí oproti standardnímuPLC

Fail-safe PLCS pokročilými MC funkcemi u

Funkce Motion Control a safetyv jednom PLC

SIMATIC S7-1500 T-CPU

New

S7-1511T S7-1515T S7-1517T

S7-1511TF S7-1515TF S7-1517TF

New New

SIMATIC S7-1500návrh systému,migrace, projektování

siemens.com/S7-1500TIAnD 2017.11 | R. Kosek

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 20 R.Kosek DF FA AS

tia-selection-tool_migration_en.mp4

Migrace PLC CPUs

Video:

Rekapitulace (materiály) z minula:

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 21 R.Kosek DF FA AS

Průvodci (tutorials)… pro různé scénáře

Množství výukových návodů (tutorials)- jak se rychle seznámit s programem a vytvořit co jetřeba

Příklady připravených videonávodů• Basics/first steps• Display prices• Migration• Plant configuration• Configuration of drives (SIZER)• Option handling/Configuration management• AS Interface• Configuration of SIMATIC ET 200AL• IO-Link

Link také přímo zTIA Selection Tool

www.siemens.com/tst-tutorials

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 22 R.Kosek DF FA AS

TIA Selection Tool – the configurator for the complete Siemensautomation portfolio

One tool for the completeSiemens automation portfolio

Enormous saving of timethrough support by intelligentselection wizards

Quick start– Always creating the correct

configuration

Interfaces to many other tools

Work flexibly,how and where you want to

Become a configurationengineer and create your

complete plant configuration

04.2017Page 22

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 23 R.Kosek DF FA AS

One tool – two versions

TIA Selection Tool TIA Selection Tool cloudSave projects

Cloud

Joint, team-orientedprocessing of projects

Download and unzip• Work locally on the PC

independently of the Internet• Save projects locally or in the cloud

Start online• Browser-based version• Optimized for mobile working

and touch operation on tablet orlaptop

• Save projects in the cloud

Local

04.2017Page 23

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 24 R.Kosek DF FA AS

User-friendly user interface

TIA Selection Tool TIA Selection Tool cloud

For touch-based mobile devices• Quick and intuitively operable by touch

For PC systems• Greatest possible overview• Drag-and-drop for configuration

04.2017Page 24

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 25 R.Kosek DF FA AS

Operator control options – beginner-friendly and versatile

Portal view – for new users (beginners)

Guided selection and configurationof a single device

Project view – for frequent users(experienced configuration engineers)• Structuring of devices within projects• Configuration of networks

04.2017Page 25

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 26 R.Kosek DF FA AS

Clear and intuitively operable

Start

Selection

Configuration

1

2

3

04.2017Page 26

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 27 R.Kosek DF FA AS

24 V DC load view

• A correctly dimensioned power

supply means energy efficiency

with no restrictions on the power

output

Recommendation for suitable power supplies

Direct planning of the supply for the configured 24 V loads

Visual and technical support for the setup of a 24 V supply

+

+

04.2017Page 27

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 28 R.Kosek DF FA AS

Interface to TIA Portal and ECAD systems

AutomationML, the new data

exchange standard for automation

systems, allows configurations to be

exchanged between the TIA

Selection Tool, the TIA Portal, and

ECAD systems (e.g. EPLAN)

Seamless transition to the project engineering saves a significantamount of time

Continue working with the imported project immediately in theTIA Portal and ECAD system

ECAD

AML file

+

Digital tool chain – AutomationML

+

04.2017Page 28

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 29 R.Kosek DF FA AS

ECAD "tools" a PLC "tools"mají různé pohledyna informace(o automatizačním systému)

§ ECADy popisují a zpracovávajípodrobné fyzické informaceo zařízeních používaných v automatizačních systémech

§ PLC nástroje reprezentují logickou strukturu řešení (uživatelské programy)

ALM definuje výměnu údajů (dat) mezi ECADy a PLC-Tools

… co je AML?… kde se vzalo?

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 30 R.Kosek DF FA AS

… co je AML?… kde se vzalo?

§ AutomationML je založen na bázi XML

§ AutomationML je mezinárodní standardand(IEC 62714) k dispozici zdarma

§ AutomationML umožňuje standardizovanoua konzistentní výměnu dat mezi systémy

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 31 R.Kosek DF FA AS

Využití otevřených rozhraní

Transfer data from the engineering tool to the TIA Portal

Engineering tool(TIA Selection Tool)

Hardware engineering

Selection of components

TIA Portal

Tags

Hardware

Network

(TIA Portal V14 SP1)

Manual

AutomaticData exchange using internationalstandard

Automation Markup Language

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 32 R.Kosek DF FA AS

Využití otevřených rozhraní

Transfer data from the engineering tool to the TIA Portal

Engineering tool (EPLAN)

Process signals

Hardware engineering

Network engineering

EPLAN P8 V2.7

TIA Portal

Tags

Hardware

Network

od TIA Portal V14 SP1

Manual

AutomaticData exchange using internationalstandard

Automation Markup Language

Manuální opsání dattrvá hodiny / dny!

Automatická výměnadat probíhá přes

standard AML a trvásekundy / minuty!

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 33 R.Kosek DF FA AS

TIA PortalAML import/export

Import existujících inženýrských datz EPLANu do TIA Portalu.

Jedním tlačítkem v EPLANu exportujemedata a druhým v TIA Portalu data

importujeme.

Velká časová úspora a redukce chyb!

Export

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 34 R.Kosek DF FA AS

TIA PortalAML import/export , praktická ukázka

Co je potřeba?§ TIA Portal Openness

(je zdarma ale nutno doinstalovat*)

§ přidat uživateledo skupiny

„Siemens TIAOpenness“ (ve správěuživatelů Windows)

*) Platí pro V14 SP1

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 35 R.Kosek DF FA AS

SIMATIC S7-1500 v kostce..co se dál nabízí

SIMATIC S7-1500 / ET 200MP v kostcehttps://support.industry.siemens.com/cs/ww/en/view/109481357

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 36 R.Kosek DF FA AS

Platform independent

Direct connection over alllevels

Authentication andencryption

Semantic services

Benefits in the data &management level

Deterministic

Real-Time capable

Real-time C2C-communication

Standardized profiles

Benefits in the controller- &machine-level

Field-level

Controller-level

Management-level

Cloud

PRO

FIN

ET

OPC

UA

Strength of PROFINETStrength of OPC UA

Obecné standardy, preferovaná komunikaceOPC UA & PROFINET

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 37 R.Kosek DF FA AS

OPC-UA je dnes v každém S7-1500 PLC !

Jednoduchá integrace, rozšíření… PROFINET a OPC-UA na jedné síti

Cross-vendor komunikace… s OPC-UA na PLC S7-1500 a WinCC

Integrované a bezpečné… s ověřováním a šifrováním dat v rámcistandardu OPC-UA

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 38 R.Kosek DF FA AS

Kontakt

Rostislav Kosek

Divize Digital Factory

Factory Automation

DF FA

E-Mail: [email protected]

Siemensova 1

155 00 Praha 13

siemens.com/tia-portal

© Siemens AG 20172017.11 Sie-EplanPage 39 R.Kosek DF FA AS

Diskuze…

Technická podpora:

Česká republikahttp://www.siemens.cz/[email protected].: 800 122 552

Celosvětově (německy/anglicky)[email protected]://support.industry.siemens.com/Tel.: +49 180 5050 222

siemens.com/tia-portal