PROFINET ve výrobním průmyslu

m
PROFINET ve výrobním prostředí

Navrhujte prakticky neomezené sítě s až

0 stanicemi.
Máte dotaz? Obraťte se na naše experty!

Kontaktujte nás

PROFINET ve výrobním průmyslu

Rychlá a bezpečná komunikace až ke koncovým zařízením

S PROFINETem je konkurenční výhoda neustále na vaší straně – od návrhu, přes provoz až po vaše služby. Základem je otevřený Ethernetový standard, díky kterému máte absolutní volnost při návrhu, ať už se jedná o spojení různorodých zařízení nebo topologii vaší sítě. Zároveň můžete implementovat spolehlivou komunikaci na všech úrovních, z provozu až do cloudu, a využít tak tuto síť k široké škále služeb.

Inovativní strojní koncepty

Díky PROFINETu lze strukturovat strojní architekturu a automatizaci flexibilněji než kdy dříve, a to s pouze jedním kabelem pro veškerou komunikaci ke vstupům a výstupům I/O a Ethernetovou komunikaci. Konstruujte vaše stroje bez kompromisů.

Otevřená komunikace na základě prověřených standardů

 

S PROFINETem se můžete spolehnout na otevřený standard, který umožňuje komunikaci až ke koncovým zařízením a mezi zařízeními různých výrobců na základě jednotného standardu (IEC 61158/61784). PROFINET je založen na mezinárodním Ethernetovém standardu (IEEE 802.3) a dalších prověřených IT standardech, které plně podporují TCP/IP. Parametrizace, konfigurace a diagnostická data jsou tak přenášena skrze TCP/IP, zatímco procesní data a výstrahy zajišťuje real-time kanál v jednom PROFINETovém kabelu.

 

PROFINET vám navíc umožňuje spojit vaše zařízení s IT sítí nebo Internetem, a to bez větších nákladů. Lze tak k zařízením přistupovat bezpečně a vzdáleně z celého světa a umožnit tak využití vzdálených služeb. OPC UA je používáno v PROFINETových sítích jako výrobní komunikační standard. Veškeré vertikální spojení do systému vyšších úrovní, stejně jako komunikace mezi stroji, jsou zajištěny za využití standardizovaných specifikací a zabezpečeny dle požadavků integrovaných bezpečnostních mechanizmů.

A to ještě není vše: PROFINET umožňuje integraci mobilních zařízení skrze Industrial Wireless LAN (IWLAN) a protože PROFINET je 100% Ethernet můžete si tak snadno užívat výhod plynoucích z inovací Ethernetového standardu.  

PROFINET s PROFIsafe pro bezpečnost vašeho zařízení

 

Ať už to vyžadují zákony nebo trh – vaše stroje musí naplňovat neustále rostoucí požadavky na jejich funkční bezpečnost. PROFINET vám umožňuje efektivně zajistit bezchybnou komunikaci: bezpečnostní data jsou přenášena stejným kabelem jako procesní data, což umožňuje redukovat kabeláž a údržbové náklady. Zapotřebí nejsou ani žádné nadstandartní síťové komponenty. Spolehlivou komunikaci zajišťuje také Industrial Wireless LAN (IWLAN), kde je signál bezpečně přenášen za využití integrovaného PROFIsafe protokolu SIL3.

 

Pokud je to zapotřebí, váš stroj automaticky přepne do požadovaného bezpečnostního módu, například „Safe Torgue Off“ (STO) nebo „Safety Limited Speed“ (SLS), které jsou všechny certifikované společností TÜV. Funkce „Shared Device“ také poskytuje dodatečnou bezpečnostní oporu, kterou lze například využít k integraci fail-safe funkcí v aplikacích bez specifického bezpečnostního zaměření. 

Snadná integrace strojů

PROFINET v konstrukci strojních zařízení zajišťuje spolehlivou komunikaci mezi jednotlivými zařízeními a jejich integraci do vašeho závodu za neustálé dostupnosti provozních dat na různých úrovních podniku. Dosahujete tak vyšší flexibility a zvýšené produktivity celé výrobní linky.

Komunikace až ke koncovým zařízením

 

Výrobní výkon a kvalita mohou být neustále vylepšovány – pouze však za předpokladu, že vaše stroje komunikují s ostatními zařízeními výrobní linky. PROFINET je ideální pro komunikaci mezi jednotkami různých výrobců a jejich snadnou integraci do zavedených síťových zapojení. Komunikace vašich strojů až ke koncovým zařízením skrze PROFINET vám umožňuje rychle reagovat na požadavky trhu, a to zejména díky modulární struktuře strojů, kterou lze flexibilně přizpůsobovat nebo rozšiřovat.

 

S funkcí „I-Device“ lze přiřadit lokální PLC do PLC vyšší úrovně, zatímco lokální PLC komunikují s různými decentrálními zařízeními. PLC vyšší úrovně může navíc sdílet periferie (sdílená zařízení) a mít přístup (ke čtení) k jednotlivým vstupům a výstupům (sdílené I/O). Takto lze díky komunikaci až ke koncovým zařízením implementovat jakékoliv změny rychleji a bez nadbytečné námahy. 

Spojení od koncových zařízení do managementu až po cloud

 

Dostupnost, stav a využití kapacity: data z vašeho stroje jsou důležitá i pro plánování výroby. Díky tomu je schopnost připojit vaše stroje na úroveň MES důležitým argumentem pro každého vašeho zákazníka. PROFINET zpřístupňuje nejen data relevantní pro MES, ale i procesní data, čímž podporuje systémy MES a ERP. Navíc PROFINET může být integrován do již zavedených průmyslových sítí: vaše stroje mohou být připojeny k IT síti závodu a internetu bez nutnosti využití gatewayí, což znamená, že splňují požadavky pro přístup k cloudovému řešení pro správu dat ze stroje.

V tomto případě však OPC UA nabízí rozhodující výhodu – je nezávislé na výrobci a platformě, podporuje extenzivní bezpečnostní mechanizmy a může být optimálně kombinováno s PROFINETem v jakékoliv průmyslové Ethernetové síti. 

Rychlá realizace

PROFINET pro strojní konstrukci vám umožňuje snížit náklady vynaložené na návrh stroje a zajistit tak, že bude připraven v krátkém čase. Ať už jde o verzování, modulární architekturu nebo podpůrné nástroje pro konfiguraci a uvedení do provozu: PROFINET vám ušetří náklady a zkrátí dobu potřebnou pro uvedení vašeho stroje na trh.

Realizujte modulární strojní koncepty

 

Chtěli byste použít modulární koncepty pro rychlé přizpůsobení vašich strojů požadavkům specifickým pro zákazníka? PROFINET vám poskytne rozhodující časovou výhodu. To znamená, že můžete snadno změnit nebo rozšířit svou PROFINETovou síť o další stanice pomocí funkcionality jednoduché výměny / změny v síti – bez dalších nákladů na návrh. Centrální a lokální obsluha vám také umožňuje konfigurovat jednotlivé stanice jednou na maximální úrovni rozšíření a poté lze pro každý stroj jednoduše vybrat vhodné úrovně rozšíření. Automatická adaptace IP adresy v síti PROFINET vám také šetří čas: pokud je cílová IP adresa vydána na centrální úrovni, např. na panelu CPU, je Ip adresa tohoto vytvořeného systému PROFINET I/O automaticky přizpůsobena.

 

Funkce „I-Device“ a „Shared Device“ také umožňují vytvořit automatizační architekturu vašich strojů modulárnějším a flexibilnějším způsobem, a to za rozumnou cenu: „I-Device“ umožňuje komunikovat jako I/O zařízení k zařízení vyšší úrovně, zatímco PLC vyšší úrovně mají současně přístup ke konkrétním modulům tohoto lokálního PLC pomocí „Shared Device“.

 

Pokud vyvíjíte svůj vlastní řídicí software, ovladače PROFINETu vám poskytují cennou podporu při rychlejším vytváření vašich PROFINET aplikací. Umožňuje vám jednoduše a spolehlivě propojit jednotlivé aplikace implementované na standardních počítačích k dosažení optimálního výkonu, flexibility a nákladů na PROFINET, bez ohledu na to, jaký operační systém používáte. Ovladače PROFINETu používají konvenční ethernetové PC rozhraní, takže nevyžaduje žádný speciální hardware.

Rychlé zprovoznění

 

Rychlé uvedení do provozu šetří čas, námahu a náklady a zkracuje tak čas při uvedení výrobků na trh. Podporujeme vás v procesu uvádění do provozu a plánování vaší PROFINETové sítě a nabízíme vám komplexní software od plánování až po servis.

 

SINETPLAN – Tento plánovač sítí vás podpoří při projektování automatizačních systémů založených na PROFINETu a usnadňuje vám tak návrh vašeho profesionálního systému. Profitujte z efektivního plánování a návrhu sítí PROFINET – zejména přidáním real-time komunikace, jako jsou například data TCP/IP. SINETPLAN kalkuluje a simuluje zatížení PROFINETové sítě a zajišťuje tak ten nejspolehlivější provoz.

 

PRONETA – S tímto bezplatným nástrojem lze automaticky zobrazovat topologii vaší sítě s připojenými PROFINETovými zařízeními, které lze následně konfigurovat a testovat. Nastavte jejich IP adresy nebo názvy zařízení a ujistěte se, že všechny vaše komponenty jsou správně zapojeny pomocí kontroly vstupů a výstupů IO, a to ještě předtím, než váš stroj smontujete a nainstalujete jeho řídící systém.

 

SINEMA  Server (später SINEC NMS) – S vhodným softwarem pro správu sítě, jako je SINEMA Server od společnosti Siemens, můžete včas odhalit nedostatky a implementovat příslušná opatření včas. SINEMA Server je vhodný nejen pro diskrétní výrobní aplikace, ale i pro procesní průmysl a je schopen zobrazovat celou průmyslovou síť – od síťových komponentů až po automatizační komponenty, jako jsou kontrolery a distribuovaná I/O zařízení. SINEMA Server nabízí celou řadu možností v oblasti správy a diagnostiky sítě. Například skrze reporting lze zobrazovat statistiky za jakékoli časové období. Zařízení třetích stran mohou být do SINEMA Serveru zahrnuta s příslušnými profily, stejně jako řada dalších funkcí.

 

SIMATIC Automation Tool – SIMATIC Automation Tool vám umožňuje spravovat automatizační TIA komponenty během uvádění do provozu, údržby nebo během servisu. Přesto že je SIMATIC Automation Tool založen na projektech TIA Portalu, jednotlivé úkoly

lze provádět nezávisle na jejich inženýrském frameworku. Takto lze nejen aktualizovat firmware, ale také stahovat úplné (F-) projekty. SIMATIC Automation Tool je proto perfektním doplňkem při uvádění do provozu, údržbě i servisu vašeho stroje. 

Maximální výkon

Díky PROFINETu běží vaše stroje na maximální výkon a s maximální přesností a zárukami proti selhání. Rychlá výměna dat, vysoká rychlost, deterministická komunikace s minimálním jitterem a další mechanizmy redundance tvoří základ pro nepřekonatelný výkon vašeho stroje a váš úspěch na trhu.

Vysoký výkon výroby

 

PROFINET je ideálním základem pro stroje, které musí splňovat vysoké požadavky na výrobní kapacity a kvalitu produktů: PROFINET vám umožňuje zajistit rychlé postupy zpracování, reprodukovatelné časové parametry a maximální přesnost pro všechny procesy, dokonce i pro místní automatizací vašich strojů. PROFINET využívá nejen IRT technologii (schopnost pracovat v reálném čase) pro aplikace řídící pohyb, ale také pro aplikace s cyklickou synchronizací s přesností jitteru menší než 1 μs. PROFINETové sítě také umožňují použití časově založených I/O sestav, které mohou zaznamenávat skutečné hodnoty nebo iniciovat akce v rámci mikrosekund na základě dodatečných časových informací. To vám zaručuje absolutní přesnost vašich výrobních procesů, a to při maximální rychlosti stroje, nezávisle na kapacitě řídicí jednotky. S PROFINETem můžete konstruovat stroje s extrémně rychlým sběrem měřených dat díky inovativní technologii vzorkování, vysoké rychlosti přenosu dat a účinnému přenosovému protokolu.

Maximální dostupnost strojů

 

Abyste zvládli tlak konkurence na snižování nákladů, potřebujete ty nejvýkonnější stroje s maximální dostupností. PROFINET vám umožňuje zvýšit dostupnost vašeho stroje i bez dalšího redundantního hardwaru: Protokol Media Redundancy Protocol (MRP) umožňuje redundantní PROFINETOVou komunikaci ve formě kruhové topologie zapojení, a to jak pomocí externích síťových komponent, tak přímo prostřednictvím integrovaných PROFINETových rozhraní. Tímto způsobem si můžete být jisti, že komunikace nebude ovlivněna výpadkem jednotlivých komponent. Rovněž výrazně urychluje odstraňování problémů v případě síťového výpadku, což umožňuje její dřívější opětovné zprovoznění.

Dlouhodobě udržitelná energetická efektivita

 

Tlak na cenu a stále přísnější ekologické a energetické předpisy znamenají, že mít pouze ten nejvýkonnější stroj už nestačí – musí být i energeticky efektivní. PROFINET zde významně přispívá: vaši zákazníci mohou vypínat své stroje centrálně prostřednictvím PROFIenergy nejen během přestávek, ale i o víkendech nebo během přípravy výrobní dávky – společně s dalšími elektrickými spotřebiči, které nejsou dočasně potřebné. PROFINET tak pomáhá snížit spotřebu energie vašich strojů.

Optimální zprovoznění a servis 

PROFINET je základem perfektního zprovoznění a servisu, který zahrnuje nejen spolehlivou diagnostiku zařízení a sítě, jak na místě, tak na dálku, ale také šetří čas, náklady a prostoje při údržbě. Výsledkem jsou dlouhodobě spokojení zákazníci. Siemens vás také podporuje službami pro produkty, systémy a aplikace během celého životního cyklu vašich strojů – pro optimalizované využití vašich zdrojů a vyšší produktivitu, flexibilitu a efektivitu při nízkých celkových nákladech.

Rychlé odstranění chyb

 

Vysoká úroveň dostupnosti stroje je nezbytná pro absolutní spokojenost vašich zákazníků. PROFINET vám umožňuje být vždy informován o stavu strojů a zajišťuje tak vaši včasnou reakci dříve, než dojde k vážnému poškození: díky možnosti připojení sítě PROFINET k internetu můžete používat software SIMATIC TeleService, například s routerem SCALANCE M, pro přístup k vašim strojům a záruku celosvětové diagnostické služby prostřednictvím mechanismů založených na Ethernetu (TCP / IP, UMTS atd.) na provozní úrovni.

 

Diagnostická data a zprávy ze sítě PROFINET můžete také kontrolovat prostřednictvím diagnostiky systému až ke koncovým zařízením v TIA portálu. Pokud je třeba vyměnit zařízení PROFINET, lze to provést bez jakýchkoliv speciálních nástrojů: přidružený I/O kontroler rozpozná náhradní zařízení pomocí informací o topologii a automaticky mu přiřadí správné jméno a adresu. Tím se urychluje proces výměny zařízení a zkracují se prostoje. Je kvalita sítě správná? Dodržují se plánované cykly? Na tyto a další otázky lze snadno odpovědět provedením online analýzy v reálném čase pomocí Bus Analyzer Agentu.

Návrh a projektování

PROFINET redukuje složitost při navrhování závodů a umožňuje centralizovat inženýrství celého výrobního procesu. To výrazně urychluje integraci. Maximalizace flexibility navíc zajišťuje jednoduchou výstavbu a renovaci celého závodu: V závislosti na procesním kroku mohou být komponenty přidávány nebo nahrazovány návrh sítě může být rozšířen. Také existuje možnost znovu využít i jejich jednotlivé části. To vše významně přispívá k vyšší efektivitě při navrhování a konstrukci.

Otevřený standard

PROFINET usnadňuje bezproblémovou komunikaci produktů různých výrobců na základě standardu PROFINET (IEC 61158/61784). Zaměřuje se na jasné definice a smysluplné role, jako je rychlé uvedení do provozu (zařízení), PROFIenergy (energetická účinnost), parametrizace a diagnostika.

Možnosti rozšíření

Další síťové komponenty lze snadno integrovat – včetně starších sekcí závodu založených na PROFIBUSu. Stávající komponenty systému lze snadno připojit k PROFINETu: přes IE/PB LINK PN IO nebo bezdrátově v kombinaci se SCALANCE W. Je tak umožněna snadná integrace provozních PROFIBUS zařízení (např. pohonů SINAMICS) do nových systémů PROFINET – krok za krokem: www.siemens.com/pb2pn

Varianta pro každého

Stanice v sítích PROFINET je možné rozšiřovat bez jakékoliv námahy. Díky jednoduché manipulaci je možné přesunout, upravit nebo rozšířit komponenty uvnitř linky – bez vlivu na výkon sítě.

Flexibilní topologie

PROFINET lze flexibilně přenášet mezi různými topologiemi. Kromě lineárních, hvězdicových a stromových struktur jsou možné také redundantní kruhové a bezdrátová technologie – připojených pomocí metalických plastových nebo skleněných optických kabelů. Průmyslové bezdrátové sítě LAN lze samozřejmě také integrovat do těchto sítí.

Plánování a simulace

Siemens Network Planner vás podporuje při projektování automatizačních systémů založených na PROFINETu a usnadňuje vám tak návrh vašeho profesionálního i výhledového systému. Profitujte z efektivního plánování a návrhu PROFINETových sítí – zejména přidáním TCP/IP komunikace ale i v komunikace v reálném čase nebo IRT komunikaci. SINETPLAN kalkuluje a simuluje zatížení sítě PROFINET a zajišťuje tak ten nejspolehlivější provoz.

Uvedení do provozu

Hlavní výzvou při uvádění zařízení do provozu je dodržení stanovených časových oken od začátku projektu až po realizaci. PROFINET vám umožňuje ušetřit cenný čas – můžete testovat zařízení, uvést ho do provozu a ověřit funkčost jednotlivých částí celéoh systému nezávisle. Tyto dílčí operace lze naplánovat v závislosti na stupni implementace. Díky PROFINETu tak můžete těžit z rychlého a flexibilního uvedení do provozu a současně tak snížit své náklady.

S bezplatným nástrojem PRONETA lze automaticky zobrazovat topologii vaší sítě s připojenými PROFINET zařízeními, které lze jejím prostřednictvím následně konfigurovat a testovat. Můžete měnit jejich IP adresy nebo názvy zařízení a ujistit se, že všechny vaše komponenty jsou správně zapojeny pomocí kontroly vstupů a výstupů IO, a to ještě předtím, než váš stroj smontujete a nainstalujete jeho řídící systém.

Jediný kabel pro všechny účely

PROFINET je univerzální síť pro přenos všech potřebných procesních dat, jako jsou I/O, bezpečnostní i diagnostická data, ale také uživatelská data pro záznam energetických dat nebo zajištění kvality a další TCP/IP data. Pro vertikální integraci automatizační úrovně do systémů vyšší úrovně (jako jsou systémy SCADA nebo MES) nebo pro horizontální komunikaci mezi různými komponenty zařízení, OPC UA lze snadno použít ve stejné síti. Efektivnější už to být nemůže. 

Snadná kabeláž

PROFINET umožňuje snadnou a rychlou výrobu metalických i optických kabelů na místě díky barevnému přiřazení kabelů k jednotlivým pinům konektorů. Náklady jsou během celého životního cyklu systému sníženy díky spolehlivé ochraně kontaktů, odlehčení tahu a dobré EMC ochraně pro metalické kabely.

Provoz a údržba

Závody musí být v provozu s maximální účinností a produktivitou. PROFINET výrazně zvyšuje tuto spolehlivost a zajišťuje monitorování celého závodu důslednou diagnostikou systému až po koncová zařízení. Výrobní parametry zajišťují bezpečnost dat, bezpečnost personálu a strojů. PROFINET také pomáhá zvyšovat energetickou účinnost: Díky standardizovanému profilu PROFIenergy mohou být zařízení vypnuta v době nečinnosti a následně znovu zapnuta. 

Odolnost/stabilita

Díky své robustnosti lze PROFINET bez problémů používat také v kritických EMI oblastech. PROFINET zaručuje dostupnost systému i ve velkých sítích. Díky priorizaci a dostatečné rychlosti dat, vycházející ze standardu Ethernet, nedochází k výpadkům kritických procesních dat.

Vysoká rychlost přenosu

PROFINET zařízení můžete také integrovat i ve vysokorychlostních sítích a spolehlivě tak chránit své investice. 

Energetická efektivita

PROFIenergy umožňuje vypínání zařízení PROFINET v době nečinnosti a zaznamenávání naměřených hodnot a stavových informací pro správu energie a zátěže.

Otevřený standard

PROFINET je založen na otevřeném Ethernetovém standardu IEEE (IEEE 802.3) a kombinuje otevřenost tohoto standardu s požadavky automatizace. Standardizované profily umožňují snadnou výměnu dat mezi širokou škálou PROFINETových zařízení. Profily PA 4.0, PROFIsafe, PROFIdrive a PROFIenergy sjednocují komunikaci. S PROFINETem získáte spolehlivé síťové propojení z provozní úrovně až po cloud. Zatímco PROFINET představuje základ pro komunikaci na provozní úrovni, protokoly, jako je OPC UA, lze použít i pro vertikální spojení nebo komunikaci mezi komponenty zařízení ve stejné síti.

Zabezpečený přístup

K dispozici jsou všechny možnosti standardního Ethernetu. Přístup k síti můžete zabezpečit dle svých potřeb a můžete využít zabezpečené připojení VPN pro přístupu k technologii a výrobním systémům po celém světě – například pro vzdálenou údržbu. Automatizační segment a všechna zařízení bez vlastní ochranné funkce jsou chráněny bezpečnostním modulem proti neoprávněnému přístupu, jako je špionáž či manipulace.

Bezpečnost

Integrovaná bezpečnost nabízí spolehlivou ochranu personálu, strojů a životního prostředí – a je tedy jasnou odpovědí na neustále se zvyšující požadavky na funkční bezpečnost. Funkce je integrována přímo v návrhu technologie, komunikaci, v zařízeních a zajišťuje i bezpečnou bezdrátovou technologii.

Diagnostika sítě/zařízení

V dnešní době musí být data dostupná od provozní úrovně až do cloudu. S vhodným síťovým management softwarem, například SINEMA Serverem od Siemensu, který je vhodný pro výrobní i procesní průmysl a dokáže zmapovat celou průmyslovou síť – od síťových zařízení až po automatizační zařízení, jako jsou PLC a distribuované periferie. SINEMA Server nabízí širokou škálu možností v oblasti síťové správy a diagnostiky. Například prostřednictvím reportování si lze zobrazit statistiky za určité období. Dostupné profily umožňují zobrazovat také komponenty třetích stran i mnohé další. 

Další informace

Ke stažení, podpora a servis

Všechny důležité informace o PROFINETu na jednom místě
Nejrychlejší cesta k našim odborníkům 

Nejrychlejší cesta k našim odborníkům 

Navrhovaná řešení vašich požadavků a přímý přístup k našim odborníkům v rámci technické podpory

Nabídka služeb

Nabídka služeb

Aby podniky v průmyslu zůstaly dlouhodobě konkurenceschopné, musí zajistit a v ideálním případě i zvyšovat efektivitu a produktivitu strojů a zařízení. Jako váš partner nabízíme jedinečnou škálu služeb a podpory na základě našich rozsáhlých odborných znalostí v oblasti technologií a průmyslu. 

Nabídka školení

Nabídka školení

Nabízíme vám individuální i standardizovaná odborná školení přímo od výrobce – prostřednictvím školících středisek ve více než 60 zemích.