SIMATIC WinCC OA - Optionen

SmartSCADA  ermöglicht die Bewertung von Anlagen durch Kennzahlen
(Key Performance Indicator, KPI) sowie die nachfolgende Optimierung mit Hilfe statistischer Methoden

Nutzen

• Einfache Integration von Statistik in WinCC OA Projekte
• Komplette Bedienung in WinCC OA, keine Programmierung notwendig
• Geführte Anleitung, um Modelle einzulernen
• “R” Transaktionen innerhalb der SCADA Umgebung

Funktionen

Mittels Data Mining werden relevante Daten aus einer großen Datenmenge ausgewählt. Dabei werden Zusammenhänge und Abhängigkeiten zwischen verschiedenen Prozesswerten erkannt und für die weitere Klassifizierung herangezogen.
Bei der Klassifizierung der ausgewählten Daten werden Ergebnisse verknüpft, Zustände automatisch erkannt und vom Benutzer benannt. Aus diesen bewerteten Daten werden statistische Modelle erstellt. Diese Modelle können dann zur Optimierung in der Anlage zum Beispiel für eine effiziente Ursachenanalyse verwendet werden. Das kann sowohl mit historischen als auch mit Echtzeitdaten erfolgen.
Neben den vorhandenen Funktionen KPI, Data Mining und Klassifikation bietet SmartSCADA auch eine generische Schnittstelle zu „R“, mit der Daten aus dem SCADA System direkt mit statistischen Methoden weiterverarbeitet werden können. „R“ ist eine freie Programmiersprache für statistische Datenanalyse.

Anwendungesbereich

• Ursachenanalyse (Root Cause Analysis)
• Definition von KPIs, Zuordnung von KPIs zu Geräten per Mausklick
• Ableiten von Zusammenhängen mit Hilfe von Beziehungen, finden von Zeitfenstern durch Filtern, direkte Übergabe zu statistischen Berechnungen
• Klassifizierung basierend auf statistischen Modellen
  
• Wiederverwendung von Modellen z.B. für neue KPIs

Verfügbarkeit

SmartSCADA ist branchenunabhängig und kann für beliebige Anwendungen eingesetzt werden. Als Beispiele können hier Windkraftanlagen, Energieversorgungssysteme oder große Produktionsanlagen genannt werden.

Zusätzlich zu den bestehenden Möglichkeiten, Daten auf Basis des internen Datenarchivs oder der bestehenden RDB-Schnittstelle zu ORACLE zu archivieren, ist es möglich, eine Verbindung zu verschiedenen anderen Datenbankformaten herzustellen, die auf spezifischen Backends für jedes dieser Formate basieren. Diese neuen Backends sollen die vorhandenen Möglichkeiten nicht ersetzen, sondern den Storage-Footprint erweitern.

In der neuesten Version von Next Generation Archiver (NGA) ist es möglich, eine Verbindung zu Infux DB sowie PostgreSQL und MS SQL herzustellen. Weitere Systeme sind in Vorbereitung. Außerdem ist es möglich, kundenspezifische Datenbanken zu integrieren.

Es ist nicht nur möglich, eine dieser Datenbanken anzubinden - diese Möglichkeit steht sogar für alle Datenbanken offen. Tatsächlich können Sie sogar die bestehenden Archivierungs-Lösungen auf Basis des internen Archivs oder ORACLE mit den neu gegebenen Möglichkeiten kombinieren. Dadurch können Sie Lösungen mit verschiedenen Datenbanken entwerfen, die auf unterschiedlichen Ebenen arbeiten, z. B. können Sie auf lokaler Ebene interne Datenbanken verwenden, während Sie eine zentralisierte Archivierung auf Basis von Influx DB realisieren.

Alles in allem kann über NGA eine Verbindung zu flexiblen und offenen Datenbanken hergestellt werden, die von eingebetteten Diensten bis hin zu Cloud-basierten Datenbanken reichen und sowohl Zeitreihen als auch SQL-ähnliche Abfragen ermöglichen.

Ab sofort wurde die Möglichkeit geschaffen, mehrere Datenbanken parallel zu nutzen, zusätzlich wurde eine neue Version des Add-Ons veröffentlicht. Next Generation Archiver (NGA) Premium kann Ihnen helfen, mehr als ein Backend zu betreiben und hält Ihre Archivierung auf Erfolgskurs.

Vorteile

• Verwendung von zukunftssicherer NoSQL Datenbank Technologie
• Unterstützung der auf Zeitreihen optimiert InfluxDB
• Zusätzliche Verwendung von PostgreSQL oder QL
• Die gleichen Daten können lokal oder zentral gespeichert werden
• Erlaubt die Speicherung von Warnungen und Alarmen in der gewählten Datenbank
• Kein Zwang, sich zur internen Datenbank des Systems zu verbinden
• Smoothing & Message Splitting
• Eine gemeinsame Datenbank für mehrere verteilte Systeme möglich
• Direkte DB Lesefunktionalität
• Massenkonfiguration wird unterstützt
• Duale Netzwerke werden akzeptiert
• Korrekturwerte können eingesetzt werden

Gerade die Globalisierung und Mobilität erfordert Systeme für den weltweiten Einsatz, die jederzeit und überall den mobilen Zugang zu Anlageninformationen ermöglichen.
Das mobile User Interface von SIMATIC WinCC Open Architecture ist ein mobiler Client für iOS und Android Geräte und bietet die gleichen Möglichkeiten und Funktionalitäten wie ein Standard Client. Durch die Definition von beliebigen Geräteklassen mit Breite, Höhe und Orientierung der verschiedenen Anzeigen wird eine optimale Darstellung auf mobilen Geräten gewährleistet.

Die Verwaltung und Administration der mobilen Geräte erfolgt am WinCC OA Server. Die Projektdaten werden automatisch durch den WinCC OA Server verteilt, somit wird ein durchgängiges Engineering ganz ohne Programmierung möglich. Damit eine sichere Kommunikation gewährleistet ist, kann das mobile UI auch über SSL Verschlüsselung kommunizieren.
Die Installation ist denkbar einfach, einfach die App im jeweiligen Store runterladen und sofort  loslegen.

Vorteile

• Einfache Installation
  - App im jeweiligen Store downloaden 
    (Apple AppStore für iOS und Google Play Store für Android)
  - Sofort loslegen
  - Kurze Time-to-Market
  - Wartungsfrei

• 24/7 Online Zugriff – von jedem Ort

• Gesicherte Kommunikation mittels SSL Verschlüsselung

Dieser Client ist ein User Interface für Desktop Anwendungen basierend auf HTML5. Es ist keine SIMATIC WinCC Open Architecture oder Plugin Installation am Client notwendig. Ziel dieses Clients ist WinCC OA auf jedem Desktop mit integriertem Browser anzuzeigen. Microsoft EDGE, Internet Explorer, Google Chrome und Mozilla Firefox werden unterstützt.

Reporting ist eine wichtige Aufgabe in jedem SCADA System. Deswegen wurde bei SIMATIC WinCC Open Architecture ein besonderes Augenmerk auf diese Funktion gelegt.
Ein webbasierendes Reporting mit der standardisierten Reporting-Schnittstelle SOAP (Simple Object Access Protocol) ist in SIMATIC WinCC Open Architecture integriert.
Reportingtools von Drittanbietern können somit auch ohne zusätzlichen Aufwand verwendet werden.
Die zusätzlich zur Verfügung gestellten BIRT Vorlagen und die bereits vordefinierten Reporting-Daten vereinfachen das Reporting weiter.

• Webfähiges Reporting Interface (SOAP):
  - ECLIPSE BIRT (Vorlagen werden mitgeliefert)
  - Crystal Reports
  - SIMATIC Information Server (Beispiele werden mitgeliefert)
  - Microsoft Excel

• Online-Werte

• Historie Unterstützung von verdichteten Daten, SQL, Alarme

• Diagnosewerkzeuge

• Audit Trail

Die neue Dashboard-Funktionalität ermöglicht die einfache Erstellung von webbasierten Anzeigen. Die Dashboards können individuell für verschiedene Benutzer definiert und online konfiguriert werden. Ein Dashboard kann eine hohe Anzahl von anpassbaren Widgets enthalten, die über einen Assistenten einfach angepasst und konfiguriert werden können. Dynamische SVGs helfen, spezifische Anforderungen zu realisieren und das Look & Feel an die eigenen Bedürfnisse anzupassen. Mit all dem bietet das Dashboard eine neue und einfache Möglichkeit, vorverarbeitete Daten für die Benutzer zu visualisieren.

Zur Laufzeit, jederzeit und von überall können die Widgets leicht angepasst und parametriert werden.  Damit sind sie individualisierbar und bieten Anwendern eine einfache Möglichkeit, ihre aufbereiteten Daten zu visualisieren.  

Wie kann vorgegangen werden?

WinCC OA bietet mit dem Dashboard eine einfache, mobile Möglichkeit, eigene Dashboards zu erstellen, die den Zustand Ihrer Projekte anzeigen.

Umfangreich modifizierbare Widgets sind mit Datenpunkten verbunden und zeigen deren Werte in einer Reihe von Diagrammen. Diese Widgets werden dann kombiniert, um spezifische Dashboards zu erstellen. In der Dashboard-Übersicht können Sie einfach zwischen den einzelnen Dashboards wechseln.

Vorteile

• Webbasierend und dem Standard HTML5 folgend
• Online konfigurierbar
• Hohe Auswahl an Widgets
• Intuitive Darstellung von Warnungen
• Userspezifische Dashboards sind möglich
• Dynamische SVGs können verwendet werden
• Kundenspezifische Widgets
• An den Kunden angepasstes Look & Feel

WinCC OA VIDEO bietet die Möglichkeit komplette Videomanagementfunktionen nativ in ein SCADA Projekt zu integrieren. Diese native Integration ermöglicht es dem SCADA Anwender die Videohard- und software in gleicher Weise zu parametrieren und zu projektieren wie es bei der klassischen Automatisierungshardware üblich ist.
In WinCC OA VIDEO ist der hardwareneutrale Videomanagement-Standard ONVIF 2.0 (Open Network Video Interface Forum) integriert, der die Anbindung vieler verschiedener Videohardware ermöglicht.

WinCC OA VIDEO dient zur Visualisierung von Videokomponenten und der Steuerung von Kameras und Kreuzschienen entweder mithilfe eines Bedienpults oder über Tastatur und Maus. Damit ist eine umfassende Überwachung und Steuerung von komplexen Einrichtungen (z.B. Verkehrseinrichtungen) von nur einem Bedienplatz aus möglich. Problemsituationen können früher erkannt werden und es kann dementsprechend darauf reagiert werden.

Eine digitale Aufzeichnung von Videos auf Standard-Hardwarekomponenten ist möglich. Die Videostreams können kontinuierlich in einem Ringspeicher oder bei einem Ereignis mit einer Vor- und Nachlaufzeit gespeichert werden. Aufzeichnungen mehrerer Kameras können zeitsynchron abgespielt werden. Aufgezeichnete Videostreams können mit den zugehörigen Zeitinformationen exportiert werden, wobei das von der Kamera gelieferte Format des Videostreams erhalten bleibt. Auch analoge Bestandsanlagen, wie analoge Kreuzschienen und deren Kameras, können integriert werden. Eine Poolverwaltung verschaltet dabei die Ein- und Ausgänge der Kreuzschiene. Über intuitiv bedienbare Oberflächen im SCADA-System können Sequenzen, wie zum Beispiel virtuelle Rundgänge, parametriert werden, die dann auf einem Arbeitsplatz, einer Video-Wand oder einem Display-Monitor dargestellt werden können.

Durch die Kombination von SCADA und Videoüberwachung lassen sich die Kosten für separate Videointerfaces und den zusätzlichen Aufwand bei Wartung und Betrieb einsparen, sowie die Ausbildungsdauer für das Bedienpersonal reduzieren.

WinCC OA VIDEO ist in jede bestehende WinCC OA Applikation integrierbar und online parametrier- und erweiterbar. Dem Konzept von WinCC OA folgend, kann es redundant aufgebaut werden.

Herstellerunabhängig und objektorientiert: das ist der gemeinsame Nenner des Gebäudeautomation-Kommunikationsprotokolls BACnet und des SCADA-Systems SIMATIC WinCC Open Architecture. Das Komplettpaket WinCC OA BACnet vereint Gebäudeleittechnik und übergeordnetes SCADA-System in einem und bietet damit direkten Zugriff auf die Automatisierungsebene. WinCC OA BACnet ist dadurch die ideale Lösung für große und/oder verteilte Gebäude- und Liegenschaftsbetriebe!

Die zentrale Betriebsführung und Integration aller Systeme ist eine wesentliche Voraussetzung, um etwa die Forderungen nach Effizienz und Bereitstellung von Energieressourcen eines Gebäude- oder Liegenschaftsbetriebes zu erfüllen.
Mit der Entwicklung von WinCC OA BACnet - einer nativen Gebäudeleittechniklösung – wird eine Vielzahl solcher Kundenanforderungen abgedeckt. Da das Konzept von für eine uneingeschränkte Anzahl an BACnet-Objekte ausgelegt ist, eignet es sich besonders für komplexe Projekte wie Industriebetriebe, Flughäfen, Universitäten, Krankenhäuser, Messezentren etc.
Ein weiterer Vorteil ist die Unterstützung von Windows und Linux

Der Scheduler ermöglicht es Zeitprogramme zu erstellen, zu parametrieren und zu verwalten, die das zeit- und ereignisgesteuerte Auslösen von bestimmten Aktionen erlauben.
Über den Scheduler kann eine Reihe von bestimmten Aktionen durch das Definieren von einfachen oder komplexen Bedingungen ausgelöst werden.

Ausgelöst werden können Aktionen wie:

• Setzen eines Datenpunktelementes auf einen (vor-)definierten Wert,

• Zeigen eines Erinnerungs-Pop-ups,

• Zeigen eines Erinnerungsalarms im System Management,

• Aktivierung der Rezepte

• Starten eines beliebigen Skriptes

 Die Scheduler-Bedingung kann aus:

• nur einem Datum

• einer Reihe von Daten,

• periodischen Ereignissen,

• einem Datum kombiniert mit einer Wertbedingung,

• einer einzelnen Wertbedingung,

etc., bestehen. Jedes Mal wenn eine Kombination von Bedingungen erfüllt wird, werden die parametrierten Aktionen ausgeführt, vorausgesetzt dass das betroffene Zeitprogramm auf aktiv gesetzt ist.

Der MAP Viewer ermöglicht die Darstellung von unterschiedlichen Kartenformaten in verteilten Systemen mit SIMATIC WinCC Open Architecture wie z.B. Google Maps, Open StreetMap oder kundenspezifische Lösungen sowie von GIS Kartenmaterial. Insbesondere bei geographisch weit verteilten Systemen, wie sie in den Bereichen Wasser, Verkehr, Öl & Gas und Energie häufig anzutreffen sind, besticht diese Lösung durch zahlreiche Vorteile.

Um dabei die gesamte Anlage im Überblick zu behalten bietet der Viewer eine kartographische Darstellung der Anlagenobjekte. Freies Zoomen garantiert eine detaillierte Betrachtung, zusätzlich können Informationen abhängig vom Zoomfaktor bedarfsgerecht eingeblendet werden.

Die Objekte werden durch Formen, Symbole oder Zeichen dargestellt und Warn- bzw. Alarmzustände der Datenpunkte durch Farbumschläge in der jeweiligen Karte gekennzeichnet. Dies gestattet dem Benutzer eine rasche und punktgenaue Navigation zum Störfall. Mehr Aussagekraft erhält die Lösung durch Kombination von räumlichen Informationen mit aktuellen Statusmeldungen zur Anlage. Eine wesentlich effizientere Projektierung wird zusätzlich durch dynamisches Kartenmaterial anstelle von statischen Einzelbildern erreicht.

Die verwendeten Daten und Karten machen die Darstellung von Objekten in den Kartenlayern zur Realität – es sind beliebig viele Kartenlayer definierbar. Kartenmaterial ist von vielen Anbietern erhältlich, z.B.: die vom ESRI (Environmental Systems Research Institute). Der MAP Viewr ist vollständig in WinCC OA integriert und kann mittels eines Web EWOs in Benutzeroberflächen eingebettet werden.

Die Advanced Maintenance Suite (AMS) ist ein einfach zu parametrierendes Softwaretool für die effiziente Planung, Verwaltung, Durchführung und Kontrolle von Wartungen und Störungen. Es spart Ihnen Geld, verbessert die Qualität Ihrer Anlage und kann um SCADA Funktionalitäten erweitert werden.

Mit AMS

• haben Sie alle Ereignisse im Überblick (Ereignisübersicht)

• generieren Sie automatisch Arbeitsaufträge (Arbeitsaufträge)

• wählen Sie genau die richtigen Techniker aus (Technikerauswahl)

• bekommen Sie hinterlegte Ablaufroutinen für jeden Einsatz (Maßnahmenpläne)

• definieren Sie, was passieren soll, wenn nichts passiert (Eskalationsmethoden)

• können Sie Ihre Ersatzteilhaltung optimieren (Ersatzteiloptimierung) 

• sichern Sie eine gleich bleibende Qualität der Anlage (Qualitätssicherung)

• können Sie angesammeltes Wissen auf Knopfdruck abrufen (Wissensdatenbank) 

• steuern Sie Ihre Wartungsaufgaben effizienter (Wartungsmanagement)