SIMATIC WinCC（TIAポータル）ES

いずれかのブロックからWinCC画面にパワータグをドラッグ&ドロップするだけで、HMIからプロセス値を入力できます。接続、HMIタグ、画面オブジェクトなどの必要な設定はすべてシステムによって生成され、個別のタグを選択したか複数選択を使用しているかによる影響はありません。また、設定中にWinCC画面からPLCタグに直接アクセスでき、ユーザーフレンドリーな選択ウィンドウで対応するオブジェクトを選択できます。TIAポータル全体で設定の選択ウィンドウが提供されるので、エラーを起こしやすい手動入力が不要になり、特にオブジェクト名の複数エントリを防止できます。

モジュールやデバイスのうち障害の発生したものや不完全なものを即座に把握することが、ダウンタイムの長期化を避けるためには不可欠です。そのためには、プラントの常時モニタリングが極めて重要です。TIAポータルは、即座に使用可能な診断メカニズムでサポートします。診断設定を広範に追加する必要はありません。システム診断用のデバイスを起動すると、[Devices and Networks]エディター内で設定したプラントレイアウトに基づくアラームが生成されます。これらのアラームはHMIに表示できます。また、コンフォートパネル向けにWinCCが提供する診断ビューアに、情報およびアラームが自動的に表示されます。

時間を節約する構成とは、タスクを振り分けることです。SIMATIC WinCCは定型タスクを行うウィザードを通じてプロジェクトエンジニアをサポートします。その一例であるデバイスウィザードでは、デバイス作成時に最も重要な設定を正しく設定することができます。ユーザー定義設定を保存しておき、別のデバイスの作成時に直接インポートできるので、もう一度定義する必要がなくなります。これにより、生産ラインのすべてのデバイスで、基本設定と外観を一致させることができます。

似たようなWinCCプロジェクトがすでに存在し、大半の設定をインポートできることも少なくありません。ターゲットデバイスが異なる場合も設定を自由に拡張できるので、ゼロから設定を開始する必要はありません。機械レベル領域で、デバイスのスイッチオーバーによりターゲットのHMIデバイスを容易に切り替えることができます。システムでは、相違する可能性のあるファンクションに関する詳細情報と、設定を適合させるための詳細仕様が提供されます。エンジニアリングシステムはパネルからSCADAまでにわたり統一されているので、WinCC Runtime Professionalのデータをインポートすることもできます。システムの拡張とこれに伴うプロジェクトの変更は、最小限のコストで実施できます。

エンジニアリングにかかる時間は高コストであるにもかかわらず、時間のかかる細かい作業に浪費されていることが多くあります。専用グラフィックソフトウェアで見慣れたものを含め、ユーザーフレンドリーなファンクションがあれば、視覚的に引き立つ正確なHMI画面を迅速に作成できます。グラフィックエディターでは、調節可能なグリッド、表示/非表示を切り替えられるスナップライン、横位置/縦位置の中央揃え機能、隣接オブジェクトとの均等配置および整列を使用して、画面オブジェクトの整列と配置などを行えます。時間のかかるピクセル修正を手作業で行う必要はもうありません。

WinCCの[Screens]エディターは、32の画面レイヤーを使用した設定をサポートしています。複数のオブジェクトが重なり合った複雑な画面の場合、個々のレベルを非表示にすることで全体がより明確になります。このため、画面オブジェクトを含むすべてのレイヤーは[Layout]タスクカード内にわかりやすく表示されます。エディターの中心点では、オブジェクトを簡単にレイヤー間で動かすことができます。オブジェクトのプロパティに指定されたレイヤーは自動的に更新され、グループ化されたオブジェクトも同様に処理されます。ドラッグ&ドロップを使用することで、グループとの間で個々のオブジェクトを簡単に削除、追加、分離、移動できます。どの画面オブジェクトでもグループ化できるので、多数の個別要素を操作するときに役立ちます。グループ化されたオブジェクトのプロパティはすべてグループに表示され、グループを解除せずに変更できます。

アニメーションや動的なオブジェクトは小細工などではなく、操作時の使い勝手を高める有効な手段であることが以前から知られています。オブジェクトの色の変更やフェードイン/フェードアウトなどの視覚的な刺激にオペレーターが反応する速度は、テキストメッセージを理解するよりもかなり速く、解釈を間違えるリスクも大幅に低くなります。

また、副次的な効果も軽視できません。画像を使うたびに、多言語設定の翻訳コストを削減できます。HMIデバイスのディスプレイ品質および解像度が上がり、パフォーマンスが高くなれば、より複雑なアニメーションを統合できるようになります。WinCCでは、動的なオブジェクトを最小限の時間で生成できます。プログラミング知識は必要ありません。Runtime製品の多数の標準タスクでは、事前に定義されたファンクションをドラッグ&ドロップで簡単に選択できます。個別に大きく異なる要件がある場合、統合されたVBスクリプトを使用して動的な表示を実装できます。

オートメーションタスクは通常、異なる焦点ごとにグループ化され、それぞれに専用の入力画面が提供されます。たとえば、画面作成、アラームシステム、タグマネジメント、ブロック、デバイス設定などのためのエディターがあります。TIAポータルのさまざまな箇所で、ユーザーが素早く簡単に全体を把握できるように表形式のエディターが使用されています。統一された外観によって一見しただけですぐにエディターを使いこなせ、多数のオブジェクトを同時に変更できるうえ、プロパティのコピーも簡単なので、確実に効率が上がります。よく知られたオフィス機能をTIAポータルで使用することで、大量データを迅速かつ効率的に設定できます。

たとえば、マウスを1回動かすだけで何百ものタグがインテリジェントに作成され、プロパティが保持されるか、オブジェクト名が適宜変更されるか、またはアドレスが自動的に追加されます。

この方法では、各エディターが個別の専用タスクの実装をサポートし、たとえばアラームエディターはアラーム設定に対応します。多くの場合、エディター間の相互関係を追跡するのは困難です。このため、WinCCタグエディターではオブジェクト指向アプローチを採用しています。タグの設定に加えて、このタグがアラームを起動してこれをロギングするかどうかの決定も下すことができます。これにより、初めてのプロジェクト作成が容易になるだけでなく、既存の設定の全体像をあとから簡単に確認できます。

ライブラリーは、制御プログラムの作成時とHMIアプリケーションの設定時に同じ範囲で使用でき、プロジェクトの要件に合わせてユーザーごとに異なる方法で構成できます。シンプルなHMI基本要素や画面全体から、全面的に設定されたHMIデバイスまで、あらゆるタイプの設定オブジェクトをライブラリーに含めることができます。ライブラリー内で保管するオブジェクトは一度だけ設定すればよく、その後は必要に応じて何度でも再利用できます。

ライブラリーには以下の2つのバージョンがあります。

• 現在のタスクで頻繁に必要になるオブジェクトは、プロジェクトライブラリー内にローカルに保管されます。プロジェクトライブラリーはプロジェクトに属し、プロジェクトと同時にオープン、クローズ、保存されます。

• 複数のプロジェクトにわたって使用されるオブジェクトは、グローバルライブラリー内で管理されます。グローバルライブラリーはファイルサーバーなどに保存され、複数のユーザーによって利用されます。

ライブラリーに含まれるオブジェクトには以下の2つの基本タイプがあります。

• 一元的に変更できるオブジェクトとしてのタイプ

• 設定オブジェクトの単純なコピーであるコピーテンプレート

あるタイプが変更されると、プロジェクト内でこのタイプを使用しているすべての箇所がライブラリーマネジメントシステムによって自動的に更新されます（ユーザーが更新を承認した場合）。タイプには、ユーザー定義のデータタイプ（HmiUDT）とフェースプレートがあります。ユーザー定義データタイプを使用すると、複雑なオートメーションオブジェクト（ステータスと制御値を持つモーターなど）のデータを1つのユニットとして表すことができます。フェースプレートへのインターフェースとして、同じデータタイプを持つ構造化タグのうち1つのみをブロックインターフェースに割り当てることができるので、配線オーバーヘッドが削減されます。

フェースプレートは表示オブジェクトと操作オブジェクトからなるグループとして作成され、ライブラリー内のその他の画面オブジェクトと同様に使用できます。フェースプレートはインターフェースを介してプロジェクトに統合されます。このインターフェースには、ランタイムでブロックが機能するために重要なユーザー定義プロパティのみが設定されます。このため、ユーザーはこの集約インターフェースだけを使用して、動的なブロックプロパティとブロック内の画面オブジェクトを定義できます。この一元変更機能により、この時点で、または以前に使用したフェースプレートインスタンスを後で拡張するときに、エラーを修正しやすくなります。

WinCCの標準HMIライブラリーでは、拡張性に優れ、動的に表示できるオブジェクトをあらかじめ多数提供しています。

• [Buttons-and-Switches]には、事前定義された多数のスイッチとボタンが含まれています。

• [Monitoring-and-control-objects]には、関連付けられた制御ランプ、ボタン、スイッチなど、複数の設計にわたるより複雑な操作オブジェクトと表示オブジェクトが含まれます。

• [HMI Symbol Library]には、パイプ、モーター、バルブなど、機械とプラントを表示するためのテクノロジおよび業界固有のオブジェクトが多数含まれます。

通常、画面、リンク、動的プロセスはシンプルでユーザーフレンドリーなダイアログを介して設定されます。柔軟な個別拡張が必要な場合、習得が簡単で強力なVisual Basicベースのスクリプト言語であるVBScriptを使用できます。また、ユーザーフレンドリーなエディターとコードテンプレートによりプログラミングが容易になります。スクリプト内のオートコンプリート機能を使用すると、ランタイムオブジェクトへのアクセスとコントロールシーケンスの作成を迅速にプログラミングできます。デバッグはエンジニアリング時にシミュレーター内で、必要な場合はランタイム中にも実行できます。

WinCC Runtime ProfessionalにはANSI-Cスクリプトの統合オプションがあります。WinCCのすべてのグラフィックオブジェクトが持つプロパティおよびメソッド、ActiveXコントロール、他社製アプリケーションのオブジェクトモデルにスクリプト自体からアクセスできます。これにより、オブジェクトの動的な動作を制御できるだけでなく、WinCCと他社製アプリケーション（Microsoft Excel、Microsoft SQLデータベースなど）の接続を容易に確立できます。

シミュレーションシステムは、プログラムおよび実際のアプリケーションの開発を効果的にサポートします。

コントローラーやプロセスを含むシミュレーションテスト環境により、試運転時間やコストなどを削減できます。プロジェクトの進行状況、テスト対象機能、統合レベルに応じて、3種類のシミュレーションが提供されています。

• タグテーブルを使用したHMIタグのシミュレーション
  コントローラーの接続やプロセスの実行なしで、タグシミュレーターを使用して設定をテストすることで、HMIプロジェクトの内部一貫性をコスト効率良く確認することができます。設定されたタグがシミュレーター内でシミュレーションされ、たとえば、設定された色の変更がタグの値パターンと一致するかなどがチェックされます。シミュレーション中に、設定されたタグを操作、有効化、無効化できます。シミュレーターで実行できるタグのシミュレーションは多岐にわたります（正弦、ランダム、インクリメントなど）。

• シミュレーションコントローラー（PLCSIM）を使用したHMIプロジェクトのシミュレーション
  WinCC設定とPLCのインタラクションをテストするために、エンジニアリングPC上で、シミュレーションコントローラー（PLCSIM）と組み合わせてプロジェクトをテストすることができます。シミュレートされるPLCプログラムの値を使用して、パワータグが直接提供されます。

• 実際のコントローラーを接続したHMIプロジェクトのシミュレーション
  WinCC設定と実際のコントローラーを接続するシミュレーションでは、最大レベルの統合と精度が得られます。このケースでは、PROFIBUS、イーサネット、またはPROFINETを使用して、WinCCシミュレーションをプラント内のPLCに直接接続します。プラント内の実際のプロセスの値を使用して、パワータグが直接提供されます。