2017-11-07
Innan PlantVision ska leverera en processlösning byggs en komplett testmiljö upp, identisk med kundens produktionsmiljö, med hjälp av Siemens automationssimuleringsmjukvara SIMIT. På så sätt kan de testa bättre och snabbare och reducera fel innan anläggningen ska köras på riktigt. ”Det är mycket enklare än jag hade föreställt mig och hur smart som helst.”
Om du har jobbat i ett automationsprojekt har du säkerligen varit med om pressade tidplaner och tuffa idriftsättningar där den som sitter med automationssystemet ofta kommer sist i kedjan innan produktionen ska igång. Eventuella fel relaterade till programmering/konfiguration eller specifikationer och som upptäcks sent påverkar produktionsstarten negativt.
Simit, Siemens automationssimuleringsmjukvara för virtuell idriftsättning och operatörsträning, ger stora fördelar under projekterings- och testfas men även under de andra faserna i en anläggnings livscykel. Ju tidigare Simit börjar användas i projekt desto bättre.
– Verkligheten har ingen ångra- eller återställningsknapp. Därför är det kanon att kunna simulera, säger Stefan Jansson, teamledare på PlantVision, Siemens Solution Partner med lång erfarenhet inom bland annat läkemedelsindustrin och produktionsnära it.
Verkligheten har ingen ångra- eller återställningsknapp
Virtualiserad process
Virtualisering är inget nytt för PlantVision.
– Vi har lång erfarenhet av att jobba med virtuella systemlösningar. Under många år har vi använt virtualisering för att förlänga livstiden på äldre Simatic PCS7-system eller för att skapa en framtidssäker miljö för nya Simatic PCS7 projekt, säger Robert Maier, senior specialistkonsult på PlantVision.
Det är mycket enklare än jag hade föreställt mig
Tidig med automationssimuleringsmjukvaran SIMIT
PlantVision var ett av de första företagen i Sverige att använda Siemens automationssimuleringsmjukvara.
– Vi simulerar processen med hjälp av Simit för att få en vettig utvecklingsmiljö och levererar sedan projektet till kunden tillsammans med en virtuell plattform. Det blir smidigt för kunden när man ska uppgradera nästa gång och ger lägre livscykelkostnader, säger Martin Ranne, senior konsult på PlantVision med stor erfarenhet av Siemens mjukvara Simit, projekterings- och datahanteringsplattformen Comos och processtyrsystemet Simatic PCS 7.
– Det fina med Simit är att du kan bygga en komplett testmiljö som är identisk med den riktiga produktionsmiljön, fortsätter Martin Ranne, som i sitt tidigare jobb använde Simit för att simulera fartygsångpannor, ”väldigt bra att kunna simulera miljön istället för att behöva ha fartyg stående stilla”.
PlantVision använder alltså Simit för att simulera hela processen och virtualisera kundens system, inte bara enskilda block, så att man får en digital tvillingkopia att jobba i.
– Vi simulerar verkligheten. Simit blir som ett gränssnitt till en fejkad verklighet, säger Martin Ranne.
Det kan handla om att simulera driftsvar på en motor och testa av sekvenser.
– Har man rätt tänk från början i Simatic PCS 7 tar det inte lång tid att få upp hårdvarukonfigurationen. Har du objektlista och templates klara har du en simulering igång på en timme. Håller man sig till APL-standard på styrsystemsnivå har man samma i Simit, säger Robert Maier.
– När vår systemutvecklare Erik Bergman började arbeta med Simit visade jag honom grunderna och sedan var han igång. Det är mycket enklare än jag hade föreställt mig och hur smart som helst. Grafiskt är det likt TIA Portal.
Partiell utveckling
I utvecklingsfasen av ett projekt tar det inte en timme ens att få in ett nytt system. Mjukvaran kan utvecklas samtidigt som någon byter skåp.
– Styrsystemet märker inte om det är ett riktigt skåp eller simulerad miljö. Du kan ta ett skåp i taget och behöver inte schemalägga någon särskild tid. Du är inte bunden till att något måste vara färdigt en viss tid och kan förfina simuleringen efter hand.
I testfasen kan testerna automatiseras med skript. Fördefinierade lägen kan sparas i skripten och alla nödstoppsfunktioner kan testas.
– Testfasen går mycket snabbare. Det är otroligt smidigt. Du kan kolla vad som händer i processen vid förändringar, till exempel om en tryckgivare går sönder eller om man ändrar i ett flöde. Den fysiska och virtuella processen kan också samköras parallellt, säger Robert Maier.
Integreras enkelt med SIMATIC PCS 7 och COMOS
Integrationen från Simatic PCS 7 är väldigt enkel.
– Du definierar bara motsvarande objekt i Simit som du har i PCS 7 och exporterar objektstrukturen till Simit. Det går jättesnabbt, säger Martin Ranne.
Det kopplas även enkelt ihop med Siemens Plant Engineering-mjukvara Comos, en projekterings- och datahanteringsplattform.
– Simit blir som ett kitt mellan Simatic PCS 7 och Comos. Du har allt samlat i ett verktyg och behöver bara mata in data en enda gång. Dokumentation fås på köpet vilket gör att FAT och validering går mycket fortare. Det inte bara låter enkelt, det är det också. Det här är verkligen Industri 4.0, säger Martin Ranne.
PlantVision AB, med huvudkontor i Kista, har lång branscherfarenhet, produktkännedom och specialistkunskaper inom it, systemteknik och kvalitetssäkring och erbjuder konsulttjänster och integrerade lösningar inom process- och tillverkningsindustri.
SIMIT, mjukvaran för simulering, utvärdering och träning, är svaret på:
- Hur kan du engineera snabbare?
- Hur kan du förbättra kvaliteten på ditt projekt och minska antal tankevurpor?
- Hur kan du testa logik, förreglingar, säkerhetskretsar, sekvenser och HMI innan ett system finns i verkligheten?
- Hur kan du felansätta hårdvara utan att den finns i verkligheten?
- Hur kan du förkorta idriftsättningstiden?
- Hur kan du förbereda och träna drift och operatörer på det nya systemet så att ni kan producera fullt tidigare?
Projekteringsfas: Tidig identifiering av designfel ger möjlighet att åtgärda mycket tidigare. Istället för att bygga in simulering i automationslogiken skapas den istället enkelt i en parallell miljö som kan återanvändas eller förfinas för att användas i de andra faserna i en anläggnings livscykel. Några fördelar med att inte bygga in i automationslogiken är att du inte riskerar att simulering ligger kvar efter idriftsättning, lastar cpu:er felaktigt eller att du behöver lyfta in det i automationsprogrammet igen vid ombyggnad. Simuleringen som man skapat kan även användas till andra styrsystem.
Test-/idriftsättningsfas: Med hjälp av Simit kan du testa ut logiken mer omfattande utan att behöva anpassa logiken i själva styrsystemet. Istället för att koppla upp hårdvara för att kunna testa olika funktioner kan styrning och återföring utvärderas och kontrolleras via mjukvara som snabbt kan anpassas till olika scenarier.
Tack vare att många fel identifieras tidigare i projektet förkortas idriftsättningstiden rejält. Verkliga fall pekar på att mängden korrigeringar vid idriftsättningen sänks avsevärt, korrigeringar/programändringar som ofta är extra kostsamma i en pressad idriftsättningsperiod. Dessutom är drift och operatörer redan tränade på det nya systemet tack vare att hela kedjan från fält till HMI är med i testen.
Driftfas: System som går dygnet runt vågar man sällan laborera med då risken kan vara stor att störa produktionen. Med Simit kan du bygga upp en digital tvilling av anläggningen där driften och operatörer kan testa utan att påverka den riktiga anläggningen. Med Simit och Virtual Controller (VC) kan så kallad snapshot lagras så att du enkelt kan återskapa kritiska lägen som ger möjlighet till operatörsträning.
Moderniserings-/ändringsfas: Tack vare den digitala tvillingen kan du testa ut modifieringar och utbyggnader i en parallell miljö, vilket ger en trygghet inför införande i produktionssystemet. Drift och operatör kan tränas i god tid innan ändringen genomförs samtidigt som risken för fel reduceras.
