Embed Size (px)
Citation preview
Построение комплексных
многоуровневых систем сбора
данных, управления и
диспетчеризации на базе
платформы SIMATIC WinCC OA
siemens.ruUnrestricted © Siemens AG 2018*Изобретательность для жизни
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 2 RC-RU DF FA
Знакомьтесь: SIMATIC WinCC Open Architecture
• Гибкая и открытая SCADA-платформа
• Разработана ETM Professional Control GmbH
(с 2007 г. входит в состав концерна Siemens AG)
• Работает под управлением ОС Windows и Linux
• Версии для мобильных устройств
• Широкий набор функциональных
пакетов расширений
• Эффективные средства инжиниринга
• Подтверждённая совместимость с KICS 2.0 –
выполнение требований приказа ФСТЭК № 31
• Области применения – от локальных АСУ и местных
диспетчерских пунктов до центральных диспетчерских и
ситуационных центров
• Центр компетенций и поддержка в России
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 3 RC-RU DF FA
SCADA-системы семейства SIMATIC
Правильный выбор для каждого класса задач
WinCC V7
Эффективное
управление
производством
WinCC RT Prof
Эффективный
инжиниринг
ИнфраструктураАвтоматизация производства
Пищевая промышленность
Автомобильная промышленность
Краностроение
Аэрокосмическая промышленность
Судостроение
Машиностроение
Металлургия
Транспорт (метро, Ж/Д)
Автоматизация зданий
Водоснабжение и водоотведение
Нефтегазовая промышленность
Управление трафиком (туннели, автомагистрали)
Специализированноеприкладное ПО
Энергетика(ветро-, гидро-; АСУЭ)
WinCC Open Architecture
Эффективная
реализация
специфических
требований заказчика
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 4 RC-RU DF FA
WinCC OA в иерархии информационных систем предприятия
Система WinCC OA предназначена для решения задач сбора и обработки данных, управления и
визуализации – от полевого уровня до уровня производственного планирования:
PLC, DDC, RTU
HMI, Visualization
Supervisory
Control
MES
PPSSCM, AVS
Контроллеры, полевые сети,
датчики, приводы
Человеко-машинный интерфейс, визуализация,
управление
Централизованное управление,
диспетчеризация и оптимизация,
прогнозирование, cбор данных
Системы оперативного управления
производством
Системы производственного планирования,
Системы управления снабжением,
Системы электронного документооборота
SIM
AT
IC W
inC
C
Op
en
Arc
hit
ectu
re
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 5 RC-RU DF FA
WinCC OA: основные функциональные возможности
• Сбор, обработка и архивирование
данных
• Визуализация
• Обработка событий
• Формирование отчётов
• Управление
• Анализ данных
• Техническое обслуживание
• Администрирование B&B,
Panel
HMI,
MMI
SCADA,
Control
system
BDE,
….П
ол
ево
й у
ро
ве
нь
Ур
ове
нь у
пр
авл
ени
я
Batch,
MES,
CMM,
…
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 6 RC-RU DF FA
WinCC OA – «решение выбора» для крупномасштабных
приложений
Назначение:
• Для построения географически распределённых систем
• Для крупномасштабных и/или сложных приложений
• При наличии требований к расширению и масштабированию
• При высоких требованиях к надёжности / безопасности
Преимущества:
• Поддержка до 2 048 систем WinCC OA
в распределённых конфигурациях
• Сбор и обработка > 10 000 000 сигналов
ввода-вывода (I/O)
• Работа под управлением ОС Windows /
Linuх
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 7 RC-RU DF FA
WinCC OA – Отличное решение для уровня диспетчерского
управления
• Большое количество
сигналов ввода-вывода
• Распределённые системы
• Резервирование
• Широкие возможности
для связи и интеграции
Система диспетчерского
управления для:
• сетей водоснабжения;
• нефтегазотранспортных и
нефтегазодобывающих компаний;
• энергоснабжающих организаций;
• метрополитенов;
• управления трафиком;
• автоматизации зданий;
• информационных систем
для пассажиров.
Ур
ов
ен
ь
ди
сп
етч
ер
ско
го
уп
ра
вл
ен
ия
Ур
ов
ен
ь П
ЛК
/R
TU
Ур
ов
ен
ь
SC
AD
A /
DC
S
Бизнес-приложения
Гибкая концепция для
решения задач,
требующих интеграции
с другими
приложениями
PLC RTU
WinCC OA
PCS7Другие
РСУWinCC
Другие
SCADA
WinCC OA
S7
S7RTUAS
AS PLC S7 PLC RTU
S7RTUPLC
Уровень
PPS / MES-систем
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 8 RC-RU DF FA
Построение диспетчерских центров
• Возможность бесшовной интеграции различных
географически распределённых систем управления
технологическими процессами, систем управления
производством, диспетчеризации, энергомониторинга,
энергоучёта и энергоменеджмента и др. систем в единое
информационное пространство.
• Стыковка с корпоративными информационными
системами (MES, ERP, BI, PIMS, EMI…).
• Стандартные и специализированные протоколы для
организации межуровневого транспорта в т.ч. для каналов
связи с низкой пропускной способностью.
• Построение пользовательских интерфейсов в соответствии с современными стандартами и
тенденциями в сфере HMI (в т.ч. поддержка видео, ГИС, мобильных платформ) для снижения нагрузки
на человека-оператора и уменьшения вероятности ошибок при принятии решений.
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 9 RC-RU DF FA
WinCC OA – основа для OEM- и корпоративных решений
• Возможность реализации собственных решений,
ориентированных на нишевые / отраслевые / корпоративные
приложения
• Адаптация к меняющимся требованиям рынка, стандартов и
бизнес-задач
• Защита ноу-хау благодаря собственной разработке
• Возможность внутренней стандартизации и обеспечения
преемственности в эксплуатации / сопровождении корпоративных
систем
• Выпуск продуктов / решений под собственной торговой маркой –
«brand labeling»
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 10 RC-RU DF FA
Совместимость WinCC OA и KICS
• Компании ETM Professional Control GmbH (дочерняя компания
Siemens AG, разработчик WinCC OA) и Лаборатория Касперского
провели полномасштабное совместное тестирование продуктов
SIMATIC WinCC OA 3.15 и Kaspersky Industrial CyberSecurity 2.0.
• В результате тестирования официально подтверждена
совместимость WinCC OA 3.15 и KICS 2.0.
• Совместное использование WinCC OA и KICS позволяет Заказчикам
обеспечить соответствие эксплуатируемых ими решений и систем
АСУ ТП рекомендациям и требованиям Приказа № 31 ФСТЭК РФ
о защите информации АСУ ТП критически важных, потенциально
опасных объектов, а также объектов, представляющих опасность для
людей и окружающей среды.
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 11 RC-RU DF FA
SIMATIC WinCC Open Architecture
Основные функции и характеристики
Встроенные
средства
резервирования
Внесение
изменений и
конфигурирование
в режиме Online
Объектно-
ориентированный
инжиниринг
Работа под
управлением ОС
Windows и Linux
Поддержка до 2 048
серверов в
географически
распределённых
системах
Модульная
архитектура
менеджеров
Высоко-
производительный
драйвер S7
Соответствие
требованиям FDA
Система
резервирования
центра управления
(резервирование 2х2)
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 12 RC-RU DF FA
SIMATIC WinCC Open Architecture
Специальные функции
Ультралёгкий
веб-клиент
ULC UX
Мобильное
клиентское
приложение
для iOS и Android
Аналитический
пакет
SmartSCADA
Система трендов
Мобильное
приложение
WinCC OA
OPERATOR
Интегрированная
система
видеонаблюдения
Клиентское
приложение
Desktop UI
Веб-сервер
Открытый
интерфейс
прикладного
программирования
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 13 RC-RU DF FA
SIMATIC WinCC Open Architecture
Специальные функции
Модуль GIS Viewer –
интеграция
картографической
информации
Модуль AMS –
расширенный набор
инструментов для
задач ТОиР
Планировщик ОтчётыРецептурное
управление
Поддержка
мультитач-
управления
SSL-шифрование
SSL
Поддержка
BACnetЦентр
коммуникаций
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 14 RC-RU DF FA
Система менеджеров WinCC OA: основные положения
• Менеджер – функциональная единица системы,
программно реализованная в виде отдельного процесса
• Совокупность менеджеров образует систему
• Коммуникации между менеджерами – по протоколу TCP
• Эффективность – обмен данных по событиям
• Масштабируемость, выравнивание нагрузки:
• Только требуемые менеджеры запускаются по
необходимости, они также могут запускаться несколько
раз параллельно (кроме EV);
• Менеджеры могут быть распределены по нескольким
компьютерам / серверам.
• Гибкость:
• Возможность использования разных ОС (Windows, Linux)
в рамках одной системы
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 15 RC-RU DF FA
Интерфейс к процессуДрайверы связи с ПЛК, полевые шины, телеметрия, спец. драйверы
Образ процесса, историяКоммуникации и сообщения = Event Manager, История = DB Manager
Обработка, сценарииСценарии = Control, Application Programming Interface = API Manager
Визуализация, управлениеRuntime = UI, Грфический редактор = GEDI, редактор базы проекта = PARA
Менеджеры: функциональные уровни
EVEventmanager
DDriver
UIUserinterface
Runtime
DISTConnection to
other systems
DBDatabase-
Manager
DDriver
DDriver
UIUserinterface
Runtime
UIUserinterface
Editor
APIAPI-Manager
CTRLControlmanager
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 16 RC-RU DF FA
Взаимодействие менеджеров в реальной системе
VAArchiveVA
ArchiveVA
Value Archive
CTRLControl
Manager
APIAPI Manager
UIUser Interface
Runtime
FieldbusEthernetOPC Server
Связь с другимисистемамиWinCC OAв распределённыхконфигурациях
РезервированныесистемыWinCC OA
OLE DBAccess
Provider
Внешниесистемы
отчётностии анализа
данных
COMMS-COM
Interface
ExcelReporting
RDBRDB Archive
Manager
EVEvent
Manager
DISTDistribution
Manager
REDURedundancy
Manager
DBDatabase
Manager
Ctrl
ADOInterface
RDBMStandard
Relational DB
DOPC Client
Внешниесистемы D
OPC Server
DModbus
DProfibus
SIMATIC S7DTCP/IP, MPI
MPXMultiplexing
Proxy
UIUser Interface
Editor
UIUser Interface
Runtime
RMReporting
Manager
SOAPReporting
ORACLEValue Archive
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 17 RC-RU DF FA
Техническая реализация распределённой многоуровневой
системы средствами WinCC OA – пример архитектуры
• Интеграция систем в единое
информационное пространство.
• Возможность объединения систем,
построенных на базе разных
программно-технических средств.
• Возможность использования БД
долговременного хранения на базе
внешних реляционных БД
(Oracle, …).
• Встроенные средства
резервирования.
• Широкий набор драйверов.
• Web-клиенты и мобильные
клиенты.
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 18 RC-RU DF FA
Пример использования различных клиентских приложений
Интернет / корпоративная сетевая
инфраструктура
SSL
SSL
SSLSSL
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 19 RC-RU DF FA
План выпуска и сопровождения версий
WinCC Open Architecture
выпущена
выпущена
выпущена
в работе
планируется
Май 2018 Ноябрь 2019 Май 2019
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 20 RC-RU DF FA
WinCC OA 3.16: некоторые функциональные возможности
новой версии
Обновление платформы Qt до версии 5.9.2 • улучшенная производительность при отрисовке графики на экранных формах
• обновленные графические виджеты
• новые доступные свойства графических объектов для разработчиков по API
Возможность подписки на системные события
• например, подписка на создание/удаление/переименование точки данных
Интеграция с ОС при авторизации пользователей• кроссплатформенность (поддержка Linux и Windows)
• использование в WinCC OA групп и пользователей уровня ОС
• управление необходимой стойкостью пароля на уровне ОС
Криптографические функции для разработчиков• кроссплатформенность (поддержка Linux, Windows, Android, iOS)
• специализированный класс WinCC OA Crypto API Key для разработки безопасных решений на базе WinCC OA
Усовершенствования различных графических компонентов
• виджеты трендов (новые типы диаграмм), браузера, таблицы, метки, поля ввода и т.д.
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 21 RC-RU DF FA
Области применения WinCC OA – фокусные отрасли
Исследования
и разработкиЭнергетикаПромышленностьВодоснабжение
и водоотведение
Транспорт Нефть и газАвтоматизация
зданий
>7 000реализованных
проектов
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 22 RC-RU DF FA
Внедрения SIMATIC WinCC Open Architecture в энергетике
• Камская ГЭС (Россия)
• Саяно-Шушенская ГЭС (Россия)
• Мобильные системы хранения энергии с
использованием аккумуляторных батарей (США)
• Системы управления ветряными электростанциями
(Китай)
• Центральное отопление г. Белграда (Сербия)
• Центральное отопление г. Циндао (Китай)
• Многопрофильный поставщик энергоресурсов
HERA (Италия)
• Энергосетевая компания Albstadtwerke (Германия)
• 5 мусоросжигательных заводов (Китай)
• Электроснабжение общественного транспорта
г. Вены (Австрия)
• Электроподстанции аэропорта г. Мумбаи (Индия)
• 12 наиболее производительных установок по
сжижению гелия
• …и множество других проектов в энергетике
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 23 RC-RU DF FA
Внедрения SIMATIC WinCC Open Architecture
в нефтегазовой промышленности
• Подземное хранилище газа RAG – 2-е по величине
в Европе (Австрия)
• Газопровод «Запад– Восток» (Китай)
• Газопровод «Северный поток» (Россия – Германия –
Швейцария)
• Газотранспортная компания GASUNIE (Нидерланды)
• Нефтеперерабатывающий завод OMV, Вена (Австрия)
• Diamond Key: Bayview – система управления для
сливо-наливных эстакад (Австралия)
• Газовое месторождение Лонгганг, Сичуан (Китай)
• Газораспределительная сеть г. Вены (Австрия)
• Электроэнергетический и газовый холдинг
Energias de Portugal (Португалия)
• Энергетическая группа Naturgas Energia (Испания)
• Переработка и транспортировка газа месторождения Иолатань (Туркменистан)
• Нефтепровод ADCOP (ОАЭ)
• Нефтепроводы IOCL, HMEL (Индия)
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 24 RC-RU DF FA
Внедрения SIMATIC WinCC Open Architecture
на предприятиях водоснабжения и водоотведения
• Многопрофильный поставщик энергоресурсов HERA(Италия)
• Водоснабжение г. Боготы (Колумбия)• Регулирование уровня воды в гидросистеме региона
Делфланд (Нидерланды)• Водоснабжение и водоотведение княжества Уэльс
(Великобритания)• Водоснабжение г. Вены (Австрия)• Управление водными ресурсами Scheldestromen• (Нидерланды)• Водоснабжение земли Баден-Вюртемберг (Германия)• Водоочистные сооружения г. Фрехен (Германия)• Система мелиорации и водоснабжения Sannio Alifano
(Италия)• OEM-решения фирмы Rittmeyer (Швейцария)
+1.000 объектов:• станции питьевого водоснабжения;• станции очистки сточных вод;• коммунальные сети водоснабжения.
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 25 RC-RU DF FA
Внедрения SIMATIC WinCC Open Architecture на транспорте
• Сен-Готардский железнодорожный тоннель –самый длинный ж/д тоннель в мире (Швейцария)
• Сеть тоннелей на автомагистралях черноморскогопобережья Турции
• Автомобильный тоннель Сен-Готард (Швейцария)• Сеть тоннелей г. Лиона (Франция)• Центр управления автомагистралями и тоннелями
г. Мюнхена (Германия)• Центр управления тоннелями центральной / южной
Норвегии+ ещё 200 тоннелей по всему миру
• Информационная система для пассажировметрополитена г. Нью-Йорка (США)
• Система управления движением поездов PositiveTrain Control CSX (США)
• Метрополитены г. Вены (Австрия), г. Стамбула, г. Измира (Турция), г. Мюнхена, г. Гамбурга(Германия), г. Малаги, г. Бильбао, г. Лихеро, г. Барселоны, г. Севилья (Испания)
• Система управления дорожным движение (Нидерланды)• Вагонные информационные табло (США, Австрия, Чехия, Россия)
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 26 RC-RU DF FA
Внедрения SIMATIC WinCC Open Architecture в автоматизации
зданий
• Система управления отоплением, вентиляцией,
кондиционированием и вспомогательными
системами Банка Credit Suisse (Швейцария)
• Система автоматизации здания госпиталя
г. Сиднея (Австралия)
• Система управления зданием телекоммуникационной
компании Swisscom (Швейцария)
• Система управления инженерными коммуникациями
издательского центра Ringier Print Zofingen
(Швейцария)
• Система управления инфраструктурой всех станций
Швейцарских федеральных железных дорог SBB
• Аэропорты г. Цюриха, г. Женевы (Швейцария)
• Единый дата-центр г. Вены (Австрия)
• Управление энергопотоками Федеральной земли Северный Рейн-Вестфалия (Германия)
• Система управления зданием Daimler Möhringen (Германия)
• …и множество других зданий по всему миру
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 27 RC-RU DF FA
Внедрения SIMATIC WinCC Open Architecture
в научно-исследовательских организациях
• Ускоритель элементарных частиц Европейской
организации по ядерным исследованиям ЦЕРН
(Швейцария)
• Университет г. Бонна (Германия)
• Национальный онкологический центр адронотерапии
• (Италия)
• Ускоритель заряженных частиц Центра ионной
терапии и научных исследований MedAustron
(Австрия)
• Исследовательский центр г. Карслруэ (DE)
• Центр перспективных технологий Департамента по
атомной энергии Министерства науки и технологий
Индии
• …и ещё более 100 научно-исследовательских
организаций по всему миру, входящих в структуру ЦЕРН
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 28 RC-RU DF FA
Внедрения SIMATIC WinCC Open Architecture на производстве
• Производство полупроводниковых изделий –
ряд инфраструктурных систем (США, Корея,
Австрия, Нидерланды)
• Завод Siemens Healthcare (США)
• Металлургический завод Plansee (Австрия)
• Производство труб из нержавеющей стали
Schoeller Bleckmann (Австрия)
• Трубный завод Voestalpine Tubulars (Австрия)
• Коксовый завод Voestalpine Linz (Австрия)
• Экструдерные линии для производства кабельной
продукции Gebauer & Griller (Австрия)
• Производство углеграфитных материалов
SGL Carbon (Германия)
• Печатное оборудование производства фирмы Baumüller (Германия)
• Оборудование для производства плёнки фирмы Brückner (Германия)
• Цементные заводы KHD (Германия)
• Завод по производству автокомпонентов Albert Weber (Германия)
• Оборудование для производства краски фирмы Reikofil (Германия)
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 29 RC-RU DF FA
Siemens Building
TechnologiesПродукт Desigo CC
Siemens Oil & Gas Решение для нефтепровода IPIC
(ОАЭ)
Siemens Mobility MMСистема Positive train control
Siemens ITSТоллинговые системы
Решения для тоннелей и автомагистралей
Siemens Mobility UTРешение для пассажирских вагонов
Siemens Mobility RE Решение SITRAS RSC
Siemens LMVПродукт Sentron Powermanager
Siemens LMVПродукт SIMARIS CONTROL
Решения SIEMENS на основе SIMATIC WinCC Open Architecture
Unrestricted © Siemens AG 2018
Page 30 RC-RU DF FA
Контакты
siemens.com/wincc-open-architecture
ETM professional control GmbH – Дочерняя компания
концерна Siemens
Марктштрассе 3, 7000 Айзенштадт, Австрия
Тел.: +43 (2682) 741-0
Факс: +43 (2682) 741-52555
E-Mail: [email protected]
ООО «Сименс»
Департамент «Цифровое производство»
Отдел «Автоматизация дискретного производства»
Тел: +7 (495) 737-2441
E-mail: [email protected]
E-mail: [email protected]
