Webtools ermöglichen Echtzeit-Zugriff auf SCADA-Daten

In praktisch allen Industriebereichen ist eine schnellere Verfügbarkeit von Daten aus der Produktion eine der wesentlichen Voraussetzungen für Produktivitätssteigerung und Kostenreduzierung. Mit den jüngsten Web-Technologien lassen sich SCADA-Daten mittlerweile sehr viel besser über Intranet bzw. Internet verteilen – an buchstäblich jeden mit einem PC und einem Browser. 

Moderne SCADA-Systeme haben durch einen effizienteren Zugriff auf Echtzeit-Daten aus der Produktion und deren sinnvoller Aufbereitung zur Optimierung von Betrieb und Steuerung bereits neue Maßstäbe gesetzt. Durch die Kombination aus beliebig erweiterbarer Client/Server-Architektur auf der Grundlage der mächtigen 32-bit-Plattform von Windows NT und leistungsfähiger HMI-Software bieten solche Systeme eine nahtlose Verbindung zwischen Produktion und Bedienern sowie eine Anbindung an PPS/ERP-Systeme. Als Ergebnis liefern Systeme wie CIMPLICITY HMI von GE Fanuc bereits optimierte Lösungen für unterschiedliche Anwendungsbereiche, die von kleinen, unabhängigen Prozessen bis hin zu anlagenweiten Systemen für Kraftwerke, Chemiefabriken oder weltweit operierende Automobilhersteller reichen.

Durch die Verfügbarkeit von kostengünstigen, aber äußerst leistungsfähigen Webtools für Internet und Intranet ist es nunmehr möglich, die Vorteile des direkten Zugriffs auf Daten eines SCADA-Systems ohne weiteres auf sehr viel mehr Benutzer auszudehnen, wodurch sich der Informationsfluß noch effizienter gestalten läßt. 

Die Einbindung von Internet-Technologien in ein SCADA-System hat zahlreiche Vorteile. So kann beispielsweise jedem berechtigten Mitarbeiter einer Organisation, einschließlich gelegentlichen oder weit entfernten Anwendern, sowohl intern als auch extern der Zugriff auf wichtige Daten des SCADA-Systems ermöglicht werden. Erforderlich ist hierfür lediglich ein PC und ein Standardbrowser. Zum ersten Mal können beliebige Produktionsdaten, darunter dynamische Grafiken, Punktdaten und ActiveX Objekte, abgerufen und sogar interaktiv bearbeitet werden – auch vom anderen Ende der Welt. Durch die direkte Verfügbarkeit in Echtzeit von Prozeßdaten, Produktionsauslastung, Qualitätsdaten, Lagerbeständen, Energieverbrauch, Produktionsterminen oder beliebiger anderer Daten des SCADA-Systems können Entscheidungsprozesse verbessert, Produktionsabläufe und das Lagerwesen optimiert sowie generelle Managementaufgaben erleichtert werden.

Mit dem Web ist es genau so leicht, auf SCADA-Daten eines Werkes oder Prozesses vom anderen Ende der Welt zuzugreifen wie auf die vom anderen Ende des Ganges. Statt auf Berichte zu warten, können Daten von unterschiedlichen Prozessen, Fertigungsstraßen oder sogar verschiedenen Werken aus aller Welt in Echtzeit unmittelbar miteinander verglichen und Entscheidungsprozesse somit verbessert und beschleunigt werden. 

Was bedeutet die Einbindung von Internet-Technologie in SCADA-Systeme?
Die Nutzung von Internet-Technologien innerhalb eines SCADA-Systems ist vergleichsweise einfach und läßt sich auf verschiedene Weisen realisieren. 

Die 'Thin-Client' Technologie stellt eines der einfachsten und doch effizientesten Mittel dar, um SCADA-Daten und grafische Anzeigen zur Prozeßvisualisierung einer Vielzahl von Anwendern über deren Webbrowser zur Verfügung zu stellen. 

So basiert die unlängst eingeführte WebView Software von GE Fanuc auf Thin-Client Technologie und bietet eine Lösung an, die praktisch keine Anschaffungskosten verursacht. WebView wird auf dem Webserver installiert und wandelt automatisch SCADA-Masken in Standard-HTML-Seiten um, die direkt vom Anwender-PC mit einem Standardbrowser wie den Internet Explorer von Microsoft oder den Navigator von Netscape abgerufen werden können.

Da die gesamte Aufbereitung der SCADA-Masken auf dem Webserver erfolgt, muß auf dem PC keinerlei SCADA-Software installiert, konfiguriert oder gepflegt werden. Die Realisierung ist somit ausgesprochen einfach und kostengünstig. Die Lizenzverwaltung für ein Produkt wie WebView ermöglicht den Zugriff durch mehrere Benutzer – sobald sich einer aus dem System abgemeldet hat, wird die Lizenz für den nächsten Benutzer ohne Zusatzkosten wieder freigegeben. Die Gesamtzahl der berechtigten Benutzer ist nicht beschränkt. 

Der Webserver sendet die angeforderten Masken oder Daten automatisch als reine HTML-Seiten an den Browser; Programmierung, Bildschirmaufbau und auch die Bearbeitung von HTML-Dateien entfallen völlig. Der gesamte Vorgang ist für den Anwender absolut integriert und transparent. 

Mit diesen neuen Webtools haben viele Benutzer Zugang zu anspruchsvollen dynamischen Grafiken, Produktionsstatistiken und anderen aufschlußreichen Informationen wie Alarmmeldungen, Prozeßwerte usw. – auch wenn sie sich gerade am anderen Ende der Welt befinden. Gegebenenfalls lassen sich auf diesem Weg sogar Sollwerte einstellen, obwohl es bei wichtigen interaktiven Anwendungen in der Regel empfehlenswerter ist, auf eine vollwertige SCADA-Bedienerstation zurückzugreifen.

Die extrem niedrigen Anschaffungs- und Einrichtungskosten machen Produkte wie WebView zum idealen Werkzeug, um SCADA-Informationen auch gelegentlichen oder weit entfernten Benutzern über ein LAN, WAN oder eine direkte Wählverbindung verfügbar zu machen. 

WebGateway – der Ansatz für noch mehr Benutzer
Für die Fälle, in denen gezieltere Zugriffe erforderlich sind oder eine sehr große Zahl von Anwendern bedient werden muß, steht ein leicht abgewandelter Lösungsansatz zur Verfügung. Im Gegensatz zu WebView hinterlegt WebGateway, auch von GE Fanuc, vorgefertigte HTML-Seiten auf dem Server, um so einer unbegrenzten Anzahl von berechtigten Benutzern den sofortigen Zugang über einen Standardbrowser zu ermöglichen. 

Mit diesem Ansatz lassen sich HTML-Seiten auch exakt auf die Erfordernisse des Endanwenders hinsichtlich der angezeigten Punktdaten, dynamischen ActiveX Objekte, Sollwertschalter oder Rastergrafiken zuschneiden, um eine möglichst aufschlußreiche Anzeige von Trendkurven, Alarmmeldungen, Rezepten, SPC-Daten, XY-Diagrammen oder Statistikauswertungen über beliebige Teilbereiche der Anlage zu ermöglichen. Falls erforderlich können zugelassene Benutzer sogar direkt in ihrem Browser auf Steuerungsparameter zugreifen und z.B. Sollwerte einstellen. 

Neben Mitarbeitern kann auch externen Anwendern wie Kunden, Lieferanten oder Geschäftspartnern der Zugang über Internet zu bestimmten HTML-Seiten ermöglicht werden, wobei ebenfalls lediglich ein PC und ein Standardbrowser erforderlich sind. Für jeden Benutzer können spezielle Seiten zur Anzeige von Lieferterminen, Lagerbeständen usw. eingerichtet werden, um Datenzugriffe zu beschleunigen und die Kommunikation mit Partnern zu verbessern.

WebGateway läuft wie WebView auf dem Webserver und läßt sich via Internet bzw. Intranet über ein LAN, WAN oder externes Wählnetz aufrufen. Zudem brauchen Anwender nur einen PC sowie einen Standardbrowser. Dadurch daß keinerlei SCADA-Software benötigt wird, entstehen kaum Anschaffungs- oder Wartungskosten.

Mobiler Zugang durch drahtlose Technologie!
Mit ihrer kostengünstigen drahtlosen Technologie ermöglichen neue Produkte wie CIMPLICITY PocketView es nun auch mobilen Anwendern, von jeder Stelle eines Werkes aus auf SCADA-Daten zuzugreifen. Das integrierte Hardware- und Softwarepaket verwendet eine drahtlose Ethernet-Verbindung, um in Echtzeit Daten als HTML-Seiten an einen Windows CE Palmtop zu übertragen. 

Unter Verwendung der gleichen Thin Client Technologie wie bei WebView werden die Daten im HTML-Format an den Server übertragen, wo sie automatisch auf die Größe eines Palmtop-Displays umformatiert werden. Da wie bei WebView keine Masken generiert oder HTML-Seiten bearbeitet werden müssen, ist die Realisierung denkbar einfach.

Der drahtlose mobile Zugang kann sich für Hersteller als echter Wettbewerbsvorteil erweisen, insofern als beispielsweise mobile Wartungsingenieure, Produktionsleiter oder Qualitätstechniker jederzeit und von überall aus direkten Zugang zu Prozeßdaten haben. So können Alarmmeldungen oder Trends direkt registriert und die jeweils erforderlichen Maßnahmen schneller eingeleitet werden. 

Selbst Mitarbeiter, die zu Steuerungs- und Überwachungszwecken über eine SCADA-Bedienerstation an ihrem Arbeitsplatz verfügen, können von der mobilen Zugangsmöglichkeit über einen hierfür eingerichteten Windows CE Palmtop profitieren, wenn sie auch außerhalb des Arbeitsplatzes mit dem System verbunden sein müssen. 

Mit Werkzeugen wie WebView, WebGateway oder PocketView werden Intranet und Internet zweifellos eine wachsende Bedeutung für die effiziente Bereitstellung von Produktionsdaten innerhalb von Unternehmen erlangen. Die gezielte und schnellere Verfügbarkeit von Daten ist ein wichtiger Faktor für die Optimierung von Betrieb und Steuerung. Darüber hinaus ist diese Technologie kostengünstig und sofort verfügbar. 

Das leistungsstarke und anwendungsfreundliche Prozessvisualisierungssystem CIMPLICITY von GE Fanuc Automation ermöglicht

• die einfache und schnelle grafische Darstellung Ihrer Prozess- und Alarmfunktionen
• mit dem intuitiv zu bedienenden Grafikeditor  auch sehr einfach komplexe Prozesszustände dynamisch zu visualisieren und  animieren, Arbeitsprozesse lebendig zu reproduzieren
• die Unterstützung von OLE und ActiveX Komponenten (die Microsoft Standards für das Verknüpfen und Einbetten von Objekten, auch aus anderen Anwendungen, so z.B. Excel Tabellen, Diagramme, SQL Datenbankberichte, Bitmap Grafiken, Video und Audioclips etc.).
• die leistungsstarke Alarmgenerierung, Weiterverteilung und Verwaltung von Alarmen
• die einfache Analyse erfasster Daten von Prozessleitsystemen;die Kurven sind einzeln skalierbar und können gleichzeitig aus mehreren Datenquellen verarbeitet werden
• die Erstellung eigener komplexer und leistungsfähiger Scripts, die z.B. im Hintergrund Programme als Reaktion auf Änderungen von Prozessdaten oder Alarmbedingungen starten können
• unterstützt den Standard ODBC, um erfasste Messwerte, Prozesszustände und Alarme an kostengünstige und auch leistungsfähige Datenbanksystem übergeben zu können. Die Konfiguration und Parametrierung der Datenlogger Funktionen ist einfach und intuitiv.
• den Aufbau ausfallsicherer, redundanter Prozessleitsysteme

Referenzen / Intratec Know How in der Automatisierungstechnik

• Automobilindustrie

Das Unternehmen Intratec deckt alle Ebenen in der Automatisierungstechnik ab, von der Feldebene bis zur Unternehmensleitebene. Für den Kunden bedeutet das revolutionäre, "interdisziplinäre" Produkte und Komponenten, die zur "Verbindung" der Automatisierung bzw. Prozessleitebene mit der kommerziellen EDV dienen. Alle Abteilungen des Kunden erhalten geeignet aufbereitet alle für sie wichtigen Produktzahlen. So können z.B. in der Automobil Zulieferindustrie sowohl alle Schraubvorgänge nachvollzogen und damit die Fertigungsqualität überprüft und gleichzeitig auch die aktuellen Produktionskennzahlen ermittelt werden. Kunden wie Magna Steyr, MAG oder Lear wissen diese Kompetenzen zu schätzen.

Autom. Befüllanlage (Kraftstoffe, Öle und sonstige Flüssigkeiten)
            
Befüllanlagen in der Fahrzeugindustrie können Fahrzeuge automatisch mit der richtigen Treibstoffmenge für den Weg von der Fabrik bis zur Auslieferung an den Kunden betanken.

Tracestationen in der Fertigung

Tracestationen dienen zur Aufzeichnung produktionsrelevanter Daten. Diese Daten werden zwecks Rückverfolgbarkeit bzgl. Produktqualität in Datenbanken aufgezeichnet. Die Rückverfolgbarkeit dieser Daten wird nicht nur in der Automobilindustrie gefordert sondern auch in der Lebensmittelindustrie.
Intratec liefert das Know-How!

Qualitätssicherung

Wenn Sie in Ihrem Wagen bequem die Einstellung der Seitenspiegel per Knopfdurck optimieren, dann steckt mit größter Wahrscheinlichkeit ein Spiegelantrieb des zum Magna-Konzern gehörenden steirischen Herstellers Auteca dahinter. Für die Spiegelbeiklappantriebe der Generation 5a wurde von uns in Zusammenarbeit mit der Firma HQ 4 Productivity ein Prüfstand mit komfortablem Leitstand entwickelt und gebaut.
Großes Augenmerk bei der Realisierung des Tracesystems wurde auf eine aussagekräftige Auswertung gelegt. Denn eine durchdachte und gute Auswertung erhöht die Qualität und auch die Produktivität, da sie ein frühzeitiges und rasches Eingreifen in die Fertigung ermöglicht. Außerdem kann man aus den Prüfergebnissen Rückschlüsse für die Entwicklung neuer Produkte gewinnen. Neben der Prüfauswertung am Prüfstand selbst ist natürlich jederzeit eine Prüfkontrolle am Leitstand möglich. Mehr über diese Applikation!

• Personenschleusen in Verbindung mit Zutrittskontrollsystemen

Zur Vorbereitung der Häftlinge auf das Leben in Freiheit wurden sogenannte Freigängerhäuser geschaffen. Die Vorbereitung der Häftlinge auf das Leben in Freiheit beginnt ca. ein halbes Jahr vor der Entlassung aus der Haftanstalt. In diesem Zeitraum werden die Anstaltsinsassen in einem sogenannten "Freigängerhaus" untergebracht. Den Häftlingen wird in der Zeit vor der Entlassung Freigang gewährt.
Dieser Freigang wird dennoch tageszeitlich eingeschränkt. Intratec liefert das Know-How!

• Energieoptimierung

Nicht nur in der Automobilindustrie vertraut man auf die Qualität unseres Hauses, sondern auch im allgemeinen Bereich der Leittechnik greift man gerne auf das Know How der Firma
Intratec zurück.

Projekte wie

- Kompressoreinsatzoptimierungen
- Pumpenfolgesteuerungen
- Energiemanagement für Fahrplanaustausch

• Leittechnik für Abwasser

Gemeinsam mit der Firma Centerfunk wurde ein Software-Paket für die Visualisierung von Pumpstationen im Bereich Abwasser geschnürt.

Dieses Software-Paket besteht aus:

• Server mit Windows XP
• Cimplicity HMI PE Visualisierungs-Software
• Anbindung der Funkanlage über Modbus
• Geografisches Übersichtsbild
• Stationsbilder
• SQL Server (Datenbank)
• Alarmlisten

Die Bedienung wurde einfach und übersichtlich gestaltet. Über eine Kopfzeile ist der Zustand der Unterstationen jederzeit ersichtlich. Auch dann, wenn der Benutzer gerade eine Station mittels Stationsbild bearbeitet. Die Übersicht stellt die Stationen und deren Zustand geografisch richtig dar, d.h. der Benutzer sieht sofort

- wo sich eine Station geografisch befindet
- in welchem Zustand die Station ist.

Weitere Optionen:

• Facilitymanagement Tool zur Steuerung der Wartungsintervalle:
  Für jedes Betriebsmittel kann ein Wartungsintervall definiert werden. Vor Erreichen dieses Intervalls (Betriebsstunden abhängig) wird ein Voralarm abgegeben, bei Erreichen des Wartungsintervalls wird ein Eintrag in einer Alarmliste generiert. Wurde die Wartung am Aggregat durchgeführt, so kann über eine Quittiertaste der Wartungsalarm zurückgesetzt werden.

• Alarmgenerierung:
  Übersichtlich können Laufzeiten, Störungen über ein Kurventool auf einer Zeitachse dargestellt werden.