SIMATIC WinCC Open Architecture

SCADA System
SIMATIC
WinCC Open Architecture
siemens.de/wincc-open-architecture
Technische Produktbeschreibung
SIMATIC WinCC Open Architecture V3.14
Als Teil der SIMATIC HMI Familie adressiert SIMATIC
WinCC Open Architecture Anwendungen mit hohem
kundenspezifischem Anpassungsbedarf, große
und/oder komplexe Anwendungen, sowie Projekte,
die spezielle Systemvoraussetzungen und Funktionen
erfordern. SIMATIC WinCC Open Architecture ermöglicht die Verarbeitung von größeren Datenmengen bei
gleichzeitiger Verwendung von kleineren Hardwarelösungen.
Highlights SIMATIC WinCC Open Architecture:
• Objektorientierung ermöglicht effizientes Engineering
und flexible Anlagenerweiterung
• Für verteilte Systeme bis zu 2048 Server
• Skalierbar – vom kleinen Einplatzsystem bis hin zum
vernetzten, redundanten High-End-System mit mehr
als 10 Mio Tags
• Plattformunabhängig und verfügbar für Windows,
Linux, iOS und Android
• Hot Standby Redundanz und Disaster Recovery System garantieren höchste Ausfallsicherheit und
Verfügbarkeit
• SIL3 zertifiziert nach IEC 61508
• Plattform für kundenspezifische Lösungen
• Umfassende Treiber und Anbindungsmöglichkeiten:
SIMATIC S7, S7-1200, S7-1500, XML, OPC, OPC UA,
TCP/IP, Modbus, IEC 60870-5-101/104, DNP3, IEC
61850, IEC 61400, Ethernet/IP, S-Bus ...
Unterstützte Betriebssysteme
• Microsoft
–– Windows 10
–– Windows 8.1
–– Windows 7 SP1
–– Windows Server 2012 R2
–– Windows Server 2008 R2
• Linux
–– RedHat Enterprise Linux 7.1
–– OpenSUSE 13.2
–– CentOS 7.1
• VMWare
–– ESXi 6
• Unterstützte Betriebssysteme für mobile Endgeräte
–– iOS 8 und höher
–– Android KitKat 4.4 und höher
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Neu in SIMATIC WinCC Open Architecture V3.14
Mobil und flexibel
• Der Ultralight Client UX (ULC UX) ist eine Weiterentwicklung des bereits aus den Vorversionen bekannten
Ultralight Clients basierend auf HTML5 Technologie
und wird für Desktop Anwendungen eingesetzt. Es ist
keine Installation am Client notwendig und es wird
“Single Sign On” (SSO) unterstützt.
• Ein voll funktionsfähiger Client für iOS und Android
Geräte ist als BETA Version verfügbar – zum direkten
Zugriff, auf die Anlagendaten, jederzeit und überall.
Dieser mobile Client bietet die gleiche Funktionalität
wie ein FAT-Client und eine auflösungsunabhängige
Darstellung. Der Client für iOS und Android ist als App
im iTunes App Store und Google Play Store erhältlich.
Der offizielle Release für einen produktiven Einsatz ist
im Frühjahr 2016 geplant.
Natives User Interface für iOS und Android Geräte
Modern und State-of-the-art
Im grafischen Editor wurden einige neue Gestaltungsmöglichkeiten eingebaut:
• Es gibt neue Animationsmöglichkeiten wie zum
Beispiel Bildübergänge a la PowerPoint und neue
Animationsmöglichkeiten für Objekte sowie für komplexere Animationsfolgen.
• Für die Realisierung von individuellen Aktionen können eigene Touchgesten eingelernt werden.
• Mit den neuen umschaltbaren Farbschemen können
individuelle Designs für Panels und Fenster für z.B.
Tag-/Nachtschaltung bestimmt werden.
• Für ein individuelles Design eines kompletten WinCC
OA Projekts oder eines bestimmten Widgets können
eigene Stylesheets (CSS) definiert werden. Das erleichtert das Individualisieren des Erscheinungsbildes
und spart wertvolle Engineeringzeit.
• Das Trendmodul wurde um einige Funktionen erweitert. So wurden Farbe und Füllmuster für Trendkurven,
Pop-Up-Fenster und Tooltip-Fenster hinzugefügt.
Zusätzliche Attribute für Trendbereiche ermöglichen
eine übersichtlichere Darstellung.
Funktionserweiterung Trendmodul
Effizienz
• Um das System bei größeren historischen Abfragen
zu entlasten, wurde die neue Version um das Message Splitting ergänzt. Diese Funktion ermöglicht die
Aufteilung der Anfrage eines großen historischen
Datenpakets auf mehrere kleine Datenanfragen. Der
Data-Manager sendet die einzelnen Teilergebnisse
unverzüglich an das User Interface. Dadurch wird der
Data-Manager entlastet, die Daten werden wesentlich
schneller angezeigt und die erste Reaktionszeit ist
wesentlich kürzer.
• Bei der Option Reporting wurden Beschreibung, Alias
und Einheit des Datenpunktelements in der jeweiligen
Sprache hinzugefügt. Diese können nun im Report angezeigt werden. Die vorgefertigten Report-Templates
sind in englischer und deutscher Sprache verfügbar.
• WinCC OA bietet die Möglichkeit eigene Wizards zu
erstellen. Diese können nun auch exportiert und in
andere Projekte importiert werden.
• Das Setup wurde komplett erneuert. Dadurch ist die
Installation noch einfacher und schneller, und OEMs
können das Setup noch bequemer brandlabeln.
Unabhängigkeit
• In SIMATIC WinCC Open Architecture Version 3.14
wurden einige Treiber um wichtige Funktionen erweitert:
–– Beim OPC UA Client wird nun der Zugriff auf historische Daten eines OPC UA Servers unterstützt (OPC
UA HA).
–– Mit Hilfe des Anlagenmodells können eigene
Sichten erstellt werden, um die gebrowsten Daten
übersichtlicher darzustellen und der OPC UA Client
wird mandantenfähig.
–– Die Treiber IEC 61850 / 61400 unterstützen dynamische Datensätze und 64bit Datentypen.
• SIMATIC WinCC Open Architecture V3.14 läuft mit
vollen Server Funktionen auf dem Nanobox IPC 227E /
277E. Es werden eigene Lizenzpakete für den Nanobox PC zur Verfügung gestellt. In Kombination mit
den verteilten Systemen ist dies ideal als Datensammler zu verwenden.
• Für zuverlässige und vertrauenswürdige Aufzeichnungen in der Pharma- und Lebensmittelindustrie wurde
die FDA Konformitätserklärung für SIMATIC WinCC
Open Architecture erneuert.
• Mit der Version 3.14 von SIMATIC WinCC Open Architecture wird nun auch Windows 10 unterstützt.
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Spezielle Funktionen von
SIMATIC WinCC Open Architecture
Objektorientierung
• Referenzierung von Symbolen und Objekten (Typ-in-Typ)
• Vererbung von strukturierten Datenpunkttypen
• Objekthierarchie
• Direkte Zuordnung von Datenpunkttypen zu grafischen Objekten
• Flexibles Anlagenmodell - Verschiedene Sichten auf
das Datenmodell realisierbar
Parallele Datenarchivierung
Die parallele HDB und RDB Archivierung erlaubt die synchrone Speicherung von Daten in die lokale historische
Datenbank und die zentrale Oracle Datenbank. Lokale
Systeme benötigen keine Oracle Server Installation. Die
Erweiterung ist kompatibel mit dem Disaster Recovery
System, historischen Abfragen und der Archivverdichtung.
WinCC OA
Zentrales System
WinCC OA
WinCC OA
Lokales System 2
Lokales System 1
Parallele Datenarchivierung
Sicherheit
• Zugriffskontrolle durch IP-Blacklist
• Ausfallsicherheit durch Eigensicherheit
• Autonome Teilsysteme
• Kommunikation (Standard: SSL Verschlüsselung,
Option: Secure)
• Verschlüsselung von Panels, Scripts und Bibliotheken
Oracle DB
Redundanz
• Hot Standby
• Disaster Recovery System (2x2 Redundanz) Dieses System erweitert die einfache Redundanz
um ein zweites redundantes System, auf welches im
Störfall (z.B. Brand oder Explosion im Gebäude des
Primärsystems) umgeschaltet werden kann. Durch
diese zusätzliche Redundanz erhält man ein höchstes
Maß an Ausfallsicherheit.
• Automatische Client-Umschaltung
• Automatisches Recovery
• Automatischer Prozessabbild- und Historienabgleich
• Automatische Synchronisation der Projektdateien
• Redundante Netzwerke (LAN)
• Unterstützung redundanter Peripherie (SIMATIC S7)
• Split-Betriebsart für Updates und Engineering-Tests
Primäres Serversystem (PSS)
Sekundäres Serversystem (SSS)
Datenbank in
Oracle Cluster
WinCC OA
aktiver
Server (A)
WinCC OA
Hot Standby
System
Datenbank in
Oracle Cluster
WinCC OA
passiver
Server (B)
Bedienoberflächen
Disaster Recovery System
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WinCC OA
aktiver
Server (C)
WinCC OA
Hot Standby
System
WinCC OA
passiver
Server (D)
Feldgerät oder andere
angeschlossene Systeme,
wie z.B. OPC UA
HDB
HDB
RDB
Manager
RDB
Manager
SSL verschlüsselte Kommunikation
SSL Verschlüsselung wird durchgängig für die Kommunikation von Managern untereinander und zu allen Clients
verwendet. Es ist standardmäßig im System implementiert.
Safety
WinCC OA ist nach IEC 61508 SIL3 zertifiziert. TÜV SÜD
bestätigt, dass die Funktionen, Entwicklungsprozesse und
Nachweise der Norm entsprechen. Eine umfangreiche
Beschreibung der Rahmen- und Betriebsbedingungen, innerhalb derer WinCC OA in sicherheitskritischen Systemen
eingesetzt werden kann, wird zur Verfügung gestellt.
GIS Viewer
Vollständige Integration und Darstellung von standardisierten Karten eines Geoinformationssystems (GIS) mit
SCADA Objekten in WinCC OA.
VIDEO
Ermöglicht die Integration von IP-Kameras, IP-Komponenten die den ONVIF Standard 2.0 entsprechen und kompletten Video-Management-Systemen in WinCC OA. Durch
die Kombination von SCADA und Videoüberwachung in
einem System lassen sich die Kosten für separate Videointerfaces und den zusätzlichen Aufwand bei Wartung und
Betrieb einsparen, sowie die Ausbildungsdauer für das
Bedienpersonal reduzieren.
BACnet
Mit BACnet steht eine integrierte BACnet konforme Online-/Offline-Engineering Lösung für die Gebäudeleittechnik und eine branchenspezifische Objektbibliothek zur Verfügung.
Rezepte
Rezepturverwaltung für Parametersätze und Sollwert-
listen. Beliebig viele Rezepttypen, beliebige Rezeptanzahlen, Zugriffsregelung, Erstellen von Rezepten aus
aktuellen Prozessdaten. Komfortable Benutzerführung.
Import / Export von Rezepten als CSV.
Scheduler
Zeitschaltuhr und Ereignisprogramme mit einfacher grafischer Parametrierung. Zyklische und azyklisch-periodische
Aufrufe, einmalige Ereignisse und Zeitlisten, Sondertagsregelung (Feiertage). Beliebige Aktionen: Wertänderungen, Rezepturstarts, Erinnerungen, Scripts
Reporting
• webfähiges Reporting Interface (SOAP)
–– Eclipse BIRT
–– Crystal Reports
–– SIMATIC Information Server
–– Microsoft Excel
–– Vielzahl an Reporting Vorlagen für ECLIPSE BIRT
• Online-Werte, Historie
• Verdichtete Daten, SQL, Alarme
• Diagnosewerkzeuge
• Audit Trail
Trending
Trendobjekt für die Einbindung in kundenspezifische
Bilder und vorgefertigte Trendapplikation (Var-Trend).
Unterstützt werden:
• Darstellung von aktuellen und historischen Werten
• Wert über Zeit oder Wert
• Zeitvergleichstrends
• Balkentrends 2D und 3D
• Farben und Füllmuster für Trendkurven
• Anzeige von ungültigen Werten, Alarm- und/oder
Wertebereichen
• Mehrfache oder gemeinsame Achsendarstellung,
Lineal, automatische Legende
• Zeitauflösung in ms, Umschaltung zwischen Lokalund UTC-Zeit zur Laufzeit
• Zoom / Unzoom eines Trendbereichs
Trend
Communication Center
Ermöglicht eine Fernalarmierung und Ferninformation.
Alarmausgabe auf SMS und E-Mail.
AMS (Advanced Maintenance Suite)
Das Wartungsmanagement-Tool AMS ist ein einfach
zu parametrierendes Software-Tool für die effiziente
Planung, Verwaltung, Durchführung und Kontrolle von
Wartungen und Störungen. 5
Produktdetails
SIMATIC WinCC Open Architecture
Architektur
• Client-Server-System
• Funktionsaufteilung in eigene Prozesse (Manager)
• Lastverteilung auf mehrere Rechner
• Redundanzfähig (Hot Standby)
• Disaster Recovery System
• Multi-Server Systeme bis zu 2048 Server (verteilte
Systeme)
• Heterogene Betriebssysteme und Versionen möglich
• Multi-Monitor Betrieb
• Multi-User System
• Multi-Login an einem System
• Ereignisorientierte Verarbeitung
• Interne Nachrichten-Komprimierung
• Sicherheitsfunktionen zur Erhöhung der Verfügbarkeit
(Überlasterkennung und -regelung, Limitierung von
Datenabfragen)
Alarmsystem
• VDI 3699 / DIN 19235
• Frei definierbare Meldeklassen mit 255 unterschiedlichen Prioritäten und Alarmfarben (Blinken)
• Kontinuierliche, diskrete und Multiinstanzalarme
• Bis zu 255 Analogmeldebereiche
• Summenalarme
• Automatisches Filtern von Alarmen (Meldeschwallbehandlung)
• Prozessbild-Summenmeldungen
• Kombinierter Alarm- und Ereignisschirm, Alarmzeile
mit definierbarer Spaltenauswahl, Farbgebung und
erweiterten Sortier- und Filteroptionen
• Speicherbare Konfigurationen
• Direkter Zugriff auf das zugehörige Prozessbild
• Kommentare und Alarmbegleitwerte
• Online Änderung der Alarmklassen
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Prozessankopplung / Treiber
• Ereignisorientierte oder gepollte Datenübertragung
• Mehrere, verschiedene Treiber gleichzeitig an einem
Server
• Peripherie-Zeitstempelung
• TCP/IP: SIMATIC S7, Modbus, Ethernet/IP, SNMP Manager & Agent, BACnet
• OPC UA: DA, AC (Client & Server), HA (Client),
• OPC: DA, AE, HDA (Client & Server)
• Fernwirktreiber / RTU: SSI, IEC 60870-5-101, -104,
DNP, SINAUT, IEC 61850/61400
• Weitere Treiber auf Anfrage oder via C++ API Datenmodell
• Objektorientiertes Datenmodell mit frei und einfach
parametrierbarer Struktur
• Zahlreiche Standardobjekte
• Modellierung technologischer Objekte in beliebigen
Hierarchien
• Flexible Baumstruktur
• Verschiedene Eigenschaften der Datenpunktelemente
definierbar
• Typ-in-Typ (Referenzierung)
• Vererbung
• Gruppen
• Verschiedene Sichten auf das Datenmodell realisierbar
Engineeringumgebung
• Grafik-Editor
• Anlagen-Hierarchie-Editor (Paneltopologie)
• Anlageneditor
• Datenbankeditor
• Control Scripteditor, Script Wizard
• Massenengineering und ASCII-In / Out Manager
• Möglichkeit zur Verwendung von externen Versionsmanagement-Tools (CVS, SVN,…)
• Simple symbols, EWOs, Stylesheets, Farbschemen
• Framework für Engineering- & Applikations-
oberflächen
Grafische Oberfläche
• Drag & Drop
• Flexible Fenstertechnik
• Plattformneutrale Anwendung
• Bild-im-Bild
• Zooming / Panning
• Cluttering / Decluttering
• Root-, Child- und eingebettete Bilder
• Multi-Monitor Betrieb
• Mehrfachselektion
• True-Color / Blinken
• Bis zu 8 Bildebenen (Layer)
• Online-Tooltips (mehrsprachig)
• Parametrierbare Paneltopologie
• Bild-Navigationsobjekte
• Online-Sprachumschaltung (Unterstützung von Mehrsprachigkeit)
• UTF-8 für Mehrsprachigkeit
• Unterstützt alle gängigen Grafikobjekte und Widgets
mit umfangreichen Animationsmöglichkeiten
• Unterstützt externe Widgets (wie z.B.: ActiveX)
• Layout Management „Responsive Design“
• Multitouchunterstützung: Zooming, Panning, Decluttering, sichere Zweihandbedienung und eigene
Gesten einlernbar
• Animationen: Panelübergänge, Animation von Objekten, Animationsgruppen
Bedienerzugriff
• Volle Zugriffsicherheit mit optionaler Integration in
Windows Active Directory (Single Sign On)
• Mehrere Zugangsberechtigungsstufen
• Befehlsprotokoll (Audit Trail)
• FDA 21 CFR Part 11 konform
Internet/Intranet
• Webserver, Web-Alarmschirm, Diagnose und Reporte
• Web Client basierend auf Browser Plug-in Technologie
• Ultralight Client ULC UX (HTML5)
• mobile App WinCC OA OPERATOR (iOS)
• Mobiler Client (iOS und Android)
• Unterstützt alle wichtigen Sicherheitsfunktionen (HTTPS, SSL, Kerberos Verschlüsselung, etc.)
Archivierung
Umfangreiche Archivierungsmöglichkeiten
• Wertarchive mit Flat-File Struktur (HDB)
• ORACLE Archivierung
• Parallele Archivierung (ORACLE, HDB)
• DB Logger (MSSQL, MySQL, ORACLE)
• Datenkomprimierung
• Korrekturwerte
• Laborwerte
• webfähiges Reporting Interface (SOAP)
• Reporting Vorlagen basierend auf Eclipse BIRT
Objekt-Bibliotheken
• WinCC OA Standard Objektbibliothek
• SIMATIC S7 Objektbibliotheken (Basic/Advanced)
• BACnet Objektbibliothek
Applikationsprogrammierung / Scripting
• Interpreter mit C-Syntax („Control“ Sprache) und Multithreadingunterstützung
• Bibliotheken und DLL´s für benutzerdefinierte Erweiterungen der Scripting Sprache
• Debugger / Diagnosetools
• Unterstützt externe Schnittstellen wie z.B.: Datenbankzugriff, ADO, COM und XML, XML Parser, XMLRPC-Interface, UART- u. TCP-Zugriff, WebSockets
• Vollständiger Zugriff auf die Attribute der Grafikobjekte
• Know-How Schutz (Panel- / Scriptverschlüsselung)
UTF-8 Support für Mehrsprachigkeit
Alle Unicode-Zeichen können innerhalb von vier Byte
abgebildet werden.
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Weitere Informationen:
www.siemens.de/wincc-open-architecture
Auf unseren Internetseiten finden Sie auch weitere Informationsbroschüren und technische Beschreibungen.
Securityhinweise:
Siemens bietet Produkte und Lösungen mit Industrial
Security-Funktionen an, die den sicheren Betrieb von Anlagen, Lösungen, Maschinen, Geräten und/oder Netzwerken unterstützen. Sie sind wichtige Komponenten in
einem ganzheitlichen Industrial Security-Konzept. Die
Produkte und Lösungen von Siemens werden unter diesem Gesichtspunkt ständig weiterentwickelt. Siemens empfiehlt, sich unbedingt regelmäßig über
Produkt-Updates zu informieren.
Für den sicheren Betrieb von Produkten und Lösungen von Siemens ist es erforderlich, geeignete Schutzmaßnahmen (z. B. Zellenschutzkonzept) zu ergreifen und jede Komponente in ein ganzheitliches Industrial SecurityKonzept zu integrieren, das dem aktuellen Stand der Technik entspricht. Dabei sind auch eingesetzte Produkte
von anderen Herstellern zu berücksichtigen. Weitergehende Informationen über Industrial Security finden Sie
unter http://www.siemens.com/industrialsecurity.
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