Upload
others
View
1
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Restricted © Siemens AG 20XX All rights reserved. siemens.com/answers
PCS7 - Wsparcie Służb UR w Zakresie
Optymalizacji Bilansu Energetycznego
Instalacji
SIEMENS PD PA AE, Michał Boruta
Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.
Page 2
Siemens 2015 All right reserved
Kierunki rozwoju produktu Simatic PCS7 zgodne z oczekiwaniami klientów
Rozwój w kierunku:
Wzrostu produktywności
Wzrostu elastyczności systemu/instalacji
Ochrony przed zagrożeniami w przemyśle
Wprowadzania bezpiecznych technologii & Safety
Wzrostu oszczędności energii (surowców)
Skrócenia czasu wejścia produktu na rynki
Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.
Page 3
Siemens 2015 All right reserved
Siemens portfolio
Process Industries and Drives
Petro-/Chemicals
Water/Wastewater
Mining & Cement
Food & Beverage
Fiber Industries
Glass & Solar
Marine & Shipbuilding
Oil & Gas
Pharmaceutical
OthersFie
ld
Le
ve
l
Op
era
tio
n
an
d C
on
tro
l
Le
ve
l
En
gin
ee
rin
g
Ma
na
ge
me
nt
Le
ve
l
Industrial Communication
Power Supplies
IndustrialIdentification
ProcessInstrumen-tation
Analytical Products & Solutions Motors
FlenderGears &Couplings
SIMATIC PCS 7Process Control System
S7-400PLC, RTU& Safety
SINAMICSDrive Systems
MES SolutionsCOMOS
Plant Engineering
XHQ Operations
Intelligence
SIMIT
Simulation
Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.
Page 4
Siemens 2015 All right reserved
Architektura systemu sterowania PCS7 (Klient-Serwer)
Terminal Bus Warstwa komunikacji komputerowej
Warstwa operatorska
Warstwa serwerowa
System Bus Warstwa komunikacji sterownikowej
Warstwa sterownikowa
Stacja
inżynierska
Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.
Page 5
Siemens 2015 All right reserved
Różnorodność funkcjonalna systemu sterowania PCS7
Dodatkowe Pakiety funkcjonalne
Warstwa operatorska
APC
Metody
Regulacji
SAFETY
Matrix
Blokady
SIL
PAM
& CML &
PDM
Utrzymanie
Ruchu
BATCH
Procesy
wsadowe
ROUTE
Control
Transport
POWER
Control
IEC 61850
TELE
Control
Zdalne
sterowanie
Dodatkowe Pakiety funkcjonalne
COMOS SIMITSECURITY
ConceptAPG
Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.
Page 6
Siemens 2015 All right reserved
Ergonomia Operatora
Wizualizcja obiektów za pomocą biblioteki Advanced Process Graphics
Advanced Process Graphics* (APG) – zorientowanie
na proces użytkownika i wizualizacji , w formie
kompaktowego wyświetlania głównych funkcji instalacji
Nowa funkcja “Loop in Tag” (zastosowanie
podobne jak “Loop in Alarm”) dla wszystkich
obiektów w APG
Nowy element New Elements “DoseL” funkcja
implementacji dozowania
Łatwy w użyciu, bez dodatkowego wysiłku
programowego
Krótszy czas reakcji operatora przy użyciu funkcji
“Loop in Tag”
*Zestaw dostarczany oddzielnie.
Wartości dodane
Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.
Page 7
Siemens 2015 All right reserved
Ergonomia Operatora
Wizualizcja obiektów za pomocą biblioteki Advanced Process Graphics
Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.
Page 8
Siemens 2015 All right reserved
Ergonomia Operatora
Wizualizcja obiektów za pomocą biblioteki Advanced Process Graphics
Koncepcja „user-centric”
wizualizacji procesu
Zamiast przystosowywać
człowieka do technologii,
technologia musi być
dostosowana do człowieka.
Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.
Page 9
Siemens 2015 All right reserved
Asset Management w PCS 7 V8.1
Integracja Asset Management z poziomu czujnika do przetwornika
Dlaczego?
• Parametryzacja nastaw, kalibracja i zarządzanie
urządzeniami
• Całkowity nadzór nad wszystkimi elementami automatyki
dla zapewniania dostępności instalacji
• Stan głównych urządzeń powinny być uwzględnione w
ogólnej koncepcji diagnostycznej
Co zapewnia PCS 7 ?
- Zintegrowany odczyt i zapis parametrów urządzenia
poprzez analogowe HART lub magistrali (Profinet / Profibus
/ FF)
- Inżyniering urządzeń za pomocą PDM
- Stacja Maintenance zapewnia wgląd do diagnostyki
systemu
- Bloki funkcyjne pozwalają na monitorowanie stanu
szczegółowego sprzętu
Poziom automatyki
Poziom operacyjny(MES-planowanie)
Zasoby Enterprise (ERP-planowanie)
Automation
Urządzenia
Maintenance
Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.
Page 10
Siemens 2015 All right reserved
Asset Management w PCS 7 V8.1
Stacja SIMATIC PCS 7 Maintenance
SIMATIC PDM uruchomiony na OS client (PDM Server na
stacji ES)
Separacja poziomu systemu oraz urządzeń
Zdalny dostęp do bazy PDM za pomocą OPC
Identyfikacja źródła informacji dla danych urządzenia
Pozyskiwanie danych urządzenia dla urządzeń
redundantnych
Szybka reakcja w przypadku wystąpienia zakłóceń dzięki
lokalizacji systemu niezależne od monitorowania instalacji
Wyższa dostępność instalacji dzięki wyczerpującym
informacjom z zarządzanych urządzeń
Wartości dodane
Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.
Page 11
Siemens 2015 All right reserved
Integracja ASSET & PDM & OS Client
Automation Maintenance
Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.
Page 12
Pełne Wsparcie Device Management
Online -
Dialog
Stacja
Maintenance
PDM
Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.
Page 13
Siemens 2015 All right reserved
SIMATIC PCS 7 V8.2
SIMATIC PDM jako central server
......... redundant
S7- 4xxH*S7- 41x*
S7- 4xx*S7- 3xx*
S7 – 15xx*
PDM
IE/PB
PNIO Link
...
PDM
Client 1
PDM
Client 2PDM
Client 19
PDM
Client 30
PDM
Server
...
Integrated Asset
Management
Wartość dodana:
• Zero-installation web-clients
podłączony do PDM server
• Konfiguracja urządzeń polowych
poprzez urządzenia mobilne z
dostępem do sieci.
• Konfiguracja jest zawsze zgodna
dzięki centralnemu zarządzaniu
parametrami urządzeń.
Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.
Page 14
Siemens 2015 All right reserved
Asset Management w PCS 7 V8.1
Condition Monitoring Library
Monitorowanie „stanów” mechanicznych SIMATIC PCS 7
Condition Monitoring Library*:
PumpMon,
ValveMon
Steady State
Partial Stroke Test
PressDropMon (w V8.1)
Wczesne wykrycie „zatorów” w instalacji
Niższe koszty utrzymania oraz energii elektrycznej
Zwiększenie ciągłości produkcji poprzez zapobieganie przestojów* Zestaw dostarczany oddzielnie.
Wartości dodane
V8.1
Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.
Page 15
► PCS 7 Condition
Monitoring
Library
PCS 7 Condition Monitoring Library
Blok: Pressure Drop Monitoring „PrDrpMon“ (1)
Funkcje dla każdego rodzaju przepływu:
monitoruje spadek ciśnienia
Wyświetlanie charakterystyk
Wizualizacja spadku ciśnienia w zależności od
przepływu i lepkości jako krzywej spadku ciśnienia
Typowe przykłady:
Filtery
Wymienniki
rurociągi
Opis
(P=higher) (P=lower)
(Differential pressure)
(Flow)
Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.
Page 16
Siemens 2015 All right reserved
Optymalizacja
Advanced Process Control (APC)
Szeroka gama zaawansowanych metod regulacji procesu
Typowe funkcje APC:- regulacja predykcyjna- regulacja przestawna- regulatory wielu zmiennych- logika rozmyta, sieci neuronowe
Pozwala na poprawę i optymalizację procesu (regulacji)
Szeroka gama zaawansowanych metod regulacji procesu
Typowe funkcje APC:- regulacja predykcyjna- regulacja przestawna- regulatory wielu zmiennych- logika rozmyta, sieci neuronowe
Pozwala na poprawę i optymalizację procesu (regulacji)
Szeroka gama zaawansowanych metod regulacji procesu
Typowe funkcje APC:- regulacja predykcyjna- regulacja przestawna- regulatory wielu zmiennych- logika rozmyta, sieci neuronowe
Pozwala na poprawę i optymalizację procesu (regulacji)
Szeroka gama zaawansowanych metod regulacji procesu
Typowe funkcje APC:- regulacja predykcyjna- regulacja przestawna- regulatory wielu zmiennych- logika rozmyta, sieci neuronowe
Pozwala na poprawę i optymalizację procesu (regulacji)
Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.
Page 17
Siemens 2015 All right reserved
Rozwój biblioteki Advanced Process Control (APC) w PCS 7 V8.1
Model Predictive Control 10x10 (MPC 10x10)
Wielowymiarowy model sterowania predykcyjnego
zaimplementowany w sterowniku PCS7 AS mEC
Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.
Page 18
Siemens 2015 All right reserved
Projektowanie
COMOS
Symulacja
SIMIT
Inżyniering
PCS 7
Operacja
PCS 7
Zwiększenie efektywności podczas realizacji inwestycji
Jak optymalnie poprowadzić proces realizacji inwestycji?
• Zachowując pogląd na całość przedsięwzięcia
• Wykrywając we wczesnej fazie błędy i zagrożenia
• Skracając czas wprowadzenia produktu na rynek
Co oferuje system PCS 7 ?
• Top-Down Engineering
- Rozpoczęcie w COMOS Plant Design
- Modelowanie instalacji
- Inżyniering w CFC, SFC i Safety Matrix
- Biblioteka zorientowana na obiekty procesowe
- Symulacja
- Multi-User and Multi-Project inżyniering
- Bulk engineering (IEA, AES)
- Implementacja zmian
- Łatwy upgrading bez dodatkowego inżynieringu
Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.
Page 19
Siemens 2015 All right reserved
COMOS
Oferuje Spójność Danych poprzez Unikalne Globalne Zorientowanie Obiektowe
Korzyści
• Zintegrowane i spójne zarządzanie zakładem – ten sam „obiekt” i
skojarzone z nim informacje są dostępne dla wszystkich zainteresowanych z
uwzględnieniem ich specyficznego kontekstu – Jedna Wersja Prawdy !!!
• Optymalizacja – aktualne dane są dostępne w czasie rzeczywistym up to date
data available real time
• Uproszczenie Struktury Danych – eliminacja „silo management” oraz
wyspowej struktury danych zamkniętej w dedykowanych, specjalnych,
rozwiązaniach
• Skrócenie cyklów biznesowych – ważne informacje są dostępne wszędzie i
o każdym czasie. Np.: przez interfejs www, Enterprise Data Portal
• Uproszczenie współpracy między inż. Prod. i Produkcją &
Utrzymaniem
Harmonijny (End-to-end) przepływ danych w ciągu całego cyklu życia
• Wszystkie dane skorelowane są z danym komponentem i
wspólnie go definiują tworząc spójne odwzorowanie
rzeczywistości
• Modyfikacje specyfikacji obiektu przechowywane są w centralnej
bazie danych
Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.
Page 20
Siemens 2015 All right reserved
Michał Boruta
Siemens Sp. z o.o.
Process Industries and Drives
Process Automation
PD PA AE
ul. Żupnicza 11
03-821 Warszawa, Polska
tel: +48 22 870 91 99
fax: +48 22 870 90 28
e-mail:
Dziękuję! Pytania?