El sistema de control de procesos SIMATIC PCS 7
Folleto · Marzo de 2011
SIMATIC PCS 7
Answers for industry.
SIMATIC PCS 7 2
Totally Integrated Automation
La diversidad de funciones, la flexibilidad y las múltiples pres- taciones de la nueva versión 7.1 de SIMATIC PCS 7, uno de los sistemas de control de procesos más destacados en todo el mundo, le confieren el potencial de hacer realidad soluciones innovadoras para los desafíos particulares de la industria de procesos. Puesto que el abanico de funciones y el ámbito de aplicación exceden con mucho los límites del típico sistema de control de procesos, SIMATIC PCS 7 pone a su alcance posibili- dades insospechadas y nuevas perspectivas.
En este sentido, SIMATIC PCS 7 se beneficia de la integración sin costuras en Totally Integrated Automation (TIA) de Siemens y de una amplia oferta de productos, sistemas y solu- ciones perfectamente adaptados entre sí que abarcan todos los niveles jerárquicos de la automatización industrial, desde el nivel de gestión de la empresa hasta el nivel de campo, pa- sando por el nivel de control. Esto permite una automatiza- ción homogénea y personalizada en todos los sectores de la industria manufacturera y de procesos, así como en las indus- trias híbridas.
SIMATIC PCS 7 3 Una ventaja decisiva del carácter homogéneo de la gama de
productos y sistemas, y de las soluciones basadas en ellos, es que para la automatización de procesos continuos y disconti- nuos, secuencias de control más rápidas y precisas y funciones de seguridad integradas es posible utilizar un hardware co- mún y herramientas de ingeniería y de gestión también comu- nes. La interacción perfecta de todos los componentes permi- te incrementar el volumen y la calidad de la producción y es- tablecer nuevos productos en el mercado con más rapidez.
Contenido
texto
Siete ventajas
Integración . . . 6
Rendimiento . . . 8
Escalabilidad . . . 11
Modernización . . . 12
Safety & Security. . . 13
Innovación . . . 14
Red mundial de expertos . . . 15
Componentes del sistema Sistema de ingeniería . . . 16
Sistema de operador. . . 27
Maintenance Station . . . 36
Controladores . . . 40
Comunicación . . . 45
Periferia de proceso . . . 51
Componentes tecnológicos Automatización de lotes con SIMATIC BATCH . . . 55
Control de rutas con SIMATIC Route Control . . . 61
Safety Integrated for Process Automation . . . 65
Optimización con Advanced Process Control . . . 72
Telecontrol con SIMATIC PCS 7 TeleControl . . . 76
Gestión de energía . . . 78
Industrial Security. . . 80
Integración en sistemas TI . . . 82
Sistemas compactos SIMATIC PCS 7 BOX . . . 84
Migración Migración de sistemas de Siemens y de otros fabricantes. . . 86
Customer Support Prestación de servicios . . . 89
Información complementaria. . . 92
Siete ventajas 4
Siete ventajas
SIMATIC PCS 7 es un sistema de control de procesos com- pletamente homogéneo, dotado de una arquitectura esca- lable única en el mercado y unas extraordinarias propieda- des de sistema que lo convierten en la base idónea para la implantación rentable y la explotación económicamente racional de instalaciones de control e instrumentación.
Ampliado de forma selectiva con funciones adicionales que se pueden integrar sin consturas, SIMATIC PCS 7 ofrece mucho más que un sistema de control de procesos convencional:
• Gestión de activos
• Automatización de procesos por lotes
• Control de rutas de transporte de material
• Funciones de seguridad
• Control Avanzado de Procesos
• Telecontrol
• Gestión de energía
• Industrial Security
• Evaluación y gestión de datos de proceso
• Conexión a sistemas de TI
Esto se manifiesta claramente en estas siete ventajas:
■ Reducción del coste total de propiedad
(Total Cost of Ownership) gracias a la integración
■ Alto rendimiento y calidad, de la mano de una ingeniería eficiente y un alto grado de fiabilidad y disponibilidad.
■ Flexibilidad y escalabilidad: desde el pequeño sistema de laboratorio hasta un gran complejo de instalaciones.
■ Protección de las inversiones gracias a una
modernización paulatina de los sistemas propios y de terceros
■ Safety & Security, funciones de seguridad integradas y amplia seguridad industrial para la protección fiable de las personas, del medio ambiente, del proceso y de la planta
■ Permanente innovación tecnológica, de la mano del líder mundial del sector de la automatización
■ Asistencia local y servicio técnico a cargo de una red mundial de expertos y socios autorizados
Weighing systems Wireless HART
Integrated power management
Integrated drives Modbus, serial connection AS-Interface
Operator System (OS) Single Station
SIMATIC PCS 7
Takes you beyond the limits!
PCS 7 BOX
ET 200pro ET 200M
ET 200M PCS 7 AS RTX
PROFIBUS DP
Arquitectura del sistema SIMATIC PCS 7
Siete ventajas 5
G_PCS7_XX_00250
Web Client - OS
- Maintenance
Data Monitor
OS/Batch/Route Control/Maintenance clients
OS/Route Control server
Standard
automation systems
Fault-tolerant automation systems
Safety-related automation systems Batch/archive
server
Maintenance server
Web Server/
OpenPCS 7
Central Archive Server
Engineering Stations Mobile Client
Ethernet, Office LAN
Industrial Wireless LAN
Industrial Ethernet, terminal bus, single/redundant
Industrial Ethernet, plant bus, single/redundant
Network printer ERP
Ex operator terminal
ET 200M, Ex I/O, HART
PA link
Y-link
Gas analysis
PA link/
FF link
PA link/FF link PA link/FF link
Zone 2 Zone 1 Zone 2 Zone 1
Zone 1 ET 200M
single/redundant
ET 200M Standard and F modules
ET 200M F modules
PA link Front
Firewall
Back Firewall MES/MIS
SIMATIC IT
Plant Lifecycle Management
Comos
PROFIBUS DP-iS
PROFIBUS DP-iS
PROFIBUS PA
PROFIBUS PA/
FOUNDATION Fieldbus H1 (PA/FF H1)
PA/FF H1 ET 200iSP HART
ET 200S
ET 200iSP
ET 200iSP
ET 200pro
ET 200S MTA
AFD
AFS
AFDiS
AFD AFDiS
PA/FF H1
PROFIBUS PA
AFD
AFD AFD
AFDiS
Siete ventajas 6
Reducción del coste total de propiedad gracias a la integración
La integración es uno de los principales puntos fuertes de SIMATIC PCS 7. Ejerce una influencia muy considerable sobre la optimización de todos los procesos de la empresa, a lo largo del ciclo de vida total de una instalación, y por lo tanto contri- buye a la reducción del coste total de propiedad (Total Cost of Ownership, TCO). En el contexto de SIMATIC PCS 7, tiene mu- chas facetas:
Integración horizontal en Totally Integrated Automation Totally Integrated Automation (TIA) de Siemens es una oferta sin lagunas de productos, sistemas y soluciones perfectamen- te adaptados entre sí para todos los niveles de jerarquía de la automatización industrial. En TIA, SIMATIC PCS 7 está integra- do horizontalmente en todo el ámbito de la automatización de la cadena de procesos completa de una empresa, desde la en- trada de materias primas a la salida de productos acabados.
En este contexto, SIMATIC PCS 7 se hace cargo ante todo de la automatización de los procesos primarios. Pero esto no es to- do, pues puede integrar también otros sistemas y la infraes- tructura eléctrica ya existente, como p.ej. los cuadros de baja tensión y las celdas de media tensión.
Dado que TIA garantiza la compatibilidad de los desarrollos ulteriores, se preserva siempre la continuidad. Esto ofrece al operador de la instalación una alta seguridad en la inversión, ya que le permite ampliar y modernizar su instalación durante todo el ciclo completo de vida de ésta.
Integración vertical en la comunicación jerárquica SIMATIC PCS 7 se puede integrar en la comunicación jerárqui- ca de una empresa gracias a interfaces estandarizadas basa- das en estándares internacionales de la industria e interfaces de sistema internas para el intercambio de datos directo. De esta manera, los datos de proceso están disponibles en cual- quier momento y lugar de la empresa para fines de evalua- ción, planificación, coordinación y optimización de operacio- nes y procesos productivos y comerciales.
SIMATIC PCS 7 admite a nivel de sistema la conexión con SIMATIC IT, la solución MES de Siemens. SIMATIC IT permite capturar en tiempo real datos del nivel ERP y de control, mo- delar todo el conocimiento sobre fabricación y definir con pre- cisión los procesos operativos.
La interfaz de sistema OpenPCS 7, basada en las especificacio- nes OPC (Openness, Productivity, Collaboration), facilita el in- tercambio de datos con sistemas de nivel superior, así como la evaluación y gestión de datos de proceso (clientes OPC).
Mediante un PCS 7 Web Server, la planta se puede manejar y observar a través de Internet/intranet. El PCS 7 Web Server re- coge los datos de los servidores OS subordinados y posibilita la supervisión y control remotos, así como el diagnóstico y mantenimiento desde cualquier parte del mundo. El acceso por Internet se regula con el mismo mecanismo de protección de acceso que en el cliente en la sala de control.
La comunicación jerárquica de empresa abarca desde el nivel de gestión hasta el nivel de campo, pasando por el nivel de operación y de procesos, y el nivel de control. En esta comuni- cación están integrados los siguientes componentes de cam- po:
• Instrumentación de procesos y analizadores
• Sistemas de pesaje y dosificación
• Accionamientos (arrancadores de motor, guardamotores, variadores)
Esto facilita en gran medida tanto el diagnóstico del sistema como el mantenimiento eficiente con la Maintenance Station para una gestión de activos óptima con SIMATIC PCS 7 Asset Management.
Reducción del coste total de propiedad durante todo el ciclo de vida de la planta
Design and Engineering
Installation and
Commissioning Operation Maintenance Modernization
Siete ventajas 7 Integración de funciones adicionales en
el sistema de control de procesos
Dependiendo de la automatización característica de cada proceso o de los requisitos específicos de cada cliente, puede ampliarse funcionalmente el sistema de control de procesos con hardware y/o software complementarios para tareas es- peciales de automatización, p. ej. con:
• Maintenance Station (gestión de activos)
• Advanced Engineering System (colaboración con herra- mientas CAD/CAE)
• SIMATIC BATCH (automatización de procesos por lotes)
• SIMATIC Route Control (control de transportes de material)
• Safety Integrated for Process Automation (seguridad fun- cional)
• Advanced Process Control (métodos de regulación avanzados)
• SIMATIC PCS 7 TeleControl (telecontrol)
• Gestión de energía
Todas estas funciones adicionales se integran sin fisuras en SIMATIC PCS 7.
Un sistema de ingeniería común centralizado, provisto de una gama de herramientas uniformes y coordinadas entre sí para la configuración completa del sistema, reduce al mínimo el trabajo de configuración.
La visualización del proceso destaca por su comodidad de ma- nejo y su homogeneidad, lo que facilita tanto el aprendizaje como la orientación, y hace posible, en caso necesario, una intervención rápida y precisa del operador en el desarrollo del proceso.
Integración de estándares técnicos adicionales
SIMATIC PCS 7 también es capaz de integrar en el sistema es- tándares técnicos que no forman parte de TIA. Un ejemplo es el bus FOUNDATION Fieldbus H1 (FF-H1), de uso habitual en algunos sectores, que puede integrarse en el sistema de con- trol a través de PROFIBUS. La configuración de hardware y el diagnóstico detallado de los componentes FF-H1 se efectúan de manera compatible con el sistema. Se garantiza la integra- ción de los componentes FF-H1 en el SIMATIC PCS 7 Asset Management.
Integración de productos
add-on para SIMATIC PCS 7 homologados
La modularidad, la flexibilidad, la escalabilidad y el carácter abierto de SIMATIC PCS 7 constituyen condiciones óptimas para la integración aplicativa de componentes y soluciones complementarios en el sistema de control de procesos y para incrementar y redondear de este modo su funcionalidad.
Tanto Siemens como otros fabricantes externos han desarro- llado muchos componentes complementarios en forma de add-ons para el sistema de control de procesos SIMATIC PCS 7.
Estos productos de hardware y software autorizados por el fabricante del sistema hacen posible un uso económico de SIMATIC PCS 7 para tareas de automatización especiales.
Siete ventajas 8
Alto rendimiento y calidad, combinados con una ingeniería eficiente y un alto grado de fiabilidad y disponibilidad.
Una de las claves del éxito mundial de SIMATIC PCS 7 es sin duda la perfecta interacción de los distintos componentes del sistema SIMATIC, todos ellos de extraordinaria poten- cia y calidad superior. Ofrecen máxima fiabilidad y, en el modo redundante, cumplen requisitos de disponibilidad aún más severos.
Los principales indicadores del alto rendimiento, la calidad y la disponibilidad de SIMATIC PCS 7 son:
Potentes estaciones de trabajo industriales SIMATIC PCS 7, para sistemas al nivel de funcionamiento y de proceso, como sistema de ingeniería, sistema de operador, Maintenance Sta- tion y otros, con una moderna arquitectura Intel, un rápido procesador Core2 Duo, gran tamaño de memoria y excelentes gráficos para entre 1 y 4 monitores. Todos los componentes instalados son de alta calidad, tienen altos valores MTBF y son idóneos para el funcionamiento 24 horas al día en entornos de oficinas o industriales con temperaturas entre 5 y 40 °C.
Económicas alternativas de cliente
para funciones HMI y para SIMATIC BATCH con base en los compactos BOX PC y Microbox PC
Amplia gama de controladores modulares y escalables, con rendimientos perfectamente escalonados y capacidad de almacenamiento en consonancia, todos con extraordinarias velocidades de procesamiento y excelente capacidad de co- municación, incluso para aplicaciones de alta disponibilidad, de seguridad y tolerantes a fallos
Controlador Microbox
un controlador alternativo, muy robusto y compacto, para aplicaciones a pie de planta en el rango de potencia de bajo a medio
Alta capacidad de comunicación
• Rápidas redes eléctricas/ópticas Ethernet Fastbit y Gigabit para bus de planta y bus de terminales
• Versátiles arquitecturas de bus de campo para áreas de pro- ducción en procesos y manufactura:
para la conexión de sensores/actuadores mediante E/S re- motas o para la conexión directa de dispositivos e instru- mentos de campo y/o de proceso, incluida la alimentación, también en zonas clasificadas o para un alto grado de dis- ponibilidad y seguridad
Breves tiempos de ingeniería y total de proceso
gracias a la completa configuración de hardware y software de todo el sistema con el sistema de ingeniería central:
• Configuración orientada a la tecnología, sin conocimientos específicos de programación; con numerosos bloques pre- programados y tipos de puntos de instrumentación y con- trol, organizados en librerías de control
• Funciones del sistema efectivas para minimizar los costes de ingeniería, en especial cuando hay muchos procesos de configuración similares (bulk-engineering)
• Respaldo a nivel de sistema de la configuración de subáreas de trabajo
• Numerosos pasos de configuración automáticos (auto en- gineering), así como compilación y carga en una sola ope- ración
• Control de accesos y registro de modificaciones
• Potente gestión de versiones con funciones de compara- ción y de historial
• Funciones de Advanced Process Control
• Advanced Engineering System para racionalizar la ingenie- ría y para intercambiar datos con sistemas de nivel superior
Siete ventajas 9 Sistema de operador dotado de numerosas funciones,
muy cómodo y escalable
con alto grado de seguridad de funcionamiento, opcional- mente redundante
• Como sistema monopuesto para un máximo de 5 000 ob- jetos de proceso (PO) o como sistema multipuesto con un máximo de 12 servidores/parejas de servidores para 8 500 PO y hasta 32 clientes por servidor/pareja de servi- dores
• Administración de usuarios integrada con protección de accesos y firma electrónica
• Breves tiempos de apertura y actualización de sinópticos (< 2 s)
• Servidores selectivamente redundantes, modificables du- rante el funcionamiento
• Procesamiento de avisos de alto rendimiento, con hasta 150 000 avisos/alarmas configurables por Single Station/
servidor
• Gestión inteligente de alarmas que selecciona y filtra la in- formación relevante
• Sistema de archivo integrado de alto rendimiento para el archivo a corto plazo de hasta 10 000 variables archivables, ampliable con un archivo a largo plazo para un máximo de 120 000 variables archivables, también en configuración redundante
Sistemas completos y runtime compactos
con excelente relación precio-rendimiento para la automatiza- ción in situ de subprocesos y pequeñas instalaciones autóno- mas; opcionalmente con controlador integrado o indepen- diente
Redundancia de configuración flexible a todos los niveles del sistema de control
SIMATIC PCS 7 soporta las configuraciones redundantes a
• Nivel de operación y de proceso
Configuración redundante de sistemas monopuesto y multipuesto. En un sistema multipuesto se puede acceder desde un máximo de 32 clientes (OS/Batch/Route Control) a los datos de entre 1 y 12 servidores/parejas de servidores (OS/Batch/RouteControl). En configuraciones con parejas de servidores redundantes, los clientes conmutan al servi- dor de seguridad (backup) en caso de fallo.
Los siguientes tipos de servidores se pueden configurar también como pareja redundante:
- Servidor OS
- Servidor central de archivos (CAS) - Servidor batch
- Route Control Server
- Servidor de Maintenance Station - Servidor TeleControl OS
Bajo el aspecto de la disponibilidad, para la comunicación cliente-servidor/servidor-servidor (bus de terminales) así como para la comunicación en la planta entre los sistemas a nivel de operación y de proceso y a nivel de control (bus de planta) son preferibles las topologías en anillo, especial- mente los anillos dobles redudantes.
Siete ventajas 10
• Nivel de control
Partiendo de las dos variantes de configuración con Single Station (una CPU) y Redundancy Station (dos CPU redun- dantes), la modularidad de los controladores de alta dispo- nibilidad permite una escalabilidad flexible de esta última por medio de:
- Alimentación doble o cuádruple (sólo Redundancy Station)
- Comunicación doble o cuádruple (sólo Redundancy Station) del bus de planta
• Nivel de campo
En este caso se pueden implementar distintas arquitecturas redundantes; ello depende del entorno de funcionamiento (zona clasificada Ex). Los dispositivos de campo/proceso conectados a estaciones de E/S remotas ET 200M/iSP o di- rectamente al bus de campo PROFIBUS PA/FOUNDATION Fieldbus H1 (FF-H1) se integran en la Redundancy Station de alta disponibilidad por medio de líneas PROFIBUS DP redundantes.
En configuraciones de bus de campo con conexión directa y alimentación de dispositivos de campo/proceso vía PROFIBUS PA/FF-H1, la topología en anillo ofrece la máxima disponibilidad y flexibilidad.
La periferia descentralizada ET 200M también soporta la re- dundancia de módulos o grupos de canales. Por consi- guiente, un sensor/actuador se puede conectar a dos mó- dulos redundantes situados en estaciones separadas (co- nexión bicanal).
Además, la redundancia modular flexible (FMR) permite definir por separado el grado de redundancia para el siste- ma de automatización, la comunicación del bus de campo y la periferia de E/S. De este modo se pueden crear arquitec- turas individuales, adaptadas exactamente a determinadas tareas, y tolerantes a fallos, capaces de tolerar varios fallos de aparición simultánea.
Configuraciones redundantes a todos los niveles del sistema de control AS 412H
AS 414H AS 417H
SIMATIC ET 200iSP MTA
COx, NOx
SIMATIC ET 200M
SIMATIC ET 200M
Y-Link
PA/FF H1
PROFIBUS DP AFS
G_PCS7_XX_203
AFD AFDiS
PA/FF H1
AFD AFDiS
F- and standard modules Client
Terminal bus, ring 1 Terminal bus, ring 2
Redundant servers
Redundant Industrial Ethernet plant bus (double ring)
PA Link/FF Link with redundant couplers
PA Link/FF Link with redundant couplers
Siete ventajas 11
Flexibilidad y escalabilidad:
desde el pequeño sistema de laboratorio hasta plantas complejas
Escalabilidad del sistema de control de procesos SIMATIC PCS 7
Los usuarios de SIMATIC PCS 7 disfrutan a la larga de una plataforma de sistema modular basada en componentes estándar SIMATIC. Su homogeneidad permite una escala- bilidad flexible de hardware y software, así como una in- teracción perfecta, tanto dentro del sistema como más allá de sus fronteras.
La escalabilidad no sólo comporta ventajas de cara a los costes de planificación, ingeniería, puesta en servicio y funciona- miento, sino también en lo que se refiere a mantenimiento y formación. Gracias a la ingeniería unitaria y homogénea para toda la plataforma del sistema, los datos de ingeniería creados una vez podrán seguir utilizándose más adelante.
La arquitectura del SIMATIC PCS 7 está diseñada de manera que, en la fase de configuración, el sistema de control se pue- da adaptar de manera óptima a las dimensiones de la planta conforme a las necesidades del cliente. Si más adelante es ne- cesario aumentar capacidades o integrar modificaciones tec- nológicas, el sistema SIMATIC PCS7 se podrá ampliar o recon- figurar en todo momento. Cuando la planta crece, SIMATIC PCS 7 crece con ella: es así de simple. Puede prescindirse del gasto que representan las capacidades de reserva.
La escalabilidad se aplica a todos los niveles del sistema. Por ejemplo, en el nivel de control, el usuario puede escoger entre varios controladores funcionalmente compatibles pero con di- ferente precio-rendimiento:
• Controlador compacto Microbox SIMATIC PCS 7 AS RTX
• Controladores modulares de la serie S7-400 como sistemas estándar; sistemas de seguridad y alta disponibilidad Esto permite adaptar de manera óptima la potencia de auto- matización a las necesidades de la planta o la unidad de pro- ceso considerada. Así se evitan las sobrecapacidades y el de- rroche que representan.
El sistema de entrada para las gamas baja y media de SIMATIC PCS 7 es el controlador Microbox. Esta clasificación se basa en que el rendimiento no depende únicamente de la capacidad de procesamiento de la CPU, sino también de la capacidad de comunicación y ampliación, y de aspectos funcionales como routing S7, configuración durante el funcionamiento, redun- dancia, seguridad, etc.
Para la automatización de subprocesos y pequeñas plantas au- tónomas, SIMATIC PCS 7 ofrece económicos sistemas compac- tos que se pueden utilizar a pie de planta:
• SIMATIC PCS 7 BOX RTX con controlador por software inte- grado WinAC RTX
• SIMATIC PCS 7 BOX, combinable con un controlador (AS) externo independiente
La ingeniería (ES) forma parte de la funcionalidad del sistema o bien está concentrada en un sistema de ingeniería central.
En consecuencia, los dos tipos básicos se diferencian también en lo siguiente:
• Sistema ES/OS con funcionalidad ES + OS o bien ES + OS + AS
• Sistema runtime OS con funcionalidad Os o bien OS + AS Los sistemas compactos constituyen, con aprox. 60 puntos de I&C, el límite inferior de la capacidad funcional del sistema de control de procesos SIMATIC PCS 7. La escala se extiende hacia arriba, hasta el sistema multipuesto distribuido en arquitectu- ra cliente-servidor, que ofrece hasta 60 000 puntos de I&C para la automatización de una planta de producción de gran- des dimensiones o de un complejo de instalaciones dentro de un centro de producción. Esto equivale a una escala aproxima- da de 100 a 120 000 E/S.
G_PCS7_XX_00202
Connected facilities at one production site Production plant
Laboratory/Test center
SIMATIC PCS 7: 100 to 120 000 I/Os
Siete ventajas 12
Protección de las inversiones gracias a una modernización paulatina de los sistemas propios y de terceros
Los motivos que impulsan la modernización de los proce- sos e instalaciones ya existentes son muy diversos. Las cla- ves pueden ser el aumento de la productividad y la cali- dad, la reducción de costes, la reducción de los ciclos de introducción de productos o la adopción de procesos de producción y tecnologías más respetuosas con el medio ambiente, basadas en la optimización de las materias pri- mas y la energía. En cualquier caso, para conseguir estos objetivos, hay que optimizar continuamente los procesos y modernizar y ampliar los sistemas y las plantas. Una es- trategia de modernización coordinada y progresiva per- mite mantener e incluso aumentar el valor de la base instalada en lo que se refiere a hardware, software de apli- cación y know-how del personal de manejo y manteni- miento.
Siemens ofrece para sus propios sistemas de control gran número de soluciones y productos innovadores para la migra- ción a SIMATIC PCS 7; por ejemplo, para
• TELEPERM M
• APACS+/QUADLOG
• SIMATIC PCS/TISTAR
• OpenPMC
La característica principal de la estrategia de migración de Siemens es su forma progresiva de proceder, lo que permite modernizar la base instalada sin discontinuidades a nivel de sistema y a ser posible sin parar la planta, y al mismo tiempo limitar los gastos en inversiones nuevas. Esta estrategia puede adaptarse a las condiciones especiales de cualquier planta y es flexible respecto a las prioridades del operador. Su objetivo es siempre maximizar el rendimiento total del capital.
Pero esto no es todo: Basándose en la cartera de migración, que abarca un gran número de productos, herramientas y ser- vicios innovadores y puestos a prueba en la práctica, Siemens también puede ofrecer soluciones de migración para sistemas de control de otros fabricantes como, por ejemplo, de ABB, Bailey o Honeywell. Así, los usuarios de estos sistemas de con- trol pueden apostar por la tecnología SIMATIC, líder en el mun- do, y asegurar sus inversiones en tecnología de automatiza- ción para el futuro.
Siete ventajas 13
Funciones de seguridad integrada y amplia seguridad industrial para la pro- tección fiable de las personas, del medio ambiente, del proceso y de la planta
En la industria de procesos, a menudo se procesan como producto inicial, intermedio o final sustancias y mezclas inflamables, explosivas o nocivas para la salud. La mani- pulación de estas sustancias exige grandes precauciones y medidas de seguridad extraordinarias, ya que cualquier deficiencia o fallo de la planta podría tener consecuencias funestas para las personas y el medio ambiente, así como para las máquinas e instalaciones.
El objetivo de los sistemas de seguridad de Siemens es neutra- lizar, mediante mecanismos técnicos, los potenciales de peli- gro existentes, o limitar a un mínimo tolerable las posibles consecuencias. Esta es la filosofía de "Safety Integrated for Process Automation", una oferta completa de productos y ser- vicios para la creación de aplicaciones seguras y tolerantes a errores para la industria de procesos.
Basándose en el sistema de seguridad de Siemens, "Safety Integrated for Process Automation" ofrece todo el abanico de funciones y productos de seguridad, desde el sensor al actua- dor, pasando por el controlador.
Los ataques de piratas informáticos, los virus, gusanos troya- nos y similares: todos ellos son molestos compañeros de viaje de los avances de la estandarización, la apertura de sistemas y la extensión mundial de las redes. El potencial de peligro que representan para las instalaciones de control ha aumentado enormemente.
Las amenazas surgidas de los programas maliciosos o del ac- ceso de personas no autorizadas van más allá de la sobrecarga y la caída de las redes y el robo de contraseñas y datos. Tam- poco pueden descartarse injerencias no autorizadas en la au- tomatización de procesos y sabotajes dirigidos a objetivos se- leccionados. Las consecuencias posibles no se limitarían a da- ños materiales, sino que podrían comportar peligros para las personas y el medio ambiente.
Con su avanzado sistema de seguridad industrial, basado en una arquitectura de seguridad escalonada (defense in depth), SIMATIC PCS 7 ofrece un amplias soluciones para la seguridad de las instalaciones de procesos frente a esas amenazas. La peculiaridad de este sistema de seguridad radica en su enfo- que global. No se limita al uso de métodos o dispositivos de se- guridad independientes entre sí (como p. ej. el cifrado o los cortafuegos). El secreto de su solidez es la combinación de va- rias medidas de seguridad distintas en un complejo de instala- ciones.
Segmentation of the plant
(Security cells)
Network:
subnetworks, IP addresses,
Name resolution
Defense-in-depth security architecture
Active Directory domains work groups
Service access and remote maintenance (VPN, IPSec)
Virus protection
and Firewalls
Time-of-day synchronization User management
and authorization management
Windows security
Patch management
Production plant
Siete ventajas 14
Permanente innovación tecnológica,
de la mano de uno de los líderes mundiales del sector de la automatización
El requisito previo para la innovación y, por lo tanto, para el éxito económico a largo plazo, es la inversión en inves- tigación y desarrollo. Siemens marca nuevas pautas en el desarrollo de productos y tecnologías innovadores, sobre todo con vistas a la sostenibilidad. Ésta se caracteriza por un uso más intenso de energías renovables, el empleo eficiente de las energías y recursos disponibles y la pre- vención o reducción a un mínimo de la contaminación medioambiental.
Siemens ya es hoy el mayor proveedor de tecnologías verdes y pretende seguir ganando ventaja mediante el desarrollo consecuente y la ampliación de esta cartera de productos.
Después de que las ventas de productos y soluciones de la gama "verde" (Green Products) ascendieran a 28.000 millones de euros en el ejercicio de 2010, la empresa tiene como obje- tivo primordial aumentar la cifra de ventas a 40.000 millones de euros hasta el ejercicio de 2014.
Las actividades de I+D de Siemens Industry Sector se concen- tran tanto en procesos relacionados con el ahorro de energía y recursos dentro de la propia empresa como en una amplia oferta de productos y soluciones que hagan más eficiente la gestión de energía en la industria de procesos. Con nuestro cualificado servicio de consultoría en materia de gestión ener- gética y medio ambiente, y en colaboración con el cliente, se pueden reconocer y aprovechar al máximo todas las posibili- dades de ahorro.
Además de por la sostenibilidad, las innovaciones de Siemens Industry están marcadas, sobre todo, por la tendencia a fusio- nar la planificación virtual de productos y producción con la automatización. Esto conlleva más flexibilidad y un considera- ble ahorro de tiempo y dinero en el desarrollo, la comercializa- ción y la producción.
Con la integración de la ingeniería de los productos y la pro- ducción, los datos del producto se aprovechan para la planifi- cación digital, la simulación y el control de procesos de pro- ducción. Con soluciones de automatización y software indus- trial se optimiza la cadena de valor añadido de la producción industrial. De este modo, los clientes de la industria manufac- turera y de procesos pueden reducir hasta en un 50% el plazo de lanzamiento al mercado de los nuevos productos.
En la actualidad, Siemens investiga en todo el mundo, con aprox. 30 100 empleados que trabajan en 178 centros de más de 30 países, y coopera con departamentos de investigación de universidades punteras. En el ejercicio de 2010, la inver- sión que Siemens dedicó a investigación y desarrollo ascendió a 4 millones de euros. Los descubrimientos registrados en este período fueron 8 800 en total. La parte correspondiente al sec- tor Industry de Siemens fue de un 40%.
La gran capacidad innovadora de Siemens también se refleja en sus 57 900 patentes activas. Con ello, Siemens ocupa el puesto 3 de la estadística de patentes en Alemania, el 2 en Europa y el 13 en Estados Unidos.
Siete ventajas 15
Asistencia local y servicio técnico a cargo de una red mundial de expertos y socios autorizados
Quien se decide por SIMATIC PCS 7, tiene en Siemens un socio potente y fiable que dispone de un inmenso know- how y muchos años de experiencia en el ámbito de la automatización de procesos.
Siemens ha creado una densa red de expertos para dar asis- tencia a sus clientes de sistemas de control de procesos en todo el mundo. Esta red incluye especialistas de sistemas de Siemens y colaboradores externos autorizados de alta catego- ría, que ofrecen servicio y asistencia de primera clase en más de 190 países de todo el mundo.
Gracias a su presencia sobre el terreno, estos expertos están familiarizados con las peculiaridades regionales, mantienen contacto directo con sus clientes y pueden reaccionar de ma- nera rápida y flexible a sus peticiones. Sus prestaciones están enfocadas a la totalidad del ciclo de vida de una instalación, desde la planificación y la configuración, pasando por la pues- ta en marcha, hasta la modernización o la puesta fuera de ser- vicio. La gama diferenciada de prestaciones abarca desde la lí- nea de ayuda 24 horas al día y 7 días a la semana hasta el ase- soramiento para la puesta en marcha, el mantenimiento o la actualización y el servicio de reparación y repuestos, pasando por un completo servicio de consultoría técnica.
La constante evolución de la tecnología de control de proce- sos hace imprescindible una formación permanente. Y esto no sólo se aplica a nuestros clientes, sino también a nuestros es- pecialistas y colaboradores locales. Por eso Siemens ofrece cursos de formación profesionales y orientados a grupos de usuarios, en sus centros de formación en más de 60 países, o directamente sobre el terreno, a pie de planta.
En la estrecha colaboración con partners e integradores de sis- tema, Siemens ve una clave esencial para el éxito de la auto- matización de procesos. Para ampliar y profundizar esta cola- boración, Siemens ha creado un Solution Partner Programm cuyo ancho de banda es único en el mercado. Gracias a él se combinan a la perfección los extraordinarios conocimientos sobre tecnología y aplicación con la experiencia y el profundo know-how acerca de productos y sistemas.
Sistema de ingeniería 16
Sistema de ingeniería
Ingeniería a escala de planta
desde un sistema de ingeniería centralizado
Engineering Toolset del sistema de ingeniería
La aplicación de un sistema de ingeniería centralizado que dispone de una gama de herramientas uniformes y coordi- nadas entre sí minimiza el trabajo de configuración. Las herramientas de ingeniería para el software de aplicación, los componentes de hardware y la comunicación se abren desde un punto central: el Administrador SIMATIC, que constituye al mismo tiempo la aplicación base para crear, administrar, archivar y documentar un proyecto.
La arquitectura del sistema de ingeniería depende de cómo se edite el proyecto SIMATIC PCS 7:
• a nivel local, en una estación de ingeniería centralizada
• en estaciones de ingeniería en red (concurrent enginee- ring)
Las potentes estaciones de trabajo industriales SIMATIC PCS 7, en versión Single Station o servidor, constituyen la base ideal junto con el sistema operativo Windows XP Professional/
Server 2003. Se pueden utilizar tanto en el área de oficinas como en entornos industriales y son capaces de controlar has- ta 4 monitores de proceso a través de una tarjeta gráfica multimonitor.
La base para la definición de licencias y el precio unitario del software de ingeniería para SIMATIC PCS 7 es la cantidad de objetos de proceso (PO) configurables.
La licencia del software de ingeniería está orientada a las siguientes aplicaciones principales del sistema de ingeniería:
• Empleo como estación de ingeniería clásica y exclusiva, PO de ingeniería ilimitados (no sirve para OS en modo de producción; se permiten 2 horas de OS en modo de prueba)
• Empleo como estación de ingeniería/estación de operador combinadas; POs de ingeniería y runtime escalables Las licencias de software de la estación ES/OS combinada con- tienen, además de las licencias para ingeniería, las licencias runtime para AS y OS en el volumen correspondiente. La cantidad de objetos de proceso puede ampliarse en cualquier momento con Engineering PowerPacks.
La funcionalidad básica que cubre el software estándar de- pende de la tarea del proyecto; su implementación puede ampliarse con opciones.
SIMATIC PDM S7
F Systems SIMATIC
BATCH
SIMATIC Route Control Graphics
Designer HW
Config Libraries
G_PCS7_XX_00114
CFC/SFC Advanced
ES
Parameterization of field devices Engineering for
fail-safe systems Engineering for network/
communication/hardware
Engineering for automation
OS engineering
Technological function blocks
SIMATIC Manager / uniform database
SIMATIC PCS 7 engineering
Sistema de ingeniería 17 Engineering Toolset
La completa funcionalidad para realizar la ingeniería de un proyecto específico y que, al mismo tiempo, constituye la base para la gestión de activos de instrumentación y control se ofrece en forma de un Engineering Toolset perfectamente co- ordinado. Incluye herramientas para una ingeniería efectiva de los siguientes componentes y funciones:
• Hardware del sistema de control, incluida la periferia de E/S y los equipos de campo
• Redes de comunicación
• Funcionalidad de automatización para procesos continuos y secuenciales (AS-Engineering)
• Funciones de manejo y visualización (OS-Engineering)
• Aplicaciones de seguridad (Safety Integrated for Process Automation)
• Funciones de diagnóstico y de gestión de activos
• Procesos por lotes, automatizados con SIMATIC BATCH
• Transportes de material, controlados con SIMATIC Route Control
• Funciones para la colaboración con herramientas CAD/CAE de nivel superior (Advanced Engineering System)
Administrador SIMATIC
El Administrador SIMATIC es al mismo tiempo la plataforma de integración para el Engineering Toolset y la base de configura- ción para toda la ingeniería del sistema de control de procesos SIMATIC PCS 7. En él se administra, archiva y documenta el proyecto SIMATIC PCS 7.
Usando el Engineering Toolset, ajustado a las necesidades tec- nológicas, y bloques y esquemas preconfigurados, los tecnó- logos y técnicos de procesos y fabricación pueden realizar la ingeniería trabajando con los elementos que les son habitua- les. El hardware necesario para un proyecto SIMATIC, como son controladores, componentes de comunicación y periferia del proceso, está guardado en un catálogo electrónico y se configura y parametriza con la herramienta HW Config.
Para implementar la lógica de automatización basta con inter- conectar, usando la herramienta gráfica CFC, bloques de fun- ción preprogramados con otros. Esto pueden realizarlo tam- bién de un modo fácil y rápido los tecnólogos que no posean conocimientos de programación.
En una librería de control e instrumentación están disponibles bloques de función estandarizados (por tipos de puntos de I&C) para equipos/componentes típicos. El ingeniero tan sólo tiene que elegir los bloques predefinidos, colocarlos en su área de trabajo e interconectarlos y parametrizarlos de mane- ra gráfica.
Vista de componentes: Configuración del hardware con HW Config
Con el sistema de ingeniería avanzado (Advanced Engineering System) para el intercambio de datos con sistemas de nivel su- perior se pueden conseguir importantes efectos de racionali- zación mediante la generación automática de la configuración del hardware y el uso repetido de puntos de I&C estandariza- dos.
La homogeneidad de la base de datos del sistema de ingenie- ría garantiza que los datos que se hayan introducido una vez estén disponibles en todo el sistema.
Los proyectos SIMATIC PCS 7 completos y todas las modifica- ciones de un proyecto pueden compilarse en una operación y cargarse en los sistemas de destino. El sistema de ingeniería observa automáticamente el orden correcto. La operación se visualiza y controla en un cuadro de diálogo central.
Las modificaciones selectivas de configuración se pueden car- gar online en los componentes del sistema correspondientes.
Breves tiempos de realización minimizan las esperas para el técnico de la puesta en marcha, teniendo un efecto positivo sobre los costes correspondientes. Las modificaciones de con- figuración que afectan a los controladores se pueden probar en un sistema de test antes de cargarlas en el sistema de la planta en marcha.
El Administrador SIMATIC soporta las distintas tareas durante la creación de un proyecto de planta a través de las siguientes vistas del proyecto:
• Vista de componentes (HW Config)
Configuración del hardware, p. ej.: controladores, compo- nentes de bus o periferia del proceso
• Vista de objetos de proceso
Entorno central de desarrollo para todos los aspectos rela- cionados con puntos de I&C/objetos de proceso
Sistema de ingeniería 18
Software de ingeniería
Puntos de I&C en la vista de objetos de proceso Vista de objetos de proceso
La vista de objetos de proceso del Administrador SIMATIC se amolda al modo de trabajo del ingeniero mediante una vista universal que cubre un punto de I&C. Muestra la jerarquía tec- nológica de la planta representada en forma de árbol, en com- binación con la vista en tablas de todos los aspectos del punto de I&C/objeto de proceso (general, bloques, parámetros, seña- les, alarmas, objetos gráficos, variables archivables en históri- cos, carpetas jerárquicas, características de equipamiento y declaraciones globales). Esto facilita al tecnólogo una rápida orientación.
En la tabla se muestran todos los objetos de la rama de la je- rarquía seleccionada y allí pueden procesarse con cómodas funciones de edición, filtrado, intercambio, importación y ex- portación. Un modo de test especial ofrece la posibilidad de probar y poner en funcionamiento online los puntos de I&C y los esquemas CFC.
De la jerarquía tecnológica se pueden derivar las áreas OS y la jerarquía de sinópticos para conducir el proceso, así como el SIMATIC PCS 7 Asset Management. Además, es la base para identificar los objetos de proceso en base a su ubicación en la planta.
Los indicadores agrupados son ubicados en imágenes a través de la jerarquía de imágenes, y pueden además interconectar- se automáticamente con otras imágenes de niveles inferiores.
La única tarea que le queda pendiente al ingeniero es posicio- narlos debidamente. Dado que la cantidad de campos de indi- cadores agrupados y su semántica son configurables, también se pueden programar configuraciones de alarmas específicas de cada cliente.
A través de la vista de objetos de proceso también se puede configurar la función "Smart Alarm Hiding", que sirve para ocultar dinámicamente las alarmas que en determinados esta- dos poseen una importancia menor para el funcionamiento seguro y sin perturbaciones de la planta. En función del esta- do operativo de una unidad de proceso (arranque, servicio técnico, etc.), las alarmas de los bloques tecnológicos agrupa- dos en dicha unidad de proceso se muestran o se ocultan se- gún la configuración previa. Marcando unas casillas de verifi- cación en la matriz de alarmas de la vista de objetos de proce- so es posible configurar si las alarmas correspondientes a cada uno de los 32 estados operativos habrán de mostrarse u ocul- tarse. Las alarmas ocultas no se señalizan visual ni acústica- mente, pero igualmente se registran y se archivan.
Continuous Function Chart (CFC)
El editor CFC es la herramienta para la configuración gráfica y la puesta en marcha de las funciones de automatización con- tinuas. Una potente función de autoenrutado y una configura- ción de alarmas integrada, permiten colocar, parametrizar e interconectar fácilmente los bloques preconfigurados en los esquemas CFC. Técnicas de configuración especiales, como la de "esquema en esquema" para implementar esquemas jerár- quicos o el uso repetido (mediante instancias) de bloques tipo esquema (esquemas compilados en calidad de bloque) y tipos de SFC (controles secuenciales estandarizados) ofrecen un potencial de racionalización aún mayor.
Sistema de ingeniería 19 Continuous Function Chart
Al crear un esquema CFC se genera un grupo de ejecución con el nombre del mismo. A ese grupo se le agregan automática- mente todos los bloques contenidos en el esquema. De esta forma cada bloque recibe ya desde su inserción propiedades de ejecución que el ingeniero puede optimizar efectuando cambios en el editor de secuencia de ejecución o usando un algoritmo.
El algoritmo determina primero, y por separado para cada gru- po de ejecución, la secuencia óptima de bloques y a continua- ción la secuencia óptima de los grupos de ejecución.
Aparte de las confortables funciones de edición, la gama de funciones dl CFC comprende también potentes funciones de test y de puesta en marcha, así como funciones de documen- tación configurables.
Sequential Function Chart (SFC)
El editor SFC sirve para la configuración gráfica y la puesta en marcha de controles secuenciales para procesos discontinuos de producción. Dispone de confortables funciones de edición y potentes funciones de test y puesta en marcha.
Los controles secuenciales se suelen usar para controlar y pro- cesar de forma selectiva funciones de automatización básica, creadas con CFC, en función de cambios de modo operativo y de estado. Según su uso ulterior los controles secuenciales se pueden crear en forma de esquema SFC o tipo de SFC.
Sequential Function Chart
Esquema SFC
El esquema SFC permite realizar controles secuenciales de un sólo uso que intervienen en distintas áreas parciales de una planta de producción.
Cada esquema SFC tiene entradas y salidas estandarizadas para información de estado y control por el programa de apli- cación o el usuario. El esquema SFC se puede ubicar e interco- nectar en CFC como si fuera un bloque. Las conexiones de blo- que CFC deseadas se seleccionan mediante acciones sencillas y se enlazan con las etapas o transiciones de las cadenas se- cuenciales.
Una administración de estados conforme a ISA-88 permite configurar en cada esquema SFC hasta 8 cadenas secuencia- les separadas, p.ej. para estados como HOLDING o ABORTING, para SAFE STATE o los diferentes modos de operación.
Tipo de SFC
Los tipos de SFC son controles secuenciales estandarizados para uso múltiple que intervienen ejecutando funciones de control en un área parcial de una planta de producción. Pue- den organizarse en librerías y tratarse como si fuesen bloques de funciones normales, es decir, que existe la posibilidad de seleccionarlos desde un catálogo para posicionar, interconec- tar y parametrizarlos como instancia de un esquema CFC. Una modificación en el original provoca automáticamente la modi- ficación correspondiente de todas las instancias. Un tipo de SFC puede contener hasta 32 cadenas secuenciales. La fun- ción "Crear/actualizar iconos de bloques" permite ubicar e in- terconectar automáticamente, para todas las instancias SFC operables y visualizables, un símbolo de bloque dentro del co- rrespondiente sinóptico de proceso.
Sistema de ingeniería 20
Software de ingeniería
Ejemplos de faceplates estándar para OS
tomados de SIMATIC PCS 7 Advanced Process Library, válvulas
Librerías de control e instrumentación
El uso de elementos de la librería contribuye en gran medida a minimizar el trabajo de ingeniería y, por consiguiente, los costes del proyecto.
El software de ingeniería estándar de SIMATIC PCS 7 tiene integradas dos librerías de control:
• SIMATIC PCS 7 Standard Library
• Advanced Process Library
Los bloques, faceplates e iconos preconfigurados y probados, y organizados en estas librerías, constituyen los elementos básicos para la configuración gráfica de soluciones de auto- matización.
La amplia oferta de bloques está catalogada del siguiente modo:
• Bloques para operaciones matemáticas, lógica analógica y digital
• Bloques de enclavamiento
• Bloques de función tecnológicos con funciones de visuali- zación, mando y señalización integradas; p. ej.:
- Bloques para control (regulción) estándar y avanzado (APC)
- Bloques de motor y válvulas - Bloques de contaje
- Bloques de dosificación
• Bloques para la integración de equipos de campo
• Bloques de manejo y visualización (HMI)
• Bloques alarma y diagnóstico
Además, la gama de elementos de librería se ve ampliada por tipos de puntos de I&C preconfigurados para equipos propios de la ingeniería de procesos como bombas, válvulas, dosifica- dores y reguladores (en cascada, de rango dividido, etc.).
Advanced Process Library
APL (Advanced Process Library) es un desarrollo de la librería es- tándar SIMATIC PCS 7, basado en los muchos años de experiencia de proyectistas y operadores de instalaciones y plantas, que cum- ple las últimas recomendaciones NAMUR y especificaciones PNO.
Funciones nuevas y mejoradas e interfaces de usuario atractivas desde el punto de vista óptico, con gran comodidad de manejo, facilitan e promueven la interacción del operador con la planta en la que trabaja. Algunos ejemplos son:
• Nuevos modos de operación:
- "Local" para la integración y el uso de las posibilidades de control in situ
- "Fuera de servicio" para desactivar un punto de instru- mentación y control (I&C) por cuestiones de manteni- miento y servicio técnico
• Nuevas vistas de bloques gráficos: "Vista preliminar" con información sobre el estado de las señales de E/S, el control automático y las condiciones posibles/admisibles; "Vista de notas" para alojar información temporal para los operadores
• Cómodos bloques de enclavamiento con información sobre la primera señal; se pueden abrir directamente desde los bloques de función tecnológicos (p. ej. un bloque de motor)
• Mejor protección contra un manejo incorrecto gracias al escalonamiento adicional de los derechos de usuario
• Orientación mejorada del operador Anclaje de la ventana de operador para simplificar la repetición de varias opera- ciones de manejo seguidas
• Adaptación flexible de funciones en los bloques de librería
• Simplificación de la puesta en marcha mediante simulación directa en la estación de operador
• Habilitación/bloqueo explícito del manejo de un punto de medida para determinados puestos de mando de la planta mediante la función "Habilitación de manejo local"
• Variantes "Small" con funcionalidad reducida y menor ocu- pación de espacio en comparación con las variantes "Large"
de los bloques de motor y válvulas y de vigilancia de valores analógicos y digitales
• Función para coordinar accesos múltiples (p. ej. de SFC/
SIMATIC BATCH) a grupos como válvulas, dosificadores o bombas
Graphics Designer y Faceplate Designer
Los datos del proyecto para la ingeniería de los sistemas de operador se organizan con el Administrador SIMATIC. Todos los datos de puntos de I&C importantes para los sinópticos de HMI se crean desde el momento en que se define la función de automatización. Para crear los sinópticos de la planta se dispone de un potente Graphics Designer.
Además de los faceplates estándar, el Faceplate Designer per- mite crear faceplates personalizados para manejar y visualizar puntos de instarumentación y control (I&C) o unidades de pro- ceso. Los símbolos de los módulos se interconectan cómoda- mente con los puntos de instrumentación y control por "arras- trar y colocar".
Sistema de ingeniería 21 Configuración basada en la división del trabajo
Concurrent Engineering
Concurrent Engineering permite que varios proyectistas en CFC y SFC trabajen simultáneamente en un proyecto sin ha- berlo dividido previamente en subproyectos. Durante la pues- ta en marcha se pueden utilizar, p. ej., esquemas en modo on- line (debug) al tiempo que se están realizando modificaciones en el proyecto.
El proyecto está localizado en una de las estaciones de inge- niería implicadas, el servidor de proyectos. Las estaciones de ingeniería que operan como "clientes de proyecto" pueden acceder a los datos del proyecto vía LAN/WAN. De este modo, varios proyectistas pueden abrir y consultar simultáneamente esquemas CFC y SFC. No obstante, el sistema no permite accesos de escritura simultáneos a la base de datos.
Cada estación de ingeniería integrada en el conjunto (cliente/
servidor de proyectos) es capaz de cargar datos de configura- ción en un subsistema SIMATIC PCS 7, siempre que disponga de los enlaces de comunicación necesarios.
Ingeniería multiproyectos
La ingeniería multiproyectos permite dividir un proyecto muy extenso en varios subproyectos atendiendo a criterios tecno- lógicos, para que varios equipos humanos puedan trabajar si- multáneamente en ellos. Para ello se define en el Administra- dor SIMATIC un "multiproyecto" de nivel superior. En el multi- proyecto se pueden agregar y eliminar en cualquier momento proyectos individuales.
La división tecnológica y la reunión de proyectos es apoyada por las funciones Branch & Merge. En los planos o unidades de proceso copiados para ser editados en otro proyecto, las inter- conexiones que se extienden por varios proyectos, p. ej. para fines de enclavamiento, se convierten en interconexiones tex- tuales. Al reunirlas, estas interconexiones textuales (así como las introducidas por el usuario) se pueden cerrar con sólo pul- sar un botón. Los esquemas que tienen el mismo nombre en el objeto de origen se sobrescriben.
Las funciones de configuración centralizadas disminuyen el trabajo de configuración. Por ejemplo, se puede crear una car- peta jerárquica en el proyecto actual y, a la vez, automática- mente en todos los demás proyectos. No se podrá modificar, pero se podrán insertar objetos. Aparte de eso, se podrán ac- tualizar de forma centralizada todos los tipos de bloques que se usen en un multiproyecto
Los proyectos que forman parte de un multiproyecto se alma- cenan en un servidor centralizado; se editan en estaciones de ingeniería locales. Así, los accesos a la red no tienen efecto negativo para las prestaciones de ingeniería.
Sistema de ingeniería 22
Software de ingeniería
Control de accesos y registro de modificaciones
A la hora de verificar las modificaciones introducidas, SIMATIC Logon, la función de administración de usuarios y control de accesos integrada en el sistema de ingeniería, ofrece al explo- tador de la planta una ayuda extraordinaria que viene a su- marse a los apuntes detallados del registro de modificaciones.
Con SIMATIC Logon el administrador puede clasificar a los usuarios en grupos con diferentes derechos de acceso y de este modo controlar el acceso a los datos. En informes de modificaciones configurables es posible registrar todos los accesos al sistema de ingeniería y todas las modificaciones online que afecten a controladores, sistemas de operador, SIMATIC BATCH y SIMATIC Route Control.
Si, al proceder a la evaluación, estos informes se combinan con los datos de SIMATIC Logon, es posible saber a ciencia cierta quién ha realizado una determinada modificación y en qué momento se ha producido ésta. Esto supone una gran ayuda para dar cumplimiento a determinados requisitos espe- ciales del sector, p. ej. FDA 21 CFR parte 11 o GAMP.
Version Cross Manager
Version Cross Manager determina fácilmente las diferencias entre las distintas versiones de un proyecto o multiproyecto, para lo cual sigue los pasos siguientes:
• Detección de objetos ausentes, añadidos o diferentes me- diante comparación de la configuración de hardware, comunicación, jerarquía tecnológica, esquemas CFC/SFC, detalles SFC, tipos de bloque, avisos, variables globales, señales y secuencias de ejecución
• Representación gráfica de los resultados de la comparación en una vista mezcla de representación en árbol y tabla
• Estructuración jerárquica clara según la jerarquía tecnoló- gica de la planta
• Identificación de las diferencias con colores Version Trail
SIMATIC Version Trail, que actúa asociado a SIMATIC Logon, es ideal para la gestíón de versiones de librerías, proyectos y mul- tiproyectos. Al archivar, SIMATIC Version Trail crea un historial de versiones que contiene la información siguiente:
• Versión
• Nombre de versión
• Fecha y hora
• Usuarios
• Comentario
Este historial de versión puede visualizarse e imprimirse. Cada una de las versiones pueden desarchivarse del historial de ver- siones y volverse a utilizar. En este contexto SIMATIC Logon or- ganiza la protección de acceso.
Comparación de versiones de proyectos mediante Version Cross Manager
SIMATIC PCS 7 Advanced Engineering System (AdvES) Con AdvES, tanto las oficinas técnicas y de proyectos como los clientes finales pueden reducir considerablemente los costes de planificación y puesta en marcha mejorando al mismo tiempo la calidad de la ingeniería.
AdvES se puede abrir en el SIMATIC Manager desde un proyec- to de SIMATIC PCS 7 ampliando así la funcionalidad para con- figurar la instalación junto con herramientas de diseño CAD/CAE de nivel superior. Actúa como elemento de unión entre las herramientas estándar del sistema de ingeniería de SIMATIC PCS 7 (CFC, HW Config, Jerarquía Tecnológica) y las herramientas de diseño básico y detallado (p. ej, EPlan, ELCAD o SmartPlant).
AdvES tiene varias posibilidades de importación para recopilar datos de ingeniería procedentes del sistema de control de pro- cesos SIMATIC PCS 7, así como de listas de puntos de I&C y de señales en formato de Microsoft Excel a fin de prepararlos para su uso en el sistema de ingeniería de SIMATIC PCS 7.
Los datos de las listas de puntos de I&C y de señales se pueden importar en AdvES de forma automatizada. La gestión de cam- bios integrada soporta la importación repetida de datos modi- ficados de Microsoft Excel. Después de establecer una vez la asignación correspondiente, AdvES reconoce puntos de I&C procedentes de listas de Excel, los asigna automáticamente a los distintos tipos de puntos de I&C de cualquier librería de proyectos de PCS 7 y genera:
• Instancias de puntos de I&C de PCS 7 con ajustes de señali- zación y parámetros
• Jerarquía Tecnológica (TH)
• Configuración del hardware
Mediante tests de plausibilidad y coherencia de datos se pue- den filtrar rápidamente las incoherencias existentes, que se muestran en forma de informes sinópticos y se pueden elimi- nar directamente.
Sistema de ingeniería 23 Advanced Engineering, funciones
Funciones manuales para editar jerarquías tecnológicas y pun- tos de I&C y para interconectar señales entre dichos puntos permiten completar los datos importados. Editores especiales para procesar datos masivos ayudan al ingeniero con las ta- reas rutinarias que requieren mucho tiempo.
Con ayuda de plantillas de diseño integradas, también existe la posibilidad de mostrar e imprimir las distintas vistas de la ta- bla de los datos AdvES a modo de informes.
Resumen de las funciones básicas de AdvES:
• Importación de datos de la planificación de la planta y datos de ingeniería de SIMATIC PCS 7
• Funciones de edición para completar manualmente datos importados
• Interconexión sencilla de varios puntos de I&C
• Generación de puntos de instrumentación y control par- tiendo de listas de puntos de I&C y de señales
• Creación de configuraciones de hardware partiendo de lis- tas de señales
• Procesado masivo de puntos de I&C, señales y parámetros
• Test automático de plausibilidad y coherencia
• Transferencia de datos al sistema de ingeniería de SIMATIC PCS 7
• Informes para actualizar la documentación
Asistente de importación-exportación
Aprovechando el principio del uso repetido de tipos de puntos de I&C y modelos de soluciones, el Import Export Assistent (IEA) es una herramienta eficaz para gestionar racionalmente datos masivos.
Después de exportar el proyecto PCS 7, basta con modificar o duplicar y adaptar los datos con el editor IEA u otro editor de tablas (p. ej. Microsoft Excel). Después, los datos se vuelven a importar.
También es posible sincronizar posteriormente estos datos con los parámetros optimizados durante la puesta en servicio.
Extended Rename
Al cambiar el nombre de objetos, también se cambian los correspondientes enlaces relacionados a la visualización (ob- jetos gráficos o variables en archivos y scripts). Esta función aporta un enorme potencial de racionalización, especialmen- te para plantas con estructuras recurrentes o que requieren trámites de validación.
Si se copia, por ejemplo, una unidad de proceso parcial com- pletamente configurada y verificada con todos sus esquemas, controles secuenciales y sinópticos y, posteriormente, se cam- bia el nombre de esquemas/sinópticos, entonces se adaptan automáticamente todas las interconexiones internas. Esto permite multiplicar rápidamente unidades de proceso com- plejas o líneas enteras de planta.
Documentación del proyecto
El proyecto de ingeniería se puede documentar tal como exigen las normas con el sistema de informes integrado.
El informe del proyecto incluye:
• Sinópticos de proceso y objetos gráficos con propiedades, eventos, acciones y conexiones directas
• Variables, propiedades y enlaces de comunicación
• Clases de avisos, bloques de avisos, avisos
• Variables archivables y datos de configuración de archivos históricos
• Grupos de usuarios y usuarios
• Texto fuente de acciones/funciones
• Textos de la librería de textos
• Datos de configuración Basic Process Control
Los datos del proyecto se pueden estructurar libremente, pre- parándolos en forma de esquemarios estandarizados e impri- miéndolos con una maquetación unitaria, con la posibilidad de integrar además portadas, diseños, gráficos, logotipos y datos de cajetines. Un confortable control de emisión permite seleccionar para la impresión tanto el proyecto entero como partes del mismo.
G_PCS7_XX_00260
Change management
Data-supported structure editor
Assign data Import
SIMATIC PCS 7 Advanced Engineering SystemSIMATIC PCS 7 Engineering System
Data enhancement
Mass data processing
Interconnect process tags Editing
Data consistency and plausibility
Template Management
PCS 7 Library Reports
CFC instances
PCS 7 hardware configuration
Tag types SFC HW Config CFC TH
Data exchange Checking