evolution in automation INSIGHT DAS MAGAZIN FÜR AUTOMATISIERUNG, GEBÄUDE-, VERKEHRS- UND PROZESSLEITTECHNIK RECHENZENTREN BACnet-zertifiziert PATControl Perfekt fermentiert XAMControl ACCStore Nie mehr die Welt neu erfinden XAMControl Inside Die Fundamente SHEIKH ZAYED-TUNNEL Intelligenter Verkehrsfluss EMSControl Energiemanagement nach ISO 50.001 Juni 2014 2 evolution in automation Liebe Leserin, lieber Leser! Was vor fünf Jahren mit einem kleinen Team – ein wenig zu evolutionär, fast schon revolu- Fermentationsregelung, was heute in der Inhalt und einer großen Idee gestartet ist, hat sich tionär widersteht es den klassischen Kategori- Automatisierung mit XAMControl möglich ist. Rechenzentren & BACnet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 überaus erfolgreich entwickelt. Umso mehr sierungen der Automatisierungsindustrie. Bleibt noch ein Blick in die Welt der Gebäude: Sheikh Zahed-Tunnel Abu Dhabi . . . . . . . . . . . . . . . . 8 freut es uns, Sie über aktuelle Projekte und das Wie mächtig das Konzept von XAMControl Energiemanagement nach ISO 50.001 mit F&E: evon und BOKU Wien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Neueste aus unserem Entwicklungslabor im ist, hat sich in Abu Dhabi gezeigt. Einer der EMSControl, das Ganze BACnet-zertifiziert am Gourmetgroup Wien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Rahmen des diesjährigen evon up 2 date zu wichtigsten Tunnel der Wüstenstadt wird mit Beispiel eines Rechenzentrums einer großen unterrichten. XAMControl gesteuert – in diesem Fall er- Stadt in Deutschland. XAMControl Fundamentals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 An dieser Stelle möchten wir uns aber auch gänzt durch unser intelligentes, regelbasiertes bei Ihnen bedanken: Bei unseren Mitarbeitern, Verkehrssicherheitssystem ITSControl. unseren Partnern und unseren Kunden. Bedan- Von der schnellen, sicheren und offenen Seite Stay tuned! ken für das Vertrauen in die Idee, die Vision. hat sich XAMControl in der Lebensmittel- Herzlich, Der Idee ist ein längerer Artikel dieser Ausgabe industrie präsentiert – genauer im Rahmen gewidmet. Wir haben es nämlich geschafft, der Umstellung einer Produktionsstätte der mit XAMControl ein Produkt zu schaffen, das Gourmetgroup in Wien. Ein Blick in den Bereich nur schwer in die bestehenden Schemen passt F&E zeigt am Beispiel der modellbasierten 3 EMSControl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ACCStore . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Johann Mauerhofer + BACnet evon Referenz: Rechenzentrum in Deutschland Patrick Resch Bereichsleiter Gebäudeleittechnik Wie ein Schirm eine Wolke schützt Der Umbrella-Ansatz vereint in Rechenzentren alle Bereiche des Gebäudemanagements in XAMControl – BACnet-zertifiziert! 4 5 Fakten & Zahlen Ein redundanter Cluster verteilt auf 2 Standorte für höchste Verfügbarkeit mit 15 Terrabyte netto Speicherkapazität ~ 30.000 Datenpunkte 28 Standalone-Steuerungen 6 redundante Steuerungen Das moderne Rechenzentrum ist klar, das XAMControl nur dann zum Ein- Ein modernes Rechenzentrum stellt höchste satz kommt, wenn das System erfolgreich Ansprüche an die IT und wird in erster Linie mit BACnet-zertifiziert ist – und, nachdem wir dem Gedanken der Hochverfügbarkeit konzi- hier über ein Referenzprojekt, ein Rechenzen- piert. Da die Serverdichte ein immer wichtige- trum in Deutschland, ein paar Worte verlieren res Kriterium ist, wachsen die Anforderungen – XAMControl ist offiziell BACnet-zertifiziert an die Gebäudeleittechnik gleichermaßen. und erfüllt somit alle Anforderungen der Norm Gilt es doch auf der einen Seite die Abwärme ISO-Norm 16484-5. der Server optimiert zu managen und auf 6 der anderen Seite entsprechende Schutzvor- Der Umbrella-Ansatz kehrungen für jeden nur erdenklichen Vorfall Der Umbrella-Ansatz in der Gebäudeleittech- vorzusehen. nik fasst alle Systeme in der Visualisierung Heute sind dies neben den klassischen Auf- und Leittechnik in einem System, XAMControl BACnet Konzept gaben der Mess-, Steuer- und Regeltechnik zusammen. Neben BACnet ist OPC UA (OLE for BACnet (Building Automation and Control BACnet gewährleistet Interoperabilität vor allem die Zutrittskontrolle, die Videoüber- Process Control Unified Architecture) als Kom- Networks) ist ein Netzwerkprotokoll für die zwischen Geräten verschiedener Hersteller, wachung, der Brandschutz inklusive Wasser- munikationsprotokoll ein wesentlicher Schlüs- Gebäudeautomation. Es wurde und wird unter wenn sich alle am Projekt beteiligten Partner wand und die Löschanlagen. sel zur Integration der verschiedenen Systeme. der Schirmherrschaft der American Society of auf bestimmte von der Norm definierte BIBBs Im Falle unseres Rechenzentrums sind dies Heating, Refrigerating and Air-Conditioning einigen. Ein BIBB (BACnet Interoperability Redundanz x Redundanz in Summe mehr als 30.000 Datenpunkte, 28 Engineers (ASHRAE) entwickelt. Die Entwick- Building Block) definiert, welche Services und Die Architektur ist üblicherweise auf höchste Standalone-Steuerungen, 6 redundante Steue- lung begann im Juni 1987, um einen ein- Prozeduren auf Server- und Client-Seite unter- Verfügbarkeit ausgelegt und auf mindestens rungen – das Ganze als redundanter Cluster heitlichen firmenneutralen Standard für die stützt werden müssen, um eine bestimmte zwei redundante Standorte verteilt. Logisch, über 2 Standorte verteilt. Datenkommunikation in und mit Systemen der Anforderung des Systems zu realisieren. Das dass auch die Gebäudeleittechnik für alle Wie flexibel XAMControl mit projekt-spezi- Gebäudeautomation bereitzustellen. zu einem Gerät gehörende Dokument PICS Standorte in einem System zusammengefasst fischen Anforderungen umgehen kann, zeigt (Protocol Implementation Conformance State- und redudant ist. Der in Deutschland übliche sich in der Integration der Zutrittskontrolle und ment) listet alle unterstützten BIBBs, Objekt- Standard für öffentliche Projekte ist BACnet der Wasserwände, die zum Schutz vor über- typen, Zeichensätze und Optionen der Kom- (Details zu BACnet, siehe Kasten rechts). Damit greifendem Feuer eingerichtet wurden. munikation auf. 7 Quelle: wikipedia + ITS evon Referenz: ABU DHABI – SHEIKH ZAYED-TUNNEL Gerald Hirschmann Projektleiter Sheikh Zayed-Tunnel Unter der Stadt lenkt ein Spiel das Leben Der Sheikh Zayed-Tunnel in Abu Dhabi ist Teil eines gigantischen Straßenprojekts. XAMControl spielt hier seine Stärken im wahrsten Sinne des Wortes voll aus. 8 9 Fakten & Zahlen 2 übergeordnete Leitwarten redundante Serverstationen Regelbasiertes Traffic Control System, unterteilt in mehr als 300 Ereigniszonen 12 Multimonitor-Bedienstationen, 3 Videowalls Ein Spiel & eine Idee Regelbasierte Intelligenz im Tunnel Jetzt ist es nicht so, dass Fuchs und Hase viel XAMControl kann funktionell mit modernen gemeinsam haben mit der Wüstenstadt Abu Hochsprachen (wie C#) erweitert werden. Da- Dhabi. Doch aus einem Spiel, bei dem es darum mit ist der Grundstein gelegt, die regelbasierte geht, ein Männchen sicher und automatisiert Intelligenz in das Leitsystem zu integrieren. In durch einen Wald zu führen wird im Handum- Abu Dhabi ist der Tunnel (4-spurig je Fahrrich- drehen mit XAMControl eine Erweiterung, die tung) in mehr als 300 Ereigniszonen unterteilt. dafür sorgt, den Verkehr in Abu Dhabi sicherer Der Verkehr kann in diesen Zonen durch Ge- und besser fließen zu lassen. schwindigkeitsvorgaben, Spurinformationen, evolution in automation Wenn sich Fuchs und Hase „Gute Nacht“ sagen, pulsiert das Leben sicher durch die Wüstenstadt. Ampeln und Informationsschilder beeinflusst Der Hintergrund werden. Dadurch wird auf Ereignisse wie Im Herzen der Stadt Künstliche Intelligenz, in unserem Fall besser Unfälle, Staus, Feuer oder Fußgänger im Tunnel Das im Jahr 2007 begonnene Projekt in Abu als regelbasierte Intelligenz bezeichnet, ist regelbasiert, automatisiert reagiert. Dhabi hat insgesamt ein Volumen von mehr heute in Computerspielen weit verbreitet. Der Je nach rechtlicher Situation im Land kann als einer Milliarde Euro. Der Tunnel hat in erster Ursprung für das regelbasierte Traffic Con- XAMControl eine Lösung vorschlagen oder Linie die Aufgabe, den Verkehrsfluss in der trol System im XAMControl (inzwischen ein sofort aktivieren. Verglichen mit dem heute überlasteten Stadt zu verbessern. Die Priorität evon-Produkt mit dem Namen ITSControl) ist üblichen Reagieren durch einen Operator in im täglichen Betrieb liegt deshalb im Bereich ein Spiel, bei dem es darum geht, ein kleines der Leitwarte ergeben sich zwei entscheidende der Tunnel-Sicherheit. In den beiden überge- Männchen automatisiert durch einen Wald Vorteile: Geschwindigkeit – das System rea- ordneten Leitwarten sind alle Systeme vereint zu führen. Neben Fuchs und Hase sind es vor giert praktisch in Echtzeit auf Ereignisse, und und im Traffic Control System (ITSControl) allem Hindernisse, auf die der kleine Held trifft. Vollständigkeit – XAMControl berücksichtigt integriert. Kommt er ans Ziel, ohne ins Wasser zu fallen im Rahmen der Regeln alle rechtlichen und Neben der modellbasierten, dynamischen Re- oder sich im Dickicht zu verirren, ist die Auf- technischen Vorgaben für die Lösung. gelung des Verkehrs, wird der Verkehr gezählt gabe erfüllt. 10 11 und videoüberwacht. Fakten & Zahlen FEP Client: 386 Wechselverkehrszeichen SNMP: Switch, Serverüberwachung OPC-Client: Untergeordnete SPS (~ 6.000 DP), Zutrittsüberwachungssystem (~ 7.000 DP), Beleuchtungssystem (~ 1.500 DP), Beschallungssystem (~ 200 DP) WATTS-Client: Verkehrszählung (~3.700 DP) NetAvis-Client: Videodetektionen (~ 8.000 DP) BACnet-Client: Brandmeldeanlage (~ 2.000 DP) CMC-Client: Videosystem + PAT evon F&E: BOKU Wien Kultivierung von Wirkstoffen aus Mikroorganismen In der Pharmaindustrie ist die Fermentation ein aufwendiger und komplexer Vorgang zur integrierbar in ein Prozessleitsystem. Produktion von Wirkstoffen. Die Universität für Die Installation und Inbetriebnahme von Bodenkultur in Wien untersucht diese Pro- XAMControl und PATControl am Department zesse und entwickelt mathematische Modelle für Biotechnologie in Wien dauerte nur wenige zur Berechnung prozesskritischer Werte. Diese Wochen. Messungen sind nur in aufwendigen OfflineAnalysen möglich und führen durch die Dauer Laufender Informationsfluss im laufenden Prozess zu Phasen der „Unsicher- PATControl stellt den Experten der Universität heit“. Mit PATControl ist die Stabilität des Pro- alle Ergebnisse der mathematischen Modelle zesses gesichert, da die Softsensoren mit den (Softsensoren) jederzeit zur Verfügung und mathematischen Modellen arbeiten und den bietet damit die ideale Basis für verbesserte Zustand „vorhersagen“ können. Regelung. Natürlich werden alle Werte in einer Datenbank erfasst und können komfortabel PATControl – Softsensoren für mehr Sicherheit exportiert werden zur Analyse und Modellie- im Prozess rung. Zusammen mit dem Benutzermanage- Softsensoren zählen zu den wichtigsten Werk- ment ist Transparenz während der Prozess- Martin Mayer zeugen in der modernen Automatisierung führung garantiert Business Development der Prozessindustrie. Im Grunde dienen sie zur Überbrückung von Phasen, in denen nicht Die Vermessung der Fermentation PATControl kombiniert ein klassisches Prozessleitsystem mit den Funktionen der mathematischen Optimierung und Modellierung. 12 13 exakt oder gar nicht gemessen werden kann. Ein Softsensor misst wie jeder andere Sensor auch einen definierten Wert. Darüber hinaus kennt er das mathematische Modell, das dem Prozess zugrunde liegt. Damit kann er auch dann Messwerte weitergeben, wenn es keine gibt. Komplexe mathematische Modelle – wie in der Fermentation – waren bis heute kaum Fakten & Zahlen Prozess-Monitoring auf Basis neuronaler Netze Vollständige Integration in die ProzessLeittechnik Umfassende Datenbank für die Prozess-Aufzeichnung Sicherer Zugriff und Datenexport ins Office-Netzwerk + Food & Beverage evon Referenz: GOURMET WIEN 1, 2, 3 Wochenenden Eine bestehende Anlage auf eine neue Leittechnik umzurüsten, ist mit engen Zeitfenstern und einem gewissen Maß an Unsicherheit verbunden. Gilt es doch vor allem den Stillstand der Anlage zu vermeiden. die Profibus DB-Verbindung gelöst und mit Für eine Großküche von GOURMET in Wien XAMControl verbunden, sonntags dann wieder standen für die Umrüstung auf XAMControl auf das laufende System umgestellt. genau 3 Wochenenden zur Verfügung. Datenbank-gestützte Inbetriebnahme Eines sei vorweg hervorgehoben: Die Qualität keiner verlorengeht, wird in einem datenbank- der Infrastruktur und die Zusammenarbeit basierten Anlagenbuch eine exakte Protokollie- mit dem Team von GOURMET vor Ort, haben rung geführt: Dadurch ist es jederzeit möglich, wesentlich zur erfolgreichen Umsetzung bei- den Iststand zu prüfen und den aktuellen getragen bzw. die Umstellung in diesem Zeit- Status der Inbetriebnahme und der Testläufe fenster erst möglich gemacht. abzurufen. Am Ende der 3 Wochenenden Projekt-spezifisch kann hier die Einbindung der konnten alle Datenpunkte als fertig getestet Schockfrostertunnel, einer Umkehrosmose- und betriebsbereit gemeldet werden. Anlage zur Erzeugung von Reindampf und die Bereichsleiter Prozessindustrie Regelung der Wärme der gesamten Anlage Die Umstellung des kompletten Leitsystems in der Lebensmittelindustrie in nur drei Wochenenden lässt machem das Blut in den Adern gefrieren. Damit das nicht passiert: einfach auf XAMControl setzen! 51 5 Damit von den ca. 3.800 Datenpunkten im Feld Rene Hirschmugl Kein Stillstand trotz eisiger Temperaturen 14 Ideale Infrastruktur & Kooperation über Schwarzdampf, hervorgehoben werden. Virtualisierter Ansatz mit Testläufen Da XAMControl durch virtualisierte SPSen eine vollständige Entkoppelung von der Feldebene erlaubt, ist die Entwicklung und der Test des gesamten Projekts von der Inbetriebnahme unabhängig. Die Testläufe erfolgten an drei Wochenenden – jeweils am Samstag wurde Fakten & Zahlen Zentrale SCADA-Server 2 redundante Steuerungsserver 3 redundante Profibus-Linien ca. 3.800 E/A Datenpunkte Energiekostenauswertung Schnittstellen: Profibus DB, Modbus TCP, M-Bus PF W C PL SCADA C# ITS IEC60870-5-10 4 r o t a r e n m e e G 0 t 5 n 8 1 s 6 io C t E I y u l s 3 o t 1 S i 3 1 e 1 M l o d 6 b u g s s s n IEC e u z r o e r i s P s u i b Reporting l fi a ro u P s i BA OptimierungV DCS S Mo Cne M E del t A lba U C sier S P M B O We te R bse ege MES rvic lung es k Vektorgrafi 1 0 0 0 5 ISO rver SQL Se ACCStore PAT Johann Mauerhofer Geschäftsführer Wie nennt man etwas, was die Grenzen sprengt? Nicht mehr ins gewohnte Bild passt? Einfach mal deutlich mehr kann? Wir haben uns für XAMControl entschieden rung mit neuester Software von null weg neu und wollen Ihnen auf den folgenden Seiten das entwickelt wird? Konzept Whitepaper-ähnlich präsentieren. Im Unsere Erfahrung: etwas, was nicht mehr ins Grunde gilt der Ansatz für unser komplettes gewohnte Bild passt. Plötzlich lässt sich eine Produktportfolio. Industrieanlage am Smartphone überwachen, ein CAD-Plan kann für die Visualisierung ein- Halbiert die Engineering-Zeiten 16 17 Evolution auch in der Automation fach importiert werden, alles läuft verlässlich Es gibt die Metapher, dass ein Holzschnitzer und ausfallsicher auf Standard-Hardware, Excel auf die Frage, wie er es schafft einen Elefanten hilft bei der Parametierung von riesigen Daten- zu schnitzen, geantwortet hat, das sei ganz mengen, virtualisierte SPSen erlauben eine einfach, er nimmt vom Holzstück nur das weg, ganz neue Herangehensweise ... was nicht zum Elefanten gehört. Plus, ungeahnte Flexibilität in der Erweiterbar- Wir sind einfach einen Schritt weitergegangen keit: ITSControl – das regelbasierte Verkehrs- und haben am Beginn einfach alles weg- managementsystem, APControl – Advanced genommen, was für eine Software im Bereich Process Control, BMSControl – Gebäude-Ma- der Automatisierung üblich war. In anderen nagement, EMSControl – Energiemanagement Worten – Start mit einer Idee, einer Vision: Was nach ISO 50.001, PATControl – Framework für entsteht, wenn ein System für die Automatisie- die Pharmaindustrie ... XAMControl stellung seiner Arbeit, die Prozesssteuerung 61131-3 Function-Block-Diagram. Für erweiterte XAMControl deckt den Bereich von der Visuali- und -überwachung, zu konzentrieren. Funktionalitäten, die laut Norm nicht vorgese- sierung bis zum Feld ab, inklusive SPS auf Stan- Des Weiteren ermöglicht die Virtualisierung hen sind, kann der Programmierer einfach auf Kreativität des Excel-Users. dard-Kontrollern. WPF-Visualisierung, XML- im Falle eines Hardwaredefektes die einfache C# zurückgreifen und seiner Kreativität freien Des Weiteren wird Excel auch als einfaches Standardisierung, ein modernes User-Interface, temporäre Übernahme der betroffenen SPS- Lauf lassen. Werkzeug für die Massendatenbearbeitung die 100-prozentige Objektorientierung und die Funktionalität durch eine andere Hardware- einfache Erweiterbarkeit sind nur einige der komponente im Gesamtsystem. Automatische Vernetzung aller SPSen Datenpunktkonfigurationen wie auch Anla- Highlights. Als Laufzeitumgebung wird auf die unter- Die Verteilung der SPS-Funktionalität (Virtuali- genparameter können sehr schnell exportiert, Das System ist als redundantes Leittechnik- schiedlichsten, am Markt erhältlichen Hard- sierung der SPS) wird durch das automatische bearbeitet und wieder importiert werden, wo- System für große, ausfallsichere Anlagen wareplattformen zurückgegriffen. Datenrouting des Systems unterstützt. D.h., durch auch ein Teil der Anlagendokumentation der Programmierer braucht sich nicht um die als Nebenprodukt entsteht. konzipiert. Die hohe Performance, die SPS-Programmierung in IEC-61131-3 und/oder in einer Die Technologie Vernetzung der Daten auf unterschiedlichen Hochsprache sowie die automatische Vernet- Das Software-Konzept von XAMControl basiert Hardwareplattformen zu kümmern. zung der SPSen, sind die Basis für schnelles und auf neuesten, aber dennoch standardisierten effizientes Engineering. Technologien wie das Microsoft .Net-Fra- Datenbank gestützt dard erlaubt es, in CAD-Systemen erstellte mework und Microsoft SQL Server. Dadurch Alle Daten, sowohl Prozess- als auch Applika- grafische Objekte als Modell mit all seinen Die virtualisierte SPS ergeben sich eine Reihe von Vorteilen im Ver- tionsdaten, werden in einer Microsoft SQL Ser- Funktionen zu übernehmen. So kann z.B. eine Durch die sogenannte Virtualisierung der gleich zu etablierten Systemen. ver-Datenbank gespeichert. Dies gewährleistet in 3D erstellte Förderschnecke nicht nur als eine unglaubliche Offenheit des Systems in solche im XAMControl dargestellt und von SPSen, sprich der Automatisierungsfunktionali- WPF, 3D-Visualisierung, Animationen Der von XAMControl unterstützte XAML-Stan- tät, erreicht man eine bisher nicht dagewesene Zentrale Verwaltung und Programmierung, puncto Anbindung von Fremdsystemen und allen Richtungen betrachtet werden, sondern Abstrahierung der Automatisierungshardware. dezentrale Ausführung der Erstellung von Auswertungen von Betriebs- auch alle Funktionen, die das Modell enthält, So wird das gesamte Projekt am Laptop oder Die gesamte Applikation wird zentral auf daten. wie die Bewegung der Schnecke im Gehäuse, PC vollständig entkoppelt von der Feldhard- einem System erstellt und verwaltet. Zur Lauf- ware entwickelt, getestet und simuliert. Erst zeit werden die funktionalen Einheiten dann Microsoft Office-Integration danach erfolgt die Verteilung dieser virtua- auf die dezentralen Hardwareeinheiten ver- Einfache Betriebsdatenauswertungen können Redundanz bzw. Hochverfügbarkeit lisierten SPSen auf die eigentliche Laufzeit- teilt. durch Excel-Vorlagen ganz ohne umfang- Das System verfügt über eine inhärente reiches Datenbank-Know-how erstellt werden. Redundanzfunktion. Der Programmierer de- umgebung, sprich Hardware. 18 und Anlagenparametrisierung verwendet. angesprochen werden. Um das nötige Datenrouting zwischen diesen SPS-Programmierung in IEC-61131-3 und/oder Das System übergibt auf Knopfdruck die finiert ein System als redundant, platziert die verteilten Einheiten kümmert sich das System. in Hochsprache ausgewählten Daten eines definierten Zeit- redundante Hardware – fertig. Alle weiteren Dies ermöglicht dem Applikationsentwickler Die Programmierung des Systems erfolgt bereiches an diese Vorlage als Datenreihe – die Funktionen, die z.B. zur Konsistenzhaltung der sich voll und ganz auf die eigentliche Problem- grundsätzlich nach dem SPS Standard IEC- weitere Verwertung dieser Daten obliegt der Daten dienen, übernimmt das System. 19 Konsequente und durchgängige möglich. Damit steht eine immer aktuelle To- Objektorientierung Do-Liste im System bereit. Durch die durchgängige Objektorientierung des Systems wird dem Anwender ein mächti- Fernalarmierung ges Werkzeug zur Verfügung gestellt. Dadurch Eine Fernalarmierung über SMS, Mail und Co wird eine maximale Wiederverwertbarkeit ist ebenfalls integriert. Darüber hinaus stellt der einmal entwickelten Automation Con- XAMControl eigene Apps für Smartphones trols (Objekte) wie auch u.U. eine gewünschte zur Verfügung, die eine Bedienung und Be- Kapselung von schützenswürdigem Know-how obachtung der Anlage auch quasi „aus der sichergestellt. Hosentasche“ erlauben – sofern dies über die Benutzerrechte vorgesehen ist. Open Connectivity rung aller relevanten Daten aus der Anlage und den redundanten Systemen abgeglichen. dem Replay Manager kann sowohl der aktuelle Durch den Einsatz von standardisierten Basis- Flexibilität Durch die Arbitrierungsfunktion wird der Aus- als auch der historische Anlagenstatus dar- technologien wie Microsoft .Net und SQL XAMControl bietet durch die bereits zahlrei- fall der Masterstation automatisch erkannt gestellt werden. Mittels dieser Funktion kann Server ist eine absolute Offenheit des Systems chen umgesetzten Großprojekte eine Vielzahl und die Funktion der Masterstation von der speziell bei Störungen die Fehlerursache rasch gewährleistet, wie sie am Markt derzeit nicht an vorgefertigten Funktionalitäten, welche Stand-by-Station übernommen. gefunden und behoben werden. zu finden ist. immer wieder verwendet werden können und laufend optimiert werden. Zudem bietet Intuitive Bedienung Nachhaltigkeit Alarming, Journal, Log-Buch XAMControl nach außen hin durch standardi- Durch die klar strukturierte Navigationsleis- Durch die rein objektorientierte Programmie- Eine durchgängige Aufzeichnung aller Er- sierte Frameworks und Tools eine hohe Flexibi- te in der Visualisierungsoberfläche sind alle rung müssen Änderungen lediglich an einer eignisse innerhalb eines Systems ist derzeit lität. Durch den hohen Standardisierungsgrad wichtigen Informationen wie zum Beispiel Stelle durchgeführt werden und können von State of the Art. XAMControl geht mit dem lassen sich Inhalte aus anderen Tools leicht in Alarme schnell und einfach abrufbar. Zudem diesem Zeitpunkt an im aktuellen und jedem integrierten Anlagenbuch einen Schritt weiter. XAMControl einbinden und Schnittstellen zu können einzelne Prozessbilder zu den Favoriten anderen Projekt wieder verwendet werden. So können z.B. während der Inbetriebnahme anderen Systemen schnell und leicht erstellen. hinzugefügt beziehungsweise in Prozesskate- Einen weiteren Vorteil bietet XAMControl gorien zusammengefasst werden. durch das Anlagenbuch, in welchem alle Schrit- alle Datenpunkte auf den Status „ungeprüft“ 20 und Konfigurationen automatisch zwischen gesetzt und im Anschluss Punkt für Punkt Hochverfügbarkeit Transparenz te im Rahmen der Inbetriebnahme dokumen- dokumentiert, getestet und abgehakt werden. Durch die im System integrierte Redundanz- Dank Einsatz modernster Frameworks und der tiert werden. Auch werden darin Fehler, egal ob Die Verwendung dieses Anlagenbuches für funktion ist es ohne großen Konfigurationsauf- SQL-Datenbank können beliebige Daten erfasst elektrisch, mechanisch oder softwarebedingt, automatisierungsfremde Gewerke, wie z.B. wand möglich, eine Redundanz auf SPS-Ebene und einfach dargestellt werden. Durch die gra- abgelegt, um immer in den aktuellen Status der quietschenden Eingangstür, ist ebenfalls zu erhalten. Auch werden der Programmcode fische Prozessdarstellung, der Mitprotokollie- der Anlagen einsehen zu können. 21 Workstations VideoWall Support Anlagenregelung oder der Datenaufzeichnung. Management LAN Auch auf der Feldebene besteht die Hot-Stand- SCADA Level Datenbase Server Full object orientation From visualisation to PLC programming Management Level Programming Station Solution Server by-Redundanz-Möglichkeit für die eingesetzten Controller. Durch diese Funktionalität bietet XAMControl bereits Ausfallsicherheit auf Feldebene. An den Controllern sind entweder direkt Eingangs- und Ausgangsklemmen (I/OKlemmen) angeschlossen oder die Anschlüsse befinden sich auf Ethernet I/O-Endgeräten. Hot Standby Process LAN In der Management-Ebene befinden sich ausschließlich Bedienstationen, auf denen die Visualisierung von XAMControl läuft, die so- Field Level PLC Hot Standby PLC PLC Hot Standby PLC Other devices genannte XAMIris. Diese ruft die entsprechenden Daten vom Solution Server ab und stellt diese entsprechend dar. Manuelle Eingriffe in die XAMControl-Steuerung erfolgen ebenfalls über die XAMIris. Die Änderungen werden Profibus DP Hot Standby Ethernet IO Hot Standby Ethernet IO Ethernet IO zunächst an den Solution Server übermittelt und infolge von diesem zum entsprechenden Multi PLC programming in one solution Controller weitergeleitet. Alle drei Ebenen sind in einem Netzwerk und 22 Die Abbildung zeigt die Aufteilung von XAM- lung einer zweiten Hardware (Server) einfach Auf der Feldebene befinden sich intelligente kommunizieren über Ethernet. Das Manage- Control in die Ebenen Management, SCADA aktiviert werden kann. Zudem kann sich auf SPS-Endgeräte, die Controller. Auf diesen ment LAN kann vom Prozess LAN mittels sowie Feld. In der SCADA-Ebene befindet sich der SCADA-Ebene ein separater Datenbank- werden die SPS-Programme ausgeführt. Durch Firewall abgegrenzt werden. In der Feldebene der Kern des Systems, die Solution Server. Server befinden – als reelle Hardware oder als den einzigartigen Systemaufbau können die können die Controller mit weiteren Geräten Die Solution Server beinhalten die gesamten virtueller Rechner –, welcher die Datenauf- SPS-Programme zwischen unterschiedlichen über proprietäre Protokolle kommunizieren, Systemkonfigurationen, angefangen von der zeichnung übernimmt und für das Reporting Controllern mittels Drag&Drop verschoben wie etwa mit EIB, Mbus, MP-Bus, DMX, Modbus, Visualisierung bis hin zu den SPS-Programmen verwendet wird. Diese Funktion kann aber werden oder auch auf dem Solution Server zen- OPC, DALI, ENOcean, IP-Kamera, Audio-Sys- und bieten eine bereits im System implemen- auch von den Solution Servern selbst über- tral abgearbeitet werden. Dies geschieht ohne temen, Infrarot-Fernbedienung, BACnet, IEC tierte Redundanzfunktion, die durch Bereitstel- nommen werden. Unterbrechung der Funktionen im Bereich der 60870-5-104, SNMP und vielen mehr. 23 evon Produkt: EMSControl + ISO 50.001 Energiemanagement zertifiziert vom TÜV Süd Energieintensive Prozesse und modern ausgestattete Gebäude sind stets eine Gratwanderung zwischen Effizienz und Komfort bzw. zwischen Produktionsoutput und Ressourcenschonung. EMSControl, das Werkzeug für das der 3D-Visualisierung – bei voller Bedienbarkeit Energiemanagement auf Basis von XAMCon- und mit Echtzeitdaten. trol, stellt Ihnen alle notwendigen Werkzeuge für nachhaltiges und damit ISO 50001-kon- Betriebswirtschaftlich verdichtet formes Energiemanagement zur Verfügung. Investitionen stehen heute immer im Zeichen Von der vollsynchronisierten Erfassung der Ver- von Nachhaltigkeit und Amortisationsdauer. brauchsdaten bis hin zum optimierten Lastma- Gut, wenn die Investition selbst gleich die ent- nagement – für Strom, Wasser, Treibstoffe ... sprechenden Daten liefert – besser, gleich in Echtzeit und aufbereitet nach Kostenstellen Details, Details, Details ... oder als Kennzahlen verknüpft mit der Produk- Damit aus Energiemanagement etwas mehr tion – wie in EMSControl üblich, auf Mausklick wird als nur ein Schlagwort, gilt es im ersten in übersichtlicher und ansprechender Form. Schritt solide Daten zu gewinnen. Durch den Einsatz modernster Technologien ermittelt und Strategisch sparen speichert EMSControl alle relevanten Daten Kluges Energiemanagement erfordert es, eine Ihrer Anlage oder Ihres Gebäudes, natürlich Reihe von Rahmenbedingungen zu berück- synchronisiert mit Ihrem Energieanbieter und sichtigen. So gibt es Aggregate und Anlagen- in Echtzeit. Als Basis für die Weiterentwicklung teile, die auf jeden Fall voll laufen müssen, aber unterstützt Sie ein Prognose-Modul bei der auch andere, die nur von Zeit zu Zeit benötigt Ermittlung Ihrer zukünftigen Verbräuche. werden. Darüber hinaus sollten möglichst alle Aggregate im Verbrauchsoptimum betrieben Andreas Leitner Geschäftsführer EMSControl – das Energiemanagementsystem auf Basis von XAMControl ist jetzt ganz offiziell zertifiziert nach ISO 50001 – ein kurzer Systemüberblick. 24 25 Details in bester Übersicht werden. Kurz gefasst: Lastmanagement mit Da bei vielen Details gerne der Blick auf das Strategie über die gesamte Anlage unter Wesentliche verloren geht, bietet EMSControl Berücksichtigung der Outputvorgaben oder natürlich auch eine entsprechende Verdich- ein Gebäude, in dem sich jeder wohl fühlt und tung. Getrennt nach Standorten oder Berei- das mit minimalem Input betrieben wird, oder chen, in Form von Reports oder gleich direkt in noch kürzer: Lastmanagement mit EMSControl. evon Produkt: ACCStore „If debugging is the process of removing bugs, then programming must be the process of putting them in.“ Entwickeln oder Downloaden? Qualität & Dokumentation In der Softwareentwicklung ist mit zwei bis Im ACCStore veröffentlichte Downloads sind drei Fehlern je 1.000 Zeilen Quellcode zu geprüft und getestet, enthalten Logik, Funktion rechnen. Deshalb ist heute der Zeitaufwand und Visualisierung. Darüber hinaus sind alle für Testläufe und Dokumentation zumindest wesentlichen Informationen sofort ersichtlich: gleich groß, wie für die Entwicklung selbst. Version, History, Entwickler, Status ... Gerade im Bereich der industriellen Automati- Das soll zu offener Kommunikation führen: Sie sierung können Fehler leider zu gravierenden wissen bei Bedarf, wer den Automation Control Problemen führen. Das ist jetzt zwar nicht Container entwickelt hat, können Vorschläge besonders neu, neu ist es, einen innovativen und Feedback direkt geben. Lösungsansatz in den Mittelpunkt zu stellen. Mit dem ACCStore steht Ihnen erstmals ein Private & public store Werkzeug zur Verfügung, das Ihnen fertig Der ACCStore hat verschiedene Ausprägungen. Roman Ruthofer entwickelte, komplett getestete und doku- Auf der einen Seite stellt er Basiselemente kos- Produktmanager XAMControl mentierte XAMControl-Container direkt zum tenlos für jeden XAMControl-User bereit. Auf Download bereitstellt. der anderen Seite kann er als „private store“ Automation Control Container-Shopping Einen „App Store“ gibt es ab sofort auch für XAMControl. Einziger Unterschied: Wir haben uns beim Sortiment auf Nützliches beschränkt ;-) 26 27 zum Aufbau Ihrer eigenen Bibliothek dienen. ACC – Automation Control Container Diese von Ihnen entwickelten ACCs können mit ACCs können einfache Elemente, wie eine einem Preis versehen im Store verkauft, oder Pumpe, ein Motor oder ein Ventil für Ihr Auto- gratis allen XAMControl-Usern zur Verfügung matisierungsprojekt sein. ACCs können aber gestellt werden. auch ganz spezielle Elemente sein, hersteller- Unser Ziel dahinter: mehr Qualität und schnel- spezifisch oder für etwa eine Klimaanlage oder lere Umsetzung für alle Partner und Kunden, ein Ampelsystem. die Ihre Projekte in XAMControl realisieren. evolution in automation Herausgeber und für den Inhalt verantwortlich: evon GmbH | Frank-Stronach-Straße 8 | 8200 Gleisdorf, T. +43 (0) 3112/20 636-0 F. +43 (0) 3112/20 636-110 | [email protected], www.evon-automation.com Konzept, Idee,Text, Gestaltung: Crossdesign Werbeagentur GmbH, Graz, www.crossdesign.at | Fotos: evon, thinkstockphotos.com