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西門子全集成自動化概念及特征有哪些
全集成自動化
傳統(tǒng)的自動化系統(tǒng)大多以單元生產(chǎn)設(shè)備為**,進(jìn)行檢測與控制,但是生產(chǎn)設(shè)備之間容易形成“自動化孤島”,缺乏信息資源的共享和生產(chǎn)過程的統(tǒng)一管理,不能滿足現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的要求。
隨著市場競爭的加劇,需要一個完整的從現(xiàn)場級到工廠管理級的自控解決方案,來幫助工廠降,提高產(chǎn)品質(zhì)量,提供佳的供應(yīng)鏈管理,從而提高企業(yè)的市場競爭力。
信息技術(shù)成為企業(yè)成功的決定性因素,用于實現(xiàn)公司的供應(yīng)鏈、企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場和管理層之間的信息無縫傳輸,對提高、降低運營成本起到了決定性的作用。
為了提高企業(yè)的市場競爭力,實現(xiàn)佳經(jīng)濟效益的目標(biāo),必須將自動化控制、制造執(zhí)行系統(tǒng)(Manufacturing Execute System,MES)和企業(yè)資源規(guī)劃系統(tǒng)(Enterprise Resource Planning,ERP)三者**地整合在一起。
西門子公司的全集成自動化(Totally Integrated Automation,TIA)正是為順應(yīng)現(xiàn)代化控制系統(tǒng)的變革趨勢而產(chǎn)生的。TIA 不僅通過現(xiàn)場總線技術(shù)實現(xiàn)了系統(tǒng)自身與現(xiàn)場設(shè)備的縱向集成,同時也實現(xiàn)了系統(tǒng)與系統(tǒng)之間的橫向聯(lián)系,使通信覆蓋整個企業(yè),確保了現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)的及時、精確和統(tǒng)一。
通過全集成自動化,可以實現(xiàn)從輸入物流到輸出物流整個生產(chǎn)過程的統(tǒng)一協(xié)同自動化,實施完整的生產(chǎn)現(xiàn)場自動化解決方案。
全集成自動化集高度的集成統(tǒng)一性和開放性于一身,標(biāo)準(zhǔn)化的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),統(tǒng)一的編程組態(tài)環(huán)境和高度一致的數(shù)據(jù)集成,使TIA為企業(yè)實現(xiàn)了橫向和縱向信息集成。
從初的規(guī)劃與設(shè)計,工程與實施,到安裝與調(diào)試,運行與維護,以至系統(tǒng)升級改造,TIA 使企業(yè)在整個生命周期中獲得高的生產(chǎn)力和產(chǎn)品質(zhì)量,并顯著降低項目成本。此外,TIA 還能縮短產(chǎn)品上市和系統(tǒng)投入運行的時間,從而全面增強企業(yè)的**競爭力。
全集成自動化具有3個典型的特征:
1. 統(tǒng)一的組態(tài)和編程
STEP7是全集成自動化的基礎(chǔ),在STEP7中,用項目來管理一個自動化系統(tǒng)的硬件和軟件。STEP 7用 SIMATIC 管理器對項目進(jìn)行集中管理,它可以方便地瀏覽 SIMATIC S7、M7、C7和Wi的數(shù)據(jù)。實現(xiàn)STEP7各種功能所需的SIMATIC軟件工具都集成在STEP 7中。STEP7使系統(tǒng)具有統(tǒng)一的組態(tài)和編程方式,統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)通信方式。
可以用SIMATIC管理器來調(diào)用編程、組態(tài)等工程工具,包括用于項目的創(chuàng)建、管理、保存和歸檔等基本應(yīng)用程序。
2.統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理
以STEP7為操作平臺,所有軟件組件都訪問同一個數(shù)據(jù)庫。這種統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫管理機制,不僅可以減少系統(tǒng)開發(fā)的費用,還可以減少出錯的概率,提高系統(tǒng)診斷的效率。各軟件可以通過全局變量共享一個統(tǒng)一的符號表,在 STEP 7 中定義的變量,通過內(nèi)部數(shù)據(jù)庫,可以被HMI(人機界面)的組態(tài)軟件使用。因此,在一個項目中,只需在一點對變量進(jìn)行輸入和修改。這不僅降低了系統(tǒng)集成的工作量,而且可以避免出現(xiàn)錯誤。即使多人同時在項目中工作,也可以有效地保證數(shù)據(jù)的一致性。在工程系統(tǒng)中定義的參數(shù),可以通過網(wǎng)絡(luò),向下傳輸?shù)浆F(xiàn)場傳感器、執(zhí)行器和驅(qū)動器。
3. 統(tǒng)一的通信
全集成自動化采用統(tǒng)一的集成通信技術(shù),從公司管理級到現(xiàn)場控制級,使用通行的開放的通信標(biāo)準(zhǔn),例如工業(yè)以太網(wǎng)、PROFINET、PROFIBUS、AS-i等。TIA支持基于互聯(lián)網(wǎng)的**信息流動,用戶可以通過傳統(tǒng)的瀏覽器訪問控制信息。這樣可以確保生產(chǎn)控制過程中采集的實時數(shù)據(jù)及時、準(zhǔn)確、可靠、無間隙地與MES保持通信。由于有關(guān)的硬件和軟件組件也使用這些通信標(biāo)準(zhǔn),因此易連接,包括跨系統(tǒng)或跨越不同網(wǎng)絡(luò)的連接。
借助于西門子公司的全集成自動化系統(tǒng),所有的自動化結(jié)構(gòu)(直到現(xiàn)場的各個部件)都是清晰的和透明的。因為其相似的組態(tài)和編程工具,以及共享數(shù)據(jù)的一致性,使得對錯誤的定位和處理都很容易。這樣,用戶能快速完成過程的優(yōu)化、擴展和調(diào)整,將生產(chǎn)中斷的可能性降到低。
詞條
詞條說明
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