Simatic PLANT INTELLIGENCE
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Die intelligentere Lösung
für mehr Transparenz –
SIMATIC Plant Intelligence.
simatic
PLANT INTELLIGENCE
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Plant_Intelligence_D.indd Abs2:1 30.03.2007 14:58:01 Uhr
SIMATIC Plant Intelligence –
Mehr Transparenz von der Maschine
bis zur Unternehmensebene
Zunehmende Qualitätsanforderungen bei schnellem Produktwechsel und häu-
figen Modifikationen machen Fer tigungsprozesse immer komplexer. Zusätz-
liche Einflussgrößen wie schwankende Anlagenauslastung und unvermeidliche
Qualitätsunterschiede bei den Zulieferungen können die Produktivität einer
Anlage negativ beeinflussen. Um dem entgegenzuwirken muss es möglich sein,
auf allen Ebenen eines Unternehmens zeitnah zielgerichtete Entscheidungen zur
Prozessoptimierung zu treffen.
Mit SIMATIC Plant Intelligence optimieren Die aufeinander aufbauenden Werk-
Sie diese Entscheidungsprozesse. Plant zeuge verfügen über eine gemeinsame
Intelligence steht für die intelligente Datenhaltung – Schnittstellenprobleme
Nutzung von Informationen, die im gehören der Vergangenheit an. Egal in
gesamten Fertigungsumfeld anfallen. welcher Branche oder für welche An-
Siemens ist der erste Anbieter, der mit wendung, mit SIMATIC Plant Intelligence
einer durchgängigen Softwarelösung profitieren Sie durch die Integration von
Transparenz von der Maschine bis zur SCADA-System und MES-Lösung gleich
Unternehmensebene schafft. mehrfach:
Diese durchgängige und skalierbare Geringere Fehlergefahr durch Ver-
Softwarelösung integriert SCADA-System meidung von doppelten Dateneingaben
(Supervisory Control and Data Acquisi- Sichere Entscheidungsgrundlage durch
tion) und MES-Lösung (Manufacturing hohe Datenkonsistenz
Execution System). Das SCADA-System Zusätzliche Funktionen bei Hoch-
bereitet Produktionsdaten auf. Sollen rüstung schnell nutzen: Gleiches
auch Planungs- oder Auftragsdaten aus Engineering macht‘s möglich
der Unternehmensebene einbezogen Effektivere Beratung durch einen
werden, spielt das MES-System diese zu. Ansprechpartner für beide Systeme
Der Nutzer legt die gewünschte Informa- Weltweiter Service für Global Player,
tionstiefe fest und kann sie problemlos da Siemens überall auf der Welt zu
nach und nach erweitern – von der Ma- Hause ist
schinensicht bis zur Einbeziehung von
Daten aus der Unternehmensebene.
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Simatic Plant Intelligence generiert die wichtigsten Informationen für Entscheider auf den
unterschiedlichen Ebenen eines Unternehmens in Echtzeit und hilft so, Entscheidungs-
prozesse wesentlich zu verkürzen – zur Optimierung der Produktivität Ihrer Fertigungs-
prozesse.
Quality
Executive Plant Manager Representative Operator
Aggregated data
Productivity
Statistics
Performance
Quality
Downtime
Process data
Visualization
Archiving
Compression
Acquisition
Plant
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SIMATIC Plant Intelligence –
Die intelligente Lösung
für effizientere Entscheidungen
Der Einstieg in SIMATIC Plant Intelligence kann über Optionen zum Prozess-
visualisierungssystem SIMATIC WinCC oder direkt in das MES-System
SIMATIC IT erfolgen. Die Besonderheit der Siemens-Lösung ist die Mög-
lichkeit des einfachen Upgrades von der Prozessvisualisierung zu einer
umfassenden Optimierungslösung auf MES-Ebene.
1 Die Basis für die Optimierung der
Informationsqualität – SIMATIC WinCC
Plant Intelligence fängt auf der Automa-
tisierungsebene an. Hier ist die Erfassung
von Maschinen- und Betriebsdaten die
Grundlage für höchste Informationsquali-
tät und somit Voraussetzung für die Vor-
bereitung von Entscheidungsprozessen.
Aus den in der Produktion anfallenden
Daten lassen sich eine Reihe von Infor-
mationen ableiten – vorausgesetzt diese
Daten wurden entsprechend verdichtet pe angepasst. SIMATIC IT, das modular
und aufbereitet. Genau das ermöglicht aufgebaute MES-System von Siemens,
das Prozessvisualisierungssystem SIMATIC eröffnet überall dort weitere Möglich-
WinCC mit Optionen für Plant Intelligence keiten gegenüber SIMATIC WinCC, wo
durch eine effiziente Erfassung, Archi- eine bestimmte Anzahl an Aggregaten
vierung, Auswertung und Verteilung von überschritten wird oder zusätzliche Pro-
Produktionsdaten. duktionsdaten, zum Beispiel aus dem
Materialmanagement, einbezogen wer-
2 Höhere Entscheidungskompetenz den sollen. Mit SIMATIC IT gewinnen Sie
mit dem MES-System SIMATIC IT die Möglichkeit, Kenngrößen wie die Key
Performance Indicators (KPI) über meh-
ERP-Systeme auf der Unternehmens- rere Anlagen in Beziehung zu setzen und
ebene verwalten eine ganze Reihe gleichzeitig auf weitere Datenquellen
weiterer Daten, die Einfluss auf die Pro- zuzugreifen, um auch Produktionsdaten
duktion haben und somit entscheidungs- wie Aufträge oder Chargendaten auszu-
relevant sind. MES-Systeme fungieren werten. Bei der Vielzahl von theoretisch
als Bindeglied zwischen der Fertigungs- möglichen Zuständen, die eine komplexe
automatisierung und ERP-Systemen. Sie und ausgedehnte Anlage einnehmen
erstellen konkrete Fertigungsaufträge aus kann, ist es sicherer, Reaktionen auf zu
Kundenaufträgen. Umgekehrt verdich- erwartende Ereignisse automatisiert
ten sie Produktionsdaten in Echtzeit und vornehmen zu lassen. Das Produktions-
bilden sinnvolle Informationseinheiten leitsystem SIMATIC IT gleicht Produktivi-
– hochaktuell und exakt an den Infor- tätsschwankungen aus und erhöht die
mationsbedarf der jeweiligen Zielgrup- Betriebssicherheit.
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2 Einstieg
SIMATIC IT SIMATIC IT
Plant Intelligence Fertigungs- und
Unternehmensdaten
Manufacturing
Efficiency
1 Einstieg
SIMATIC WinCC SIMATIC WinCC Upgrade
Plant Intelligence Daten aus der
Fertigung
Equipment and
Line Efficiency
Step by Step – Von SCADA SIMATIC Plant Intelligence von Siemens
bis zum kompletten MES-System ermöglicht es, das Optimierungspotenzial
des jeweiligen Unternehmens – egal in
Bei Totally Integrated Automation bauen welcher Branche – weiter auszuschöpfen.
Plant Intelligence mit SCADA und MES Man hebt Plant Intelligence einfach auf
aufeinander auf. Eine bereits bestehende ein höheres Niveau, zum Beispiel auf
SCADA-Lösung mit SIMATIC WinCC kann MES- oder sogar Unternehmensebene.
durch Optionen ganz einfach um Plant Mit SIMATIC IT lassen sich darüber hinaus
Intelligence angereichert werden. Bei Prozessabläufe definieren, die abhängig
höheren Anforderungen empfiehlt sich von bestimmten Zuständen oder Ereig-
Plant Intelligence auf Basis von SIMATIC IT. nissen in Gang gesetzt werden. So lassen
Die Möglichkeit des einfachen Upgrades sich Qualitätsschwankungen ebenso
von SIMATIC WinCC zu SIMATIC IT garan- ausschließen wie Sicherheitsrisiken. Sie
tiert höchstmögliche Investitionssicher- können sich anbahnende Ausfälle früh-
heit. Durch die gemeinsame Entwicklung zeitig erkennen und durch entsprechende
beider Systeme in einem Haus verfügen Gegenmaßnahmen vermeiden. SIMATIC
beide Systeme über eine einheitliche Be- IT hält die Produktivität jedes Unterneh-
dienoberfläche und gemeinsame Schnitt- mens stets auf höchstmöglichem Niveau.
stellen. Die Datenhaltung ist die gleiche,
das heißt, einmal in WinCC angelegte
Projekte können in SIMATIC IT weiter
genutzt werden. Gleiches Engineering
verringert den Einarbeitungsaufwand bei
der Hochrüstung.
5
Plant_Intelligence_D.indd 5 30.03.2007 14:58:27 UhrGesteigerte Gesamtanlageneffektivität
dank SIMATIC Plant Intelligence
Egal ob in der Einstiegsvariante auf Basis des SCADA-Systems WinCC oder in der anlagen-
übergreifenden Variante auf Basis von SIMATIC IT – die oberste Zielsetzung von SIMATIC Plant
Intelligence ist immer die kontinuierliche Verbesserung der Gesamtanlageneffektivität OEE.
Overall Equipment Effectiveness OEE
Die Gesamtanlageneffektivi- lieferant spezifizierten, maxi- Option zu SIMATIC WinCC ist
tät (Overall Equipment mal möglichen Anzahl. ein solches Werkzeug. Bei
Effectiveness OEE) ist eine sehr großen Anlagen ist es mit
vom Japan Institute of Plant Die Qualitätsrate ist die An- SIMATIC IT OEE-DTM möglich
Maintenance erstellte Kenn- zahl der verkaufsfähigen zu erkennen, welche Anla-
zahl. Die OEE setzt sich aus Gutteile im Verhältnis zur genkomponenten welchen
drei Faktoren zusammen: Gesamtproduktion pro Zeit- Beitrag zur OEE leisten und
Verfügbarkeit einheit. wo genau die Schwachstellen
Leistungsgrad sind, die die OEE beeinträch-
Qualitätsrate Die OEE ist als Produkt von tigen. Die entsprechenden
Verfügbarkeit, Leistungsgrad Informationen geben sowohl
Die Verfügbarkeit beträgt und Qualitätsrate definiert. der Instandhaltung wertvolle
100 %, wenn die Zeit, in der Sie ist ein Maß für den Anteil Hinweise darauf, welche Maß-
die Maschine tatsächlich läuft, der Planbelegungszeit, in der nahmen kurzfristig den größ-
der Planbelegungszeit ent- tatsächlich verkaufsfähige ten Effekt haben, andererseits
spricht. Die Planbelegungszeit Teile gefertigt werden. kann die Arbeitsvorbereitung
berechnet sich aus der Sum- die Informationen bei der
me der Schichtlängen aller Eine erzielte OEE von 85 % Zuteilung von Aufträgen an
Arbeitsschichten in einem wird als Weltklasse anerkannt. bestimmte Linien oder Teilan-
Monat. Anlagenausfälle, Rüst- lagen berücksichtigen.
und Einrichtvorgänge führen Die OEE ist eine komplexe SIMATIC IT lässt sich dafür nut-
in der Regel zu einer von Größe, in der Verfügbarkeit, zen, diese Daten mit weiteren
100 % abweichenden Verfüg- Leistungsgrad und Qualitäts- Informationen – zum Beispiel
barkeit. rate miteinander verknüpft aus der Unternehmensleit-
Der Leistungsgrad ist das Ver- sind. Zu ihrer Berechnung ebene – zu verknüpfen, um
hältnis aus den pro Zeiteinheit und Auswertung bedarf es lei- die Prozessabläufe im gesam-
tatsächlich produzierten Tei- stungsfähiger Softwaretools. ten Unternehmen zu optimie-
len und der vom Maschinen- Der DowntimeMonitor, eine ren.
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Plant_Intelligence_D.indd 6 30.03.2007 14:58:30 Uhr7 Plant_Intelligence_D.indd 7 30.03.2007 14:58:31 Uhr
Ein Blick in die Praxis –
SIMATIC Plant Intelligence
am Beispiel einer Abfüllanlage
Plant Intelligence mit SIMATIC WinCC Abständen aus, weil die Leimzufuhr
verstopft ist, lässt sich der Grund dafür
Eine Abfüllanlage besteht aus verschie- jedoch nicht aus den Informationen, die
denen Komponenten: So ist dem eigent- die Anlagendiagnose des SCADA-Systems
lichen Abfüllprozess bei Getränken eine liefert, ersehen. In solchen Fällen kann
Reinigungsstation vorgeschaltet, eine die Auswertung von Informationen über
Prüfstation schließt sich an, die Flaschen die eingesetzten Rohstoffe sinnvoll sein.
werden verschlossen, etikettiert und viel- Derartige Informationen sind auf der
leicht zu Sixpacks gebündelt. Mit Hilfe Unternehmensleitebene vorhanden und
des WinCC-DowntimeManagers lässt sich können über das MES-System abgerufen
feststellen, welche Komponente aufgrund werden. Plant Intelligence heißt: Wesent-
welches technischen Fehlers welchen liche Daten miteinander verknüpfen, um
Beitrag zur Gesamtanlageneffektivität an entscheidungsrelevante Informati-
OEE leistet. Der DowntimeManager onen zu gelangen. So kann sich heraus-
verarbeitet dazu KPI, die zeitabhängig stellen, dass die Leimzufuhr immer dann
sind. Wo es sinnvoll ist, können Sie ihn verklebt, wenn Leim eines bestimmten
durch eine weitere Softwareoption, den Zulieferers verwendet wird. Erst diese
ProcessMonitor, ergänzen oder ersetzen. Information ermöglicht die Entscheidung
Der ProcessMonitor erfasst Prozessdaten den Zulieferer zu wechseln. Aus der
und kann daraus frei definierbare KPI Verknüpfung von Produktionsdaten und
erzeugen und darstellen. Durch die Daten der Unternehmensleitebene lässt
Nutzung der bereitgestellten Informati- sich eine ganz neue Qualität von Infor-
onen lassen sich bei größeren Anlagen mationen generieren. Informationen,
beträchtliche Produktivitätssteigerungen die Entscheidungsträger im jeweiligen
erzielen. (Nähere Informationen zu den Bereich nicht hätten und die auch durch
WinCC-Optionen finden Sie auf Seite 10). Erfahrung nicht auszugleichen sind. Plant
Intelligence mit SIMATIC IT hebt die Ent-
scheidungskompetenz auf allen Ebenen
Plant Intelligence mit SIMATIC IT eines Unternehmens auf ein höheres
Niveau und erschließt damit ein deut-
Fällt nun bei der Abfüllanlage zum Bei- lich größeres Produktivitätssteigerungs-
spiel ein Etikettierer in unregelmäßigen potenzial.
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Plant_Intelligence_D.indd 8 30.03.2007 14:58:50 UhrEin weiterer Blick in die Praxis –
SIMATIC IT macht positive Ausreißer zur Regel
Wird in einem Unternehmen die Gesamt- Zusammenhänge nicht erkannt, bleiben
anlageneffektivität OEE einer Anlage die erwünschten und theoretisch mög-
über einen gewissen Zeitraum hinweg lichen Ergebnisse eine Ausnahme.
gemessen und dokumentiert, so zeigen Plant Intelligence mit SIMATIC IT ver-
die Auswertungen immer wieder, dass knüpft Daten aus allen Unternehmens-
an manchen Tagen ein deutlich über bereichen und deckt auch solche Zu-
dem Durchschnitt liegender Wert erreicht sammenhänge auf, mit denen keiner
wird. Das Downtime Management lässt gerechnet hätte. Die darauf aufbauenden
dafür häufig keinen Grund erkennen. Es Komponenten des MES-Systems lassen
bedarf aufwändiger Recherchen in der die optimalen Produktionsbedingungen
Produktion, um die Gründe zu erkennen zur Normalität werden: Maschinen-
und entsprechende Schlüsse daraus einstellungen, Instandhaltungsbedin-
ziehen zu können. Sind die Abstände gungen, die Auslastung von Kapazitäten,
zwischen den positiven Ausreißern relativ der Einsatz von Ressourcen und Personal
lang, lassen sich unter Umständen die in und der Materialfluss werden entspre-
Frage kommenden Einflussgrößen, bei- chend geplant und gesteuert. Dadurch
spielsweise beteiligte Personen oder der wird die Gesamtanlageneffektivität auf
Zustand der Werkzeuge, nicht mehr einem konstant hohen Level gehalten.
vollständig rekonstruieren. Werden die
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Plant_Intelligence_D.indd 9 30.03.2007 14:58:58 UhrBausteine für SIMATIC Plant Intelligence
2 Einstieg
SIMATIC IT SIMATIC IT
Fertigungs- und
Plant Intelligence Unternehmensdaten
Manufacturing Plant Performance
Efficiency Analyzer
OEE und Downtime
Management
1 Einstieg
SIMATIC WinCC SIMATIC WinCC
Daten aus der
Plant Intelligence Fertigung
Equipment and Upgrade
ProcessMonitor
Line Efficiency Skalierbare Plant Intelligence:
Produktivitätssteigerung und
hohe Investitionssicherheit durch
DowntimeMonitor einfaches Upgrade zu einer
umfassenden MES-Lösung.
WinCC / DowntimeMonitor – Prozessoptimierung und Qualitätsanalyse durch Maschinendaten-Management
Diese Maschinendaten-Management-Software macht WinCC zur zentralen Erfassungs- und Auswertestation für
Maschinen- und Prozessdaten. Ermittelt werden zeitabhängige Kennzahlen für einzelne Aggregate, Maschinen oder
Produktionslinien. Beispiele sind die Mean Time to Repair (MTTR), Mean Time Between Failure (MTBF) oder Overall
Equipment Effectiveness (OEE). Über einen Schichtkalender können auch Produktionsschichten in die Analyse einbe-
zogen werden.
Upgrade
möglich
SIMATIC IT OEE-DTM – Overall Equipment Effectiveness und Downtime Management
Das SIMATIC IT OEE-DTM dient zur Überwachung der Maschineneffizienz und bietet Entscheidungsgrundlagen auf
der Basis von Wirtschaftlichkeitsindikatoren. SIMATIC IT OEE-DTM ermöglicht eine detaillierte Spezifikation, Aufzeich-
nung und Analyse von Ausfallzeiten, erschließt Verbesserungspotenziale und ermöglicht deren kontinuierliche Um-
setzung.
WinCC / ProcessMonitor – Prozessoptimierung und Qualitätsanalyse durch Maschinendaten-Management
Der WinCC / ProcessMonitor wird zum Sammeln, Manipulieren, Auswerten und Speichern von Prozesswerten verwen-
det. Dabei lassen sich frei definierbare firmenspezifische Kennzahlen ermitteln und vergleichen. Außerdem wird das
Aufkommen von Störungen analysiert, wodurch sich Engpässe im Produktionsablauf aufzeigen lassen.
Upgrade
möglich
SIMATIC IT PPA – Plant Performance Analyzer
Der Plant Performance Analyzer hat folgende Hauptaufgaben: Datensammlung aus einer Vielzahl von Quellen,
Daten-Aggregierung und -Validierung, KPI-Berechnung (zyklisch und bei Datenänderungen) und langfristige Speiche-
rung nach den Anforderungen der FDA (Food and Drug Administration).
WinCC / Dat@Monitor – Überwachen und Analysieren über das Web
Mit WinCC / Dat@Monitor können Prozessdaten der Office-Welt übers Web zur Verfügung gestellt werden. Damit ist
ein effektiveres Überwachen und Analysieren der Produktion möglich. Berichte und Reports sind weltweit hochak-
tuell verfügbar und können zeit- oder ereignisgesteuert in unterschiedlichen Formaten ausgegeben werden.
WinCC / IndustrialDataBridge – Anbindung an Datenbanken und IT-Systeme
Mit WinCC / IndustrialDataBridge lassen sich Systeme unterschiedlicher Hersteller integrieren. Dazu wird eine Vielzahl
von Schnittstellen zur Verfügung gestellt, u. a. OPC, SQL, ODBC, OLE-DB und Office-Formate.
WinCC / ConnectivityPack – Zugriff auf WinCC über OPC und WinCC OLE-DB
Das WinCC / ConnectivityPack erlaubt die einfache IT- und Business-Integration. Der Zugriff auf aktuelle und histo-
rische Daten von beliebigen Rechnern aus wird über Standardschnittstellen wie OPC XML DA, OPC HDA, OPC A&E und
WinCC OLE-DB ermöglicht.
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Plant_Intelligence_D.indd 10 30.03.2007 14:59:04 UhrImmer die passende Lösung –
für jeden Kunden, für jede Anwendung
Angepasst an die individuellen Kunden- Schnittstellen, einer gemeinsamen
anforderungen lassen sich auf Basis von Datenhaltung und einem gemeinsamen
Totally Integrated Automation branchen- Engineering entstanden. Durch die
spezifische Automatisierungslösungen Systemoffenheit und Skalierbarkeit von
realisieren, die bei einem hohen Grad an SIMATIC Plant Intelligence ist eine per-
Investitionssicherheit die Produktivität fekte Abstimmung auf die Anforderungen
des jeweiligen Unternehmens erhöhen. und Bedürfnisse des jeweiligen Kunden
Totally Integrated Automation ist ein und der jeweiligen Anwendung möglich.
herausragendes Merkmal der Automati-
sierungslösungen von Siemens. Dieses Wir haben Ihr Interesse geweckt? Wei-
Durchgängigkeitskonzept ist seit Jahren tere Informationen finden Sie unter
auf dem Automatisierungsmarkt präsent www.siemens.de/plant-intelligence.
und wurde jetzt auch auf Plant Intelli- Oder vereinbaren Sie ein persönliches
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© Siemens AG 2007
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Dispostelle 06333
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Änderungen vorbehalten 04/07
Siemens AG Die Informationen in dieser Broschüre enthalten lediglich allgemeine Beschrei-
Automation and Drives bungen bzw. Leistungsmerkmale, welche im konkreten Anwendungsfall nicht
Industrial Automation Systems immer in der beschriebenen Form zutreffen bzw. welche sich durch Weiterent-
Postfach 48 48 wicklung der Produkte ändern können. Die gewünschten Leistungsmerkmale
90327 NÜRNBERG sind nur dann verbindlich, wenn sie bei Vertragsschluss ausdrücklich vereinbart
DEUTSCHLAND werden.
w w w.s i emen s .d e/ a uto ma t i o n Alle Erzeugnisbezeichnungen können Marken oder Erzeugnisnamen der Siemens
AG oder anderer, zuliefernder Unternehmen sein, deren Benutzung durch Dritte
12 für deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann.
Plant_Intelligence_D.indd 12 30.03.2007 14:57:55 UhrSie können auch lesen
