Herzlich Willkommen

zum

Technologieforum OSMO

am 16. & 17.09.2015

Frei verwendbar / © Siemens AG 2014. Alle Rechte vorbehalten. siemens.com/answers

SIMATIC WinCC Open Architecture

VIDEO

Version 1.0.0 Deutsch / November 2014

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Uwe Hünichen, Business Development WinCC OA

Vita:

• 1998 – PVSS (WinCC OA) Consulting

ETM Deutschland GmbH

• 2008 – WinCC OA Business Development

CoC WinCC OA Hannover

Siemens AG

• Themengebiete:

Verkehr, Wasserverteilung, Entwässerung,

regenerative Energien, Energieverteilung,

Flughäfen, Schleusen, dezentrale Systeme …

• Produktion, Automotive, Pharma, Maschinenbau

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Video in der Objektüberwachung

Viele Infrastruktursysteme erfordern eine

Fern- und Videoüberwachung:

• Schleusen

• Tunnel

• Straßen

• Kanalnetze

• Offshore Plattformen

• Windkraftanlagen

• Gebäude

• Sonderbauwerke

• Bahnhöfe

• Produktionsmaschinen

• …

Gründe:

• Schutz des Investitionsguts gegen

Diebstahl/Vandalismus

• Zutrittskontrolle

• Personensicherheit

• Verkehrssicherheit

• Optische Inspektion von Technik

• Fernsteuerung von dezentralen Gewerken

• Optische Bestätigung von Messergebnissen

• Nachweispflichten

• Einblick in unzugängliche Bereiche

• …

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Steuerung:

SPS

Videomanagement – Anlagenmonitoring – 2 Systeme?

Zustandsmonitoring:

SCADA- oder

Leitwartensysteme

Optische Inspektion:

Videomanagement

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Warum kein kombiniertes System?

SCADA-System mit

Videomanagement Funktionen

Videomanagement mit

offnen Schnittstellen, Logik,

Datenerfassungsfunktionen,

Anlagendarstellung, Alarm- und

Trendsystem, Scriptsprache,

Redundanz…

SIMATIC

WinCC Open Architecture= =

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Über ETM und CoC WinCC OA

Seite 7

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ETM und CoC WinCC OA in Zahlen und Fakten

• 30 Jahre Erfahrung in Software für die Industrieautomatisierung

• Seit 2007 100% Tochter der Siemens AG

• Seit 1. Oktober 2014 Teil der Siemens DF PL DER HMI SCADA

• > 7.000 Projekte weltweit und in allen Branchen

• >130 Mitarbeiter mit hohem Fachwissen

• Ein weltweites Netzwerk an qualifizierten WinCC OA Partnern und Systemintegratoren

steht zur Verfügung, um Kundenprojekte rund um den Globus umzusetzen

• 111 zertifizierte WinCC OA Solution Partner

• 13 OEM Partner

• ca. 100 Systemintegratoren

Center of Competence WinCC OA in Laatzen

• Bis 2010 ETM Deutschland GmbH

• Seit 2010 Stammhaus WinCC OA für GER

• Vertriebsunterstützung, Promotion

• Beratung, Schulung, Systemarchitektur, Applikations Premium Support

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Über SIMATIC WinCC Open Architecture

Seite 9

© Siemens AG 2013 Alle Rechte vorbehalten.

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SIMATIC WinCC Open Architecture

Das SCADA System, das keine Grenzen kennt!

Effizienz

vom Engineering

bis zur Bedienung

+Skalierbarkeit

Wächst mit den

Anforderungen

+

Alles im Blick durch den

Einsatz von innovativen

Technologien

+

Offenheit

der Schlüssel zu

kundenspezifischen

Lösungen

+

Partner & Support

Weltweiter Support und

zertifizierte Partner entsprechend

höchsten Qualitätsstandards

+

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SIMATIC SCADA Systeme

Das passende SCADA System für jeden Anspruch

WinCC Open ArchitectureWinCC V7

Betriebsführung

Effizienz

WinCC RT Prof

Engineering

Effizienz

InfrastrukturFertigungsautomatisierung

Lebens-& Genussmittel

Automobil

Kräne

Aerospace

Marine/Schifffahrt

Maschinenbau OEMs

Metall

Transport (Metro, Bahn)

Gebäudeautomatisierung

Wasser & Abwasser Öl- und Gasindustrie

Verkehr (Tunnel, Autobahnen)

Software OEMs

Energie (Wind, Hydro, PMS)

Customizing

Effizienz

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Highlights SIMATIC WinCC Open Architecture

• Objektorientierung ermöglicht effizientes

Engineering und flexible Anlagenerweiterung

• Einfach standardisier- und versionierbar

• Skalierbar – vom kleinen Einplatzsystem bis hin

zum vernetzten, redundanten High-End-System

mit mehr als 10 Mio Tags

• Plattformunabhängig und verfügbar für

Windows, Linux und Solaris

• Offene Architektur und Schnittstellen

• Hot-Standby Redundanz und

Disaster Recovery System garantieren

höchste Ausfallsicherheit und Verfügbarkeit

• Plattform für kundenspezifische Lösungen

• Umfassende Treiber und Anbindungsmöglichkeiten

OPC, OPC UA, S7, Modbus, IEC 60870-5-101/104,

DNP3, IEC 61850, IEC 61400-25, EIP Rockwell

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WinCC OA ist die perfekte Lösung für ein übergeordnetes Leitsystem

• Viele I/Os

• Verteiltes System

• Redundanz

• Konnektivität

Übergeordnetes Leitsystem für:

• Wasserversorgungsnetze

• Öl & Gas Pipelines und Förderung

• Energieversorgungen

• U-Bahnen

• Verkehrsmanagement

• Gebäudeautomatisierung

• Fahrgastinformationssysteme

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Business Systeme

Flexibles Konzept zur

Integration anderer

Softwareapplikationen

SPS RTU

WinCC OA

PCS 7Fremd

DCSWinCC

Fremd

SCADA

WinCC OA

S7

S7RTUAS

AS SPS S7 SPS RTU

S7RTUSPS

PPS / MES Ebene

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WinCC Open Architecture – dezentrale Vernetzung mit integrierter Middleware

• Client Server basiert

• Plattformneutral

• Versionsübergreifend

• Ereignisorientiert

• Überlastgesichert

• IT-freundlich

• Alle Datenformate

• Performant

• Live und historisch

• Plug and Play

• Redundant

• Wartungsfrei – live update

• Bis zu 2.000 Teilnehmer

• Alle Systeme verschmelzen zu

EINER LOGISCHEN Applikation

• Optional zusätzlich• Zentraler ORACLE Historian

Cyber Physical Systems, Neuronale Netzwerke, Industrie 4.0…

EINE LOGISCHE ZENTRALE DATENBANK

Live, Historie, Alarme, Konfiguration

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WinCC OA ist die perfekte Lösung für große Applikationen

• für geografisch weit verteilte Anlagen

• für große und/oder komplexe Systeme

• frei skalierbar und erweiterbar

• für höchste Sicherheitsvoraussetzungen

• das einzige SCADA System mit SIL 3-Zertifizierung

Unterstützt > 10.000.000 Datenpunkte

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Unterstützte Betriebssysteme und Programme in Version 3.13

• Windows 7 SP1 64bit

• Windows Embedded Standard 7 32bit*

• Windows 8.1 64bit

• Windows Server 2008 R2 64bit

• Windows Server 2012 R2 64bit

• RedHat Enterprise Linux 7 64bit

• Linux OpenSuse 13.1 64bit

• CentOS 7.0 64bit

• Oracle Solaris 11 x86 (auf Anfrage)

• Oracle 11G R2 32bit - 11.2.0.2

• Oracle 11G R2 64bit - 11.2.0.3

• Oracle 12.1.0.1

• VMware ESXi 5.5

• VMware ESXi 5.5 Update 1

* nur für IPC 227D / 277D freigegeben

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SIMATIC WinCC Open Architecture – Hauptmerkmale

Stossfreie

Redundanz

Online Änderung &

Konfiguration

Objektorientierte

Technik

Disaster Recovery

System

SIL 3 Zertifizierung

Multiplattform Windows

Linux

Sun Solaris

2.048

geografisch

verteilte Systeme

Modulare

Manager-

Architektur

Hoch performanter

nativer S7 Treiber

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SIMATIC WinCC Open Architecture – Spezielle Funktionen

WebserverGIS

Viewer

AMS

Advanced

Maintenance Suite

Scheduler ReportingRezepte

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SIMATIC WinCC Open Architecture – Spezielle Funktionen

Integriertes

Video-

Management

Ultralight

Client

Web

Client

Mobile App

WinCC OA

OPERATOR

SSL

Verschlüsselung

Comm

CenterBACnet

SSL

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Vorteile für Anlagenbau & Infrastruktur - Investschutz

Seit mehr als 15 Jahren aufwärtskompatibel

Bestandsanlagen können langfristig gepflegt und erweitert werden

Verteilte Projekte können versionsübergreifend vernetzt werden

Im Betrieb online änder- und erweiterbar

Offene Schnittstellen – zur Projektierung, zu Datenquellen, Reporting

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Verfügbare native Treiber

S7 / PCS7 > 500 SPS pro Server

OPC DA, AE – Client & Server

OPC UA – Client & Server

Modbus IP

OPC UA

SNMP

BacNet

IEC 61850

IEC 61400-25

IEC 60870-5-104/101

Ethernet/IP

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Integrierte Datenbank Statistik Funktionalitäten

Funktionen:

Konfiguration der Verdichtung über ein WinCC AO Datenobjekt

Freie Wahl von individuellen Verdichtungsstufen,

-intervallen und -funktionen

Voll integriert in das WinCC OA Massenparametrier-Konzept

Auch für Oracle voll integriert

Berechnungsdaten liegen als normale Datenpunkte vor

Ergebnisse können einfach in Bilder oder Listen integriert werden

Nutzbar auch für alle Arten von Zähler:

Wartungszähler

Volumen– und Energiezähler (Energiemonitoring)

MesswertProzess

5 min Wert(e)

Stundenwerte

Tageswerte

Eine mögliche

Beispielkonfiguration

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WinCC OA Excel Report

Report

Trends u.

Diagramme

Bedienoberfläche

in Excel

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• WinCC OA VIDEO

SIMATIC WinCC Open Architecture VIDEO

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Software-basierendes, digitales und

hardwareneutrales Videomanagementsystem

Funktionserweiterungen bei VIDEO

• Komplettes Videomanagementsystem mit

digitaler Videoaufzeichnung, Video Buffer,

Alarmaufzeichnung und Ablaufsteuerung

Nutzen

• Native Integration von

Videomanagementfunktionen

(Streaming, Recording, …)

• Unterstützt den

hardwareneutralen

Videomanagementstandard

ONVIF 2.0

• Automatische Aufnahme in

Alarmsituationen

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WinCC OA VIDEO

• Vollständig in die SCADA-Umgebung integrierbar

• Frei skalierbar

• Passt sich flexibel den Projektanforderungen an

• Kann redundant ausgelegt werden

• Kann zentral / dezentral einfach kaskadiert werden

• Kaskadierte WinCC OA Systeme können überall Live- oder Playback-Bilder anzeigen

• VIDEO kann auf alle Prozessdaten im Systemverbund zugreifen, auf deren Änderung reagieren

und so eine einfache Interaktion zwischen Video- und Automatisierungstechnik ermöglichen

• Einfache, freie Konfiguration und Programmierbarkeit von Viodeo-Reaktionsprogrammen

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WinCC OA VIDEO - Freie Wahl der Videotechnik

• Alle Bildquellen nach ONVIF 2.0 (Profile S) werden unterstützt

• Zusätzlich wird der allgemeine Bildquellenstandard RTSP unterstützt

• Es werden auch proprietäre Bildquellen-Standards folgender Hersteller unterstützt:

• BOSCH (Kameras & Encoder)

• Moxa (Kameras & Encoder)

• Axis (Kameras & Encoder)

• Kameras und Video-Encoder mit folgenden Videokomprimierungsverfahren sind integrierbar:

• H.264

• MPEG4

• Motion JPG

• Liste der unterstützten Videotechnik wird ständig erweitert

• Proprietäre Protokoll-Implementierungen können kurzfristig angeboten werden

• Mobotix (Kameras)

• Sony (Kameras)

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• Architektur und Kommunikation

SIMATIC WinCC Open Architecture VIDEO

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WinCC OA VIDEO - Architektur

• VIDEO läuft als eigene Softwarekomponente

• VIDEO kann auf den SCADA-Servern

oder auf separater Hardware betrieben werden

• Videodaten und SCADA-Daten sind

komplett entkoppelt

WinCC OA Server mit Video-Datenmodell

Video-Integrations – Manager• Sendet Befehle & Parametrierungen aus den Datenpunkten

• Empfängt Statusmeldung und schreibt sie auf Datenpunkte

VIDEO• Kommunikation mit der Hardware

• Proxy für Videostreams

WinCC OA Client

Steuerkommandos

Videostream

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WinCC OA - Video – integriertes SCADA-Video-Produkt

WinCC OA

Video

WinCC OA

Display Server

WinCC OA

Client

Video

Wall

WinCC OA Video =

• SCADA

• Video Client

• Videokreuzschiene

• Videorekorder

• Videowall Dekoder

Vorteile:

• Hohe Kompatibilität durch native Treiber

• Herstellerneutral durch Onvif 2.0

• Reine Softwarelösung

auf Standard PC Hardware

• Nativ Integriert im SCADA

• Voll redundanzfähig

• Kaskadierbar in Tunnel und Zentrale

• Offen & anpassbar an

Kundenanforderungen über SCADA

Projektierung

• Viele Schnittstellen

• IT freundlich

• WAN fähig PTZ Kameras

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WinCC OA & Video OA – kaskadierte Architekturen im Tunnel

Zentralen Server-Ebene

Zentralen Client-Ebene

Tunnel-Ebene

Automatisierung-Ebene

WinCC OA SCADA

WinCC OA VideoWinCC OA Rekording

WinCC OA Video WallWinCC OA SCADA & Video Clients

WinCC OA SCADA

WinCC OA Video

3rd Party SCADA

WinCC OA Video

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• Videofunktion integriert in SCADA

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WinCC OA VIDEO - Objektexplorer

Dient zur Konfiguration aller Videoobjekte und Arbeitsplätze

Funktionalitäten:

• Anlegen von neuen Videoobjekten und Arbeitsplätzen

• Konfiguration von bestehenden Videoobjekten

• Löschen von bestehenden Videoobjekten

• Anzeigen von Statusinformationen der Bildquellen

• Anzeigen des Betriebsstatus des Systems

• Anzeigen von Livebildern von Kameras

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WinCC OA VIDEO - Symbolbibliothek und Beispielpanel

• Grafische Symbole und Beispiele ermöglichen eine schnelle und einfache

Integration des Videosystems in die eigene Applikation

• Alle Komponenten sind WinCC OA Symbole und können in der Applikation

angepasst werden

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WinCC OA VIDEO - Widget

Natives Widget zur Darstellung von Videobildern im WinCC OA User Interface

Funktionen:

• Gleichzeitige Darstellung von 1, 4, 6, 12 oder 24

Videostreams

• Parallele Darstellung von Live- und Playbackstreams

• Darstellung von Videobildern aus anderen WinCC OA

Systemen

• Synchron-Playback von bis zu 24 Videostreams

• Einblendung von Texten

• Verschiedene Skalierungen

• Drag und Drop von Kameras

• In einem Panel können mehrere Video Widgets platziert werden

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WinCC OA VIDEO - Ereignisgesteuerte Bildaufschaltung

• Im Ereignisfall können automatisch Bilder auf einen

Display Monitor aufgeschaltet werden

• Die aufgeschaltete Kamera wird automatisch in eine

parametrierte Festposition gefahren

• Wahlweise Umschaltung der gesamten Konfiguration

des Display Monitors im Ereignisfall

• Alle WinCC OA Datenpunktelemente stehen als Trigger zur Verfügung

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WinCC OA VIDEO - Konfigurationen-Verwaltung

• Verwaltung von Konfigurationen

• Festlegung der Parameter für Grideinstellung,

Kamerabelegung und Skalierung

• Aufschaltung einer Konfiguration:

• beim Aufschalten

• ereignisgesteuert

• durch den Bediener auf einem Video Widget

oder einem Display Monitor

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WinCC OA VIDEO - Sequenzen

• Sequenz: Liste von Kamerabildern werden sequenziell

auf einem Video Widget oder einem Display Monitor

angezeigt

• Kameraliste: Definition welche Kameras

in welcher Reihenfolge mit welcher Festposition

angezeigt werden sollen

• Sequenzparametrierung: Definition des Anzeigeziels

und der Sequenzgeschwindigkeit

• Parametrierungen sind in WinCC OA Datenpunkten

hinterlegt und können über die WinCC OA Applikation

jederzeit online beeinflusst werden

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WinCC OA VIDEO - HID Controller

• Über die USB-Schnittstelle angeschlossene Joysticks und Jog Shuttles

können zur Steuerung von Kameras und Playbackwiedergabe

eingesetzt werden

• Joysticks und Jog Shuttles, die von der USB-Schnittstelle als Human Interface

Device erkannt werden, können verwendet werden

• Achsenbewegungen und Tasteneingaben werden auf Datenpunkten

abgebildet und können in der WinCC OA Applikation genutzt werden

• Hardwareempfehlungen:

Logitech Extreme 3D ProAxis T8311 JoystickContour ShuttleExpressAxis T8313 Jog Dial

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WinCC OA VIDEO - RTSP Server

• Kamerabilder können über ein RTSP (Real Time Streaming Protocol) Interface

an Fremdsysteme oder externe Player weitergegeben werden

• Das von der Kamera gelieferte Bildformat bleibt dabei unverändert

RTSP Server

VIDEO Externes System oder Player (RTSP-Client)

rtsp://192.168.1.111:5544/Camera_00002/live

Camera_00002

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WinCC OA VIDEO - Verarbeitung externer Gerätemeldungen

• Kameras oder Encoder können Meldungen über ihr Steuerprotokoll oder einen

separaten IP-Kanal an VIDEO senden

• Auslöser der Meldung können Hardwarekontakte oder Detektionsmeldungen

(z.B. ein Bewegungsalarm) sein

• Diese Meldung kann derzeit von BOSCH und Axis Komponenten empfangen

und auf Datenpunkte abgebildet werden

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• Applikationsbeispiel

SIMATIC WinCC Open Architecture VIDEO

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Verkehrsmanagementzentrale Hannover/Niedersachsen

Hannover Town Hall

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Angeschlossene Subsysteme

Verkehrsmanagement Zentrale -

Niedersachsen / Region Hannover :

Tunnel Leitzentrale -

neues Video Management System

• Butterberg Tunnel

• Heidkopf Tunnel

• Weser Tunnel

• Ems Tunnel

• Bovenden Tunnel

• Lindenberg Tunnel

• Heidberg Tunnel

• Dissen Tunnel

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Project Numbers

Center System WinCC OA:

• Hot Stand By-System

• 50.000 IO

• 2 Clients

• SNMP Interface

• WinCC OA Video

• 160 Kameras

• 36 Video Streama auf der Video Wall

• PTZ Control by Joystick

• 2 Bestands Video Systems integriert per

Direkttreiber

• Axxis Video-Encoder

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WinCC OA Video System Topology – VMZ Hannover

Hannover Server-Ebene

2 Bedienplätze

Tunnel-Ebene

Automatisierung-Ebene

WinCC OA SCADA

WinCC OA Video

WinCC OA Video Wall – 36 StreamsWinCC OA SCADA & Video Clients VMZ Hannover

WinCC OA

WinCC OA Video 3.11WinCC

GeutebrückGeutebrück

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Tunnel Leitzentrale als Teil der

Verkehrsmanagementzentrale Niedersachsen

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WinCC Video OA - Architektur in der TLZ Hannover

Hannover Server-Ebene

2 Bedienplätze

Tunnel-Ebene

Automatisierung-Ebene

WinCC OA SCADA

WinCC OA Video

WinCC OA Video Wall – 36 StreamsWinCC OA SCADA & Video Clients TLZ Hannover

WinCC OA

WinCC OA Video 3.11WinCC

GeutebrückGeutebrück

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Securityhinweise

Siemens bietet Produkte und Lösungen mit Industrial Security-Funktionen an, die den sicheren Betrieb von

Anlagen, Lösungen, Maschinen, Geräten und/oder Netzwerken unterstützen. Sie sind wichtige

Komponenten in einem ganzheitlichen Industrial Security-Konzept. Die Produkte und Lösungen von

Siemens werden unter diesem Gesichtspunkt ständig weiterentwickelt. Siemens empfiehlt, sich unbedingt

regelmäßig über Produkt-Updates zu informieren.

Für den sicheren Betrieb von Produkten und Lösungen von Siemens ist es erforderlich, geeignete

Schutzmaßnahmen (z. B. Zellenschutzkonzept) zu ergreifen und jede Komponente in ein ganzheitliches

Industrial Security-Konzept zu integrieren, das dem aktuellen Stand der Technik entspricht. Dabei sind

auch eingesetzte Produkte von anderen Herstellern zu berücksichtigen. Weitergehende Informationen über

Industrial Security finden Sie unter http://www.siemens.com/industrialsecurity.

Um stets über Produkt-Updates informiert zu sein, melden Sie sich für unseren produktspezifischen

Newsletter an. Weitere Informationen hierzu finden Sie unter http://support.automation.siemens.com.

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Uwe Hünichen

Siemens AG

Digital Factory

CoC WinCC Open Architecture

Werner-von-Siemens Platz 1

30880 Laatzen

Telefon: +49 (511) 877-1071

Fax: +49 (511) 877-1118

E-Mail:

uwe.huenichen@siemens.com

WinCC OA Webseite:

http://w3.siemens.com/mcms/human-machine-interface/de/visualisierungssoftware/simatic-wincc-

open-architecture/Seiten/Default.aspx

SIMATIC WinCC Open Architecture Video

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