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dangduong
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TIA Portal Openness
Digitalization Days 2017
siemens.de/tia-portal Frei verwendbar © Siemens AG 2017
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 2 Pietro Zanoni | DF FA
Automatische Ausführung von Engineering Aufgaben!
Vorteile durch Openness
• Höhere Effizienz durch kontinuierliche
Optimierung und Fehlerreduzierung durch
zentrale Wartung und Pflege
• Kürzere Time to Market trotz komplexer und
individueller Kundenwünsche
• Standardisierung und Versionierung mittels
intelligenten Tools und Bibliotheken im TIA Portal
• Steigerung der Produktivität durch automatische
Datenübernahme aus Planungstools
Die Fertigung im Wandel
Gemeinsam neue
Geschäftschancen schaffen
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 3 Pietro Zanoni | DF FA
Generieren statt Programmieren –
Unter Verwendung automatisierter Codegeneratoren
Manuelle Programmierung
Automatische Code-Generierung
PLC/HMI
Morgen TIA Portal Openness
Generate
Option green
Option blue
Option red
Option yellow
Generate
Heute
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 4 Pietro Zanoni | DF FA
Im Vergleich morgen/heute –
Effizientes Arbeiten mit Openness
Heute
Mit TIA Portal
Openness
Erste
Ausführung
Jede wiederholte
Ausführung
180 min 160 min
360 min 75 min
-10%
-80%
160 min 160 min
160 min
75 min 75 min 75 min
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 5 Pietro Zanoni | DF FA
Anwendungen gespiegelt am Produktentwicklungsprozess
2 Production
Planning 3
Engineering 4 Production 5
Service
Zwischen Produktionsplanung
und Engineering
• Übernahme/Import von E/A-Symbolik
• Erstellung von Grundobjekten der
Software
TIA
Po
rtal
Op
en
ness
Anwendungen während der Produktion
• Prüfung der Produktionsanlagen auf Änderungen
• Erstellung von Programmstatistiken
Anwendungen während des Service
• Erstellung erweiterter Dokumentation
Anwendungen während des Engineerings
• Generierung der Visualisierung/
Steuerungsprogramms
• Prüfung des Programms auf Richtlinien
• Automatischer Abgleich von Programmen,
Bibliotheken, Datenbanken (Texte, Programme)
1 Product
Design
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 6 Pietro Zanoni | DF FA
Kurze Einführung
Sie benötigen für Openness …
• Grundkenntnisse TIA Portal
• Programmierkenntnisse .NET-Framework
Im Anschluss an diese Break Out Session benötigen
Sie nicht mehr zwingend eine Hochsprache für
Openness, sondern können auf Applikations-
beispiele zurückgreifen
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 7 Pietro Zanoni | DF FA
Kurze Einführung
Historie
• TIA Portal Openness wird seit V12 entwickelt
• Seit V13 SP1 freigegeben (September 2015)
• Inzwischen in V14 SP1 verfügbar
Erforderliche Software
• TIA Portal Produkte ab V13 SP1
z. B. STEP 7 Professional/WinCC Professional
• Optionspaket TIA Portal Openness (kostenlos1)
• Microsoft Visual Studio ab 2015 (kostenpflichtig2)
1 Auf der TIA Portal DVD; 2 Express-Edition (kostenlos) mit eingeschränkter Funktionalität
Community-Edition (kostenlos) mit Einschränkungen bezüglich kommerzieller Nutzung
V13 SP1 V14 V14 SP1
Auf der TIA Portal DVD
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 8 Pietro Zanoni | DF FA
Automatische Durchführung von Projektierungsaufgaben
Standardisierung
Workflow
… bedeutet
Vereinheitlichen
Qualität steigern
Kosten reduzieren
Datenaustausch z.B. mit
Planungssoftware
Offene Schnittstellen
Generieren des SPS Programms
Generierung PLC
Generieren von HMI Visualisierungen
Generierung HMI Standardisierung
Erstellen übergreifender
Software-Standards
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 9 Pietro Zanoni | DF FA
Standardisierung
1. Identifizieren 2. Verschalten
• 7 Sensoren
• 7 Motoren
• 3 Transportbänder
Technische Einheit
Sensoren
Motor
Standardbaustein/
Standardtypen
Standardbaustein/
Standardtypen
Standardbaustein/
Standardtypen
Standardbaustein/
Standardtypen
Teilanlage
Transportband
Logische Einheit
Transportlogik
Antriebslogik
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 10 Pietro Zanoni | DF FA
Standardisierung
3. Objektverwaltung mittels übergreifendem Bibliothekskonzept
Motor
Sensor
Transport-
band
V90
S120
Vorteile
• Wiederverwendbarkeit
validierter Objekte
• Nachvollziehbarkeit
durch Versionierung
• Standortübergreifende
Qualitätssicherung
• Flexibilität durch
einfache Anpassung der
Hardware
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 11 Pietro Zanoni | DF FA
Automatische Durchführung von Projektierungsaufgaben
Openness – Public API
Workflow
… bedeutet
Geschwindigkeit!
Manuellen Aufwand verringern
Fehler reduzieren
Datenaustausch z.B. mit
Planungssoftware
Offene Schnittstellen
Generieren des SPS Programms
Generierung PLC
Generieren von HMI Visualisierungen
Generierung HMI Standardisierung
Erstellen übergreifender
Software-Standards
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 12 Pietro Zanoni | DF FA
Effizientes Engineering – In der Zukunft –
Skalierte Lösungen auf Knopfdruck!
Mit TIA Portal V14 und Openness
Automatisiertes Engineering reduziert den Aufwand drastisch!
SIMATIC
STEP 7
HMI PLC
Maschine n
Maschine 2
Maschine 1
Aufwand
Aufwand
Aufwand
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 13 Pietro Zanoni | DF FA
Generierung des SPS-Programms –
Automatisierte Verwendung von Elementen aus der Bibliothek
Programm
Generierung
Übernahme und Verknüpfung der Software Module
Festlegung und Parametrierung der Maschine/Anlage
Konfiguration
Bestelleingang
Nutzeroberfläche
EXCEL-Tabelle
Bibliothek
• Transportband
Transportband
Aufruf-OB
Sensor
Antriebslogik
Motor
Transportlogik
Sensor
• …
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 14 Pietro Zanoni | DF FA
Kleidung, Essen, Automobile
Individuelles Massenprodukt
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 15 Pietro Zanoni | DF FA
TIA Portal Openness
Applikationserstellung mit
gewünschter Funktionalität
z.B. im MS Visual Studio
TIA Portal Openness gibt über DLLs
Zugriff Objekte und Funktionen des
TIA Portals
TIA Portal wird über Openness von
der Applikation ferngesteuert
1 Application Programming Interface
Automatische
Ausführung
von Aktionen
Statt manueller
Bedienung des TIA Portals
TIA Portal Openness
Public API1
Project.Open()
Device.Compile()
Open project
Compile device
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 16 Pietro Zanoni | DF FA
Handling Openness Demo
Siemens product
Application
Demo Application
Optional
WebServer “Apache Tomcat”
iPad
Web
TIA Portal
Openness
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 17 Pietro Zanoni | DF FA
Openness –
Effizientes Erstellen von Programmcode
Beispiel »Projektgenerator«
• Erstellen und instanziieren von Programmbausteinen
mit einem Klick
• Aktualisieren von typisierten Bausteinen aus globaler Bibliothek
• TIA Portal fernsteuern über ein Tablet
Live Demo
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 18 Pietro Zanoni | DF FA
Openness –
Effizientes Erstellen von Programmcode
Automatische Generierung von
Programmcode aus dem Standard!
Weitere Hilfestellungen
• Einführung und Demoanwendung
https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/108716692
• Generierung einer modularen Maschine mit S7-1500
https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109739678
Live Demo
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 19 Pietro Zanoni | DF FA
OpennessScripter (Applikationsbeispiel)
Openness ohne Programmierkenntnisse
Lösung
Entwicklung
einer einfachen
Metasprache mit
leicht bedienbarer
Software
Abrundung mit
Dokumentation
und Beispielen
Idee
Schnittstelle
einem breiten
Personen-kreis
leichter
zugänglich
machen
Ebene
zwischen
Mensch und
Hochsprache
schaffen
Problem
Hohe
Einstiegshürde
Openness nutzen =
Eigene Applikation
in Hochsprache
entwickeln
Anwender =
Spezialisten mit
Fokus auf SPS-
Programme
Demnächst im SIOS
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 20 Pietro Zanoni | DF FA
OpennessScripter (Applikationsbeispiel)
Beispiel
Eigene Applikation in C#
vs.
Skript in der Metasprache
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 21 Pietro Zanoni | DF FA
OpennessScripter (Applikationsbeispiel)
Beispiel
Eigene Applikation in C#
vs.
Skript in der Metasprache
connect Portal "D:\Demo\Project\Project.ap14"
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 22 Pietro Zanoni | DF FA
OpennessScripter (Applikationsbeispiel)
Beispiel
Eigene Applikation in C#
vs.
Skript in der Metasprache
connect Portal "D:\Demo\Project\Project.ap14"
select PLC "PLC_1"
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 23 Pietro Zanoni | DF FA
OpennessScripter (Applikationsbeispiel)
Beispiel
Eigene Applikation in C#
vs.
Skript in der Metasprache
connect Portal "D:\Demo\Project\Project.ap14"
select PLC "PLC_1"
compile PLC SoftAndHardware
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 24 Pietro Zanoni | DF FA
OpennessScripter (Applikationsbeispiel)
Beispiel
Eigene Applikation in C#
vs.
Skript in der Metasprache
connect Portal "D:\Demo\Project\Project.ap14"
select PLC "PLC_1"
compile PLC SoftAndHardware
disconnect Portal
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 25 Pietro Zanoni | DF FA
OpennessScripter (Applikationsbeispiel)
Beispiel
Eigene Applikation in C#
vs.
Skript in der Metasprache
connect Portal "D:\Demo\Project\Project.ap14"
select PLC "PLC_1"
compile PLC SoftAndHardware
disconnect Portal
Einsparung von ~ 95 % Code
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 27 Pietro Zanoni | DF FA
Openness –
Effizientes Erstellen von Programmcode
Beispiel
»OpennessScripter«
• OpennessScripter starten
• Skript erstellen
• Skript testen
Live Demo
Demnächst im SIOS
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 28 Pietro Zanoni | DF FA
OpennessScripter (Applikationsbeispiel)
Fazit
Jeder kann Openness nutzen!
• Aber für komplexere Anwendungen
wird eine Hochsprache benötigt
Hochsprache
• Flexibel
• Volle Funktionalität
• Umfangreiche Applikationen
Applikationsbeispiel,
z. B. OpennessScripter
• Kurze Skripte
• Grundfunktionalität
• Geringe Einarbeitung
• Einfache und wiederkehrende Aufgaben
Openness
Public API
Your highlevel
application
Openness
Scripter
TIA Portal
Process
Your script
file
Project for
Machine
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 29 Pietro Zanoni | DF FA
OpennessExplorer (Applikationsbeispiel)
API testen und evaluieren
Lösung
Entwicklung einer
Applikation zur
Interaktion mit
allen Objekten,
ihren Attributen
und Operationen
Idee
Objektmodell
leichter
zugänglich
machen
Möglichkeit
bieten um
Attribute und
Operationen
zu prüfen
Problem
Komplexes
Objektmodell
Existenz von
Attributen und
Operationen nur
zur Laufzeit
feststellbar
Demnächst im SIOS
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 30 Pietro Zanoni | DF FA
Automatische Durchführung von Projektierungsaufgaben
Workflow
… bedeutet
Geschwindigkeit!
Manuellen Aufwand verringern
Fehler reduzieren
Datenaustausch z.B. mit
Planungssoftware
Offene Schnittstellen
Generieren des SPS Programms
Generierung PLC
Generieren von HMI Visualisierungen
Generierung HMI Standardisierung
Erstellen übergreifender
Software-Standards
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 31 Pietro Zanoni | DF FA
Automatische Durchführung von Projektierungsaufgaben
Workflow
Datenaustausch
z.B. mit Planungs-
software
Offene Schnittstellen
Generieren des
SPS Programms
Generierung PLC
Generieren von
HMI Visualisierungen
Generierung HMI Standardisierung
Erstellen
übergreifender
Software-Standards
SIMATIC
STEP 7
HMI PLC
Maschine n
Maschine 2
Maschine 1
SIMATIC
WinCC SIMATIC
WinCC
SIMATIC
STEP 7
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 32 Pietro Zanoni | DF FA
SIMATIC SiVArc – HMI-Projekte im TIA Portal –
Einfach, schnell und flexibel erstellen
Steuerungsprogramm SiVArc Visualisierung
DB
FC FB DB
FC FB
Regeln zur Generierung von
• Bildern und Bildobjekten
• Variablen und -tabellen
• Textlisten
Automatische
Generierung
HMI Bibliothek
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 33 Pietro Zanoni | DF FA
Systemfunktionen –
Passwort API
Funktion
Kundennutzen
• Offene Schnittstelle für 3rd Party Tools
um sich an das TIA-Portal anzubinden
• Definition bzw. Verwaltung von Passwörtern
in externen Tools
• Automatisches Öffnen von knowhow-
geschützten Bausteinen ohne
Passworteingabe
• Unterstützte Schutzmechanismen
• Knowhowschutz für PLC-Objekte
• Schreibschutz für PLC-Objekte
• Kopierschutz für PLC-Objekte
• Höherer Knowhowschutz, da Passwörter
für den Anwender nicht sichtbar/bekannt
• Komfortabler Umgang mit
Schutzmechanismen
Geschützte
Programm-
bausteine
TIA-Portal/STEP 7
Passwortabfrage
via API
Integriertes UI-Verhalten:
Passwortabfrage via Dialog
KHP-PW
Zentrale Serververwaltung
mit Benutzerauthentifizierung
Anwenderspezifischer HW-Dongle
Identkarte mit
Smartcard chip
Beispielanwendungen
Pa
ssw
ord
AP
I
Neu
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 34 Pietro Zanoni | DF FA
Weitere Hilfestellungen
Systemhandbuch »Projekte über Skripte automatisieren«
https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109477163
Applikationsbeispiel TIA Portal Openness: Einführung und Demoanwendung
https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/108716692
FAQ Tipps und Tricks zum Arbeiten mit TIA Portal Openness
https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109251656
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 35 Pietro Zanoni | DF FA
»Wir sind so in der Lage, über 90% des
Automatisierungscodes automatisch zu erzeugen – und
können uns voll und ganz auf die spezifischen Kunden-
anforderungen der jeweiligen Applikation konzentrieren.«
Armin Egli, Softwareentwickler bei Fa. Bühler
Frei verwendbar © Siemens Schweiz AG 2017
Mai 2017 Seite 36 Pietro Zanoni | DF FA
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
Pietro Zanoni
DF FA
Freilagerstrasse 40
8047 Zürich
Telefon: +41 585 584 496
E-mail: [email protected]