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1 SIMATIC WinCC 智 慧 型 工 廠 的 製 程 視 覺 化 SIMATIC HMI

2 SIMATIC WinCC 使 製 程 更 加 透 明 SIMATIC HMI 有 以 下 兩 個 軟 體 產 品 系 列, 提 供 操 作 人 員 控 制 與 監 視 的 功 能 SIMATIC WinCC flexible - 針 對 在 工 廠 機 器 與 機 台 設 備 的 需 求,SIMATIC HMI 提 供 了 以 機 台 與 製 程 導 向 應 用 的 編 輯 與 視 覺 化 軟 體 WinCC flexible 透 過 WinCC flexible 可 規 劃 全 系 列 的 操 作 面 板, 從 SIMATIC 控 制 器 S7-200 專 屬 的 微 型 (Micro) 面 板 安 裝 在 現 場 使 用 的 面 板 面 板 電 腦 一 直 到 可 由 標 準 電 腦 建 構 的 區 域 型 控 制 室 這 也 包 含 了 單 一 使 用 者 的 概 念 SIMATIC WinCC - 具 擴 充 性 的 視 覺 化 系 統, 擁 有 強 大 的 功 能 可 對 自 動 化 系 統 進 行 監 控 WinCC 在 MS Windows 作 業 系 統 下 執 行, 提 供 完 整 的 SCADA 功 能, 包 括 : 單 機 系 統 具 有 複 聯 式 伺 服 器 的 分 散 式 多 重 使 用 者 系 統 與 可 橫 跨 區 域 的 Web 用 戶 端 的 解 決 方 案 特 別 的 是,WinCC 具 有 絕 對 的 開 放 式 特 性 ; 可 與 標 準 或 使 用 者 的 程 式 整 合 使 用, 滿 足 HMI 的 實 際 需 求 系 統 供 應 商 可 以 透 過 這 開 放 的 介 面 並 基 於 WinCC 的 系 統, 研 發 自 己 專 有 的 應 用 程 式, 達 到 系 統 的 擴 充 WinCC 是 最 先 進 的 系 統, 具 有 簡 易 的 使 用 者 介 面, 適 用 於 辦 公 室 或 生 產 上 ; 具 有 完 整 的 開 發 與 可 靠 性 ; 可 彈 性 地 在 簡 易 與 複 雜 的 應 用 系 統 中, 有 效 率 的 規 劃 整 合 製 程 的 資 料 庫, 形 成 整 個 公 司 的 資 訊 中 樞, 進 行 垂 直 整 合 ; 並 套 用 智 慧 型 工 廠 的 功 能 確 保 增 進 生 產 的 透 明 度 對 於 兩 個 系 統 都 適 用 的 特 性 : 全 方 位 整 合 自 動 化 (Totally Integrated Automation, TIA) 可 減 少 規 劃 與 生 命 週 期 的 成 本 例 如 :HMI 軟 體 可 以 直 接 存 取 SIMATIC 控 制 器 所 規 劃 的 量 測 值 與 訊 息, 並 套 用 通 訊 的 參 數 如 此, 從 開 始 規 劃 時, 就 可 避 免 重 複 輸 入 的 時 間 消 耗 與 錯 誤 的 發 生 再 加 上, 整 合 的 診 斷 功 能 可 在 執 行 時 提 供 維 護 的 需 求 所 有 產 品 的 描 述 都 是 基 於 WinCC V7 的 版 本 2 SIMATIC WinCC 使 製 程 更 加 透 明

3 目 錄 text SIMATIC WinCC 基 本 系 統 產 品 系 列 特 色 適 合 全 球 的 解 決 方 案 內 建 所 有 HMI 功 能 規 劃 簡 便 高 效 率 一 致 可 擴 展 性 包 括 Web 功 能 採 用 開 放 的 標 準, 整 合 容 易 整 合 在 MS SQL Server 的 資 料 歸 檔 可 用 於 IT 和 商 務 透 過 智 慧 型 工 廠, 提 高 生 產 透 明 度 全 方 位 整 合 自 動 化 的 一 員 通 訊 功 能 技 術 規 格 SIMATIC WinCC 選 項 WinCC/Server 建 立 用 戶 端 / 伺 服 器 系 統 WinCC/CentralArchiveServer (CAS) 集 中 式 歸 檔 WinCC/WebNavigator 透 過 Web 進 行 控 制 和 監 視 WinCC/DataMonitor 製 程 視 覺 化 以 及 資 料 的 分 析 和 發 佈 WinCC/DowntimeMonitor 偵 測 和 分 析 停 機 時 間 WinCC/IndustrialDataBridge 連 接 資 料 庫 和 IT 系 統 WinCC/ConnectivityPack, WinCC/ConnectivityStation 透 過 OPC & WinCC OLE-DB 存 取 WinCC WinCC/Calendar Scheduler 以 日 曆 功 能 規 劃 WinCC TeleControl WinCC/Redundancy 透 過 複 聯 式 設 計, 提 高 系 統 的 可 用 性 WinCC/ProAgent 透 過 製 程 診 斷, 增 加 可 用 性 SIMATIC Maintenance Station 高 效 維 護 的 使 用 者 介 面 WinCC/UserArchives 資 料 集 管 理 SIMATIC Batch (for WinCC) 自 動 批 次 生 產 製 程 SIMATIC powerrate 能 源 消 耗 更 透 明 WinCC B.Data 企 業 層 級 的 能 源 管 理 WinCC/Audit 使 用 Audit Trail, 追 蹤 操 作 員 的 輸 入 和 專 案 的 變 更 WinCC/ChangeControl 追 蹤 專 案 變 更 WinCC/ODK 開 放 式 開 發 工 具 WinCC/IndustrialX 建 立 客 戶 專 用 的 ActiveX 物 件 訂 購 訊 息 SIMATIC WinCC 使 製 程 更 加 透 明 3

4 SIMATIC WinCC 基 本 系 統 產 品 系 列 WinCC 系 統 軟 體 WinCC 系 統 軟 體 有 兩 種 基 礎 型 號 可 供 選 擇 : WinCC 完 整 版 套 裝 軟 體 (RC: 執 行 和 規 劃 授 權 ) WinCC 執 行 版 套 裝 軟 體 (RT: 執 行 授 權 ) 這 兩 種 套 裝 軟 體 都 提 供 各 種 不 同 數 量 的 外 部 量 測 值 點 數, 包 括 k 8k 64k 100k 150k 或 256k 個 外 部 量 測 值 具 有 以 下 優 點 : 訂 購 方 便 與 各 別 採 購 相 比, 更 能 節 約 成 本 與 硬 體 完 美 搭 配 經 過 系 統 測 試 的 解 決 方 案 整 合 嵌 入 式 技 術 的 SIMATIC HMI IPC477C 可 當 成 WinCC 的 單 機 工 作 站, 可 搭 配 15 與 19 的 觸 控 式 螢 幕 只 有 透 過 WinCC 通 訊 通 道 連 接 到 控 制 器 或 其 他 資 料 源 的 製 程 變 數 才 被 當 作 外 部 量 測 值 從 一 個 外 部 量 測 值 中 最 多 可 演 生 出 32 筆 訊 息 和 256 個 使 用 者 自 定 的 類 比 報 警 此 外, 沒 有 與 製 程 連 接 的 內 部 量 測 值 可 當 做 輔 助 系 統 功 能 使 用 使 用 量 測 值 升 級 套 件, 還 能 向 上 擴 展 到 更 大 數 量 的 外 部 量 測 值 因 此 WinCC 將 隨 著 應 用 範 圍 的 擴 大 而 增 加 首 先 可 從 最 小 的 量 測 值 開 始, 然 後 可 根 據 需 要, 使 用 量 測 值 升 級 套 件 進 行 升 級 使 用 量 測 值 升 級 套 件, 也 能 向 上 擴 展 到 更 大 數 量 的 歸 檔 量 測 值, 從 512 個 ( 包 含 在 基 本 套 件 內 ) 至 1,500/5,000/ 10,000/ 30,000/80,000 或 120,000 個 量 測 值 WinCC Comprehensive Support WinCC 透 過 Comprehensive Support 套 件 的 方 式, 提 供 軟 體 更 新 服 務 (Software Update Service, SUS), 它 包 含 最 近 的 更 新 以 及 有 關 WinCC 的 許 多 有 用 資 訊 和 軟 體 自 動 發 佈 當 前 更 新 和 用 於 WinCC 更 新 的 服 務 套 件, 保 證 提 供 最 新 的 WinCC 版 本 包 含 WinCC 執 行 版 軟 體 的 套 裝 軟 體 對 於 內 含 WinCC 套 裝 軟 體 的 SIMATIC 面 板 電 腦 是 HMI 硬 體 與 軟 體 的 完 美 搭 配 WinCC 選 項 提 供 各 種 功 能 或 特 定 產 業 專 用 的 WinCC 選 項 和 WinCC 附 加 套 件 WinCC 選 項 是 SIMATIC 研 發 的 產 品 您 可 以 通 過 我 們 的 諮 詢 服 務 和 熱 線 獲 得 支 援 使 用 這 些 選 項 可 對 WinCC 基 本 系 統 進 行 各 種 用 途 的 擴 展, 並 可 根 據 使 用 者 要 求 進 行 彈 性 組 合 本 章 概 述 了 用 於 SIMATIC WinCC V 7 的 一 些 選 項 : 可 擴 展 的 工 廠 規 劃 WinCC/Server 用 於 將 一 個 單 一 使 用 者 的 解 決 方 案 擴 展 為 一 個 功 能 強 大 ( 分 散 式 ) 最 多 12 個 WinCC 伺 服 器 和 32 個 用 戶 端 的 伺 服 器 / 用 戶 端 系 統 WinCC/Central Archive Server (CAS) 用 於 建 立 可 擴 展 集 中 式 並 可 選 複 聯 式 的 製 程 資 料 歸 檔 系 統, 最 多 高 達 120,000 個 歸 檔 量 測 值, 並 存 於 MS SQL Server 4 SIMATIC WinCC 基 本 系 統

5 WinCC/WebNavigator 透 過 網 際 網 路 / 公 司 內 部 網, 使 用 MS Internet Explorer 或 WinCC 所 提 供 的 Web 瀏 覽 器, 對 工 廠 進 行 操 作 和 監 視 的 選 項 ; 可 藉 由 此 選 項 進 行 WinCC 專 案 的 轉 換, 並 不 需 要 對 WinCC 專 案 作 任 何 額 外 的 規 劃 此 外 也 可 使 用 Thin Client 的 裝 置, 如 PC 或 Windows CE 的 設 備 和 PDA 進 行 操 作 智 慧 型 工 廠 以 及 IT 商 務 整 合 針 對 需 要 一 般 性 IT 及 商 務 整 合, 以 及 藉 由 智 慧 型 工 廠 達 到 最 佳 化 生 產 ; 此 選 項 的 優 勢 是 具 有 標 準 介 面 和 功 能 強 大 的 顯 示 分 析 和 評 估 工 具 WinCC/DataMonitor 用 於 顯 示 分 析 評 估 和 發 佈 目 前 製 程 狀 態 和 來 自 製 程 資 料 庫 的 歷 史 資 料 ( 量 測 值 警 報 使 用 者 資 料 ) 可 在 任 何 辦 公 室 的 PC 上 安 裝 此 製 程 所 需 要 的 DataMonitor 用 戶 端 DataMonitor 提 供 多 個 顯 示 和 分 析 工 具 WinCC/DowntimeMonitor 用 於 檢 測 和 分 析 機 器 或 生 產 線 的 停 機 時 間, 並 根 據 該 資 料 衍 生 出 設 備 參 數, 作 為 關 鍵 性 能 指 標 (KPI) 透 過 故 障 分 析, 可 提 供 機 器 或 工 廠 停 機 時 間 的 頻 率 和 持 續 時 間 等 相 關 資 訊 可 輕 鬆 地 將 相 對 的 WinCC 控 制 項 整 合 到 WinCC 製 程 畫 面 中 WinCC/ConnectivityPack 允 許 其 他 應 用 程 式 透 過 OPC HDA 或 WinCC OLE-DB 存 取 WinCC 歸 檔 資 料, 或 者 透 過 OPC XML 存 取 目 前 的 製 程 值, 並 透 過 OPC (historical) A&E 將 等 待 處 理 或 歷 史 警 報 往 上 層 系 統 傳 送 使 用 WinCC/ConnectivityStation, 沒 有 安 裝 WinCC 的 Windows 電 腦 也 可 以 成 為 一 個 分 析 工 作 站 WinCC/IndustrialDataBridge 借 助 可 參 數 化 的 標 準 軟 體, 透 過 WinCC OLE-DB 和 OPC DA, 支 援 連 結 外 部 資 料 庫 辦 公 應 用 程 式 和 IT 系 統 增 強 可 用 性 WinCC/Redundancy 藉 由 互 相 監 視 的 複 聯 式 WinCC 工 作 站 或 伺 服 器, 提 高 了 系 統 可 用 性, 確 保 系 統 的 可 操 作 性, 允 許 無 縫 的 資 料 獲 取 WinCC/ProAgent 適 用 於 機 器 和 工 廠, 提 供 目 標 明 確 且 快 速 的 製 程 診 斷 藉 由 完 全 整 合 到 SIMATIC 製 程 診 斷 中,ProAgent 可 提 供 基 於 STEP 7 規 劃 工 具 以 及 SIMATIC S7 控 制 器 的 整 合 的 解 決 方 案 SIMATIC Maintenance Station 用 於 顯 示 關 於 完 整 自 動 化 技 術 的 維 護 資 訊 可 從 STEP 7 專 案 中 衍 生 出 維 護 檢 視 圖, 無 需 額 外 的 規 劃 驗 證 和 追 蹤 使 用 選 項 WinCC/Audit ( 透 過 稽 核 追 蹤 記 錄 操 作 監 視 專 案 更 改 並 追 蹤 生 產 製 程 ) WinCC/ChangeControl ( 專 案 版 本 管 理 追 蹤 專 案 變 更 ) 以 及 整 合 在 WinCC 使 用 者 管 理 系 統 內 的 SIMATIC Logon ( 集 中 式 全 廠 區 的 使 用 者 管 理 ) 和 相 應 的 規 劃 工 作, 使 用 SIMATIC WinCC, 可 進 一 步 滿 足 製 藥 產 業 活 性 成 分 與 醫 藥 製 造 製 程 中 的 21 CFR Part 11 要 求 以 及 食 品 飲 料 和 煙 草 產 業 中 的 EU 178/2002 要 求 SCADA 擴 展 WinCC/User Archives 支 援 使 用 者 歸 檔 功 能, 在 歸 檔 中, 使 用 者 可 按 照 資 料 集 的 形 式 保 存 資 料, 並 以 配 方 或 批 次 資 料 的 形 式 在 WinCC 和 控 制 器 之 間 進 行 交 換 WinCC/Calendar Scheduler 以 Microsoft Office 的 形 式 進 行 WinCC 日 曆 工 作 的 安 排 事 件 與 動 作 可 由 簡 易 可 靠 的 排 程 方 式 進 行 能 源 管 理 系 統 SIMATIC powerrate 提 供 詳 細 的 能 源 消 耗 與 成 本 計 算, 可 當 作 連 續 改 善 製 程 的 基 準 WinCC B.Data 模 組 化 的 能 源 管 理 系 統, 適 用 於 任 何 產 業 的 企 業 級 資 訊 系 統 批 次 製 程 SIMATIC Batch( 僅 針 對 於 WinCC) 允 許 基 於 製 程 應 用 的 批 次 配 方 方 式, 進 行 批 次 控 制 和 監 視 系 統 擴 展 WinCC/IndustrialX 使 用 ActiveX 技 術, 規 劃 使 用 者 專 屬 的 物 件 物 件 可 以 標 準 化, 並 可 重 複 使 用 和 集 中 修 改 WinCC/ODK 開 放 式 程 式 介 面 (C-API), 使 用 者 可 用 它 來 存 取 WinCC 規 劃 和 執 行 時 系 統 的 資 料 和 函 數, 甚 至 建 立 使 用 者 自 己 的 應 用 程 式 WinCC 附 加 套 件 WinCC 附 加 套 件 是 由 西 門 子 其 他 部 門 和 外 部 供 應 商 負 責 開 發 和 銷 售 WinCC 附 加 套 件 由 相 關 產 品 供 應 商 提 供 服 務, 他 們 同 時 也 是 將 產 品 整 合 到 自 動 化 解 決 方 案 中 的 承 包 商 Premium 附 加 套 件 WinCC Premium 附 加 套 件 均 是 高 品 質 產 品, 在 SIMATIC 產 品 測 試 中 心 通 過 了 WinCC 基 本 系 統 的 相 容 性 檢 查, 並 可 得 到 SIMATIC 熱 線 服 務 WinCC Premium 附 加 套 件 目 前 包 括 以 下 類 別 : 連 接 性 製 程 管 理 診 斷 和 維 護 特 定 產 業 與 技 術 功 能 解 決 方 案 規 劃 工 具 SIMATIC WinCC 基 本 系 統 5

6 特 色 全 球 通 用 從 一 開 始, WinCC 的 規 劃 介 面 就 設 計 為 適 合 全 球 的 應 用, 因 此 使 用 者 可 在 不 同 語 言 間 切 換, 包 括 四 種 亞 洲 規 劃 語 言, 繁 體 中 文 簡 體 中 文 日 文 與 韓 文 另 外, 使 用 者 同 時 也 可 在 專 案 中 規 劃 多 種 操 作 語 言, 並 在 執 行 時 進 行 切 換 WinCC 的 基 本 系 統 設 計 適 用 於 各 個 科 技 和 產 業 中 事 實 上, 來 自 工 廠 構 建 和 機 械 工 程 的 所 有 應 用 以 及 各 領 域 間 的 成 功 案 例, 都 證 明 了 這 一 點 即 便 在 製 藥 產 業, WinCC 搭 配 相 關 的 選 項, 即 可 滿 足 21CFR Part 11 和 EU 178/2002 ( 食 品 和 飲 料 行 業 ) 的 要 求 規 劃 簡 便 高 效 完 善 的 規 劃 功 能 顯 著 降 低 了 編 輯 和 訓 練 的 費 用 : 友 善 的 介 面 物 件 導 向 的 圖 形 化 編 輯 器 豐 富 的 圖 形 庫 高 效 的 模 組 化 系 統 透 過 線 上 規 劃, 可 快 速 修 改 適 用 於 處 理 大 量 資 料 的 規 劃 工 具 透 過 交 互 參 照 表, 可 提 高 規 劃 的 透 明 度 WinCC 提 供 了 連 接 SIMATIC 控 制 器 與 AllenBradley Ethernet IP Modbus TCP/IP Mitsubishi MC TCP/IP 所 需 要 的 所 有 重 要 通 訊 通 道, 以 及 支 援 不 同 廠 商 的 通 訊, 如 PROFIBUS/PROFINET 與 OPC 等 WinCC 提 供 開 放 的 介 面 豐 富 的 選 項 以 及 包 含 在 基 本 系 統 中 用 於 資 料 歸 檔 的 MS SQL Server, 以 便 資 料 交 換, 支 援 IT 和 商 務 整 合 內 建 所 有 HMI 功 能 工 業 標 準 HMI 功 能 是 系 統 基 本 設 備 的 一 部 分 : 對 製 程 程 序 和 狀 態 進 行 圖 形 視 覺 化 透 過 個 別 規 劃 的 操 作 介 面 與 其 功 能 表 和 工 具 列, 進 行 機 器 與 工 廠 的 操 作 警 報 和 事 件 的 記 錄 確 認 量 測 值 和 警 報 歸 檔 在 製 程 資 料 庫 中 列 印 目 前 製 程 資 料 和 已 獲 取 的 歸 檔 資 料 使 用 者 管 理 及 存 取 權 限 與 品 質 相 關 的 製 程 和 事 件, 透 過 此 方 式 可 以 連 續 記 錄, 不 會 有 資 料 遺 失 透 過 Web 達 到 通 用 擴 展 功 能 為 了 滿 足 日 益 增 加 的 需 求, 使 用 者 必 須 可 隨 時 延 伸 視 覺 化 的 功 能, 但 卻 不 會 因 為 技 術 不 相 容 或 者 需 求, 而 要 全 面 重 新 規 劃 因 此, 如 何 投 資 保 護 是 最 重 要 的 考 量 WinCC 可 提 供 所 需 的 這 種 通 用 擴 展 性, 從 小 型 單 一 使 用 者 解 決 方 案, 直 至 複 聯 式 用 戶 端 / 伺 服 器 解 決 方 案 ( 具 備 提 供 資 料 歸 檔 的 集 中 式 MS SQL Server 以 及 Web 操 作 員 站 ) 6 SIMATIC WinCC 基 本 系 統

7 特 色 全 球 性 的 應 用 適 合 所 有 產 業 的 解 決 方 案 符 合 21 CFR Part 11 的 要 求 支 援 多 語 言, 全 球 通 用 可 整 合 到 所 有 自 動 化 和 IT 解 決 方 案 中 內 建 所 有 操 作 和 監 視 功 能 規 劃 簡 便 高 效 率 透 過 Web 實 現 全 球 擴 展 功 能 採 用 開 放 標 準, 實 現 整 合 容 易 透 過 智 慧 型 工 廠, 提 高 生 產 透 明 度 透 過 智 慧 型 工 廠, 企 業 可 以 智 慧 地 利 用 工 廠 資 訊, 降 低 成 本 提 高 產 品 良 率 充 分 利 用 生 產 設 備, 由 此 得 到 較 高 效 率 以 及 報 酬 率 高 階 的 系 統 功 能 ( 例 如 : 基 本 系 統 中 的 量 測 值 和 警 報 的 統 計 功 能 ) 無 限 開 放 性 整 合 資 料 歸 檔 以 及 豐 富 的 選 項, 都 可 確 保 生 產 製 程 的 透 明 化 以 及 做 出 正 確 的 決 策 透 過 選 項 和 附 加 套 件 進 行 擴 展 WinCC 基 本 系 統 是 眾 多 不 同 應 用 的 核 心 基 於 開 放 的 程 式 介 面, 開 發 出 眾 多 針 對 特 定 領 域 的 WinCC 選 項 ( 由 西 門 子 工 業 自 動 化 部 門 開 發 ) 和 WinCC Premium 附 加 套 件 ( 由 西 門 子 內 部 和 外 部 合 作 夥 伴 開 發 ) WinCC 選 項 可 用 於 擴 展 工 廠 規 劃 工 廠 智 慧 和 IT 商 務 整 合, 以 提 高 可 用 性, 實 現 基 本 系 統 擴 展, 簡 化 驗 證 或 追 蹤 製 程 整 合 在 MS SQL Server 的 歸 檔 資 料, 可 作 為 資 訊 交 換 的 中 心 透 過 智 慧 型 工 廠, 提 高 生 產 透 明 度 使 用 選 項 和 附 加 套 件 進 行 擴 展 全 方 位 整 合 自 動 化 (TIA) 的 成 員 透 過 TIA, 可 與 各 種 自 動 化 元 件 完 全 整 合, 達 到 減 少 規 劃 和 節 省 製 作 的 費 用 例 如 透 過 WinCC 可 以 直 接 存 取 SIMATIC 控 制 器 的 變 數 和 訊 息 規 劃, 並 且 套 用 其 通 訊 參 數 這 樣, 可 避 免 重 複 規 劃 所 耗 的 時 間 與 人 力, 以 及 可 能 出 現 的 錯 誤 全 方 位 整 合 自 動 化 (TIA) 的 一 部 分 開 放 的 標 準 介 面 易 於 整 合 WinCC 同 時 具 有 最 高 的 開 放 性 與 整 合 的 能 力, 例 如 : 針 對 特 定 技 術 和 領 域 擴 展 的 ActiveX 與.NET 控 制 項 透 過 OPC 可 跨 供 應 商 的 製 程 通 訊 存 取 外 部 資 料 庫 (WinCC OLE-DB 和 OPC HDA) 的 標 準 介 面 整 合 標 準 命 令 集 語 言 (VBScript 和 ANSI-C) 使 用 開 放 的 開 發 工 具 套 件 (WinCC/ODK) 透 過 應 用 程 式 編 程 介 面 (Application Programming Interface, API) 存 取 資 料 和 系 統 功 能, 以 及 透 過 VBA 使 用 者 可 以 擴 展 WinCC 圖 形 編 輯 器 的 功 能 TIA 系 統 的 另 一 個 特 點 就 是 整 合 診 斷 和 維 護 功 能 搭 配 各 種 SIMATIC 元 件,WinCC 可 支 援 系 統 和 製 程 診 斷 與 維 護 功 能, 例 如 : 直 接 從 WinCC 畫 面 呼 叫 STEP 7 程 式 區 塊 和 硬 體 診 斷 資 訊, 利 用 WinCC/ProAgent 尋 找 並 清 除 故 障, 使 用 SIMATIC Maintenance Station 進 行 預 防 保 養 資 料 歸 檔 整 合 在 MS SQL Server, 作 為 資 訊 交 換 中 心 SIMATIC WinCC 具 有 功 能 強 大 且 可 擴 展 的 資 料 歸 檔 功 能, 是 基 於 已 整 合 到 基 本 系 統 中 的 Microsoft SQL Server 如 此 為 使 用 者 提 供 了 許 多 的 可 能 性 : 可 記 錄 目 前 製 程 值 和 事 件 的 高 性 能 歸 檔 採 用 高 度 資 料 壓 縮 和 備 份 功 能 的 長 期 歸 檔, 到 以 集 中 式 MS SQL Server 方 式 存 檔, 以 提 供 整 個 企 業 進 行 資 料 交 換 SIMATIC WinCC 基 本 系 統 7

8 適合全球的解決方案 適合所有領域和技術的解決方案 WinCC 基本系統採用模組化設計 可以靈活擴展 適合各種技 術功能和產業領域 具有適用於機械系統的單機應用 也能適 用於複雜的多重使用者解決方案 甚至於工廠中多台複聯式伺 服器和用戶端組成的分散式系統 在以下不同的領域和應用 中 都有使用 WinCC 的實例 驗證了它的通用性和強大功能 汽車生產 化學和製藥工業 食品 飲料和煙草工業 機械與工廠系統 供電和配電 貿易和服務行業 塑膠和橡膠工業 冶金和鋼鐵工業 造紙和紙品加工 印刷工業 運輸 交通和物流 水處理和汙水處理 大樓控制技術和物業管理 參考以下的網址 您可以獲得更多的資訊 圖為塑膠加工製程畫面 具有語言切換功能 圖為食品加工製程畫面 奶油機 8 SIMATIC WinCC 基本系統 圖為汽車製造製程畫面 Volvo

9 透 過 整 合 到 WinCC 使 用 者 管 理 " 內 的 功 能 和 相 關 的 規 劃 工 作,WinCC 便 可 以 符 合 EU 178/2002 和 21 CFR Part 11 的 要 求, 即 製 藥 工 業, 活 性 成 分 和 藥 品 製 造, 以 及 食 品 飲 料 和 煙 草 工 業 中 的 食 品 和 藥 品 管 理 要 求 WinCC 基 本 系 統 內 的 各 項 功 能, 大 幅 的 簡 化 了 工 廠 驗 證 和 生 產 製 程 的 追 蹤 工 作, 提 供 可 信 與 完 整 的 資 料, 可 滿 足 這 些 領 域 的 各 項 要 求 針 對 更 嚴 苛 的 要 求, 我 們 提 供 了 許 多 WinCC 選 項 和 附 加 套 件 例 如 : 使 用 WinCC/Audit 或 WinCC/ChangeControl 透 過 稽 核 追 蹤, 可 以 追 蹤 並 記 錄 操 作 動 作 和 專 案 的 更 改 更 多 的 資 訊, 請 瀏 覽 : 支 援 多 語 言 功 能, 全 球 通 用 使 用 者 只 需 按 一 下 按 鈕, WinCC 規 劃 介 面 就 可 以 在 德 語 英 語 法 語 西 班 牙 語 和 義 大 利 語 之 間 切 換 亞 洲 版 本 則 可 支 援 英 語 和 繁 體 中 文 簡 體 中 文 韓 文 或 日 文 當 然, 使 用 者 也 可 以 為 其 專 案 設 計 多 種 執 行 時 的 語 言 如 : 德 語 / 法 語 / 葡 萄 牙 語 或 英 語 / 中 文 這 樣 可 在 多 個 目 標 市 場 中, 使 用 同 一 個 專 案 但 在 製 程 操 作 中, 透 過 按 鈕 即 可 切 換 到 所 要 的 語 言 為 了 便 於 文 字 的 翻 譯, WinCC 提 供 文 字 分 配 器 " 的 工 具, 以 標 準 的 ASCII 文 字 編 輯 器 為 基 礎, 方 便 於 匯 入 / 匯 出 圖 為 包 裝 業 製 程 畫 面 可 整 合 到 企 業 的 全 廠 自 動 化 解 決 方 案 中 在 WinCC 的 套 件 中, 包 括 連 接 SIMATIC S5/ S7/ 505 控 制 器 的 所 有 重 要 通 訊 通 道 ( 例 如 : S7 Protocol Suite), 以 及 AllenBradley Ethernet IP Modubus TCP/IP Mitsubishi MC TCP/IP, 以 及 跨 廠 商 間 的 通 道, 如 PROFIBUS/PROFINET 和 OPC 由 於 每 個 控 制 器 製 造 商 都 有 提 供 相 關 的 OPC 伺 服 器, 因 此 對 WinCC 的 連 接 功 能 可 說 不 受 限 制 SIMATIC WinCC 基 本 系 統 中, 內 含 功 能 強 大 可 擴 展 且 基 於 Microsoft SQL Server 的 資 料 歸 檔 功 能, 可 進 行 集 中 的 訊 息 交 換 開 放 式 介 面 和 各 種 選 項 構 成 了 有 效 的 IT 和 商 務 整 合 的 基 礎 尤 其 是, 可 連 接 到 製 造 執 行 系 統 (Manufacturing Execution Systems, MES) 和 企 業 資 源 規 劃 系 統 (Enterprise Resource Planning Systems, ERP) 圖 為 汙 水 處 理 區 圖 為 配 電 製 程 畫 面 ( 安 裝 SICAM 軟 體 ) SIMATIC WinCC 基 本 系 統 9

10 內 建 所 有 HMI 功 能 整 合 使 用 者 管 理 利 用 WinCC 使 用 者 管 理 ", 可 以 分 配 和 控 制 使 用 者 的 規 劃 和 執 行 時 的 存 取 權 限 管 理 員 可 以 建 立 多 達 128 個 使 用 者 群 組, 每 組 最 多 包 含 128 個 不 同 使 用 者, 並 隨 時 ( 即 使 在 操 作 時 ) 可 以 為 他 們 分 配 相 對 的 WinCC 功 能 存 取 權 限, 最 多 可 以 指 定 999 種 不 同 授 權 所 有 操 作 站, 包 含 WebNavigator 和 DataMonitor 用 戶 端 都 包 括 在 使 用 者 管 理 範 圍 內 藉 由 SIMATIC Logon 的 整 合 功 能, 可 以 集 中 整 個 工 廠 的 使 用 者 管 理, 整 合 在 Windows 的 使 用 者 管 理 內 SIMATIC Logon 集 中 全 廠 使 用 者 管 理 SIMATIC Logon 可 以 為 管 理 員 和 使 用 者 提 供 大 量 的 安 全 機 制 使 用 者 通 常 會 收 到 唯 一 的 使 用 者 ID, 使 用 者 名 稱 和 密 碼 此 外, 還 具 有 : 密 碼 時 效 性 定 義 自 動 登 出 的 時 間 和 輸 入 密 碼 錯 誤 的 次 數 即 鎖 住 之 類 的 功 能, 可 最 大 限 度 地 確 保 操 作 的 安 全 性 並 且, 管 理 員 有 權 在 線 上 全 廠 內 和 跨 應 用 場 合 設 置 新 的 使 用 者, 或 者 停 用 現 有 的 使 用 者 進 入 系 統 使 用 者 登 入 優 點 SIMATIC Logon 可 以 與 Windows 使 用 者 管 理 整 合, 提 供 全 廠 使 用 者 集 中 管 理 可 對 管 理 員 和 使 用 者 採 取 預 先 警 報 的 功 能, 可 達 到 高 度 的 安 全 性 可 使 用 鍵 盤 晶 片 讀 卡 機 進 行 登 入 可 用 在 不 同 的 架 構 上 ( 單 機 用 戶 / 伺 服 系 統 到 高 性 能 的 解 決 方 案 ) 控 制... 可 以 鎖 定 工 廠 歸 檔 和 WinCC 中 的 每 項 操 作, 防 止 未 經 授 權 的 存 取 WinCC 可 以 記 錄 量 測 值 的 操 作 包 括 日 期 時 間 使 用 者 名 稱 以 及 新 舊 值 之 間 的 比 較 並 且 可 藉 由 Hover 效 果 來 突 顯 可 操 作 的 物 件, 增 加 額 外 的 效 果 對 於 製 藥 工 業 中 必 須 進 行 認 證 的 應 用 而 言, 使 用 WinCC/Audit 選 項, 可 以 符 合 21 CFR Part 11 的 要 求 在 SIMATIC WinCC 環 境 下, 可 以 在 各 個 架 構 中, 例 如 : 單 一 使 用 者 工 作 站 或 用 戶 端 / 伺 服 器, 使 用 SIMATIC Logon 利 用 SIMATIC Logon, 可 透 過 主 / 次 的 網 域 控 制 器 和 本 地 的 Windows 使 用 者 管 理 功 能, 來 確 保 系 統 具 有 高 度 可 用 性 圖 形 系 統 WinCC 的 圖 形 系 統, 可 在 執 行 時, 由 畫 面 上 進 行 所 有 輸 入 和 輸 出 的 動 作 透 過 WinCC 圖 形 設 計 師 ", 可 建 立 工 廠 內 所 需 的 視 覺 化 操 作 畫 面 不 論 是 小 型 簡 單 的 操 作 和 監 視 應 用, 還 是 複 雜 的 控 制 任 務 : 使 用 WinCC 標 準, 可 以 為 每 個 應 用 規 劃 個 別 的 操 作 界 面, 達 到 安 全 製 程 控 制, 並 最 佳 化 整 個 生 產 製 程 使 用 集 中 規 劃 顏 色 面 板 與 各 自 的 功 能 表 和 工 具 欄, 可 以 為 不 同 的 專 案 創 建 不 同 的 外 觀 如 MS Vista 般 的 陰 影 透 明 度 主 題 和 外 觀 等, 可 以 規 劃 不 同 的 效 果 圖 形 設 計 師 的 物 件 面 板... 監 視 對 於 製 程 工 作 的 介 面,WinCC 提 供 各 式 的 元 件, 從 圖 形 物 件 使 用 者 自 行 定 義 的 功 能 表 工 具 欄 按 鈕 和 控 制 項 到 可 由 使 用 者 自 定 的 集 中 式 面 板 專 案 工 程 師 可 動 態 控 制 圖 形 的 外 觀, 可 啟 動 量 測 值 或 者 直 接 從 程 式 中 調 整 數 值 WinCC 最 高 可 支 援 10,000 x 10,000 圖 像 的 螢 幕 顯 示, 可 以 隨 時 調 整 解 析 度 來 滿 足 螢 幕 解 析 度 的 需 要 可 為 客 戶 未 來 的 工 廠 擴 展 提 供 投 資 保 護 平 移 縮 放 和 平 滑 畫 面 的 功 能, 即 是 畫 面 的 內 容 依 比 例 縮 放 消 除 物 件 顯 示 的 鋸 齒 狀, 進 一 步 完 善 了 視 覺 化 系 統 的 圖 形 功 能, 在 進 行 操 作 和 監 視 時 給 使 用 者 全 新 的 感 覺! 10 SIMATIC WinCC 基 本 系 統

11 警 報 記 錄 透 過 警 報 和 訊 息 將 停 機 時 間 縮 短 為 最 小 SIMATIC WinCC 不 僅 記 錄 製 程 訊 號 和 現 場 的 事 件, 還 將 其 存 儲 在 歸 檔 中, 若 有 需 要 可 藉 由 篩 選 或 分 類 加 以 整 理 警 報 的 來 源 可 以 分 為 透 過 外 部 量 測 值 的 各 個 位 元 觸 發 產 生 ( 最 多 32 位 元 ) 直 接 從 自 動 化 系 統 中 依 時 間 排 序 的 訊 息 框 超 出 極 限 值 時 由 類 比 警 報 而 引 發, 或 是 由 於 某 個 操 作 而 導 致 警 報 (-> 操 作 訊 息 ) 並 且 可 以 規 劃 操 作 員 對 每 個 警 報 的 確 認 動 作 此 外, 量 測 值 也 可 以 進 行 類 比 警 報 的 規 劃, 並 且 可 以 設 定 磁 滯 值 與 監 視 上 下 值 的 範 圍 使 用 者 自 行 定 義 的 訊 息 結 構 由 於 可 以 自 行 定 義 訊 息 的 結 構, 因 而 更 適 合 工 廠 所 需 的 特 定 要 求 訊 息 結 構 最 多 劃 分 為 10 個 不 同 的 文 字 區 塊 ( 例 如 : 工 廠 代 碼 故 障 位 置 文 字 等 ), 在 觀 察 上 更 加 清 晰 方 便, 再 加 上 篩 選 或 分 類 功 能, 可 以 進 行 有 選 擇 性 地 分 析 警 報 可 劃 分 為 16 個 等 級, 方 便 查 看 故 障 和 狀 態 訊 息, 如 此 可 以 對 工 廠 中 各 區 域 的 警 報 警 告 故 障 和 錯 誤 進 行 各 自 不 同 的 處 理 而 且 每 一 警 報 等 級 ( 例 如 : 警 報 ), 都 可 規 劃 多 達 16 個 優 先 順 序 易 使 用 的 警 報 檢 視 使 用 者 可 以 規 劃 WinCC 警 報 控 制 項 ", 將 警 報 顯 示 在 畫 面 上 例 如, 可 以 根 據 操 作 人 員 的 需 要, 調 整 訊 息 資 訊 的 顯 示 這 些 規 劃 都 儲 存 在 使 用 者 特 定 或 全 域 範 本 中 特 色 基 於 MS SQL SERVER 的 訊 息 系 統 具 有 : 10 個 文 字 區 塊 10 個 製 程 值 區 塊 和 多 種 系 統 區 塊 ( 例 如 : 日 期 和 時 間 ) 可 自 由 選 擇 和 組 合 選 擇 標 準 可 將 不 同 的 使 用 者 特 定 的 篩 檢 條 件 儲 存 為 篩 檢 矩 陣 可 產 生 最 常 發 生 警 報 的 清 單 一 個 字 元 組 可 觸 發 最 多 32 個 警 報 類 比 值 具 有 256 個 極 限 值 為 了 清 晰 顯 示 產 生 的 大 量 警 報, 操 作 人 員 可 以 利 用 警 報 隱 藏 " 功 能, 隱 藏 螢 幕 上 不 重 要 的 操 作 訊 息 對 於 發 生 的 警 報 仍 會 繼 續 歸 檔 警 報 的 歸 檔 和 記 錄 透 過 Microsoft SQL SERVER 來 歸 檔 警 報, 可 確 保 連 續 記 錄 所 有 事 件 系 統 發 生 警 報 事 件 時, 例 如 : 警 報 發 生 或 警 報 狀 態 變 更, 都 會 將 警 報 進 行 歸 檔 在 訊 息 的 順 序 報 表 中, 可 根 據 時 間 順 序 選 擇 性 地 記 錄 警 報 因 此, 系 統 可 列 印 出 所 有 目 前 待 處 理 警 報 的 所 有 狀 態 ( 發 生 消 失 和 確 認 ) 在 警 報 歸 檔 報 表 中, 可 產 生 特 定 的 歸 檔 警 報 檢 視 圖 用 來 顯 示 目 前 / 歷 史 警 報 的 WinCC 警 報 控 制 項 根 據 各 個 警 報 區 塊 內 容 的 不 同, 可 按 優 先 順 序 故 障 位 置 或 時 間 順 序 對 警 報 進 行 篩 選 選 擇 和 分 類 隨 後 可 以 將 警 報 內 容 直 接 匯 出 為 CSV 檔 或 列 印 為 報 表 可 自 行 定 義 的 工 具 欄 功 能 也 確 保 了 系 統 的 高 度 靈 活 性 例 如 透 過 這 種 方 式, 可 以 整 合 使 用 者 自 己 專 案 相 關 的 功 能 SIMATIC WinCC 基 本 系 統 11

12 內 建 所 有 HMI 功 能 統 計 評 估 利 用 內 建 的 多 個 統 計 功 能, 對 製 程 狀 態 進 行 綜 合 分 析 警 報 清 單 可 顯 示 警 報 平 均 等 待 時 間 ( 訊 息 期 間 ) 與 確 認 平 均 累 積 時 間 當 然, 也 可 按 相 關 事 件 訊 息 位 置 和 時 間 間 隔, 進 行 篩 選 ; 如 此 可 快 速 地 確 定 生 產 中 的 癥 結 點 和 瓶 頸 所 在 若 想 在 警 報 檢 視 內 對 警 報 進 行 分 類, 以 便 分 析, 只 需 簡 單 地 選 擇 列 標 題 然 後 選 擇 所 用 分 類 條 件 ( 如 依 頻 率 排 列 ") 特 色 MS SQL Server 若 採 用 最 佳 記 憶 體 的 方 式, 在 一 個 伺 服 器 中 可 記 錄 高 達 120,000 筆 的 趨 勢 資 料 可 利 用 數 學 函 數, 如 積 分 計 算, 進 行 統 計 分 析 使 用 者 可 以 自 行 定 義 長 期 備 份 的 備 份 週 期 在 WinCC 基 本 系 統 中, 使 用 者 最 多 儲 存 512 個 歸 檔 量 測 值 ; 使 用 升 級 套 件, 可 擴 展 到 120,000 個 使 用 者 可 在 WinCC 量 測 值 紀 錄 " 編 輯 器 中, 依 需 求 自 行 定 義 製 程 值 的 記 錄 方 式, 例 如 : 平 均 值 最 大 值 最 小 值... 等 或 自 訂 方 程 式 發 生 警 報 的 清 單 歸 檔 系 統 警 報 和 測 量 值 的 高 性 能 歸 檔 歷 史 數 值 / 數 值 序 列 可 儲 存 在 製 程 值 歸 檔 中 除 了 製 程 值, WinCC 還 對 警 報 和 使 用 者 資 料 進 行 歸 檔 歸 檔 在 高 性 能 MS SQL Server 資 料 庫 中 : 每 秒 可 連 續 歸 檔 高 達 10,000 個 測 量 值 和 100 個 警 報 ( 在 發 生 大 量 警 報 時, 甚 至 在 10 秒 內 處 理 15,000 個 警 報 ), 因 此 可 以 成 功 的 成 為 一 個 集 中 式 的 歸 檔 伺 服 器 對 記 憶 體 的 要 求 也 非 常 低, 因 為 採 用 高 效 率 和 無 損 失 壓 縮 功 能 製 程 值 可 以 採 用 週 期 ( 連 續 地 ) 壓 縮 ( 例 如 : 產 生 平 均 值 ) 事 件 控 制 或 製 程 控 制 ( 例 如 : 超 過 極 限 值 ) 以 及 藉 由 積 分 函 數 歸 檔 歸 檔 的 大 小 和 區 段 處 理 系 統 將 測 量 值 或 警 報 儲 存 一 個 大 小 可 規 劃 的 歸 檔 內 可 根 據 實 際 需 求 指 定 最 大 歸 檔 週 期 ( 如 一 個 月 或 一 年 ) 與 最 大 資 料 容 量 並 且 可 將 歸 檔 分 段, 定 期 將 已 完 成 的 紀 錄 移 到 長 期 歸 檔 伺 服 器 中 在 需 要 時, 可 以 由 WinCC 的 讀 出 並 且 進 行 分 析 移 到 長 期 歸 檔 可 避 免 資 料 的 遺 失 顯 示 測 量 值 使 用 WinCC 線 上 表 格 控 制 項 " 和 線 上 趨 勢 圖 控 制 項 " 可 以 表 格 或 曲 線 的 形 式 顯 示 製 程 數 值, 並 且 還 可 以 利 用 WinCC 趨 勢 圖 尺 規 控 制 項 " 獨 立 顯 示 整 合 統 計 的 功 能 可 選 擇 各 種 表 示 方 法, 例 如 : 線 上 趨 勢 圖 歸 檔 趨 勢 圖 F (x) 趨 勢 圖 設 定 值 趨 勢 圖 不 同 的 寫 入 方 向 區 域 和 極 限 值 的 顯 示 插 補 值 步 階 曲 線 交 錯 趨 勢 圖 表 格 讀 取 線 畫 面 縮 放 刻 度 切 換 啟 動 / 停 止 捲 動 軸 為 了 提 高 顯 示 和 分 析 效 果, 可 以 自 由 規 劃 趨 勢 圖 的 粗 細 將 游 標 放 在 曲 線 上 並 按 住 滑 鼠 右 鍵, 則 可 顯 示 量 測 點 詳 細 的 資 訊, 包 括 : 歸 檔 歸 檔 量 測 值 日 期 / 時 間 數 值 和 連 接 狀 態 操 作 人 員 不 但 可 以 在 線 上 改 變 顯 示, 還 可 以 儲 存 所 變 更 的 量 測 值 規 劃 資 料 與 趨 勢 檢 視 的 參 數 在 同 一 個 趨 勢 圖 上, 既 可 顯 示 目 前 值 ( 線 上 趨 勢 ) 也 可 顯 示 歷 史 製 程 值 和 設 定 值 趨 勢 圖 為 此 可 個 別 地 修 改 時 間 軸 和 數 值 範 圍 的 比 例 ( 例 如 : 百 分 比 縮 放 ) 同 時 還 可 使 用 滑 鼠, 線 上 個 別 移 動 趨 勢 圖 的 時 間 和 數 值 軸, 例 如 : 可 利 用 此 功 能 進 行 批 次 的 比 較 12 SIMATIC WinCC 基 本 系 統

13 報 表 與 記 錄 系 統 WinCC 整 合 報 表 系 統, 可 用 來 列 印 來 自 WinCC 或 其 他 應 用 程 式 的 資 料 系 統 還 可 以 將 執 行 時 期 所 獲 得 的 各 式 記 錄 資 料, 例 如 : 順 序 訊 息 記 錄 系 統 訊 息 記 錄 與 操 作 人 員 記 錄, 依 據 所 規 劃 的 不 同 版 面 配 置 列 印 到 使 用 者 報 表 這 些 報 表 可 以 儲 存 為 檔 案, 並 在 螢 幕 上 進 行 預 覽 當 然, 這 也 支 援 多 種 語 系 可 單 獨 規 劃 的 版 面 配 置 報 表 可 依 據 時 間 事 件 或 操 作 人 員 手 動 的 方 式 輸 出 ; 可 以 隨 時 藉 由 印 表 機 選 擇 對 話 方 塊 在 線 上 選 擇 印 表 機, 並 在 執 行 時 期 動 態 決 定 記 錄 的 內 容 具 有 資 料 匯 出 按 鍵 的 線 上 趨 勢 控 制 項 為 了 提 高 資 訊 的 清 晰 度, 可 以 根 據 需 要 在 趨 勢 檢 視 的 左 側 和 / 或 右 側 顯 示 目 前 選 擇 趨 勢 的 Y 軸 趨 勢 選 擇 可 以 在 規 劃 時 指 定, 也 可 以 直 接 透 過 所 顯 示 的 趨 勢 圖 進 行 選 擇 所 做 的 設 定 可 以 儲 存 在 使 用 者 專 屬 或 全 域 的 範 本 中 利 用 可 自 行 定 義 的 工 具 欄, 整 合 自 行 規 劃 的 專 案 功 能, 可 確 保 最 大 的 靈 活 性 只 需 按 一 下 按 鈕, 就 可 以 將 趨 勢 檢 視 中 所 顯 示 的 製 程 值 統 計 資 料 匯 出 為 CSV 格 式 檔, 以 便 用 標 準 工 具 進 行 分 析 測 量 值 統 計 分 析 利 用 大 量 的 內 建 統 計 功 能, 對 製 程 狀 態 進 行 綜 合 分 析 ; 並 可 以 將 這 些 功 能 套 用 到 WinCC 趨 勢 圖 尺 規 控 制 項 " 在 指 定 時 間 範 圍 內 顯 示 製 程 值 的 最 小 值 最 大 值 平 均 值 標 準 偏 差 和 積 分 為 了 簡 化 資 料 分 析, 還 可 以 使 用 第 二 條 讀 取 線 趨 勢 曲 線 也 可 以 對 數 方 式 表 示, 並 將 顯 示 的 數 值 以 Excel 格 式 匯 出 開 放 性 和 整 合 能 力 WinCC 報 表 可 以 包 含 來 自 資 料 庫 的 資 料 和 以 CVS 格 式 的 外 部 資 料 為 了 以 表 格 或 圖 形 方 式 顯 示 來 自 其 他 應 用 程 式 的 資 料, 也 可 以 開 發 自 己 的 報 表 資 料 源 製 程 控 制 功 能 (Basic Process Control, BPC) 基 本 製 程 控 制 (BPC)" 是 SIMATIC WinCC 的 基 本 功 能 之 一, 可 以 最 小 的 編 輯 技 術 功 能 : 將 畫 面 有 效 分 割 為 總 覽 區 工 作 區 和 按 鍵 區 可 依 畫 面 階 層 進 行 切 換 存 儲 / 呼 叫 使 用 者 指 定 的 畫 面 透 過 名 稱, 選 擇 製 程 畫 面 和 測 量 點 在 線 上 建 立 趨 勢 圖 分 組 顯 示, 可 顯 示 下 層 的 故 障, 並 直 接 切 換 到 相 關 的 製 程 畫 面 透 過 生 命 週 期 " 訊 號 監 視 製 程 的 連 結, 包 括 : 工 廠 規 劃 畫 面 和 自 動 控 制 訊 息 啟 動 外 部 信 號 傳 送 器 ( 例 如 : 警 報 器 ") 時 間 同 步 ( 採 用 DCF77 或 GPS 設 定 PC 時 鐘 ; 透 過 PROFIBUS 或 PROFINET 分 送 ) 製 程 值 歸 檔 統 計 功 能 ( 趨 勢 圖 尺 規 控 制 項 ) 透 過 WinCC/WebNavigator 顯 示 製 程 控 制 ( 基 本 製 程 控 制 ) SIMATIC WinCC 基 本 系 統 13

14 規 劃 簡 便 高 效 率 在 自 動 化 解 決 方 案 的 整 個 規 劃 週 期 內, 編 輯 成 本 幾 乎 占 到 總 成 本 的 50% 以 上 如 果 要 大 幅 度 降 低 成 本, 則 必 須 有 簡 單 和 高 效 率 的 規 劃 工 具, 以 及 直 觀 的 操 作 員 提 示 能 滿 足 以 上 功 能 的 SIMATIC WinCC 即 為 不 二 之 選! 將 工 業 的 製 程, 以 簡 易 專 家 的 方 式 規 劃 為 以 PC 操 作 的 應 用 程 式 這 就 是 SIMATIC WinCC 的 設 計 概 念 其 結 果 就 是 在 物 件 導 向 多 語 言 的 編 輯 規 劃 環 境 下, 提 供 方 便 規 劃 的 介 面 工 具 提 示 以 及 範 圍 廣 泛 的 線 上 說 明 和 應 用 範 例 精 確 的 詳 細 資 訊 非 常 方 便 的 將 物 件 與 內 部 或 外 部 量 測 值 連 結 : 當 物 件 放 在 畫 面 上, 就 會 出 現 一 個 簡 明 的 規 劃 對 話 方 塊 此 外, 可 以 使 用 WinCC 圖 形 設 計 師 " 進 行 設 計 與 規 劃 物 件 的 動 態 屬 性 ; 為 了 增 加 靈 活 性, 也 可 以 使 用 命 令 集 WinCC 圖 形 設 計 師 " 支 援 規 劃 32 個 圖 層, 在 包 含 大 量 分 層 對 象 的 複 雜 畫 面 裏, 可 以 隱 藏 圖 層, 以 保 持 一 個 清 晰 的 畫 面 同 時 也 能 在 物 件 群 組 內 更 改 各 別 個 物 件 的 屬 性, 而 不 會 影 響 整 個 群 組 通 常 對 於 畫 面 中 重 複 出 現 的 物 件, 使 用 者 可 使 用 複 製 功 能 在 複 製 物 件 時, 其 量 測 值 連 接 也 會 被 相 對 的 一 對 一 複 製 因 此, 要 重 新 連 接 ( 即 與 其 他 量 測 值 連 接 ), WinCC 提 供 了 重 新 連 接 的 對 話 方 塊, 此 對 話 方 塊 內 列 出 了 所 有 連 接 到 相 關 物 件 的 量 測 值, 然 後 可 以 直 接 使 用 重 新 連 接 " 使 用 WinCC 圖 形 設 計 師 規 劃 畫 面 規 劃 精 靈 可 為 重 要 的 工 作 節 省 時 間 節 省 規 劃 時 間 也 就 意 味 著 : 工 作 任 務 的 降 低 SIMATIC WinCC 為 開 發 人 員 提 供 了 適 合 重 複 性 工 作 的 精 靈 例 如, 訊 息 精 靈 : 提 供 了 可 接 受 或 修 改 的 預 設 參 數 預 覽 視 窗 可 以 顯 示 目 前 參 數 選 定 後 的 效 果 如 果 專 案 工 程 師 遵 循 相 關 建 議, 那 麼 能 在 非 常 短 的 時 間 內 完 成 專 案 ; 若 有 需 要, 也 可 以 稍 後 進 行 更 改 輕 鬆 的 使 用 重 複 的 物 件 如 何 實 現 可 重 用 性? 借 助 圖 形 庫, 可 以 重 複 使 用 先 前 建 立 的 物 件 透 過 這 種 方 式, 專 案 工 程 師 可 以 建 立 基 於 公 司 技 術 功 能 或 產 業 專 屬 的 物 件, 以 便 快 速 產 生 專 案 這 些 用 於 專 案 的 物 件, 在 圖 形 庫 中 依 主 題 分 類 並 排 序, 可 以 拖 放 的 方 式 放 到 畫 面 中 也 可 輕 易 地 將 物 件 增 加 到 圖 形 庫 中 如 果 在 執 行 時 期 需 使 用 線 上 語 言 切 換 的 功 能, 則 需 要 為 此 類 物 件 規 劃 多 種 語 言 可 集 中 修 改 圖 形 物 件 採 用 物 件 區 塊 技 術 規 劃 : 將 任 意 數 量 的 圖 形 物 件 組 成 一 個 新 的 使 用 者 專 屬 的 面 板, 只 有 與 製 程 連 接 有 關 的 介 面 參 數 才 會 顯 示 面 板 是 採 用 集 中 建 立 和 管 理 方 式, 所 以 一 旦 變 更 會 自 動 套 用 在 所 有 使 用 的 物 件 SIMATIC WinCC 全 域 物 件 圖 形 庫 14 SIMATIC WinCC 基 本 系 統

15 交互參照表 可列出所有使用的量測值 函數等 WinCC 可作為整合平臺 WinCC 支援整合本身專門技術的 XMAL 與透過.NET 容器的.NET 控制項 另外 也可以利用 WinCC/IndustrialX 選項建立 ActiveX 控制項 並顯示在 WinCC 上 交互參照清單和畫面屬性的顯示 對服務人員和工廠管理人員而言 對於要瞭解並分析專案經常 感到十分困難 在這種情況下 理想工具就是交互參照表 透 過表格的形式列出了專案中定義的量測值 畫面和函數 並可 直接在 WinCC Explorer 中集中顯示畫面屬性 以這種方式 WinCC 可使專案透明化 並且即使在長時間後使用者還能方便 地改變規劃 多語言應用程式的規劃 在執行專案時的文字 可以規劃為 Windows 下所有主要語言 除靜態文字外 其中還包括工具提示 透過 文字分配器 編輯器 可將所有的文字以 CSV 格式匯出再匯入 如此可以利 用這個標準工具輕鬆地完成翻譯工作 為了更加簡化訊息 處理大型專案的規劃工具 文字的翻譯 WinCC 還提供以表格形式的文字庫 包含了各種 語言的術語 在文字庫內 可以根據所要的執行語言 以 Windows 語言輸入文字 以供稍後執行時使用 簡易的篩選機 制 有助於輕易完成大量結構的工作 處理大量資料的規劃工具 為了方便和快速地規劃大量資料 WinCC 提供基於 Microsoft Excel 的規劃工具 使用者可以載入現有的專案並進行規劃 除製程連接和量測值外 還可以編輯警報訊息和文字庫 並提 供歸檔量測值規劃工具 來規劃歸檔量測值 表格式工具 方 便編輯並可自動填寫 對於進階的使用者 可以透過 VBA Visual Basic Application 巨集的方式擴展其功能 快速確定性 執行時期模擬 在實際連接控制器前 也可以對 SIMATIC WinCC 專案進行測 試 利用量測值模擬 每個 內部 量測值可指定一個數值類 型 例如 將要測試的畫面切換到螢幕上 則可以快速且清楚 的確認所要的顏色變化是否都正確 試俥的巨大進步 線上規劃 能在關鍵的測試階段改變規劃資料嗎 沒有問題 可以線上 改變規劃資料 在選擇下一畫面後 經修改的畫面便被更新 大量節省了啟動時間 同時 連續記錄與品質相關的製 程和事件 可以透過這種方式進行無差距的驗證 WinCC 文字庫內具有 5 種語言的訊息文字 SIMATIC WinCC 基本系統 15

16 一 致 可 擴 展 性 包 括 Web 功 能 自 動 化 和 IT 解 決 方 案 通 常 需 要 不 斷 的 變 化 這 包 括 使 各 個 工 廠 部 門 的 現 代 化 與 往 後 的 擴 建 工 廠 甚 至 公 司 內 不 同 現 場 的 集 中 監 控, 以 及 使 生 產 製 程 的 最 佳 化 為 了 應 付 日 益 增 加 的 要 求, 必 須 能 隨 時 擴 展 製 程 視 覺 化, 但 不 會 造 成 系 統 的 不 相 容 或 是 需 要 全 新 的 規 劃 ; 最 重 要 的 是 要 保 障 原 本 的 投 資 SIMATIC WinCC 可 提 供 滿 足 上 述 要 求 的 一 致 可 擴 展 性, 從 小 型 的 單 一 使 用 者 的 方 案 具 有 集 中 式 的 MS SQL Server 歸 檔 的 伺 服 器 / 用 戶 端 方 案, 到 基 於 Web 的 操 作 工 作 站 從 單 一 使 用 者 系 統 到 分 散 式 用 戶 端 / 伺 服 器 解 決 方 案 擴 展 性 代 表 著 專 案 的 量 測 值 數 量 可 以 根 據 需 要 使 用 量 測 值 升 級 套 件 增 加 ; 就 如 同 選 購 相 同 量 測 值 數 量 的 套 件 一 樣, 不 會 增 加 費 用 幾 個 伺 服 器 上, 不 僅 能 提 高 系 統 性 能, 而 且 能 減 輕 每 個 伺 服 器 的 負 載, 確 保 其 可 靠 執 行 根 據 需 要, 還 可 設 置 一 個 中 央 歸 檔 伺 服 器 ( 選 項 ), 用 於 集 中 製 程 資 料 的 歸 檔 分 散 系 統 也 考 慮 到 工 廠 的 拓 撲 結 構 使 用 伺 服 器 選 項, 可 以 使 單 一 使 用 者 系 統 隨 時 轉 換 為 多 重 使 用 者 系 統 在 系 統 的 規 劃 中, 可 以 配 置 多 達 12 個 WinCC 複 聯 式 伺 服 器, 每 個 伺 服 器 可 連 接 多 達 32 個 WinCC 用 戶 端 這 些 伺 服 器 可 規 劃 成 分 散 式 系 統, 透 過 將 整 個 應 用 程 式 或 任 務 分 配 到 WinCC 多 重 使 用 者 系 統 WinCC 單 一 使 用 者 系 統 根 據 工 廠 部 門 分 佈 伺 服 器 16 SIMATIC WinCC 基 本 系 統

17 在 WinCC 用 戶 端 上 可 以 瀏 覽 整 個 工 廠, 同 時 可 以 存 取 或 查 看 不 同 伺 服 器 專 案 的 畫 面 和 資 料, 甚 至 可 在 用 戶 端 進 行 線 上 規 劃 並 且 可 在 用 戶 端 上, 規 劃 整 合 不 同 伺 服 器 的 訊 息 和 歸 檔 趨 勢 圖 的 檢 視 操 作 員 無 限 制 的 控 制 和 監 視 不 論 只 想 偶 而 從 遠 端 監 看 工 廠 ( 例 如 : 汙 水 處 理 廠 或 泵 站 監 控 系 統 ), 還 是 想 能 從 任 何 地 方 存 取 目 前 或 歷 史 製 程 資 訊 ( 用 於 統 計 分 析 ),WinCC 可 以 超 越 現 場 的 區 域 網 路 (LAN) 進 行 擴 展 WinCC/WebNavigator 支 援 透 過 Web 進 行 全 面 操 作 和 監 視 ; 一 般 而 言, 不 需 變 更 專 案 可 以 在 WinCC 單 一 使 用 者 系 統 WinCC 伺 服 器 或 用 戶 端 上 安 裝 WinCC Web 伺 服 器 透 過 這 種 方 式, 與 Web 伺 服 器 連 接 的 Web 用 戶 端, 可 從 世 界 任 何 地 方 存 取 工 廠 內 的 所 有 WinCC 伺 服 器 ( 多 達 12 個 ) 的 專 案 並 且 支 援 複 聯 式 的 規 劃 除 此 以 外,WinCC WebNavigator 選 項 還 可 以 利 用 終 端 機 服 務 (Terminal Service) 和 Thin Client 透 過 Thin Client 的 應 用 方 案, 適 合 現 場 使 用 的 堅 固 設 備 ( 例 如 :SIMATIC THIN CLIENT) 和 基 於 Windows CE 環 境 的 移 動 式 用 戶 端 (PDA 個 人 數 位 助 理 ) 都 可 以 使 用 由 於 應 用 程 式 本 身 是 執 行 在 終 端 機 伺 服 器 上, 因 而 這 類 的 應 用 方 案 對 硬 體 的 要 求 最 小 透 過 複 聯 式 解 決 方 案, 提 高 可 用 性 對 於 可 用 性 要 求 的 增 加 ( 使 停 機 時 間 為 最 小 ), WinCC 提 供 了 更 完 善 的 解 決 方 案, 並 依 以 下 需 要 進 行 擴 展 : 採 用 WinCC/Redundancy 選 項 的 複 聯 式 伺 服 器, 供 WinCC/Web Navigator 使 用 的 複 聯 式 伺 服 器 群, 透 過 S7-REDCONNECT 的 複 聯 式 製 程 通 訊 Web 工 作 站 的 使 用 者 管 理 系 統 已 包 含 在 現 場 應 用 程 式 中, 不 同 的 使 用 者 等 級 有 不 同 的 權 限 此 外, 系 統 也 支 援 在 網 際 網 路 (Internet) 上 的 標 準 安 全 機 制 使 用 SIMATIC Logon 可 建 立 全 廠 式 集 中 的 使 用 者 管 理 系 統, 並 也 可 整 合 Web 用 戶 端 中 央 製 程 資 料 歸 檔 SIMATIC WinCC 基 本 系 統 17

18 採 用 開 放 的 標 準, 整 合 容 易 SIMATIC WinCC 是 基 於 Microsoft 技 術, 所 以 SIMATIC WinCC 總 是 代 表 著 開 放 性 和 高 整 合 性 Microsoft Windows 不 折 不 扣 的 作 業 系 統 WinCC 是 市 面 上 第 一 個 執 行 於 Microsoft Windows 95/NT 4.0 環 境, 採 用 32 位 元 軟 體 技 術 的 製 程 視 覺 化 系 統 現 在, Windows XP Professional Windows 2008 Server 和 Windows 7 是 WinCC 伺 服 器 和 用 戶 端 或 單 一 使 用 者 系 統 的 開 放 式 標 準 平 臺 使 用 WinCC 可 以 輕 易 地 跟 上 作 業 系 統 的 創 新, 從 而 確 保 投 資 安 全 VBA (Visual Basic Application) 擴 展 功 能 當 需 要 為 特 定 的 部 門 或 專 案 的 解 決 方 案 建 立 標 準 時, 則 需 要 對 規 劃 工 具 進 行 個 別 的 修 改 或 擴 展 因 此 將 VBA 整 合 到 WinCC 圖 形 設 計 師 " 內, 用 來 進 行 特 定 應 用 程 式 擴 展 ( 包 括 除 錯 ) 的 友 好 標 準 環 境 透 過 VBA, 可 以 存 取 所 有 規 劃 資 料 ( 量 測 值 警 報 畫 面 和 畫 面 物 件, 包 括 動 態 的 規 劃 ) 例 如, 可 以 利 用 這 種 方 式 自 動 完 成 規 劃 許 多 工 程 師 和 使 用 者 都 熟 悉 Visual Basic 知 識, 所 以 使 用 時 很 有 效 率 並 且, 所 規 劃 的 標 準 可 以 重 複 使 用, 如 此 可 以 節 省 時 間 和 成 本! 使 用 者 可 以 為 自 己 規 劃 專 屬 的 功 能 表 項 或 快 速 規 劃 對 話 方 塊 MS SQL Server 高 性 能 即 時 資 料 庫 MS SQL Server 已 經 被 整 合 到 WinCC 基 本 系 統 內, 包 括 即 時 行 為 效 能 和 工 業 標 準 可 定 義 多 達 120,000 個 歸 檔 量 測 值, 透 過 壓 縮, 每 秒 可 歸 檔 高 達 10,000 個 測 量 值 或 100 條 訊 息, 然 後 用 現 有 的 WinCC 工 具 對 資 料 進 行 分 析 利 用 眾 多 開 放 式 介 面 (WinCC OLE-DB 與 OPC HDA OPC A&E), 還 可 使 用 任 何 外 部 工 具 進 一 步 編 輯 歸 檔 資 料 對 於 WinCC 用 戶 端 來 說, 也 可 以 不 需 安 裝 MS SQL Server, 這 樣 可 以 降 低 對 硬 體 的 要 求 在 無 資 料 庫 的 情 況 下, 使 用 相 同 的 硬 體 可 提 高 系 統 的 性 能 某 些 時 候, 製 造 商 會 有 禁 止 安 裝 MS SQL Server 的 規 範 WinCC 可 作 為 整 合 平 臺 WinCC 是 一 種.NET 容 器, 可 用 於 整 合 使 用 者 建 立 的.NET 控 制 項 目 專 案 範 本 所 用 的 VBA 命 令 集 ActiveX 控 制 項 開 放 的 應 用 模 組 使 用 OLE (Object Linking and Embedding, 物 件 連 結 和 嵌 入 ), 可 在 製 程 畫 面 中 整 合 其 他 應 用 程 式, 交 換 相 關 數 據 技 術 或 行 業 相 關 的 ActiveX 控 制 項 也 可 整 合 到 系 統 中, 可 以 用 於 操 作 和 監 視 任 務 市 場 上 已 有 眾 多 這 種 類 型 的 元 件 18 SIMATIC WinCC 基 本 系 統

19 OPC: 開 放 性 (Openness) 生 產 力 (Productivity) 協 同 性 (Collaboration) 適 合 於 跨 廠 商 的 通 訊 在 WinCC 內, 自 動 化 領 域 中 的 跨 廠 商 的 通 訊 是 非 常 重 要 作 為 OPC DA 用 戶 端,WinCC 可 以 登 入 本 機 或 跨 網 路 的 下 層 控 制 器, 並 透 過 相 關 OPC DA Server 週 期 的 接 收 目 前 的 製 程 資 料 另 一 方 面,WinCC OPC DA Server 也 可 向 其 他 OPC 相 容 的 應 用 程 式 ( 例 如 MS Excel) 提 供 目 前 製 程 資 料, 作 進 一 步 處 理 使 用 OPC XML DA, 可 實 現 跨 平 臺 應 用 ( 不 同 作 業 系 統 ); WinCC 和 Office 應 用 軟 體 ERP/PPS 系 統 ( 例 如 SAP/R3) 或 B2B 應 用 程 式 間 可 透 過 Web 借 助 MS DTSX 套 件, 使 用 者 可 以 透 過 OPC HDA (Historical Data Access, 歷 史 資 料 存 取 ) 或 透 過 WinCC OLE-DB Provider, 存 取 WinCC 的 歸 檔 資 料 OPC HDA 用 戶 端 ( 例 如, 報 表 工 具 ) 可 規 定 一 個 時 間 段 的 起 始 和 結 束 時 間, 並 要 求 資 料 以 所 要 的 方 式 傳 送 ; 在 向 上 層 系 統 發 送 資 料 進 行 資 訊 準 備 前, 也 可 以 對 資 料 進 行 壓 縮 VBS 編 輯 畫 面 WinCC 訊 息 以 OPC A&E (Alarm & Events) 的 警 報 形 式 出 現, 所 有 相 關 的 製 程 值 會 一 起 轉 發 給 生 產 或 公 司 管 理 層 內 的 使 用 者 篩 選 的 機 制 可 確 保 只 有 選 定 且 經 過 修 改 的 數 據 才 被 發 送 當 然, 也 可 以 在 MES 或 ERP 層 進 行 確 認 也 可 以 透 過 OPC (Historical) A&E 存 取 儲 存 在 WinCC 內 的 警 報, 還 可 以 利 用 MS SQL Server 工 具 簡 化 此 存 取 過 程 VBScript 或 ANSI-C 編 寫 命 令 集 提 供 更 多 選 擇 通 常, 畫 面 規 劃 連 結 和 屬 性 動 態 都 是 透 過 對 話 方 塊 完 成 但 若 需 要, 也 可 以 使 用 VBScript 或 ANSI-C 編 寫 命 令 集 例 如 : 數 值 轉 換 制 定 報 表 列 印 的 條 件 或 建 立 個 別 的 訊 息 VBScript 有 自 己 的 簡 易 的 編 輯 器, 支 援 偵 錯 功 能 使 用 命 令 集 可 以 存 取 所 有 WinCC 圖 形 物 件 的 屬 性 和 方 法 ActiveX 控 制 項 以 及 其 他 製 造 商 的 應 用 程 式 的 物 件 模 型 如 此 可 控 制 物 件 的 動 態 行 為, 也 可 以 建 立 與 其 他 製 造 商 應 用 程 式 的 連 接 ( 例 如 : Microsoft Excel 和 SQL 資 料 庫 ) 開 放 的 程 式 介 面 C-API 是 否 需 要 使 用 更 多 的 其 他 應 用 軟 體? 透 過 API 介 面, WinCC 功 能 模 組 採 用 開 放 式 設 計, 允 許 存 取 規 劃 以 及 執 行 系 統 的 資 料 和 功 能 所 以, 使 用 者 可 於 命 令 集 中, 使 用 WinCC 的 規 劃 和 執 行 功 能, 或 者 開 發 直 接 存 取 WinCC 的 獨 立 應 用 程 式 ( 例 如 : 連 接 第 三 方 驅 動 程 式 或 行 業 特 定 的 功 能 ) 使 用 開 放 式 開 發 套 件 (Open Development Kit,ODK) 可 以 更 容 易 的 存 取 程 式 介 面 SIMATIC WinCC 基 本 系 統 19

20 整 合 在 MS SQL Server 的 資 料 歸 檔 可 用 於 IT 和 商 務 SIMATIC WinCC 具 有 一 個 功 能 強 大 可 擴 展 的 資 料 歸 檔 用 SQL 伺 服 器, 它 以 Microsoft SQL Server 為 基 礎 整 合 在 基 本 系 統 內 提 供 使 用 者 進 行 歸 檔 和 分 析 供 能 歸 檔... 對 目 前 製 程 值 和 製 程 中 斷, 進 行 高 性 能 歸 檔 長 期 歸 檔, 採 用 資 料 壓 縮 和 備 份 歸 檔 功 能 當 作 集 中 式 歸 檔 伺 服 器 ( 可 選 用 複 聯 式 ) 資 料 和 事 件 是 以 製 程 值 訊 息 和 使 用 者 歸 檔 的 形 式 進 行 高 性 能 歸 檔 : 每 秒 能 歸 檔 高 達 10,000 個 測 量 值 ; 突 發 大 量 警 報 時, 10 秒 即 可 歸 檔 多 達 15,000 條 警 報 透 過 高 效 壓 縮 功 能, 可 顯 著 降 低 對 記 憶 體 的 要 求 可 將 本 身 紀 錄 的 歸 檔 ( 例 如 : 每 周 的 歸 檔 ) 移 到 長 期 歸 檔 伺 服 器 ( 備 份 伺 服 器 ) 內 資 料 源 可 來 自 多 達 11 台 WinCC 伺 服 器 遠 端 OPC DA 伺 服 器 或 遠 端 資 料 庫 伺 服 器 如 果 使 用 者 對 可 用 性 要 求 較 高, 可 以 採 用 複 聯 式 的 WinCC 伺 服 器 歸 檔 伺 服 器 和 備 份 伺 服 器, 建 立 複 聯 式 的 解 決 方 案 WinCC 基 本 系 統 內, 可 以 儲 存 多 達 512 個 歸 檔 量 測 值 若 使 用 歸 檔 升 級 套 件, 可 規 劃 多 達 120,000 個 量 測 值... 分 析 可 以 透 過 WinCC 線 上 趨 勢 圖 控 制 項 " WinCC 線 上 表 格 控 制 項 " WinCC 趨 勢 尺 規 控 制 項 " 或 WinCC 警 報 控 制 項 ", 可 將 歸 檔 系 統 的 資 料, 顯 示 在 WinCC 的 製 程 畫 面 上 ( 同 時 也 整 合 了 統 計 功 能 ) WinCC 選 項 ( 例 如 WinCC Connectivity Pack WinCC/DataMonitor) 和 WinCC 附 加 套 件, 還 提 供 了 其 他 的 分 析 工 具 可 以 使 用 各 種 不 同 的 用 戶 端 進 行 資 料 分 析 : WinCC SCADA 用 戶 端, 可 供 操 作 人 員 進 行 控 制 與 監 視 ( 也 可 進 行 規 劃 ) WinCC Web 用 戶 端, 透 過 Web MS Internet Explorer 或 WinCC ViewerRT, 可 供 進 行 控 制 與 監 視 ( 也 可 以 透 過 終 端 機 服 務 ) WinCC DataMonitor 用 戶 端, 透 過 MS Internet Explorer 可 當 作 目 前 製 程 層 級 的 資 訊 埠, 透 過 MS Excel 實 現 統 計 功 能 和 線 上 分 析, 並 建 立 顯 示 和 發 佈 報 表 基 於 WinCC/Connectivity Station 的 分 析 用 戶 端, 可 自 由 存 取 目 前 和 歷 史 資 料 ( 例 如 : 透 過 OPC 或 WinCC OLE-DB) 中 央 歸 檔 伺 服 器, 基 於 WinCC 的 製 程 資 料 歸 檔 和 資 訊 中 樞 20 SIMATIC WinCC 基 本 系 統

21 透 過 智 慧 型 工 廠, 提 高 生 產 透 明 度 品 質 要 求 的 提 高 快 速 產 品 變 化 和 頻 繁 修 改 的 要 求 使 得 生 產 製 程 日 趨 複 雜 為 了 同 時 確 保 最 高 的 生 產 效 率, 必 須 盡 可 能 對 各 個 層 次 進 行 即 時 全 面 式 的 製 程 最 佳 化, 如 此 必 須 跨 越 整 個 工 廠 和 區 域 進 行 資 料 整 合 SIMATIC WinCC 可 以 為 此 提 供 正 確 的 解 決 方 案 : 透 過 用 於 製 程 視 覺 化 的 可 擴 展 用 戶 端 / 伺 服 器 系 統 IT 和 商 務 整 合 以 及 智 慧 型 工 廠 的 選 項, 實 現 高 度 透 明 化 生 產 製 程 最 佳 化 和 快 速 投 資 回 報 智 慧 型 工 廠 透 過 智 慧 化 利 用 資 訊, 來 改 進 企 業 的 運 作 流 程 其 設 計 目 的 是 降 低 工 廠 成 本 防 止 廢 品, 提 高 生 產 設 施 的 利 用 率, 最 終 提 高 企 業 生 產 效 率 和 營 利 能 力 WinCC 採 用 內 建 的 MS SQL Server 對 收 集 到 的 重 要 生 產 資 料 進 行 歸 檔, 因 此 它 是 最 佳 的 解 決 方 案 透 過 智 慧 化 功 能 和 工 具, 可 以 對 這 些 資 料 加 以 處 理 用 於 決 策 分 析, 隨 時 隨 地 提 供 給 工 廠 操 作 人 員 管 理 人 員 或 公 司 其 他 人 員 藉 由 智 慧 型 工 廠 的 應 用 軟 體, 可 達 到 從 現 場 機 器 設 備 到 整 個 公 司 整 合 一 起, 西 門 子 提 供 一 種 完 美 和 可 擴 展 的 解 決 方 案 利 用 SIMATIC IT 可 以 將 以 SIMATICWinCC 為 基 礎 的 經 濟 有 效 功 能 強 大 的 系 統 升 級 為 以 MES 層 為 基 礎 的 全 面 最 佳 化 解 決 方 案 智 慧 型 工 廠 將 SCADA 和 MES 連 接 一 起 ; 如 此, 可 以 高 效 率 地 進 行 生 產 資 料 的 獲 取 歸 檔 壓 縮 分 析 和 發 佈 使 得 生 產 製 程 具 有 更 大 的 透 明 性 SCADA 和 MES 的 連 接 和 整 合 為 使 用 者 帶 來 了 巨 大 的 優 點 借 助 智 慧 型 工 廠 和 SIMATIC WinCC 選 項, 可 擴 展 現 有 的 SCADA 解 決 方 案 使 用 者 還 可 以 根 據 需 求, 透 過 在 MES 或 企 業 層 級, 進 一 步 擴 展, 提 高 工 廠 透 明 度 Simatic IT 能 夠 整 合 多 個 工 廠 建 立 關 聯 並 做 出 評 估, 例 如 : 關 鍵 性 能 指 示 器 (KPI) 之 類 的 參 數, 並 且 還 可 以 進 一 步 分 析 生 產 資 料, 例 如 : 工 作 單 系 統 資 料 和 批 次 處 理 資 料 等 即 使 是 WinCC 基 本 系 統 也 能 提 供 非 常 豐 富 的 顯 示 和 評 估 功 能, 例 如 : 警 報 和 測 量 值 紀 錄 的 統 計 功 能 WinCC 智 慧 型 工 廠 和 IT & 商 務 整 合 選 項, 還 可 以 為 生 產 最 佳 化 提 供 附 加 的 智 慧 " 工 具 WinCC/DataMonitor 在 任 何 辦 公 室 的 PC 上, 利 用 網 際 網 路 的 工 具, 即 可 顯 示 分 析 評 估 和 分 配 目 前 製 程 狀 態 和 歷 史 資 料 WinCC/DowntimeMonitor 用 來 記 錄 機 器 或 生 產 線 的 停 機 時 間, 並 根 據 該 資 料 計 算 和 分 析 設 備 專 屬 的 關 鍵 性 能 指 標 (KPI) WinCC/ConnectivityPack 和 WinCC/ConnectivityStation 供 其 他 應 用 程 式 透 過 OPC 或 OLE-DB 存 取 WinCC 歸 檔 內 容 或 目 前 的 製 程 數 值 和 警 報 WinCC/IndustrialDataBridge 用 來 連 結 外 部 資 料 庫 辦 公 應 用 軟 體 和 IT 系 統 智 慧 型 工 廠 的 製 程 流 程 SIMATIC WinCC 基 本 系 統 21

22 全 方 位 整 合 自 動 化 的 一 員 節 省 工 程 與 生 命 週 期 的 成 本 藉 由 全 方 位 整 合 自 動 化 系 統, 從 控 制 器 分 散 式 I/O 和 驅 動 系 統 到 生 產 控 制 層 HMI 的 各 個 自 動 化 元 件 完 全 整 合 使 用 者 將 從 這 種 獨 特 的 整 合 方 式 中 大 大 受 益, 例 如 : 可 以 降 低 自 動 化 解 決 方 案 的 工 程 費 用, 以 及 生 命 週 期 成 本 和 總 體 成 本 身 為 全 方 位 整 合 自 動 化 系 統 的 成 員,SIMATIC WinCC 是 在 Windows 環 境 執 行, 並 使 用 一 致 的 規 劃 工 具 存 取 SIMATIC Manager 的 共 用 資 料 與 進 行 完 整 的 通 訊 透 過 這 種 方 式, WinCC 可 以 使 用 SIMATIC 控 制 器 的 變 數 和 訊 息 清 單 及 通 訊 參 數 這 樣 即 可 從 一 開 始 就 可 避 免 耗 時 費 力 的 多 次 輸 入, 並 排 除 可 能 出 現 的 錯 誤 透 過 整 合 診 斷, 提 高 生 產 效 率 全 方 位 整 合 自 動 化 系 統 所 提 供 的 整 合 診 斷 功 能, 是 系 統 的 重 要 特 色 之 一 透 過 與 其 他 SIMATIC 元 件 搭 配 使 用,SIMATIC WinCC 在 一 般 的 操 作 下, 也 可 以 支 援 系 統 診 斷 和 製 程 錯 誤 診 斷, 例 如 : 直 接 從 WinCC 進 入 STEP 7 硬 體 診 斷 從 WinCC 畫 面 呼 叫 STEP 7 程 式 區 塊 透 過 WinCC Scope Web 畫 面 進 行 WinCC 系 統 診 斷 透 過 WinCC 通 道 診 斷 功 能 " 來 診 斷 通 訊 連 結 透 過 WinCC/ProAgent 進 行 可 靠 的 製 程 錯 誤 診 斷 系 統 診 斷 操 作 人 員 可 以 從 WinCC 畫 面 直 接 開 啟 STEP 7 的 硬 體 診 斷 功 能, 從 而 對 電 路 圖 到 PLC 程 式 整 個 系 統 進 行 全 面 的 錯 誤 診 斷 也 可 以 透 過 WinCC 畫 面 直 接 呼 叫 STEP7 程 式 區 塊, 建 立 直 接 的 連 結 到 相 對 的 STEP 7 邏 輯 也 可 以 利 用 WinCC 操 作 工 作 站 執 行 維 護 工 作 ( 選 項 : SIMATIC Maintenance Station) 透 過 始 終 遵 循 全 方 位 整 合 自 動 化 的 理 念, 可 以 從 STEP7 中 所 顯 示 的 自 動 化 系 統 硬 體 規 劃 自 動 產 生 維 護 工 作 站 基 於 此 特 性, 維 護 工 作 站 可 以 偵 測 工 廠 內 的 裝 置 類 型 而 產 生 相 關 的 物 件 在 WinCC 中 從 WinCC 呼 叫 STEP 7 的 硬 體 診 斷 功 能 系 統 錯 誤 診 斷 可 偵 測 所 有 透 過 PROFIBUS 或 PROFINET 連 接 到 控 制 器 的 元 件, 無 需 再 在 WinCC 側 進 行 規 劃 在 規 劃 時, 可 自 動 調 用 儲 存 於 STEP 7 診 斷 資 料 中 的 錯 誤 文 字 和 所 有 相 關 的 診 斷 資 料 在 執 行 中, 故 障 發 生 時, 系 統 警 報 會 自 動 送 到 WinCC 上, 其 中 包 含 模 組 槽 位 詳 細 的 訊 息 等 相 關 資 料 SIMATIC Maintenance Station 也 是 基 於 系 統 錯 誤 的 診 斷 WinCC Scope 透 過 Web 的 模 式, 可 對 WinCC 工 作 站 與 其 環 境 進 行 診 斷 當 通 訊 首 次 發 生 故 障 時, 通 常 難 以 判 斷,WinCC 通 道 診 斷 功 能 " 可 幫 助 快 速 檢 測 和 清 除 故 障 製 程 診 斷 控 制 器 透 過 S7-PDIAG 和 S7-GRAPH 發 送 製 程 診 斷 訊 息 ; 而 在 WinCC 內 可 搭 配 WinCC/ProAgent 顯 示 所 發 生 的 故 障 行 為, 這 不 需 額 外 的 規 劃 費 用 和 其 他 診 斷 工 具 透 過 這 種 方 式, WinCC 可 幫 助 定 位 和 排 除 故 障, 有 效 降 低 機 器 或 工 廠 的 停 機 時 間 22 SIMATIC WinCC 基 本 系 統

23 通 訊 功 能 可 連 接 控 制 器 的 數 量 透 過 工 業 乙 太 網 路 使 用 CP 1613 卡, 以 最 大 訊 息 框 長 度 512 位 元 組 進 行 通 訊 時, 可 以 連 接 多 達 60 個 SIMATIC S5/505 控 制 器 或 64 個 SIMATIC S7 控 制 器 透 過 PROFIBUS, 可 連 接 多 達 8 個 ( 使 用 CP 5611) 或 44 台 ( 使 用 CP 5613) 控 制 器 連 接 10 個 以 上 的 控 制 器 時, 建 議 使 用 工 業 乙 太 網 路 採 用 不 同 控 制 器 的 混 合 模 式 在 採 用 多 通 訊 協 定 堆 疊 的 情 況 下,CP 1613 和 CP 5614 允 許 採 用 兩 個 協 定 平 行 執 行 的 方 式, 例 如 : 透 過 匯 流 排 電 纜 可 以 混 合 操 作 不 同 的 控 制 器 WinCC 支 援 兩 個 同 樣 的 通 訊 卡, 但 前 提 是 必 須 與 通 道 SIMATIC S5 Ethernet Layer 4 (2 x CP 1613) SIMATIC S7 Protocol Suite (2 x CP 1613, 2 x CP 5613) 以 及 PROFIBUS DP (4 x CP 5613 ; 每 個 CP 5613 最 多 連 接 122 台 從 站 ) 一 起 使 用 除 了 透 過 工 業 乙 太 網 路 或 PROFIBUS 的 通 訊 外, 還 可 以 利 用 CP 5511 或 CP 5611 透 過 MPI 與 SIMATIC S7 通 訊 用 戶 端 / 伺 服 器 通 訊 用 戶 端 和 伺 服 器 之 間 的 通 訊 採 用 TCP/IP 協 定, 通 常 透 個 別 的 LAN 對 於 具 有 相 對 較 少 訊 息 容 量 的 小 專 案 而 言, 工 業 乙 太 網 路 可 以 使 用 在 製 程 伺 服 器 和 用 戶 端 / 伺 服 器 通 訊 通 訊 複 聯 式 當 PC 的 複 聯 式 連 接, 透 過 2 個 工 業 乙 太 網 路 到 SIMATIC S7 時, 需 使 用 S7-REDCONNECT 軟 體 透 過 建 立 光 學 的 環 型 網, 也 可 實 現 複 聯 式 通 訊 與 其 他 廠 家 提 供 的 控 制 器 和 系 統 相 連 WinCC 提 供 內 建 的 Allen Bradley Mitsubishi 控 制 器 與 Modbus 通 訊 介 面 在 與 其 他 廠 家 的 控 制 器 和 系 統 連 接 時, 建 議 使 用 OPC 可 以 透 過 以 下 OPC 基 金 會 的 網 站, 查 看 不 同 供 應 商 所 提 供 OPC 伺 服 器 的 最 新 說 明 和 資 訊 : WinCC 支 援 以 下 標 準 : OPC Data Access Client and Server 1.1, 2.05a, 3.0 OPC XML Data Access V1.0 Client ( 包 含 在 WinCC 基 礎 套 件 內 ) 和 Server (ConnectivityPack 選 項 ) OPC HDA V1.1 Server(ConnectivityPack 選 項 ) OPC A&E V1.2 Server (ConnectivityPack 選 項 ) 通 訊 協 定 SIMATIC S7 SIMATIC S7 Protocol Suite SIMATIC S5 SIMATIC S5 Ethernet Layer 4 SIMATIC S5 Programmer Port AS511 SIMATIC S5 Serial 3964R SIMATIC S5 PROFIBUS-FDL SIMATIC 505 SIMATIC 505 Serial SIMATIC 505 Ethernet Layer 4 SIMATIC 505 TCP/IP 其 他 製 造 商 製 造 的 PLC Allen Bradley - Ethernet IP Modbus TCPIP Mitsubishi MC TCPIP 跨 供 應 商 OPC DA 用 戶 端 及 OPC XML DA 用 戶 端 DA XML DA HDA A&E 的 OPC 伺 服 器 PROFIBUS FMS PROFIBUS DP 說 明 S7 功 能, 透 過 MPI PROFIBUS 或 Ethernet Layer 4 + TCP/IP 的 通 道 DLL S5 Layer 4 通 訊 + TCP/IP 的 通 道 DLL S5 的 串 列 通 訊, 透 過 AS511 通 訊 協 定 到 程 式 埠 的 通 道 DLL 與 驅 動 程 式 S5 的 串 列 通 訊, 透 過 RK512 通 訊 協 定 的 通 道 DLL 與 驅 動 程 式 S5-FDL 的 通 道 DLL 505 串 列 通 訊, 透 過 NITP/TBP 通 訊 協 定 到 SIMATIC 535/545/555/565/575 的 通 道 DLL 與 驅 動 程 式 505 Layer 4 通 訊 的 通 道 505 TCP/IP 通 訊 的 通 道 DLL Allen Bradley 控 制 器 藉 由 乙 太 網 路 IP 協 定 的 乙 太 網 路 TCP/IP 通 訊 的 通 道 DLL 及 驅 動 程 式 Modicon 控 制 器 使 用 Modbus TCP/IP 協 定 的 乙 太 網 路 TCP/IP 通 訊 的 通 道 DLL 及 驅 動 程 式 Mitsubishi 控 制 器 使 用 Mitsubishi MC TCP/IP 協 定 的 乙 太 網 路 TCP/IP 通 訊 的 通 道 DLL 及 驅 動 程 式 OPC 通 訊 的 通 道 DLL,WinCC 可 以 從 OPC 伺 服 器 應 用 取 得 資 料 OPC 通 訊 的 伺 服 器 應 用 ;WinCC 提 供 OPC 用 戶 端 的 製 程 資 料 PROFIBUS FMS 的 通 道 DLL PROFIBUS DP 的 通 道 DLL SIMATIC WinCC 基 本 系 統 23

24 技 術 規 格 SIMATIC WinCC V 7.0 SP2 作 業 系 統 WinCC 單 一 使 用 者 工 作 站 和 用 戶 端 :Windows 7 Professional / Enterprise / Ultimate Windows XP Professional SP3 Windows 2003 Server SP2 Windows 2003 Server R2 SP2 和 Windows Server 2008 SP2 WinCC 伺 服 器 :Windows 2003 Server SP2 Windows 2003 Server R2 SP2 和 Windows Server 2008 SP2 ( 註 ) 僅 使 用 32 bit 作 業 系 統 PC 的 硬 體 需 求 Windows XP Windows 7 Windows Server 2003 with Windows Server 2008 處 理 器 類 型 單 一 使 用 者 系 統 最 低 需 求 1 GHz Pentium III 2.5 GHz P4 1 GHz Pentium III 2 GHz 雙 核 心 CPU 建 議 採 用 2.5 GHz P4 或 相 容 的 處 理 器 3.5 GHz P4 / DualCore CPU 3 GHz P4 或 相 容 的 處 理 器 2.4 GHz 多 核 心 CPU 多 重 使 用 者 系 統 最 低 需 求 1 GHz Pentium III 2 GHz 雙 核 心 CPU 建 議 採 用 3 GHz P4 或 相 容 的 3 GHz P4 或 相 容 的 2.4 GHz 多 核 心 CPU 1) 處 理 器 處 理 器 WinCC 用 戶 端 最 低 需 求 800 MHz Pentium III 2.5 GHz P4 建 議 採 用 2 GHz P4 或 相 容 的 處 理 器 3 GHz P4 / DualCore CPU 工 作 記 憶 體 RAM 單 一 使 用 者 系 統 最 低 需 求 1 GB RAM 2 GB RAM 1 GB RAM 2 GB RAM 建 議 採 用 2 GB RAM 2 GB RAM 2 GB RAM 4 GB RAM 多 重 使 用 者 系 統 最 低 需 求 1 GB RAM 2 GB RAM 1 GB RAM 2 GB RAM 建 議 採 用 2 GB RAM 2 GB RAM 2 GB RAM 4 GB RAM WinCC 用 戶 端 最 低 需 求 512 MB RAM 1 GB RAM 建 議 採 用 1 GB RAM 2 GB RAM 功 能 / 數 量 結 構 訊 息 數 量 訊 息 文 字 ( 字 元 數 ) 警 報 紀 錄 最 大 恒 定 載 入 的 訊 息 數 最 大 突 發 訊 息 數 紀 錄 歸 檔 資 料 點 歸 檔 類 型 資 料 儲 存 格 式 最 大 每 秒 測 量 值 使 用 者 歸 檔 歸 檔 ( 配 方 ) 每 個 使 用 者 歸 檔 的 資 料 記 錄 每 個 使 用 者 歸 檔 的 欄 位 數 量 圖 形 系 統 畫 面 物 件 和 欄 位 數 量 量 測 值 趨 勢 圖 每 個 畫 面 的 趨 勢 圖 檢 視 每 個 趨 勢 圖 檢 視 的 曲 線 數 150, x 256 > 500,000 條 訊 息 2) 中 央 歸 檔 伺 服 器 :100/s; 伺 服 器 / 單 一 使 用 者 工 作 站 :10/s 中 央 歸 檔 伺 服 器 :15,000/10 s, 每 5 分 鐘 伺 服 器 / 單 一 使 用 者 工 作 站 :2,000/10 s, 每 5 分 鐘 最 多 120,000/ 伺 服 器 3) 短 期 歸 檔 和 長 期 歸 檔 Microsoft SQL-Server 2005,SP2 (WinCC 提 供 ) 中 央 歸 檔 伺 服 器 :10,000/s; 伺 服 器 / 單 一 使 用 者 工 作 站 :5,000/s 2) 依 系 統 而 定 65,536 4) 500 5) 2) 依 系 統 而 定 5) 256 k / 伺 服 器 使 用 者 管 理 使 用 者 群 組 使 用 者 數 量 授 權 群 組 SIMATIC WinCC 基 本 系 統

25 SIMATIC WinCC V 7.0 SP2 規 劃 語 言 5 種 歐 洲 語 言 ( 德 語 英 語 法 語 義 大 利 語 西 班 牙 語 ), 4 種 亞 洲 語 言 ( 繁 體 中 文 / 簡 體 中 文 / 韓 文 / 日 文 ) 執 行 時 期 語 言 報 表 2) 依 系 統 而 定 訊 息 順 序 報 表 ( 同 時 ) 訊 息 歸 檔 報 表 ( 同 時 ) 使 用 者 報 表 每 個 報 表 的 變 數 多 重 使 用 者 系 統 伺 服 器 伺 服 器 當 作 操 作 站 的 用 戶 端 伺 服 器 不 當 作 操 作 站 的 用 戶 端 1 每 個 伺 服 器 / 單 一 使 用 者 工 作 站 3 2) 依 系 統 而 定 2) 依 系 統 而 定 個 WinCC 用 戶 端 + 3 個 Web 用 戶 端 或 50 個 Web 用 戶 端 + 1 台 WinCC 用 戶 端 1) 最 多 3 個 用 戶 端, 無 複 聯 式 系 統 2) 取 決 於 可 用 記 憶 體 容 量 3) 取 決 於 歸 檔 量 測 值 的 授 權 數 量 4) 欄 位 數 量 與 資 料 記 錄 數 量 的 總 和 不 能 超 過 數 值 320,000 5) 取 決 於 外 部 量 測 值 的 授 權 數 量 SIMATIC WinCC 基 本 系 統 25

26 SIMATIC WinCC 選 項 WinCC/Server 建 立 用 戶 端 / 伺 服 器 系 統 優 點 建 立 用 戶 端 / 伺 服 器 系 統, 如 此 操 作 人 員 可 以 控 制 和 監 視 大 型 工 廠, 最 多 可 連 接 12 台 WinCC 伺 服 器, 每 台 伺 服 器 可 連 接 32 台 協 同 執 行 的 操 作 站 ( 也 可 稍 後 規 劃 ) 基 於 多 個 伺 服 器 的 分 散 式 功 能 或 應 用 程 式, 使 系 統 達 到 更 高 的 效 能 透 過 整 個 專 案 的 總 覽 圖, 一 台 操 作 工 作 站 即 可 存 取 全 廠 所 有 的 伺 服 器 還 可 以 將 用 戶 端 規 劃 為 遠 端 Web 伺 服 器 用 戶 端 的 規 劃, 經 濟 合 理 標 準 用 戶 端 可 以 不 需 安 裝 SQL Server, 如 此 可 以 降 低 安 裝 費 用 ( 滿 足 大 型 公 司 內 IT 部 門 的 需 要 ) 使 用 伺 服 器 選 項, 可 將 WinCC 單 一 使 用 者 系 統 擴 展 為 功 能 強 大 的 用 戶 端 / 伺 服 器 系 統 透 過 這 種 方 式, 可 以 操 作 同 一 群 組 中 的 多 個 協 同 執 行 的 監 控 站, 並 經 由 網 路 與 自 動 化 系 統 連 接 一 個 伺 服 器 可 連 接 多 達 32 個 用 戶 端, 並 提 供 製 程 資 料 歸 檔 資 料 警 報 畫 面 和 報 表 前 提 是, 電 腦 ( 伺 服 器 ) 和 連 接 的 用 戶 端 間, 要 建 立 網 路 連 接 (TCP/IP) 所 需 的 伺 服 器 和 用 戶 端 根 據 工 廠 的 規 模, 在 用 戶 端 / 伺 服 器 解 決 方 案 中, 最 多 可 使 用 12 個 複 聯 式 伺 服 器 透 過 SCADA 用 戶 端 控 制 工 廠, 它 可 存 取 一 個 伺 服 器 或 是 以 集 中 的 畫 面 連 接 多 個 伺 服 器 ( 參 見 分 散 式 系 統 ") 用 戶 端 只 需 最 小 的 執 行 時 期 授 權 (RT128); 若 要 在 用 戶 端 上, 進 行 伺 服 器 的 專 案 規 劃, 則 需 最 小 的 完 全 版 授 權 (RC1 28), 如 此 可 以 在 網 路 上 建 立 一 個 低 成 本 的 操 作 規 劃 工 作 站 可 以 在 線 上 進 行 畫 面 的 規 劃, 不 會 影 響 伺 服 器 與 操 作 站 的 功 能 操 作 站 也 可 以 成 為 Web 用 戶 端 的 形 式 ; 混 合 規 劃 SCADA 與 Web 用 戶 端, 有 數 量 上 的 限 制, 可 參 考 下 例 : 50 個 WinCC Web 用 戶 端 和 1 個 WinCC SCADA/ 規 劃 用 戶 端, 或 者 32 個 WinCC SCADA 用 戶 端 和 3 個 WinCC Web 用 戶 端 分 散 式 系 統 在 一 個 複 雜 的 工 廠 內,WinCC 可 以 規 劃 為 分 散 式 系 統 依 功 能 需 要 區 分 ( 例 如 : 訊 息 和 歸 檔 伺 服 器 ), 或 依 工 廠 實 際 對 應 的 結 構 區 分 ( 例 如 : 車 輛 組 裝 間 車 輛 噴 漆 間, 等 ) 將 整 個 應 用 或 所 有 工 作 分 散 到 多 個 伺 服 器 上, 藉 由 數 量 架 構 的 增 加, 減 輕 單 個 伺 服 器 的 負 載, 並 確 保 有 好 的 效 能 分 散 式 系 統 也 可 套 用 工 廠 的 拓 撲 結 構 中 央 歸 檔 伺 服 器 是 針 對 功 能 分 散 的 一 個 特 殊 應 用 ( 採 用 WinCC/Central Archive Server (CAS) 選 項 ) 多 重 使 用 者 系 統, 一 個 伺 服 器 可 連 接 多 達 32 個 用 戶 端 26 SIMATIC WinCC 選 項

27 WinCC/CentralArchiveServer (CAS) 集 中 式 歸 檔 優 點 集 中 高 效 能 和 可 搭 配 複 聯 式, 進 行 警 報 製 程 值 和 報 表 (emf) 的 歸 檔 為 歸 檔 資 料 提 供 整 合 備 份 的 系 統 成 為 全 公 司 的 資 訊 中 樞, 透 過 WinCC 用 戶 端 WinCC/ DataMonitor 和 WinCC/Connectivity Pack 或 WinCC/ Connectivity Station 的 開 放 式 介 面 進 行 存 取 以 MS Internet Explorer 對 整 合 的 StoragePlus Webviewer 進 行 資 料 分 析 集 中 式 的 資 料 管 理 可 靠 和 高 效 能 的 相 關 資 料 長 期 歸 檔, 以 及 集 中 備 份 的 機 制, 這 些 都 是 歸 檔 伺 服 器 解 決 方 案 的 基 礎 整 合 到 SCADA 系 統 中, 藉 由 相 關 的 元 件 進 行 歸 檔 資 料 的 存 取 和 分 析 的 功 能 Central Archive Server (CAS) 選 項 是 專 門 為 此 目 的 而 設 計, 用 來 將 系 統 內 所 有 伺 服 器 的 歸 檔 資 料 匯 出 到 ( 可 選 用 複 聯 式 系 統 ) 中 央 歸 檔 伺 服 器 (CAS) 上 進 行 統 一 管 理 將 CAS 整 合 到 WinCC 系 統 內, 仍 然 可 以 透 過 WinCC 用 戶 端 以 及 WinCC 標 準 介 面 存 取 資 料 可 以 將 WinCC/CAS 規 劃 為 複 聯 式 結 構, 提 高 系 統 的 可 用 性 另 外, 還 可 以 在 CAS 上 使 用 RAID 系 統 可 以 透 過 WinCC 用 戶 端 或 WinCC/DataMonitor 用 戶 端 選 項, 透 明 地 存 取 資 料, 進 行 顯 示 與 分 析 不 論 資 料 是 存 在 WinCC 伺 服 器 還 是 已 經 在 CAS 中, 系 統 會 自 動 且 正 確 地 將 指 定 時 間 範 圍 內 的 資 料 傳 送 以 供 顯 示 ( 例 如 : 顯 示 在 WinCC 線 上 趨 勢 圖 " 或 WinCC 警 報 控 制 項 ") 另 外, 儲 存 在 CAS 上 的 資 料, 還 可 以, 透 過 StoragePlus Webviewer " 選 項, 借 助 MS Internet Explorer 進 行 查 看 ; 它 提 供 警 報 表 檢 視 發 生 次 數 清 單 製 程 值 ( 以 曲 線 或 表 格 形 式 ) 和 WinCC 報 表 分 散 式 WinCC 系 統 的 資 料, 也 可 以 藉 由 WinCC/Connectivity Pack 選 項 或 WinCC/Connectivity Station 的 常 用 介 面 (OPC DA OPC HDA OPC A&E OPC (Historical)A&E 和 OLE-DB) 進 行 存 取 使 用 這 種 方 式, 可 以 將 儲 存 在 CAS 內 的 資 料 有 效 地 轉 移 到 上 層 系 統 或 用 於 資 料 分 析 授 權 WinCC/Central Archive Server (CAS) 選 項, 包 含 中 央 歸 檔 伺 服 器 所 需 的 所 有 授 權, 內 含 1,500 個 歸 檔 量 測 值 如 果 隨 著 專 案 實 施, 需 要 更 多 的 數 量 ; 則 可 以 透 過 歸 檔 升 級 套 件, 以 1,500 5,000 10,000 30,000 或 80,000 歸 檔 量 測 值 的 遞 增, 最 多 可 達 120,000 個 歸 檔 量 測 值 更 多 有 關 具 有 中 央 歸 檔 伺 服 器 的 分 散 式 系 統 " 的 資 訊, 請 參 閱 第 20 頁 上 的 圖 形 功 能 製 程 值 歸 檔 和 警 報 紀 錄, 都 在 個 別 的 WinCC 伺 服 器 上 建 立, 當 個 別 的 資 料 區 段 結 束 後, 便 轉 移 到 CAS 上, 進 行 備 份 壓 縮 和 歸 檔 為 了 對 報 表 進 行 長 期 歸 檔, 所 建 立 的 emf 文 件 也 會 被 移 到 CAS 內, 也 儲 存 在 資 料 庫 內 當 WinCC 伺 服 器 與 CAS 間 的 網 路 中 斷, 藉 由 Store & Forward" 功 能, 一 旦 網 路 重 新 恢 復 正 常, 資 料 將 被 可 靠 地 轉 移 另 外, 還 可 以 將 來 自 所 有 OPC DA 伺 服 器 或 來 自 外 部 資 料 庫 的 資 料 儲 存 到 WinCC/CAS 上 WinCC/CAS 因 此 成 為 全 公 司 的 資 訊 中 樞, 將 集 中 收 集 的 資 料, 轉 送 到 生 產 階 層 和 集 團 管 理 階 層 的 MES/ERP 在 WinCC 使 用 者 管 理 內, 可 以 設 定 中 央 歸 檔 伺 服 器 資 料 的 存 取 權 SIMATIC WinCC 選 項 27

28 WinCC/WebNavigator 透 過 Web 進 行 控 制 和 監 視 優 點 同 時 可 多 達 50 個 操 作 工 作 站 實 施 遠 端 控 制 和 監 視 基 於 事 件 驅 動 通 訊, 快 速 更 新 最 佳 定 製 用 戶 端, 用 於 操 作 監 視 分 析 維 護 和 診 斷 全 新 應 用 領 域 WinCC/WebNavigator 除 了 在 WAN ( 廣 域 網 路 ) 內 的 一 般 應 用 外, 也 可 將 WinCC/WebNavigator 應 用 到 必 須 以 最 小 成 本 實 施 的 專 案 中 特 別 包 括 那 些 明 確 的 分 散 式 結 構 ( 例 如 : 水 / 汙 水 處 理 ) 或 只 是 偶 爾 存 取 製 程 資 訊 ( 大 樓 管 理 ) 的 應 用 場 合 除 此 以 外, 也 可 將 Web 用 戶 端 透 過 LAN 當 作 一 般 的 操 作 工 作 站 適 用 於 不 同 作 業 平 臺 的 Thin Client 解 決 方 案 (PC 現 場 面 板 移 動 式 PDA) 可 以 根 據 需 要, 隨 時 添 加 Web 和 終 端 用 戶 端 集 中 軟 體 管 理, 降 低 維 護 成 本 可 將 規 劃 轉 換 為 Web 可 接 受 的 資 料, 通 常 無 需 進 行 任 何 更 改 將 WinCC 和 Web 伺 服 器 分 開, 提 高 了 安 全 性 和 可 用 性 透 過 全 廠 的 使 用 者 管 理, 獲 得 存 取 權 限 Web 伺 服 器 和 用 戶 端 對 於 Web 解 決 方 案 來 說, 需 要 將 WebNavigator 安 裝 在 WinCC 單 一 使 用 者 系 統 或 伺 服 器 上, 將 WebNavigator 用 戶 端 安 裝 在 任 何 Windows PC 上 如 此, 可 以 透 過 MS Internet Explorer 或 是 透 過 終 端 機 服 務 (Terminal Service) 監 視 運 行 中 的 WinCC 專 案, 如 此 在 PC 上 不 需 安 裝 WinCC 基 本 系 統 Web 用 戶 端 也 可 以 使 用 所 提 供 的 WebViewer 工 具, 不 用 MS Internet Explorer ; 其 外 觀 與 標 準 用 戶 端 相 似 也 可 以 在 任 何 的 WinCC (SCADA) 用 戶 端 上 安 裝 Web 伺 服 器 ; 這 表 示 連 接 到 Web 伺 服 器 的 Web 用 戶 端 可 以 從 世 界 各 地 存 取 工 廠 內 所 有 的 ( 最 多 12 台 ) 複 聯 式 WinCC 伺 服 器 內 的 專 案 專 案 可 以 同 時 顯 示 在 不 同 的 標 籤 頁 中, 例 如 可 以 透 過 MS Internet Explorer V7 的 多 標 籤 頁 的 功 能 網 際 網 路 上 的 高 安 全 標 準 透 過 WinCC/WebNavigator, 使 用 者 可 以 透 過 網 際 網 路 公 司 企 業 網 路 或 LAN 對 工 廠 進 行 操 作 和 監 視, 而 無 需 更 改 WinCC 專 案 如 同 現 場 操 作 工 作 站 一 般, 進 行 顯 示 操 作 和 存 取 歸 檔 文 件, 所 顯 示 的 製 程 畫 面 包 含 了 使 用 VBS 或 C 命 令 集 的 動 態 程 序 操 作 介 面 可 多 語 言 切 換, 並 且 可 將 基 於 Web 的 操 作 工 作 站 與 工 廠 現 場 的 使 用 者 管 理 整 合 在 這 種 情 況 下,Web 用 戶 端 也 可 以 在 複 聯 式 下 層 WinCC 伺 服 器 間 自 由 切 換 如 果 使 用 者 在 Web 用 戶 端 上 開 啟 多 個 瀏 覽 器, 則 可 以 同 時 查 看 多 個 工 廠, 即 多 個 Web 伺 服 器 可 供 選 用 的 安 全 解 決 方 案 將 WinCC SCADA 伺 服 器 和 WinCC Web 伺 服 器 分 開, 可 確 保 更 大 的 安 全 性 和 更 大 的 可 用 性 ; 若 在 獨 立 的 SCADA 用 戶 端 上 建 立 Web 伺 服 器, 甚 至 還 可 進 一 步 提 高 效 能 基 於 Web 的 操 作 工 作 站 是 現 場 工 廠 的 使 用 者 管 理 系 統 的 一 部 分, 不 同 的 授 權 等 級 決 定 了 誰 具 有 存 取 權 限 依 據 所 規 劃 的 存 取 權 限, 可 以 決 定 操 作 人 員 只 具 備 查 看 工 廠 ( 僅 查 看 ) 或 者 部 分 操 作 設 備 系 統 警 報 會 追 蹤 每 次 登 入 和 登 出 事 件 除 禁 止 使 用 特 定 組 合 鍵 選 項 外 ; 在 規 劃 的 時 間 後 自 動 登 出 系 統, 也 是 另 一 個 可 供 選 擇 的 安 全 特 性 ; 即 使 在 必 須 符 合 FDA 要 求 的 情 況 下, 也 可 以 使 用 WinCC/WebNavigator 選 項 除 此 以 外,WebNavigator 還 支 援 網 際 網 路 應 用 程 式 中, 所 有 標 準 的 安 全 機 制, 例 如 : 路 由 器 防 火 牆 代 理 伺 服 器 SSL 加 密 和 VPN 技 術 Thin Client 解 決 方 案 透 過 Web 瀏 覽 器, 操 作 員 對 工 廠 進 行 控 制 和 監 視 透 過 微 軟 終 端 服 務 的 Thin Client 解 決 方 案, 使 用 者 還 可 以 連 接 Windows 作 業 系 統 ( 例 如 Windows 9x/ME) 下 執 行 的 簡 易 PC 堅 固 的 現 場 設 備 ( 例 如 SIMATIC Thin Client) 和 基 於 Windows CE 的 移 動 用 戶 端 (PDA, 個 人 數 位 助 理 ) 由 於 用 戶 端 僅 提 供 畫 面 顯 示, 而 應 用 程 式 本 身, 即 WebNavigator 用 戶 端 在 Windows 下 的 終 端 伺 服 器 上 執 行 ; 因 此, 此 類 解 決 方 案 的 硬 體 要 求 不 高 一 台 終 端 伺 服 器 上 最 多 可 連 接 25 台 Thin Client 28 SIMATIC WinCC 選 項

29 與 WebNavigator 典 型 安 裝 相 比 較,Thin Client 通 常 與 伺 服 器 架 設 在 相 同 的 LAN 上 但 若 要 透 過 WAN RAS 甚 至 透 過 企 業 網 路 / 網 際 網 路 的 存 取 也 是 允 許 的 移 動 式 的 設 備, 則 可 以 透 過, 如 : 移 動 式 無 線 電 或 無 線 LAN 等 各 種 媒 體 連 接 伺 服 器 群 的 負 載 平 衡 此 外, 診 斷 用 戶 端 是 負 責 分 散 式 工 廠 維 護 和 檢 修 的 系 統 整 合 商 的 理 想 工 具 不 論 目 前 正 在 存 取 的 用 戶 端 數 量 WinCC/ WebNavigator 診 斷 用 戶 端 可 以 利 用 WinCC/WebNavigator 授 權 或 低 成 本 的 WinCC/WebNavigator 診 斷 伺 服 器 授 權, 隨 時 存 取 所 有 Web 伺 服 器 如 果 同 時 需 要 大 量 的 Web 操 作 工 作 站, 可 以 將 多 台 Web 伺 服 器 規 劃 為 伺 服 器 群, 所 使 用 的 Web 伺 服 器 上, 需 要 安 裝 Load Balancing 的 授 權 透 過 負 載 平 衡 技 術, 可 以 將 新 連 接 的 Web 用 戶 端 自 動 分 配 給 目 前 負 載 最 低 的 Web 伺 服 器, 從 而 完 成 負 載 補 償 製 程 每 台 伺 服 器 均 有 權 存 取 同 一 台 且 相 同 的 WinCC 專 案, 每 台 伺 服 器 可 分 配 多 達 50 個 Web 用 戶 端 最 終, 一 個 網 路 上 可 以 同 時 執 行 數 百 台 操 作 工 作 站 如 果 指 定 的 Web 伺 服 器 故 障, 用 戶 端 會 嘗 試 連 接 伺 服 器 群 中 的 其 他 Web 伺 服 器 n 授 權 許 可 可 以 根 據 需 要 多 次 安 裝 WebNavigator 用 戶 端 軟 體, 而 不 需 要 任 何 授 權 在 使 用 WebNavigator 伺 服 器 時 才 需 要 相 對 應 的 授 權, 依 授 權 選 項 允 許 或 50 個 用 戶 端 同 時 存 取 Web 伺 服 器 透 過 升 級 套 件 可 增 加 用 戶 端 的 數 量 n 連 接 許 多 Web 用 戶 端 的 Web 伺 服 器 群 ( 負 載 平 衡 ) 各 式 作 業 系 統 的 Thin Client 透 過 WinCC/WebNavigator 伺 服 器 SIMATIC WinCC 選 項 29

30 WinCC/DataMonitor 製 程 視 覺 化 以 及 資 料 的 分 析 和 發 佈 優 點 使 用 標 準 工 具 ( 如 Internet Explorer 或 MS Excel) 可 在 辦 公 電 腦 上 顯 示 和 分 析 目 前 的 製 程 狀 態 和 歷 史 資 料 可 以 直 接 使 用 WinCC 專 案 的 畫 面, 無 需 任 何 附 加 的 規 劃 透 過 集 中 管 理 的 範 本 進 行 評 估, 提 供 詳 細 的 企 業 製 程 分 析 ( 例 如 : 報 表, 統 計 資 料 ) 在 執 行 時 期, 可 以 對 來 自 製 程 的 資 訊 個 別 進 行 線 上 編 譯 ( 資 訊 埠 ), 並 透 過 發 送 給 不 同 的 收 件 人 使 用 者 管 理, 有 使 用 者 群 組 和 個 別 的 存 取 權 限 ( 讀 寫 建 立 ) WinCC/DataMonitor 是 SIMATIC WinCC 視 覺 化 系 統 中, 有 關 智 慧 型 工 廠 應 用 的 重 要 成 員 DataMonitor 可 用 來 顯 示 ( 僅 供 查 看 ) 分 析 評 估 和 發 佈 來 自 製 程 資 料 庫 的 目 前 製 程 狀 態 歷 史 資 料 和 訊 息 透 過 使 用 DataMonitor, 可 以 透 過 Web 向 企 業 所 有 相 關 部 門 提 供 WinCC 製 程 資 料 利 用 這 些 強 大 的 工 具 顯 示 和 評 估 來 自 製 程 資 料 庫 的 目 前 製 程 狀 態 和 歷 史 資 料 ( 測 量 值 警 報 使 用 者 資 料 ), 並 且 將 這 些 生 產 的 監 視 和 分 析 建 立 報 表, 然 後 發 送 給 相 關 人 員 DataMonitor 用 戶 端 可 以 安 裝 在 任 何 的 辦 公 電 腦 上, 提 供 顯 示 功 能 而 資 料 提 供 者,WinCC/WebNavigator 或 WinCC/DataMonitor 伺 服 器, 則 可 安 裝 在 任 一 個 WinCC 單 一 使 用 者 系 統 伺 服 器 或 用 戶 端 上 DataMonitor 及 其 工 具 為 進 行 視 覺 化 和 評 估, WinCC/DataMonitor 提 供 了 一 系 列 Internet 專 用 的 工 具, 這 些 工 具 支 援 所 有 現 行 的 安 全 機 制, 例 如 : 登 錄 / 密 碼 防 火 牆 加 密 等 : 製 程 畫 面 僅 用 來 透 過 WinCC 製 程 畫 面 進 行 監 視 ( 僅 查 看 ) 趨 勢 和 警 報 透 過 曲 線 或 表 格 形 式 顯 示 和 分 析 所 歸 檔 的 製 程 值 和 警 報 Excel Workbook 將 已 經 歸 檔 的 製 程 值 傳 到 Excel 表 格 中, 以 透 過 Web 進 行 評 估 和 顯 示, 或 者 作 為 報 表 的 列 印 範 本 Published Report 以 Excel 表 或 PDF 檔 的 形 式 自 動 產 生 時 間 驅 動 和 事 件 驅 動 的 報 表 WebCenter 中 央 資 訊 門 戶, 透 過 使 用 者 專 屬 的 檢 視 圖 存 取 WinCC 資 料 使 用 者 管 理 DataMonitor 使 用 者 的 管 理 機 制, 採 用 具 有 個 別 權 限 的 使 用 者 群 組, 以 便 讀 寫 和 建 立 WebCenter 網 站 製 程 畫 面 : 功 能 只 用 於 監 視 以 及 瀏 覽 WinCC 製 程 畫 面, 使 用 MS Internet Explorer 可 當 作 僅 檢 視 的 用 戶 端 WinCC/ DataMonitor 採 用 與 WinCC/WebNavigator 相 同 的 機 制, 例 如 : 通 訊 使 用 者 管 理 和 畫 面 顯 示 趨 勢 圖 和 警 報 工 具, 可 以 透 過 預 先 定 義 的 網 站, 顯 示 和 分 析 WinCC 所 歸 檔 的 製 程 值 和 警 報 這 包 括 了 製 程 值 表 格 的 顯 示 趨 勢 圖 顯 示 警 報 表 和 具 有 篩 選 功 能 的 警 報 發 生 清 單 的 顯 示 另 外, 還 包 括 WinCC 製 程 值 序 列 的 統 計 功 能 ( 例 如 : 平 均 值 標 準 差 方 差 ) 在 表 格 內, 必 須 只 對 那 些 需 要 的 WinCC 歸 檔 資 料 ( 測 量 值 或 警 報 ) 設 定 參 數 在 線 上 所 選 的 資 料, 也 可 根 據 需 要 匯 出 到 CSV 檔, 以 便 將 來 進 一 步 處 理 ( 例 如 : 壓 縮 ) DataMonitor 用 戶 端 的 特 定 功 能 無 須 安 裝 即 可 執 行, 整 個 功 能 範 圍 的 工 具 都 可 以 從 下 載 區 下 載 30 SIMATIC WinCC 選 項