Umstieg von WinCC/TIA zu ??? - Eure Empfehlungen?

[smarsh]

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Hallo zusammen!

Kurz als Einleitung:
Ich arbeite als Elektrokonstrukteur für einen Sondermaschinenbauer. Gelegentlich erstelle ich in TIA auch mal Klein(st)projekte in nehme die Maschinen dann in Betrieb. (S7-1200, KTP, Digitalein-/ausgänge und auch mal ein paar Analogwerte (bspw. Frequenzumrichter-Ansteuerung))
Das habe ich mir mehr oder weniger alles über trial and error angeeignet – also bitte berücksichtigen, dass ich in der Richtung begrenzte Erfahrung und Wissen besitze.

Für umfangreichere Projekte arbeiten wir mit mehreren SPS Programmierern zusammen, haben aber selbst keinen im Unternehmen angestellt.

So…. jetzt hat mir mein Chef aufgetragen, mal die Fühler nach alternativen HMI-Lösungen auszustecken.
Derzeit kommt da fast ausschließlich Siemens zum Einsatz. Also MP377 (bzw. jetzt TP1900 o.ä.)
Mein Chef stellt sich jetzt vor, das HMI optisch etwas aufzupeppen – so in Richtung 3D, mit intuitiverer Bedienung als jetzt, evtl. mit Animationen, und das Ganze losgelöst von Siemens.
Es gibt da von VisiWin 7 ein Demo, was in etwa veranschaulicht, was ich meine: https://youtu.be/uaTRGiYyCpo

Nun mein Problem: Je mehr ich mich mit dem Thema beschäftige, umso mehr verschiedene Wege entdecke ich. HMTL5, VB, C#, CodeSys, …. Dazu von X Softwareanbietern noch Programmiertools….

Vielleicht kann mir ja jemand von euch eine geeignete, zukunftssichere, gegenüber WinCC/TIA mindestens kostenneutrale Lösung aufzeigen?
Klar ist (zumindest mir), dass wir uns dann Gedanken um andere Programmierer machen müssen, denn die derzeitigen würden dann sicherlich für die Visu nicht mehr in Frage kommen. Schön wäre natürlich, wenn wir im ersten Schritt zumindest die Erstellung der Visu selbst übernehmen könnten… also quasi jemanden in der Richtung ausbilden lassen würden, der dann zusammen mit externen Anlagenprogrammierern unsere Anlagen in Betrieb nimmt.

Das soll auch alles nicht von heute auf morgen umgesetzt werden. Ich denke realistisch ist hierfür etwa ein Jahr. Die Siemens Steuerung (meist 2 Stück 319F) soll auch vorerst bleiben. Zwar wünscht sich mein Chef eine rein Windows/PC-basierte Anlagensteuerung, aber das ist aus meiner Sicht momentan so nicht umsetzbar.

Was würdet Ihr machen?

Gruß
Matthias

 

[ducati]

Mein Chef stellt sich jetzt vor, das HMI optisch etwas aufzupeppen – so in Richtung 3D, mit intuitiverer Bedienung als jetzt, evtl. mit Animationen, und das Ganze losgelöst von Siemens.
...
gegenüber WinCC/TIA mindestens kostenneutrale Lösung aufzeigen?

Ja Anbieter gibt's sicherlich viele, die meisten sicherlich auch vom eigentlichen System kostengünstiger als Siemens.

Nur der Aufwand und die Kosten stecken dann in der Erstellung der jeweiligen 3D animierten Visu und da Sondermaschine auch noch jedesmal neu/abgewandelt...

Sicherlich findest Du hier auch noch konkrete Vorschläge, hoffentlich auch mit einer realistischen Aufwandsschätzung.

Generell zum Thema: Siemens ist halt oft Standard und wird vom Kunden aus verschiedenen Gründen gefordert, d.h. Ihr müsst unter Umständen weiterhin 2 Systeme pflegen, Siemens und das neue System. Für Siemens findet man in der Regel immer Experten, welche sich damit auskennen. Für Euer neues System besteht die Gefahr dass Euer "neu ausgebildeter Kollege" mal ausfällt. Da wird's dann schon schwieriger, Ersatz zu finden. Natürlich habt Ihr gegenüber Euren Kunden den Vorteil dass nur Ihr die Anlage warten/ändern könnt... Nicht zuletzt stellt sich mir persönlich immer die Frage, wer braucht eigentlich diesen animierten 3D Multitouch Visuquatsch...

Nur mal so nebenbei als Gedankenanregung.

Gruß.

 

[silverfreaky]

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Ja Anbieter gibt's sicherlich viele, die meisten sicherlich auch vom eigentlichen System kostengünstiger als Siemens.

Nur der Aufwand und die Kosten stecken dann in der Erstellung der jeweiligen 3D animierten Visu und da Sondermaschine auch noch jedesmal neu/abgewandelt...

Sicherlich findest Du hier auch noch konkrete Vorschläge, hoffentlich auch mit einer realistischen Aufwandsschätzung.

Generell zum Thema: Siemens ist halt oft Standard und wird vom Kunden aus verschiedenen Gründen gefordert, d.h. Ihr müsst unter Umständen weiterhin 2 Systeme pflegen, Siemens und das neue System. Für Siemens findet man in der Regel immer Experten, welche sich damit auskennen. Für Euer neues System besteht die Gefahr dass Euer "neu ausgebildeter Kollege" mal ausfällt. Da wird's dann schon schwieriger, Ersatz zu finden. Natürlich habt Ihr gegenüber Euren Kunden den Vorteil dass nur Ihr die Anlage warten/ändern könnt... Nicht zuletzt stellt sich mir persönlich immer die Frage, wer braucht eigentlich diesen animierten 3D Multitouch Visuquatsch...

Nur mal so nebenbei als Gedankenanregung.

Gruß.

Nur die Schlipssträger!

 

[smarsh]

Alles richtig, was du da schreibst - da bin ich voll und ganz bei dir.
Aber momentan ist das das Ziel. Mein Chef verspricht sich davon halt die intuitivere Bedienung und sieht das auch als Verkaufsargument. Und da gebe ich ihm Recht, denn gerade im Ausland habe ich die Erfahrung gemacht, dass die Bediener eher mit dem smartphone umgehen können, als mit unseren Anlagen

 

[silverfreaky]

Wieso soll die Bedienung dadurch besser werden?
Ich bin da altmodisch.Wenn die Bedienung kompliziert ist muss man halt an den entsprechenden Bedienertasten Freigabebubbles anbringen, die dem
Anwender zeigen wieso es nicht weitergeht.

 

[smarsh]

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Besser im Sinne von intuitiver, moderner.
Z.B. eine bessere Visualisierung von Störungen, indem dann eben eine 3D Zeichnung (oder ein Foto) angezeigt wird, mit dem Bauteil in der Anlage, dass die Störung ausgelöst hat (bspw. eine nicht erreichte Endlage nach Zeit X)

Ob das sinnvoll ist, oder nicht, steht ja auch einem anderen Blatt. Mir geht's mehr darum, welchen Weg Ihr einschlagen würdet, um das Ziel zu erreichen.

 

[rostiger Nagel]

Hallo Matthias,
ganz klar ist Siemens absolut im Nachtteil gegenüber Inosoft, was es den möglichkeiten angeht.
Aber du solltest immer bedenken, was am Markt gefragt ist, euere Kunden müssen VisiWin auch
Akzeptieren.

Wenn ich lese das ihr Sondermaschinenbauer seit, währe ich mit den 3D Darstellungen ein wenig
vorsichtig, wenn du es nicht beherscht, die Grafiken herzustellen, kann die Visu später eher schlechter
aussehen, als wenn man ein vernünftiges gestaltes 2D Konzept hast. In der Praxis wirst du später
auf der Baustelle keine Zeit haben, dir mit Illustrator ein Button zu erstellen, da darfst du nicht aus
den Augen verlieren.

Das soll auch alles nicht von heute auf morgen umgesetzt werden. Ich denke realistisch ist hierfür etwa ein Jahr. Die Siemens Steuerung (meist 2 Stück 319F) soll auch vorerst bleiben. Zwar wünscht sich mein Chef eine rein Windows/PC-basierte Anlagensteuerung, aber das ist aus meiner Sicht momentan so nicht umsetzbar.

Der wunsch deines Chefs finde ich nicht so abwägig, ein IPC von Siemens oder Beckhoff ist ganz schön Leistungsfähig,
bei richtiger auswahl, kann es sogar sein das er die zweite 319er ersetzen kann.

 

[smarsh]

Hallo rostiger Nagel,

die 3D Darstellungen fallen bei uns quasi ab, da die Anlagen alle im Inventor bereits in 3D konstruiert werden. Ich habe mich zwar da noch nicht informiert, aber ich gehe jetzt einfach mal davon aus, dass wir diese Darstellungen für die Visu irgendwie verwenden könnten.
Ich will mich hier auch keinesfalls auf VisiWin festlegen - das Video war nur gedacht, um zu zeigen, wie es in etwa zum Schluss aussehen soll. Erreichen kann man dieses Ergebnis ja sicherlich über verschiedene Wege.
Nur welcher Weg wäre am geeignetsten? Und mit welchem Aufwand wäre das verbunden?

VG
Matthias

 

[silverfreaky]

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Die Frage ist ob du sie animierst im Sinne von Bewegungen und Ähnliches.Wenn du nur die Endschalter in die Grafik reinlegst, würde ich keine exotische Steuerung nehmen.

 

[norustnotrust]

Ich habe mich mal mit dem Thema 3D Visu etwas beschäftigt. Das mit dem "die 3D Daten fallen ab" ist leider nicht so einfach.

1.) Die Frage des Formates muss geklärt sein. Die 3D Konstruktionsdaten liegen in nativen Datenformaten vor während die Visu systeme meist VRML wollen. Du musst das exportieren (bedeuted etwas Aufwand für den Konstrukteur)
2.) Die vollständigen Daten werden zu detailreich sein als dass sie angezeigt werden können. Etwas davon kann dir der Konstrukteur abnehmen indem er nur Teile über einer bestimmten Größe exportiert (ist aber Aufwand für ihn). Nichtsdestotrotz musst du deine Daten nachbearbeiten (entsprechend zusammenfassen, unbenötigte Teile rauswerfen). Außerdem musst du vermutlich deine Daten erst zu richtigen kinematischen Gruppen zusammenfassen (Wenn du sie animieren willst). Dafür brauchst du eine spezielle Software die nicht ganz billig ist (z.B. Maya) wenn du komfortabel arbeiten willst und Stunden
3.) Deine Daten im 3D haben vermutlich eine andere Bezeichnungslogik (Stückliste) als deine Elektro-/Softwaredaten. D.H. Du wirst das manuell nachbearbeiten müssen (was Stunden braucht)
4.) Für die Datenzeige zur Fehlersuche musst du dir anschauen wie du die Transparenzlogik/Kameralogik machen willst. Denn schließlich sind manche Teile tief verbaut so dass die ein einfachen Teil erst mal nicht viel hilft.

 

[rostiger Nagel]

Ein gut gestaltetes Meldesystem kann auch zur einer Grafik konkurrieren,
einen Endschalter in einer Grafik so darzustellen, das jeder unbedarfte
Maschinenbediener versteht was gemeint ist, kann ganz schön aufwendig
werden.

Ich tendiere im Sondermaschinenbau dazu, die HMI flach zu halten, wenn es
wenige in der Konstruktion stemmen müssen. Wenn es ein Konzern mit Serien-
Maschinen ist, mit entsprechenden Manpower sieht die Sache anders aus.

Ich bringe noch mal ein Beispiel, was mir regelmäßig in der Praxis begegnet,
für mich die beste HMI die ich bisher gesehen habe (neben meiner eigenen
Natürlich )

http://youtu.be/2ufBb6KSHLk

 

[Thomas_v2.1]

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@norustnotrust
zu 1) und 2) das geht auch mit freien Werkzeugen, z.B. Blender kann auch diverse CAD-Dateien importieren/exportieren. Übrigens lässt sich die Blender Gameengine auch durchaus zur Visualisierung benutzen, und das ist dann wirklich 3D.
Ich habe mal ein kleines Video erstellt wie man einen Kuka Arm als CAD importiert um diesen später in seiner Drehung zu animieren (https://www.youtube.com/watch?v=C3w_E3msO6w) Das Zerlegen ist aber nur notwendig um die Einzelteile später drehen zu können, einen Motor bei einer Störung rot werden zu lassen ist nicht das große Problem.
Das ist aber im Gegensatz zu einer "flachen" Visualisierung aufwändig, und ob es einem Bediener etwas bringt möchte ich bezweifeln.

Außerdem wird ja heutzutage alles flach. Der neue Stil ist ja, z.B. bei Windows 10 Schaltflächen nicht mehr ansehen zu können dass diese bedienbar sind, oder keine Texte mehr zu hinterlegen sondern nur noch graue Icons, deren Funktion man sich durch ausprobieren dann selber erschließen muss. Und sowas an einer Maschine...

 

[rostiger Nagel]

Dem NRNT hinzuzufügen, bei uns haben wir auch versucht Inventor Zeichnungen
auf ein Comfort Panel zu bringen. Nachdem die Mechanische Konstruktion diese
in ein verwendbares Format gewandelt hatten, sahen die so so 'Sche..e' auf dem
Panel aus, das ich Grafiken mit Paint erstellt habe und alle Beteiligten gesagt haben
das es einfacher aussieht und besser zu begreifen war, was gemeint ist.

 

[smarsh]

Ok, solche vereinfachten (also was die Details angeht) 3D Animationen nutzen wir bereits bei Vorstellungen bei potentiellen Kunden. Soetwas ist bereits vorhanden und sollte nicht das Problem sein. Wahrscheinlich wäre das auch nur für bestimmte Komponenten unserer Anlagen angebracht.
Ich muss dazu sagen, dass wir zwar Sondermaschinenbau sind, aber ein Standbein im Bereich der Aluminiumindustrie haben, bei der einige Schlüsselkomponenten immer wieder vorkommen. So z.B. eine Fertiglängensäge für Aluminiumprofile, die eigentlich immer gleich aufgebaut ist und funktioniert. Diese hat ein 15" Panel, über das die Bediener alle möglichen Parameter, Handbedienungen usw. eingeben können und ihre Fehlermeldungen angezeigt bekommen.
Das gleiche gilt für unsere Verpackungsanlagen. Bis auf ein paar Details sind die doch immer wieder sehr ähnlich.
Und um solche Komponenten geht es. Dafür soll die Visu ansprechender, moderner, und wie mein Chef immer betont "intuitiver" werden. Die restliche Anlage drumherum, also mehr oder weniger der Transport zwischen diesen Hauptkomponenten, kann flacher visualisiert werden.

 

[ducati]

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ansprechender, moderner, und wie mein Chef immer betont "intuitiver" werden.

OT: was dabei herauskommen kann, sieht man am TIA-Portal

Zuerst solltet Ihr überlegen, ob Ihr nur statisch 3D verwenden wollt, oder wirklich animiert...
Und was jetzt wirklich intuitiv ist, darüber lässt sich sicherlich ewig streiten. Da müsstet ihr schon irgendwie nen Bediener oder die Sekretärin mit ins Boot holen, der Programmierer kann das sicherlich schlecht beurteilen. Alles was er selbst programmiert hat ist für Ihn sicherlich intuitiv
Und der Nachteil von hochmoderner Optik ist: nach spätestens 2 Jahren ist sie wieder unmodern. Und ob die Kunden wirklich Klickibunti wollen sollte man auch nochmal abklären.

Gruß.

 

[Blockmove]

Nachdem die Mechanische Konstruktion diese
in ein verwendbares Format gewandelt hatten, sahen die so so 'Sche..e' auf dem
Panel aus, das ich Grafiken mit Paint erstellt habe und alle Beteiligten gesagt haben
das es einfacher aussieht und besser zu begreifen war, was gemeint ist.

Das Einbinden der Grafiken aus dem 3D-CAD unserer mechanischer Kollegen funktioniert bei uns recht problemlos ... Mit ein paar Tricks.
Den direkten Import mit WinCC-flex / TIA kannst du vergessen. Das Ergebnis ist werder sauber skaliert noch passen die Farben.
Die Kollegen der Mechanik müssen erstmal die "Spezialeffekte" ausschalten. Dinge wie glänzende Metalloberflächen, Farbverläufe, Schatten, ... sehen zwar gut aus ... aber eben nicht auf einem Panel mit 1024 x 768 und 256000 Farben.
Deshalb eben das Bild so einfach wie möglich auf dem CAD darstellen. Zum Skalieren und Anpassen der Farben verwende ich entweder Paint.Net oder Gimp. Damit klappt das deutlich besser als mit WinCC flex.

Mit den heutigen Tools und Entwicklungsumgebungen möchte ich keine reinrassige dynamische 3D-Visu erstellen müssen.
Damit sowas wirklich was taugt steckst du viel zu viel Zeit rein und der Nutzen ist - meines Erachtens - viel zu gering.
Siemens arbeitet gerade an der Kopplung von Unigraphics NX und TIA. Wenn das mal fertig ist, dann kannst du per SPS z.B. dein CAD-Modell in der Visu bewegen und Störungen mit CAD-Objekten verknüpfen.
Die Frage ist nur, ob ich das in meinem verbleibenden Berufsleben (15 Jahre) noch erlebe

Gruß
Dieter

 

[Thomas_v2.1]

Siemens arbeitet gerade an der Kopplung von Unigraphics NX und TIA. Wenn das mal fertig ist, dann kannst du per SPS z.B. dein CAD-Modell in der Visu bewegen und Störungen mit CAD-Objekten verknüpfen.
Die Frage ist nur, ob ich das in meinem verbleibenden Berufsleben (15 Jahre) noch erlebe

Dann blinkt im 3D-Modell der Motor rot weil der Motorschutzschalter raus ist. Das erste was aber in dem Fall meistens gemacht wird, ist diesen wieder einzuschalten und gucken ob er drin bleibt. Bleibt er drin, OK. Fliegt er wieder raus wird Fehlersuche betrieben.
Also 3D-Modell vom Schaltschrank mit Innenleben inkl. aller Leitungen, und den Motorschutzschalter rot blinken lassen?

 

[Blockmove]

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Dann blinkt im 3D-Modell der Motor rot weil der Motorschutzschalter raus ist. Das erste was aber in dem Fall meistens gemacht wird, ist diesen wieder einzuschalten und gucken ob er drin bleibt. Bleibt er drin, OK. Fliegt er wieder raus wird Fehlersuche betrieben.
Also 3D-Modell vom Schaltschrank mit Innenleben inkl. aller Leitungen, und den Motorschutzschalter rot blinken lassen?

Wie wär's denn mit:

• Laufzeitüberwachung Station 5 Zustelleinheit 213
• Aufruf der Grafik
• Anzeige von Soll- und Istposition
• Bei Klick auf betroffenes Bauelement (Ventil, Zylinder, Näherungschalter, Kabel, Führung, ...) erfolgt Sprung in die Stückliste
• Bei Klick auf die Stücklistenposition erfolgt der Sprung in Lagerteile-Verwaltung

Im CAD hast du heute schon die meisten Daten, nur hast du bislang keine Integration von SPS, Visu und CAD.
Heute programmierst du deine Laufzeitüberwachung, rufst evtl. noch ein Bild auf und gibst einen mehr oder minder sinnvollen Störtext aus.
Wenn ich mit gleichem Aufwand eben Zugriff auf die CAD-Daten habe, dann finde ich diese Entwicklung durchaus sinnvoll.

Gruß
Dieter

 

[Thomas_v2.1]

Wir haben uns auch mal die Funktion mit dem PDF-Viewer bei den Panels angesehen. Da lässt sich auch direkt mit Sprung zur passenden Schaltplanseite das zugehörige PDF öffnen. Theoretisch ließe sich dort auch alles passende hinterlegen. Nur wer will die ganzen Daten dort einpflegen? Wenn dann muss das alles automatisiert geschehen. Und irgendwann gibt es dann wieder ein Projekt was nicht Standard ist und das Konzept fällt. Vielleicht im Serienmaschinenbau noch einigermaßen praktikabel, aber nicht im Anlagenbau und hochspezifischen Kundenanforderungen.

Bei einem passenden AKZ-Schema kommt man bei uns so schon direkt anhand der Störmeldung zur passenden Seite im PDF, bzw. über den Bauteilebaum. Aber ich glaube der einzige dem das System nutzt sind die SPS-Programmierer / Elektriker bei der Inbetriebnahme. Wie gesagt, meistens rennen die Leute doch erst ohne in einen Plan zu schauen zum Schaltschrank und drücken irgendwas wieder rein. Laufüberwachungen werden erstmal quittiert und dann geguckt ob es nicht doch nur ein Hickup war.

 

[Blockmove]

Wir haben uns auch mal die Funktion mit dem PDF-Viewer bei den Panels angesehen. Da lässt sich auch direkt mit Sprung zur passenden Schaltplanseite das zugehörige PDF öffnen. Theoretisch ließe sich dort auch alles passende hinterlegen. Nur wer will die ganzen Daten dort einpflegen?

Hab ich mir auch schon angeschaut und bin zum gleichen Ergebnis gekommen.
Von daher finde ich den Ansatz von Siemens in der Theorie gar nicht schlecht, bleibt nur abzuwarten was die Jungs in der Praxis daraus machen.