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Visualisierungslösung Procon-Web

Mittels HTML5 und JavaScript den Durchblick in der Visualisierung behalten
Visualisierung Procon-Web von Weidmüller

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Das Industrial Ethernet of Things erfordert einen völlig neuen Umgang mit Daten. Mussten früher Prozessdaten oder elektrische Kenngrößen mühsam vor Ort im Anlagenfeld erfasst werden, lässt sich heute jeder netzwerkfähige Sensor weltweit per App auslesen. Die Vielzahl der anfallenden Daten muss jedoch dem Maschinenbediener über ein Human-Machine-Interface einfach zugänglich sein. Mit dem Software-Tool Procon-Web stellt Weidmüller GTI eine Visualisierungslösung zur Verfügung, deren dynamische Benutzeroberflächen individuell parametrier- und konfigurierbar sind, ganz ohne Programmierkenntnisse.

Der Anwender kann per einfacher Projektierung eine Datenerfassung von Maschinen mit der Anzeige von Betriebszuständen per Browser, z.B. auf Mobilgeräten, und einer Weitergabe in die Cloud umsetzen. Besonders einfach gelingt der Einstieg mit der Visualisierungslösung u-create Procon-Web für den Anwender: Er erhält alle für ihn relevanten Informationen user-zentriert aufbereitet und dargestellt und wird dadurch bei seinen Aufgaben bestmöglich unterstützt.

Bedienung auf beliebigen Endgeräten

Daten zu sammeln hieß vor nicht allzu langer Zeit Instrumente abzulesen, einigermaßen komfortabel in einer Leitwarte oder auf langen Fußwegen durchs Anlagenfeld. Sensorik war teuer und die gewonnenen Daten ließen sich nicht ohne Weiteres in andere Umgebungen einpflegen. Mit dem IIoT, dem Industrial Internet of Things, sind viele Grenzen gefallen. Die Daten eines Sensors tief im Anlagenfeld finden ohne Umwege über Gateways Eingang in ein ERP-System selbst auf einem anderen Kontinent – und das praktisch in Echtzeit. Das Problem besteht nun darin, die vielen Informationen sinnvoll auszuwählen, zu bündeln oder auch aufzubereiten. Hier liegt aber auch ein enormes Potenzial. Die Fertigungsqualität und Leistungsfähigkeit von Maschinen sind bereits auf einem sehr hohen Niveau. Wesentliche Steigerungen von Rentabilität, bzw. Wertschöpfung, sind hier nur schwer zu erzielen. Anders sieht es bei der Datenverarbeitung und damit verbunden dem Bereich HMI (Human Machine Interface/Mensch-Maschine-Schnittstelle) aus. Dort gibt es noch viel Spielraum, um Prozesse zu vereinfachen und zu beschleunigen. Unabdingbar für den Erfolg sind hierbei plattformunabhängige Systeme, bei denen Daten beliebig erfasst und verarbeitet werden. Ein wichtiger Baustein ist die Visualisierung und eine einfache Bedienung auf beliebigen Endgeräten. Das klingt kompliziert, aber es gibt sehr einfache Lösungen, wie die HMI/Scada-Software u-create Procon-Web von Weidmüller. Dadurch ergibt sich nicht nur die Möglichkeit, verschiedene Endgeräte zu nutzen (ggf. BYOD/bring your own device), sondern auch der Vorteil, dass die Software ohne Installation auf dem Client auskommt. So lässt sich die Verwendung wie auch die Erweiterung der Nutzung flexibel gestalten. Im Falle eines Hardwaredefekts werden wertvolle Zeit und Kosten gespart.

I/O-System als Basis

Weidmüller begleitet die beschriebene Entwicklung schon lange und treibt sie mit offenen Lösungen voran, die dem Anwender einen einfachen Einstieg in die Welt des IIoT ermöglichen. Mit dem I/O-System u-remote und der Steuerung u-control bietet das Unternehmen bereits eine Automatisierungslösung auf Basis von offenen und herstellerunabhängigen Web-Plattformen (HTML5, CSS3, JavaScript). Die System-Konfiguration erfolgt im Browser, unabhängig von einem bestimmten Betriebssystem. Der Zugriff kann direkt über ein Netzwerk oder eine Cloud erfolgen. Damit stehen dem Anwender viele Daten zur Weiterverarbeitung auf beliebigen Systemen zur Verfügung. Die Prozessdaten aus Maschinen und Anlagen (z.B. Strom, Spannung, Temperatur, Druck), die u-control erfasst und steuert, lassen sich über Ein- und Ausgabefelder, aber auch in Form von Kurvenverläufen darstellen. Sie können zudem vorverdichtet, abgespeichert und weitergegeben werden. Auf diesem Level lassen sich die Informationen sowohl lokal an der Maschine als auch an anderen produktionsnahen Stellen, beispielweise im Schichtleiterbüro, visualisieren. Auch der Fernzugriff über das Web möglich.

Vom Datensammeln zur Datensystematik

In den beschriebenen Systemen spiegelt sich die Entwicklung von der dezentralen Automation bis hin zu Industrie 4.0. Daten lassen sich hier bereits gut erfassen und weiterverarbeiten. Allerdings ist diese Welt nicht immer so offen, wie bei u-remote und u-control. Vielmehr ist sie häufig noch geprägt von einzelnen Systemen, bestenfalls offenen, vielfach aber auch von proprietären, geschlossenen Plattformen sowie herstellerspezifischen Ein- und Ausgabegeräten. Der Weg eines Datensatzes vom Anlagenfeld bis in ein ERP-System führt über zahllose Gateways und muss in der Regel individuell angelegt werden.

Dagegen öffnen sich mit dem IIoT ganz neue Möglichkeiten. Weidmüller macht dieses Potenzial mit der HMI/Scada-Software u-create Procon-Web zugänglich. Der Anwender kann damit plattformunabhängige Benutzeroberflächen erzeugen, die ausschließlich auf HTML5 und JavaScript aufsetzen. So erschließt sich die Unterstützung für Smartphones und Tablets in einem adaptiven Design, und dies individuell für jeden Anwender. Über zahlreiche proprietäre und standardisierte Kommunikationsschnittstellen (z.B. OPC UA) ist nicht nur die Kopplung zu Weidmüller u-control, sondern auch zu beliebigen Steuerungssystemen – herstellerunabhängig – und zu übergeordneten MES- und ERP-Systemen möglich. Der Einsatz von u-create Procon-Web lässt daher Entscheidungsfreiraum in der Steuerungsauswahl. Das gilt auch für die Kommunikation in die Cloud, die ebenfalls plattformunabhängig ist.

Die WEB HMI Benutzeroberfläche von u-create Procon-Web ist mittels eines integrierten Webservers als Browseranwendung in JavaScript programmiert und läuft daher ohne ein Plug-In wie Flash, Java oder Silverlight in jedem HTML5-konformen Browser. Damit ist sie ohne jede Softwareinstallation auf nahezu allen Endgeräten nutzbar. Der Anwender erhält alle für ihn relevanten Informationen user-zentriert aufbereitet und dargestellt, und wird dadurch bei seinen Aufgaben bestmöglich unterstützt. Der Anwender kann frühzeitiger und effektiver auf Abweichungen vom Ist-Zustand reagieren, was im Endeffekt die Anlageneffizienz erhöht. Und das, ohne dass die IT-Abteilung sich mit der Prüfung und Installation zusätzlicher, möglicherweise herstellerspezifischer Software befassen muss. Das umfangreiche Portfolio an Kommunikationstreibern garantiert die flexible Integration in bereits bestehende sowie in neue Maschinen und Anlagen.

u-create Procon-Web unterstützt den Anwender hierbei mit dynamischen Benutzeroberflächen und Multitouch-und Gestensteuerung. Dabei hebt sich diese Lösung von anderen Produkten durch Parametrier- und Konfigurierbarkeit ab. So kann der Anwender ganz ohne Programmierkenntnisse durch einfache Projektierung Benutzeroberflächen erstellen, die im Aussehen und in der Bedienung modernen Webanwendungen oder Apps gleichen. Man kann Seiteninhalte scrollen oder durch Wischen zwischen den verschiedenen Seiten wechseln. Farbwechsel oder das Verschieben von Elementen können mit weichen Übergängen versehen werden. Zusätzlich gibt es eine Oberfläche mit dynamisierbaren und frei anzuordnenden Kacheln, ähnlich wie bei Windows 8. Adaptives Design ermöglicht die Nutzung von mobilen Endgeräten wie Laptops, Tablets und Smartphones. Da es zugleich möglich ist, auf die Rolle des angemeldeten Benutzers zu reagieren, können sowohl inhaltliche als auch gerätespezifische Oberflächen generiert werden. Automatische Skalierungsfunktionen erleichtern darüber hinaus dem Anwender einen Wechsel zwischen verschiedenen Geräten. Er ist nicht an eine einmal gewählte Hardware-Ausstattung gebunden, sondern kann an der Maschine am HMI, im Büro mit dem großen Monitor oder unterwegs mit dem Smartphone arbeiten.

Der Nutzer steht im Mittelpunkt

Der Clou an der Visualisierung mit u-create Procon-Web ist ein Paradigmenwechsel, weg von der gerätespezifischen und rollenspezifischen Darstellung: Nicht mehr die einzelne Maschine, sondern der einzelne Nutzer steht im Mittelpunkt. So findet er sich schnell und einfach in der neuen Oberfläche zurecht. Die Software unterstützt dafür ein vielschichtiges Rollen- und Rechtesystem, um die dargestellten Daten ganz nach Wunsch geräte- und rollenspezifisch anzubieten. Damit bekommen die zugreifenden Personenkreise wie Anlagenbediener, Produktionsleiter, Qualitätsmanager oder Instandhalter genau jene Informationen in der Form angezeigt, die ihren Aufgaben und der Beschaffenheit der Bediengeräte entsprechen. Besondere Anforderungen können durch eigene Erweiterungen oder Custom-Controls hinzugefügt werden. Diese Ergänzungen in HTML5 und JavaScript werden dabei so verwaltet, dass keine manuellen Manipulationen im Projekt notwendig sind. Der Front-End-User kann ohne Webkenntnisse Trenddarstellungen erstellen und im Profil speichern und sein Dashboard so einrichten, wie er es benötigt. Mit so einer konfigurierbaren Cockpit-Funktion kann er genau die Daten erfassen, visualisieren und analysieren, die er für seine Aufgabe benötigt, beispielsweise Füllstände für den Einkäufer auf dem Desktop und Verschleißdaten für den Servicetechniker aufs Handy. Diese kann er sich beispielsweise als „Serviceliste“ darstellen lassen. So behält er den Überblick über die Dringlichkeit von Wartungs- und Reparaturaufgaben. Der Produktionsleiter wiederum bekommt alle Maschinendaten auf einem Dashboard zusammengeführt. So kann er erkennen, wie effizient die Maschinen produzieren, wie viele Teile qualitativ gut und wie viele Ausschuss waren.

Das Tool u-create Procon-Web verbindet somit die Offenheit und Leistungsfähigkeit von Webanwendungen mit der Projektierbarkeit klassischer HMIs. Durch die Möglichkeit auf verschiedene Endgeräte und auf die Rolle des angemeldeten Benutzers zu reagieren, können die Oberflächen an Inhalte und Geräte angepasst werden. Automatische Skalierungsfunktionen erleichtern darüber hinaus den Geräteaustausch und entkoppeln von spezifischer Hardware. Weidmüller bietet hiermit einen beispiellos einfachen Einstieg ins IIoT. Das Industrial IoT ist kein Selbstzweck. Die Mehrwerte erschließen sich im konkreten Anwendungsfall: Ob es um die Steigerung von Anlageneffizienz geht oder den optimierten Einsatz von Servicetechnikern dank Remote Maintenance. Nicht zuletzt ermöglicht es Weidmüller seinen Kunden, eine Web-HMI oder Scada zu parametrieren bzw. zu konfigurieren, ohne dass sie selbst Webprogrammierer sein müssen. ge

Weitere Details zu u-create Procon-Web:

http://hier.pro/6WSe3

Kontakt:
Weidmüller GmbH & Co KG
Klingenbergstraße 26
32758 Detmold
Tel: +495231 14280
weidmueller@weidmueller.de
www.weidmueller.de

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