طراحی SCADA با نرم افزار WINCC

تاریخ انتشار : 2025/01/13

WinCC معمولاً اولین انتخاب مهندسان کنترل هنگام انتخاب نرم‌افزار SCADA است. این نرم‌افزار یکی از قدرتمندترین و قابل‌اعتمادترین گزینه‌های موجود در بازار است. WinCC دارای ویژگی‌های فراوانی است که سایر نرم‌افزارها از آن بی‌بهره‌اند، از جمله یک مدیر پروژه مبتنی بر وب که از هر نقطه قابل دسترسی است. تصور کنید سیستمی را که فرایندهای پیچیده صنعتی را درک می‌کند و بهره‌وری و کنترل را افزایش می‌دهد. این نوشتار درباره طراحی SCADA با نرم افزار WINCC زیمنس است و بر SIMATIC WinCC و نحوه قرارگیری آن در اتوماسیون تمرکز دارد. ما بررسی خواهیم کرد که WinCC SCADA چیست، چه ویژگی‌هایی دارد، در چه صنایعی کاربرد دارد و چه مزایایی ارائه می‌دهد. در اینجا شما بهتر درک می کنید که چرا نرم‌افزار SCADA زیمنس نیروگاه‌ها و کارخانجات سراسر جهان را مدیریت می‌کند و چگونه شرکت اتوماسیون صنعتی فریان می‌تواند در رفع نیازهای شما کمک کند.

 

 

 

SCADA زیمنس چیست؟

SCADA زیمنس مخفف Supervisory Control and Data Acquisition است، سیستمی برای نظارت و کنترل فرآیندهای صنعتی به‌صورت لحظه‌ای (Real Time). در مرکز این سیستم SIMATIC WinCC قرار دارد؛ یک پلتفرم قدرتمند و انعطاف‌پذیر که داده‌ها را نمایش می‌دهد، مدیریت می‌کند و از پایداری فرآیند تولید اطمینان حاصل می‌نماید. از یک دستگاه کوچک گرفته تا یک کارخانه بزرگ، WinCC یک پنجره شفاف از عملکرد ارائه می‌دهد تا اپراتورها بتوانند سریع و هوشمند تصمیم بگیرند.

به یک کارخانه بطری‌سازی فکر کنید. نرم‌افزار SCADA زیمنس تمام مراحل را ردیابی می‌کند—پر کردن، درب‌بندی، لیبل‌گذاری—و مشکلاتی مثل گیر کردن نوار نقاله را قبل از توقف کامل خط تولید تشخیص می‌دهد. این یعنی اتوماسیون با دقت و کنترل کامل.

 

 

SIMATIC WinCC چگونه کار می‌کند؟

درک WinCC از عملکرد اصلی آن آغاز می‌شود: ایجاد ارتباط بین ماشین‌ها و اپراتورها. در ادامه نحوه عملکرد آن را می‌بینید:

جمع‌آوری داده‌ها:

سنسورها و تجهیزات داده‌های خام—مثلاً دما یا سرعت موتور—را به سیستم ارسال می‌کنند. WinCC SCADA این داده‌ها را از PLCهای زیمنس یا کنترلرهای دیگر دریافت می‌کند و از صحت آن‌ها مطمئن می‌شود.

بصری‌سازی (Visualization):

داده‌ها روی داشبوردهای قابل‌درک نمایش داده می‌شوند. اپراتورها نمودارها، هشدارها یا مدل‌های سه‌بعدی کارخانه را می‌بینند و به‌راحتی می‌توانند روندها یا خطاها را تشخیص دهند.

 کنترل:

نیاز دارید یک شیر را تنظیم کنید یا خط تولید را متوقف کنید؟
SCADA زیمنس امکان ارسال فوری فرمان و کنترل از یک ایستگاه مرکزی یا حتی از راه دور را فراهم می‌کند.

ذخیره‌سازی و تحلیل:

داده‌های تاریخی برای گزارش‌گیری استفاده می‌شوند. برای مثال، یک کارخانه می‌تواند دلایل توقف تولید را تحلیل کرده و با استفاده از نرم‌افزار SCADA زیمنس برای تعمیر و نگهداری برنامه‌ریزی کند.

به یک نیروگاه فکر کنید. WinCC SCADA عملکرد توربین را مانیتور می‌کند، شاخص‌های لحظه‌ای را نمایش می‌دهد و ماه‌ها داده را ذخیره می‌کند تا نیازهای تعمیراتی پیش‌بینی شود.

 

 

 

ویژگی‌های SCADA زیمنس

چه چیزی SCADA زیمنس را به انتخاب اول صنایع تبدیل کرده است؟ پاسخ در ویژگی‌هایی است که برای قابلیت اطمینان، انعطاف‌پذیری و سازگاری طراحی شده‌اند:

بازبودن سیستم (Openness):

WinCC قادر است به PLCهای زیمنس، تجهیزات برندهای دیگر یا حتی سیستم‌های IT متصل شود و کاملاً با آن‌ها سازگار عمل کند.

رابط کاربری ساده و کاربرپسند:

ابزارهای طراحی Drag-and-Drop به شما اجازه می‌دهند داشبوردهای سفارشی دقیقاً مطابق نیازتان بسازید.

تشخیص خطا و عیب‌یابی (Diagnostics):

هشدارها و گزارش‌ها مشکلات را—مثلاً اضافه بار یک موتور—قبل از تبدیل شدن به یک خرابی بزرگ شناسایی می‌کنند.

دسترسی وب (Web Access):

WinCC امکان مانیتورینگ از راه دور را از طریق مرورگر یا اپلیکیشن فراهم می‌کند؛ قابلیتی ایده‌آل برای عملیات گسترده و جهانی.

در یک کارخانه فولاد، این ویژگی‌ها باعث می‌شوند اپراتورها بتوانند تنظیمات کوره را با یک تبلت تغییر دهند، در حالی که مدیران از راه دور داده‌های تولید را بررسی و مدیریت می‌کنند.

 

چرا SIMATIC WinCC برای اتوماسیون استفاده می شود؟

صنایع به‌دلایل مهمی از SCADA زیمنس استفاده می‌کنند. در ادامه می‌بینید چرا WinCC یک انتخاب برجسته است:

کارایی بیشتر:

بینش‌های لحظه‌ای (Real-time) باعث کاهش توقف تولید می‌شوند. برای مثال، یک کارخانه فرآوری مواد غذایی که از WinCC SCADA استفاده می‌کند ممکن است چند ثانیه از هر سیکل تولید کم کند—و این یعنی هزاران واحد محصول بیشتر در سال.

قابلیت اطمینان بالاتر:

وجود سرورهای افزونه (Redundant Servers) در نرم‌افزار SCADA زیمنس باعث می‌شود سیستم حتی در زمان قطعی‌ها نیز فعال بماند. برای کاربردهای حیاتی مانند تصفیه‌خانه‌های آب، این ویژگی کاملاً ضروری است.

کاهش هزینه‌ها:

با شناسایی نقاط ضعف و ناکارآمدی‌ها، WinCC SCADA مصرف انرژی یا اتلاف مواد را کاهش می‌دهد. برای مثال، یک کارخانه سیمان می‌تواند با بهینه‌سازی عملکرد کوره، هزاران دلار در سال صرفه‌جویی کند.

 

انواع خانواده SIMATIC WinCC

نرم‌افزار SCADA زیمنس یک محصول «یکسان برای همه» نیست. خانواده WinCC گزینه‌هایی متنوع ارائه می‌دهد تا دقیقاً با نیاز هر پروژه سازگار باشد:

WinCC  Explorer V7 / V8 

WinCC  Explorer یا wincc کلاسیک اتوماسیون عمومی، از کارخانه‌های کوچک تا واحدهای تولیدی در سطح جهانی مناسب است.

ویژگی‌ها:

• معماری مقیاس‌پذیر
• پشتیبانی چندزبانه
• گزارش‌گیری قدرتمند

نمونه:
یک خودروساز از نسخه V8 برای نظارت بر خطوط مونتاژ در چندین قاره استفاده می‌کند.

WinCC Professional

مناسب برای:
یکپارچگی با TIA Portal برای ساخت یک اکوسیستم هماهنگ زیمنس.

ویژگی‌ها:

• کنترل مبتنی بر PC
• کلاینت‌های وب
• ابزارهای آماده برای دیجیتال‌سازی

 

مثال:
یک کارخانه تولید نوشیدنی فرآیند تخمیر را از طریق HMIهای لمسی با WinCC Professional کنترل می‌کند.

WinCC Open Architecture (OA)

برای پروژه‌های بسیار بزرگ و پیچیده که به راهکارهای سفارشی نیاز دارند مناسب است.

ویژگی‌ها:

• پلتفرمی مستقل
• پشتیبانی از هزاران سیستم شبکه‌شده
• قابلیت توسعه فوق‌العاده

مثال:
یک فرودگاه سیستم‌های جابه‌جایی بار در ترمینال‌های مختلف را با WinCC OA مدیریت می‌کند.

 

هر نسخه از WinCC تضمین می‌کند که SCADA زیمنس دقیقاً با نیازهای شما سازگار باشد، چه یک خط تولید کوچک داشته باشید و چه یک عملیات بین‌المللی گسترده.

 

۱۰ دلیل برتری WINCC بر سایر نرم افزارهای SCADA

WinCC SCADA قدرتمند و قابل‌اعتماد است

WinCC Scada با زبان C نوشته شده است. این بدان معناست که روی تقریباً هر سیستمی که قادر به اجرای C باشد، بسیار خوب اجرا می‌شود. این نرم‌افزار از طراحی مخصوص خود استفاده می‌کند که درون کتابخانه C اجرا می‌شود. این یعنی می‌تواند به تقریباً هر سیستم‌عاملی متصل شود، نه فقط ویندوز، که اغلب در نرم‌افزارهای دیگر مشکل‌ساز است. می‌توانید آن را به‌عنوان یک سرویس روی چندین سرور اجرا کنید و نسخه ویندوز آن نیز با Windows Server 2008 و نسخه‌های بعدی سازگاری بالایی دارد. WinCC Scada یک تجربه کاربری کارآمد ارائه می‌دهد برخلاف بسیاری از نرم‌افزارهای SCADA که شما را مجبور به استفاده از فرمان‌ها در یک GUI می‌کنند، WinCC Scada همچنان به اندازه کافی انعطاف‌پذیر است که بتواند توسط کاربران غیر فنی نیز استفاده شود. یکی از بهترین قابلیت‌های آن پنل پیکربندی است که به شما اجازه می‌دهد تغییرات را با چند مرحله ساده انجام دهید.

ویژگی‌های متعدد
اگرچه WinCC یک نرم‌افزار قدرتمند است، اما همچنان دارای تعداد زیادی ویژگی است. اینجا ۱۰ ویژگی وجود دارد که به شما کمک می‌کند کار خود را حتی بهتر انجام دهید: برنامه نرم‌افزاری “PCL” برنامه نرم‌افزاری “PCL” بخش مهمی از هر برنامه نرم‌افزار SCADA است. این قابلیت به شما کمک می‌کند گزارش‌های خود را با امکان خروجی گرفتن در قالب HTML توسعه دهید، که همچنین می‌تواند برای مشتریان ارسال شود. استفاده آسان این نرم‌افزار بسیار آسان برای استفاده است. تنها چند دکمه دارد که به شما اجازه می‌دهد کارهای مختلف را بدون اتلاف وقت انجام دهید. حتی بدون نصب نرم‌افزار خاص نیز می‌توانید از آن استفاده کنید. گزارش‌گیری پیشرفته قابلیت گزارش‌گیری پیشرفته در این نرم‌افزار برای هر نوع گزارش‌گیری، از امور مالی گرفته تا مدیریت کسب‌وکار کوچک عالی است.

بدون هزینه اضافی برای نرم‌افزارهای شخص ثالث

برای استفاده از WinCC Scada نیازی به استفاده از هیچ نرم‌افزار خارجی ندارید. تمام برنامه‌های معمول WinCC در دسترس هستند، که این موضوع آن را برای شرکت‌هایی با بودجه محدود ایده‌آل می‌کند. شما بین استفاده از WinCC Scada و خرید نرم‌افزار اضافی برای هر سیستمی که می‌خواهید مدیریت کنید انتخاب دارید. همچنین اگر شغل را تغییر دهید یا دفتر خود را جابه‌جا کنید، لازم نیست هزینه‌ای برای مجوزهای جدید WinCC بپردازید. این نرم‌افزار متن‌باز است یکی از دلایلی که SCADA محبوب است، متن‌باز بودن آن است. تمام برنامه‌ها و اجزای WinCC تحت مجوز Apache 2.0 منتشر می‌شوند. این بدان معناست که هر کسی می‌تواند از نرم‌افزار برای توسعه و انتشار مؤلفه‌های شخص ثالث استفاده کند، به شرطی که تحت همین مجوز منتشر شده باشند و با شرایط مجوز موافقت کنند.

WinCC یک سیستم SCADA قابل‌اعتماد و تثبیت‌شده است

زیمنس یک پیشروی جهانی در نرم‌افزارها و خدمات تجاری است. این شرکت شهرت برجسته‌ای برای تولید نرم‌افزارهای قابل‌اعتماد دارد و همیشه در نظرسنجی‌های مشتریان در رتبه‌های بالا قرار گرفته است. این شرکت شناخته‌شده با سابقه عالی است، که دلیلی برای در نظر گرفتن آن در خرید سیستمی مانند WinCC Scada است. WinCC یادگیری آسانی دارد نرم‌افزارهای زیمنس معمولاً پیچیده هستند، بنابراین کسانی که می‌خواهند یک مهندس کنترل موفق شوند باید دانش خوبی از بازار داشته باشند. به همین دلیل از برنامه‌هایی مانند WinCC Scada استفاده می‌کنند. این نرم‌افزار بیش از حد پیچیده نیست و برای کسانی که می‌خواهند پروژه را در دست بگیرند، یادگیری آن آسان است. Scada زیمنس امن است Scada محصولی بسیار ایمن است. این نرم‌افزار برای محافظت از سیستم در برابر حملاتی طراحی شده است که ممکن است داده‌های شما را سرقت کنند.

WinCC Scada ویژگی‌های بیشتری نسبت به نرم‌افزارهای دیگر دارد

نرم‌افزار PowerPC Scada می‌تواند برای اجرای سیستم‌های پیچیده‌تر استفاده شود. این نرم‌افزار برای کنترل شبکه برق، سیستم‌های کنترل ترافیک، اتوماسیون کارخانه و کاربردهای کنترل صنعتی ایده‌آل است. با WinCC Scada می‌توانید با نمودارهای پیچیده کار کنید و تحقیقات لازم را برای تقویت مهارت‌های کنترل سیستم انجام دهید. WinCC Scada ارزان‌تر از دیگر نرم‌افزارهای SCADA است حتی اگر گزینه‌های زیادی در بازار وجود داشته باشد، نباید برای یک نرم‌افزار خوب هزینه زیادی بپردازید. شما همچنان می‌توانید چند نرم‌افزار را قبل از انتخاب WinCC Scada آزمایش کنید. این نرم‌افزار جایگزین خوبی برای نرم‌افزارهای SCADA گران و پرمصرف است. نسخه Pro ویژگی‌های خوبی مانند دسترسی موبایلی و رابط کاربری راه‌دور دارد. WinCC Scada نصب آسانی دارد WinCC Scada به‌عنوان یک برنامه ساده نصب می‌شود.

می‌توانید با استفاده از آن در تمام پروژه‌ها در زمان صرفه‌جویی کنید

یک مدیر پروژه به این معناست که شما می‌توانید در مرحله طراحی SCADA تصمیمات صرفه‌جو در زمان بگیرید. این قابلیت همچنین به شما کمک می‌کند اطلاعات پروژه خود را حفظ کنید. پروژه‌های آنلاین مختلفی وجود دارند که به شما در مدیریت یک پروژه بزرگ کمک می‌کنند. می‌توانید از یک مدیر پروژه برای ایجاد گردش‌کارها، پنل‌های کنترل، توابع و قالب‌ها استفاده کنید. این کار برای شما بسیار آسان‌تر خواهد بود، زیرا می‌توانید آن را به‌سادگی از طریق وب‌سایت انجام دهید. می‌توانید به‌سادگی از مدیر پروژه برای ارتباط با کسب‌وکار خود استفاده کنید. این قابلیت به شما کمک می‌کند گردش‌کار خود را حفظ کنید و بهره‌ورتر باشید. می‌توانید به‌راحتی داده‌ها را با دیگر سیستم‌ها تبادل کنید. با استفاده از WinCC می‌توانید داده‌های موجود را بارگذاری و وارد کنید. این قابلیت به شما کمک می‌کند تمام داده‌های تاریخی خود را حفظ کنید. می‌توانید هر زمان یک قالب را تغییر دهید و حتی از ابتدا ایجاد کنید.

گزینه‌های انعطاف‌پذیر برای استقرار

می‌توانید به‌سادگی ماژول‌های جدید مانند حسگرها، حسگرهای امنیتی و ماژول‌های OEM را با نصب آن‌ها اضافه کنید. این کار سریع و ساده است. قابلیت دیگر توانایی مهاجرت آسان پیکربندی هنگام انتقال از یک نصب به نصب دیگر است. WinCC Scada دارای یک سیستم مهاجرت داخلی است که استفاده و درک آن آسان است. همچنین می‌توانید به‌صورت خودکار به‌روزرسانی‌ها را پیکربندی کنید اگر انتخاب کنید که WinCC Scada را از طریق سرویسی مانند COSCON اجرا کنید. WinCC با سیستم‌عامل‌های Windows، Linux و OSX سازگار است. وب‌سایت اصلی WinCC روزانه به آخرین نسخه به‌روزرسانی می‌شود. مدیر پروژه مبتنی بر وب مدیر پروژه Scada با رابط گرافیکی کاربر (GUI) یکپارچه شده است. این قابلیت به شما کمک می‌کند SCADA را با استفاده از رابط گرافیکی (GUI) و کنترل‌های متنی راه‌اندازی کنید.

دسترسی موبایلی

تمام کارکنانی که روی یک پروژه کار می‌کنند دستگاه‌های خود را دارند. این بدان معناست که کارکنانی که از WinCC استفاده می‌کنند همیشه باید به نسخه وب نرم‌افزار دسترسی داشته باشند. بنابراین تمام کاربران حتی اگر در مناطق زمانی مختلف کار کنند، می‌توانند متصل باشند. قابلیت ورود سریع اگر با تعداد زیادی دستگاه و تجهیزات جانبی کار می‌کنید، ممکن است با مشکلاتی مانند زمان انتظار برای اتصال مواجه شوید. با WinCC می‌توانید دستگاه‌ها را سریع تعویض کنید، که سیستم را انعطاف‌پذیرتر می‌کند. همچنین می‌توانید کار خود را کارآمدتر برنامه‌ریزی کنید. دستگاه‌های ورودی در صورت نیاز با WinCC می‌توانید انواع مختلفی از ورودی‌ها را اضافه و هر یک را سفارشی‌سازی کنید. تمام آیتم‌های انتخاب‌شده روی یک “هاب” قرار می‌گیرند. پس از ایجاد دستگاه‌ها، می‌توانید آن‌ها را تغییر دهید. نتیجه از هر نظر کامل است.

تیم پشتیبانی در بسیاری از کشورها در دسترس است

استفاده از نرم‌افزارهای Microsoft، SCADA و نرم‌افزارهای مورد استفاده در محیط‌های SCADA می‌تواند بسیار زمان‌بر باشد. شما نیاز به افرادی دارید که بتوانید هنگام نیاز به رفع مشکلی یا جست‌وجوی اطلاعات دشوار با آن‌ها صحبت کنید. در حالی که WinCC یک سیستم پشتیبانی آنلاین دارد، می‌توانید از طریق شماره‌های تلفن رایگان در بیش از ۹۰ کشور با تیم پشتیبانی آن‌ها تماس بگیرید. نسخه رایگان WinCC Scada در دسترس است می‌توانید نسخه رایگان WinCC Scada را دانلود و استفاده کنید تا کار با پروژه خود را آغاز کنید. این نسخه نیز بسیار قابل‌اعتماد است، به‌خصوص اگر توانایی استخدام یک مهندس نرم‌افزار را نداشته باشید. بدون هزینه مجوز، نسخه رایگان یک راه‌حل عالی برای شروع پروژه شماست. WinCC Scada همچنین دارای یک نرم‌افزار مدیریت پروژه مبتنی بر وب است که به شما کمک می‌کند پروژه‌های SCADA خود را پیگیری کنید.

 

فریان شریک اتوماسیون شما

همان‌طور که دیدیم، SCADA زیمنس با WinCC، کنترل لحظه‌ای، مقیاس‌پذیری و بهره‌وری، صنایع را متحول می‌کند. از تولید تا انرژی، WinCC SCADA باعث تصمیم‌گیری هوشمندتر و صرفه‌جویی در زمان و هزینه می‌شود. انعطاف‌پذیری و گستردگی جهانی آن، WinCC را پایه اتوماسیون مدرن کرده است—با پشتوانه دهه‌ها تجربه زیمنس.

در اتوماسیون صنعتی فریان  ما این مزیت‌ها را به شما ارائه می‌دهیم. این شرکت از ریشه‌های محلی رشد کرده و اکنون به مشتریان جهانی خدمات می‌دهد و راهکارهای نرم‌افزار SCADA زیمنس را مطابق نیاز شما ارائه می‌کند. چه یک دستگاه کوچک داشته باشید و چه یک کارخانه بزرگ، تیم ما یکپارچگی بی‌نقص و نتایج بلندمدت را تضمین می‌کند.