PlantVision säkrar kvalitet och sparar tid med digital tvilling

Innan PlantVision ska leverera en processlösning byggs en komplett testmiljö upp, identisk med kundens produktionsmiljö, med hjälp av Siemens automationssimuleringsmjukvara Simit. På så sätt kan de testa bättre och snabbare och reducera fel innan anläggningen ska köras på riktigt. ”Det är mycket enklare än jag hade föreställt mig och hur smart som helst.”

Stefan Jansson, teamledare på PlantVision.

Om du har jobbat i ett automationsprojekt har du säkerligen varit med om pressade tidplaner och tuffa idriftsättningar där den som sitter med automationssystemet ofta kommer sist i kedjan innan produktionen ska igång. Eventuella fel relaterade till programmering/konfiguration eller specifikationer och som upptäcks sent påverkar produktionsstarten negativt.

Simit, Siemens automationssimuleringsmjukvara för virtuell idriftsättning och operatörsträning, ger stora fördelar under projekterings- och testfas men även under de andra faserna i en anläggnings livscykel. Ju tidigare Simit börjar användas i projekt desto bättre.

– Verkligheten har ingen ångra- eller återställningsknapp. Därför är det kanon att kunna simulera, säger Stefan Jansson, teamledare på PlantVision, Siemens Solution Partner med lång erfarenhet inom bland annat läkemedelsindustrin och produktionsnära it.


Verkligheten har ingen ångra- eller återställningsknapp

Virtualiserad process

Robert Maier, senior specialistkonsult på PlantVision.

Virtualisering är inget nytt för PlantVision.

– Vi har lång erfarenhet av att jobba med virtuella systemlösningar. Under många år har vi använt virtualisering för att förlänga livstiden på äldre Simatic PCS7-system eller för att skapa en framtidssäker miljö för nya Simatic PCS7 projekt, säger Robert Maier, senior specialistkonsult på PlantVision.


Det är mycket enklare än jag hade föreställt mig

Tidig med automationssimuleringsmjukvaran Simit

Martin Ranne, senior konsult och Simitexpert på PlantVision.

PlantVision var ett av de första företagen i Sverige att använda Siemens automationssimuleringsmjukvara.

– Vi simulerar processen med hjälp av Simit för att få en vettig utvecklingsmiljö och levererar sedan projektet till kunden tillsammans med en virtuell plattform. Det blir smidigt för kunden när man ska uppgradera nästa gång och ger lägre livscykelkostnader, säger Martin Ranne, senior konsult på PlantVision med stor erfarenhet av Siemens mjukvara Simit, projekterings- och datahanteringsplattformen Comos och processtyrsystemet Simatic PCS 7.

– Det fina med Simit är att du kan bygga en komplett testmiljö som är identisk med den riktiga produktionsmiljön, fortsätter Martin Ranne, som i sitt tidigare jobb använde Simit för att simulera fartygsångpannor, ”väldigt bra att kunna simulera miljön istället för att behöva ha fartyg stående stilla”.

Erik Bergman, systemutvecklare, simulerar temperaturen i några tankar för att underlätta testfasen för att upptäcka eventuella fel. Projektet levererades sedan till en kund i läkemedelsindustrin där processanläggningen skulle uppgraderas från ett gammalt Siemenssystem till Simatic PCS 7.

PlantVision använder alltså Simit för att simulera hela processen och virtualisera kundens system, inte bara enskilda block, så att man får en digital tvillingkopia att jobba i.

– Vi simulerar verkligheten. Simit blir som ett gränssnitt till en fejkad verklighet, säger Martin Ranne.

Det kan handla om att simulera driftsvar på en motor och testa av sekvenser.

– Har man rätt tänk från början i Simatic PCS 7 tar det inte lång tid att få upp hårdvarukonfigurationen. Har du objektlista och templates klara har du en simulering igång på en timme. Håller man sig till APL-standard på styrsystemsnivå har man samma i Simit, säger Robert Maier.

– När vår systemutvecklare Erik Bergman började arbeta med Simit visade jag honom grunderna och sedan var han igång. Det är mycket enklare än jag hade föreställt mig och hur smart som helst. Grafiskt är det likt TIA Portal.

Partiell utveckling

Simit Unit är en smart modul som kopplas på fältbussen och låtsas vara utrustning (I/O-noder, frekvensomriktare, motorstartare m.m.) och ”lurar” styrsystemet att denna utrustning finns på plats. I detta fall används den riktiga cpu:n (s.k. Hardware-in-the-loop) och då kan man också felansätta hårdvara. Hur beter sig systemet om man rycker ett I/O-kort, hur ser det ut för operatören, blir det konstiga följdfel? Det går också att köra helt virtuellt med emulerad cpu istället för den riktiga (s.k. Software-in-the-loop).

I utvecklingsfasen av ett projekt tar det inte en timme ens att få in ett nytt system. Mjukvaran kan utvecklas samtidigt som någon byter skåp.

– Styrsystemet märker inte om det är ett riktigt skåp eller simulerad miljö. Du kan ta ett skåp i taget och behöver inte schemalägga någon särskild tid. Du är inte bunden till att något måste vara färdigt en viss tid och kan förfina simuleringen efter hand.

I testfasen kan testerna automatiseras med skript. Fördefinierade lägen kan sparas i skripten och alla nödstoppsfunktioner kan testas.

– Testfasen går mycket snabbare. Det är otroligt smidigt. Du kan kolla vad som händer i processen vid förändringar, till exempel om en tryckgivare går sönder eller om man ändrar i ett flöde. Den fysiska och virtuella processen kan också samköras parallellt, säger Robert Maier.

Integreras enkelt med SIMATIC PCS 7 och Comos

Integrationen från Simatic PCS 7 är väldigt enkel.

– Du definierar bara motsvarande objekt i Simit som du har i PCS 7 och exporterar objektstrukturen till Simit. Det går jättesnabbt, säger Martin Ranne.

Det kopplas även enkelt ihop med Siemens Plant Engineering-mjukvara Comos, en projekterings- och datahanteringsplattform.

– Simit blir som ett kitt mellan Simatic PCS 7 och Comos. Du har allt samlat i ett verktyg och behöver bara mata in data en enda gång. Dokumentation fås på köpet vilket gör att FAT och validering går mycket fortare. Det inte bara låter enkelt, det är det också. Det här är verkligen Industri 4.0, säger Martin Ranne.

2017-11-07 | Author: Ann-Louise Lindmark, Siemens Automationsnytt