RESEAUX INDUSTRIELS et SUPERVISION Cours du 25 janvier 2006 - ENSPS salle C301 Serge RULEWSKI jan-06 Serge RULEWSKI Directeur de Région Division Automation & Drives SIEMENS France - Région EST Page 1 RESEAUX INDUSTRIELS et SUPERVISION Cours du 25 janvier 2006 - ENSPS salle C301 14h00 -15h15 : De l’importance du composant et des normes en matière d’innovation 15h15 -15h30 : pause 15h30 -16h45 : De l’évolution du besoin en traitement de données: HMI, SCADA, MES, ERP,… 16h45 -17h pause 17h00 -18h15 : Les architectures de 2010-2020 Discussion libre: l’ingénieur du futur Serge RULEWSKI jan-06 : Page 2 1.1 Histoire, présent et futur du composant 1.2 Innovation et industrialisation 1.3 Les normes internationales: grandeur et servitude 1.4 L’ état actuel des offres produits en matière de réseaux et de supervision Serge RULEWSKI jan-06 1. De l’importance du composant et des normes en matière d’innovation Page 3 Cours ENSPS du 1 février 2005 : L’Automatisation et la Profitabilité Histoire, présent et futur du composant Serge RULEWSKI jan-06 1.1 Page 4 Innovation et industrialisation a) b) c) d) e) f) g) Intégration toujours plus grande du composant Industrialisation Mise à disposition sur le marché du composant Industrialisation des produits à base de ces nouveaux composants Mise à disposition sur le marché sous forme de produits ou de solutions Mise en œuvre applicative Rentabilisation des investissements par les industriels Serge RULEWSKI jan-06 1.2 Page 5 1.2 Innovation et industrialisation Serge RULEWSKI jan-06 Innovation: Lever for Productivity and Growth Page 6 Les normes internationales: grandeur et servitude Serge RULEWSKI jan-06 1.3 Page 7 Les normes internationales: grandeur et servitude Serge RULEWSKI jan-06 1.3 Page 8 Les normes internationales: grandeur et servitude Serge RULEWSKI jan-06 1.3 Page 9 Les normes internationales: grandeur et servitude Serge RULEWSKI jan-06 1.3 Page 10 Les normes internationales: grandeur et servitude Serge RULEWSKI jan-06 1.3 Page 11 Les normes internationales: grandeur et servitude Serge RULEWSKI jan-06 1.3 Page 12 Les normes internationales: grandeur et servitude Serge RULEWSKI jan-06 1.3 Page 13 L’ état actuel des offres produits en matière de réseaux et de supervision • Diagnostic Exemple: réseaux de sécurité des machines • Simulation des programmes machines • ETHERNET pour les entrées-sorties de sécurité • La pyramide TIA – Totally Integrated Automation • Les architectures actuelles • L’industrie met en œuvre les technologies d’aujourd’hui Exemples d’applications dans les secteurs agroalimentaire et automobile Serge RULEWSKI jan-06 1.4 Page 14 1.4 L’ état actuel des offres produits en matière de réseaux et de supervision • Diagnostic des réseaux de sécurité machine October 27, 2005 | Siemens Automation and Drives (A&D) has modified its AS-Interface analyzer and added additional functionalities. Code tables are now evaluated by safety-related AS-i slaves. Furthermore, the respective status of the slave input is indicated. Serge RULEWSKI jan-06 Transparent analysis of the AS-Interface network Page 15 1.4 L’ état actuel des offres produits en matière de réseaux et de supervision • Simulation des programmes machines Innovation through simulation of the entire process chain Serge RULEWSKI jan-06 September 12, 2005 | At this year's EMO trade fair, Siemens Automation and Drives (A&D) will for the first time present services and tools for the simulation of the entire process chain, from the machine to the workpiece. The Mechatronic Support service helps to optimize the drive and control system of a machine right back at the design phase. The Sinumerik Machine Simulator software supports the tuning of the machine sequences in conjunction with the automation solution and the user software. The virtual Numeric Control Kernel (NCK) enables genuine control functionality to be integrated into the CAD/CAM process chain, and the Virtual Production service enhances the NC program quality of milling processes. Page 16 1.4 L’ état actuel des offres produits en matière de réseaux et de supervision • ETHERNET pour les entrées-sorties Présentation PROFINET Serge RULEWSKI jan-06 1ère mondiale : E/S de sécurité sur PROFINET dans le système étanche et modulaire ET 200pro Page 17 1.4 L’ état actuel des offres produits en matière de réseaux et de supervision • La pyramide TIA – Totally Integrated Automation ERP Enterprise Resource Planning Architecture Modélisation des tâches MES Manufacturing Execution System TIA pour MES Gestion des actifs Gestion de la maintenance Distribution Industrial Framework ouvert à tout Traçabilité Interface hommemachine Automatisation TIA avec entraînements et appareillage SIMOTION Réseaux CNC, API, DCS TIA TIA Intégration horizontale et verticale de - Communication - Gestion de données - Config/Prog Capteurs, actionneurs Automatisation de process Automatisation d'usine + intelligence répartie Automatisation de machine Serge RULEWSKI jan-06 Component based Automation Page 18 1.4 L’ état actuel des offres produits en matière de réseaux et de supervision • Les architectures actuelles Enterprise Resource Planning (ERP) Ethernet Manufacturing Execution Systems (MES) Ethernet Controls Industry Software Controller/ Automation System Process Control System Motion Control System HumanMachine Interface PC-based Automation ActuatorSensor Interface Level Industrial Communication Drives Technology Serge RULEWSKI jan-06 Distributed I/0 Page 19 L’ état actuel des offres produits en matière de réseaux et de supervision • L’industrie met en œuvre les technologies d’aujourd’hui Brasserie KRONENBOURG: (environ 4500 E/S) POSTE CLIENT 1 RT128 POSTE CLIENT 2 RT128 POSTE CLIENT 3 RT128 POSTE MAINTENANCE RC 128 + STEP7 CP1613 ETHERNET SERVEUR 2 REDONDANT RT MAX SERVEUR 1 RT MAX CP1613 INDUSTRIAL ETHERNET TOD 10 000 PLC ET 200S 10 STATIONS 10 STATIONS CP1613 TOD 6000 PLC COMMUN PLC ET 200S ET 200S 10 STATIONS Special Beer PLC STATIONS EXISTANTES Serge RULEWSKI jan-06 1.4 Page 20 1.4 L’ état actuel des offres produits en matière de réseaux et de supervision • L’industrie met en œuvre les technologies d’aujourd’hui Quelques applications de la Branche AUTOMOBILE Présentation AUTOMOBILE Serge RULEWSKI jan-06 Totally Integrated Automation Page 21 2.1 HMI, SCADA, MES, ERP 2.2 Simulation 2.3 Traçabilité 2.4 Modélisation 2.5 Communication ouverte 2.6 Flexibilité 2.7 Gestion de la qualité 2.8 Gestion des connaissances de et dans l’entreprise Serge RULEWSKI jan-06 2. De l’évolution du besoin en traitement de données Page 22 HMI Interface Homme Machine Serge RULEWSKI jan-06 2.1 Page 23 SCADA: Supervisory Control & Data Acquisition Serge RULEWSKI jan-06 2.1 Page 24 MES: Manufacturing Execution Systems Serge RULEWSKI jan-06 2.1 Page 25 ERP: Entreprise Ressource Planning Serge RULEWSKI jan-06 2.1 Page 26 2.2 Simulation With innovation and design cycles getting shorter each year, companies are under pressure to become not only increasingly flexible, but also more productive and customer-focused. Digitization and virtualization are helping them meet this challenge. In the future, production lines, machine tools, products, and even the entire logistics process will be modeled and tested in advance on computers. Serge RULEWSKI jan-06 Shorter times to market and higher quality will be the result. Page 27 2.2 Simulation Avec des cycles d’innovation et de conception toujours plus courts, les sociétés sont soumises non seulement à devenir de plus en plus flexibles, mais également à devenir plus productives et à se focaliser sur les besoins de leurs clients. La numérisation et la virtualisation les aideront à relever ce défi. À l'avenir, Les chaînes de production, les machines-outils, les produits, et même les processus de logistique seront modélisés et simulés à l'avance sur des ordinateurs. Serge RULEWSKI jan-06 Le résultat attendu : plus vite sur le marché et amélioration de la qualité. Page 28 Traçabilité Serge RULEWSKI jan-06 2.3 Page 29 Traçabilité Exemple PSA: suivi des opérations de montage Serge RULEWSKI jan-06 2.3 Page 30 Modélisation Serge RULEWSKI jan-06 2.4 Page 31 Modélisation Serge RULEWSKI jan-06 2.4 Page 32 Communication ouverte sur le monde Serge RULEWSKI jan-06 2.5 Page 33 Flexibilité Serge RULEWSKI jan-06 2.6 Page 34 Gestion de la qualité Serge RULEWSKI jan-06 2.7 Page 35 Gestion des connaissances Knowledge Management Serge RULEWSKI jan-06 2.8 Page 36 Gestion des connaissances Knowledge Management Obstacles to the Introduction of KM Serge RULEWSKI jan-06 2.8 Page 37 2.8 Gestion des connaissances de et dans l’entreprise Companies expect synergy effects and added value from knowledge management. KM may be difficult to introduce, however, if strategies and resources are in short supply. Serge RULEWSKI jan-06 Why Companies Introduce KM Page 38 3.1 • • • • Les besoins actuels les voitures appréhendent leur environnement les robots deviennent familiers de plus en plus de capteurs l’automatisme en devenir,… 3.2 • • • Les architectures du futur accessibilité totale communicantes plus faciles à piloter et à dépanner Serge RULEWSKI jan-06 3. Les besoins actuels et les architectures du futur Page 39 Les besoins actuels et futurs : les voitures appréhendent leur environnement Serge RULEWSKI jan-06 3.1 Page 40 Les besoins actuels et futurs : les robots deviennent familiers Serge RULEWSKI jan-06 3.1 Page 41 Les besoins actuels et futurs : les robots deviennent familiers Serge RULEWSKI jan-06 3.1 Page 42 Les besoins actuels et futurs : les robots deviennent familiers Serge RULEWSKI jan-06 3.1 Page 43 Les besoins actuels et futurs : les robots deviennent familiers Serge RULEWSKI jan-06 3.1 Page 44 Les besoins actuels et futurs : de plus en plus de capteurs Serge RULEWSKI jan-06 3.1 Page 45 Les besoins actuels et futurs : l’automatisme en devenir Serge RULEWSKI jan-06 3.1 Page 46 Les besoins actuels et futurs : l’automatisme en devenir Serge RULEWSKI jan-06 3.1 Page 47 3.2 Les architectures du futur : Factory on the WEB Serge RULEWSKI jan-06 accessibilité totale Page 48 3.2 Les architectures du futur : Pictures of Futur Serge RULEWSKI jan-06 elles seront communicantes Page 49 3.2 Les architectures du futur : ARVIKA Serge RULEWSKI jan-06 plus faciles à piloter et à dépanner Page 50 CORPORATE TECHNOLOGY 2020 Serge RULEWSKI jan-06 MERCI POUR VOTRE ATTENTION !!! 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