罗克韦尔自动化集成架构介绍.ppt

罗克韦尔自动化集成架构RockwellAutomationsIntegratedArchitecture武汉罗克盛特自动化系统有限公司黄志容13377856161,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,2,集成架构主要议题,集成架构的目的什么是集成架构?集成架构的基础技术平台集成架构的领先差异优势集成架构差异优势举例应用实例,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,3,Copyright2009RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,3,信息通讯控制动力,可持续性创新全球化生产力,推动制造融合的因素,市场驱动力,RA策略,制造融合,具有融合能力的解决方案=EnablingBusiness(技术+人员+过程),Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,4,Copyright2009RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,4,推动制造融合的问题,融合就绪,要处理目前和未来的需求,需要这样的集成架构,集成架构有效支撑制造融合,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,5,Copyright2009RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,5,典型的工厂情形,高昂的集成费用,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,6,商业成功的路障,孤立的控制系统&网络,孤立的控制系统,孤立的系统导致高昂的集成费用,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,7,集成架构的目的,生产制造优化集成架构技术可以帮助制造商提高产能和最大限度利用生产资源,.,帮助客户满足政府和行业规范集成架构提供的系统可真正满足认证目的，提供最高的安全，鉴定和跟踪能力的要求,缩短产品面市时间集成架构使用户由于缩短产品面市时间从而获得竞争优势,提高生产利用率集成架构提供的解决方案允许用户工厂尽最大产能运行，减少停机时间,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,8,什么是集成架构,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,9,什么是集成架构?,集成架构是一个能满足多种控制方式的控制和信息平台,帮助用户生产以更快速度，更低成本生产优质产品,突出规模灵活性，易于使用和低拥有成本的特点,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,10,集成架构IntegratedArchitecture,自动化系统和信息系统的一体化工厂控制和生产管理系统的集成,过程控制,批次控制,传动系统,运动控制,顺序控制,安全系统,设计&组态,生产管理,数据管理,质量&规约,资产管理,绩效&监控,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,11,集成架构的基础技术平台,主要概念,差异化价值,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,12,集成架构的领先差异优势,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,13,竞争差异优势#1:信息使能,不需重复定义标签,不需重复编制人机界面画面,简化网络编程和信息传递,多厂商产品支持,降低系统集成成本及特殊编程的需要，节约时间和成本！,PlantInformationSystems,自动化,设备,在一个地方一次创建的图形画面可被整个系统加以引用!,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,14,举例#1a:信息使能结构-传统控制方案,工厂车间,采用物理地址对PLC进行编程,需要维护一个交叉参考表来对照标签和物理地址,PLCProgramT7:0,标号映像数据库T7:0=Timer7,大量的重复数据库工作.意味着大量的开发时间和长期维护成本,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,15,举例#1a:信息使能结构-集成架构解决方案,工厂车间,Logix采用真实标签名称如“液位”和“流量”,无需维护标签和物理地址之间的交叉参考表,ControlProgramTankLevel,获益:数据没有重复创建节约时间和金钱,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,16,举例#1b:信息使能的网络化-传统控制解决方案,首先不同网络之间的远程数据传递需要额外的硬件及编程开销,其次访问某个设备还需要额外的编程或用户在同一网络,大量的额外编程工作.大量的附加硬件大量的额外费用$,$必须有一个控制器加编程来转发信息,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,17,举例#1b:信息使能的网络化-集成架构解决方案,CIP,CIP,CIP,过程,包装,仓储,EtherNet/IP,ControlNet,SERCOS,DeviceNet,FieldbusH1,ControlNet,CIP,获益:NetLinx通讯系统可在整个系统中无缝传递数据，节约时间和金钱,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,18,集成架构的差异化优势,多种控制方式的自动化,集成架构是目前市场上仅有的能完成多种控制方式，可视化平台和信息的有机集成架构!,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,19,过程控制(DCS),运动控制(MotionControlSystems),逻辑控制(PLC)Discrete(PLC),批次控制(DedicatedBatchSystems),传动系统(DriveSystems),不同的自动化系统满足不同的应用=大量系统集成费用和长期维护成本,差异化竞争优势#2:多种控制方式-传统解决方案,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,20,差异化竞争优势#2:多种控制方式-集成架构解决方案,20,连续(Logix),批次(Logix),运动(Logix),传动(Logix),逻辑(Logix),企业(ViewAnyWare),机器(ViewAnyWare),获益:集成架构系统简化了订单，仓储，培训，开发，接口，故障排除，&系统维护.节约时间和金钱!,工作站(ViewAnyWare),Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,21,集成架构的差异化优势,信息使能,集成架构的设计使得在整个架构中数据随时可存取利用，最大限度减少系统集成及维护的成本,多种控制方式的自动化,集成架构是目前市场上仅有的能完成多种控制方式，可视化平台和信息的有机集成架构!,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,22,差异化竞争优势#3:规模扩展-传统控制方案,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,23,差异化竞争优势#3:规模扩展-集成架构解决方案,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,24,差异优势举例:先进的数据采集方法帮助汽车生产厂商削减成本并符合标准的要求,事务管理器能有效地记录数据，并在现场控制器和企业级数据库间提供关键链路,Integram,Fenton,MO,挑战:得到Chrysler2001小型面包车座椅的新合同，Integram需要建立一条可提高生产制造速度的生产线，并能满足Chrysler公司的要求,高效率生产线:每8小时每班520个座椅加强产品批号的追溯能力适应产品设计每年的改变的灵活性.,解决方案通过RSSql，EtherNet/IP，ControlNet实现信息共享，在装配过程中可实现紧密协调。“由于可在车间现场无缝地传输数据，罗克韦尔自动化的集成控制平台为我们节省了时间和资源，并且可以以较小的费用，很容易的扩展和增加新的应用”,设计阶段优势-使用RS自动化平台，实现代码重用应用RSSql,集成500K点的数据操作阶段的优势-利用RSSql增强了产品批号的可追溯性l-使用RSSql，在整个车间现场，数据都是可用的-应用RSSql，提高了生产力维护阶段的优势-在新系统中使用的是标准库，减少了培训时间,通过FactoryTalk和NetLinx使得信息使能(informationEnabled)成为可能,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,25,BlueCoral公司通过使用基于ControlLogix的处理和包装线，提高了300的产量，并节约了直接成本,汽车保养产品制造商执行可重复的设计提高工厂灵活性!,BlueCoral,Cleveland,OH,挑战:BlueCoral公司年生产2500万瓶，有70种配方和200多种独特的包装，BlueCoral公司要求:系统灵活减少生产线的工作量减少废料和降低劳动成本,解决方案A-B自动控制系统自动控制所有设备，从批次配方处理到包装再到物料输送,更改配方异常容易，严密控制意味着并不会漏掉某批产品的生产将生产线从17条减少到7条，智能化的自动控制减少了劳动力成本智能集成与简单编程相结合使得系统灵活，降低了废品批次总量,设计阶段优势CLX作为控制器并控制连接到基于SLC的包装生产线只编写Tank1代码，通过复制代码便可实现在系统中控制8个罐，这样可以在很少出错的情况下快速完成系统安装阶段优势使用网络化的FlexI/O，减少了I/O硬接线FlexI/O本安系列可免去了易爆环境而应采取的防爆柜体操作阶段优势灵活系统使得BlueCoral公司可以快速响应各种贴牌的请求维护阶段优势使用RSView的趋势功能，实现多种维护功能追踪,使用Logix实现多种类型自动化控制,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,26,中国粮食码头,传统粮食运输处理技术曾经导致5的粮食损耗，使用罗克韦尔自动化的完全集成自动化解决方案之后，损耗减小到可忽略不计,每年为中国粮食码头节约了450,000吨粮食世界上同类最大处理站之一,挑战:年吞吐量超过9百万吨,中国的GDMP项目要求:,控制和监视由轨道车或船运输的所有运输路径.在密闭传输时准确称重，消除浪费使灰尘等级最小以防止爆炸长期每天24小时不停的可靠运行,解决方案“彻底的集成系统包含很多到专用设备接口及加工厂的接口，系统自动化设备间的连锁控制保证整个工厂顺利运行“,设计阶段优势使用NetLinx，很容易地将CLX主机连接到SLC和FlexLogix使用RSLinx很容易连接第三方的HMI到CLX操作阶段优势应用DeviceNet连接第三方变频器，实现运输装置的精确控制维护阶段优势通过ControlNet的冗余网络连接的CLX控制器可以保证网络连通，减少停机时间,使用可以和传统及第三方连接部件使得信息畅通,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,27,y,集成架构为TrianglePackaging公司缩短产品面市时间,挑战:减少机器转变的调整时间提高生产能力，每分钟生产90-100个减少机器的占地面积,解决方案罗克韦尔自动化通用控制平台用于控制、网络连接、可视化解决方案,减少机器转变调整时间，满足要求周期时间也符合要求实现较小占地面积减少了机器的工程设计时间，新产品面市时间从6个月降低到3个月,设计阶段的优势一个控制器实现机器运动控制和逻辑控制，只需要一个编程软件，一个通信解决方案使用单一CLX控制器，实现运动和逻辑控制，消除了因要实现此二者控制而要增加的辅助同步逻辑使用集成架构中基于标签的编程和用户自定义数据结构，OEM厂商很容易的在后续机器中使用现有控制系统的设计操作阶段优势Triangle公司的FlexCell技术加上罗克韦尔自动化的集成架构，将机器转变成生产另一种包裹样式的调整时间变得很短，从原先的平均4个小时缩短到20分钟。机器的生产能力从每分钟60个提高到90个维护阶段优势将各种变速箱和轴用Kinetix解决方案（Kinetix解决方案包括ControlLogix、Ultra3000数字伺服驱动器和MP伺服电机）代替后，机器零部件总数减少了70,TrianglePackagingMachineCompany位于芝加哥的OEM公司，从1923年便开始生产包装机器。生产的FlexCell纸板包装机，占用面积小，机器转变调整快速，能够满足客户的要求,使用Logix控制器，实现多种自动化控制方式,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,28,集成架构造就了未来的灵活性,挑战:设计的机器必须满足相当于原来5台设备的功能包括机械手，折痕机，成箱机,产品装载系统以及带连续动作的运动控制压紧系统,设计阶段的差异化集成的步进顺序和运动控制降低了50%的编程时间集成集成的步进顺序和运动控制由于减少了复杂的同步软件部分从而降低了25%的编程量运动控制和逻辑控制之间的同步大大减少了程序复杂性操作阶段的差异化机器设计和Logix的灵活性允许按阶段进行，新的模块可以在初次安装后增加到系统中绝对的位置反馈能力可消除操作工启动机器的归零操作维护阶段的差异化Logix软件简便操作和本地培训使得用户能自己诊断设备而无需原设备厂商参与,KistersKayat总部位于Edgewater,FL佛罗里达包装机械OEM设计新的装瓶机满足客户的要求,解决方案：,“5合1”包装机械由CLX,1394ServoDrives和MP系列伺服马达组成的控制系统控制,用Logix来实现多种控制方式的自动化,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,29,OEM客户用Logix平台产品降低成本,挑战:PSB需要在编程方面降低开发时间和成本PSB的客户要求缩短交货时间PSB的机器需要容易的和若干第三方设备网络接口,设计阶段的差异优势标签地址编程帮助缩短40%的编程时间用标准工具，图标和导入现成图形加快了画面的设计并行的编程和设计开发降低了20%的设计时间(通常是20-30%整个PSB的研发时间),PSBCorporation是位于新加坡的亚太地区最大的非标设备制造商之一PSB被客户要求设计制造用于装配区的器件存储和提取设备,解决方案:,每台设备采用一个ControlLogix和两台PanelViewsCLX控制整个过程,协调精确的提取和存放动作,监视和控制传感器和气动阀门的动作PanelView显示器件经过机器处理的实时图形画面显示操作信息和报警信息,用Logix信息使能技术,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,30,总结,集成架构是一个支持多种控制方式的控制和信息平台支持该集成架构的核心技术是:1.FactoryTalk2.ViewAnyWare3.Logix4.Netlinx主要的差异化优势:1.信息使能2.支持多种控制方式3.规模的灵活性,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,31,另外的支持案例,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,32,集成运动控制:客户评价,“我们在包装机上一直用Emerson的运动控制产品，但我们的工程师试用了贵司的ControlLogix运动解决方案后他们就不愿再用Emerson了.这产品容易使用又是模块化结构但我们必须解决差价问题，但到最后，我们发现我们的机器用了AB的控制系统后提升了价值.”-Mr.JimCannavino,VPSales,SuperiorPackagingCorporation,Ithaca,NY,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,33,集成运动控制:成功应用的OEM厂商,世界范围的主要OEM增长,OEM标准化配置,BoschPackaging,罗克韦尔在集成运动控制方面产品的强势增长！,LNKbookingsinIntegratedMotionOEMsegments,Optima,Cloostermans,80%CAGR,主要应用领域:包装,物流控制,各种炉窑控制,装配,娱乐设备(rides),医药,和印刷设备,Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,34,集成运动控制:来自竞争对手的评价,To:xxxxSubject:PraiseindeedHixxxx,Ithoughtthatyouwouldliketoknowthatoneofourmotion/logicsoftwaredevelopmentmanagerstoldmethismorningthatinhisopiniontheABLogixproductsarethebestdesignedintegratedcontrolproductsonthemarket.Justdontquotemeonthat!我们的一个产品开发经理今天上午告诉我AB的LOGIX产品是市场上最好的集成控制产品XXXXXXXXXPatentEngineerIntellectualPropertyBRC/PAT(Indramat),Copyright2007RockwellAutomation,Inc.Allrightsreserved.,35,Carlton&UnitedBreweriesTeamManagerPlantSupport,PaulBrodie13%的整厂电力消耗节省，在冷冻机组大修改造之后“这次改造的投资回报率表明这是一次经济上很合算的投资!”TeamManagerPlantSupport,PaulBrodiePGCControlsLenHall,Manager,EngineeringDivision,PGCControls,Australia“ControlLogix真是一个适合这种复杂过程控制的产品,”“我们可以通过定义设备控制流程库来简单和快速地完成编程.”,集成过程控制:可量化的价值,