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<H1>www.aud24.net : W. Schnaebele: "Zentrales Projektdatenmanagement für beliebige Daten"</H1>
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Redaktion
> <B><FONT color="#CC3300">Fachbeiträge</FONT></B></TD>
<TD ALIGN=right VALIGN=bottom CLASS=detailDatum>19.11.2001</TD>
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<TD VALIGN=top CLASS=detailSubtitel>Alles unter einem Dach - und trotzdem sauber getrennt</TD>
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Von der Planung bis zur Inbetriebnahme einer Produktionsanlage und während ihrer Produktionszeit entstehen große Mengen elektronischer Daten. Angefangen bei den ersten CAD-Zeichnungen bis hin zu den mehrmals überarbeiteten Programmdateien der Automatisierungsgeräte. Diese müssen archiviert und versioniert werden. Diese Routineaufgaben gehören zum tagtäglichen Arbeitsablauf eines Planers oder Anlagenprogrammierers. Doch eine einheitliche, zentrale Erfassung aller am Projekt beteiligten Daten wird bisher häufig nicht praktiziert.<BR><BR>Das Hauptaugenmerk bei einer Produktionsanlage liegt auf dem hergestellten Produkt. Die im Hintergrund existierenden Daten werden dabei ‚nur‘ dazu verwendet, bei einem Ausfall den schnellstmöglichen Wiederanlauf zu gewährleisten, Bei diesen Daten kann es sich z.B. um eine Ersatzteilnummer aus einer Excel- Tabelle oder die komplexe Datenbank eines S7- Programms handeln. Dabei ist es absolut entscheidend, dass die Dokumente aktuell sind, das heißt, sie müssen dem letzten Stand entsprechen und jeder Beteiligte muss wissen, wo sie zu finden sind. Nur so kann sichergestellt werden, dass schnell ein defektes durch ein neues Teil ersetzt oder einem Roboter mit dem gültigen Stand des Programmcodes auf die Beine geholfen werden kann.<BR><BR>Unterschiedliche Datenstrukturen<BR><BR>Aus Sicht einer Produktionsanlage ergeben sich bestimmte Anforderungen, die an die Funktionen einer Software zu stellen sind. Die einzelnen Elemente einer Anlage, die mechanischen, elektrischen und steuernden Elemente, wirken zwar als Einheit, die zugehörigen Daten werden dagegen meist getrennt betrachtet und verwaltet. Aus Datensicht besteht pragmatisch gesehen eine Produktionsanlage (= Projekt) aus unterschiedlichen Datenstrukturen (= Komponenten). Diese Komponenten können dann zum Beispiel Daten aus folgenden Bereichen enthalten:<BR>Mechanik: CAD-Pläne, Stücklisten<BR>Elektrik: CAD-Pläne, Stücklisten, Parameter (z.B. für Frequenzumrichter)<BR>Steuerung: Konfiguration SPS Programme der SPSen<BR>Visualisierung: Applikationen, Programme, Anlagenbilder<BR>Dokumentation: Lastenhefte, Pflichtenhefte, Schriftverkehr (z.B. Microsoft-Word- und -Excel-Dokumente)<BR><BR>Anforderungen an die EDV<BR><BR>Versionsverwaltung und -kontrolle<BR><BR>Ausgehend von einer Basisversion der Daten werden diese im Laufe der Planung bis hin zum Abschluss der Inbetriebnahme immer wieder Änderungen unterworfen (= Historie), wodurch neue Versionen entstehen. Steht eine Änderung an, wird offensichtlich die aktuelle Version (= letzter Stand) benötigt, um dort die gewünschte Modifikation durchzuführen. Dabei ist es meistens hilfreich, die Entstehungsgeschichte zu kennen, um das aktuelle Problem besser nachvollziehen und bewerten zu können.<BR><BR>Beispiel<BR><BR>Anhand des Beispiels SPS-Programme werden im Folgenden stichpunktartig die benötigten Funktionen einer Software aus der Sicht der beteiligten Bereiche eines Unternehmens vorgestellt, die als Voraussetzung für eine sichere und geregelte Datenverwaltung zu betrachten sind:<BR><BR>Planung/Entwicklung/Wartung<BR><BR>Alle Mitarbeiter und Dienstleister, die Änderungen z.B. am Programmcode einer SPS vornehmen, müssen diesen vor Beginn ihrer Tätigkeit an der Anlage aus einer zentralen Datenbank holen (Check-out) und nach einer Änderung eine neue Version wieder zurückbringen (Check-in). Nur durch eine zentrale Verwaltung der Daten kann der Einsatz von nicht mehr gültigen Programmcodes verhindert werden. Oder doch nicht? Immer wieder kommt es zu Stresssituationen, in deren Folge der reguläre Arbeitsablauf nicht eingehalten wird. Hinzu kommt, dass es in jeder Firma viele unterschiedliche Persönlichkeiten gibt und ebenso viele Auffassungen von Qualität. Um das Risiko zu minimieren, ist es sinnvoll, in regelmäßigen Abständen zu überprüfen, ob der als gültige Version deklarierte Programmcode auch wirklich in der SPS seinen Dienst tut. Dies kann im Zeitalter der vernetzten Anlagen von einer zentralen Stelle aus automatisch geschehen. Wenn es Abweichungen gibt, müssen diese aktiv gemeldet werden.<BR><BR>Management<BR>Die Administration von Projektdaten muss zentral auf einem Server erfolgen. Sie sollte die Zugriffsverwaltung und projektübergreifende Auswertungen ermöglichen, Speicherabzüge sollten möglichst automatisch durchgeführt und als Sicherung abgelegt werden. Eine Änderungshistorie der Daten sollte in einer Datenbank<BR>geführt werden.<BR><BR>Produktion<BR>Im Mehrschichtbetrieb muss ein elektronisches Änderungsbuch zur Verfügung stehen. Bei der Wiederinbetriebnahme einer defekten Anlage sollte die aktuelle, gültige Programmversion schnell wieder eingespielt werden können. Bei Umstellung auf ein anderes Produkt, das es zu produzieren gilt, muss die richtige Version zur Verfügung stehen. Parameter, Rezepturen, Sollwerte sollen automatisch oder auf Benutzeranforderung<BR>archiviert werden.<BR><BR>Instandhaltung<BR>Bei Programmanpassungen und Weiterentwicklung muss auf der aktuellen Version aufgesetzt werden können. Führen unterschiedliche Personen im Rahmen von Instandhaltung und Wartung Codeänderungen durch, sollten diese Änderungsstellen automatisch festgehalten werden. Der Anlagenverantwortliche muss bei Änderungen automatisch informiert werden. Die für die Instandhaltung und Wartung einer Produktionsanlage relevanten Daten sollen als Statusinformationen zur Verfügung stehen (Projektstatus der Software, Archiv-Anlagen-Abgleich).<BR><BR>Homogene Softwareumgebung<BR><BR>Für die Erfüllung der geschilderten zahlreichen Anforderungen sind eine Menge ‚Zutaten‘ notwendig, die im Zusammenspiel in einer Softwareumgebung dafür sorgen, dass alle Eventualitäten berücksichtigt werden. Mit den zahlreichen verfügbaren konventionellen Dokumentenmanagementlösungen ist es möglich, Versionsverwaltung zu betreiben und jederzeit problemlos Zugriff auf jede gewünschte Version zu haben. Diese Software ermöglicht in der Regel auch regelmäßige Backups,<BR><BR>eine komfortable Benutzerverwaltung und passwortgeschützte Zugriffsverwaltung. Die Schwierigkeiten mit diesen Softwarelösungen beginnen dann, wenn nicht allen Bedürfnissen der am Prozess beteiligten Personen entgegengekommen wird und gleichzeitig gute Übersichtlichkeit und kurze Reaktionszeiten im Störfall gewährleistet werden. Häufig bleiben bei diesen General-Purpose-Lösungen viele Fragen offen wie z.B. „Welches sind die Unterschiede zwischen Version 2 und 4? Kann ich diese in AWL-Darstellung gegenüberstellen?“ oder „Welche Software läuft denn nun eigentlich wirklich im Moment auf der SPS?“<BR><BR>Projektdatenmanagement für die Steuerungswelt<BR><BR>Dass ein Dokumentenmanagementsystem ‚von der Stange‘ diese spezifischen Anforderungen nicht beherrschen kann, liegt auf der Hand. Die Projektdatenmanagementsoftware von GEPA erfüllt diese, da es speziell für diesen Anwendungsfall entwickelt wurde. ‚PDM‘ unterstützt die Administration von Steuerungsprogrammen auf PCs, Servern und Automatisierungsgeräten und -Systemen sowie die Archivierung von Datenbereichen im Umfeld von Simatic-S5- und S7-gesteuerten Produktionsanlagen und Maschinen. Die Daten werden versioniert und es wird automatisch eine detaillierte Änderungshistorie erstellt. Beim Einsatz in Programmierung, Instandhaltung und Datenadministration werden Entwicklung, Änderung und Archivierung von Steuerungsprogrammen beherrschbar und nachvollziehbar. Komplette AG/AS-Abzüge (CPU) können als Sicherung abgelegt werden. Beim Einsatz in der Produktion sind Parameter, Rezepturen und Sollwerte automatisch oder auf Benutzeranforderung archivierbar. Auch zur Überwachung von Programmänderungen stehen Funktionen wie der Abgleich von Archiv und Automatisierungssystem sowie die kontrollierte Archivverwaltung (z.B. Zugriffsverwaltung mit Check-in/Check-out) zur Verfügung. Die Automatisierungssysteme werden gesichert und kontinuierlich automatisch mit den dokumentierten, archivierten Programmen auf dem Archivserver abgeglichen. Die festgestellten Unterschiede kann sich der Anwender im komfortablen Betrachter bis auf AWLZeilenebene anzeigen lassen.<BR><BR>Erweiterung auf universelle<BR>Komponenten<BR><BR>GEPA hat PDM erweitert und unterstützt jetzt auch beliebige Dateien/Dateitypen. Damit ist es möglich, für beliebige Hersteller z.B. Daten für Steuerung, Visualisierung, Handling, Dokumentation getrennt zu versionieren und jeweils automatisch eine eigene Änderungshistorie zu erzeugen. Für PC-basierte Client-Systeme kann automatisch eine Sicherung auf den Server ausgelöst werden, wobei überprüft wird, ob das Archiv aktuell ist. Der zuständige Bearbeiter kann sich über das Ergebnis per E-Mail informieren lassen. Abb.3: Die Projektdatenmanagementsoftware von GEPA erlaubt die Verwaltung und Versionierung der Daten vonGeräten beliebiger Hersteller.</TD>
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<P><I>Diese Seite wurde am 22.09.2006, 13:55 Uhr aktualisiert</I></P>
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