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PROFINETProduktivitätsvorteile durch den schnellsten und offenen Ethernet-Standard

PROFINET – nachhaltige Wettbewerbsvorteile

Ihrer Maschinen und Anlagen

Flexibilität Effizienz Performance

Maßgeschneiderte Anlagenkonzepte

Optimale Nutzung von Ressourcen Höhere Produktivität

Industrial Wireless LAN Ein Kabel für alles GeschwindigkeitSafety Geräte-/Netzdiagnose Hohe PräzisionFlexible Topologien Energieeffizienz Große MengengerüsteOffener Standard Einfache Verkabelung Hohe DatenrateWeb-Tools Schneller Gerätetausch RedundanzErweiterbarkeit Robustheit/Stabilität Schneller Hochlauf

Ihre Vorteile auf einen Blick

Mit PROFINET nutzt Siemens den Ethernet-Standard für die Automatisierung. PROFINET ermöglicht den schnel-len und sicheren Datenaustausch auf allen Ebenen und schafft damit die Möglichkeit zur Realisierung innovati-ver Maschinen- und Anlagenkonzepte. Aufgrund seiner Flexibilität und Offenheit bietet PROFINET dem Anwen-der ein Höchstmaß an Freiheit bei der Gestaltung der Maschinen- und Anlagenarchitektur. Durch die Effizienz von PROFINET werden vorhandene Ressourcen des Anwenders optimal genutzt und die Anlagenverfügbarkeit deutlich gesteigert. Innovative Siemens Produkte und die Performance von PROFINET steigern die Produktivität von Unternehmen nachhaltig.

Beste Aussichten auf ErfolgDie Globalisierung eröffnet Unternehmen völlig neue Wachstumschancen, stellt sie aber auch vor neue Heraus-forderungen: Nur wer hohe Qualität schnell produziert und sich auf maximale Anlagenverfügbarkeit verlassen kann, wird im weltweiten Wettbewerb dauerhaft beste-hen. Flexibilität, Produktivität und Effizienz sind auch für Ihr Unternehmen entscheidende Erfolgsfaktoren, die sich auf Basis von PROFINET optimieren lassen.

Zukunftssicherheit mit System Mit dem Totally Integrated Automation Portal (TIA Portal) bieten wir ein Engineering-Framework, das alle Enginee-ring-Tools vereint. Darin ist PROFINET der kommunikative Standard aller neuen Produkte, wie der SIMATIC S7-1500.Diese Kombination schafft die Basis für konsistentes Datenmanagement und maximale Durchgängigkeit.

Kontinuierliche WeiterentwicklungDie weltweit größte Feldbusorganisation PROFIBUS & PROFINET International (PI) treibt die technische Ent- wicklung sowie die internationale Durchsetzung von PROFINET voran – ebenso wie den Umstieg von PROFIBUS auf PROFINET. Seit September 2014 ist PROFINET in China ein nationaler Standard.

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Höchste Flexibilität für die Realisierung Ihrer Ideen

Flexibilität

Maßgeschneiderte Anlagenkonzepte

Industrial Wireless LANSafetyFlexible TopologienOffener StandardWeb-ToolsErweiterbarkeit

Industrial Wireless LAN (IWLAN)IWLAN reduziert Wartungskosten, erhöht die Zuverlässigkeit und überzeugt durch eine hohe Kommunikationsleistung. Nur PROFINET erlaubt die Kombination von Safety und IWLAN.

SafetySicherheitsgerichtete Kommunikation über PROFIsafe schützt Mensch, Umwelt und Anlagen zuverlässig. Dabei sind keine speziellen Netzkomponenten not- wendig, Standard-Switches und Netz-übergänge können uneingeschränkt eingesetzt werden.

ErweiterbarkeitMit PROFINET lassen sich Netzinfra- strukturen beliebig erweitern – auch im laufenden Betrieb.

Angesichts immer kürzerer Innovations- und Produktlebenszyklen in allen Branchen sind schnelle Reaktionszeiten und optimierte Prozesse die Grund- voraussetzung für dauerhafte Wettbewerbsfähigkeit. Dank höchster Flexibi- lität in Anlagenstrukturen und Produktionsprozessen ermöglicht PROFINET die Realisierung innovativer Maschinen- und Anlagenkonzepte. So lassen sich beispielsweise mobile Geräte auch an schwer zugänglichen Orten integrieren.

PROFINET unterstützt verschiede- ne Netzstrukturen und ermöglicht so hohe Flexibilität bei der Ma- schinen- und Anlagen planung – auch in Kombination mit Profilen wie PROFIsafe.

Mehr Flexibilität mit PROFINET

Mit Industrial Wireless LAN gibt das SIMATIC Mobile Panel dem Anlagenbediener mehr Bewegungs-freiheit. So ist er immer da, wo er benötigt wird – ohne dass die Sicherheit zu kurz kommt.

Offener StandardDie Offenheit von PROFINET schafft die Basis für ein einheitliches Automatisie-rungsnetz in Maschinen und Anlagen, in dem sowohl Automatisierungs- als auch gewöhnliche Ethernet-Geräte an- geschlossen werden können.

Web-ToolsPROFINET ist 100 Prozent Ethernet und unterstützt TCP/IP. Das ermöglicht unter anderem die Nutzung von Webtechnolo-gien, wie den Zugriff auf den integrierten Webserver der Feldgeräte.

Flexible TopologienPROFINET ermöglicht neben Linien- auch Stern-, Baum- und Ringstrukturen. Damit ergibt sich ein hohes Maß an Flexibili- tät. Das PROFINET Netzwerk kann ohne spezielles Fachwissen installiert werden und erfüllt alle im industriellen Umfeld relevanten Anforderungen. ▶ siemens.de/profinet-benefits

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Mehr Effizienz für Ihre Wirtschaftlichkeit

Stetig steigende Rohstoffpreise und immer neue Umweltbestimmungen führen dazu, dass Unternehmen weltweit ihre Ressourcen wirtschaftlicher und effizien-ter einsetzen müssen – vor allem in der Produktion.

Der Schlüssel hierfür ist PROFINET: Einfaches Engineering beschleunigt die Inbe- triebnahme, zuverlässige Geräte steigern die Anlagenverfügbarkeit. Zudem minimieren umfassende Diagnose- und Wartungskonzepte Anlagenausfälle und Instandhaltungskosten.

PROFINET ermöglicht parallele Feldbuskommunikation und Standard-IT-Kommunikation (TCP/IP). Diese Echtzeitkommu-nikation für die Übertragung der Nutz-/Prozess- und Diagnose-daten findet auf einem einzigen Kabel statt. Profilkommunikation (wie PROFIsafe, PROFIdrive, PROFIenergy) ist ohne zusätz-lichen Verkabelungs aufwand integrierbar.

Effizienz

Optimale Nutzung von Ressourcen

Ein Kabel für allesGeräte-/NetzdiagnoseEnergieeffizienzEinfache VerkabelungSchneller GerätetauschRobustheit/Stabilität

SIMATIC ET 200SP unterstützt das Profil PROFIenergy. So lässt sich in Pausenzeiten Energie sparen und die Effizienz der Anlage steigern.

Ein Kabel für allesPROFINET bietet viele Funktionen in einem Kabel: Maschinen- und Standard-IT-Daten wachsen zusammen. Das schafft Durchgängigkeit und spart Kosten durch weniger Verkabelungs- und Schulungs-aufwand.

Geräte- und NetzdiagnoseFür eine schnelle Fehlerlokalisierung können umfangreiche Diagnosedaten von den Geräten ausgelesen werden. Zur Wartung von PROFINET Geräten – vor Ort und remote – dienen Webseiten im HTML-Standard.

Mehr EnergieeffizienzPROFIenergy schaltet einzelne Verbrau-cher oder ganze Produktionseinheiten in Pausenzeiten ab – koordiniert und zentral gesteuert.

Mehr Effizienz mit PROFINET

Einfache VerkabelungIndustrietaugliche Netze in kürzester Zeit und ohne Spezialkenntnisse fehlerfrei aufbauen: Das ermöglicht PROFINET mit dem Schnellmontagesystem FastConnect.

Schneller GerätetauschBeim Austausch eines PROFINET Geräts erkennt der IO-Controller das neue Gerät und weist ihm automatisch seinen Namen zu.

Hohe RobustheitDer Einsatz von Switches auch in Feld- geräten verhindert, dass Störungen in einem Teil des Netzes das gesamte Anlagennetz beeinflussen. Für beson- ders EMV-kritische Bereiche ermöglicht PROFINET den Einsatz von Lichtwellen- leitern.

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Hohe Performance zur Steigerung Ihrer Produktivität

Performance und Präzision entscheiden über den Markterfolg. Daher sind exakte Bewegungssteuerung, dynamische Antriebe, Hochgeschwindigkeits- steuerungen und die deterministische Synchronisierung von Geräten Schlüsselfaktoren für eine überlegene Fertigung.

Die Performance von PROFINET bietet ausreichend Leistungsreserven für ak- tuelle und zukünftige Anforderungen und ermöglicht so eine kontinuierliche Steigerung der Produktivität.

PROFINET bietet hervorragende Performance. Schon heute kön- nen Sie all Ihre Applikationen mit PROFINET realisieren. Mit Zyklus- zeiten bis 31,25 µs bietet Ihnen der PROFINET Standard auch für Ihre zukünftigen Anforderungen ausreichend Reserven.

Performance

Höhere Produktivität

GeschwindigkeitHohe PräzisionGroße MengengerüsteHohe DatenrateRedundanzSchneller Hochlauf

GeschwindigkeitSchnelle Motion Control-Anwendungen brauchen einen schnellen Datenaus- tausch. Die kurzen PROFINET Zykluszeiten steigern die Produktivität von Maschinen und Anlagen.

PräzisionKommunikation über PROFINET ist deter- ministisch. Ein Jitter < 1 µs führt zu einem höchst präzisen Takt und gewährleistet so hohe Produktqualität.

RedundanzEine höhere Anlagenverfügbarkeit lässt sich mit einer redundanten Installation erreichen. Dies kann sowohl durch ex- terne Switches als auch direkt über inte- grierte PROFINET Schnittstellen realisiert werden.

Hohe DatenratePROFINET erzielt eine deutlich höhere Datenrate als herkömmliche Feldbusse. So ist selbst die Übertragung großer Datenmengen ohne Rückwirkung auf die IO-Datenübertragung problemlos möglich.

Große MengengerüsteMit PROFINET können bis zu 256 Geräte von einem SIMATIC Controller verwaltet werden. Die Anzahl der Teilnehmer pro Netzwerk ist faktisch unbegrenzt.

Schneller HochlaufIn modularen Anlagen müssen IO-Con- troller neue Maschinen oder Anlagen- teile schnell erkennen. Fast Startup kann PROFINET Geräte in bis zu < 500 ms identifizieren und mit dem IO-Controller verbinden.

Mehr Performance mit PROFINET

SINAMICS Antriebstechnik und PROFINET sorgen für den nötigen Speed in Ihrer Maschine und für höchste Präzision bei Motion Control-Applikationen.

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Kann ich vorhandenes PROFIBUS Know-how weiter nutzen?PROFIBUS wird auch in Zukunft eine große Rolle spielen. Deshalb wurde bei der Entwicklung von PROFINET auf eine einfache und reibungslose Integration von PROFIBUS geachtet. Das Engineering von PROFINET ist dem von PROFIBUS sehr ähnlich. Sie können z. B. durch den simplen Tausch eines Interfacemoduls eine SIMATIC ET 200SP Station auf PROFINET umrüsten: einfach die Konfiguration ändern, neu laden, fertig.

Muss ich Anlagen komplett umstellen oder kann ich auch schrittweise um steigen?Bestehende Anlagenteile können Sie einfach an PROFINET anbinden: über das IE/PB Link PN IO oder auch drahtlos in Kombination mit SCALANCE W. So lassen sich Feldge- räte am PROFIBUS problemlos in neue PROFINET Anlagen integrieren – für einen individuellen und schrittweisen Umstieg.

Ist der Umstieg kompliziert?Die Grundtechniken kennen Sie: einfache Einbindung von dezentraler Peripherie wie bei PROFIBUS DP, Adress- und Namensvergabe wie bei einem PC. Das macht den Wech- sel leicht und Sie können schnell von PROFINET profitie- ren. Durch Verwendung der VD-Technologie lassen

sich auch vorhandene PROFIBUS Leitungen weiter nutzen. Machen Sie den Test und konfigurieren Sie eine be- kannte und vielfach benutzte PROFIBUS Anwendung mit PROFINET. Die einfache Handhabung und die Ergebnisse werden Sie überzeugen.

Lohnt sich der Umstieg für mich?Durch die vielen Vorteile bei der Umsetzung von Automa- tisierungsaufgaben lohnt sich ein Umstieg auf PROFINET in jedem Fall: flexible Topologien, ein Kabel für alle An- wendungen, Wireless mit Safety und eine deutlich höhere Systemperformance durch skalierbare Mechanismen sprechen für sich.

Wann ist für mich der richtige Zeitpunkt?Mit 7,6 Millionen Knoten ist PROFINET der führende Ether- net-Standard für die Automatisierung, auf den mehr als 14.000 unserer Kunden bereits heute setzen. Immer mehr Geräte verfügen über einen PROFINET Anschluss – für nahezu alle Anwendungsbereiche und Branchen. So kön- nen Sie jede Funktion nutzen, um Automatisierungslösun- gen flexibler, effizienter und performanter zu realisieren.

Wer unterstützt mich bei Fragen?Siemens hilft Ihnen beim Umstieg mit umfangreichen Services – von Trainingskursen über direkte Beratung vor Ort bis hin zur Abnahme Ihrer Netze.

PROFIBUS oder PROFINET?

PROFIBUS ist der seit Jahren etablierte Feldbus für Maschinen und Anlagen. Basierend auf serieller Bustechnolo- gie revolutionierte er in den 80er-Jahren die Automatisierungswelt und schuf erstmals die Grundlage für dezen- trale Konzepte. In den 90ern breitete sich Ethernet in IT und Industrie aus. Heute sind beide Systeme nicht mehr aus der Fertigung wegzudenken. PROFINET kombiniert die Vorteile beider Standards: die industriellen Erfahrungen von PROFIBUS mit der Offenheit und den flexiblen Möglichkeiten von Ethernet.

Mit PROFINET lässt sich ein deutlicher Performance-Gewinn erzielen. Die Vorteile des führenden Feld- busses PROFIBUS, kombiniert mit den vielfältigen Möglich- keiten von Ethernet, sind die Grundlage von PROFINET. Highlights wie Safety über Wireless werden ebenso möglich wie hochdynamische taktsynchrone Motion Control- Anwendungen.

Gute Gründe für einen Wechsel

PROFIBUS 1,5 MBit

PROFIBUS 12 MBit

PROFINET

Buszykluszeit

Netzwerk-Standard Ethernet

Hohe Datenrate

Wireless

Flexible Topologien

Feldbusstandard PROFIBUS

Schnelle IO-Kommunikation

Safety

Diagnose

PROFINET

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PROFINET Profile

PROFINET Profile legen für Geräte und Systeme der Automatisierungstechnik zusätzliche herstellerübergreifende Eigenschaften und Verhaltensweisen fest, z. B. Energiemanagement, funktionale Sicherheit und geregelte Antriebstechnik. So dienen sie dem Anwenderprogramm als geräte- und herstellerneutrale Softwareschnittstelle. Die gerätespezifischen Details verbergen sie dabei ebenso wie alle Einzelheiten der Kommunikation. So stellen sie sicher, dass das Software-Engineering von den eingesetzten Gerätschaften in der Maschine oder Anlage völlig unabhängig bleibt.

PROFIdrive: Antriebskonzepte schnell und einfach umsetzen

PROFIdrive definiert das Geräteverhalten und das Zugriffsverfahren auf interne Gerätedaten für elektrische Antriebe an PROFINET – vom einfachen Frequenzumrichter bis hin zu hoch-

performanten Servoreglern. Dabei werden die Antriebs-schnittstellen so einfach wie möglich und frei von techno-logischen Funktionen gehalten.

Ihre Vorteile• Einheitliche Applikations-Schnittstelle

für Motion Control und Drive Based Safety• Austauschbarkeit von Geräten• Diagnose über Bus

Reduzieren Sie den Zeitaufwand von Engineering und Inbetriebnahme – mit PROFIdrive!

PROFIsafe: Sicherheitsgerichtete Kommunikation – offen, integriert und bewährt

PROFIsafe hilft dabei, sichere Anlagen und Maschinen auf Basis von PROFINET über eine Kommunikationsleitung (drahtgebunden oder drahtlos) zu realisieren – ohne ein zweites

separates Bussystem. Zudem werden die gesendeten Telegramme laufend überwacht.

Ihre Vorteile• Wiederverwendbarkeit von Safety-Konzepten • Etablierter Standard der Sicherheitstechnik• Geringere Verkabelung• Fehlersichere Wireless-Kommunikation via IWLAN

Profitieren Sie von einfacher und verlässlicher Implementierung von Sicherheitsapplikationen!

PROFIenergy: Kommunikation mit Energieeinsparpotenzial

PROFIenergy ermöglicht das einfache, automati-sierte Aus- und Einschalten von technologisch zusammengehörigen Anlagenteilen. Die Koordi-nation erfolgt dabei zentral durch eine überge-

ordnete Steuerung. Das Ergebnis: eine spürbare Senkung der Energiekosten.

Ihre Vorteile• Steuerung des Energieverbrauchs • Koordiniertes Ab- und Anschalten ganzer

Anlagenteile• Externe festverdrahtete Systeme werden nicht

länger benötigt

Reduzieren Sie Ihre Energiekosten mit PROFIenergy!

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Ihre Vorteile von PROFINET für den Maschinenbau im Überblick:

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PROFINET schafft die Voraussetzungen für ein effizientes Engineering und unterstützt damit die Umsetzung eines modularen Baukastenprinzips. Die daraus resultierenden Vorteile sind insbesondere für den Maschinenbau enorm: kundenspezifische Maschinen können schneller und mit deutlich weniger Aufwand realisiert werden – von der kleinen Montageeinheit bis zur komplexen Fertigungsma-schine. Sie lassen sich zudem einfacher erweitern bzw. nachrüsten und flexibler an neue Aufgabenstellungen anpassen.

• Safety – Höchst effiziente Erfüllung steigender Anfor-derungen an die funktionale Sicherheit einer Maschine oder Anlage mit PROFIsafe und bereits integrierten Sicherheitsfunktionen in den Geräten. Gleichzeitige Übertragung von Safety-, IO- und Standard-Kommuni-kation über dasselbe Netzwerk (drahtgebunden oder drahtlos)

• Offener Standard – Durchgängige Kommunikation von Produkten verschiedener Hersteller über genormten Standard (IEC 61158/61784)

• Erweiterbarkeit – Ausbau oder Änderung von Stationen in PROFINET Netzen durch Optionenhandling, auch innerhalb der Station selbst, ohne Einfluss auf die Netzperformance (Zykluszeit)

• Ein Kabel für alles – Übertragung aller relevanten Daten über ein einziges Netzwerk

Konzeption und Engineering Inbetriebnahme Betrieb und Wartung

Safety

Offener Standard

Erweiterbarkeit Erweiterbarkeit

Geräte-/Netzdiagnose

Ein Kabel für alles Schneller Gerätetausch

Performance

Safety

PROFINET im Maschinenbau

Für den Maschinenbau haben Zukunfts- und Investitionssicherheit sowie hohe Verfügbarkeit besondere Priorität. Vor diesem Hintergrund bietet PROFINET dank seiner Flexibilität, Effizienz und Performance die optimale Lösung. Der Industrial Ethernet-Standard bietet im gesamten Lebenszyklus einer Maschine klaren Mehrwert.

Konzeption und Engineering

Inbetriebnahme Betrieb und Wartung

Typische Applikationen auf einen Blick

• Abfüllanlagen

• Fräsen, Drehen

• Backmaschinen

• Waver-Sägemaschinen für Solarindustrie

• Zeitschrifteinleger, Druckmaschinen

• Webmaschinen

• Möbelbau

Bei der Inbetriebnahme zeigen sich die Vorteile einer Vernetzung aller Geräte über PROFINET. So stehen z. B. Diagnosemeldungen nicht nur an der Maschine zur Verfügung, sondern können auch an übergeordnete Stellen übermittelt werden.

Die Interoperabilität unterschiedlicher Geräte und Sys- teme, welche auf PROFINET setzen, ermöglicht einen einheitlichen Zugriff während der Inbetriebnahme.

Im Serienmaschinenbau eignet sich PROFINET besonders gut, denn Maschinen lassen sich deutlich einfacher und kostengünstiger reproduzieren. Das spart letztendlich Zeit dank einer beschleunigten Inbetriebnahme vor Ort. Nicht zuletzt ist auch die unabhängige Inbetriebnahme einzel-ner Maschinenteile möglich – selbst wenn das Gesamt-system noch nicht zur Verfügung steht.

• Geräte-/Netzdiagnose – Teilinbetriebnahme durch Überprüfung und Vorabtest aller konfigurierbaren Bestandteile nach Verdrahtung. Abfrage von Diagnose-daten (drahtgebunden oder drahtlos) über in Kompo-nenten integrierten Webserver

• Offener Standard – Ethernet-Standard (TCP/IP, IEEE 802.3) als Basis zum Einsatz drahtloser Techno- logien (z. B. WLAN nach IEEE 802.11 und Mobilfunk)

• Ein Kabel für alles – Vereinfachung von Teilinbetrieb-nahmen und deren Einbindung in das Gesamtsystem durch Verwendung eines universalen Kommunikations-mediums

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Im produktiven Betrieb kommt es vor allem auf die Perfor-mance einer Maschine an. Verlangt werden neben geringen Stillstandszeiten und hoher Fertigungsgüte (Qualität) auch maximaler Produktdurchsatz und Präzision. Maschinen auf Basis von PROFINET lassen sich leicht in bestehende Infra- strukturen integrieren und langfristig (Investiontinsschutz) flexibel modifizieren.

• Geräte-/Netzdiagnose – Überwachung über inte- grierte Diagnose (z. B. Webserver) und der Applikation über durchgängige Systemdiagnose (z. B. TIA Portal). Diagnose von Maschinen auch über weite Distanzen hinweg via Remote Access

• Performance – Höchste Genauigkeit im System durch kleinere Taktraten – PROFINET mit IRT (Isochronous Real Time) als ideale Basis für schnelle und präzise Kommunikation für Motion Control-Anwendungen

• Schneller und einfacher Gerätetausch ohne Program-miereinheit. Die Parameter werden automatisch in das neue Gerät übertragen

• Safety – PROFINET mit PROFIsafe erfüllt die kontinuier-lich steigenden Anforderungen an die funktionale Sicherheit einer Maschine höchst effizient

• Erweiterbarkeit – PROFINET bietet die nötigen Reserven, um Erweiterungen bestehender Anlagen mit geringem Aufwand vornehmen zu können

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PROFINET reduziert die Komplexität im Anlagenbau und ermöglicht ein zentrales Engineering für den gesamten Prozess. Das beschleunigt die Integration enorm. Zudem sichert höchste Flexibilität den einfachen Auf- und Umbau der Gesamtanlage: Je nach Prozessschritt lassen sich Kom- ponenten hinzunehmen, austauschen oder ganze Anla- genaufbauten multiplizieren. Auch die Wiederverwendung einzelner Anlagenteile ist möglich. All das trägt maßgeblich zu mehr Effizienz in Konzeption und Engineering bei.

• Offener Standard – Problemlose Kommunikation von Produkten verschiedener Hersteller durch PROFINET Standard (IEC 61158/61784); klare Definition und aussagekräftige Rollen wie z. B. bei Fast Startup (schneller Gerätehochlauf), PROFIenergy (Energie- effizienz), Parametrierung und Diagnose

• Erweiterbarkeit – Problemlose Integration zusätzlicher Netzkomponenten; auch ältere Anlagenteile, die auf PROFIBUS basieren, sind integrierbar

• Variantenmanagement – Erweiterung oder Ausbau von Stationen in PROFINET Netzen; Erweiterung oder Ände- rung innerhalb der Stationen mit Optionenhandling, ohne dass sich die Netzperformance ändert

• Flexible Topologien – Übertragung von PROFINET in verschiedene Topologien; neben Linien-, Stern- und Baumstrukturen sind auch redundante Ringe sowie drahtlose Technik möglich; Verbindungen aus Kuper, Glas-LWL oder Plastic Optic Fiber; Industrial Wireless LAN für die drahtlose Verbindung

Konzeption und Engineering

Offener Standard

Erweiterbarkeit

Variantenmanagement

Flexible Topologien

Ein Kabel für alles

Einfache Verkabelung

Geräte-/Netzdiagnose

Robustheit / Stabilität

Hohe Datenrate

Safety

Offener Standard

Inbetriebnahme Betrieb und Wartung

Ihre Vorteile von PROFINET für den Anlagenbau im Überblick:

Konzeption und Engineering

PROFINET im Anlagenbau

Von der Planung des Anlagenkonzepts über die Realisierung der Anlage bis hin zu ihrem durchgän- gigen Betrieb: In jeder Phase des Anlagenbaus kommt es auf ein tragfähiges Gesamtkonzept an, in dem sich alle technischen Komponenten effizient vernetzen lassen. PROFINET setzt diese Anforderungen voll um – und trägt so zu einer besonders hohen Performance und Schnelligkeit in der Fertigung bei.

Typische Applikationen auf einen Blick

• Karosseriefertigung

• Lackieranlagen

• Windkraftanlagen

• Zeitungsdrucklinie

• Glasfertigung

• Solarpanelfertigung

• Walzanlagen

Inbetriebnahme Betrieb und Wartung

Bei der Inbetriebnahme von Anlagen besteht eine wesent-liche Herausforderung darin, die engen Zeitfenster vom Projektstart bis zur Realisierung einzuhalten. PROFINET ermöglicht deutliche Zeiteinsparungen, da sich beispiels-weise einzelne Anlagenteile unabhängig testen, in Betrieb nehmen und validieren lassen. Diese Teilinbetriebnahmen können zeitlich je nach Realisierungsgrad durchgeführt werden. So profitieren Sie mit PROFINET von einer schnellen und flexiblen Inbetriebnahme und reduzieren gleichzeitig Ihre Kosten.

• Ein Kabel für alles – Ein Netzwerk für Übermittlung und Transport aller erforderlichen Daten wie Diagnose-, Safety-, IO-, Energieeffizienz- oder TCP/IP-Daten

• Einfache Verkabelung – Einfache und schnelle Konfektionierung von Kupfer- und Lichtwellenleitungen vor Ort durch farbige Zuordnung der Leitungen zu Steckern; Reduzierte Gesamtkosten während der gesamten Systemlebensdauer durch zuverlässige Schirmkontaktierung, Zugentlastung und gute EMV-Schirmung bei Kupferleitungen

• Geräte-/Netzdiagnose – Direkter Zugriff auf Diagnose-informationen über Standard-Webbrowser und die in den Produkten integrierten Webserver ohne spezielles Engineering; Überprüfung aller konfigurierbaren Bestandteile nach Verdrahtung mithilfe von PRONETA mit IO-Check (einzelne Teile können auch schon vorab getestet werden)

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Für höchste Effizienz und Produktivität müssen Anlagen zuverlässig laufen. PROFINET steigert diese Zuverlässigkeit enorm und gewährleistet mit durchgängiger Systemdiag-nose die Überwachung der Gesamtanlage. Die eingesetz-ten Fertigungsparameter sorgen für Datensicherheit und Safety Integrated für die Sicherheit von Mensch und Maschine. PROFINET trägt auch zu mehr Energieeffizienz bei: Mit dem standardisierten Profil PROFIenergy lassen sich Verbraucher in Ruhezeiten ab- und danach wieder einschalten.

• Robustheit/Stabilität – Problemloser Einsatz von PROFINET auch in EMV-kritischen Bereichen

• Hohe Datenrate – Investitionsschutz durch Einbindung von PROFINET Geräten in Netzwerke mit höheren Übertragungsraten

• Energieeffizienz – PROFIenergy ermöglicht das Abschalten von PROFINET Geräten in Ruhepausen – ebenso wie die Erfassung von Messwerten und Status-informationen für Energie- und Lastmanagement

• Offener Standard – Zugriff auf Maschinen und Anlagen via Ethernet-Standard (IEEE 802.3) über gesicherte VPN-Verbindung, z. B. für Fernwartungszwecke; Schutz der Automatisierungszelle und aller Geräte ohne eigene Schutzfunktion vor unbefugten Zugriffen (Spionage, Manipulation etc.) durch Securitymodule

• Safety – Zuverlässiger Schutz von Mensch, Maschine und Umwelt mit Safety Integrated, der intelligenten Antwort auf kontinuierlich steigende Anforderungen an die funktionale Sicherheit – integriert im Enginee-ring, in der Kommunikation und in den Geräten; Sicherheit auch über drahtlose Technik

• Geräte-/Netzdiagnose – Überwachung des komplet- ten Netzwerks sowie durchgängige Systemdiagnose; sichere Fernwartung der Anlage via Remote Access

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PROFINET in der Prozess- automatisierung

In der Prozessindustrie wird es immer wichtiger, über eine einheitliche Kommunikationsstruktur in der Anlage zu verfügen. PROFINET, der führende Industrial Ethernet-Standard in der Automatisie- rung, bietet Ihnen nun einen sicheren und schnel- len Datenaustausch auf allen Ebenen – und dadurch mehr Flexibilität, Effizienz und Performance.

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Für Anlagenbauer ist ein effizientes Engineering entschei- dend. In weitläufigen, komplexen Anlagen, wie sie in der Prozessindustrie keine Seltenheit sind, ist das allerdings eine Herausforderung: Systemarchitekturen müssen mög- lichst flexibel und gemeinsam nutzbar sein, damit zentrale sowie dezentrale Lösungen realisiert werden können. Gleichzeitig sollte nicht nur die Inbetriebnahme möglichst schnell und reibungslos vonstattengehen, um die Renta- bilität der Anlage zu steigern. Auch Anlagenänderungen und -anpassungen müssen jederzeit möglich sein. Unsere Antwort: PROFINET für die Prozessindustrie.

• Flexible Topologien – Komplettes Spektrum der möglichen Architekturen wie Linien-, Stern-, Ring- oder Mischarchitektur ermöglicht individuelle Anpassung an die Anlage. Durch Verwendung der VD-Technologie lassen sich auch vorhandene Leitungen wie PROFIBUS weiter nutzen und auch größere Entfernungen über- brücken!

• Ein Kabel für alles – Übertragung aller erforderlichen Daten über ein Netzwerk: Diagnose-, Safety-, IO-, Energieeffizienz- und TCP/IP-Daten

• Safety – Funktionale Sicherheit dank Safety Integrated, integriert in Engineering, Kommunikation und in den Geräten. Kommunikation erfolgt über PROFIsafe

• Offener Standard – Durchgängige Kommunikation von Produkten verschiedener Hersteller über genormten Standard (IEC 61158/61784)

• Erweiterbarkeit – Optionenhandling für Ausbau oder Erweiterung der Stationen in PROFINET Netzwerken sowie in den Stationen selbst, ohne Einfluss auf die Netzperformance

Konzeption und Engineering

Inbetriebnahme Betrieb und Wartung

Typische Applikationen auf einen Blick

• Brennersteuerungen

• Kesselsteuerungen

• Fire- & Gas-Systeme

• Gasspeicher

• Düngemittelherstellung

• Mischen und Dosieren

• Brauereien

• Wasseraufbereitung

PROFINET ermöglicht Ihnen eine durchgängige Kommu-nikation von der Management- bis in die Feldebene. Mit dem Ethernet-Standard ist es möglich, fehlerhafte oder falsch konfigurierte Geräte schnell zu lokalisieren und Fehler zu beheben. Zudem können auch einzelne An-lagenteile unabhängig voneinander in Betrieb genommen werden – selbst dann, wenn das Gesamtsystem noch nicht zur Verfügung steht.

Entdecken Sie die zahlreichen Vorteile, die durch die Vernetzung aller Geräte über PROFINET in der Inbetrieb-nahme erzielt werden:

• Geräte-/Netzdiagnose – Schneller Zugriff auf Diagno-semeldungen und vorhandene Webserver der Geräte

• Offener Standard – Ethernet-Standard (TCP/IP, IEEE 802.3) als Basis zum Einsatz drahtloser Technologien, (z .B. WLAN nach IEEE 802.11 und Mobilfunk)

• Ein Kabel für alles – Erleichterte Teilinbetriebnahmen durch universales Kommunikationsmedium PROFINET und müheloses Verbinden mit dem Gesamtsystem

Im laufenden Betrieb ist die Vermeidung von Stillstands- zeiten oberstes Gebot. Schließlich ist ein Anlagenstopp mit enorm hohen Kosten verbunden. Durch die proaktive und prädiktive Wartung, welche die Geräte- und Netzdia- gnose via PROFINET ermöglicht, können Stillstandszeiten vermieden werden. Hohe Taktraten bei gleichbleibender Qualität steigern die Produktionsfähigkeit und intelligente Sicherheitskonzepte für den Schutz von Mensch, Umwelt und Anlage laufen parallel und rückwirkungsfrei auf einem Kabel oder über IWLAN.

• Geräte- und Netzdiagnose – Überwachung der gesam-ten Anlage durch integrierte Diagnose, auch von entfern-ten Standorten via Remote Access (UMTS)

• Offener Standard – Ethernet-Standard (TCP/IP, IEEE 802.3), auf dem auch drahtlose Technologien basieren (WLAN nach IEEE 802.11)

• Safety – Uneingeschränkter Einsatz von Standard-Netz-übergängen und -Switches, zudem ist eine fehlersichere Kommunikation ohne spezielle Netzkomponenten möglich

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Konzeption und Engineering Inbetriebnahme

Erweiterbarkeit

Flexible Topologien Geräte-/Netzdiagnose

Ein Kabel für alles

Offener Standard

SafetySafety

Ihre Vorteile von PROFINET für die Prozessautomatisierung im Überblick:

Betrieb und Wartung

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Steuerungsebene

Management- Ebene

Betriebsebene SIMATIC PCS 7 Betriebssystem

SIMATIC IT

Maintenance / Asset Management

Engineering Station

MES – Manufacturing Execution Systems

ERP – Enterprise Resource Planning

SINUMERIK CNC SteuerungSIMATIC PCS 7 Automatisierungs-systeme

SIMOTION Motion Control

SIMATIC NET Industrielle Kommu- nikation

SIMATIC Ident Industrielle Identifikation

Prozessinstrumentierung

Feldebene

Totally Integrated Automation

HART

PROFIBUS PA

TIA Portal

PLM – Product Lifecycle Management • Product Design• Production Planning and Simulation• Data Management

• Vertikale TransparenzTotally Integrated Automation (TIA) setzt auf internationale, herstellerübergreifende Stan- dards, die untereinander kom- patibel sind. Das sichert höchste Durchgängigkeit in der Kommu- nikation, unabhängig von der Topologie – ob drahtgebunden, drahtlos oder remote. Gleich- zeitig schafft der konsequente Einsatz dieser Standards die Voraussetzungen für maxima- le Flexibilität bei der Planung und Realisierung passgenauer Netzwerkinfrastrukturen – bei minimalem Aufwand.

• TIA PortalMit dem Totally Integrated Automation Portal (TIA Portal) bietet Siemens ein Engineering- Framework, mit dem Automa- tisierungslösungen in allen Branchen implementiert werden können. Von der Planung über Inbetriebnahme, Bedienung und Instandhaltung bis zur Aufrü- stung bestehender Automati- sierungssysteme spart das TIA Portal Engineering-Zeit, -Kosten und -Aufwand.

• Ein Kabel für allesPROFINET bietet viele Funkti- onen in einem Kabel: Maschi- nen- und Standard-IT-Daten wachsen zusammen. Das schafft Durchgängigkeit und spart Kosten durch weniger Verkabe- lungs- und Schulungsaufwand.

PROFINET ermöglicht den direkten Zugriff von der Unternehmensleitebene bis in die Feldebene – für höchste Optimierung der Prozesse

▶ siemens.de/profinet-produkte

COMOS

Engineering Station

Energie- management

Plant Engineering

SIMATIC NET Industrielle Kommu- nikation

SIMATIC WinCC SCADA-System

Ethernet

SIRIUS Industrielle SteuerungenSIMATIC Steuerungen Modular / PC-basiert

SIMATIC HMI Human Machine Interface

Industrial Ethernet

SITOP StromversorgungenSIMATIC Dezentrale Peripherie SINAMICS Antriebssysteme

Totally Integrated Power

PROFINET

Industrial Ethernet

PROFIBUS

AS-Interface

IO-Link

KNX GAMMA instabus

• Product Design• Production Planning and Simulation• Data Management

SIMOTICS Motoren

Low-Voltage Distribution

• DiagnoseDie Diagnose von Maschi- nen und Anlagen ist mit PROFINET besonders lei- stungsfähig. Siemens bietet dazu helfende Tools, pas- send zur Projektphase, für Maschinen- und Anlagenbau (TIA Portal, Proneta, SINEMA Server, BusAnalyser).

• Produkte und Services Im Rahmen von TIA steht ein umfassendes Portfolio an PROFINET fähigen Produkten zur Verfügung. Selbstver- ständlich sind sämtliche Komponenten auf den Ein- satz im rauen industriellen Umfeld zugeschnitten und differenzieren sich damit klar zu den Eigenschaften von Standard-Kommunikati- onstechnologien. Für beson- dere Anforderungen stehen spezifische Produkte zur Verfügung – beispielsweise mit allen relevanten Safety- Features, Redundanzmecha- nismen oder notwendigen Security-Features.

Neben dem umfangreichen Produktportfolio bietet Siemens zusätzliche Service- dienstleistungen rund um PROFINET, beispielsweise Validierung und Risikoana- lysen.

Totally Integrated Automation: Effizientes Zusammenwirken aller Automatisierungs-komponenten

Totally Integrated Automation:Effizientes Zusammenwirken aller Automatisierungs- komponenten

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PROFINET – auf einen Blick!

Alles über PROFINET Diagnose mit PROFINET –

TIA Portal, PRONETA, BusAnalyser, SINEMA Server

Die Welt spricht PROFINET – Wir haben gefragt, Kunden antworten

PROFINET im Einsatz – aktuelle Referenzfilme

Ihre Vorteile – dargestellt in einer 3D-Anlagenanimation

Änderungen vorbehalten Artikel-Nr.: E20001-A38-M116 Dispo 06334 21/61402 WS 11144. Gedruckt in Deutschland © Siemens AG 2014

Die Informationen in dieser Broschüre enthalten lediglich allgemeine Beschreibungen bzw. Leistungs-merkmale, welche im konkreten Anwendungsfall nicht immer in der beschriebenen Form zutreffen bzw. welche sich durch Weiterentwicklung der Produkte ändern können. Die gewünschten Leistungsmerkmale sind nur dann verbindlich, wenn sie bei Vertragsschluss ausdrück-lich vereinbart werden.

Alle Erzeugnisbezeichnungen können Marken oder Erzeugnisnamen der Siemens AG oder anderer, zuliefernder Unternehmen sein, deren Benutzung durch Dritte für deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann.

Siemens bietet Produkte und Lösungen mit Indus- trial Security-Funktionen an, die den sicheren Be-trieb von Anlagen, Lösungen, Maschinen, Geräten und/oder Netzwerken unterstützen. Sie sind wichti-ge Komponenten in einem ganzheitlichen Indus- trial Security-Konzept. Die Produkte und Lösungen von Siemens werden unter diesem Gesichtspunkt ständig weiterentwickelt. Siemens empfiehlt, sich unbedingt regelmäßig über Produkt-Updates zu in-formieren.

Für den sicheren Betrieb von Produkten und Lösun-gen von Siemens ist es erforderlich, geeignete Schutzmaßnahmen (z. B. Zellenschutzkonzept) zu ergreifen und jede Komponente in ein ganzheitli-ches Industrial Security-Konzept zu integrieren, das dem aktuellen Stand der Technik entspricht. Dabei sind auch eingesetzte Produkte von anderen Herstel-lern zu berücksichtigen. Weitergehende Infor- mationen über Industrial Security finden Sie unter http://www.siemens.com/industrialsecurity

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