SIMIT di Siemens: La Virtual Commissioning Ottimizzare la Formazione del Personale nel Settore Industriale
SIMIT di Siemens: Ottimizzare la Formazione del Personale nel Settore Industriale
Nell’era dell’industria 4.0, la formazione del personale è fondamentale per garantire un’efficienza operativa, una maggiore produttività e la massimizzazione delle risorse nel settore industriale. Siemens, leader globale nella fornitura di soluzioni innovative per l’automazione industriale, ha sviluppato SIMIT, una potente piattaforma di simulazione e formazione per il personale. In questo articolo, esploreremo come Siemens SIMIT può essere utilizzato per ottimizzare la formazione del personale e migliorare le prestazioni delle aziende industriali.

-
Cos’è SIMIT di Siemens?
SIMIT è un software di simulazione avanzato sviluppato da Siemens per simulare e testare sistemi di automazione industriali prima della loro implementazione in situazioni reali. Questo ambiente di simulazione virtuale consente agli operatori e al personale tecnico di acquisire competenze, sperimentare scenari di lavoro e apprendere le migliori pratiche senza rischiare il funzionamento effettivo degli impianti.
-
Vantaggi della Formazione con SIMIT:
2.1. Riduzione dei costi e dei rischi: La formazione tradizionale in ambienti reali può comportare costi elevati e potenziali rischi per il personale e gli impianti. SIMIT permette ai dipendenti di apprendere e migliorare le loro abilità in un ambiente virtuale sicuro, riducendo i costi operativi e minimizzando i rischi associati alla formazione.
2.2. Flessibilità e personalizzazione: La piattaforma SIMIT di Siemens consente di creare scenari di formazione su misura, adattandosi alle specifiche esigenze di ogni singola azienda o reparto. Questa flessibilità permette di concentrarsi sugli aspetti critici del lavoro e migliorare le competenze specifiche richieste dai dipendenti.
2.3. Ottimizzazione delle prestazioni: La formazione con SIMIT consente al personale di acquisire una conoscenza approfondita del funzionamento degli impianti e delle procedure di controllo. Ciò si traduce in un aumento dell’efficienza, della qualità e dell’affidabilità delle operazioni industriali.

-
Casi d’uso di SIMIT nella Formazione del Personale:
3.1. Formazione operativa: SIMIT consente ai nuovi operatori di acquisire familiarità con l’interfaccia degli impianti, eseguire procedure operative, testare scelte operative e prendere decisioni senza impattare la produzione reale.
3.2. Simulazione di guasti e situazioni critiche: SIMIT offre la possibilità di creare scenari di guasti e situazioni critiche per testare la reazione del personale e valutare la preparazione del team di fronte a eventi imprevisti.
3.3. Ottimizzazione dei processi: La piattaforma SIMIT può essere utilizzata per ottimizzare i processi di produzione, identificando inefficienze, verificando nuove strategie di controllo e sperimentando modifiche prima di implementarle effettivamente.
-
Implementazione di SIMIT nella formazione:
L’implementazione di SIMIT nella formazione del personale richiede una pianificazione accurata e una collaborazione tra il personale responsabile della formazione e i tecnici specializzati nella configurazione delle simulazioni. La creazione di scenari realistici e l’integrazione con sistemi di apprendimento aziendali sono fondamentali per garantire il successo di questo strumento di formazione avanzato.
Conclusioni:
In sintesi, Siemens SIMIT è una soluzione innovativa e potente per migliorare la formazione del personale nel settore industriale. Attraverso l’utilizzo di scenari di simulazione realistici, SIMIT offre la possibilità di acquisire competenze fondamentali, ottimizzare i processi e garantire che il personale sia preparato ad affrontare situazioni critiche senza rischiare la sicurezza degli impianti e la produttività aziendale. La formazione con SIMIT è un passo importante verso il raggiungimento dell’eccellenza operativa e della competitività nel panorama industriale globale.
TUTORIAL ESERCIZIO – Tia Portal – Programmazione PLC in linguaggio CEM avviamento stella triangolo di un motore
Programmazione PLC in linguaggio CEM avviamento stella triangolo di un motore
F.A.Q. – Limiti di sistema del server OPC UA per CPU S7-1200
Limiti di sistema del server OPC UA per CPU S7-1200
La tabella accanto mostra i limiti di sistema del server OPC UA con S7-1200 con firmware V4.6:
| Limitazioni dell’abbonamento | min. | Massimo. |
|---|---|---|
| Possibili intervalli di campionamento | 100 ms, 250 ms, 500 ms, 1000 ms, 5000 ms, 10000 ms | |
| Possibili intervalli di trasmissione | 200 ms | 20.000.000 ms |
| Numero di sessioni | 10 | |
| Numero di abbonamenti per sessione | 5 | |
| Numero di nodi per le interfacce server definite dall’utente | 2000 | |
| Numero massimo di elementi monitorati | 100 | 1000 |
Ulteriori informazioni
Maggiori informazioni sono disponibili nel sistema informativo TIA Portal, sotto:
- Quali limitazioni bisogna considerare con il server OPC UA della CPU S7-1500 con il firmware V2.0.xo V2.1.x in modalità di compatibilità del firmware V2.5?
- Quali sono le possibili cause e i rimedi per la comparsa del codice di stato nel client OPC UA durante l’utilizzo degli abbonamenti?
- Impostazioni per il server OPC UA
TUTORIAL ESERCIZIO – ON and OFF di gruppo su uscite in byte con SR, P_TRIG, N_TRIG in Tia Portal V18 con PLC S7-1200
TUTORIAL ESERCIZIO – ON and OFF di gruppo su uscite in byte con SR, P_TRIG, N_TRIG in Tia Portal su S7-1200
ESERCIZIO – VirtualCommissioning SINAMICS S120 con SIMIT (PROFIDrive1), NX-MCD, TIAPORTAL con PLC1500 e HMI
DEMO – VirtualCommissioning SINAMICS S120 con SIMIT, NX-MCD, TIAPORTAL (MotionControl) PLC1500 e HMI
In questo video, vediamo come realizzare la messa in servizio virtuale di un nastro gestito con un azionamento SINAMICS S120, il finecorsa Sinistro è programmato, programmeremo insieme il finecorsa Destro da SIMIT e vediamo i comandi dei blocchi MOTION CONTROL azionati da un HMI KTP400 Comfort.
La Virtual Commissioning è in software in the loop (SIL), quindi tutta software senza nessun hardware, ma posso interagire e debuggare ogni parte del sistema, il gemello digitale di un nastro trasportatore è stato creato con Siemens NX-MCD, SIMIT si occupa della simulazione del bus di campo PROFIDrive1 e del Standard telegram 1, PZD-2/2. La programmazione in TiaPortal di un oggetto tecnologico TO_SpeedAxis mediante i blocchi di MotionControl. Simulerò nel video il Jog Move avanti e indietro di un nastro trasportatore. Il PLC S7-1517TF-3 è simulato da PLCSIM Advanced.

Come elemento della famiglia di azionamenti SINAMICS il sistema SINAMICS S120, grazie alla sua modularità, è adatto per applicazioni con elevate performance nella realizzazione di macchine e impianti. SINAMICS S120 offre azionamenti monoasse e multiasse molto performanti per un ampio spettro di applicazioni industriali. Le esigenze sempre più crescenti nel numero di assi e nelle performance vengono soddisfatte dal SINAMICS S120 grazie alla sua perfetta flessibilità e scalabilità. SINAMICS S120 consente la realizzazione di concetti flessibili di macchina che possano soddisfare le esigenze di personalizzazione da parte del cliente.
La risposta ad esigenze in continua crescita
Oggi le macchine devono essere realizzate in modo sempre più economico e nel contempo devono offrire più produttività. Il concetto di azionamento SINAMICS S120 soddisfa entrambe queste esigenze! La sua progettazione confortevole riduce i tempi di realizzazione del progetto. L’elevata dinamica e precisione consente cicli macchina più brevi per una maggiore produttività.
Settori applicativi nella realizzazione di macchine e impianti
Sia che si tratti di nastri trasportatori o di processi cadenzati ad elevata dinamica – con SINAMICS S120 si ha a disposizione una maggiore performance sulle macchine in diversi settori:
- Macchine per il confezionamento e l’imballaggio
- Macchine per la lavorazione della plastica
- Macchine tessili
- Macchine per la stampa
- Macchine per la carta
- Macchine per la lavorazione del legno
- Dispositivi di sollevamento e gru
- Sistemi di manipolazione e montaggio
- Macchine utensili
- Impianti di laminazione
- Banchi di prova
- Macchine nel settore delle energie rinnovabili
Modularità nella realizzazione delle macchine
SINAMICS S120 consente una combinazione a piacere tra performance di regolazione e di potenza. Soluzioni di azionamento per più assi con gestione sovraordinata del movimento sono realizzabili con il sistema modulare SINAMICS S120 così come lo sono quelle monoasse.
Più flessibilità con l’intelligenza centralizzata della regolazione
Nel SINAMICS S120 l’intelligenza dell’azionamento con le relative funzioni di regolazione è racchiusa nelle Control Unit.
Queste funzioni comprendono sia la regolazione servo e vettoriale sia il comando U/f. Esse eseguono inoltre, per tutti gli assi dell’azionamento, la regolazione di coppia e di velocità nonché altre funzioni intelligenti di azionamento.
Scelta libera della performance in caso di regolazione vettoriale e servo
L’impiego di un SINAMICS S120 con regolazione vettoriale è consigliato per soluzioni di azionamento quali ad es. macchine trafilatrici, di estrusione per film plastico, per la carta nonché per dispositivi di sollevamento, centrifughe e azionamenti navali con movimento rotativo armonico.
La regolazione servo con SINAMICS S120 si utilizza per processi cadenzati con precise regolazioni di posizione estremamente dinamiche in abbinamento con servomotori ad es. nelle macchine tessili, macchine per il confezionamento, macchine da stampa e macchine utensili.
SINAMICS S120 – Funzioni per una maggiore efficienza
- Funzioni base: Regolazione del numero di giri, regolazione della coppia, funzioni di posizionamento
- Funzioni di avviamento intelligente per riavviamenti indipendenti dopo una interruzione della corrente
- Tecnica BICO con il collegamento di I/O utili all’azionamento, per un adattamento confortevole del sistema di azionamento alla macchina
- Funzioni di sicurezza integrate per una realizzazione razionale dei concetti di sicurezza
- Alimentazione/recupero in rete regolato per evitare effetti indesiderati sulla rete e recupero dell’energia in frenatura e per una maggiore robustezza contro le oscillazioni della rete
DRIVE-CLiQ – L’interfaccia digitale tra tutti i componenti
Tutti i componenti del SINAMICS S120, compresi i motori e i trasduttori, sono collegati tra di loro tramite l’interfaccia seriale comune DRIVE‑CLiQ. L’esecuzione uniforme della tecnica dei cavi e dei connettori riduce la varietà dei particolari e quindi dei costi di magazzino. Per motori di altri fornitori e per applicazioni di retrofit sono disponibili moduli di conversione (Sensor Module) per la conversione dei classici segnali dei trasduttori in formato DRIVE‑CLiQ.
Rapida ed automatica: La targhetta identificativa elettronica
Le targhette elettroniche dei dati di cui ogni componente è dotato sono parte integrante del sistema di azionamento SINAMICS S120. Esse consentono il riconoscimento automatico dei componenti dell’azionamento attraverso la connessione DRIVE‑CLiQ. In questo modo non è più necessaria l’impostazione manuale dei dati durante la messa in servizio o in caso di sostituzione – la messa in servizio diventa così ancora più sicura! Nella targhetta elettronica dei motori sono memorizzati ad es. i parametri del circuito elettrico equivalente e i valori caratteristici del motore trasduttore integrato nonché informazioni come il numero di articolo e di identificazione.
Flessibilità e scalabilità grazie alla struttura modulare
Apparecchiature DC/AC (Motor Module) – ordinabili nelle forme costruttive Booksize compact, Booksize e Chassis – si caratterizzano per la loro struttura modulare. L’intera intelligenza dell’azionamento si trova nelle Control Unit. Queste gestiscono tutte le funzioni di regolazione del sistema di azionamento. Esse eseguono inoltre tutte le altre funzioni di azionamento quali ad es. combinazioni di I/O locali, funzioni di posizionamento ecc. e dispongono di interfaccia centralizzata PROFIBUS DP o PROFINET per l’integrazione in un sistema di automazione sovraordinato.
I Line Module forniscono centralmente l’energia per il circuito intermedio in corrente continua. I Line Module opzionali con alimentazione/recupero regolato assicurano una tensione costante del circuito intermedio ed una elevata compatibilità di rete. I Motor Module alimentano i motori con l’energia prelevata dal circuito intermedio.
Per le apparecchiature AC/AC l’alimentazione e l’alimentazione di potenza del motore sono raggruppate in una apparecchiatura, il Power Module – ordinabile nelle forme costruttive Blocksize e Chassis. Per le applicazioni monoasse la regolazione dell’azionamento è gestita da una speciale Control Unit (CU310‑2) da installare sul Power Module, per le applicazioni multiasse le regolazioni sono gestite da una Control Unit (ad es. CU320‑2) collegata via DRIVE‑CLiQ. A questo scopo sul Power Module al posto della Control Unit si innesta un Control Unit Adapter.
Software necessari:
Ricordo che per essere abilitati al download del software è necessaria una registrazione al sito di supporto Siemens (qui) ed una successiva autorizzazione da parte di Siemens, che può richiedere anche diversi giorni.



