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SPS S7 Störmeldezentrale
Überwachung und Auswertung von Störungen

Überwachung von Anlagen-Störungen aller Art


 

Die Überwachung von automatisierten Anlagen, sei es in der industriellen Produktion oder in der Logistik, ist meist sehr zeit- und damit auch kostenintensiv. Trotzdem sind die Überwachung und ein schnelles Eingreifen bei Störungen sehr wichtig, um eine möglichst hohe Produktivität der Anlagen zu gewährleisten.

Genau an dieser Stelle setzt die von der Firma Prisma Software Engineering GmbH entwickelte Software „Störmeldezentrale“ an. Das System überwacht automatische Anlagen und Serversysteme, und schlägt bei Anlagenstörungen oder in bedenklichen Situationen Alarm.

Benachrichtigungen bei Störungen

Es sind verschiedene Benachrichtigungsmodelle möglich:
In den Hauptschichten, wenn sich alle zur Störungsbeseitigung notwendigen Mitarbeiter im Haus befinden, kann eine Meldung einer Störung per Mail oder durch die Visualisierung (auch inkl. Popup) an einem Leitstands-PC erfolgen. Zudem können über ein zusätzliches Modul Tablets wie z.B. das IPad oder PDA´s über WLAN an das System angebunden werden.

In den Nebenschichten kann eine Meldung per SMS an einen Mitarbeiter der Bereitschaft erfolgen.

Definition von Eskalationsketten

Generell kann bei der Benachrichtigung eine Eskalationskette definiert werden. Wenn nach einer einstellbaren Zeit keine Reaktion/Bestätigung, beispielsweise auf eine SMS-Benachrichtigung erfolgte, wird der nächste Mitarbeiter informiert. Für die Eskalationskette wird im System ein Schichtplan hinterlegt.

Um sicherzugehen, dass die Beseitigung einer Störung rechtzeitig erfolgt, muss die Bearbeitung im System quittiert werden. Diese Meldung kann auf unterschiedlichen Wegen erfolgen: entweder im Leitstand direkt per Knopfdruck oder als Antwort-SMS auf die vom System versendete Störmeldungs-SMS. Sollte der benachrichtige Mitarbeiter nicht innerhalb einer einstellbaren Zeit antworten, wird nach hinterlegtem Schichtplan der nächste Mitarbeiter informiert. Zudem kann eingestellt werden, dass die Reaktion des benachrichtigen Mitarbeiters ebenfalls innerhalb einer einstellbaren Zeit zu erfolgen hat, sonst wird wieder der nächste zuständige Mitarbeiter informiert.

Anwendungsbeispiel der SPS S7 Störmeldezentrale

„Bei einem unserer Kunden, wird mit dem System unteranderem eine Klebemaschine überwacht. Die Maschine läuft am Wochenende ohne Aufsicht eines Mitarbeiters im 24-Stundenbetrieb durch. Beim Auftreten einer Störung schaltet die Maschine in einen Störungsmodus, dabei wird der Kleber automatisch in einen dafür vorgesehenen Behälter abgegeben, da der Kleber im Klebestutzen ansonsten trocknen und die Maschine verstopfen würde. Dies wäre mit hohen Kosten und zudem einer größeren Reparatur verbunden. Bei besonderen Störungen ist es allerdings nicht möglich, den Klebestutzen zum Abgabebehälter zu bewegen. Früher ist der Kleber im Klebestutzen in solchen Situation getrocknet und die Maschine musste zu Beginn der nächsten Schicht aufwändig repariert werden. Durch die Überwachung und Benachrichtigung unseres Systems werden nun bei derartigen Störungen die Mitarbeiter der Bereitschaft per SMS informiert und können so das Schlimmste verhindern.“

Technische Funktionsweise der S7-Störmeldezentrale

Die Software läuft unter Microsoft Windows und ermöglicht dem Benutzer die zu überwachenden Anlagen und Maschinen frei zu konfigurieren und in einer Visualisierungsübersicht anzuzeigen.

Für das Auslesen von Anlagen-Störungen bedient sich die Software der Siemens S7-Online-Schnittstelle, wobei die Störungen direkt aus den Datenbausteinen der S7-Steuerung ausgelesen werden können. Somit kann jede Maschine oder jeder Anlagenteil, der mit dieser Steuerung betrieben wird durch das System überwacht werden. Für die Anlagenüberwachung können beliebig viele Steuerungen an die Software angebunden und ausgelesen werden, es ist nur je ein freier Kommunikationskanal pro SPS notwendig. Die Daten werden zyklisch aus den Steuerungen ausgelesen und zur Auswertung in einer zentralen Datenbank gespeichert.

Über ein anderes Modul kann zum Beispiel die Festplattenbelegung, Prozessorauslastung, oder die Speicherauslastung eines Servers überwacht werden. Beim Erreichen von einstellbaren Grenzwerten werden entsprechende Störungen generiert und entsprechend der definierten Eskalationsketten gemeldet.

Durch den modularen Aufbau des Systems, Trennung zwischen Überwachung und Benachrichtigung, kann das System problemlos um weitere Überwachungsdienste erweitert werden.

Konfiguration des Systems

Über die Programmkonfiguration kann gezielt definiert werden, wie mit den verschiedenen Störungen umgegangen werden soll. Dadurch ist ebenfalls eine Steuerung möglich, die bei Anlagenstörungen die Mitarbeiter der Instandhaltung und bei Störungen der überwachten Server die Mitarbeiter der IT-Abteilung informiert.

Für jede Störung kann ein Text definiert werden, der dann z. B. am Leitstand im Pop-Up oder auf dem Mobiltelefon als SMS angezeigt wird. Weiterhin können die Störungen in Klassen eingeteilt werden, so dass gravierende Störungen an alle angeschlossenen Clients, nicht zeitkritische Störungen aber nur im Leitstand oder per E-Mail gemeldet werden.

System-Monitoring

Um sicherzustellen, dass die Meldungen einen der zuständigen Mitarbeiter erreichen verfügt das System über eine umfassende Selbstüberwachung, die dazu dient die Verfügbarkeit aller Systemkomponenten kontinuierlich zu überprüfen:

  • Netzwerk-Verfügbarkeit (falls erforderlich – z. B. zum Auslesen der Steuerung)
  • Datenbank-Überwachung
  • Internet-Verfügbarkeit (falls erforderlich – z. B. zum Versenden von Mails)
  • SPS-Auslese-Prozess-Überwachung
  • Benachrichtigungsprozess-Überwachung
  • bei SMS-Benachrichtigung wird die Signalstärke und Akkuleistung des an den Server angeschlossenen Handys (zum Versenden der SMS) überwacht

Auswertung und Analyse

Um aufgetretene Störungen im Nachhinein analysieren und auswerten zu können protokolliert das System detailliert alle Ereignisse und stellt eine Auswertungsfunktion zur Verfügung. Die auszugebenden Daten und Reports können dabei vom Benutzer dynamisch konfiguriert werden. Die Darstellung der Reports kann dann entweder tabellarisch oder grafisch erfolgen; weiterhin besteht die Möglichkeit die Daten und Reports zu exportieren um sie weiter bearbeiten oder aufbereiten zu können (z. B. nach MS Excel).

Backup & Recovery

Zur Sicherstellung einer kontinuierlichen Anlagen- und Maschinenverfügbarkeit stellt das System noch eine Backup & Recovery Funktion für die angeschlossenen SPS zur Verfügung. In der zentralen Datenbank wird hierfür eine zyklische Sicherung der SPS-Daten nach vorheriger Konfiguration durchgeführt, die auch die Parameterdaten von z. B. Produktionsmaschinen enthalten kann. Die Sicherungsaktivitäten des Systems werden grundsätzlich mit Zeit und Datum protokolliert, um den wiederherstellbaren Steuerungsstatus ersichtlich zu machen. Im Falle eines Ausfalls der SPS können die Steuerungsdaten dann einfach auf Knopfdruck wiederhergestellt werden.


Funktionsübersicht der Störmeldezentrale:

  • Online-Störungsbenachrichtigung per SMS

  • Online-Störungsbenachrichtigung per Email

  • Online-Störungsbenachrichtigung per PDA-Client

  • Konfiguration unterschiedlicher Benachrichtigungskreise

  • Online-Überwachung von mehreren SPS-Steuerungen

  • Graphische Übersicht der Anlage

  • Detaillierte Protokollierung der Störungen in einer Datenbank

  • Langzeit-Archivierung der aufgezeichneten Daten

  • Tabellarische Auswertungen

  • Graphische Auswertungen

  • Exportfunktion im HTML-Format

  • Exportfunktion im MS-Excel-Format

  • Manuelle Störungsklassifizierung durch den Anwender

  • Wiedergabe von Alarmtönen beim Einsetzen einer Störung






Störmeldezentrale: RBG-Gasse mit einer Störung

Einige Referenzen:

Siemens SPS S7-Störmeldezentrale im JIS-Logistikzentrum der SMP Deutschland GmbH (vormals Peguform GmbH), Neustadt a. d. Donau  vormals  Siemens SPS S7-Störmeldezentrale im JIS-Logistikzentrum der SMP Deutschland GmbH (vormals Peguform GmbH), Neustadt a. d. Donau
Störmeldezentrale bei der Magna Interior Systems GmbH, Bremen


Präsentation des Produkts

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