TIA Portal

Wat is TIA Portal?

TIA Portal (Totally Integrated Automation Portal) is het geïntegreerde engineeringplatform van Siemens waarin u in één project PLC’s programmeert, HMI’s en SCADA-schermen bouwt, drives en netwerken configureert en safety-functies inricht. Het is de standaard ontwikkelomgeving voor de S7-1200 en S7-1500, voor WinCC-panels en voor SINAMICS-drives binnen industriële automatisering en procesautomatisering. Omdat alle disciplines dezelfde projectdata en tags delen, hoeft u een signaal maar één keer te definiëren. Dat maakt TIA Portal tegelijk krachtig en een aantrekkelijk doelwit binnen OT-netwerken.

🧠 Wat doet TIA Portal en uit welke onderdelen bestaat het?

TIA Portal is geen los programma, maar een framework waarin meerdere Siemens-producten als één applicatie draaien. Welke functies u ziet, hangt af van de geïnstalleerde licenties.

Kenmerkend is de gedeelde database: een PLC-tag die u in STEP 7 aanmaakt, kunt u direct koppelen aan een WinCC-scherm of alarm, zonder exportbestanden of handmatige adreslijsten. Een project wordt standaard opgeslagen als map met projectbestand (.ap plus versienummer, bijvoorbeeld .ap20) en kan worden gearchiveerd als gecomprimeerd .zap-bestand.

🕰️ Hoe is TIA Portal ontstaan en welke versies zijn er?

Siemens presenteerde TIA Portal in november 2010 op de beurs SPS/IPC/Drives in Neurenberg, met STEP 7 V11 en WinCC V11 als eerste onderdelen. Het verving geleidelijk de klassieke SIMATIC Manager (STEP 7 V5.x), die nog steeds wordt gebruikt voor veel S7-300/400-installaties en voor PCS 7. Sinds enkele jaren verschijnt er rond november een nieuwe hoofdversie.

Projecten zijn opwaarts compatibel: een V18-project kunt u in V19 openen na een upgrade, maar daarna niet meer terug in V18. Verschillende hoofdversies kunnen naast elkaar op één engineering-pc staan, wat in de praktijk nodig is omdat installaties vaak jarenlang op de versie van oplevering blijven.

🔧 Welke programmeertalen ondersteunt TIA Portal?

TIA Portal volgt de talen van IEC 61131-3, maar gebruikt de Siemens-namen. Niet elke taal is op elke CPU-familie beschikbaar.

De code staat in blokken: organisatieblokken (OB) die het besturingssysteem aanroept, zoals de cyclische OB1; functies (FC) zonder geheugen; functieblokken (FB) met een instance-datablok; en datablokken (DB) voor globale data. Met PLC-datatypes (UDT’s) en bibliotheken met versiebeheer bouwt u herbruikbare standaarden voor bijvoorbeeld kleppen, pompen of motoren.

⚙️ Hoe verloopt een typisch TIA Portal-project?

Een machine- of installatieproject doorloopt meestal deze stappen:

1. Hardware en netwerk - u plaatst CPU, I/O, O en drives in de apparaat- en netwerkweergave, kent IP-adressen en ProfiNET-apparaatnamen toe en legt de topologie vast. Oudere delen hangen soms nog aan Profibus.
2. Programma - u schrijft de logica in LAD, FBD, SCL of GRAPH en gebruikt bibliotheekblokken.
3. Visualisatie - u bouwt HMI-schermen in WinCC en koppelt de tags en alarmen rechtstreeks.
4. Safety - op een F-CPU programmeert u de veiligheidsfuncties apart (zie hieronder).
5. Drives en motion - met Startdrive stelt u frequentieregelaars en servo’s in; S7-1500T-CPU’s sturen assen, nokprofielen en kinematica aan via PROFINET IRT, wat een losse motion controller vaak overbodig maakt.
6. Simulatie en test - met PLCSIM of PLCSIM Advanced test u de code zonder hardware, ook gekoppeld aan een digital twin voor virtuele inbedrijfstelling, gevolgd door FAT en SAT.
7. Oplevering en beheer - u archiveert het project, legt versies vast en regelt wijzigingen via change management.

Tijdens inbedrijfstelling en storingszoeken gebruikt u de diagnosefuncties: online monitoring van blokken en tags, de trace-functie voor het vastleggen van signaalverlopen, netwerk- en apparaatdiagnose en het vergelijken van offline- en online-programma. In WinCC richt u daarnaast trending, receptbeheer en gebruikersbeheer in. Zo wordt TIA Portal gebruikt in uiteenlopende sectoren, van productielijnen in de automotive en batchprocessen in food & beverage tot pompsystemen in de waterzuivering.

Voor de engineering-pc gelden bij V21 als minimum een Intel Core i3, 8 GB RAM en 20 GB vrije schijfruimte. Siemens adviseert 16 GB RAM (32 GB voor grote projecten), een SSD met minimaal 50 GB vrij, een scherm van 1920 x 1080 en een 1 Gbit-netwerk bij Multiuser Engineering. Ondersteund zijn 64-bits Windows 10 Enterprise, Windows 11 Pro en Enterprise en Windows Server 2022 en 2025.

🛡️ Hoe werkt safety engineering in TIA Portal?

Met STEP 7 Safety Basic of Safety Advanced programmeert u een fail-safe CPU (S7-1200F, S7-1500F of ET 200SP F) in dezelfde omgeving als de standaardlogica. Veilige I/O communiceert via PROFIsafe over PROFINET of PROFIBUS. TIA Portal berekent over het safety-programma een handtekening (de collectieve F-signatuur), zodat u bij acceptatie en audits kunt aantonen dat de veiligheidslogica niet is gewijzigd. De F-CPU’s zijn gecertificeerd voor toepassingen tot SIL 3 volgens IEC 61508 en IEC 62061 en Performance Level e volgens ISO 13849. In de procesindustrie gebruikt u ze binnen een veiligheidslevenscyclus volgens IEC 61511.

🌐 Hoe sluit TIA Portal aan op IT/OT-convergentie?

TIA Portal schuift op richting softwaregedefinieerde automatisering en Industrie 4.0, met meerdere raakvlakken met IT:

• OPC UA - de S7-1500 heeft een ingebouwde OPC UA-server en -client die u in TIA Portal configureert, inclusief certificaten, voor koppelingen met MES, historians en een Unified Namespace.
• Openness - via de .NET-API genereert u hardware, code en schermen uit sjablonen of Excel-lijsten, wat bij grote series machines veel engineeringuren bespaart.
• Versiebeheer - sinds V21 kunt u LAD-, FBD- en SCL-code, datablokken en PLC-datatypes exporteren in een formaat dat in Git past, wat continuous integration en parallel werken mogelijk maakt.
• Modulaire installaties - voor S7-1500-modules kan TIA Portal een Module Type Package exporteren voor procesorkestratie.
• Virtualisatie - de S7-1500V en de CPU 1508S laten PLC-logica op servers en industriële pc’s draaien, dicht bij edge computing.

Klassieke protocollen blijven belangrijk: S7 Comm voor oudere CPU’s, S7 Comm Plus voor de S7-1200/1500 en open TCP- en UDP-communicatie voor koppelingen met andere systemen.

🔐 Hoe beveiligt u TIA Portal en het engineeringstation?

Wie toegang heeft tot een engineeringstation met TIA Portal, kan PLC-logica wijzigen en downloaden. Stuxnet liet in 2010 zien hoe dat misgaat: de worm misbruikte de klassieke STEP 7-omgeving (SIMATIC Manager) en WinCC om code in S7-300-PLC’s te injecteren en die voor de operator te verbergen. TIA Portal zelf bestond toen net, maar het aanvalspatroon geldt onverminderd. Siemens ProductCERT publiceert maandelijks security advisories, ook voor TIA Portal, en als fabrikant van producten met digitale elementen moet Siemens voldoen aan de Cyber Resilience Act.

Plaats engineeringstations volgens het zone-en-conduitmodel van IEC 62443 in een eigen, streng bewaakte zone. Valt uw organisatie onder de Cyberbeveiligingswet, de Nederlandse uitvoering van NIS2, dan horen toegangsbeheer, logging en patchbeleid voor engineeringstations ook bij uw zorgplicht.

🔄 Hoe verhoudt TIA Portal zich tot andere engineeringomgevingen?

Let op twee Siemens-uitzonderingen: LOGO! wordt met LOGO! Soft Comfort geprogrammeerd en het procesleidingsysteem PCS 7 met SIMATIC Manager. De opvolger PCS neo heeft een eigen webgebaseerde engineering.

⚠️ Wat zijn de beperkingen van TIA Portal?

• Leveranciersbinding - projecten zijn alleen in TIA Portal te openen en draaien alleen op Siemens-hardware.
• Versiebeheer van de software zelf - u hebt de juiste hoofdversie en vaak ook de juiste update nodig om online te gaan, wat bij oude installaties meerdere geïnstalleerde versies vraagt.
• Zware software - grote projecten met veel HMI-schermen en tags vragen veel geheugen en lange compileertijden.
• Licentiebeheer - licenties staan in de Automation License Manager, wat bij vervanging van laptops en virtuele machines aandacht vraagt.

Neem TIA Portal-versies daarom expliciet op in uw lifecyclebeheer en asset-register.

❓ Veelgestelde vragen

Is TIA Portal gratis te gebruiken?

TIA Portal is commerciële software van Siemens en vraagt om licenties per onderdeel, zoals STEP 7 Basic of Professional en een WinCC-variant. Siemens biedt wel proeflicenties voor een beperkte periode. Bij V21 noemt Siemens bovendien de vrije keuze tussen on-premises, een abonnement of gebruik in de cloud.

Kunt u een S7-300 of S7-400 in TIA Portal programmeren?

Ja, STEP 7 Professional in TIA Portal ondersteunt de S7-300 en S7-400 naast de S7-1200 en S7-1500. Veel bestaande S7-300/400-projecten worden echter nog in de klassieke SIMATIC Manager onderhouden, omdat migratie naar TIA Portal hertesten vraagt. Voor PCS 7 en LOGO! gebruikt u niet TIA Portal.

Wat is het verschil tussen STEP 7 Basic en STEP 7 Professional?

STEP 7 Basic is bedoeld voor de compacte S7-1200 en eenvoudige panels. STEP 7 Professional ondersteunt daarnaast de S7-300, S7-400, S7-1500, ET 200-CPU’s en softwarecontrollers, en talen als STL en GRAPH. Voor grotere machines en installaties is Professional in TIA Portal de gangbare keuze.

Kunt u een project openen in een oudere versie van TIA Portal?

Nee, een TIA Portal-project dat naar een nieuwere versie is geüpgraded, kunt u niet meer in de oudere versie openen. Daarom installeren engineers vaak meerdere TIA Portal-versies naast elkaar en werken zij in de versie waarin de installatie is opgeleverd. Bewaar bij elk archief ook de gebruikte versie en firmwarestand.

Wat is het verschil tussen PLCSIM en PLCSIM Advanced?

PLCSIM simuleert een S7-PLC op de engineering-pc voor het testen van logica binnen TIA Portal. PLCSIM Advanced simuleert een S7-1500 met een volledige netwerkinterface en API, zodat externe simulatiesoftware en een digital twin ermee kunnen communiceren. Daarmee is PLCSIM Advanced de basis voor virtuele inbedrijfstelling.

Waarom is TIA Portal een cybersecurityrisico?

TIA Portal kan PLC-programma’s wijzigen en downloaden, dus een gecompromitteerd engineeringstation geeft een aanvaller directe invloed op het fysieke proces. Daarom horen segmentatie, sterke authenticatie, actuele patches en beveiligde PLC-communicatie bij elk station met TIA Portal. Volgens IEC 62443 plaatst u engineeringstations daarom in een eigen zone met strikte toegangsregels.

📌 Samengevat

TIA Portal is de geïntegreerde engineeringomgeving van Siemens waarin u PLC’s, HMI’s, drives en safety-functies in één project met gedeelde tags ontwerpt, test en beheert. Sinds de lancering in 2010 is het uitgegroeid tot de standaard voor de S7-1200 en S7-1500, met steeds meer IT-functies zoals OPC UA, de Openness-API en Git-export. Beheer de softwareversies bewust en beveilig engineeringstations streng, want wie TIA Portal bedient, bedient de installatie.