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TIA Portal V20 y V21: ingeniería colaborativa, código versionable y herramientas que amplían la plataforma

TIA Portal V20 y V21: nuevos controladores, código en Git, Multiuser, Openness y opciones como Test Suite, PLCSIM Advanced y SiVArc.

Totally Integrated Automation Portal (TIA Portal) es el entorno de ingeniería que reúne, en un único proyecto, la configuración de hardware, la programación de controladores, la visualización, los accionamientos y la seguridad funcional. La versión 20, presentada en la feria SPS 2024 de Núremberg, se orientó a aumentar el rendimiento del ingeniero y del sistema, incorporando controladores de nueva generación, funciones de prueba integradas y mejoras de seguridad [1]. Un año más tarde, la versión 21 profundizó esa línea con integración directa a sistemas de control de versiones y mayor disponibilidad de planta [8].

Este artículo revisa las principales características de ambas versiones, los beneficios que aportan respecto de las versiones anteriores y las opciones de ingeniería más destacadas, con especial atención a Multiuser Engineering y TIA Portal Openness.

Integración del hardware de nueva generación

V20 es la versión que habilita la última generación de controladores SIMATIC: el S7-1200 G2, las nuevas CPU modulares S7-1500, una CPU tecnológica de la clase de mayor rendimiento y un nuevo controlador por software [1].

Las CPU S7-1517 y S7-1518 con firmware V4.0 duplican la memoria de programa, incorporan dos interfaces PROFINET con IRT, una interfaz Gigabit adicional y arranque seguro (Secure Boot) [2]. En las CPU de gama media y baja (hasta la S7-1513), la actualización a firmware V4.0 incrementa el rendimiento sin cambiar el número de pedido, lo que permite aprovechar la mejora en equipos ya instalados [2].

En el S7-1200 G2, la seguridad funcional queda integrada en STEP 7 Basic: desde V20 ya no se requiere la licencia separada STEP 7 Safety Basic, lo que reduce el costo de entrada para aplicaciones con pocas CPU de seguridad [2]. El controlador admite hasta 31 dispositivos PROFINET con IRT y comunicación de campo cercano (NFC, Near Field Communication) para apoyar la puesta en marcha y el diagnóstico [2].

El código como texto: de V20 a la integración con Git en V21

Uno de los cambios más relevantes de V20 fue la representación textual, legible por personas, del código gráfico [1]. El formato de exportación SIMATIC Source Documents cubre bloques KOP (esquema de contactos), F-KOP, bloques de datos y tipos de datos de usuario (UDT), con una sintaxis independiente de la versión del software [2].

V21 completa este camino. El formato de exportación se extiende a FUP (diagrama de funciones), SCL, bloques de datos, tipos de datos PLC y bloques que combinan varios lenguajes, y habilita por primera vez la integración directa con sistemas de control de versiones como Git [8]. Los documentos fuente admiten además más editores, incluidos los de seguridad funcional [9].

El beneficio práctico es directo: el programa completo puede almacenarse en un repositorio, compararse línea a línea, revisarse antes de su liberación e integrarse en flujos de integración continua, con trazabilidad de cada modificación [8].

V21 incorpora también mejoras operativas: cambios en bloques de datos más flexibles y con menor tiempo de detención, comunicación de seguridad entre distintos controladores para soluciones modulares y soporte de Syslog en S7-1200, S7-1500 y aplicaciones de seguridad para un diagnóstico más completo [9].

Ingeniería concurrente con Multiuser Engineering

Multiuser Engineering permite que varios ingenieros trabajen de forma simultánea sobre un mismo proyecto. Cada participante crea una sesión local (local session) a partir del proyecto almacenado en el servidor, realiza sus cambios y luego los registra y publica en el proyecto común (check-in) [7]. Al editar objetos distintos en paralelo, se acortan los tiempos de configuración y de puesta en marcha [7].

La gestión se apoya en TIA Project-Server, que administra los proyectos de servidor, las bibliotecas de servidor y las sesiones locales. Sobre la misma infraestructura funcionan Multiuser Commissioning, para la puesta en marcha conjunta en terreno, y Exclusive Engineering, para el trabajo individual con las ventajas del almacenamiento centralizado [3]. El servidor puede implementarse como servidor dedicado, recomendado para colaboración de largo plazo, o como servidor local, adecuado para conocer y probar la funcionalidad [3]. TIA Project-Server V2.0 es compatible con proyectos desde V14 hasta V20, lo que permite mantener una sola infraestructura aunque convivan proyectos de distintas versiones [3].

En V20 se optimizó el intercambio de datos entre TIA Portal, TIA Portal Cloud y TIA Project-Server Cloud para la colaboración entre ubicaciones [1]. TIA Project-Server Cloud permite acceder a proyectos y bibliotecas desde distintos sitios, incluso para integrar a proveedores externos sin abrir la infraestructura de TI propia [2].

TIA Portal Openness: automatizar la propia ingeniería

TIA Portal Openness es la interfaz de programación de aplicaciones (API, Application Programming Interface) que permite controlar TIA Portal desde aplicaciones propias desarrolladas en .NET. A través de ella se accede a los datos del portal, del proyecto, de los PLC, de los paneles HMI y de los accionamientos [4].

Con Openness es posible generar proyectos completos a partir de una especificación, crear dispositivos y redes, importar y exportar bloques, gestionar bibliotecas, compilar y cargar programas, y operar con sesiones de Multiuser, con la interfaz de control de versiones (VCI, Version Control Interface) y con la gestión de usuarios [4]. En la práctica, una máquina estandarizada puede generarse desde una planilla de configuración, con la misma estructura en cada entrega.

En V20, la instalación incluye las bibliotecas Siemens.Engineering.dll de V17, V18 y V19, de modo que las aplicaciones desarrolladas para esas versiones funcionan sin modificaciones [4]. Las políticas estrictas de contraseñas para la protección de acceso al PLC se aplican también cuando la contraseña se define mediante Openness [5]. En V21, las bibliotecas de Openness fueron rediseñadas en forma modular, con una gestión de ensamblados simplificada orientada a la integración y a la estabilidad a largo plazo [10].

Opciones y extensiones destacadas

Además de Multiuser y Openness, TIA Portal dispone de opciones que amplían la plataforma hacia las pruebas, la simulación y la generación automática de ingeniería.

TIA Portal Add-Ins

Los Add-Ins son extensiones programadas en C# que se integran en la interfaz de TIA Portal y se ejecutan desde el menú contextual del árbol del proyecto, del editor de dispositivos y redes o de las bibliotecas, o de forma automática en flujos como VCI [11]. Pueden ser de usuario o corporativos; estos últimos se distribuyen de forma centralizada a todas las estaciones de ingeniería [11]. Su beneficio es llevar herramientas propias de la empresa al lugar donde el ingeniero trabaja, sin aplicaciones externas.

TIA Portal Test Suite

Test Suite agrega tres funciones de aseguramiento de calidad. Style Guide verifica automáticamente las convenciones de nombres y metadatos de bloques, variables y tipos. Application Test define casos de prueba para bloques del programa según el patrón preparar-actuar-verificar (Arrange-Act-Assert), ejecutados sobre un controlador simulado. System Test prueba el programa a través de la interfaz OPC UA, tanto en simulación como con hardware real [12]. V20 añade soporte para desarrollo guiado por pruebas y pruebas secuenciales [1].

S7-PLCSIM Advanced

S7-PLCSIM Advanced simula controladores S7-1500 y ET 200SP, incluyendo comunicación TCP/IP, funciones de seguridad y servidor web, y ejecuta el programa en el computador sin hardware físico [13]. Su interfaz de programación permite acoplarlo a modelos de planta, lo que lo convierte en la base de la puesta en marcha virtual y del gemelo digital [13].

SIMATIC Visualization Architect (SiVArc)

SiVArc genera de forma automática las pantallas, variables y listas de textos del HMI a partir de los bloques del programa, mediante reglas de pantalla, de variables, de listas de textos y de copia [14]. Así, un cambio en el programa se refleja en la visualización con mínima intervención manual, y la disposición y nomenclatura se controlan de forma centralizada [14].

Safety Validation Assistant

Introducida en V20, esta licencia ejecuta la prueba de activación de funciones de seguridad a nivel de proyecto. Hasta entonces, la prueba debía repetirse para cada accionamiento; ahora basta un único caso de prueba para verificar una función de seguridad en todos los dispositivos involucrados, desde el sensor hasta el actuador [2].

Asistente de inteligencia artificial para ingeniería

TIA Portal puede complementarse con un asistente de inteligencia artificial generativa orientado a la ingeniería industrial. A partir de instrucciones en lenguaje natural, el asistente genera código SCL que se incorpora directamente al proyecto, sin pasos intermedios de copiar y pegar [15]. También explica bloques SCL existentes, lo que facilita la revisión, la depuración y la incorporación de nuevos integrantes al equipo, y apoya la creación de las primeras pantallas de visualización en WinCC Unified [15]. Además, permite consultar la documentación técnica de los productos en lenguaje natural, lo que reduce el tiempo de búsqueda de información durante el desarrollo [15].

Seguridad y gestión de usuarios

Con V20, los PLC SIMATIC pueden conectarse a una gestión central de usuarios a nivel de servidor dentro de la planta [1], lo que permite administrar cuentas y roles en un solo lugar. Las nuevas CPU S7-1500 integran además gestión de certificados, registro de eventos de seguridad mediante Syslog y comunicación segura [2].

Visualización: mayor disponibilidad con WinCC Unified

En V20, la recompilación completa de proyectos WinCC Unified es entre un 20 % y un 40 % más rápida que en V18, según el contenido del proyecto [2]. V21 permite operar los servidores WinCC Unified en arquitecturas redundantes para una operación continua, e incorpora WinCC Unified Data Hub como archivo central de datos de producción, mensajes y registros de auditoría de múltiples runtimes [8].

Consideraciones para la migración

Los proyectos de versiones anteriores deben actualizarse para editarse en la nueva versión. En proyectos Multiuser, el procedimiento consiste en registrar todas las sesiones locales, guardar el proyecto de servidor como proyecto de usuario único, actualizarlo y luego volver a crear el proyecto Multiuser y sus sesiones locales [6]. Multiuser Engineering no actualiza por sí solo la versión de los proyectos [3]. Antes de migrar, se recomienda revisar la documentación de la versión, en particular los cambios de comportamiento de Openness si existen aplicaciones propias en uso [5].

Conclusión

V20 y V21 consolidan tres líneas de mejora. En hardware, habilitan controladores de mayor capacidad y simplifican el licenciamiento de seguridad. En la forma de programar, convierten el código en texto apto para Git, revisión y pruebas automatizadas. En la organización del trabajo, Multiuser Engineering, Openness y opciones como Test Suite, PLCSIM Advanced y SiVArc permiten trabajar en paralelo, probar antes de llegar a terreno y automatizar tareas repetitivas. El resultado es un ciclo de ingeniería más corto, más trazable y más fácil de estandarizar.


Referencias

  1. Siemens AG. TIA Portal Version 20: Maximum performance and efficiency. Comunicado de prensa, noviembre de 2024. https://news.siemens.com/es-mx/tia-portal-version-20-maximum-performance-and-efficiency
  2. Siemens AG. TIA Portal V20 – Technische Folien, Release Version 1.3, 2024. SIOS 109963848. https://cache.industry.siemens.com/dl/files/848/109963848/att_1308901/v2/TIA_Portal_V20_technical_slides_DE.pdf
  3. Siemens AG. TIA Portal V20 – Mit dem TIA Project-Server arbeiten: Grundlagen und Kompatibilität. Sistema de información TIA Portal, 2024. https://docs.tia.siemens.cloud/r/de-de/v20/mit-dem-tia-project-server-arbeiten/projekt-server-installieren-und-deinstallieren/hinweise-zur-kompatibilitat-des-projekt-servers
  4. Siemens AG. TIA Portal Openness: API for automation of engineering workflows, V20, 01/2025. https://docs.tia.siemens.cloud/r/en-us/v20/tia-portal-openness-api-for-automation-of-engineering-workflows
  5. Siemens AG. Readme TIA Portal Openness V20 – Major changes for long-term stability, 01/2025. https://docs.tia.siemens.cloud/r/en-us/v20/readme-tia-portal-openness/major-changes-for-long-term-stability-in-tia-portal-openness-v20
  6. Siemens AG. TIA Portal V20 – Multiuser Engineering Projekte hochrüsten, 11/2024. https://docs.tia.siemens.cloud/r/de-de/v20/projekte-bearbeiten/kompatibilitat-von-projekten/projekte-hochrusten/multiuser-engineering-projekte-hochrusten
  7. Siemens AG. Multiuser Engineering in TIA Portal (Getting Started, TIA Project-Server). https://www.ad.siemens.com.cn/download/documentdetail_12477.html
  8. Siemens AG. TIA Portal V21 combines engineering efficiency with higher plant availability. Comunicado de prensa HQDIPR202511037269EN, 11 de noviembre de 2025. https://press.siemens.com/global/en/pressrelease/tia-portal-v21-combines-engineering-efficiency-higher-plant-availability
  9. Siemens AG. TIA Portal V21 news (webinar). https://resources.sw.siemens.com/en-US/tia-portal-v21-news-webinar/
  10. Siemens AG. TIA Portal Openness: API for automation of engineering workflows – What’s new, V21. https://docs.tia.siemens.cloud/r/en-us/v21/tia-portal-openness-api-for-automation-of-engineering-workflows/what-s-new-in-tia-portal-openness
  11. Siemens AG. TIA Portal V21 – Ampliamento delle funzioni di TIA Portal tramite Add-Ins. https://docs.tia.siemens.cloud/r/it-it/v21/introduzione-al-tia-portal/ampliamento-delle-funzioni-di-tia-portal-tramite-add-ins/nozioni-di-base-sugli-add-ins
  12. Siemens AG. TIA Portal Test Suite – Online help printout, 01/2023, A5E50009374-AA. https://cache.industry.siemens.com/dl/files/229/109825229/att_1157426/v2/TestSuiteOLH_enUS_en-US.pdf
  13. Siemens AG. SIMATIC S7-PLCSIM Advanced. Página de producto. https://www.siemens.com/en-gb/products/simatic/s7-plcsim-advanced/
  14. Siemens AG. SIMATIC Visualization Architect (SiVArc) – Application Manual, 12/2017. https://cache.industry.siemens.com/dl/files/539/109764539/att_975704/v1/TIAPortalSivarcenUS_en-US.pdf
  15. Siemens AG. Siemens Industrial Copilot for engineering. Comunicado de prensa, 22 de abril de 2024. https://press.siemens.com/global/nl/node/6914
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