WinCC V8.2 新功能全解析
一、总览
WinCC 自 1996 年发布 V1.1 以来,已经走过 30 年。V8.2 是 V8 系列的第二个功能版本,按照西门子公布的路线图,每个 V8.x 版本提供 8 年支持周期,V8.2 的支持将延续到 2034 年以后,后续 V8.3(2026 年 9 月)、V8.4、V8.5 也在规划之中。V8.2 的十大亮点板块:
| 板块 | 核心更新 |
|---|---|
| Scripting | 引入 JavaScript 全局动作 |
| OT 通信 | 数组数据结构、BACnet/LOGO!/S7-200 Smart G2 新通道 |
| IT & AI 连接 | 完整 MQTT 发布/订阅、MCP Server AI 连接 |
| WebUX | 自适应设计、冗余与负载均衡 |
| Excel 报表模板 | 支持 Audit 和 User Archive |
| 标准化 | 支持 MTP 和 CFL |
| Modern UI | SVGHMI 编辑器、高级仪表盘控件 |
| 基础系统 | Retrofit、TagLogging 快速/非压缩归档 |
| 网络安全 | CMP 证书管理协议 |
| 与 WinCC Unified 协作 | 统一 Audit/Alarm 数据集成 |
二、Scripting:JavaScript 正式登场
这是 V8.2 最受关注的变化之一。WinCC 传统上使用 VBS、ANSI-C、VBA 三种脚本语言,V8.2 正式引入 JavaScript
,面向现代 SCADA 环境的高性能脚本需求。核心能力:
- 全局动作与项目模块:JavaScript 可用于全局动作(Global Actions),访问标签、报警和历史数据
- 多线程架构:脚本动作可并行执行,提升运行时性能
- Smart Assistance 编辑器:IntelliSense 智能提示、语法检查、自动补全
- 调试支持:可在 Visual Studio Code 和 Chrome DevTools 中直接调试 JavaScript
所有脚本语言的增强(ANSI-C / VBS / JS 通用):
- 通过脚本访问标签数组(Tag Arrays)
- 运行时上下文检测(Runtime Context Detection)
对于熟悉 Web 开发的工程师来说,JavaScript 的引入大幅降低了 WinCC 脚本的学习门槛,也让代码复用和团队协作变得更现实。
三、OT 通信:更广的设备连接与更少的工程工作量
新增通信通道
新增以下通信通道:
BACnet
楼宇自动化领域的标准协议
SIMATIC LOGO!
小型逻辑控制器
S7-200 Smart G2
新一代 Smart PLC
在每个连接的快捷菜单中,选择连接参数:
- “IP 地址”(IP address)
- 访问点
在 Microsoft Windows 中通过“开始 > 设置 > 控制面板 > 设置 PG/PC 接口”(Start > Settings > Control Panel > Set PG/PC interface) 组态访问点。
安装 WinCC 期间创建的证书用于加密通信。STEP 7-Micro/WIN SMART V3需要进行相应的设置。
添加变量。
通道增强
OPC UA 客户端支持冗余服务器
如果连接的 OPC UA 服务器支持冗余,OPC UA 连接工具会自动启用冗余。客户端读取 Server.ServerRedundancy 对象、自动检测冗余端点,并连接到主服务器或辅助服务器。
OPC UA 增强复杂结构支持
OPC UA 离线配置(从文件加载)
OPC UA 更多上下文报警消息
Modbus TCP/IP 支持冗余连接
如果使用Modbu TCP/IP冗余连接,需要两个独立的、完全相同的控制器,在发生故障时由 WinCC 在软件侧进行通讯链路的切换。切换可以是自动的,也可以是基于脚本的:
自动切换
该功能可在控制器之间实现自动切换。
为此,系统会持续监视主控制器的连接状态。如果连接中断或发生网络故障,通道会检测到错误并自动切换到备用控制器。在ModBus连接的连接参数中进行设置。
基于脚本切换
该功能支持基于脚本的切换逻辑。
脚本会评估主控制器的连接状态和运行状态。如果连接中断或网络出现故障,系统会切换到辅助控制器。
从连接的右键菜单中,选择“创建用于冗余的变量和脚本”(Create tags and script for redundancy) 条目
在对话框中输入冗余控制器的服务器和端口。
如果使用桥接器,请在“辅助设备的地址:”(Address of secondary device:) 字段中输入远程控制器的地址。如果不使用桥接器,可输入默认值 255 或 0 作为地址。
单击“确定”(OK) 确认。
在连接中,系统变量将创建为“@<连接名称>”变量组。
“@<连接名称>_SWRedundancy”动作将在 VBS 动作中创建。
过程画面“@RedundancyTagsBase.pdl”和“@RedundancyTagsPopup”将在图形编辑器中创建。
图形中文翻译还未完成,需要手动修改。下面是英文界面。
简化S7-1500 软件冗余配置流程
软件冗余有两种可能的用例:
- 两个完全相同的 S7-1500 标准控制器冗余,每个控制器分别连接到 WinCC
- 通过设备 IP 对 CPU 进行基于软件的切换,实现 S7-1500R/H 控制器冗余
配置连接为s71500-connection
从连接的快捷菜单中,选择“创建用于冗余的变量和脚本”(Create tags and script for redundancy) 条目
在对话框中输入冗余控制器的 IP 地址和访问点。
点击确定,即会创建用于切换连接的系统变量和脚本。
示例场景
如果连接中断,WinCC 将读取或设置使用的系统变量。
初始状态
- WinCC 项目正在运行。
- 与主 CPU 的连接“PLC1”已激活。
- 系统变量“@<PLC1>@AlternativeAddress”包含备用 CPU 的有效地址,例如:AccessPoint=abc;IPAddress=111.111.111.111;
连接错误
通过变量“@<PLC1>@ConnectionState”确定连接丢失。
连接已取消激活:
@<PLC1>@ForceConnectionState = 0
连接参数已更改:
@<PLC1>@UseAlternativeAddress = 1
连接已重新建立:
@<PLC1>@ForceConnectionState = 1
WinCC 建立与备用 CPU 的备用连接。
诊断
使用以下系统变量评估两个控制器的操作模式:
@<PLC1>@OpStateConfiguredAddress
@<PLC1>@OpStateAlternativeAddress
WinCC Sinumerik NC 通道增强 PI 功能
支持数组
WinCC 基础数据类型全面支持数组(Array)作为数据结构。
支持多维数组,“0..2,0..3”会创建一个嵌套数组变量,该变量包含三个数组元素,每个数组元素又各自包含四个数组元素。。
数组变量的维度是通过数组限值定义的。
- 可将维度定义为索引列表。示例:数组限值“0..5,0..3”可创建一个包含 24 个数组元素的数组矩阵。
- 可以将维度指定为数组元素的最大数量。示例:数组限值“7,2”可创建一个包含 14 个数组元素的数组矩阵。
- 确定维度的起始索引和结束索引。示例:数组限值“5..9,2..4”可创建一个包含 15 个数组元素的数组矩阵。
支持创建嵌套结构体
可以通过嵌套结构类型来创建层级结构。
- 选择想要用于嵌套的结构类型元素。
- 在“数据类型”(Data type) 列中选择之前创建的结构类型。
- 结构类型的结构类型元素包含之前创建的结构类型的结构。
结构类型变更自动更新
PLC 侧结构变化后,WinCC 可自动同步,无需重新工程
四、IT & AI 连接:MCP Server 让 SCADA 拥抱 AI
V8.2 在 IT 集成方面迈出了重要一步。
AI 连接(MCP Server)
MCP 服务器作为 WinCC/Connectivity Pack 的组成部分,允许 Claude、ChatGPT 等 AI 助手通过标准化协议直接与 WinCC SCADA 系统进行交互,实现变量读写、报警查询、项目搜索等操作。通过基于 REST API 的 MCP(Model Context Protocol)Server,将 WinCC 与 AI 应用集成。AI 可访问的运行时数据包括:
- 标签运行时值
- 归档系统(Tag Logging)数据
- 消息系统(Alarm Logging)数据
MCP 服务器提供 60 个 MCP 方法,其中 54 个方法用于 WinCC 操作,6 个方法用于凭证和环境管理。这些方法涵盖变量读写、归档查询、报警管理、全文搜索等核心功能。AI 读取配置数据用于项目分析和优化,如项目级搜索查询、标签管理配置。
完整 MQTT 支持(UNS)
MQTT 通道:支持订阅 MQTT 主题
IT Connector:增强 MQTT 发布功能
支持 UNS(Unified Name Space),结构化消息主题和负载
IT Connector 与 REST API
标签触发条件可定义:按值、质量代码(Quality Code)、变量状态(VarState)过滤
数据点模板化配置
冗余架构中 Uni-Client 可用作网关
REST API 支持 OAuth 2.0 Bearer Token 认证
这意味着 WinCC 不再只是"监控界面",而是可以作为 AI 分析、预测性维护等上层应用的数据基础设施。
五、WebUX:随时随地访问,自适应 + 高可用
自适应设计(Adaptive Design)
自动识别 WebUX 客户端屏幕尺寸
可配置的画面缩放模式
冗余与负载均衡
支持负载均衡场景
支持冗余场景
功能增强
支持 UserAdminControl(用户管理控件)
WebUX 服务器自定义字体分发
TrendControl 增强脚本函数:可在运行时创建新趋势
支持从 IO 字段拖放到 TrendControl
画面访问授权检查
六、Modern UI:SVGHMI 编辑器与更智能的趋势控件
SVGHMI
SVGHMI 编辑器正式发布(Public Release)
新增 SVGHMI 控件:SIMATIC 设备(PLC、IPC 等)和时间控件
增强的仪表盘控件(Dashboard Widgets)
TrendControl 增强
从 IO 字段拖放到 TrendControl 的功能增强
趋势曲线可配置填充模式和颜色
在趋势中显示上下文相关信息(字符串)
虚拟采样(Virtual Sampling):可视化聚合历史数据
运行时一步配置趋势视图/表格的标签
Custom Web Controls(CWC)
属性接口支持数组
七、基础系统:Retrofit、TagLogging 与工程效率
Retrofit(全新安装体验):
包含所有选项的全新安装程序
基于 Web 的全新信息系统(帮助系统)
SQL Server 2025 支持
生活质量(Quality of Life)改进:
GraCS 动态化概览(Dynamization Overview)
GraCS 对象对齐附加选项
GraCS SVG 控件对象选择浏览器
GraCS Custom Web Control Host 文件浏览
GraCS 脚本支持多窗口
Configuration Studio 错误记录过滤
DCF 文件重建的内置机制
Faceplate 面向对象工程增强:
Faceplate 动画表达式完整支持已发布标签
Faceplate 实例锁定 OpenScreenInPopup 参数
Faceplate 接口属性可通过拖放重新排序
Faceplate 支持同结构类型的多个结构标签和数组标签
TagLogging 归档增强:
选定标签可选择非压缩归档
新增 10ms 快速周期,适用于限时测量任务
支持数组数据类型标签归档
Basic Process Control(OS-Project Editor):
可单独配置的报警隐藏时间
手动隐藏报警和自动隐藏报警分开列表
可在"传统"和"海洋(Ocean)"图标风格之间切换
可扩展性:
可扩展至 64+ WinCC 客户端(带或不带专用项目)
多客户端可连接 50+ 服务器
客户端容量提升 2 倍,可扩展性提升 2.8 倍
八、Excel 报表:一个插件打通 V8 和 Unified
Excel Add-in 支持 User Archive 数据
支持 Audit 数据
同一个 WinCC Excel Add-in 同时适用于 WinCC V8 和 WinCC Unified
报表可按计划、事件触发或手动执行,输出 Excel 和 PDF 格式
自动拉取运行时值、标签归档数据和报警日志到预定义 Excel 模板
支持配方数据的报表、分析和文档化
九、标准化:MTP 与 CFL 落地
MTP(Module Type Package):支持基于模块类型包的标准化模块自动化,实现跨厂商集成
CFL(SIMATIC Control Function Library):SIMATIC 控制功能库,提供即用型库
通过模板和结构复用,显著减少工程工作量
十、网络安全:CMP 证书管理与 IEC 62443
CMP(Certificate Management Protocol):证书管理协议支持,简化分布式系统中的证书处理
UMC 支持
工程(Engineering)和运行(Runtime)独立授权级别
画面访问授权检查
User Admin Control 支持 SIMATIC RFID 卡/读卡器
WinCC 项目数据完整性检查
持续符合 IEC 62443-4-2 工业网络安全认证
十一、与 WinCC Unified 的协作
V8.2 进一步打通了 WinCC V8 与 WinCC Unified 两个平台:
- 统一报警数据集成:WinCC Unified 的报警数据可集成到 WinCC V8 中统一监控
- 统一审计数据集成:WinCC Unified 的审计相关数据集成到 WinCC Audit V8,实现一致的报告和可追溯性
- 可将 WinCC Unified 可视化画面直接嵌入 WinCC V8,实现集中控制和操作,无需重新工程
十二、总结:V8.2 值不值得升级?
WinCC V8.2 的核心价值可以概括为三点:
- 开发现代化:JavaScript 的引入、VS Code 调试、智能编辑器,让脚本开发从"能跑就行"走向工程化
- 数据基础设施化:MCP Server + 完整 MQTT + REST API + OAuth 2.0,让 SCADA 数据可以被 AI 和上层 IT 系统安全、标准化地消费
- 工程效率:数组/结构体自动同步、MTP/CFL 标准化、Faceplate 增强、Excel 报表统一插件,都在减少重复劳动
如果你正在使用 V8.0/V8.1,或者仍在 V7.x 上犹豫是否升级,V8.2 连同其 8 年支持承诺,是一个值得认真评估的版本。