顯示器、觸摸屏、終端——這些人機界面似乎無處不在。很多都比二十年前的按鈕和開關要小,功能已經很復雜,可以幫助管理和運營對其進行控制和提供信息。
HMI在業界獲得了前所未有的普及,因為這些設備可以按照可視化、可控的格式實時傳輸、管理和顯示信息,幫助企業做出更好的商業決策。※.在各種應用中使用HMI已經被證明可以增加產量、降低成本、提高質量和減少材料浪費。讓HMI立足于變化,盈利能力也會增強。
以更低的成本實現更多的功能,促使制造企業在更多的地方安裝HMI,甚至在以前無法想象的場合使用。
讓信息無處不在
通過三項關鍵技術的發展,行業越來越依賴HMI:
■HMI的軟件性能;
■數據可視化和收集所有相關信息的能力;
■集成和連接技術的進步和改進。
公司需要能夠改善業務流程的工具,”Nelson說。“HMI通過衡量公司的流程和設備是否有效來發揮作用。HMI不只是在一臺機器上顯示數據,它對不同層次的人以不同的方式顯示信息,延伸到公司的決策層。質量控制經理關注統計報告,而操作員關注設備性能。車間里的數據不再局限于車間內部,HMI是傳輸這些數據的關鍵。”
HMI應用的快速增長是由于它從一個簡單的可視化工具發展成為一個幫助企業管理制造過程的工具。在過去的二十年里,人們對HMI的期望已經從界面轉變為軟件。富勒看到,HMI的軟件功能越來越多地被植入嵌入式設備,客戶對機器和操作界面的功能需求越來越多。
HMI硬件和軟件的進步有助于企業測量其流程和設備的有效性,并在車間內共享信息。
工業硬件和復雜程序的結合使這些設備更加智能化,同時互聯能力與底層報表、分析、數據倉庫等功能融為一體。
與HMI PC的融合
HMI之所以越來越重要,是因為它與PC的聯系越來越緊密。正如GEFanucHMI/SCADA-iFix的產品經理PrasadPai所說,“HMI正在迅速成為PC和IT部門的延伸,他們必須與之兼容。標準HMI和工業加固PC沒有區別,只是價格更低。個人電腦有許多功能,
例如記錄、跟蹤、網絡和郵件服務,已經集成到HMI中。更快的處理器速度讓模擬成為可能,價格也能滿足低端市場的要求,進入那些以前無法想象的領域。"
曾幾何時,HMI只是一個啞終端,而現在,它們已經是可以運行微軟Windows操作系統的工業PC了。在低成本的前提下實現技術進步,將為應用拓展許多新的領域。經過整合和改進,該系統允許任何HMI與許多產品線進行通信,這鼓勵了企業增加HMI的應用。"
然而,HMI最近的進步不僅僅是更多的界面和更多的信息,以及越來越多的有用信息。※.系統幫你存儲數據,然后簡化數據,讓不熟悉數據的人用自己能理解的方式查看。比如,沒有人了解機器的內部結構,但相關人員可以根據輸入輸出來控制產品質量。”
專為工業應用設計。
HMI正在添加越來越復雜的軟件、增強的圖形、操作指南或信息端口等工具,以及移動、便攜和無線等許多功能。所有這些特性都吸引用戶使用更多的HMI:
■特殊軟件。特殊行業軟件,如自來水廠和污水處理廠或包裝行業的應用軟件包,可以提供專門為這些行業設計的實體、模塊、證明等。例如,軟件可以更容易和高效地監控液體流量和壓力,或者提供內置的工作步驟來解決瓶頸問題。“用戶可以在系統頂層使用來自多個行業的軟件包,因為它們都非常容易集成,從而可以獲得更專業的信息。”
■增強的圖形和向導。一些供應商正在將模擬的功能添加到系統中,在整個開發過程中輔助用戶,并通過使用向導來更容易地構建可視化屏幕,從而幫助用戶理順屏幕開發的各個方面。例如,“我們最近推出了一個面向水行業的解決方案,它使用新的圖形和向導來幫助客戶配置水和污水管理操作中常用的工具。”
■信息站。通常側重于診斷功能的信息港或信息站提供手冊、培訓材料、圖表和其他材料的電子資源。“這些創新的人機界面允許通過一個中心位置更快地發布信息。操作員可以看到附近生產線上發生的情況,而維修工人可以看到生產線出現故障的地方,所有這些都在同一個信息站上。”
■無線和移動功能。移動能力可能比HMI更有吸引力。“移動面板可以讓操作員在工廠里走動。這些面板可以是有線的,也可以是無線的,它們的優點是在需要啟動或做出改變的時候。
而且在包裝機等小型系統上安裝HMI的價格也在降低。“屏幕尺寸為3英寸或4英寸,分辨率非常高,因此可以用于一些需要便攜性的場合,如遠程鉆井平臺或移動汽車,”他補充道。"這些發展使得人機界面幾乎無處不在."
雖然對無線系統的興趣還沒有達到預期,但大多數人相信這一天遲早會到來,這也讓HMI顯得更有價值。
雖然有部分客戶從無線技術中獲得了很多便利,但大多數普通客戶并沒有表現出足夠的興趣。當然無線這是未來的必然的發展趨勢,主要是因為它會降低成本。它不再需要會老化、損壞或斷裂的電纜。”
行業軟件包為一些特殊應用增加了很多細節。這張圖片顯示了水和污水管理中的逆流過濾過程。
內置的操作向導簡化了開發過程。
成為HMI控制器?
上世紀90年代,HMI改變了藍領工人的工作習慣。如今,他們也在更換控制器。”
HMI未來會增加控制功能,這在一定程度上會使PLC冗余。“現在,事實上,我們可以在HMI中嵌入PLC邏輯控制設備,”他說。“操作人員可以在同一臺設備上運行PLC控制生產線或處理數據,這極大地方便了系統集成,簡化了系統架構。”
如果HMI的使用只受信息量的限制,對操作人員來說會很方便。隨著技術進步將繼續減少開發時間和問題確定的難度,這將是下一個重大變化。然而,differentiator不再局限于硬件,它還以軟件或某種信息的形式存在,這些信息可以在屏幕上顯示,以方便您的使用。隨著人們需要越來越多的信息,他們也需要更多的人機界面。