Inizjalment, il-biċċa l-kbira tal-applikazzjonijiet HMI inkorporati kienu ddedikati għall-immaniġġjar ta 'kompiti speċifiċi f'apparat wieħed. HMI inkorporat tipiku se jintuża biex jissostitwixxi l-buttuni, indikaturi, gauges analogi, u thumbwheels fuq pannell sempliċi tal-operatur tal-magna. Hija se tikkomunika mal-kontrollur tal-magna (ġeneralment Kontrollur Loġiku Programmabbli (PLC)) fuq konnessjoni ta' komunikazzjonijiet serjali b'veloċità baxxa-u mhux se jikkomunika ma' apparati, kontrolluri jew kompjuters oħra.
L-ipprogrammar ta' dawn l-HMIs inkorporati bażiċi ssir fuq PC, u l-programm ikkumpilat jitniżżel fuq l-HMI permezz ta' komunikazzjonijiet serjali. L-HMIs inkorporati jużaw sistemi operattivi proprjetarji (OS) u ħardwer, li jistgħu jkunu għaljin. Ladarba pprogrammat, l-HMI inkorporat ma jistax jiġi modifikat jew mibdul sakemm ma jiġix ipprogrammat mill-ġdid fuq il-PC, l-HMI jintefa, u jitgħabba programm ġdid.
Minkejja dawn l-ispejjeż u l-limitazzjonijiet għoljin, l-HMIs inkorporati joffru titjib tremend fil-flessibbiltà, il-prestazzjoni, u l-ispiża fuq is-soluzzjonijiet eżistenti tal-interface tal-operatur bil-wajer-hard.
L-aktar iffrankar sinifikanti huwa dovut għall-eliminazzjoni tal-inputs u l-outputs tal-PLC għall-apparati kollha tal-interface tal-operatur. B'apparat ta 'interface ta' l-operatur immuntat fuq panel-hardwired, kull buttuna teħtieġ input PLC diskret korrispondenti, kull dawl huwa mmexxi minn output PLC diskret, kull metru jeħtieġ output PLC Analog, u kull thumbwheel u potenzjometru huwa konness ma 'input PLC analogu. Dan mhux biss kien għali ħafna bil-quddiem, iżda kien ħmar il-lejl.
B'interface ta 'operatur hardwired, sempliċement iż-żieda ta' dwal indikaturi teħtieġ it-tħaffir ta 'toqob fil-pannell ta' quddiem tal-kompartiment, l-installazzjoni tad-dwal u l-pjanċi tal-isem tagħhom, il-konnessjoni tad-dwal lura mal-outputs tal-PLC, u l-ipprogrammar mill-ġdid tal-PLC. dan jassumi li hemm biżżejjed spazju fuq il-pannell ta 'quddiem u outputs PLC żejda. B'kuntrast, il-kompitu tar-riprogrammar tal-HMI u l-PLC biex iżidu simboli indikaturi addizzjonali huwa relattivament sempliċi.
Għal magni u applikazzjonijiet oħra li jeħtieġu numru kbir ta 'buttuni, dwal, gauges, u thumbwheels jew potenzjometri-kollha b'PLC I/O-HMI inkorporati korrispondenti jistgħu jipprovdu iffrankar sinifikanti fl-ispejjeż. Barra minn hekk, HMIs inkorporati jistgħu jkunu kapaċi jipprovdu karatteristiċi avvanzati bħal trending u charting, li jistgħu jissostitwixxu chart recorders.
Evoluzzjoni tal-HMI
Sabiex jevolvu minn interface bażiku tal-operatur tal-magni b'mod iżolat għal sistema avvanzata, HMIs inkorporati jutilizzaw l-istess bidliet teknoloġiċi li mexxew l-evoluzzjoni tas-sistemi SCADA (jiġifieri, PCs u sistemi operattivi Windows).
Fil-bidu tad-disgħinijiet, il-PCs ġew introdotti fil-fabbriki u l-impjanti, ħafna drabi jospitaw SCADA u softwer simili fil-kmamar tal-kontroll. Aktar tard fis-seklu, PCs industrijali ġew introdotti biex jippermettu applikazzjonijiet HMI avvanzati biex jemigraw lejn l-art tal-fabbrika.
Wara xi riluttanza inizjali fis-suq minħabba l-prestazzjoni fqira f'ħin reali-u reboots frekwenti tal-Windows, dawn l-HMIs avvanzati bbażati fuq PC-saru l-istandard de facto, u ssemma l-mewt għal SCADA proprjetarju u sistemi HMI avvanzati oħra.
Ir-rivoluzzjoni li jmiss seħħet fl-oqsma relatati tal-bandwidth u n-netwerking. Grazzi għall-espansjoni tal-kapaċitajiet Ethernet, il-bandwidth żdied b'mod drammatiku, li ppermetta li s-sistemi jiġu konnessi faċilment flimkien, u b'hekk jintemmu silos ta 'awtomazzjoni.
L-introduzzjoni ta' standards tan-netwerk bħal TCP/IP u l-arkitettura SCADA bbażata fuq PC-aktar miftuħa ppermettiet li aktar u aktar apparati remoti bħal laptops u PCs tal-uffiċċju jaċċessaw l-informazzjoni fil-ħanut.
Wara l-introduzzjoni ta' SCADA ibbażat fuq PC-, l-introduzzjoni tal-pjattaforma Microsoft Windows CE OS ippermettiet lill-iżviluppaturi biex iwasslu ħafna mill-għodod u l-kapaċitajiet tas-sistemi SCADA bbażati fuq PC- għal firxa wiesgħa ta' tagħmir remot ta' kapaċità iżgħar. B'riżultat ta' dan, ħafna bejjiegħa kkompetew biex jibnu pjattaformi bi prezz baxx-, u b'hekk niżlu l-prezzijiet tal-hardware.
Fl-istess ħin, l-Internet witta t-triq għall-iskambju ta 'informazzjoni bejn firxa usa' ta 'pjattaformi tal-ħardwer, inklużi HMIs, PLCs, u sistemi SCADA inkorporati. Pakketti tas-softwer HMI integrati u avvanzati bdew joffru aċċess mill-bogħod, l-ewwel mill-browsers u mbagħad mill-applikazzjonijiet. Dan kien aktar minn sempliċi fattur ta’ konvenjenza, peress li l-għoti lill-operaturi u lill-maniġers tal-kapaċità li jaraw l-informazzjoni minn kullimkien għen lill-impjanti jaħdmu b’mod aktar effiċjenti b’inqas ħaddiema.
Bl-adozzjoni tal-Windows CE u s-suċċessur tal-Windows inkorporat tiegħu bħala s-sistema operattiva standard, l-HMI inkorporati jidhru u jiffunzjonaw aktar bħal pakketti tas-softwer HMI bbażati fuq PC- u Windows-avanzati. Għal ħafna utenti, HMIs inkorporati issa huma aktar minn adegwati għall-applikazzjonijiet tagħhom, li jippermettulhom jaqilbu minn HMIs ibbażati fuq PC-. Dan jirriżulta fi ffrankar kbir ta’ spejjeż minħabba li dak kollu assoċjat ma’ HMI inkorporat huwa ferm irħas, inkluż softwer ta’ programmazzjoni, liċenzji ta’ runtime, ħlasijiet annwali ta’ manutenzjoni tas-softwer, u pjattaformi mmirati.
L-użu ta' HMI ibbażat fuq PC-f'ambjent industrijali jeħtieġ PC industrijali u monitor. B'HMI inkorporat, pjattaforma mtejba industrijalment tista' taqdi l-istess rwol bi spiża ferm aktar baxxa. Softwer HMI inkorporat modern jista' joqgħod fuq pjattaformi inkorporati b'qawwa ta' pproċessar, memorja, u riżorsi oħra ta' ħardwer limitati, iżda xorta jipprovdu karatteristiċi avvanzati bħal interfaces grafiċi faċli għall-utent-, aċċess mill-bogħod u rappurtar-ħin reali u tendenza ta' indikaturi ewlenin tal-prestazzjoni.
Aċċess mill-bogħod u Interfaces faċli għall-Utent-
L-inġiniera u l-operaturi jistennew li l-istess faċilità ta’ użu u funzjonalità li jiksbu mill-apparat personali tagħhom ikunu preżenti fl-ambjenti tax-xogħol tagħhom, speċjalment fejn jidħlu l-HMIs. Bl-ismartphones u t-tablets tal-lum li jistabbilixxu l-aspettattivi tal-utent għal konnettività mingħajr fili, interfaces grafiċi u mobilità superjuri, mhix sorpriża li l-elettronika tal-konsumatur qed issir forza ewlenija fl-HMI industrijali. Fil-fatt, ħafna organizzazzjonijiet qed inaqqsu l-ispejjeż billi jistabbilixxu politiki "Bring Your Own Device" (BYOD) li jippermettu lill-persunal tal-produzzjoni juża l-ismartphones u t-tablets tagħhom stess bħala HMI mobbli.
L-utenti tal-HMI issa qed jitolbu esperjenza tal-interface tal-operatur unifikata fl-apparati kollha. Iridu li s-softwer HMI-sew inkorporat jew ibbażat fuq PC--biex jipprovdi l-istess esperjenza ta' dashboard fuq diversi tipi ta' ħardwer, minn skrins HMI inkorporati għal smartphones u tablets, irrispettivament mis-sistema operattiva.
B'reazzjoni, għadd ta' pakketti tas-softwer HMI inkorporati issa joffru dawn il-kapaċitajiet. Dawn is-soluzzjonijiet tas-softwer joħolqu applikazzjonijiet għal apparati HMI inkorporati li jistgħu jiġu aċċessati minn PCs, HMIs inkorporati oħra, smartphones u tablets.
Billi jipprovdu appoġġ HTML5, dawn is-soluzzjonijiet HMI huma faċilment aċċessibbli għall-iskrin HMI prinċipali, iżda huma daqs li jaqblu ma 'kull apparat li jappoġġja l-istandard HTML5. L-istandard HTML5 jeħles lill-utenti minn downloads bil-mod tal-brawżers tal-Internet jew xhur ta’ stennija biex jinħolqu applikazzjonijiet għall-apparat speċifiku tagħhom minħabba li jippermetti lill-bejjiegħa tas-softwer HMI inkorporat biex ixerrdu applikazzjoni malajr għal kważi kull smartphone jew tablet. Hekk kif il-politiki BYOD isiru aktar prevalenti, l-appoġġ HTML5 se jsir rekwiżit peress li l-persunal juża diversi apparati fuq ix-xogħol u jitlob applikazzjonijiet li jaqbżu l-browsers.
Mhux biss id-dejta għandha tiġi ppreżentata bl-istess mod madwar l-apparati biex tittejjeb l-effiċjenza tal-persunal, iżda għandha tkun ukoll faċli biex tiġi aċċessata u manipulata. Filwaqt li t-teknoloġija multi-touch tista' tidher karatteristika oħra ta' "lili wkoll", fil-fatt tgħin lill-utenti jesegwixxu kmandi sa tliet darbiet aktar malajr minn skrins tat-touch-single tradizzjonali.
Hekk kif aktar u aktar apparati li jinżammu fl-idejn jintużaw biex tiġi rkuprata l-informazzjoni, l-utenti jeħtieġu mod familjari u veloċi biex jinteraġixxu mad-dejta. Multi-touch iġib il-kapaċitajiet familjari ta' smartphones u tablets għal applikazzjonijiet industrijali, bħal scrolling, zooming, rotazzjoni tal-oġġett u drill-down. Minflok ma jaħlu ħin prezzjuż jiċċaqlaq bejn skrins b'menus drop-down u kmandi f'każ ta' emerġenza, utenti multi-touch jistgħu jsibu l-informazzjoni meħtieġa, imbagħad ikabbru ż-żona problematika u jagħmlu bidliet f'sekondi.
Il-futur huwa madwarna
L-avvanzi fl-HMIs espandew il-firxa ta 'apparati ta' interface ta 'awtomazzjoni industrijali, u hekk kif l-applikazzjonijiet isiru aktar integrati, huwa possibbli li xi darba jista' jiġi sostitwit b'terminu ġdid, bħall-viżwalizzazzjoni. Din il-possibbiltà tista' tkun saħansitra akbar meta niddiskutu l-HMI inkorporat.
Il-jiem ta' HMI iżolati, għaljin u proprjetarji b'funzjonalità limitata u aċċess biss mill-utent quddiem il-magna qed joqogħdu fi tmiemhom malajr. L-applikazzjonijiet HMI inkorporati tal-lum joffru ħafna mill-kapaċitajiet ta 'SCADA u sistemi HMI avvanzati oħra, iżda b'punt ta' prezz ferm aktar attraenti, speċjalment għal applikazzjonijiet tal-pjanti-art li jeħtieġu pjattaforma mtejba industrijalment.
Filwaqt li l-operaturi xorta se jkunu meħtieġa fil-ħanut f'xi każijiet, il-proliferazzjoni ta 'apparati HMI remoti li jikkomunikaw ma' kontrolluri lokali u HMIs se żżid ħafna l-mobilità u l-produttività tal-ħaddiema. Dan il-futur mhux se jissostitwixxi l-ħtieġa għall-bnedmin, iżda se jżid bil-kbir il-firxa tagħhom f'diversi pjanti u żoni tal-pjanti, li jippermettilhom japplikaw malajr il-kompetenza tagħhom biex itejbu l-operazzjonijiet kif meħtieġ.