HMI definita

Un'interfaccia uomo-macchina (HMI) è uno schermo o un pannello che consente a una persona di parlare con una macchina, un sistema o uno strumento. Questo termine può significare qualsiasi schermo per utilizzare un dispositivo. Ma è usato principalmente per il lavoro in fabbrica. Le HMI sono un po 'come le interfacce grafiche utente (GUI). Eppure, non sono gli stessi. Le GUI spesso aiutano le HMI a mostrare chiaramente immagini o dati.

Nelle fabbriche, gli HMI svolgono molti lavori. Mostrano i dati con le immagini. Monitorano quanto tempo richiedono le attività, individuano i modelli e segnano punti importanti. Guardano gli obiettivi chiave, controllano cosa fanno le macchine e altro ancora. Ad esempio, potresti usare il pannello dell'aria condizionata della tua casa per impostare la freschezza. In una fabbrica, un lavoratore utilizza un HMI per regolare il calore di un serbatoio d'acqua o controllare se una pompa è in funzione.

Le HMI semplici includono schermi integrati in macchine, schermi di computer o tablet. Indipendentemente dalla forma o dal nome, il loro compito principale è quello di mostrare come funzionano le macchine. Si fermano vecchi modi come scrivere aggiornamenti di macchina su carta o tavole.

Chi utilizza HMI?

Gli strumenti HMI sono utilizzati da quasi tutte le fabbriche e molte altre aziende per lavorare con le macchine e rendere i compiti più fluidi. Luoghi come energia, produzione alimentare, costruzioni, petrolio e gas, centrali elettriche, riciclo, trasporti e pulizia dell'acqua utilizzano HMI.

Le persone che utilizzano più HMI sono lavoratori che guardano macchine, esperti che mescolano software e hardware e costruttori di sistemi di controllo. Queste persone si affidano alle HMI per controllare il lavoro, trovare rapidamente i problemi e vedere chiaramente i dati importanti.

Uso comune di HMI

Le HMI parlano con i controller logici programmabili (PLC) e i sensori per acquisire i dati che gli utenti possono vedere. In base al modo in cui vengono utilizzati nelle fabbriche, gli schermi HMI possono svolgere compiti semplici come le macchine da guardare. Oppure, possono gestire grandi lavori come spegnere le macchine o cambiare la velocità con cui lavorano.

Un grande vantaggio delle HMI è mostrare tutti i dati in diretta in un unico posto. I lavoratori possono vedere i numeri chiave su grafici o pannelli. Possono anche gestire bene gli allarmi. Inoltre, le HMI possono funzionare con SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition), ERP (Enterprise Resource Planning) o MES (Manufacturing Execution Systems).

Prima delle moderne HMI, i lavoratori dovevano camminare nelle fabbriche per controllare le macchine a mano. Ciò ha portato ad errori da informazioni mancanti o errori umani. Ora, i PLC inviano aggiornamenti in diretta agli schermi HMI. Ciò riduce gli errori e rende il lavoro più preciso.

Qual è la differenza tra HMI e SCADA?

I sistemi SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) sono stretti cugini delle HMI. Ma, fanno cose diverse nei controlli di fabbrica. Entrambi aiutano ad automatizzare le attività. Tuttavia, le HMI mostrano principalmente le informazioni in modo chiaro in modo che gli utenti possano monitorare bene i processi.

I sistemi SCADA, tuttavia, possono raccogliere tonnellate di dati da molti luoghi. Inoltre controllano completamente i sistemi. A differenza di SCADA, le HMI non salvano dati o collegano a database. Invece, agiscono come strumenti di conversazione che funzionano con sistemi SCADA.

Evoluzione delle tendenze della tecnologia HMI

HMI ad alte prestazioni

I lavoratori ora si inclinano verso HMI ad alte prestazioni. Questo stile di design rende facile l'uso veloce e chiaro. Mette i segni più vitali davanti e al centro. Ciò aiuta gli utenti a individuare e risolvere rapidamente i problemi. Mostrando i dati in modo semplice e ordinato, queste HMI riducono le distrazioni. Aiuta a fare scelte intelligenti in fretta. I segnali su questi HMI sono semplici e privi di immagini o pulsanti aggiuntivi. L'uso intelligente di colori, dimensioni e punti aumenta la facilità dell'utente.

Touch Screen e dispositivi mobili

Gli schermi touch e gli strumenti mobili sono nuovi tipi di HMI, grazie agli smartphone. Questi permettono ai lavoratori di toccare o touch screen per utilizzare i sistemi, invece di vecchi pulsanti o interruttori. Gli schermi touch brillano se abbinati a strumenti HMI mobili. Le HMI mobili consentono ai lavoratori di accedere rapidamente ai dati e consentono loro di osservare i sistemi da lontano.

Gli strumenti mobili con funzioni HMI offrono libertà e facilità. Consentono agli utenti di controllare i controlli e vedere i dati da quasi ovunque. Questo è ottimo quando è necessario guardare dal vivo o modificare, ma essere in fabbrica non è possibile.

Monitoraggio remoto

L'osservazione remota mobile offre ai lavoratori e ai capo maggiore libertà. Con questo, gli ingegneri possono controllare il lavoro da lontano utilizzando piccoli dispositivi. Ad esempio, un ingegnere fuori sito può controllare lo stato di un magazzino o guardare il lavoro dell'attrezzatura senza essere lì.

L'utilizzo della vigilanza remota riduce la necessità di controlli in loco, soprattutto dopo le ore. Presto, guardare il lavoro della tua fabbrica da chilometri di distanza si sentirà normale.

HMI Edge-of-Network e Cloud

Anche le HMI edge-of-network sono popolari. Consentono ai lavoratori di catturare dati e immagini dagli strumenti di campo. Questi sistemi consentono il controllo nelle vicinanze, mentre gestiscono i dati velocemente ai bordi della rete. Inoltre, molte aziende ora utilizzano HMI basate sul cloud per unire le attività.

Inviando i dati dalle HMI locali ai sistemi cloud, le aziende possono crescere più facilmente e accedere ai dati da lontano. Il controllo rimane locale per la sicurezza, ma i collegamenti cloud consentono controlli approfonditi in molti siti o luoghi.

Guardare al futuro dell'HMI

Guardando al futuro, i principali costruttori stanno testando la realtà aumentata (AR) e la realtà virtuale (VR) per mostrare i compiti di fabbrica. Questi strumenti freschi potrebbero cambiare il lavoro in fabbrica dando ai lavoratori schermi più facili da usare.

Poiché le fabbriche si affidano sempre più ai dati in diretta, gli strumenti HMI continueranno a crescere per soddisfare le esigenze. Questa tecnologia è arrivata molto lontano, ma la sua crescita non ha una fine chiara.

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Domande frequenti

Quali settori beneficiano di più dall'utilizzo di schermi HMI?
Luoghi come la produzione di energia, la trasformazione alimentare, i beni da costruzione, il lavoro sul petrolio e il gas, le centrali elettriche, il riciclo, i trasporti e la pulizia dell'acqua utilizzano molto le HMI.

Quali sono alcuni esempi in cui HMI modernizzati migliorano l'efficienza?
Esempi includono controlli touch-screen che sostituiscono vecchi interruttori o HMI mobili che consentono ai lavoratori di osservare i sistemi da lontano.