Что такое ЧМИ?

Определено HMI

HMI — это аббревиатура дляинтерфейс человек-машинаэто пользовательский интерфейс или панель управления, которая соединяет человека с машиной, системой или устройством. Хотя технически этот термин может быть применен к любому экрану, который позволяет пользователю легко взаимодействовать с устройством, HMI чаще всего используется в контексте промышленного процесса.

Большинство производственных объектов управляются прочными компьютерами, называемыми программируемым логическим контроллером (ПЛК). ПЛК считывает процесс и выдает обратную связь с помощью датчиков и исполнительных механизмов соответственно, которые подключены к модулю ввода-вывода, подключенному к ПЛК. ПЛК программируются на языках высокого уровня, называемых релейной программой, функциональным блоком, структурированным текстом или списком операторов. Среда программирования разрабатывается производителями каждого ПЛК.

Интерфейсы HMI взаимодействуют с программируемыми логическими контроллерами (ПЛК) и датчиками ввода/вывода для получения и отображения информации для просмотра пользователями.Экраны HMIмогут использоваться для выполнения одной функции, например, мониторинга и отслеживания, или для выполнения более сложных операций, например, выключения машин или увеличения скорости производства, в зависимости от того, как они реализованы.

Хотя HMI является наиболее распространенным термином для этой технологии, иногда его называют интерфейсом человек-машина (MMI), терминалом интерфейса оператора (OIT), локальным интерфейсом оператора (LOI) или терминалом оператора (OT). HMI и графический пользовательский интерфейс (GUI) похожи, но не являются синонимами: GUI часто используются в HMI для возможностей визуализации.

В промышленных условиях HMI могут использоваться для:

Визуальное отображение данных

Отслеживайте время производства, тенденции и теги

Контролировать ключевые показатели эффективности

Контролировать входы и выходы машины

И более

Подобно тому, как вы взаимодействуете с системой кондиционирования воздуха для проверки и управления температурой в доме, оператор на предприятии может использовать HMI для проверки и управления температурой в промышленном резервуаре с водой или для того, чтобы узнать, работает ли в данный момент определенный насос на объекте.

Интерфейсы HMI бывают разных форм: от встроенных в машины экранов до компьютерных мониторов и планшетов, но независимо от их формата или термина, который вы используете для их обозначения, их цель — предоставить информацию о механических характеристиках и ходе работ.

Кто использует HMI?

Технология HMI используется практически всеми промышленными организациями, а также широким кругом других компаний для взаимодействия со своими машинами и оптимизации производственных процессов.

Отрасли, использующие HMI, включают:

Энергия

Еда и напитки

Производство

Нефти и газа

Власть

Переработка

Транспорт

Вода и сточные воды

И многое другое

Наиболее распространенные роли, которые взаимодействуют с HMI, — это операторы, системные интеграторы и инженеры, особенно инженеры систем управления. HMI являются важными ресурсами для этих специалистов, которые используют их для обзора и мониторинга процессов, диагностики проблем и визуализации данных.

Распространенные варианты использования HMI

HMI взаимодействуют с программируемыми логическими контроллерами (ПЛК) и датчиками ввода/вывода для получения и отображения информации для просмотра пользователями. Экраны HMI могут использоваться для одной функции, например, мониторинга и отслеживания, или для выполнения более сложных операций, например, выключения машин или увеличения скорости производства, в зависимости от того, как они реализованы.

HMI используются для оптимизации промышленного процесса путем оцифровки и централизации данных для наблюдателя. Используя HMI, операторы могут видеть важную информацию, отображаемую в виде графиков, диаграмм или цифровых панелей, просматривать и управлять сигналами тревоги, а также подключаться к системам SCADA и MES — все через одну консоль.

Раньше операторам приходилось постоянно ходить по полу, чтобы следить за ходом выполнения механических операций и записывать их на листе бумаги или доске. Технология HMI, позволяющая ПЛК передавать информацию в реальном времени прямо на дисплей HMI, устраняет необходимость в этой устаревшей практике и тем самым сокращает множество дорогостоящих проблем, вызванных недостатком информации или человеческими ошибками.

Высокопроизводительные HMI

Операторы и пользователи все чаще переходят на высокопроизводительный HMI, метод проектирования HMI, который помогает обеспечить быстрое и эффективное взаимодействие. Привлекая внимание только к самым необходимым или критическим индикаторам в интерфейсе, этот метод проектирования помогает зрителю более эффективно видеть и реагировать на проблемы, а также принимать более обоснованные решения. Индикаторы на высокопроизводительном HMI просты, понятны и намеренно очищены от любой посторонней графики или элементов управления. Другие элементы дизайна, такие как цвет, размер и размещение, используются с осторожностью для оптимизации пользовательского опыта. Узнайте больше о проектировании высокопроизводительных HMI здесь.

Сенсорные экраны и мобильные устройства

Сенсорные экраны и мобильные HMI — два примера технологических достижений, которые появились с появлением смартфонов. Вместо кнопок и переключателей модернизированные HMI позволяют операторам нажимать или касаться физического экрана для доступа к элементам управления. Сенсорные экраны особенно важны при использовании с мобильными HMI, которые либо развертываются через веб-интерфейс HMI/SCADA, либо через приложение. Мобильные HMI предлагают операторам ряд преимуществ, включая мгновенный доступ к информации HMI и удаленный мониторинг.

Удаленное наблюдение

Удаленный мониторинг с поддержкой мобильных устройств обеспечивает большую гибкость и доступность для операторов и менеджеров. С помощью этой функции инженер системы управления вне офиса может, например, подтвердить температуру склада на портативном устройстве, устраняя необходимость в наблюдении на месте после рабочего дня. Скоро проверка процесса на вашем заводском участке, находясь за много миль от объекта, не будет казаться чем-то необычным.

Интерфейсы HMI на периферии сети и в облаке

HMI на периферии сети также пользуются большим спросом, поскольку они позволяют операторам получать доступ к данным и визуализации с полевых устройств. Кроме того, все чаще становится распространенной отправка данных из локальных HMI в облако, где к ним можно получить доступ и проанализировать их удаленно, сохраняя при этом локальные возможности управления.

Взгляд в будущее HMI

В перспективе ведущие инженеры даже изучают способы внедрения дополненной реальности (AR) и виртуальной реальности (VR) для визуализации производственных функций.

Поскольку данные играют все более важную роль в производстве, будущее HMI выглядит очень светлым. Эта технология, возможно, прошла долгий путь, но ее потенциал для роста остается практически безграничным.