Internet a Priemysel 4.0 zvyšujú požiadavky na pokročilé HMI

V minulosti sa vďaka integrácii HMI a riadiacich systémov mnohé procesy a celé prevádzky výrazne zlepšili, vďaka čomu sú používateľsky prívetivé, pohodlné a multifunkčné. S rozmachom internetu a konceptov Priemyslu 4.0 treba zlepšiť možnosti monitorovania a zberu údajov celého systému, aby technici mohli jednoducho vyberať alebo upravovať parametre. Napríklad pri výrobe kovových výrobkov možno pomocou pokročilých HMI ovládať spôsob a rýchlosť rezania alebo ohýbania kovu. V oblasti logistiky môže HMI poskytnúť inteligentné riadenie zásob a informácie o nákupe, čím sa zníži počet dodávok.
Dnešné rozhrania človek – stroj urobili veľký pokrok najmä z hľadiska jednoduchosti obsluhy vrátane stručnejšej a intuitívnejšej grafiky, multifunkčných pripojení, väčších obrazoviek a viacdotykových funkcií. Tieto funkcie poskytujú väčšie možnosti nielen pri ovládaní zariadení, ale aj z hľadiska lepšieho výkonu celej prevádzky.

Päť kľúčových bodov, ktorým by ste mali venovať pozornosť pri výbere pokročilého HMI:

  1. musia byť navrhnuté tak, aby zvýšili produktivitu a zvýšili produkciu,
  2. poskytujú používateľom lepšie intuitívne ovládanie a vizuálne návrhy na riešenie problémov namiesto množstva zložitých textových pokynov,
  3. poskytujú vylepšené komplexné možnosti reportovania a sledovania informácií,
  4. poskytujú plánovanie preventívnej údržby a včasné varovania,
  5. majú vzdialený prístup, poskytujú proaktívnu údržbu a indikujú a upozorňujú, keď treba vymeniť spotrebný materiál, aby bolo možné objednať výmenu včas.

Pokročilá analýza informácií a detekcia anomálií

Pokročilé HMI môžu vykonávať pokročilú informačnú analýzu. Pretože údaje sú zvyčajne dostupné v reálnom čase, môžu poskytnúť dôležité informácie indikujúce núdzové situácie, postupy preventívnej a prediktívnej údržby, detekciu a monitorovanie porúch a ďalšie.

Keď HMI indikuje abnormálny stav v systéme, môže určiť, o akú anomáliu ide. Môže napríklad indikovať, či ide o priestorovú anomáliu, kde stroj alebo obslužná časť nie sú správne umiestnené, alebo časovú anomáliu, kde môže byť vypnuté načasovanie operácií. Akékoľvek pokročilé HMI musí poskytovať prostriedky na diaľkové odosielanie a prijímanie správ v reálnom čase, zabezpečiť aktuálnosť a platnosť údajov a poskytnúť prostriedky na uplatnenie potrebnej podpory.

Covid-19 a potreba diaľkového ovládania tovární podnietili dopyt po mobilnom HMI

S pokročilými možnosťami vzdialeného zobrazenia HMI sa možno na diaľku pripojiť k zariadeniu a získať všetky informácie potrebné na jednoduchý prístup a ovládanie. Spoľahlivejšie vzdialené pripojenie zjednodušujú možnosti riadenia prevádzok a zvyšujú celkovú produktivitu podnikov, pričom nie sú závislé od prostredia konkrétnej prevádzky. Preto sa očakáva, že záujem o HMI s možnosťou diaľkového ovládania bude narastať.

Vďaka možnosti mobility informácií a vylepšeným schopnostiam HMI bude možné spúšťať čoraz výkonnejšie aplikácie. Napríklad pri ovládaní veľkých zariadení možno informácie zo zariadenia prenášať do prenosného terminálu s diaľkovým ovládaním. A naopak, keď treba ovládať zariadenie, možno použiť mobilný terminál rozhrania človek – stroj na odoslanie kompletných podrobných pokynov do stroja.

V minulosti, keď bolo HMI umiestnené na samotnom zariadení, obsluha sa musela vykonávať na mieste. Pomocou mobilného rozhrania človek – stroj možno zobraziť pokyny na prenosnom riadiacom termináli a spravovať ich na diaľku, čím sa skráti prevádzkový čas, optimalizuje sa celá prevádzka a zvýši sa efektívnosť závodu a celková účinnosť zariadení (OEE).

HMI od svojho masívnejšie nástupu v 70. rokoch minulého storočia prešli dlhú cestu. Je dôležité pochopiť, že staršie HMI už nestačia. Technológia zariadení HMI a potreba vizualizácie výrobného procesu sa budú časom naďalej vyvíjať. Keďže sa zariadenia stávajú inteligentnejšími a nástroje umelej inteligencie sa neustále zlepšujú, priemysel bude ťažiť z vysokovýkonných možností rozhrania človek – stroj.

Literatúra

[1] Yang, J. – Liu, T. – Liu, Y. – Morgan, F.: Review of Human-Machine interaction towards Industry 5.0: Human-Centric Smart Manufacturing. In: Proceedings of the ASME 2022, International Design Engineering Technical Conferences and Computers and Information in Engineering Conference, August 14-17, 2022, St. Louis, Missouri.

[2] HMI – The Future Mainstream of Industry4.0. Market Prospect. [online]. Publikované 21. 6. 2022. 

[3] Liu, S.: 3 key considerations for the next generation of HMI. Texas Instruments. [online]. Publikované 1. 6. 2022. 

Pokračovanie v ďalšom vydaní.

-tog-