Współpraca między człowiekiem a maszyną to już nie science fiction i symbol przyszłości, to aktualna rzeczywistość. Coraz powszechniejsze w wielu branżach staje się wykorzystywanie interfejsów pośredniczących między człowiekiem a maszyną, czyli HMI. Dlatego postanowiliśmy przygotować poradnik, który odpowie na wszystkie najważniejsze pytania na temat Human-Machine Interface. Dowiedz się, co to jest HMI, jakie korzyści zapewnia i jak go wykorzystywać w przemyśle.
APLIXCOM SCADA-MES All-in-One to zaawansowane oprogramowanie do nadzorowania produkcji i optymalizacji.
Wykorzystaj korzyści oprogramowania SCADA-MES oraz innych przydatnych modułów i funkcji, takich jak kalendarz planisty, panel operatora, cyfrowa dokumentacja, genealogia produkcji, kontrola jakości (QC), wezwanie do awarii (CMMS) czy wielowymiarowa analiza przedsiębiorstwa.
Skontaktuj się z nami i zamów bezpłatną prezentację naszego systemu APLIXCOM SCADA-MES dla swojej firmy.
Co to jest HMI?
Human-Machine Interface, czyli w skrócie HMI, to interfejs, który umożliwia interakcję człowieka z maszyną lub systemem technologicznym. Najczęściej przybiera on formę ekranów dotykowych, paneli sterowania lub komputerów przemysłowych, które wizualizują dane i umożliwiają użytkownikowi sterowanie maszynami w znacznie prostszy i wydajniejszy sposób.
Głównym celem stosowania HMI jest zminimalizowanie bariery między użytkownikiem a skomplikowanymi procesami technologicznymi. Dzięki HMI operatorzy maszyn mogą monitorować procesy produkcyjne, reagować na alarmy czy dostosowywać parametry pracy urządzeń. Warto podkreślić, że niepotrzebna staje się do tego zaawansowana wiedza techniczna.
Czym jest panel operatorski HMI?
Panel operatorski HMI to jeden z najczęściej wykorzystywanych urządzeń do pracy z interfejsem HMI. Obecnie bardzo często tego typu panele zastępują przyciski. Panel sterowniczy składa się z ekranu, na którym wyświetlone zostają informacje na temat procesu. Poza tym umożliwia operatorowi sterowanie maszyną i całym procesem.
Zazwyczaj panel operatorski HMI umożliwia wykonywanie następujących zadań:
- monitorowanie stanu pracy maszyn;
- przeglądanie danych w czasie rzeczywistym;
- dostosowywanie ustawień procesów;
- wprowadzanie danych;
- wprowadzanie poleceń;
- analizowanie historycznych danych na temat wydajności maszyny.
Warto podkreślić, że dostępne są na rynku starsze i nowsze panele operatorskie HMI. Nadal istnieją także modele, które wyposażone są w przyciski. Jednak, gdy chcesz zwiększyć wydajność i dostosować proces do potrzeb firmy, znacznie więcej korzyści zapewniają panele wyposażone w ekran dotykowy, który umożliwia sterowanie maszyną i całym procesem. Poza tym nowoczesne panele operatorskie HMI są projektowane z myślą o ergonomii, bezpieczeństwie i łatwej obsłudze.
Do czego służy HMI? Zastosowanie
HMI można wykorzystywać w wielu branżach. Wymieniliśmy kilka najczęstszych miejsc, gdzie wykorzystywany jest HMI, oto one:
- przemysł produkcyjny – HMI umożliwia sterowanie maszynami CNC, liniami montażowymi czy robotami przemysłowymi; operatorzy, którzy wykorzystują panele operatorskie HMI mogą monitorować efektywność produkcji, analizować dane i reagować na problemy w czasie rzeczywistym;
- energetyka – interfejsy HMI pozwalają na zarządzanie infrastrukturą energetyczną, w tym sieciami przesyłowymi i odnawialnymi źródłami energii;
- automatyka budynkowa – interfejsy HMI pozwalają także na sterowanie oświetleniem i ogrzewaniem oraz mogą pozytywnie wpływać na bezpieczeństwo w inteligentnych budynkach;
Coraz częściej system Human-Machine Interface wykorzystywany jest także w logistyce, wodociągach, kanalizacji, transporcie czy w medycynie. Można spotkać się z panelami HMI także w windzie czy nawet w samochodzie.
HMI w przemyśle
System HMI wykorzystywany jest już niemal w każdym sektorze przemysłu. Wspiera pracę operatorów, ale też umożliwia realizację strategicznych celów w przedsiębiorstwie.
Istnieje wiele różnych sposobów wykorzystania HMI w przemyśle, oto kilka przykładowych:
- sterowanie systemem HVAC w hali produkcyjnej;
- wizualizacja procesów produkcyjnych;
- przekazywanie informacji na temat stanu maszyn i potencjalnej awarii;
- obsługa linii produkcyjnej.
Najważniejsze jest to, aby wiedzieć, jaki system HMI wybrać. Koniecznie jest dopasowanie do rodzaju produkcji i branży.
Czym różni się HMI od SCADA?
Dla pełniejszego zrozumienia, czym jest HMI i jakie ma zastosowanie, warto zrozumieć, czy różni się HMI od SCADA (czyli Supervisory Control and Data Acquisition). Obie technologie często są ze sobą mylone, mimo że pełnią zupełnie inne funkcje.
- SCADA jest nadrzędnym systemem nad HMI.
- HMI to interfejs, który umożliwia interakcję z maszynami na poziomie lokalnym. Natomiast SCADA skupia się na globalnym nadzorze nawet nad kilkoma procesami i maszynami.
- HMI to interfejs, z którego korzysta operator. SCADA jest kompletnym programem, który służy do monitorowania procesów i pracy maszyn.
- Warto również podkreślić, że SCADA może obejmować wiele interfejsów HMI, ale jej zadania skupiają się na analizie danych i zarządzaniu procesami na wyższym poziomie.
Jak wybrać odpowiedni system HMI?
Wybór odpowiedniego systemu HMI jest niezwykle ważny, gdy chcesz zadbać o efektywność i niezawodność procesów w przedsiębiorstwie. Nie wiesz, jaki system HMI wybrać? Najlepiej, aby ta decyzja była oparta na szczegółowej analizie potrzeb firmy, specyfiki branży oraz dostępnych w firmie technologii.
Oto kilka najważniejszych czynników, na które trzeba zwrócić uwagę, gdy chcesz wybrać odpowiedni system HMI.
- Funkcjonalność i skalowalność – przed wyborem interfejsu upewnij się, że system HMI zapewnia wszystkie niezbędne funkcje, które pozwolą na realizację zadań w Twojej firmie. Na przykład takie jak wizualizacja procesów, alarmowanie czy zarządzanie recepturami. Koniecznie wybierz system, którego można łatwo rozbudować wraz z rozwojem Twojego przedsiębiorstwa.
- Kompatybilność z istniejącą infrastrukturą – sprawdź, czy wybrany system HMI będzie współpracował z obecnymi urządzeniami, protokołami komunikacyjnymi oraz systemami SCADA, MES czy ERP.
- Zabezpieczenia – wiele nowoczesnych systemów HMI zapewnia zaawansowane mechanizmy bezpieczeństwa, takie jak kontrola dostępu czy szyfrowanie danych. To bardzo przydatne funkcje, które zapewniają dostęp jedynie osobom z odpowiednimi uprawnieniami.
- Koszty wdrożenia i eksploatacji – na koniec przeanalizuj także koszt zakupu systemu oraz wydatki związane z instalacją, szkoleniem personelu oraz konserwacją.
Ważne będzie także zwrócenie uwagi na takie funkcje jak ochrona przed zanieczyszczeniami, realizacja zadań we właściwej kolejności, odporność na uszkodzenia mechaniczne oraz na wysoką temperaturę. Dopiero na końcu kieruj się takimi kryteriami jak przekątna ekranu, rozdzielczość, sposób montażu, zasilanie czy interfejsy komunikacyjne.
Dlaczego warto wykorzystywać Human-Machine Interface (HMI)?
Wykorzystywanie paneli operatorskich HMI może zapewnić wiele korzyści dla Twojego przedsiębiorstwa. Zwróćmy uwagę na te najważniejsze, oto one:
- wzrost wydajności – zwiększona kontrola nad procesami pozwala na redukcję przestojów i minimalizację strat; możliwe staje się dostosowanie maszyn do bieżących zadań;
- przejrzystość danych – umożliwia specjalistom sterowanie maszynami z poziomu jednego panelu HMI, co w praktyce zwiększa produktywność;
- skrócenie przestojów – gdy dojdzie do awarii, HMI umożliwia szybszą reakcję, co znacząco skraca czas przestojów; ważnym powodem, dlaczego warto wykorzystać HMI jest także to, że monitorując dane na temat maszyn, można zidentyfikować potencjalną usterkę, jeszcze zanim wystąpi;
- łatwa obsługa – intuicyjne interfejsy są łatwe w obsłudze, a dzięki krótkiemu szkoleniu pracownik może szybciej zacząć pracę z HMI;
- wzrost bezpieczeństwa – systemy HMI mogą monitorować krytyczne parametry, zwiększając bezpieczeństwo w pracy.
Podsumowanie – Co to jest HMI i co warto o nim wiedzieć?
HMI to nieodłączny element współczesnej automatyki i technologii przemysłowej. Dzięki wykorzystaniu intuicyjnemu interfejsowi operatorzy mogą efektywnie zarządzać złożonymi procesami, np. zwiększając wydajność produkcji i wpływając pozytywnie na wzrost bezpieczeństwa w zakładzie pracy.
Warto zwrócić uwagę także na szerokie zastosowanie HMI – zapewnia szereg korzyści w przemyśle, automatyce budowlanej, medycynie, logistyce, transporcie i w wielu innych branżach. W praktyce ułatwia codzienne funkcjonowanie, ale także wspiera przedsiębiorstwa w automatyzacji procesów.
APLIXCOM SCADA-MES All-in-One to zaawansowane oprogramowanie do nadzorowania produkcji i optymalizacji.
Wykorzystaj korzyści oprogramowania SCADA-MES oraz innych przydatnych modułów i funkcji, takich jak kalendarz planisty, panel operatora, cyfrowa dokumentacja, genealogia produkcji, kontrola jakości (QC), wezwanie do awarii (CMMS) czy wielowymiarowa analiza przedsiębiorstwa.
Skontaktuj się z nami i zamów bezpłatną prezentację naszego systemu APLIXCOM SCADA-MES dla swojej firmy.
