Industrie 4.0 revolutioneren: Geavanceerde unified HMI-software verbetert efficiëntie & beveiliging

Human-machine interface (HMI) software verbetert continu, nu IT- en operationele technologie (OT)-capaciteiten biedend. Eens beperkt tot de rol van machine- en procesvisualisatie en -besturing, levert moderne unified HMI-software nu betere gebruikersinterfaces, containerisatie en remote apparaatbeheer — allemaal verpakt in een cyberveilig pakket.

Moderne gebruikersinterface

De nieuwe golf HMI-software, draaiend op toegewezen apparaten of PCs, is meer afgestemd op de slanke ontwikkel- en runtime-omgevingen van moderne smartphones dan op de klonterige interfaces van verouderde voorgangers. Ondersteuning voor multitouch-gebaren — en native webtechnologieën als HTML5, schaalbare vector graphics (SVGs) en JavaScript — is steeds gangbaarder (Figuur 1).

Deze functionaliteit geeft ontwikkelaars de mogelijkheid om HMI's aan te passen en te animeren, en de overgang van pixel- naar vector-gebaseerde graphics verbetert onschermesthetiek en machinevisualisatie aanzienlijk.

Configuratie en gebruik

Moderne unified HMI's worden geleverd met voorgeïnstalleerde apps voor het bekijken van documenten, het bekijken van instructieve mediaclips, en het veilig benaderen van externe web-gebaseerde systemen. Daarnaast zijn native en third-party apps beschikbaar voor aankoop om:

• Geavanceerde productie-algoritmen en berekeningen uit te voeren
• Te verbinden met data van meerdere bronnen over meerdere protocollen inclusief MQTT
• Historische data te visualiseren
• Workflows te automatiseren
• Voorraad te beheren
• Machine- en motordrive-gezondheid te analyseren voor predictief onderhoud
• Meldingen te creëren en alerts te versturen

Machinebouwers kunnen deze en andere voorgebouwde apps gebruiken of ze kunnen hun eigen apps ontwikkelen en open application programming interfaces. Om compatibiliteit te vergroten, gebruiken unified HMI's een docker-engine — elke app draait in zijn eigen container — wat het beheer van applicatieversies en afhankelijkheden enorm vereenvoudigt (Figuur 2).

Unified HMI-software stelt gebruikers ook in staat om productie-kernprestatie-indicatoren vast te leggen en te monitoren en deze data in zakelijke procesrapportage op te nemen.

Veilig apparaat- en app-beheer

Naast nieuwe IT-capaciteiten, gebruikt unified HMI-software gemeenschappelijke ontwikkel- en runtime-omgevingen over alle visualisatieapparaten — control room computers, smartphones, tablets, panel HMI's en andere platforms — wat de ontwikkelings-efficiëntie aan de OT-kant vergroot. Deze visualisatie-interfaces delen een gemeenschappelijke bibliotheek van applicatieobjecten, SVGs en scripts, wat de tijd en geld vermindert die nodig is om extra apparaten online te brengen.

Beheer van deze apparaten wordt eenvoudig gemaakt via een web-gebaseerde interface onafhankelijk van een OT-automatiseringsprojectbestand, wat opslag van apps en licenties op servers mogelijk maakt. Bovendien kunnen administrators remote apps deployen of updaten, beveiligingspatches toepassen, en content van alle unified HMI's over een onderneming beheren (Figuur 3).

Apps draaien op de achtergrond, full-time met hun hooks in de docker, onafhankelijk van de runtime-laag die het klassieke automatiseringsproject uitvoert, dus een wijziging in app-configuratie beïnvloedt de HMI-runtime niet. Communicatie tussen apparaten die unified HMI-software draaien is versleuteld en HMI's kunnen geconfigureerd worden voor automatische systeembackup om dataverlies te voorkomen.

Software voor de toekomst

Naarmate een toenemend aantal enterprise-verbonden slimme apparaten wereldwijd geïmplementeerd worden, biedt unified HMI-software moderne grafische, connectiviteits- en IT-gebaseerde features terwijl de robuustheid die fabrikanten vereisen van industriële HMI-runtime-software behouden blijft. Deze vooruitgang verbetert machineprestaties, stelt hogere winstgevendheid in brandstof en voedt verbonden ondernemingen door de Industrie 4.0-revolutie.

Dit artikel is geschreven door Ramey Miller, HMI/Edge product marketing manager voor Siemens Industry (Norcross, GA). Voor meer informatie, bezoek hier.