Wat is een HMI?

Wat is een HMI? Mens-machine-interfaces , beter bekend als HMI's, worden gebruikt sinds een personal computer op de fabrieksvloer arriveerde. De meeste mensen beschouwen ze als de schermen die in een productieomgeving worden gebruikt. In bredere zin zijn ze een vorm van gebruikersinterface (UI) tussen mens en machine. Dus de betere vraag om te stellen is:"Hoe ziet een HMI eruit in het tijdperk van Industrie 4.0?"

Om deze vraag te beantwoorden, moeten we beginnen met een stukje geschiedenis. De oorspronkelijke functie van een HMI was het starten en stoppen van de apparatuur met indicatielampjes om de status weer te geven. Meer geavanceerde HMI's hadden de mogelijkheid om procesparameters aan te passen, zoals snelheid of temperatuur, of om analoge indicatoren op te nemen om feedback van een sensor te geven, zoals druk of stroomsnelheid. Omdat alle controle en bewaking een stuk hardware was, waren HMI's over het algemeen beperkt tot veilige werking.

Toen computers gebruikelijker werden op de fabrieksvloer, werden deze behuizingen vervangen door een personal computer en een CRT-monitor met HMI-software. Alle mechanische apparatuur (drukknoppen, indicatielampjes, enz.) werd een afbeelding op een scherm. Deze verandering in gebruikersinterface gerevolueerde productie in dat er veel meer controle beschikbaar was voor de machinist, samen met betere feedback. Naarmate de computer- en monitortechnologie evolueerde, werden de grote CRT's vervangen door aanraakpanelen en een ingebouwde pc. Zoals eerder opgemerkt, is dit de huidige vorm voor de meeste HMI's.

Omdat er veel meer van het proces kon worden gevisualiseerd, werd HMI-software gebruikt voor SCADA-systemen (supervisory control and data-acquisitie) om de algehele processen te besturen en te bewaken. In plaats van een op zichzelf staand paneel bij een apparaat, was er een uitgebreid systeem dat alle apparatuur aan elkaar koppelde. Elke HMI werd meer een operatorstation met de relevante informatie weergegeven. In sommige opzichten verdween de pure HMI-functie, omdat het bedieningspaneel veel meer mogelijkheden bood. Deze evaluatie heeft ertoe geleid dat de concepten HMI en SCADA grotendeels door elkaar worden gebruikt.

De huidige trend in de productie brengt de HMI terug naar zijn oorspronkelijke toepassing en biedt basis controle en bewaking van de apparatuur. Het heeft nog steeds netwerkmogelijkheden voor connectiviteit met het SCADA-systeem. Natuurlijk biedt het SCADA-systeem nog steeds de mogelijkheid om apparatuur te bewaken en te besturen. Het systeem biedt ook realtime visualisatie van andere processtatistieken, zoals uitvaltijd, batchstatus en kwaliteit.

Naarmate bedrijven vorderen met hun Industrie 4.0-strategieën, zullen de fysieke HMI-schermen afnemen. Het concept van mobiel werken stelt een operator in staat om vanaf een telefoon of tablet met een machine te communiceren. Dezelfde apparaten bieden ook overal ter wereld toegang tot productie-informatie. Veel van de augmented reality- en virtual reality-mogelijkheden worden ondersteund via een mobiel apparaat. Het is mogelijk dat de HMI van de toekomst via een soort draagbaar apparaat zal zijn.