采用 HMI 技術(shù)的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)提高效率

2021-06-26

采用 HMI 技術(shù)的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)提高效率

由于將自動(dòng)化系統連接到工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) (IIoT) 的需求不斷增長(cháng)，HMI 軟件解決方案近年來(lái)呈爆炸式增長(cháng)。因此，它在許多行業(yè)以多種方式實(shí)現了物聯(lián)網(wǎng)連接。

我們也看到了使 HMI 更易于使用的努力，而且由于 HMI 正是為此目的而設計的 - 使復雜的工業(yè)過(guò)程更具可操作性和可讀性 - 這才有意義。 

制造業(yè)的數字革命產(chǎn)生了連接、監控這些工業(yè)過(guò)程并與之交互的新方法，以提高它們的效率。這種提高工業(yè)和制造流程的效率現在通常被稱(chēng)為 IIoT。

由于這些進(jìn)步，現在的問(wèn)題是：工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)對 HMI 設計的未來(lái)意味著(zhù)什么？

作為一家創(chuàng )新產(chǎn)品解決方案供應商，我們的目標是緊跟電子制造行業(yè)的前沿發(fā)展。

HMI 設計和制造專(zhuān)業(yè)知識，專(zhuān)門(mén)為運輸、飛機內飾、醫療和重工業(yè)領(lǐng)域的主要原始設備制造商提供HMI 解決方案和技術(shù)。 

您準備好了解有關(guān)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)如何影響 HMI 設計的更多信息了嗎？

本文討論了 HMI 設計中使用的不同類(lèi)型的 IoT、HMI 如何影響 IIoT、HMI 的優(yōu)勢、基于 HMI 解決方案設計和制造的家庭設備如何改善用戶(hù)的日常生活等等！

物聯(lián)網(wǎng)設計中使用的 3 種不同類(lèi)型的 HMI

HMI 構成了物聯(lián)網(wǎng)泡沫中一些最快速增強的技術(shù)。 

無(wú)數的例子，例如測量您的心率的健身手表、感應您接近并自動(dòng)變亮的屏幕，以及醫療設備的薄膜鍵盤(pán)只是劃傷表面。該技術(shù)改善了我們的生活，并在所有行業(yè)取得了巨大進(jìn)步，尤其是在交通、航空航天、醫療和工業(yè)領(lǐng)域。 

大多數物聯(lián)網(wǎng)應用需要特定的 HMI 功能。這是因為大量連接的設備將人機交互作為一個(gè)組成部分。在這個(gè)復雜的物聯(lián)網(wǎng)世界中，更復雜的系統在哪里？讓我們深入研究三種類(lèi)型的 HMI 以找出答案。

在物聯(lián)網(wǎng)中工作的三種類(lèi)型的 HMI 包括： 

電容式觸控

手勢、接近和環(huán)境照明

段式液晶顯示器

電容式觸控

眾所周知，電容式觸摸界面堅固耐用，不受噪音影響，幾乎可以在任何地方使用。這種技術(shù)的常見(jiàn)例子包括電器、觸摸面板和白色家電。

電容式觸摸感應技術(shù)在玻璃和塑料下以及按鈕和滑塊下非常有用。

手勢、接近和環(huán)境照明

這種類(lèi)型的傳感在依賴(lài)于人類(lèi)手勢控制和檢測的應用中是首選。一些常見(jiàn)示例包括醫療和移動(dòng)計算產(chǎn)品以及物聯(lián)網(wǎng)節點(diǎn)。

段式液晶顯示器

段式 LCD，也稱(chēng)為靜態(tài)顯示器或純玻璃顯示器，具有任何 LCD 解決方案的低功耗、廉價(jià)和最佳泄漏特性等優(yōu)點(diǎn)。 

那么，HMI技術(shù)如何融入工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)？ 

HMI 如何影響工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) 

就像與技術(shù)世界相關(guān)的任何其他事物一樣，對 HMI 是什么以及能夠做什么的描述也在不斷發(fā)展。 

值得一提的是，隨著(zhù)席卷整個(gè)行業(yè)的高速發(fā)展，專(zhuān)有控制系統的知名度也越來(lái)越高。 

開(kāi)發(fā)人員正在學(xué)習利用基于 Web 的技術(shù)來(lái)構建基于當今世界的“終極界面”（Internet 瀏覽器）的可定制界面。這些新接口可以從智能設備中提取信息，并添加上下文，這是一個(gè)巨大的商業(yè)價(jià)值。 

如前所述，HMI 軟件在形式、特性、功能、期望和用途方面不斷發(fā)展。 

正確的智能 HMI 可以提供一個(gè)強大且功能強大的平臺，可以將現場(chǎng)設備連接到安全的云，大多數 HMI 數據將在未來(lái)存在，以便更易于訪(fǎng)問(wèn)。

智能 HMI 的一些主要功能包括：

可以嵌入或基于PC

開(kāi)放式架構，支持各種現成的軟件和硬件

允許在許多不同平臺上部署單個(gè)應用程序的開(kāi)發(fā) 

可以連接到各種控制器和設備

包括內置集成工具以允許快速連接到網(wǎng)絡(luò )和 Internet

HMI 不再關(guān)心界面；這是關(guān)于體驗。作為數據聚合器，它需要具有移動(dòng)性和響應性，以允許許多用戶(hù)以各種格式使用基于位置的信息。 

現在我們已經(jīng)進(jìn)入了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代...... 

HMI 在 IIoT 世界中的優(yōu)勢 

雖然工業(yè)自動(dòng)化只是我們看到要求更高的連接性、效率、附加值集成功能和成本效益的持續趨勢的一個(gè)領(lǐng)域，但它是一個(gè)突出的領(lǐng)域。 

以下是在您的工業(yè)自動(dòng)化系統中探索 HMI 的一些好處……

連通性

在我們的世界中，連接不再是一種選擇。HMI 可以連接到互聯(lián)網(wǎng)以促進(jìn)新形式的自動(dòng)化和現代化。這些系統還可以連接到可編程邏輯控制器 (PLC)，這是專(zhuān)為制造和工業(yè)目的而設計的重型設備。

與這些設備的連接允許機器和人之間的控制。此外，HMI 可以統一連接到各種設備和機器，這增強了它們相互通信的能力并為其流程添加了功能。 

數據分析

HMI 以其主動(dòng)呈現關(guān)鍵數據和信息數據的能力而廣為人知，但它也能夠存儲和記錄數據。這反過(guò)來(lái)又可以實(shí)現未來(lái)的分析和解釋?zhuān)@對于設備管理、不可預見(jiàn)的問(wèn)題和能源使用等情況非常有用。

使用方便

得益于易于使用的 HMI 顯示屏，工人無(wú)需花費數周或數月的時(shí)間來(lái)培訓系統操作。

提高生產(chǎn)力

雖然這可能很簡(jiǎn)單，但很明顯，上述所有好處都可以提高人力資源的生產(chǎn)力和效率，因為使用 HMI 可以使以前由專(zhuān)門(mén)從事相同功能的勞動(dòng)力執行的任務(wù)自動(dòng)化。 

據微軟稱(chēng)，可以釋放勞動(dòng)力資源，使員工能夠將精力重新集中在其他職責上。

智能 HMI 設計如何為更好的智能設備做出貢獻

市場(chǎng)上對專(zhuān)注于智能家居、基于人工智能的解決方案越來(lái)越感興趣。越來(lái)越多的家庭設備正在利用接近感應、電容式觸摸等功能，以及其他專(zhuān)為學(xué)習、思考和決策而構建的技術(shù)。 

恒溫器、安全系統和其他智能家居設備不僅比它們的前輩更小，而且更智能、連接更緊密。 

家庭安全系統

家庭安全系統正在通過(guò)人工智能驅動(dòng)的面部識別技術(shù)邁出下一步，該技術(shù)可區分房屋居民、已知客人和入侵者。

智能恒溫器

智能恒溫器現在允許用戶(hù)通過(guò)手機編程和控制家中的溫度。此功能只會(huì )劃傷表面，因為它們的作用遠不止控制溫度以提高舒適度。事實(shí)上，他們監控能源消耗，為用戶(hù)提供控制權、安心和節省水電費。 

語(yǔ)音助手

語(yǔ)音助手使我們能夠控制家中的一切，從恒溫器、智能燈和鎖到安全系統，所有這些都無(wú)需按一個(gè)按鈕或觸摸一個(gè)屏幕。

智能家居中的 HMI 正在改變我們與這些設備交互的方式。他們正在幫助將這項技術(shù)轉變?yōu)槲覀兊娜粘Ｉ?，并允許遠程監控功能。 

智能設備可以將繁重的工作歸功于其用戶(hù)界面 (UI)。他們必須具備以下條件：

展示高科技功能- 智能家居設備必須具備一個(gè)簡(jiǎn)單的編程界面，其中包含觸摸傳感器。由于使用電容式觸摸和直觀(guān)的圖標，消費者只需快速滑動(dòng)幾下即可輕松調整溫度設置。 

易于使用 - 如今，人們沒(méi)有時(shí)間（或不想）編寫(xiě)冗長(cháng)的說(shuō)明手冊。智能設備必須易于操作，幾乎不需要任何指令。借助智能視覺(jué)通信，即使沒(méi)有文本，也可以直觀(guān)地完成此操作。

支持時(shí)尚和直截了當的設計 -簡(jiǎn)單和美感齊頭并進(jìn)，如預期。越不引人注目，越好，因為笨重不會(huì )削減它。在這種情況下，發(fā)光組件可實(shí)現更時(shí)尚的設計，占用空間更小，進(jìn)而有助于支持現代外觀(guān)和生活方式。

設計智能設備的 HMI 需要的不僅僅是花哨的功能——這就是使用 HMI 的智能 UI 設計發(fā)揮作用的地方。最重要的是，根據VCC 的說(shuō)法，在設計 HMI 時(shí)，首先要考慮最終用戶(hù)以及整個(gè)過(guò)程的每一步。 

您可以使用以下七個(gè)屬性作為指南，以確保您的智能設備具有高質(zhì)量的用戶(hù)體驗：

有用 - 設備及其信息是否滿(mǎn)足用戶(hù)的需求？

可用 - 最終用戶(hù)的體驗是否直觀(guān)？ 

理想 - 界面是否會(huì )引發(fā)積極的情緒？用戶(hù)在使用界面時(shí)感覺(jué)如何？

界面是否易于導航？

可訪(fǎng)問(wèn) - 各種類(lèi)型的用戶(hù)都可以操作設備嗎？

可信 - 用戶(hù)會(huì )覺(jué)得他們可以信任您和您的設備告訴或提供給他們的內容嗎？

有價(jià)值 - 它是否通過(guò)用戶(hù)體驗提供價(jià)值？ 

周到的 HMI 設計強調操作員將如何、何地和何時(shí)使用智能設備。它還解釋了不可避免的人為錯誤，這種錯誤的發(fā)生比我們想象的要多。在這里，看似很小的設計決策會(huì )以相當大的方式影響用戶(hù)體驗。

未來(lái)已來(lái)，制造業(yè)的數字革命創(chuàng )造了在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)世界中監控、連接工業(yè)過(guò)程并與之交互的新方法。人機界面機器將有助于進(jìn)一步推動(dòng)這些進(jìn)步是很自然的。 

HMI 一直并將繼續是制造業(yè)的重要組成部分。

如果您希望使用最新的背光和觸摸屏技術(shù)來(lái)增強您的產(chǎn)品界面，我們專(zhuān)注于為運輸、飛機內飾、醫療和重工業(yè)領(lǐng)域的主要原始設備制造商提供HMI 解決方案。