采用 HMI 技術的工業物聯網提高效率

2021-06-26

采用 HMI 技術的工業物聯網提高效率

由于將自動化系統連接到工業物聯網 (IIoT) 的需求不斷增長，HMI 軟件解決方案近年來呈爆炸式增長。因此，它在許多行業以多種方式實現了物聯網連接。

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 - 使復雜的工業過程更具可操作性和可讀性 - 這才有意義。 

制造業的數字革命產生了連接、監控這些工業過程并與之交互的新方法，以提高它們的效率。這種提高工業和制造流程的效率現在通常被稱為 IIoT。

由于這些進步，現在的問題是：工業物聯網對 HMI 設計的未來意味著什么？

作為一家創新產品解決方案供應商，我們的目標是緊跟電子制造行業的前沿發展。

HMI 設計和制造專業知識，專門為運輸、飛機內飾、醫療和重工業領域的主要原始設備制造商提供HMI 解決方案和技術。 

您準備好了解有關工業物聯網如何影響 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型的 IoT、HMI 如何影響 IIoT、HMI 的優勢、基于 HMI 解決方案設計和制造的家庭設備如何改善用戶的日常生活等等！

物聯網設計中使用的 3 種不同類型的 HMI

HMI 構成了物聯網泡沫中一些最快速增強的技術。 

無數的例子，例如測量您的心率的健身手表、感應您接近并自動變亮的屏幕，以及醫療設備的薄膜鍵盤只是劃傷表面。該技術改善了我們的生活，并在所有行業取得了巨大進步，尤其是在交通、航空航天、醫療和工業領域。 

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

在物聯網中工作的三種類型的 HMI 包括： 

電容式觸控

手勢、接近和環境照明

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。這種技術的常見例子包括電器、觸摸面板和白色家電。

電容式觸摸感應技術在玻璃和塑料下以及按鈕和滑塊下非常有用。

手勢、接近和環境照明

這種類型的傳感在依賴于人類手勢控制和檢測的應用中是首選。一些常見示例包括醫療和移動計算產品以及物聯網節點。

段式液晶顯示器

段式 LCD，也稱為靜態顯示器或純玻璃顯示器，具有任何 LCD 解決方案的低功耗、廉價和最佳泄漏特性等優點。 

那么，HMI技術如何融入工業物聯網？ 

HMI 如何影響工業物聯網 

就像與技術世界相關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展。 

值得一提的是，隨著席卷整個行業的高速發展，專有控制系統的知名度也越來越高。 

開發人員正在學習利用基于 Web 的技術來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，這是一個巨大的商業價值。 

如前所述，HMI 軟件在形式、特性、功能、期望和用途方面不斷發展。 

正確的智能 HMI 可以提供一個強大且功能強大的平臺，可以將現場設備連接到安全的云，大多數 HMI 數據將在未來存在，以便更易于訪問。

智能 HMI 的一些主要功能包括：

可以嵌入或基于PC

開放式架構，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應用程序的開發 

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絡和 Internet

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

現在我們已經進入了工業物聯網時代...... 

HMI 在 IIoT 世界中的優勢 

雖然工業自動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領域，但它是一個突出的領域。 

以下是在您的工業自動化系統中探索 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 可以連接到互聯網以促進新形式的自動化和現代化。這些系統還可以連接到可編程邏輯控制器 (PLC)，這是專為制造和工業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 以其主動呈現關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。這反過來又可以實現未來的分析和解釋，這對于設備管理、不可預見的問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，工人無需花費數周或數月的時間來培訓系統操作。

提高生產力

雖然這可能很簡單，但很明顯，上述所有好處都可以提高人力資源的生產力和效率，因為使用 HMI 可以使以前由專門從事相同功能的勞動力執行的任務自動化。 

據微軟稱，可以釋放勞動力資源，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

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

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人工智能驅動的面部識別技術邁出下一步，該技術可區分房屋居民、已知客人和入侵者。

智能恒溫器

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

語音助手

語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，所有這些都無需按一個按鈕或觸摸一個屏幕。

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轉變為我們的日常生活，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簡單的編程界面，其中包含觸摸傳感器。由于使用電容式觸摸和直觀的圖標，消費者只需快速滑動幾下即可輕松調整溫度設置。 

易于使用 - 如今，人們沒有時間（或不想）編寫冗長的說明手冊。智能設備必須易于操作，幾乎不需要任何指令。借助智能視覺通信，即使沒有文本，也可以直觀地完成此操作。

支持時尚和直截了當的設計 -簡單和美感齊頭并進，如預期。越不引人注目，越好，因為笨重不會削減它。在這種情況下，發光組件可實現更時尚的設計，占用空間更小，進而有助于支持現代外觀和生活方式。

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 設計發揮作用的地方。最重要的是，根據VCC 的說法，在設計 HMI 時，首先要考慮最終用戶以及整個過程的每一步。 

您可以使用以下七個屬性作為指南，以確保您的智能設備具有高質量的用戶體驗：

有用 - 設備及其信息是否滿足用戶的需求？

可用 - 最終用戶的體驗是否直觀？ 

理想 - 界面是否會引發積極的情緒？用戶在使用界面時感覺如何？

界面是否易于導航？

可訪問 - 各種類型的用戶都可以操作設備嗎？

可信 - 用戶會覺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？

有價值 - 它是否通過用戶體驗提供價值？ 

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

未來已來，制造業的數字革命創造了在工業物聯網世界中監控、連接工業過程并與之交互的新方法。人機界面機器將有助于進一步推動這些進步是很自然的。 

HMI 一直并將繼續是制造業的重要組成部分。

如果您希望使用最新的背光和觸摸屏技術來增強您的產品界面，我們專注于為運輸、飛機內飾、醫療和重工業領域的主要原始設備制造商提供HMI 解決方案。