1, Glavna prednost grafičkog HMI-ja: prijelaz s "nadgledanja" na "-odlučivanje"
Grafički HMI prikazuje radni status, tijek procesa, pa čak i okolišne parametre industrijske opreme na vizualan način kroz tehnologije kao što su 3D modeliranje i višedimenzionalna fuzija podataka, značajno poboljšavajući radnu učinkovitost i-točnost donošenja odluka. Na primjer, u radu i održavanju vjetroelektrane, grafički HMI može prikazati-parametre u stvarnom vremenu kao što su frekvencija vibracija lopatica vjetroturbine i temperatura mjenjača te označiti mjesto kvara putem 3D modela, omogućujući osoblju za održavanje da brzo locira problem. Ova metoda interakcije "ono što vidiš to i dobiješ" smanjuje vrijeme operaterima za tumačenje apstraktnih podataka i smanjuje rizik od pogrešnog rada u usporedbi s tradicionalnim tekstualnim sučeljima.
Osim toga, inteligentna funkcionalnost grafičkog HMI-ja dodatno proširuje njegove granice primjene. Integriranjem AI algoritama, sustav može automatski analizirati podatke o radu opreme, predvidjeti vrijeme nastanka greške i generirati preporuke za održavanje. Na primjer, u proizvodnoj liniji za žigosanje određenog poduzeća za proizvodnju automobila, grafički HMI analizira parametre kao što su temperatura kalupa i tlak kako bi upozorio na rizike trošenja kalupa tri dana unaprijed, izbjegavajući prekide proizvodnje uzrokovane kvarovima na opremi. Ovaj način 'preventivnog održavanja' povećao je ukupnu učinkovitost opreme (OEE) za 15%.
2, Prostor preživljavanja tradicionalnog HMI-ja: dvostruka ograničenja troškova i scenarija
Unatoč značajnim prednostima grafičkog HMI-ja, tradicionalna tekstualna-sučelja ili sučelja sa svjetlom indikatora još uvijek zauzimaju nezamjenjiv položaj u određenim scenarijima. Osnovni razlog je sljedeći:
Troškovna osjetljivost: Grafički HMI zahtijeva procesore visokih-performansi, zaslone visoke-razlučivosti i složene softverske sustave, s troškovima hardvera 30% -60% višim od tradicionalnih sučelja. Za nisko-uređaje koji zahtijevaju skupnu implementaciju, kao što su mali senzori i jednostavni kontroleri, tradicionalna su sučelja još uvijek isplativiji izbor. Na primjer, proizvođač pametnih vodomjera smanjio je cijenu modula za prikaz jednog mjerača s 8 juana na 5 juana usvajanjem jednobojnog LCD tekstualnog sučelja, čime je uštedio više od 10 milijuna juana u godišnjim troškovima.
Prilagodljivost okolišu: U ekstremnim temperaturama, jakim elektromagnetskim smetnjama ili okruženjima s visokim vibracijama, pouzdanost tradicionalnog HMI-ja je bolja od grafičkih sučelja. Na primjer, sustav za nadzor opreme na arktičkoj istraživačkoj stanici pokušao je upotrijebiti grafički HMI, ali vrijeme pokretanja produljeno je na 5 minuta u okruženju -45 stupnjeva, a pojavile su se zaostale slike. Na kraju je umjesto toga korišteno tekstualno sučelje otporno-na niske temperature.
Fiksna funkcionalnost: Ako uređaj treba samo prikazati fiksne informacije (kao što su indikatori statusa, jednostavna očitanja), trošak i razvojni ciklus prilagođavanja kalupa grafičkog sučelja puno su veći od tradicionalnih rješenja. Na primjer, proizvođač pametnih kaciga postigao je jeftinu-vizualizaciju statusa uređaja integracijom jednobojnih LED indikatorskih svjetala, dok bi upotreba grafičkih zaslona povećala troškove za 200%.
3, Tehnologija hibridnog zaslona: Put do integracije tradicije i grafike
Kako bi se uskladili troškovi i funkcionalni zahtjevi, tehnologija hibridnog zaslona postaje novi trend u industrijskom HMI-ju. Temeljna ideja je korištenje grafičkog prikaza u ključnim radnim područjima, uz zadržavanje tradicionalnog teksta ili indikatorskih svjetala u pomoćnim informacijskim područjima. Na primjer:
Slojeviti dizajn zaslona: U HMI sučelju radionice za kemijsku proizvodnju, glavno područje prikaza koristi 3D model za prikaz unutarnje strukture reaktora, dok bočna traka ažurira temperaturu, tlak i druge parametre u stvarnom-vremenu u tekstualnom obliku. Ovaj dizajn osigurava da operateri imaju jasno razumijevanje temeljnog procesa dok izbjegava preopterećenje informacijama koje može proizaći iz grafičkih sučelja.
Shema modularne kombinacije: Za scenarije nadzora s više uređaja može se usvojiti kombinirani način rada "grafički glavni zaslon+tekstualni podzaslon". Na primjer, u središnjoj kontrolnoj sobi pametne tvornice, glavni ekran prikazuje izgled i radni status sve opreme u tvornici putem grafičkog sučelja, dok podzasloni svake radne stanice prikazuju specifične parametre u tekstualnom obliku, što ne samo da smanjuje ukupne troškove, već i zadovoljava zahtjeve rafiniranih operacija.