HMI hiện đại mở ra những trải nghiệm mới

Giao diện người máy (HMI) dựa trên PC đã xuất hiện từ những năm 1980, vì vậy đã có rất nhiều thời gian để công nghệ này phát triển.

Chắc chắn, các HMI ngày nay đã được cải thiện nhiều so với các HMI tiền nhiệm do phần cứng, mạng, giao thức truyền thông, màn hình tốt hơn, v.v. Khả năng kết nối mạnh mẽ đã giúp các hệ thống thu thập dữ liệu và kiểm soát giám sát (SCADA)—mở rộng ra ngoài khả năng của HMI độc lập— trở nên phổ biến trong nhiều thập kỷ. Hầu hết những người sử dụng trong ngành có thể đã hiểu rất rõ về HMI/SCADA chính xác là gì và nó có thể làm gì.

Nhưng do những đổi mới gần đây, các nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM), nhà tích hợp hệ thống (SI) và người dùng cuối sẽ được phục vụ tốt để xem lại cách HMI/SCADA hiện đại đã bổ sung các khả năng có thể thúc đẩy hiệu quả và cải thiện tương tác của người vận hành.

Một HMI vượt ra khỏi chính nó

HMI cổ điển ban đầu là các ứng dụng máy tính để bàn dựa trên PC độc lập. Ngay cả khi các HMI có được khả năng kết nối và có thể được triển khai dưới dạng các hệ thống SCADA được nối mạng đầy đủ, trải nghiệm người dùng vẫn được cung cấp thông qua các ứng dụng PC.

Nhưng người dùng ngày nay cũng cảm thấy thoải mái như nhau khi sử dụng màn hình điện thoại di động/máy tính bảng, trong khi mạng không dây hiệu suất cao đã giải phóng người dùng khỏi các hệ số dạng máy tính để bàn và phòng điều khiển (Hình 1). Mọi người đã xem và tương tác với các trang web trên internet thông qua các trang web được hiển thị động trên máy tính để bàn, máy tính bảng và điện thoại khi cần—vì vậy họ mong đợi mức độ chức năng giống nhau với các hệ thống HMI/SCADA của họ.

AVEVA cung cấp các nền tảng HMI/SCADA được xây dựng dựa trên di sản kéo dài hàng thập kỷ và được cải tiến với các trải nghiệm hiện đại như khả năng truy cập di động rộng rãi, khả năng mở rộng hoàn chỉnh và khả năng cấu hình cá nhân.

Vì những lý do này và những lý do khác, HMI/SCADA hiện đại cũng phải có khả năng được xây dựng và triển khai dựa trên kiến ​​trúc web, cho dù các ứng dụng được truy cập từ một vị trí hay nhiều vị trí. Kiến trúc web tạo điều kiện cho người dùng tương tác từ bất kỳ thiết bị mục tiêu nào. Nó cũng giải phóng các nhà phát triển tập trung vào nội dung sẽ được trực quan hóa khi họ thiết kế với sự tự tin khi biết rằng thông tin sẽ được hiển thị ở dạng và vị trí phù hợp mà mỗi người dùng cuối cần.

Vẫn có những trường hợp sử dụng cho HMI dựa trên ứng dụng độc lập, nhưng nói chung, người dùng cuối thuộc mọi loại nhận thấy rằng kiến ​​trúc web mở ra khả năng và tính linh hoạt cao nhất cho các nhà phát triển cũng như người dùng, đồng thời kiến ​​trúc web cũng mang lại hiệu suất vượt trội trong các ứng dụng độc lập.

Thêm liên lạc cá nhân vào HMI

Một đặc điểm nổi bật khác của HMI truyền thống là các cấu hình tương đối tĩnh, theo nghĩa là một khi các kỹ sư và nhà phát triển tạo và đưa vào hoạt động trải nghiệm trực quan hóa, kết quả vẫn cố định trong nhiều năm hoặc nhiều thập kỷ, trừ khi thực hiện nâng cấp hoặc dự án vốn.

Thực tiễn này là dễ hiểu và thậm chí cần thiết để hỗ trợ tốt nhất cho chức năng cốt lõi. Nhưng người dùng ngày nay đang ngày càng tìm cách tùy chỉnh môi trường làm việc để đáp ứng nhu cầu của họ. Hãy xem xét một chiếc ô tô hiện đại. Một số vấn đề cơ bản như vô lăng, chuyển số và bàn đạp chân ga và phanh đều có sẵn và bắt buộc. Nhưng những chiếc xe hiện đại được cải tiến với màn hình do người dùng định cấu hình cho giao diện điện thoại và đa phương tiện. Trên thực tế, ứng dụng web và điện thoại là những ví dụ điển hình về phần mềm cung cấp chức năng cơ bản, nhưng với khả năng người dùng điều chỉnh hình ảnh trực quan theo nhu cầu của họ.

Phần mềm HMI/SCADA công nghiệp hiện đại có thể hỗ trợ liên lạc cá nhân cho người dùng bằng cách cung cấp môi trường kiểu không gian làm việc. Các yếu tố HMI cơ bản ban đầu vẫn được các nhà thiết kế cấu hình, nhưng người dùng cuối có thể trở thành “nhà phát triển công dân” với khả năng kéo, thả, kết hợp và chia sẻ các màn hình tùy chỉnh.

Ví dụ: người vận hành có thể tạo màn hình thu thập thông tin để họ có thể tinh chỉnh các hoạt động, trong khi nhân viên bảo trì có thể lắp ráp màn hình chỉ với các thành phần thiết yếu cần thiết để giúp họ khắc phục sự cố.

Mở rộng khả năng của HMI

Có những cơ hội khác để mở rộng HMI ngoài những ràng buộc truyền thống. Máy ảnh của thiết bị di động, kết hợp với khả năng đọc mã QR, trao quyền cho quy trình công việc mới, nơi người vận hành có thể dễ dàng truy cập thông tin liên quan. Các widget và thư viện web hỗ trợ việc sử dụng và tái sử dụng các phần tử mã được tiêu chuẩn hóa và hiệu quả.

Các kiến ​​trúc kỹ thuật phải hỗ trợ khả năng mở rộng hoàn chỉnh từ các hệ thống nhỏ nhất, cho đến các cấu hình không giới hạn, miễn là có đủ phần cứng được triển khai. Các mô hình thương mại nên được đơn giản hóa để các nhà phát triển có thể tập trung hoàn toàn vào ứng dụng mà không phải lo lắng về các ràng buộc về thẻ và số lượng màn hình.

Mở khóa giao diện

HMI/SCADA công nghiệp đã phát triển thành một trạng thái rất trưởng thành và điều quan trọng cần nhớ là sự phát triển qua nhiều năm, nhưng di sản đó không ngăn cản sự đổi mới. Ngược lại, hiệu suất tăng tốc của phần cứng, phần mềm và công nghệ truyền thông đang giúp HMI/SCADA có thể mở rộng theo các hướng mới.

Để người dùng cuối, SI và OEM vượt trội trong thị trường cạnh tranh—đồng thời phân biệt các dịch vụ tự động hóa và thiết bị của họ—các nhà thiết kế nên tìm kiếm các nền tảng HMI/SCADA cung cấp triển khai dựa trên web, khả năng cấu hình cá nhân, v.v. Khi những khả năng kỹ thuật này được kết hợp với các mô hình thương mại dễ sử dụng, thì thực sự có thể mở ra những trải nghiệm giao diện HMI/SCADA mới và cải tiến.

_{Hình ảnh lịch sự của AVEVA}