选择正确的人机界面:关注三个因素来帮助优化效率和生产力

现代人机界面是具有先进功能的工具,可以在很少或不增加人机界面成本的情况下提高设备生产率。

作者:杰西·贝尼菲尔,红狮控制公司产品界面经理 2011年6月2日

现代人机界面不仅仅是按钮的高科技替代品。它们是具有先进功能的工具,使他们能够在很少或不增加HMI成本的情况下提高设备生产率。然而,实现这种增加的生产力在很大程度上取决于为工作选择正确的人机界面。在选择HMI时,系统设计人员应该考虑如何通过特别关注以下三个方面来改进机器或过程:集成、性能基准测试和远程管理。

通过集成提高自动化程度

许多hmi只是PLC的前端。在某些情况下,机器制造商会选择为PLC配备通信卡,以便该设备可以与其他设备(例如,与交流驱动器)之间传递数据。通常情况下,这就是整合的终点。

今天的人机界面能够通过各种协议同时与众多设备进行通信,使机器制造商或工艺工程师能够将机器中的所有自动化设备(如条形码扫描仪和位置传感器)完全集成在一起。与PLC交换数据的能力增加了自动化水平,同时减少了由于操作员错误导致的机器或过程停机时间。

在选择HMI时,系统规划者应该确定其进程中的哪些设备当前没有与系统的其余部分通信。他们应该考虑通过HMI自动管理系统来提高系统性能的机会。应该选择提供多协议支持并包含这些设备所需的通信驱动程序的HMI。

通过绩效基准持续改进

如果不正确地理解一个人去过哪里,就很难知道他要去哪里。更具体地说,系统设计人员首先需要建立一种方法来跟踪机器生产率或过程效率,然后才能开发改进方法。

在许多方面,最先进的hmi是通信中心,将自动化组件连接在一起。模型越先进,所提供的数据记录功能就越强大。此外,通过脚本语言的计算能力使HMI能够计算停机时间、正常运行时间、整体设备效率(OEE)等。测井数据、警报和操作人员的活动可以对变量进行正确的分析,从而影响整体效率。

系统设计人员应该确定工厂是否会受益于将机器数据与公司的SQL服务器同步,以便ERP/MES系统进行进一步分析。如果数据需要长时间保持安全,可以考虑简单地与FTP服务器同步。一旦成熟的SCADA系统单独存在,今天的hmi通常能够自动执行这些任务。

在选择HMI时,重要的是确保数据以方便的格式存储。以专有格式存储的数据,或者那些除非通过软件插件处理否则无法读取的数据,只会使原本简单的任务复杂化。最优的hmi以it友好的CSV文件格式记录数据,允许大多数桌面应用程序查看数据。添加到日志文件中的数字签名可用于验证数据,以防其真实性受到质疑。

通过远程管理减少停机时间

在选择HMI时,系统开发人员应该考虑远程管理设备的能力如何增加其流程和公司的盈利能力。在过去的几年里,当维护团队在周末和三班工作时,通常没有必要远程管理自动化系统和设备。然而,今天,许多公司已经将他们的维护人员减少到几个至关重要的工程师。他们在夜间和周末随叫随到,以防出现问题或故障。

当没有工程师在场时,操作人员无法在出现问题时立即获得帮助。如果操作人员对系统或机器的异常行为感到不舒服,他可能会停止不必要的生产,或者更糟的是,可能会选择继续操作机器,直到机器损坏,从而导致更多的停机时间和增加的费用。

今天的hmi通常包含远程管理设备和过程的能力。电子邮件和短信提供了一种与随叫随到的工程师和生产主管沟通过程异常和即将发生的设备故障的手段。嵌入式网络服务器可以通过个人电脑和智能手机进行远程监控和控制,使工程师能够确定机器是否可以在不访问现场的情况下继续安全运行。在某些情况下,工程师无需离开家就能解决问题。

这里讨论的这些复杂的特性并不仅仅适合那些愿意在运行SCADA软件的基于pc的hmi上进行大量投资的人。这些特性正在迁移到专用的hmi中。即使是小的6英寸。触摸屏的功能已经超过了几年前基于个人电脑的系统。它们是许多应用中理想的、具有成本效益的解决方案。

有关hmi和此处描述的选择概念的更多信息,请访问红狮控制网站www.redlion.net