اچی ام آی (HMI) چیست و چه کاربردی دارد؟

رابط انسان و ماشین (HMI) ابزاری کلیدی در فرآیندهای صنعتی است که به کاربران این امکان را می‌دهد تا با ماشین‌ها و سیستم‌ها تعامل کنند. این رابط‌ها می‌توانند شامل صفحه‌های نمایش، پنل‌های لمسی، و نرم‌افزارهای خاص بوده که اطلاعات مورد نیاز را به کاربر، ارائه و اجازه کنترل و نظارت بر فرآیندها را در بخش تولید، اتوماسیون و سیستم‌های کنترل فرآیند می‌دهد.

اچ ام آی (HMI) چیست؟

اچی ام آی (HMI) نقطه اتصالی میان انسان و ماشین‌ها، با ارائه قابلیت‌های بصری و تعاملی خود، به اپراتورها کمک می‌کند تا داده‌ها را به صورت قابل فهمی مشاهده کرده و با سیستم‌ها به طور موثری تعامل داشته باشند. بهره‌گیری از گرافیک در HMI نه تنها موجب بهبود درک کاربر می‌شود، بلکه خطاهای انسانی را نیز کاهش می‌دهد، زیرا کاربران می‌توانند با استفاده از دکمه‌ها و صفحه‌ها به سرعت و با آسانی عمل کنند.

فناوری HMI در صنایع و ساختارها

از فناوری HMI در انواع صنایع بهره گرفته می‌شود. هر صنعت، نیازهای خاص خود را دارد که HMI تلاش می‌کند تا به ‌خوبی به آنها پاسخ ‌دهد. به عنوان مثال:

• صنایع انرژی: نظارت بر تولید برق و بهره‌برداری بهینه از منابع انرژی
• صنعت غذا و نوشیدنی: کنترل فرآیند تولید، نظارت بر کیفیت و اطمینان از رعایت استانداردهای ایمنی
• صنعت نفت و گاز: نظارت بر عملیات حفاری، پالایش، حمل و نقل و توزیع سوخت‌
• صنایع ساخت و تولید: کمک به مدیریت خطوط تولید، لحاظ کردن شرایط ایمنی و بهینه‌سازی زمان تولید

فناوری HMI و PLC

دو فناوری PLC و HMI به‌طور مشترک در بسیاری از فرآیندهای صنعتی استفاده می‌شوند. در ادامه به نتیجه ارتباط و عملکرد این دو فناوری پرداخته می‌شود:

• کاهش خطای انسانی: با حذف نیاز به تردد مداوم و استفاده از روش‌های سنتی ثبت اطلاعات
• بهبود کارایی: با استفاده از اطلاعات در زمان واقعی
• قابلیت ارتباط: برقراری ارتباط با سیستم‌های پیچیده‌تری مانند SCADA و MES

فناوری HMI و سیستم SCADA
فناوری های HMI و SCADA ابزارهای تکمیل‌کننده یکدیگر هستند، HMI برای ارائه بصری اطلاعات و کنترل آسان طراحی شده در حالی که SCADA برای جمع‌آوری، پردازش داده‌ها و مدیریت سیستم‌های بزرگ و پیچیده به کار می‌رود. حال به بررسی ارتباط نزدیک بین این دو فناوری می‌پردازیم:

• سیستم‌های کنترل: استفاده اپراتورها از HMI برای مشاهده و تعامل با داده‌های جمع‌آوری شده سیستم SCADA
• داده‌های بصری: کمک HMI به اپراتورها با انتقال گرافیکی و بصری داده‌های جمع‌آوری شده و بسیار زیاد SCADA
• کاهش پیچیدگی: کمک HMI به اپراتورها با ساده کردن اطلاعات جمع‌آوری شده و پیچیدهSCADA به شکلی قابل فهم و مناسب‌ برای تصمیم‌گیری سریع و مؤثر

فناوری HMI و روند توسعه

تحولات چشم‌گیر ناشی از نیازهای رو به رشد در حوزه‌های عملیاتی و تجاری، به ظهور HMI‌های مدرن با کارایی بالا و فناوری‌های نوینی چون صفحه نمایش‌های لمسی و ابزارهای مبتنی بر موبایل انجامیده است.

نظارت از راه دور یکی از قابلیت‌های بسیار مهم HMI‌های مدرن است که به اپراتورها و مدیران این امکان را می‌دهد که از هر نقطه‌ای به اطلاعات دسترسی داشته باشند. به ویژه زمانی که اپراتورها نمی‌توانند به صورت فیزیکی در محل حضور داشته باشند.

با پیشرفت فناوری، مهندسان در حال بررسی استفاده از واقعیت افزوده (AR) و واقعیت مجازی (VR) برای بهبود عملکرد و نمایش اطلاعات در سیستم‌های HMI هستند که به اپراتورها این امکان را دهند که به شکلی تعاملی‌تر با داده‌های پیچیده و فرآیندها ارتباط برقرار کنند.

برنامه نویسی HMI

برنامه نویسی HMI فرآیند ایجاد رابط کاربری برای یک سیستم نظارت و کنترل یا دستگاه اتوماسیون صنعتی است. برای مطالعه بیش تر این موضوع، به مقاله " HMI چیست و چه کاربردی دارد؟"nicsaco.com/what-is-hmi-and-what-is-its-application/ مراجعه کنید.