1 ข้อได้เปรียบหลักของ HMI แบบกราฟิก: การเปลี่ยนจาก "การตรวจสอบ" เป็น "การตัดสินใจ-"
HMI แบบกราฟิกนำเสนอสถานะการปฏิบัติงาน ผังกระบวนการ และแม้แต่พารามิเตอร์สภาพแวดล้อมของอุปกรณ์อุตสาหกรรมในรูปแบบภาพผ่านเทคโนโลยี เช่น การสร้างแบบจำลอง 3 มิติและการรวมข้อมูลหลายมิติ ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการดำเนินงานและ-การตัดสินใจได้อย่างมีนัยสำคัญ ตัวอย่างเช่น ในการปฏิบัติการและการบำรุงรักษาฟาร์มกังหันลม HMI แบบกราฟิกสามารถแสดงพารามิเตอร์แบบเรียลไทม์- เช่น ความถี่การสั่นสะเทือนของใบพัดกังหันลมและอุณหภูมิกระปุกเกียร์ และทำเครื่องหมายตำแหน่งความผิดปกติผ่านแบบจำลอง 3 มิติ ช่วยให้เจ้าหน้าที่บำรุงรักษาสามารถระบุปัญหาได้อย่างรวดเร็ว วิธีการโต้ตอบ "สิ่งที่คุณเห็นคือสิ่งที่คุณได้รับ" นี้ช่วยลดเวลาสำหรับผู้ปฏิบัติงานในการตีความข้อมูลเชิงนามธรรม และลดความเสี่ยงของการทำงานผิดพลาดเมื่อเทียบกับอินเทอร์เฟซข้อความแบบดั้งเดิม
นอกจากนี้ ฟังก์ชันการทำงานอัจฉริยะของ HMI แบบกราฟิกยังขยายขอบเขตการใช้งานอีกด้วย ด้วยการผสานรวมอัลกอริธึม AI ระบบจึงสามารถวิเคราะห์ข้อมูลการทำงานของอุปกรณ์ คาดการณ์เวลาที่เกิดข้อผิดพลาด และสร้างคำแนะนำในการบำรุงรักษาได้โดยอัตโนมัติ ตัวอย่างเช่น ในสายการผลิตการปั๊มขึ้นรูปขององค์กรการผลิตรถยนต์บางแห่ง HMI แบบกราฟิกจะวิเคราะห์พารามิเตอร์ เช่น อุณหภูมิและความดันของแม่พิมพ์ เพื่อเตือนถึงความเสี่ยงในการสึกหรอของแม่พิมพ์ล่วงหน้าสามวัน เพื่อหลีกเลี่ยงการหยุดชะงักของการผลิตที่เกิดจากความล้มเหลวของอุปกรณ์ โหมด 'การบำรุงรักษาเชิงป้องกัน' นี้เพิ่มประสิทธิภาพอุปกรณ์โดยรวม (OEE) ขึ้น 15%
2 พื้นที่การอยู่รอดของ HMI แบบดั้งเดิม: ข้อจำกัดด้านต้นทุนและสถานการณ์สองประการ
แม้จะมีข้อได้เปรียบที่สำคัญของ HMI แบบกราฟิก แต่อินเทอร์เฟซแบบข้อความ-หรือไฟแสดงสถานะแบบดั้งเดิมยังคงครองตำแหน่งที่ไม่สามารถทดแทนได้ในสถานการณ์เฉพาะ เหตุผลหลักก็คือ:
ความอ่อนไหวต่อต้นทุน: กราฟิก HMI ต้องการ-โปรเซสเซอร์ประสิทธิภาพสูง จอแสดงผลความละเอียดสูง- และระบบซอฟต์แวร์ที่ซับซ้อน โดยฮาร์ดแวร์มีราคาสูงกว่าอินเทอร์เฟซแบบเดิมถึง 30% -60% สำหรับอุปกรณ์ระดับล่าง-ที่ต้องการการใช้งานจำนวนมาก เช่น เซ็นเซอร์ขนาดเล็กและตัวควบคุมแบบธรรมดา อินเทอร์เฟซแบบเดิมยังคงเป็นตัวเลือกที่คุ้มค่ากว่า ตัวอย่างเช่น ผู้ผลิตมาตรวัดน้ำอัจฉริยะรายหนึ่งลดต้นทุนของโมดูลแสดงผลหนึ่งเมตรจาก 8 หยวนเหลือ 5 หยวน โดยใช้อินเทอร์เฟซข้อความ LCD ขาวดำ ซึ่งช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายรายปีได้มากกว่า 10 ล้านหยวน
ความสามารถในการปรับตัวต่อสิ่งแวดล้อม: ในอุณหภูมิที่สูงมาก การรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่รุนแรง หรือมีสภาพแวดล้อมที่มีการสั่นสะเทือนสูง ความน่าเชื่อถือของ HMI แบบดั้งเดิมนั้นเหนือกว่าอินเทอร์เฟซแบบกราฟิก ตัวอย่างเช่น ระบบตรวจสอบอุปกรณ์ที่สถานีวิจัย Arctic พยายามใช้ HMI แบบกราฟิก แต่เวลาเริ่มต้นถูกขยายเป็น 5 นาทีในสภาพแวดล้อม -45 องศา และภาพตกค้างปรากฏขึ้น ในที่สุด มีการใช้อินเทอร์เฟซแบบข้อความที่ทนต่ออุณหภูมิต่ำ-แทน
ฟังก์ชันการทำงานคงที่: หากอุปกรณ์ต้องการเพียงแสดงข้อมูลคงที่ (เช่น ตัวบ่งชี้สถานะ การอ่านค่าอย่างง่าย) ต้นทุนและวงจรการพัฒนาในการปรับแต่งแม่พิมพ์อินเทอร์เฟซแบบกราฟิกจะสูงกว่าโซลูชันแบบเดิมมาก ตัวอย่างเช่น ผู้ผลิตหมวกกันน็อคอัจฉริยะประสบความสำเร็จในการแสดงภาพสถานะอุปกรณ์ด้วยต้นทุนที่ต่ำ-โดยการรวมไฟสัญญาณ LED ขาวดำ ในขณะที่การใช้หน้าจอกราฟิกจะทำให้ต้นทุนเพิ่มขึ้น 200%
3 เทคโนโลยีการแสดงผลแบบไฮบริด: เส้นทางสู่การบูรณาการแบบดั้งเดิมและกราฟิก
เพื่อสร้างสมดุลระหว่างความต้องการด้านต้นทุนและการทำงาน เทคโนโลยีการแสดงผลแบบไฮบริดจึงกลายเป็นเทรนด์ใหม่ใน HMI อุตสาหกรรม แนวคิดหลักคือการใช้การแสดงผลแบบกราฟิกในพื้นที่การทำงานหลัก ในขณะที่ยังคงข้อความหรือไฟแสดงสถานะแบบดั้งเดิมไว้ในพื้นที่ข้อมูลเสริม ตัวอย่างเช่น:
การออกแบบจอแสดงผลแบบเป็นชั้น: ในอินเทอร์เฟซ HMI ของเวิร์กช็อปการผลิตสารเคมี พื้นที่แสดงผลหลักใช้แบบจำลอง 3 มิติเพื่อแสดงโครงสร้างภายในของเครื่องปฏิกรณ์ ในขณะที่แถบด้านข้างอัปเดตอุณหภูมิ ความดัน และพารามิเตอร์อื่นๆ แบบเรียลไทม์-ในรูปแบบข้อความ การออกแบบนี้ช่วยให้แน่ใจว่าผู้ปฏิบัติงานมีความเข้าใจที่ชัดเจนเกี่ยวกับกระบวนการหลัก ขณะเดียวกันก็หลีกเลี่ยงข้อมูลโอเวอร์โหลดที่อาจเกิดขึ้นจากอินเทอร์เฟซแบบกราฟิก
รูปแบบการรวมโมดูลาร์: สำหรับสถานการณ์การตรวจสอบอุปกรณ์หลายรายการ สามารถใช้โหมดรวมกันของ "หน้าจอหลักแบบกราฟิก+หน้าจอย่อยข้อความ" ได้ ตัวอย่างเช่น ในห้องควบคุมกลางของโรงงานอัจฉริยะ หน้าจอหลักจะแสดงเค้าโครงและสถานะการทำงานของอุปกรณ์ทั้งหมดในโรงงานผ่านอินเทอร์เฟซแบบกราฟิก ในขณะที่หน้าจอย่อยของแต่ละเวิร์กสเตชันจะแสดงพารามิเตอร์เฉพาะในรูปแบบข้อความ ซึ่งไม่เพียงแต่ช่วยลดต้นทุนโดยรวมเท่านั้น แต่ยังตรงตามข้อกำหนดของการดำเนินงานที่ได้รับการปรับปรุงอีกด้วย