Interactuem amb màquines i ordinadors en la nostra vida quotidiana. Però, com es comuniquen exactament els humans i les màquines? Aquí és on elinterfície home-màquina (HMI)entra. Continua llegint per saber què és la interfície home-màquina i per què és important per als sistemes operatius i els dispositius.
Què és la interfície humana màquina?
La interfície home-màquina, o HMI, fa referència a la interfície gràfica d'usuari que permet als operadors humans supervisar i controlar equips i màquines. Inclou tots els botons, botons, dials, pantalles i altres indicadors visuals que ens permeten interactuar amb un sistema.
L'HMI serveix d'enllaç entre els usuaris humans i el programari i el maquinari que fan funcionar els dispositius. Proporciona els mitjans per a la comunicació bidireccional: rebre entrada humana i retransmetre la sortida de la màquina. L'HMI presenta les dades operatives d'una manera entenedora i permet accions de control mitjançant una interfície accessible.
Funcions clau d'una HMI
Una HMI ben dissenyada hauria de complir tres funcions bàsiques:
1. Mostra l'estat del sistema: les HMI utilitzen elements visuals com indicadors, mapes, gràfics i diagrames per indicar què està fent la màquina en temps real. Això proporciona als operadors consciència de la situació.
2. Indiqueu condicions anormals: les alertes visuals i d'àudio criden l'atenció sobre qualsevol problema, fallada o lectura fora de rang que cal solucionar. Això ajuda a identificar problemes.
3. Permet accions de control: opcions com els botons, els botons i les pantalles tàctils permeten les entrades de control. Els operadors poden iniciar/aturar processos, seleccionar opcions o introduir punts de referència.
La combinació de capacitats de monitorització, notificació d'errors i control proporciona una manera eficient de gestionar les operacions de l'equip.
Elements HMI
Alguns components comuns que conformen una interfície home-màquina eficaç inclouen:
- Visualitzacions de text: per a dades alfanumèriques com temperatures, velocitats i missatges d'error.
- Visualitzacions gràfiques - Animacions, esquemes i gràfics de tendències per visualitzar processos.
- Indicadors de llum - Llums d'advertència que mostren estats normals o anormals.
- Displays d'indicadors - Mesuradors i gràfics de barres per indicar els valors mesurats.
- Senyals acústics - Els timbres, els bips i les alarmes alerten els operadors dels problemes.
- Pantalles tàctils: habiliteu l'entrada mitjançant botons virtuals i el desplaçament/lliscant.
- Teclat/teclat - Introducció de punts de consigna, ordres i contrasenyes.
- Control del cursor - Joysticks, trackballs i touchpads per navegar pels menús.
- Botó d'aturada d'emergència - Una anul·lació absoluta per aturar la màquina si cal.
Avantatges d'una HMI ben dissenyada
Una HMI dissenyada adequadament ofereix avantatges importants:
- Millora de la seguretat - Les alertes notifiquen ràpidament als operadors les condicions perilloses per evitar accidents.
- Errors reduïts - Els controls i pantalles intuïtius eviten entrades i accions incorrectes.
- Augment de l'eficiència: l'accés fàcil a les dades ajuda a optimitzar el rendiment i la productivitat.
- Millora d'usabilitat - La disposició lògica i la formació mínima requerien corbes d'aprenentatge més baixes.
- Millor entorn de treball - Simplifica les tasques per reduir la fatiga i l'estrès de l'operador.
- Sistemes connectats - La supervisió de dades permet un manteniment proactiu i un accés remot al sistema.
A mesura que l'automatització s'expandeix, les HMI de qualitat seguiran creixent en importància per integrar la supervisió humana i millorar la coordinació home-màquina.
Casos d'ús de l'HMI
Les interfícies home-màquina tenen un paper crucial en moltes indústries:
Fabricació: les HMI supervisen les línies de muntatge, coordinen robots i controlen màquines CNC. Això augmenta la precisió i l'eficiència.
Transport: en avions, trens, cotxes i maquinària pesada, les HMI transmeten velocitat, combustible, navegació i altres dades crítiques.
Potència i serveis públics: les HMI de les centrals elèctriques faciliten el seguiment de les xarxes i infraestructures de distribució elèctrica.
Automatització d'edificis: els termòstats intel·ligents i altres dispositius connectats inclouen HMI elegants per al control de la llar i l'oficina.
Medicina: les màquines de ressonància magnètica, ventiladors i altres equips sanitaris utilitzen HMI per mostrar signes vitals i administrar dosis de fàrmacs.
L'expansió de l'Internet de les coses significa que encara més dispositius incorporaran HMI incrustades per a la interacció dels usuaris i la recollida de dades. En última instància, les interfícies intuïtives permeten que la tecnologia atingui millor les necessitats humanes.
En resum, la interfície home-màquina és l'enllaç crucial que permet un seguiment i un control efectius de gairebé qualsevol tipus d'equip. Les HMI ben dissenyades milloren la usabilitat i la seguretat del sistema en presentar la informació de manera natural per als operadors humans. A mesura que augmenta l'automatització, equilibrar un disseny sòlid d'HMI amb les capacitats de la màquina crea una interacció harmoniosa entre l'home i l'ordinador.
Xi'an Guosheng Laser Technology Co., Ltd. és una empresa d'alta tecnologia especialitzada en R+D, fabricació i venda d'equips automàtics de revestiment làser, equips de revestiment làser d'alta velocitat, equips d'extinció làser, equips de soldadura làser i equips d'impressió 3D. . El nostre equip de soldadura làser és rendible i es ven a nivell nacional i estranger. Si esteu interessats en els nostres productes, poseu-vos en contacte amb nosaltres abob@gshenglaser.com.
Referències:
1. Lee, S. i Zhao, X. (2019). Factors humans en el disseny d'interfícies home-màquina per a aplicacions de fabricació. International Journal of Precision Engineering and Manufacturing, 20(10), 1657-1674.
2. Johannsen, G. (2007). Interacció home-màquina. A Automatització, comunicació i cibernètica en ciència i enginyeria 2009/2010 (pàg. 365-379). Springer, Berlín, Heidelberg.
3. Sheridan, TB (2002). Humans i automatització: qüestions de disseny i investigació de sistemes. Factors humans, 44(1), 1-14.
4. Wickens, CD, Lee, JD, Liu, Y. i Becker, SEG (2004). Introducció a l'enginyeria de factors humans. Pearson Prentice Hall.
5. Endsley, MR (2021). Interfícies de percepció directa per millorar el rendiment humà. Factors humans, 63(1), 168-193.