TƯƠNG LAI HMI VÀ IoT TRONG ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG HÓA

Khi công nghệ tiến bộ nhanh chóng, cách chúng ta tương tác với nó cũng vậy. Human Machine Interfaces (HMI) ngày càng trở nên phổ biến hơn khi chúng ta hướng tới một tương lai internet vạn vật (IoT). HMI có thể được nhìn thấy ở mọi nơi, từ điện thoại thông minh đến ô tô và thậm chí cả tủ lạnh.

Hãy cùng khám phá tương lai của HMI và IoT cũng như sự phát triển của những thứ này đang thay đổi cuộc sống của chúng ta như thế nào.

SỰ PHÁT TRIỂN CỦA HMI

HMI đã phát triển theo thời gian để trở nên dễ tiếp cận hơn và dễ dàng hơn cho con người tương tác với máy móc. HMI đang ngày càng trở nên phổ biến, vì người ta dự đoán rằng có tới 80% tương tác của chúng ta với máy tính sẽ không trực quan.

Hiện tại, HMI đang cải thiện nhanh chóng với những tiến bộ trong công nghệ, cho phép người dùng phản hồi thông qua cảm ứng hoặc thị giác. HMI dựa trên giọng nói cũng đang gia tăng vì nó cho phép người dùng tương tác với máy tính chỉ bằng giọng nói của họ, điều này đặc biệt hữu ích cho những người gặp khó khăn khi gõ bàn phím và chuột.

Sự thay đổi trọng tâm hướng tới HMI này phần lớn là do sự phổ biến ngày càng tăng của công nghệ nhận dạng giọng nói, cho phép những người không thể vận hành giao diện người dùng đồ họa (GUI) do khuyết tật hoặc hạn chế về công nghệ có cơ hội giao tiếp với máy thông qua thính giác đầu vào chứ không phải hình ảnh, do đó cho phép mọi người trên khắp thế giới tiếp cận nhiều hơn.

Xu hướng này đối với HMI sẽ tiếp tục gia tăng khi công nghệ phát triển và được áp dụng rộng rãi hơn.

HMI VÀ CÔNG NGHIỆP 4.0

Nhu cầu về kiến ​​thức HMI sẽ càng trở nên quan trọng hơn trong những năm tới khi ngành công nghiệp 4.0 và các công nghệ tiên tiến như trí tuệ nhân tạo và học máy trở thành tiêu chuẩn với việc áp dụng rộng rãi ở cả nhà máy và gia đình.

Cũng giống như các nhà máy ngày nay dựa vào HMI để tạo ra các thiết bị thông minh với máy móc phức tạp, chúng ta sẽ chứng kiến ​​sự gia tăng của các công ty sản xuất các sản phẩm bao gồm các thành phần được kết nối IoT có thể được giám sát và điều khiển từ xa bằng giao diện HMI – điều đã và đang xảy ra ngày nay.

Điều này mang đến những cơ hội mới cho các chuyên gia có kỹ năng làm việc với các loại hệ thống này, nhưng nó cũng đặt ra những thách thức mới cho các bộ phận CNTT , những người sẽ phải phát triển bộ kỹ năng của mình hơn nữa để đảm bảo các hệ thống được tích hợp đúng cách vào cơ sở hạ tầng hiện có.

Các nhà quản lý trong nhà máy có thể sử dụng HMI để giám sát, quản lý và điều khiển máy móc , thiết bị và dây chuyền sản xuất tự động hóa công nghiệp . Mặt khác, HMI rất quan trọng đối với khả năng vận hành của hệ thống bằng cách cho phép điều khiển từ xa các thiết bị được triển khai tại hiện trường khó tiếp cận vật lý, chẳng hạn như trong các ứng dụng IoT quy mô lớn.

Công nghiệp 4.0 có nghĩa là nhiều dữ liệu hơn và nhu cầu xử lý lớn hơn. Nhà phân tích dữ liệu, kỹ sư , kiến ​​trúc sư, lập trình viên – tất cả họ sẽ có vị trí của mình trong thế giới HMI trong tương lai khi các công ty tìm cách tận dụng các công nghệ tiên tiến hơn đòi hỏi công nhân lành nghề để triển khai chúng một cách chính xác.

Người ta dự đoán rằng sẽ có nhu cầu ngày càng tăng đối với những người chuyên lập trình các HMI thông minh, có khả năng mở rộng, có khả năng lưu trữ dữ liệu để có thể phân tích sau này – thay vì chỉ có thể xuất thông tin dựa trên các biến đầu vào. Điều này có nghĩa là mặc dù mọi người vẫn cần biết cách lập trình PLC , v.v., nhưng họ cũng sẽ cần kiến ​​thức về mạng tốc độ cao, giải pháp lưu trữ và điện toán đám mây để hệ thống của họ có thể xử lý lượng dữ liệu khổng lồ một cách nhanh chóng và hiệu quả.

HMI VÀ IOT

Việc tích hợp HMI với Internet of Things cũng mang lại những thay đổi lớn trong cả hai ngành và cách chúng được vận hành. Hiện tại, các công ty đang sử dụng IoT để thu thập lượng lớn dữ liệu từ các mạng cảm biến để phân tích, nhưng điều này đòi hỏi phải cài đặt thêm nhiều phần cứng có thể tốn kém và không phải lúc nào cũng cần thiết.

Việc triển khai HMI cho phép các công ty tìm được sự cân bằng tối ưu giữa việc giảm chi phí trong khi vẫn có thể truy cập thông tin hữu ích về tài sản của họ – cho dù đó là thông qua tín hiệu âm thanh hay một số phương tiện khác. Loại thông tin này có thể bao gồm vị trí tài sản, trạng thái hoạt động, vị trí của tài sản, mức nhiên liệu, v.v., cung cấp thông tin chi tiết có giá trị về hiệu suất hoạt động so với các cài đặt có thể do người dùng khác thiết lập khác.

Một ví dụ sẽ là nếu hai nhà máy có cùng kích thước có thông lượng khác nhau do có các cài đặt khác nhau. Bằng cách sử dụng HMI, những khác biệt này có thể được xác định và nhắm mục tiêu cải thiện bằng cách điều chỉnh các thông số của từng nhà máy cho đến khi cả hai đều đạt được kết quả đầu ra tương tự nhau.

Sẽ luôn cần những người biết cách quản lý các thiết bị nhà máy phức tạp, mở ra nhiều cơ hội việc làm hơn trong thế giới Công nghiệp 4.0 đang phát triển. Khi công nghệ tiến bộ và các công ty tìm cách tăng hiệu suất đồng thời giảm thiểu chi phí, biết cách sử dụng HMI đúng cách sẽ là một kỹ năng ngày càng quan trọng.

TƯƠNG LAI CỦA HMI

Tương lai của HMI mở ra theo bốn hướng chính:

1. Bảng điều khiển trực quan
2. Ứng dụng trên máy
3. Kết nối IIoT
4. HMI di động

Bảng điều khiển trực quan

Các bảng HMI mới hơn đang được trang bị giao diện màn hình cảm ứng trực quan cho phép người vận hành dễ dàng lựa chọn và thực hiện các thao tác.

Cùng với việc tránh nhầm lẫn do có nhiều nút vật lý, màn hình cảm ứng cũng phục vụ chức năng an toàn: không còn cần phải gắn các nút trong môi trường có rủi ro cao hoặc nguy hiểm cao như gần chất lỏng dễ cháy hoặc ở những khu vực mà nhân viên có thể có nguy cơ bị thương.

Các giao diện cũng có thể tùy chỉnh, cho phép người vận hành di chuyển các nút xung quanh nếu họ muốn làm cho một số chức năng dễ tiếp cận hơn.

Ứng dụng trên máy

Cũng như là một công cụ an toàn quan trọng cho người vận hành, HMI rất quan trọng trong việc giúp các công ty theo dõi các dấu hiệu quan trọng của máy móc của họ.

Chúng có thể cung cấp phản hồi liên tục về các thông số như tốc độ máy, nhiệt độ, độ rung và áp suất bôi trơn – cho phép mọi người xác định các vấn đề trước khi chúng trở thành mối nguy hiểm.

Kết nối IIoT

Việc triển khai các hệ thống Internet vạn vật công nghiệp (IIoT) đang cách mạng hóa và tự động hóa môi trường sản xuất bằng cách kết nối máy móc, công cụ và các thành phần kỹ thuật số khác với nhau trong một mạng duy nhất. Các ứng dụng IIoT được thiết kế để làm cho tất cả các phần của quy trình sản xuất trở nên tự động hơn.

HMI di động

Khi khả năng kết nối ngày càng trở nên không thể thiếu trong tự động hóa công nghiệp , HMI di động đang trở nên phổ biến. Chúng cho phép những công nhân cần truy cập thông tin về máy móc của họ khi ở ngoài xưởng để kết nối với hệ thống dữ liệu mà không cần phải quay lại phòng điều khiển hoặc văn phòng để làm như vậy. Hơn nữa, các thiết bị di động đang được sử dụng làm giao diện cho các hệ thống IIoT, cho phép theo dõi và kiểm soát các thông số của máy ở bất cứ đâu đặt thiết bị.

HMI hiện đại cho phép các nhà máy sản xuất thuộc mọi quy mô đạt được hiệu quả cao hơn thông qua hiệu suất nhanh hơn, khả năng kết nối được cải thiện và giao diện người dùng trực quan hơn nhằm thúc đẩy sự an toàn của người vận hành. Tương lai của HMI rất tươi sáng, với tất cả các khía cạnh của điều khiển nhà máy được cách mạng hóa nhờ khả năng kết nối , công nghệ di động và tự động hóa .