人机界面(HMIs)自按钮和闪光灯时代以来已经取得了长足的进步。今天的版本提供全彩、高分辨率显示器,并具有多点触控手势功能。改变的不仅仅是外表。设备提供高级功能,如数据记录、数据传输以及备份和恢复功能。它们帮助排除故障和修复,甚至支持远程连接。在需要灵活解决方案的工业市场中,现代HMIs为整车厂和终端用户提供了越来越多的选择,以简化操作和控制成本。
在制造业,这可以归结为一个简单的数学问题:如果你不生产产品,你就在赔钱。这是工厂可见性背后的驱动力。企业希望从智能组件和联网机器中挖掘数据,以获得对其运营的实时洞察。如果设备有问题,他们想要快速诊断和修理。更好的是,他们希望尽早发现问题,以便在组件失效并影响吞吐量之前以战略方式解决问题。
这导致了对智能、多功能、网络化组件的日益关注。现代人力资源管理系统是这种演变的一部分。它们有处理器和板载内存,使它们能够做更多的事情,而不仅仅是显示当前系统值。它们在上下文中显示数据,使查看者能够理解含义和趋势,以便预测接下来可能发生的情况(参见图1)。作为工厂可见性体系结构(如e-F@ctory)的一部分,智能HMIs显著提高了总体设备效率(OEE)。
简化维护
实时反馈使组织能够从预防性维护转变为预测性维护。组织可以监视性能,以发现问题的指标,而不是运行组件导致故障或尽早更换它们。例如,如果一个轴的扭矩要求发生变化,它可能表明润滑剂开始破裂。重复的定位错误可能意味着电机或负载失去了对中。快速响应可以防止停机。问题是如何把这些信息交到能够采取行动的工作人员手中。
现在一个常见的场景是智能的、联网的组件向维护部门发送警报。然而,经常出现的情况是,维护团队分散,只有少数几个人在努力满足数十万平方英尺的设施的需求。多功能HMIs可以在异常行为发生时立即通知操作人员,并提供如何应对的详细指示。
快速故障恢复
需要从容治疗的病症和需要立即应对的失败之间有着天壤之别。智能HMI的核心优势之一是它能够根据实时反馈显示警报。考虑一下由于机器上某个地方的门半开而关闭的线路。曾经有一段时间,HMI只显示一个错误代码,其余的将留给侦探工作。绕行设备检查所有的门对封装抗生素的台式水泡包装机来说不是什么大问题,但对于两层楼高、100英尺长的印刷线来说,停机时间可能会延长很长时间,成本也很高,因为操作人员要逐个门检查以找到触发警报的那一扇门。
如今的智能联网机器,打开的门上的传感器向PLC发送信号,PLC再将信号转发给人机界面。反过来,HMI会显示警报,并显示机器的3d渲染,突出显示出问题的门,这是由全彩、高分辨率显示屏提供的。
在更具有挑战性的错误情况下,操作人员可以再次从HMI访问PDF。例如,如果伺服电机出现问题,操作人员可以根据屏幕上的说明调整甚至更换设备。他们不需要等待维修或到处寻找操作手册。HMI显示实时反馈,诊断故障,并指导操作人员进行维修,使设备恢复运行。
存储和连接的结合使智能人机界面支持备份和恢复功能,简化组件的交换。例如,PLC可以按设定的时间表备份到HMI内存中。当控制器出现故障时,工作人员更换设备,然后直接从HMI加载代码,使系统快速启动和运行。不需要将更改备份到计算机硬盘驱动器并在安装时手动上传。再一次,它归结于速度和效率。更少的停机时间意味着更多的生产时间。
当然,并不是所有的错误都可以由操作员解决。不可避免地,会出现需要维修人员或机器制造商介入的情况。在这里,由HMI提供的实时反馈也可以加快返回服务的速度。配备SD卡,这些单元可以作为数据记录器,捕捉在轮班过程中发生的活动和事件。这可以在故障发生时向操作人员提供即时反馈,但维护人员也可以在排除故障和维修期间利用它查看机器的响应。数据在事后可能更有价值。例如,如果在夜班发生停机,则可以使用数据日志进行取证分析,以确定根本原因。如果一个班组的表现一直优于其他班组,管理人员可以查看和分析活动,以了解如何将结果与组织的其他部分复制。
增强的访问
现代人机交互系统不仅仅是控制接口,它还可以作为连接机器其他部分的工程接入点。例如,曾经有一段时间,连接到PLC或驱动器就意味着把笔记本电脑和电缆带到地板上,打开机柜或在机器上爬来爬去才能找到设备。带有USB端口的人机界面提供了一个更简单的选择。技术人员可以用一根基本电缆插入,更新PLC上的程序,或调整驱动器,而无需打开机柜门。
具有更高功能级别的设备则更进一步。一些人机界面不仅简化了连接,还允许员工直接通过人机界面本身访问PLC逻辑。他们可以调优驱动器,检查编码器输出,并完成各种其他任务。跑回办公室找笔记本电脑的日子一去不复返了;维护人员可以监视软件,以确定故障的原因,甚至不需要计算机就可以进行更改。
在这个全天候运转的时代,危机随时都可能发生。通过Web服务器的移动应用程序可以使终端用户、原始设备制造商和集成商从城镇或全球各地查看HMI。监视和控制机器的能力,就像它们就在机器前面一样,为处理故障和不符合规格的情况提供了强大的工具。
实时反馈可以提高生产力,降低运营成本,但前提是组织能够有效地利用它。智能HMIs提供了许多工具和功能,可以将数据交到那些最有能力利用它的人手中。了解最新一代的HMIs能为你做什么,从今天开始存钱吧。
看看这些工具:GOT2000
GOT2000图形操作终端系列提供了一些工具,可以利用实时反馈作为工厂可见性体系结构的一部分,如三菱电机的e-F@ctory。尽管该产品系列包括用于更基本应用的普通版本,但顶级的GT27具有XGA (1024x768)分辨率的全彩显示屏和多点触摸手势功能。各种标准接口和通信协议使与机器和企业网络的接口变得容易。它包括《GOT Mobile》,可以通过移动设备远程访问。该控制器具有数据记录功能,以及图像记录、图像播放、视频图像输入和RGB输出功能,支持现场故障诊断和修复。了解更多在这里.
































