L’interfaccia uomo-macchina (IUM) è un componente essenziale nei dispositivi e nei software che permette agli utenti di interagire con le macchine e sfruttare le loro funzionalità.
Questo collegamento tra l’essere umano e la macchina è cruciale in vari contesti, inclusi quelli industriali, automobilistici e informatici, portando numerosi vantaggi sia per il settore produttivo che per i consumatori finali.
Le HMI consentono di gestire la crescente complessità dei sistemi di controllo industriale, offrendo flessibilità e facilità d’uso, elementi cruciali per il futuro dell’automazione robotica.
In questo articolo di Robinia, esploreremo cosa si intende per HMI e l’importanza che questi strumenti avranno anche nel futuro.
Interfaccia uomo-macchina: cos’è?
Un’interfaccia uomo-macchina (HMI) è il punto di connessione essenziale tra l’utente e la macchina, il componente di un dispositivo, una dashboard o un software che agevola la comunicazione tra l’essere umano e una macchina, un programma informatico o un sistema.
Ciò consente agli utenti di interagire con la macchina, utilizzando le sue funzioni in modo semplice e avanzato. Quando si parla di tali dispositivi, ci si riferisce spesso al termine HMI.
Che cosa significa il termine HMI?
È semplicemente l’acronimo di Human Machine Interface, espressione che definisce l’interfaccia uomo-macchina nella terminologia anglosassone.
Qualunque sia il termine che utilizziamo si fa sempre riferimento a un sistema complesso di input e output che facilita il dialogo tra persone e macchine, semplificano tutta una serie di azioni che fino a pochi anni fa erano considerate impossibili. Ogni HMI ha caratteristiche uniche in base al settore in cui vengono utilizzate.
Dove si trovano le interfacce uomo macchina?
Molte di queste interfacce comunque fanno già parte del nostro quotidiano. L’esempio più semplice? Il touchscreen dello smartphone, che permette agli utenti di inviare comandi e ricevere risposte dalla macchina.ma anche tastiere, mouse e trackpad che ci servono per usare il computer. Altri esempi sono i pulsanti touch degli elettrodomestici o il quadro di bordo di un’automobile, che consente all’autista di monitorare e controllare vari aspetti del veicolo.
In ambito industriale, una HMI può assumere diverse forme e configurazioni. Può essere uno schermo indipendente, una dashboard integrata su un altro impianto esistente, touchscreen avanzati, pannelli di controllo con funzionalità multi-touch oppure un tablet o un computer con tastiere.
Ma, indipendentemente dall’aspetto, in questo settore il suo scopo principale è il medesimo: connettere gli operatori a macchinari e sistemi di produzione.
Che cos’è l’interfaccia con l’utente e come si è evoluta nel tempo?
Le interfacce uomo-macchina hanno subito un’evoluzione significativa nel corso del tempo.
Originariamente, il batch-processing, che utilizzava schede perforate, rappresentava il primo metodo di comunicazione con le macchine negli anni ’50, ma era soggetto a errori umani nell’immissione degli input. Negli anni ’60, le interfacce testuali a riga di comando permettevano agli utenti di impartire comandi direttamente alle macchine tramite testo.
Successivamente, con l’avvento delle interfacce grafiche (GUI), l’interazione uomo-macchina ha conosciuto una svolta, consentendo agli utenti di utilizzare icone, finestre e dispositivi come tastiere e mouse. È un modello che ancora utilizzano i computer, conosciuto anche con l’acronimo WIMP (dall’inglese “window, icon, menus, pointer”).
L’era post-WIMP ha visto l’introduzione dei touchscreen e delle interfacce utente sensibili al tocco, che permettono un’interazione diretta e più sofisticata tramite gesti manuali avanzati come ruotare e ingrandire.
Questa evoluzione è stata guidata dall’esigenza di rendere le macchine sempre più accessibili e user-friendly, sia nel contesto industriale che nel quotidiano.
A cosa servono le Interfacce HMI a livello industriale
Un’interfaccia uomo macchina in ambito industriale svolge un ruolo fondamentale, perché fornisce strumenti essenziali per il controllo efficiente e intuitivo delle macchine e dei processi. Queste interfacce assumono forme varie, come schermi di visualizzazione, pulsantiere e sistemi multi-touch avanzati, ma le loro funzioni di base sono universali:
- Controllo intuitivo ed efficiente dei macchinari: consentono agli operatori di controllare le funzioni delle macchine in modo intuitivo, facilitando le operazioni e riducendo il tempo necessario per eseguire compiti specifici;
- Monitoraggio delle operazioni e delle prestazioni: forniscono agli operatori una visione dettagliata dello stato delle operazioni e delle prestazioni del macchinario in tempo reale, consentendo un tempestivo intervento in caso di anomalie;
- Configurazione dei parametri: gli operatori possono facilmente configurare le impostazioni e i parametri delle macchine attraverso le HMI, adattando le operazioni alle esigenze specifiche;
- Attivazione e disattivazione di funzioni: le interfacce consentono di attivare o disattivare funzioni specifiche delle macchine o degli impianti con un semplice tocco, migliorando la flessibilità operativa;
- Ricezione di feedback visivo o sonoro: le HMI forniscono feedback immediati e comprensibili agli operatori tramite segnali visivi o sonori, aiutando a mantenere un controllo completo sulle operazioni.
Tutto a beneficio di produttività e operatività. Le applicazioni pratiche delle interfacce HMI sono evidenti in diversi settori industriali, inclusi:
- Trattamento delle acque;
- Automotive;
- Food & Beverage;
- Farmaceutica;
- Energia;
- Edilizia;
- Trasporti.
Le HMI si basano su tecnologie di input e output integrate con sistemi come SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition), che è essenziale per il funzionamento efficace di impianti industriali complessi.
Il SCADA raccoglie e gestisce i dati provenienti dai vari componenti dell’impianto, come sensori e terminali. Le HMI, invece, sono la parte visibile del sistema, che consente agli operatori di prendere decisioni e attuare azioni necessarie per controllare e ottimizzare il funzionamento dell’impianto.
In sostanza, il SCADA e le HMI lavorano insieme: il primo gestisce i dati e il funzionamento interno dell’impianto, mentre le seconde forniscono agli operatori un’interfaccia per controllare e monitorare l’impianto in tempo reale.
Questo sistema combinato è fondamentale in contesti industriali complessi e di grandi dimensioni.
I vantaggi dell’interfaccia uomo macchina
Le interfacce HMI sono strumenti tecnologici essenziali e innovativi sotto molti punti di vista, che offrono numerosi vantaggi alle aziende che le adottano, migliorando l’efficienza e la produttività.
- Accesso semplificato e intuitivo alle funzionalità dei macchinari (anche per operatori non esperti);
- Interazione user-friendly;
- Precisione operativa e riduzione degli errori umani;
- Controllo efficace delle criticità e risoluzione tempestiva;
- Possibilità di personalizzare l’interfaccia tramite software alle esigenze di produzione;
- Maggiore sicurezza sul posto di lavoro;
- Centralizzazione delle informazioni cruciali per migliorare la produzione;
- Più efficienza nella gestione e del controllo delle operazioni industriali.
- Risposta rapida ai cambiamenti e alle difficoltà;
- Tempi di fermo ridotti.
Le HMI sono progettate per essere intuitive e di facile utilizzo, richiedendo competenze specifiche acquisibili attraverso una formazione aziendale mirata.
Nell’ambito dell’Industria 4.0, le interfacce uomo-macchina (HMI) stanno evolvendo verso una maggiore interconnessione e l’adozione di soluzioni basate su cloud. Questa tendenza riflette la crescente necessità di rendere le interazioni con i macchinari più semplici, dirette ed efficienti.
Perché è indispensabile un HMI Software Personalizzato?
Considerando l’evoluzione continua di queste tecnologie, la scelta dei componenti giusti diventa fondamentale per ottimizzare i risultati complessivi del settore a cui sono applicate. Un software HMI (Human-Machine Interface) è progettato specificamente con l’obiettivo di:
- facilitare la comunicazione tra gli operatori umani e le macchine o i sistemi automatizzati.
- semplificare l’interazione tra l’utente e il sistema
- rendere l’accesso alle informazioni e il controllo delle operazioni più intuitivi ed efficaci.
Le interfacce uomo-macchina personalizzate rappresentano dunque una soluzione su misura per gli integratori robotici e i costruttori di macchine, consentendo di adattarsi e rispondere alle esigenze uniche di ogni progetto.
Nel concreto, come può essere utile un HMI Software Personalizzato?
Per Integratori Robotici
Consente di creare un’interfaccia operatore ottimizzata per i loro sistemi, garantendo maggiore efficienza operativa e controllo intuitivo in operazioni robotiche complesse.
Per Costruttori di Macchine
È utile per distinguersi sul mercato, progettando un’interfaccia che rifletta il proprio brand e sia ottimizzata per le specifiche funzionalità delle loro macchine.
Perché dovresti scegliere un Software HMI Personalizzato? Sono 3 a nostro avviso le ragioni principali:
- Differenziazione sul mercato: un’interfaccia uomo-macchina HMI personalizzata consente di distinguersi da quei concorrenti che offrono soluzioni standard;
- Adattabilità e Flessibilità: con un software HMI personalizzato, hai il totale controllo sul design e sulle funzionalità, garantendo un’integrazione perfetta con sistemi e processi specifici;
- Miglioramento dell’esperienza utente: un’interfaccia operatore HMI personalizzata garantisce l’usabilità e un’efficienza operative superiori.
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