واجهة الآلة البشرية (HMI) في أتمتة المصانع

May 20, 2024 ترك رسالة

في يومنا هذا، في كل عملية، يتفاعل الناس مع الآلات، والتفاعل بين الناس والمعدات يزيد من الإنتاجية البشرية.

 

"واجهة الإنسان والآلة هي تطبيق برمجي يوفر معلومات للمشغل أو المستخدم حول حالة العملية ويقبل أوامر التحكم من المشغل وينفذها. وعادةً ما يتم عرض المعلومات بتنسيق رسومي."

 

تتيح واجهات الإنسان والآلة للعمال أداء المهام بمساعدة أجهزة أتمتة بسيطة من خلال واجهات بدلاً من المفاتيح والرافعات. كأداة لتقارب أنظمة الحوسبة المرئية والتحكم في الأتمتة، تتكون الأتمتة الصناعية باستخدام أنظمة HMI عادةً من لوحات LCD، غالبًا مع إمكانيات شاشة تعمل باللمس، مثبتة على وحدة التحكم في معدات الأتمتة الصناعية. في الأتمتة الصناعية، تواجه أنظمة HMI تحدي إنشاء عائلات منتجات HMI قابلة للتطوير بمستويات أداء مختلفة ودقة رسومية قابلة للتطوير وأنواع عرض مختلفة.

 

في الوقت نفسه، يعتقد خبراء الأتمتة الصناعية أن الإنترنت قد دخل مجال الأتمتة. لقد طال انتظاره، ونتيجة لذلك، تستخدم هذه الصناعة البطيئة الحركة بشكل متزايد التقنيات التي تفسر البيانات من أنظمة مثل SCADA وHMIs الإشرافية وMES وحلول EMI على منصة واحدة.

 

مع تزايد تعقيد الأنظمة التقنية، أصبحت السلامة وسهولة التشغيل والحد من مخاطر الخطأ البشري في معدات المنتج النهائي مهمة للغاية. يعد اختيار وتكامل مكونات واجهة الآلة البشرية مثل عناصر التحكم في التبديل والمشغلات والمؤشرات أمرًا بالغ الأهمية لنجاح المعدات المصممة للتشغيل البشري. ونتيجة لذلك، يوفر التشغيل الصحيح اللمسة الإنسانية المرغوبة والودية في أدوات التحكم الحديثة.

 

واجهة الإنسان والآلة


في الأنظمة المعقدة مثل واجهات الإنسان والآلة ونجاحها، فإن كل جزء من التوازن مهم. إن استخدام التصميم عالي الجودة وأفضل الممارسات والتقنيات المثبتة يمكن أن يؤدي إلى أنظمة واجهات الإنسان والآلة الموثوقة، مثل لوحات التحكم الكاملة، والتي تقلل من تكاليف تجميع المنتج النهائي وتطيل عمر الخدمة. قد تكون هناك قيود هندسية ومالية، ولكن يجب مراعاة العائدات عند اتخاذ قرارات الاستثمار.

 

إن التكامل العلمي الرئيسي الآخر في مجال واجهة الآلة البشرية هو بيئة العمل الصناعية. حيث تنسق العديد من المجالات العلمية والبحوث التطوير المستقبلي لأنظمة ومنتجات واجهة الآلة البشرية، وبالتالي تتطلب نهجًا موجهًا نحو التطبيق النهائي والحل. يحتاج موردو واجهة الآلة البشرية إلى العمل مع عملائهم لتوفير الاستشارات وطرق هندسة التطبيق للإنتاج. لا يمكن لموردي واجهة الآلة البشرية العمل في عزلة. أحد الاعتبارات المهمة في اختيار مورد واجهة الآلة البشرية هو قوة علاقته بمورديه، بما في ذلك موردو البلاستيك ومصنعو الأدوات والمهندسون الكهربائيون والإلكترونيون والمصممون الصناعيون وخبراء بيئة العمل.

 

واجهة الدماغ والحاسوب في واجهة الإنسان والحاسوب

 

إن التفاعل والتنسيق بين الدماغ والحاسوب/الآلة لتوجيه الأنشطة الخارجية من خلال الإشارات يسمى واجهة الدماغ والحاسوب. وكل ما تفعله هذه الواجهة هو خلق مسار بديل لإدخال البيانات من الإنسان إلى الحاسوب. والهدف الفرعي من واجهة الدماغ والحاسوب هو كيف يتعلم المستخدم تنظيم نشاط الدماغ ذاتياً من أجل تشغيل مثل هذه التكنولوجيا بنجاح. وعلى هذا فإن التحكم الإرادي في نشاط الدماغ يبدو وكأنه امتداد للجهاز العصبي البشري وهو أحد الآثار الجانبية أو العواقب المترتبة على استخدام التكنولوجيا. وقد تحل تقنية واجهة الدماغ والحاسوب ذات يوم محل جهاز التحكم عن بعد.

 

إن تجربة الخروج من الجسد هي ميزة أساسية لتكنولوجيا هيتاشي، وهي أن أجهزة الاستشعار لا تحتاج إلى الدخول إلى الدماغ. كانت التقنيات المبكرة التي طورتها شركات أمريكية مثل Neural Signals Inc. تتطلب زرع شرائح تحت الجمجمة. وتحمل دراسة حديثة نفس العنوان والوصف.

 

"واجهة متعددة الوسائط بين الإنسان والحاسوب تعتمد على واجهات الدماغ والحاسوب والعين والكهرباء." تسجل واجهات الدماغ والحاسوب التلقائية غير الجراحية نشاط تخطيط كهربية الدماغ من خلال أقطاب كهربائية على السطح. تكتشف واجهة تخطيط كهربية العين حركات العين من خلال أقطاب كهربائية موضوعة على الوجه حول العينين. يتم تسجيل الإشارتين ومعالجتهما معًا للحصول على المهمة العقلية التي يفكر فيها المستخدم وحركات العين التي يقوم بها المستخدم. تتضمن الأوامر كلًا من المهمة العقلية وحركات العين، مجتمعة لتحريك نقطة في واجهة المستخدم الرسومية. تم إجراء العديد من الاختبارات التجريبية التي ينفذ فيها المستخدم مسارات للوصول إلى أهداف معينة. لتنفيذ المسار، يحرك المستخدم النقطة في المستوى باستخدام واجهة كهربائية للعين ويغير ارتفاع النقطة باستخدام واجهة الدماغ والحاسوب.

إرسال التحقيق

whatsapp

الهاتف

البريد الإلكتروني

التحقيق