الأجهزة القريبة من الحافة قادرة على أداء أكثر من مجرد وظائف تحكم ومراقبة مضمنة. من خلال تضمين البرنامج المناسب ، يمكن لهذه الأجهزة أيضًا توفير جمع البيانات وتخزين البيانات والاتصال بمنصة الحوسبة عالية المستوى وواجهة مشغل محلي أو بعيد - مما يؤدي إلى إنشاء واجهة HMI مضمنة على اللوحة. على عكس واجهات HMI أو HMI المستندة إلى الكمبيوتر الشخصي المستضافة على نظام أساسي مخصص (كلاهما يأتي مع شاشات العرض الخاصة بهما) ، يمكن للمشغلين التفاعل مع واجهة HMI المضمنة بطريقتين:
في معظم الحالات ، سيحتفظ الجهاز القريب من الحافة بالقدرة على تمرير البيانات ذهابًا وإيابًا باستخدام وحدة التحكم المركزية. ولكن باستخدام HMI المضمنة ، يمكنه أيضًا إرسال البيانات مباشرة إلى منصات الحوسبة عالية المستوى و IIoT - وهي مهمة HMI تعتمد على الكمبيوتر بشكل تقليدي.
نظرًا لاستمرار زيادة موارد الحوسبة المتاحة في الأجهزة شبه المتطورة مع التقدم في أداء المعالج ورقائق الذاكرة ، فإن المشكلة الرئيسية في إضافة قدرة HMI المدمجة هذه إلى الأجهزة القريبة هي تطوير البرامج. يمكن أن تضيف البرمجة المخصصة بالتأكيد الوظائف المطلوبة ، ولكن هذا ينطبق فقط على الأجهزة ذات المبيعات السنوية المرتفعة للغاية بسبب ارتفاع تكاليف تطوير البرامج والاختبار والصيانة.
هناك مشكلة أخرى تتعلق بالبرمجة المخصصة وهي الحاجة إلى كتابة برامج تشغيل للتواصل مع وحدات التحكم المركزية المتنوعة و HMIs الموجودة في السوق بالإضافة إلى أنواع مختلفة من أنظمة الحوسبة ذات الطبقة العليا. تتمثل المشكلة الثالثة في صيانة جميع برامج تشغيل البرامج هذه من خلال مراجعة البرامج الثابتة لوحدات التحكم و HMIs وأنظمة حوسبة الطبقة العليا التي يتم توصيلها بها. تستجيب معظم الشركات المصنعة للأجهزة القريبة لهذه المشكلة من خلال دعم عدد قليل فقط من بروتوكولات الاتصال على منافذها التسلسلية ومنافذ إيثرنت. يعمل هذا على تبسيط متطلبات البرمجة والصيانة الخاصة بهم ، ولكنه يحد من استخدام منتجاتهم.
العديد من الأجهزة القريبة ، على الرغم من أن شاشاتها قوية جدًا في كثير من الأحيان ، إلا أنها توفر فقط وظائف واجهة المشغل الأساسية للغاية. المشكلة هي البرمجة المخصصة المطلوبة لإنشاء شاشات معقدة.
هناك طريقة أخرى لحل هذه المشكلات وهي استخدام البرامج الجاهزة لإضافة وظائف HMI المضمنة المطلوبة ، مثل IoTView من InduSoft أو غيرها من المنتجات المماثلة. توفر بيئات تطوير البرامج المستندة إلى الكمبيوتر حلاً "سريع التنفيذ" أكثر من البرمجة المخصصة ، مما يؤدي إلى سرعة الوصول إلى السوق وتقليل تكاليف التطوير. تتضمن هذه الحلول أيضًا عادةً المئات من برامج التشغيل التي تتصل بوحدات التحكم المركزية ووحدات HMI بالإضافة إلى أنظمة الحوسبة عالية المستوى. تتمتع حلول HMI المضمنة أيضًا بقدرات تكوين رسومية مدمجة قوية جدًا ومكتبة كائنات واسعة النطاق.
يجب أن يكون برنامج HMI المضمن مضغوطًا وخفيف الوزن وقادرًا على العمل على أنظمة تشغيل متعددة للسماح بالتنزيل والتنفيذ على مجموعة متنوعة من الأجهزة القريبة. بافتراض أن المنتج المحدد لديه هذه القدرات ، فإن ما يلي يصف كيفية إضافتها إلى الأجهزة القريبة. تنطبق تفاصيل التنفيذ الموضحة في الجدول على IoTView ، لكن المنتجات المماثلة لها العديد من نفس الخطوات.