Los humanos nos comunicamos con un código, que es la lengua que comparten emisor y receptor. También necesitamos un canal, que es por donde se envía el mensaje. Con las máquinas ocurre lo mismo. Si queremos llevar a cabo una acción, lo tenemos que comunicar a la máquina. Los HMIS son el canal por donde enviamos un mensaje a través de un código.
Un HMI es una pantalla con una interfaz que conecta a una persona con una máquina, sistema o dispositivo. En aplicaciones industriales, un operario podría usar un HMI para verificar y controlar la temperatura de un tanque de agua, o para ver si una determinada bomba en la instalación está funcionando.
Las tareas de los operarios pueden cambiar con frecuencia. Para gestionar esta dificultad, se necesita flexibilidad y usabilidad en los controles. Con un HMI, podemos comunicarnos fácilmente con las máquinas y obtener datos entre equipos e instalaciones.
En cuanto a su aspecto, puede tener distintas formas. Puede ser una pantalla independiente, un panel acoplado a otro equipo o una tablet. Una planta puede contar con un HMI central o varias distribuidas, que pueden conectarse a través de Internet.
¿Para qué se utiliza?
La interfaz entre hombre-máquina se comunica con los controladores lógicos programables (PLC) y los sensores de entrada/salida para obtener y mostrar información para que los usuarios la vean. Del mismo modo, pueden utilizarse para una sola función, como el monitoreo y el seguimiento, o para realizar operaciones más sofisticadas, como el apagado de máquinas o el aumento de la velocidad de producción.
Con un HMI, podrás ver toda la información de rendimiento de los equipos de una instalación en un mismo lugar, mejorando la visibilidad de las operaciones de su planta. También se pueden gestionar las alarmas y controlar los equipos para aumentar la productividad o adaptarse a las circunstancias cambiantes. Se pueden hacer ajustes basados en los datos que se ven en el HMI, haciendo que este proceso sea más rápido y sencillo.
Los HMI usan un software especial para que los ingenieros puedan programarlas correctamente. En consecuencia, las diferentes marcas de paneles usan un software diferente.
En entornos industriales, los HMI se pueden utilizar para:
- Ver datos.
- Realizar un seguimiento del tiempo de producción, las tendencias y las etiquetas.
- Supervisar los KPI.
- Monitorear las entradas y salidas de la máquina.
Tipos de HMI
Los HMI se pueden dividir en dos tipos:
- Terminal de operador. Dispositivo construido para ser instalado en ambientes industriales agresivos. Pueden ser táctiles.
- Ordenador + Software HMI. Consiste en un ordenador al que se incorpora un software específico para el control y la monitorización de las máquinas.
Además, estos dispositivos también se pueden clasificar en función de sus prestaciones y de su funcionalidad. Podemos encontrar los siguientes tipos de paneles:
- Push-button. Los paneles HMI push-button se basan únicamente en accionadores e indicadores luminosos.
- Mobile. Se basan en pantallas de procesos que requieren visualizaciones móviles y no estáticas.
- Micro pannels. Estos paneles se caracterizan por su pequeña dimensión. Suelen disponer de pantallas LCD monocromáticas y permiten visualizar datos alfa-numéricos.
- Pannels. Son monitores táctiles o con botones que permiten visualizar la información en una interfaz gráfica y dinámica.
- Multi-Pannels. Estos sistemas incluyen más de una pantalla, para operar y supervisar varios procesos industriales de manera simultáneamente.
Ventajas de los HMI
La mayor ventaja de un HMI es la facilidad de uso de la interfaz gráfica. La interfaz gráfica contiene códigos de colores que permiten una fácil identificación (por ejemplo: rojo para problemas), así como imágenes e iconos que permiten un reconocimiento rápido, sin que el idioma sea un problema.
Debido a que los HMI aumentan la eficiencia del sistema, pueden reducir los costos de producción, lo que podría aumentar las ganancias. Los dispositivos HMI modernos son extremadamente innovadores, con mayor capacidad y funciones más interactivas. Algunas de las ventajas tecnológicas que ofrece el HMI incluyen la conversión de hardware en software, eliminando la necesidad de mouse y teclado, y permitiendo la interacción entre máquina y persona.
- Funcionalidad y personalización
Con los nuevos diseños HMI que surgen en el campo, ahora estamos viendo HMIS que ofrecen acceso remoto, lo que permite a los operadores acceder a la terminal desde la distancia. Otra ventaja es su personalización. El usuario puede adaptar la interfaz para una máxima facilidad de uso.
- Seguridad y adaptabilidad
Hay muchas industrias que no pueden costear fallos y errores en producción. No solo por daño a recursos invertidos, sino por los riesgos que representa al consumo. Detectar fallos a tiempo es esencial, y el uso de pantallas HMI hacen de este proceso algo mucho más efectivo.
Si un error es detectado en la producción, el operario puede comunicarse directamente con la máquina. Le es mucho más sencillo traducir comandos y monitorear cualquier área de oportunidad.
- Nuevo perfil de operario
Implementar el uso de pantallas HMI no solo ayuda a estabilizar procesos, sino que además capacita a los operarios. Aprender sobre su configuración y manejo puede ser una nueva inversión para el capital humano de una empresa.
Muchos fabricantes líderes en el ramo ofrecen cursos de entrenamiento para operar sus equipos, incluso entregan un certificado.
Las interfaces humano-máquina son cada vez más utilizadas y adaptables a los ambientes industriales. Cuentan con pantallas de alta resolución, conectividad avanzada y gráficos de alta calidad. En el futuro, la Industria 4.0 podrá obtener grandes beneficios de estos dispositivos, asentando la relación humano-máquina a un nuevo nivel.
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