Dziś jest niedziela, 20 październik 2019 r.
Energoelektronika.pl na stronach Facebook REKLAMA MAPA SERWISU KONTAKT
Strona główna Załóż konto Artykuły branżowe Katalog firm Seminaria FAQ Kalendarium Słownik Oferta
Wyszukaj
1USD 3.8503 -0.35% 1EUR 4.2844 -0.01% 1GBP 4.9671 +0.43%
Zaloguj się
Login (adres e-mail):
Haslo:
  Rejestracja
  Zapomniałem hasła
Reklama

Aktualności
Cykl szkoleń z zakresu programowania sterowników SIMATIC S7-300, S7-1200
więcej
Siemensa buduje fabrykę dla Przemysłu 4.0 w Polsce
więcej
32 edycja targów Energetab 2019 juz za cztery tygodnie
więcej
Nowy cykl szkoleń praktycznych związanych z programowaniem sterowników marki Siemens
więcej

Zobacz archiwum

Kalendarium
23 październik 2019
LUMENexpo Targi Techniki Świetlnej  
więcej
29 październik 2019
73. edycja Seminarium dla Służb Utrzymania Ruchu  
więcej
Newsletter
Jeżeli chcesz otrzymywać aktualne informacje o wydarzeniach w branży.
Podaj e-mail do subskrypcji:


Artykuły branżowe
24 marzec 2006.

Inwestycje w rozwój interfejsów HMI

Jeżeli można powiedzieć, iż w ostatnim czasie jakiś obszar technologii automatyki i sterowania znacząco zmienia się i rozrasta, to na pewno jest to rynek interfejsów użytkownika człowiek- maszyna.

Najistotniejsze cechy urządzeń We/Wy
 

Znaczący postęp, jaki dokonał się zarówno w technologii sprzętu, jak i oprogramowania, znacznie rozbudował i skomplikował ten sprzęt i oprogramowanie, ale również zwiększył precyzję działania samych wyświetlaczy, stosowanych w tego typu interfejsach oraz związanych z nimi układów sterowania.

Złożone elementy graficzne i animacje, możliwość realizacji bardziej skomplikowanych funkcji w połączeniu z wciąż udoskonalanymi formami komunikacji i pracy bezprzewodowej stanowią główne bodźce coraz dynamiczniejszego rozwoju tej dziedziny systemów automatyki i sterowania. Pod koniec 2005 roku magazyn Control Engineering oraz grupa badawcza Reed Research Group (przyp. red.: w Polsce przeprowadzimy takie badania w połowie tego roku), przeprowadziły wśród czytelników tegoż magazynu ankietę, mającą na celu zebranie informacji dotyczących stosowanych przez nich typów interfejsów użytkownika, zapoznanie się z ich preferencjami w tym zakresie oraz ogólnymi trendami w tej dziedzinie. Odpowiedzi udzielone przez 260 respondentów, głównie inżynierów zajmujących się specyfikacją i rozwojem, dystrybucją i sprzedażą oraz osób, które zakupiły tego typu interfejsy, przyniosły szereg interesujących spostrzeżeń i wniosków.

Ponad połowa respondentów (52%) wykorzystuje interfejsy HMI w zastosowaniach przemysłowych. Spośród wszystkich aplikacji tego typu produkcja ciągła i okresowa stanowią ok. 42%. Aplikacje produkcji dyskretnej to niecałe 11% ogólnej liczby aplikacji, zaś pozostałe 22% to grupa aplikacji należących do różnych kategorii.

Średnio każdy z respondentów nabył w przeciągu ostatnich 12 miesięcy 59 urządzeń interfejsów, wydając przy tym ok. 175 000 USD głównie na niezbędne aktualizacje oraz zastosowanie nowych funkcji i możliwości sprzętu.

Roy Kok, starszy menedżer działu Profity Software w firmie GE Fanuc Automation przedstawia swoje spostrzeżenia w stwierdzeniu: - Rozwiązania wykorzystujące interfejsy HMI oraz SCADA stanowią coraz częściej zasadniczy element strategii tworzenia systemów automatyki. Tak szerokie zastosowanie technologii HMI/SCADA umożliwia skupienie się na dalszym, jakże naturalnym kierunku rozwoju automatyki - możliwości wykorzystania zbieranych informacji w jeszcze szerszym zakresie. Realizuje się to poprzez zastosowanie banków danych, w których gromadzi się dane w długich okresach czasu, w połączeniu z zaawansowanymi narzędziami analitycznymi, umożliwiającymi prowadzenie różnorakich analiz na bieżąco lub okresowo, dotyczących wybranej linii produkcyjnej lub też całego przedsiębiorstwa. W takim świetle wartość produktów HMI/SCADA ma dwojaki charakter: narzędzi służących integracji systemów automatyki oraz produktów poszerzających krąg tzw. inteligentnych urządzeń w tej dziedzinie.

Kontrasty, różnice - nauka na przyszłość

Wśród licznych spostrzeżeń ankietowanych dostrzec można niejednokrotnie niewielkie sprzeczności, a czasami nawet całkowitą ich niezgodność między sobą. Na przykład niemal dwie trzecie z nich stwierdziło, że nigdy nie wykorzystuje do obserwacji i monitoringu danych interfejsów HMI bazujących na architekturze i sieci internetowej. Jednocześnie większość posiada w swoich systemach sieci otwarte (56%) i/lub interfejsy typu OPC (53%). Co piąty korzysta zaś z urządzeń bezprzewodowych. Oczekuje się, iż liczba ta wzrośnie do około 66% w ciągu najbliższych dwóch lat.

- Nie jest to dla mnie żadnym zaskoczeniem, że niemal dwie trzecie respondentów nie używa obecnie interfejsów opartych na Internecie - przyznaje Tonya R. York, specjalista rynku komunikacji w firmie BizWareDirect Inc. (www. bizwaredirect. com), opracowującej specjalistyczne oprogramowanie dla przemysłu do akwizycji, przetwarzania i zarządzania danymi. - Wielu z nich obca jest wciąż idea zintegrowanego przedsiębiorstwa, jaką przynosi ze sobą zastosowanie technik rodem z sieci internetowych. Użytkownicy, którzy przestawili się już na monitoring oparty na rozwiązaniach sieciowych, są zdumieni ich możliwościami i pozytywną różnicą w porównaniu z dotychczasowymi rozwiązaniami; obsługa i monitoring są możliwe praktycznie z dowolnego miejsca - szybko i łatwo. Ostatecznie wszyscy użytkownicy powinni przekonać się do tych rozwiązań oraz ich funkcjonalności, zwłaszcza w środowisku przemysłowym. Wtedy nie tylko wzrośnie liczba zakładów wykorzystujących je, ale również zależnych od nich.


 
Prognoza zakupów oprogramowania interfejsów HMI Niemal połowa respondentów ankiety przewiduje wzrost nakładów związanych z interfejsami użytkownika HMI 

Czterdzieści procent respondentów podkreśla, iż systemy interfejsów HMI spełniają wymogi norm dotyczących systemów regulacji i sterowania, takich jak 21: CFR, część 11. (ang. Title 21 Code of Federal Regulations, part 11; regulacje dla przemysłu spożywczego i farmaceutycznego - standard uznawany również w Europie). W opinii sporej części ankietowanych (42%), wykorzystujących interfejsy HMI zarówno w zakładach produkcji ciągłej, jak i okresowej liczba stosowanych tego typu urządzeń powinna być zwiększona.

Jednakże menedżer rynku produktów wizualizacyjnych dla jednostek biznesowych w firmie Wonderware Orchestra, Renee Brandt stwierdza, że rola, jaką interfejsy HMI odgrywają w tej dziedzinie, wciąż się zmienia: - Interfejsy użytkownika wymagają wprowadzenia zaawansowanych narzędzi interakcji pomiędzy systemem a samym użytkownikiem, szczególnie w kwestii podpisów elektronicznych, jednakże z drugiej strony istotnym ich elementem wciąż pozostaje funkcja zbierania danych. Dlatego też dostrzegamy ogólny trend do tworzenia produktów przechowujących tzw. historie procesu lub też skupionych na tworzeniu baz danych o procesie. Pozwala to na szybkie spełnienie wymagań stawianych urządzeniom rejestracji elektronicznej oraz na tworzenie automatycznych raportów, jak chociażby okresowa rejestracja elektroniczna podstawowych parametrów procesu technologicznego. Dane takie mogą być również z powodzeniem przechowywane nawet dla długich okresów pomiarowych i kontrolnych, a zakodowana elektronicznie informacja nie ulega zmianie czy modyfikacji.

Główne cechy urządzeń interfejsów HMI

Ankietowani zostali poproszeni o udzielenie informacji na temat aktualnie stosowanych przez nich urządzeń interfejsów HMI oraz o to, jakie cechy tych urządzeń uważają oni za najistotniejsze. W szczególności poproszono ich o umiejscowienie tych cech w czterech grupach: urządzenia wejściowe, możliwości graficzne, łączność i systemy operacyjne. W opinii respondentów typowym systemem jest urządzenie z interfejsem do sieci otwartej, z kolorowym, dotykowym wyświetlaczem i klawiaturą, urządzenie pracujące na platformie systemu operacyjnego Windows XP.

Znacząca liczba ankietowanych używa już obecnie płaskich paneli LCD. Cechująca je prostota obsługi oraz instalacji, niewielkie gabaryty oraz możliwość instalacji nieraz w trudnodostępnych miejscach umożliwiły ich szybką ekspansję na rynku.

Co najmniej połowa respondentów korzysta z sieci otwartych lub OPC, około 20% stosuje komunikację bezprzewodową, 11% połączonych jest z systemem zarządzania produkcją - MES, a 9% z systemem planowania zasobów w przedsiębiorstwie - ERP. Praktycznie każdy z nich posiada urządzenia z kolorowymi wyświetlaczami (95%) oraz/lub funkcjami alarmowymi (93%), jednakże powszechne są również prezentacje trendów (83%) i animacje (74%). Komentując tak wysoki poziom wykorzystania funkcji alarmowych i prezentacji trendów menedżer rynku firmy ABB, Roy Tanner zauważa, iż coraz częściej w dyskusjach samych fachowców, jak i rozmowach z klientami, pojawia się problem zarządzania alarmami w systemach sterowania oraz kwestia obniżenia ryzyka wystąpienia samych alarmów.

- Niewłaściwa strategia zarządzania alarmami systemu lub też całkowity jej brak zwiększa ryzyko niewłaściwej jego optymalizacji, zniszczenia pracujących w zakładzie urządzeń oraz wystąpienia innych niebezpiecznych sytuacji - podkreśla Roy Tanner, dodając również, że współczesne systemy alarmowe wyposażone są w specjalne funkcje i narzędzia wspomagające użytkownika w stworzeniu i utrzymaniu właściwej dla danej aplikacji strategii zarządzania alarmami, ich kategoryzacji oraz raportowania.

Najpowszechniej stosowanymi w interfejsach systemami operacyjnymi są oczywiście Windows XP oraz 2000, wskazywane niemal przez połowę respondentów (odpowiednio 55% i 50%). Ankietowani wspominają również o systemach: Windows NT - 30%, CE - 25% oraz Server 2003 - 16%. Niestety tylko około jedna czwarta respondentów posiada systemy z podłączoną komunikacją sieciową Web. Znaczącym faktem jest duża ilość ankiet, w których mówi się o wykorzystaniu przez operatorów kilku systemów operacyjnych w jednym zakładzie.

- W wielu przypadkach, zwłaszcza w większych instalacjach systemów sterownia, użytkownicy wykorzystują starsze systemy operacyjne - stwierdza Renee Brandt z firmy Wonderware. - W związku z tym nigdy nie mieli z tymi systemami żadnych problemów, więc nie chcą wprowadzać w nich żadnych zmian. Jednakże często okazuje się, że w momencie gdy chcą wprowadzić do sytemu jakieś nowe funkcje, zwiększyć możliwości techniczne czy po prostu wymienić wadliwe urządzenia - stary system operacyjny może być już niewystarczający. Użytkownicy często decydują się także na wymianę sprzętu, by w ten sposób niejako wymusić unowocześnienie i poprawę funkcjonalności aplikacji zarówno jej części sprzętowej, jak i programowej. Nowe systemy operacyjne i aplikacje programowe, dostarczane wraz z nowymi urządzeniami, powodują najczęściej konieczność aktualizacji oprogramowania także dla pozostałych urządzeń w zakładzie, w rezultacie czego w jednym przedsiębiorstwie może być zainstalowanych kilka systemów operacyjnych oraz liczne aplikacje programowe różnych producentów.

Spojrzenie w przyszłość

Aktualizacja oprogramowania urządzeń interfejsów HMI wynika głównie z potrzeby wykorzystania nowych możliwości przeznaczonych dla nich aplikacji programowych (około 42% ankietowanych). Jednakże w tendencji tej można wyróżnić dwie odrębne filozofie postępowania. Z jednej strony prawie 23% respondentów deklaruje, iż dokonuje zmiany oprogramowania za każdym razem, gdy pojawia się nowe uaktualnienie. Jednak niemniej liczna, aż 20%, jest grupa tych, którzy nie dokonują aktualizacji nigdy, wychodząc z założenia, że jeżeli system pracuje i nie ma żadnych awarii, to tym samym nie ma żadnych istotnych powodów, by wprowadzać jakiekolwiek zmiany. U 13% ankietowanych aktualizacje oprogramowania realizowane są tylko w przypadku wprowadzenia przez nie uzupełnień i technicznych, funkcjonalnych poprawek do aplikacji już działających.

Respondenci, zapytani o to, jakich usług oczekują przede wszystkim od dostawców urządzeń interfejsów HMI, w większości (87%) wspominają o łatwym dostępie do uaktualnień oraz poprawek do zakupionego już oprogramowania. Więcej niż dwie trzecie ankietowanych (69%) oczekuje odpowiedniego przeszkolenia w obsłudze sprzętu, a około 43% współpracuje stale z dostawcami w celu opracowania modyfikacji interfejsów oraz ich dostosowania do indywidualnych potrzeb danej aplikacji.

Spoglądając w przyszłość, 43% respondentów spodziewa się zwiększenia nakładów na zakup urządzeń interfejsów użytkownika w następnym roku (patrz wykres kołowy: Prognoza zakupów oprogramowania interfejsów HMI). Ponad połowa zamierza utrzymać wydatki na ten cel na aktualnym poziomie, a tylko 6% przewiduje ich zmniejszenie. Ten przewidywany wzrost potwierdza fakt, iż nowe możliwości, funkcje urządzeń oraz aktualizacja oprogramowania to zasadnicze przyczyny zwiększenia zakupów w obszarze urządzeń interfejsów HMI. Powody, dla których następuje redukcja wydatków, są zróżnicowane; należą do nich m.in.: ograniczenia w budżecie firmy, brak jej planów rozwojowych, ogólna zła koniunktura biznesowa lub też zakończenie w niedawnym czasie aktualizacji oprogramowania i sprzętu.

Podsumowując, stwierdzić można, iż użytkownicy kontynuują inwestycje związane z interfejsami operatorskimi HMI, poszukując jednocześnie dróg do zmniejszenia niezbędnych w tym celu nakładów finansowych oraz uproszczenia ich obsługi. Udogodnienia wprowadzane przez producentów tego typu urządzeń mają na celu głównie ułatwienie tworzenia indywidualnych aplikacji, promowanie standaryzacji, tak by podtrzymać korzystną w tym momencie koniunkturę w tej dziedzinie. 

Pełna treść artykułu znajduje się w marcowym wydaniu Control Engineering. Zachęcamy do lektury.

Źródło: Control Engineering
O nas  ::  Regulamin  ::  Polityka prywatności (Cookies)  ::  Reklama  ::  Mapa stron  ::  FAQ  ::  Kontakt
Ciekawe linki: www.klimatyzacja.pl  |  www.strony.energoelektronika.pl  |  promienniki podczerwieni
Copyright © Energoelektronika.pl