Future of Human-Machine Interface: Siemens HMI Innovations and Industry 4.0 Trends

Á tímum Industry 4.0 er samspil manna við vélar að breytast hratt. Miðja þessarar breytingar er Human-Machine Interface (HMI), tæki sem tengir starfsmenn við iðnaðarkerfi. Meðal leiðtoga í HMI nýsköpun er Siemens, þar sem fremstu-HMI lausnir frá Siemens eru að endurmóta framleiðslu og framleiðslu. Þetta blogg kannar framtíð HMIs, með áherslu á Siemens HMI nýjungar og hvernig þær samræmast helstu straumum iðnaðar 4.0. Við munum einnig skoða hagnýt forrit og hvers vegna Siemens HMI er að verða hornsteinn snjallverksmiðja um allan heim.

Industry 4.0 snýst allt um snjalla, tengda framleiðslu. Verksmiðjur eru ekki lengur bara línur af vélum-það eru samþætt kerfi sem nota gögn, gervigreind og Internet of Things (IoT) til að vinna betur. HMI eru „brúin“ milli manna og þessara snjallkerfa. Þeir láta starfsmenn fylgjast með búnaði, stilla stillingar og leysa vandamál fljótt. Án sterks HMI getur jafnvel fullkomnasta iðnaðartæknin ekki náð fullum möguleikum. Siemens HMI tekur þessa brú á næsta stig og sameinar notendavænni-og öflugum eiginleikum sem styðja Industry 4.0 markmið.

Siemens hefur langa sögu af leiðandi iðnaðarnýsköpun og HMI vörur þess eru engin undantekning. Frá hugbúnaðarkerfum til vélbúnaðar, Siemens HMI nýjungar leggja áherslu á að gera samskipti sléttari, gögn gagnlegri og verksmiðjur skilvirkari. Við skulum kafa ofan í þau áhrifamestu.

Ein sú nýjasta sem-breytir mest í Siemens HMI er SIMATIC WinCC Unified kerfið. Þessi allt-í-myndunarvettvangur er byggður með nútíma veftækni eins og HTML5 og SVG, sem gerir hann sveigjanlegan og aðgengilegan. Ólíkt eldri HMI, virkar SIMATIC WinCC Unified þvert á tæki-frá litlum stjórnborðum til stórra tölvukerfa-. Það samþættist óaðfinnanlega við Siemens' Totally Integrated Automation (TIA) gátt, sem einfaldar verkfræði og styttir uppsetningartíma. Fyrir fyrirtæki þýðir þetta að þau geta byrjað smátt og stækkað Siemens HMI lausnina sína eftir því sem þarfir þeirra vaxa. Hvort sem það er grunnvélastýring eða flókið verksmiðjukerfi-breitt, aðlagar SIMATIC WinCC Unified sig auðveldlega, sem gerir það að toppvali fyrir Siemens HMI SIMATIC WinCC Unified notendur.

Siemens er að endurskilgreina hvernig starfsmenn hafa samskipti við vélar í gegnum SIMATIC Unified Air, háþróaða-HMI forrit frá Siemens. Þessi tækni notar gervigreind, látbragðsgreiningu og raddstýringu til að leyfa starfsmönnum að stjórna vélum með persónulegum tækjum eins og snjallsímum, snjallúrum eða snjallgleraugum-engin líkamleg snerting nauðsynleg. Ímyndaðu þér starfsmann með snjallgleraugu sem sýna rauntímavélargögn-og leyfa þeim að stilla stillingar með einfaldri handbendingu. Þetta bætir ekki aðeins skilvirkni heldur heldur starfsmönnum öruggum með því að draga úr snertingu við þungar vélar. Siemens HMI raddstýring gerir aðgerðirnar enn auðveldari, sérstaklega í hávaðasömu verksmiðjuumhverfi þar sem erfitt er að nota handvirkar stýringar.

Önnur bylting í Siemens HMI er Industrial Copilot, sem sameinar stafræna tvíburatækni og snjallstýringu. Stafrænn tvíburi er sýndarafrit af líkamlegri vél eða framleiðslulínu. Með Siemens HMI Industrial Copilot geta starfsmenn notað sýndartvíburann til að skipuleggja breytingar, prófa stillingar og fínstilla ferla áður en þeim er beitt á raunverulegan búnað. Til dæmis, í rafhlöðuverksmiðju, stytti þessi tækni framleiðslulínutíma úr 72 klukkustundum í aðeins 8 klukkustundir. Industrial Copilot notar einnig LiDAR tækni til að búa til þrívíddarlíkön af verksmiðjuumhverfinu á 0,2 sekúndum, sem gerir kleift að hagræða kraftmikla vélmenni. Þessi nýjung sýnir hvernig Siemens HMI er að gera verksmiðjur sveigjanlegri og móttækilegri.

Gögn eru lífæð Industry 4.0 og Siemens HMI skarar framúr í stjórnun og notkun þessara gagna. Siemens HMI edge-skýjasamþætting tengir iðnaðarbrúðartæki við skýjapalla eins og Microsoft Azure IoT Operations. Þessi uppsetning gerir verksmiðjum kleift að vinna úr gögnum á staðnum (á jaðrinum) fyrir hröð svör-með leynd undir 50 ms-og senda lykilgögn í skýið fyrir háþróaða greiningu og líkanaþjálfun. Til dæmis, fyrsta gervigreindarkerfi Siemens sem byggir á Industrial Internet of Things (IIoT) notar þessa samþættingu til að þjálfa vélanámslíkön í skýinu og beita þeim til-rauntímaframleiðslu. Þetta hjálpar við gæðaeftirlit, flokkun úrgangs og fínstillingu ferla, allt knúið af Siemens HMI.

Siemens HMI nýjungar eru ekki til í tómarúmi-þær eru hannaðar til að fylgjast með og leiða helstu þróun iðnaðar 4.0. Við skulum kanna hvernig þessi þróun og Siemens HMI vinna saman að því að móta framtíð framleiðslu.

AI er að umbreyta framleiðslu og Siemens HMI er í fararbroddi þessarar breytingar. Siemens notar gervigreindargreinar eins og tölvusjón og smá-sýnishornsnám í HMI lausnum sínum til að bæta gæðaeftirlit og skilvirkni. Til dæmis, í stafrænni verksmiðju Siemens (SEWC), AI-knún Siemens HMI kerfi greina vörugalla og flokka úrgang sjálfkrafa. GAN-gagnahreinsunartólið í Siemens HMI fjarlægir meira að segja 99,4% af fölskum merkjum frá titringi vélarinnar, sem tryggir nákvæm gögn fyrir ákvarðanatöku-. Eftir því sem gervigreind verður algengari í verksmiðjum mun Siemens HMI halda áfram að samþætta þessa tækni til að gera reksturinn betri.

Industry 4.0 krefst þess að sameina rekstrartækni (OT)-vélarnar og kerfin á verksmiðjugólfinu-og upplýsingatækni (IT)-hugbúnaðinum og netkerfunum sem stjórna gögnum. Siemens HMI er lykilatriði fyrir þessa samleitni. Kerfi eins og SIMATIC WinCC Unified tengja OT tæki við upplýsingatæknikerfi, sem gerir hnökralaust gagnaflæði milli framleiðslulína og skrifstofukerfa. Siemens er einnig í samstarfi við Microsoft til að einfalda OT-IT samþættingu í gegnum Xcelerator vettvang sinn. Þessi samleitni þýðir að starfsmenn og stjórnendur fá fulla yfirsýn yfir framleiðsluna, allt frá stöðu- í rauntímavél til langtímagreiningar á afköstum-allt í gegnum Siemens HMI.

Margar atvinnugreinar standa frammi fyrir skorti á faglærðu starfsfólki og þróun iðnaðar 4.0 leggur áherslu á að gera kerfi auðveldara í notkun. Siemens HMI tekur á þessu með því að forgangsraða -notendavænni. Eiginleikar eins og líffræðileg tölfræðiinnskráning, tilkynningar um snjallúr vegna vélavandamála og--örnám- í vinnunni hjálpa nýjum starfsmönnum að aðlagast hratt. Rafrýmd fjöl-snertiskjár Siemens HMI þægindaspjaldanna finnst öllum sem nota snjallsíma kunnuglega, sem dregur úr þjálfunartíma. Með því að gera flókin iðnaðarkerfi aðgengileg hjálpar Siemens HMI verksmiðjum að sigrast á vinnuáskorunum.

Sérhver iðnaður hefur einstakar kröfur og nútíma HMI verða að laga sig. Alþjóðlegur iðnaðar HMI markaður er að færast í átt að sérsniðnum lausnum og Siemens HMI leiðir þessa þróun. Siemens býður upp á iðnaðar-sérstakan valmöguleikapakka fyrir HMI kerfi sín, allt frá mat og drykk (þarf IP69K vernd) til hálfleiðaraframleiðslu (sem krefjast mikillar-snerti nákvæmni). Til dæmis er Siemens HMI stafræn tvíburasamþætting sérstaklega mikilvæg fyrir bíla- og rafeindaverksmiðjur, þar sem framleiðslulínur breytast oft. Þessi aðlögun tryggir að Siemens HMI passi óaðfinnanlega inn í hvaða framleiðsluumhverfi sem er.

Eftir því sem Industry 4.0 þróast mun Siemens HMI halda áfram nýsköpun til að takast á við nýjar áskoranir. Við getum búist við enn dýpri gervigreindarsamþættingu, með Siemens HMI kerfum sem læra af hegðun starfsmanna til að sérsníða viðmót. Notkun á auknum veruleika (AR) og sýndarveruleika (VR) mun aukast, sem gerir starfsmönnum kleift að sjá gögn fyrir sér og leysa vandamál á yfirgripsmikinn hátt. Siemens mun einnig halda áfram að styrkja brún-skýjasamþættingu, sem gerir gagnavinnslu hraðari og öruggari. Þar sem búist er við að alþjóðlegur HMI markaður muni ná 85 milljörðum Bandaríkjadala árið 2025, er Siemens HMI vel-í stöðu til að vera áfram leiðandi á þessu vaxandi sviði.

Fyrir fyrirtæki sem vilja tileinka sér Industry 4.0 býður Siemens HMI skýra leið fram á við. Byrjaðu á því að meta núverandi þarfir þínar-þarftu grunnvélastýringu eða fullt verksmiðjukerfi fyrir-vítt kerfi? Stærðanlegar lausnir Siemens, eins og SIMATIC WinCC Unified, gera þér kleift að byrja smátt og stækka. Vertu í samstarfi við Siemens sérfræðinga til að sérsníða Siemens HMI uppsetninguna þína fyrir iðnaðinn þinn. Fjárfestu í þjálfun til að hjálpa starfsmönnum að sætta sig við nýja eiginleika eins og raddstýringu og stafræna tvíbura. Með því að samþykkja Siemens HMI geta fyrirtæki bætt skilvirkni, dregið úr kostnaði og verið samkeppnishæf á tímum snjallframleiðslunnar.

Siemens HMI er meira en bara tól-það er drifkraftur Industry 4.0 umbreytinga. Frá gervigreindum-knúnum samskiptum til jaðar-skýjagagnasamþættingar, Siemens HMI nýjungar gera verksmiðjur snjallari, öruggari og skilvirkari. Þegar framtíð mannlegrar-vélasamskipta þróast mun Siemens halda áfram að vera leiðandi með lausnir sem setja notendur í miðjuna og samræmast nýjustu Industry 4.0 straumum. Hvort sem þú ert lítið verkstæði eða alþjóðlegur framleiðslurisi, þá hefur Siemens HMI vald til að taka starfsemi þína á næsta stig.