Comprendre les interfaces homme-machine (IHM) dans l'industrie moderne

Qu'est-ce qu'une IHM ? Les interfaces homme-machine, plus communément appelées IHM, sont utilisées depuis l'arrivée d'un ordinateur personnel sur le plancher d'usine. La plupart des gens les considèrent comme les écrans utilisés dans un environnement de production. Dans un sens plus large, elles sont une forme d'interface utilisateur (IU) entre les personnes et les machines. La meilleure question à poser est donc : « À quoi ressemble une IHM à l'ère de l'Industrie 4.0 ? »

Pour répondre à cette question, il faut commencer par un peu d'histoire. La fonction originale d'une IHM était de démarrer et d'arrêter l'équipement, avec des voyants lumineux pour indiquer l'état. Des IHM plus avancées ont eu la capacité d'ajuster les paramètres de processus, comme la vitesse ou la température, ou d'inclure des indicateurs analogiques pour fournir un retour d'un capteur, comme la pression ou le débit. Comme tout le contrôle et la surveillance étaient du matériel, les IHM étaient généralement limitées à un fonctionnement sûr.

Lorsque les ordinateurs sont devenus plus courants sur le plancher d'usine, ces enceintes ont été remplacées par un ordinateur personnel et un moniteur CRT utilisant un logiciel IHM. Tout l'équipement mécanique (boutons poussoirs, voyants, etc.) est devenu un graphique sur un écran. Ce changement d'interface utilisateur a révolutionné la fabrication en ce sens qu'un contrôle bien plus grand était disponible pour l'opérateur, avec un meilleur retour d'information. Au fur et à mesure que la technologie des ordinateurs et des moniteurs évoluait, les gros CRT ont été remplacés par des panneaux tactiles et un PC embarqué. Comme noté précédemment, c'est la forme actuelle pour la plupart des IHM.

Parce qu'il y avait la capacité de visualiser beaucoup plus du processus, le logiciel IHM a commencé à être utilisé pour les systèmes SCADA (contrôle de surveillance et acquisition de données) pour contrôler et surveiller les processus globaux. Plutôt qu'un panneau autonome sur un équipement, il y avait un système complet qui reliait tous les équipements ensemble. Chaque IHM est devenue davantage une station d'opérateur avec les informations pertinentes affichées. D'une certaine manière, la fonction pure d'IHM a disparu, car la station d'opérateur offrait bien plus de capacités. Cette évolution a conduit aux concepts d'IHM et de SCADA à être largement utilisés de manière interchangeable.

La tendance actuelle dans la fabrication ramène l'IHM à son application originale, fournissant un contrôle et une surveillance de base de l'équipement. Elle continue d'avoir des capacités réseau pour la connectivité dans le système SCADA. Bien sûr, le système SCADA fournit toujours la capacité de surveiller et de contrôler l'équipement. Le système fournit également une visualisation en temps réel d'autres métriques de processus, comme les temps d'arrêt, l'état des lots et la qualité.

Au fur et à mesure que les entreprises progressent dans leurs stratégies Industrie 4.0, les écrans IHM physiques diminueront. Le concept de travail mobile permet à un opérateur d'interfacer avec une machine depuis un téléphone ou une tablette. Les mêmes appareils offrent également un accès aux informations de fabrication n'importe où dans le monde. De nombreuses capacités de réalité augmentée et de réalité virtuelle sont prises en charge via un appareil mobile. Il est possible que l'IHM du futur passe par un某种 dispositif portable.