산업용 시스템은 지속적으로 자동화 기능과 복잡성 수준을 발전시키는 핵심 동인이었습니다. 이제 이러한 시스템에는 고급 표준화된 컴퓨팅 기술과 네트워크 연결이 통합되어 상당한 생산성 향상에 기여하고 작업 현장 운영을 최적화하는 부가 가치 기능을 제공합니다.{1}}
기본 플랜트 및 운영 데이터에 대한 더 큰 액세스를 제공하는 인간{0}}머신 인터페이스(HMI) 기술 및 시스템-에서는 상당한 발전이 있었지만, HMI 기능을 산업 자동화 애플리케이션 요구 사항에 맞출 때 모든 솔루션에{3}}적합한-크기{4}}-는 없습니다.- 그 이유는 자동화 기능이 더욱 다양하고 복잡한 작업을 모니터링하고 처리하도록 확장됨에 따라 장착 옵션, 화면 크기, 프로세서 성능 및 I/O에 이르기까지 올바른 태블릿 디자인을 선택하는 것이-점점 더 중요해지기 때문입니다. 또한 에너지, 해양, 식품 산업과 같이 맞춤화가 필수적인 틈새 시장에 적용하려면 특정 규정 준수 요구 사항과 산업 표준을 고려해야 합니다.
궁극적으로 완전히 맞춤화된 태블릿을 제공할 수 있는 능력은 저비용, 고부가가치-산업 시스템 설계 옵션을 확장하여 자동화 산업의 생존 가능성과 긍정적인 발전에 기여합니다. 이 문서에서는 최신 태블릿 디자인에서 가장 많이 찾는-기능과 공급업체가 맞춤형 옵션을 제공할 수 있는 전문 지식을 보유할 때 HMI 시스템 개발이 가장 잘 수행되는 방법을 설명합니다.
맞춤화는 자동화 추세에 맞춰 조정됩니다.
분석가들은 제조 IoT(사물 인터넷) 구현이 산업 자동화 성장을 주도할 것으로 예측합니다. 이는 에너지 효율이 높은 제조 운영에 대한 수요 증가와 규제 준수에 대한 강조 증가를 충족하기 위해 R&D 투자 증가와 결합될 것입니다. 더 많은 기업이 IoT- 지원 애플리케이션과 Industry 4.0을 구현하려고 함에 따라 공장 및 작업 현장 운영을 물류 및 고객 서비스와 같은 다른 비즈니스 기능과 통합하는 산업 시스템 및 HMI에 대한 수요도 증가하고 있습니다. 향상된 제어 및 운영 효율성, 확장된 인터페이스 및 상호 운용성, 네트워킹, 원격 모니터링, 향상된 데이터 액세스 등의 기능은 IoT 실현을 위한 견고한 기반을 마련합니다.
제조 프로세스를 더욱 간소화하기 위해 HMI는 산업 자동화 워크플로 내에서 실시간 데이터 분석도 지원해야 합니다.{0}} 스마트 팩토리로의 전환은 이전에 분리되어 있던 시스템을 연결하여 IoT의 초석이 됩니다. 장비 상호 운용성에 대한 높은 수요로 인해 기술적으로 더욱 진보된 제품이 필요하게 되었습니다.
차세대 프로세서와 디스플레이 터치스크린 기술을 사용하여 HMI 설계를 맞춤설정하면 기업이 연결되고 통합된 대시보드 솔루션을 구현할 수 있습니다. 이는 서로 다른 플랫폼 전반에 걸쳐 프로덕션 수준 작업을 수동으로 분석하고 제어하는-어렵고 시간이 많이 걸리는 작업을 극복하는 데 도움이 됩니다.- 연결된 HMI 시스템은 데이터를 공유하고 공장 프로세스를 실시간으로 모니터링하는 기능을 제공할 때 더 큰 가치를 제공합니다.
또한 HMI 시스템은 단순화되고 보다 직관적인 작동에 대한 요구를 충족하는 임무를 맡고 있습니다. 태블릿 기술의 혁신에는 소비자-유사 멀티-터치 인터페이스가 포함됩니다.
예를 들어 PCAP(Projected Capacitive) 터치 패널 기술은 산업 자동화에 특히 적합합니다.{0}} PCAP는 강화유리나 강화유리를 사용해 외부 환경 위협에 대한 저항력을 높였습니다. 이 강화유리는 사용자에게 우수한 긁힘, 충격, 충격 저항성을 제공하여 내구성을 높입니다.
태블릿 산업은 터치 패널을 활용하는 장치가 크게 증가하고 다양한 신제품과 공정이 늘어나면서 빠르게 발전하고 있습니다. 터치스크린은 버튼과 스위치를 소프트웨어 메뉴로 대체하여 단순화된 다기능 제어 및 기능을 제공합니다. 이러한 향상된 제어 수준은 생산 관리의 정밀도와 정확성도 향상시킵니다. 또한 최신 태블릿의 향상된 계산 능력은 복잡하고 상세한 데이터 분석과 실시간-제어를 지원합니다.
더 광범위한 I/O 요구 사항 지원
광범위한 I/O 기능 또는 맞춤형 I/O를 위한 확장 보드를 제공하는 HMI는 기계 및 센서 제어, 클라우드 연결 또는 분석 소프트웨어 통합을 위한 오늘날의 솔루션 역할을 합니다. 최신 HMI에서 사용할 수 있는 확장된 I/O를 활용하면 운영자는 공장 생산을 보다 원활하고 쉽게 관리할 수 있습니다.
자동화 작업의 복잡성이 증가하고 액세스가 필요한 데이터의 양이 증가함에 따라 조직의 모든 영역에 걸쳐 광범위한 연결이 필요합니다. 산업용 애플리케이션의 다양한 인터페이스를 지원하려면 최신 태블릿이 자동화 요구 사항에 맞는 연결성을 제공해야 합니다. 고급 통합 기능을 갖춘 공급업체는 GbE에 대한 포괄적인 옵션을 제공합니다. USB 3.0/2.0; RS232, RS485, RS422 통신 포트. 무선 통신이 널리 보급되면서 3G/4G, LTE, WiFi, CAN 및 RFID에 대한 태블릿 지원도 필요해졌습니다. 효과적인 연결은 계산 집약적인 데이터 처리 애플리케이션을 관리하기 위해 높은 처리 능력과 확장 가능한 스토리지가 필요한 다양한 에지 장치를 더욱 지원해야 합니다.
멀티스크린 기술의 채택이 증가함에 따라 듀얼 채널 LVDS 디스플레이를 포함한 비디오 및 그래픽 포트를 지원하는 새로운 태블릿 디자인이 필요해졌습니다.- 특정 설계에는 애플리케이션별 확장이 필요할 수도 있습니다.{3}}이는 현재 최신 태블릿에서 사용할 수 있는 단일 미니 PCI Express 슬롯을 통해 해결할 수 있습니다. 점점 늘어나는-I/O 요구 사항을 지원하는 최신 태블릿은 이제 다양한 운영 체제, 성능 수준, 메모리 및 스토리지 기능을 제공합니다.
장수명을 위해 설계됨
HMI 애플리케이션에서 상용{0}}등급 태블릿과 산업용{1}}등급 태블릿 간의 주요 차이점은 대부분의 산업용 시스템이 5~7년 이상 지속적으로 실행되므로 작동 수명을 연장할 수 있다는 것입니다. 이를 위해서는 수명 연장과 신뢰성을 보장하기 위해 공급업체의 광범위한 제품 테스트와 산업용-등급 태블릿-에 대한 전체 검증이 필요하며 이 프로세스는 최대 6개월이 걸릴 수 있습니다.
모듈식 접근 방식을 사용하는 태블릿 공급업체의 경우 산업 시장에서 요구하는 긴 수명 주기에 맞게 HMI를 사용자 정의하는 것이 더 쉽습니다. 모듈형 패널 PC 설계는 프로세서 성능, 디스플레이 크기, 터치 패널 기술 유형을 선택 또는 업그레이드하거나 I/O 요구 사항을 충족하기 위해 백플레인을 추가하는 기능을 포함하여 다양한 애플리케이션 요구 사항을 충족하는 구성 유연성을 제공합니다.
태블릿 화면의 밝기와 시스템이 팬이 없거나 팬{0}}냉각식인지 여부는 HMI 시스템의 평균 고장 간격(MTBF)을 예측하는 데 중요한 요소이며 많은 고객이 50,000시간의 MTBF를 요구합니다. 보다 효율적인 화면 백라이트를 갖춘 팬리스 시스템을 통해 운영자는 더 긴 MTBF를 달성할 수 있습니다. 더욱 까다로운 작동 요구 사항을 충족하려면 유리 터치 패널이 추가적인 충격 및 진동 사양을 충족하는 동시에 포괄적인 먼지, 습기 또는 방수 기능을 제공해야 합니다. 한 가지 솔루션은 알루미늄 하우징 내에 터치 패널 유리 디스플레이를 내장합니다. 수명 연장을 위한 또 다른 설계 권장 사항은 태블릿의 전면을 밀봉하여 완전히 평평한 유리 전면으로 보다 견고한 산업용 솔루션을 만드는 것입니다. 이러한 옵션은 또한 개발자에게 다양한 예산 매개변수에 맞는 다양한 솔루션을 제공합니다. 선택의 폭이 넓어지면 더 많은 기업이 공장 현장 데이터의 향상된 모니터링 및 제어를 위해 HMI 애플리케이션을 채택할 수 있게 되어 제조 생산성 목표를 달성하는 데 도움이 됩니다.
응용 분야에 따라 태블릿은 소비자 제품의 작동 온도를 크게 초과하는 -20~70도의 산업 온도 범위 내에서 작동해야 합니다. 안정적이고 중단 없는 성능이 필수적인 경우 먼지, 오염 및 전자기 호환성(EMC)에 대한 보호 요구 사항을 충족하도록 테스트를 거쳐 입증되고 견고하며 검증된 구성 요소를 선택하는 것이 가장 좋습니다. 표준- 기반 솔루션은 특정 애플리케이션 설계에 대한 개발 비용을 절감하는 동시에 기술 투자를 장기적으로 보호합니다. OEM과 시스템 개발자는 태블릿 맞춤화를 위해 경험이 풍부한 파트너를 현명하게 찾고 있습니다.
시장 및 애플리케이션-구체적 목표 달성
산업 조직 내에서 정보에 기반한 분석을 가능하게 하는 데이터에 대한 액세스는 비용 효율성을 향상시키고 지속적인 프로세스 개선을 촉진합니다. 생산 프로세스에 대한 보다 포괄적인 보기를 제공하는 HMI는 SCADA 및 제조 실행 시스템(MES) 모니터링 애플리케이션에서 중요한 통찰력을 추출할 수 있습니다. 이러한 고급 HMI는 산업용 사물 인터넷(IIoT)을 현실로 만들어 조직이 최신 스마트 자동화 애플리케이션을 구현하여 생산성을 극대화할 수 있도록 지원합니다.
최신 태블릿의 고도로 통합되고 표준화된 구성 요소는 공장 현장 및 제조 조직 전반에 걸쳐 다른 장치와의 원활하고 단순화된 상호 운용성을 보장합니다. 패널 PC의 멀티-터치 디스플레이 기술 기능은 유용성과 사용자 경험을 더욱 향상시켜 귀중한 단일 액세스 지점을 제공합니다.
산업 시장에서는 성능, 내구성, 기능성 간의 적절한 균형을 유지하는 자동화 시스템을 구현하기 위해 신속한 조치를 요구하는 경우가 많습니다. 그렇기 때문에 상호 운용 가능하고 확장 가능한 하드웨어 솔루션의 위험과 개발 시간을 줄이는 데 도움이 되는 입증된 맞춤설정 전문성을 갖춘 지식이 풍부한 제조 파트너를 선택하는 것이 중요합니다.{1}}