人機(jī)界面，在工業(yè)控制領(lǐng)域中承擔(dān)著人與計(jì)算機(jī)之間的交流媒介和對話接口，是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的重要組成部分。是指人和機(jī)器在信息交換和功能上相互聯(lián)系或交互的領(lǐng)域或界面。指的是人和機(jī)器的硬接觸和軟接觸。這個(gè)界面既包括點(diǎn)、線、面的直接接觸，也包括遠(yuǎn)距離信息傳遞和控制的動(dòng)作空間。
由市場驅(qū)動(dòng)所主導(dǎo)的軟硬發(fā)展方向。
相信消費(fèi)者對人機(jī)對話并不陌生。隨著近年來智能手機(jī)等消費(fèi)電子市場的不斷擴(kuò)大，產(chǎn)品提供商在人機(jī)對話領(lǐng)域使出渾身解數(shù)做功課，不斷突破技術(shù)壁壘，形成賣點(diǎn)，希望在紅海中殺出一條血路。
在工業(yè)領(lǐng)域，人機(jī)界面(HMI)解決方案作為人機(jī)對話的載體，在過去的十年里有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，緊跟客戶需求的變化。
突出工業(yè)公差是HMI供應(yīng)商的常用策略。畢竟工業(yè)應(yīng)用場景和消費(fèi)電子差別很大。一些傳統(tǒng)的自動(dòng)化公司競相推出用于極端環(huán)境的極其強(qiáng)大的新設(shè)備。前面板采用防紫外線材料，防護(hù)等級可達(dá)IP65。是冷庫、船舶、油氣行業(yè)的理想選擇。工作環(huán)境溫度范圍不斷擴(kuò)大，滿足苛刻的工業(yè)應(yīng)用場景要求。有的企業(yè)在屏幕上做文章，在陽光下不斷提高分辨率，讓產(chǎn)品清晰顯示復(fù)雜的工藝參數(shù)和全廠的生產(chǎn)全景。高防眩光、廣角可視、亮度等級功能也是企業(yè)產(chǎn)品的賣點(diǎn)。此外，防塵、耐腐蝕、防水，以及可以帶著手套自由操作，幾乎已經(jīng)成為HMI領(lǐng)域的標(biāo)配。
但最近有專家認(rèn)為，HMI作為自動(dòng)化產(chǎn)品的一個(gè)分支，正在加速平板電腦在工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展軌跡。工業(yè)HMI市場越來越像工業(yè)版的平板電腦市場。一些基于PC的自動(dòng)化公司在過去幾年中相繼推出了多點(diǎn)觸控產(chǎn)品。一些傳統(tǒng)的自動(dòng)化公司也順應(yīng)潮流，推出了一系列多點(diǎn)觸控HMI。于是有人驚呼，接近消費(fèi)電子的HMI難逃摩爾定律的魔咒，成本會(huì)越來越低，價(jià)格戰(zhàn)會(huì)興起，行業(yè)進(jìn)入紅海。
目前，隨著人機(jī)界面領(lǐng)域的激烈競爭，產(chǎn)品質(zhì)量是人機(jī)界面供應(yīng)商競爭的焦點(diǎn)。畢竟工業(yè)場合使用和消費(fèi)領(lǐng)域還是有區(qū)別的。廠內(nèi)設(shè)備對產(chǎn)品的可靠性和壽命周期提出了更高的要求，要求廠家從設(shè)計(jì)和器件選型方面提供可靠的保障。除了硬件的可靠性，HMI軟件也是關(guān)鍵因素。一個(gè)有競爭力的人機(jī)界面必須是軟硬結(jié)合。對于用戶來說，有必要根據(jù)應(yīng)用需求開發(fā)和定義HMI。穩(wěn)定、有經(jīng)驗(yàn)、易用、功能強(qiáng)大的軟件可以為HMI增色。
"交流的開放性和易用性也很重要."添加了“HMI需要信息源，HMI需要與其他設(shè)備通信。開放兼容的通信不僅允許用戶根據(jù)使用習(xí)慣或設(shè)備要求定義通信方式，還可以省去通信接口不一致帶來的額外成本和麻煩?！?
技術(shù)變革適合智能工廠
隨著工廠實(shí)時(shí)智能化的趨勢，HMI的作用已經(jīng)被行業(yè)用戶認(rèn)識(shí)到，其技術(shù)也在不斷發(fā)展。起初，HMI只能在移動(dòng)設(shè)備上提供工廠數(shù)據(jù)，但現(xiàn)在HMI可以為操作員提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和可操作的預(yù)測?！?從而給用戶帶來好處，比如降低工廠運(yùn)營成本、更高的處理效率、更高的能效等。，這也加快了人機(jī)解決方案的采用。
“歐洲工業(yè)4.0和美國智能工廠規(guī)劃的發(fā)展，將為制造業(yè)的未來帶來應(yīng)用融合。
“未來智能工廠將實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)、互聯(lián)互通、信息交互、流程管理等。，滿足客戶對差異化和定制化的需求，提高生產(chǎn)的柔性，為管理者提供更好的決策支持。從智能工廠的發(fā)展可以看出，HMI在其中扮演著重要的角色，對HMI提出了更高的要求?！按怼?
據(jù)介紹，為了更好地呈現(xiàn)設(shè)備和過程的狀態(tài)，HMI不僅要實(shí)現(xiàn)控制和可視化，還要與整個(gè)過程無縫連接，為用戶呈現(xiàn)一個(gè)栩栩如生的智能系統(tǒng)。因此，密集型圖像的應(yīng)用對HMI提出了很高的要求:易于操作，這是傳統(tǒng)的按鈕所不能滿足的，而觸摸技術(shù)為用戶提供了操作的便利。同時(shí)對畫面顯示精度的要求也有所提高。過去使用HMI時(shí)，通常認(rèn)為功能已經(jīng)足夠。隨著對畫面質(zhì)感和視覺體驗(yàn)要求的提高，低精度顯示器顯然無法滿足智能工廠的應(yīng)用，因此高精度顯示器成為用戶選擇的因素之一。
此外，通信網(wǎng)絡(luò)的要求正在改變?nèi)藱C(jī)界面。傳統(tǒng)人機(jī)界面的主要通信接口是RS485和RS232。但隨著互聯(lián)網(wǎng)在工廠的應(yīng)用，HMI的通信接口開始轉(zhuǎn)向以太網(wǎng)，“一網(wǎng)到底”得到了充分發(fā)揮。很多IT技術(shù)如WEB技術(shù)都可以應(yīng)用在HMI中。
借助互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢，未來工廠里的HMI將不再是固定在工廠里的單一設(shè)備。手機(jī)和平板電腦可以作為工廠HMI的一部分。通過在手機(jī)或平板電腦上安裝監(jiān)控APP軟件，可以對工廠進(jìn)行實(shí)時(shí)高效的管理。
實(shí)時(shí)情報(bào)和大數(shù)據(jù)分析有望給人機(jī)界面的前景帶來革命性的變化。為了充分利用這些機(jī)會(huì)，人機(jī)界面 provider必須滿足全球市場最終用戶對創(chuàng)新功能和增值服務(wù)的需求。
可以說人機(jī)對話是工業(yè)自動(dòng)化的典型應(yīng)用。面對智能制造的未來趨勢，人機(jī)對話將在智能工廠和數(shù)字化車間中發(fā)揮越來越重要的作用。HMI作為人機(jī)對話的載體，不僅在移動(dòng)設(shè)備上提供工廠數(shù)據(jù)，還為操作人員提供數(shù)據(jù)分析、預(yù)測和決策的功能。面向未來的智能工廠，HMI不再僅僅提供監(jiān)控功能，還需要充當(dāng)向?qū)У慕巧?
