KHS基于zenon的 HMI/SCADA軟件,研發(fā)了一種新的現(xiàn)代化的人機(jī)界面操作系統(tǒng)ClearLine。該方案統(tǒng)一、透明、標(biāo)準(zhǔn)化,將以往累積的操作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了界面設(shè)計(jì)的優(yōu)化,使之更適應(yīng)人體習(xí)慣,在高效率地完成生產(chǎn)流程同時(shí)擁有引人注目的視覺設(shè)計(jì)效果。系統(tǒng)成功應(yīng)用其在飲料行業(yè)的生產(chǎn)流水線和設(shè)備的操作和控制中,并獲得了許多的行業(yè)獎(jiǎng)項(xiàng)。
KHS 是全球食品及飲料灌裝和包裝行業(yè)的市場領(lǐng)導(dǎo)者之一,擁有大約4,400 個(gè)雇員,在全球的60多個(gè)國家設(shè)立了辦事處,其核心產(chǎn)業(yè)是研發(fā)、制造灌裝及包裝飲料行業(yè)的機(jī)器和設(shè)備。因?yàn)轱嬃系纳a(chǎn)、灌裝、包裝過程中包含了大量高復(fù)雜性的流程,所以方便直觀的操作越來越受歡迎。
在 Fraunhofer IAO 公司的幫助下,KHS以以人為本的理念開發(fā)出新的人機(jī)界面,它可以滿足不同資歷的操作人員的需要。通過將設(shè)備功能和人類審美效果相結(jié)合,僅通過日常工作時(shí)的簡單學(xué)習(xí)即可快速上手,從而創(chuàng)造出良好的用戶體驗(yàn),最終達(dá)到提高效率的目的。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),該項(xiàng)目的合作者們審查了在一條生產(chǎn)線或一臺機(jī)器上不同的用戶群體及他們相關(guān)的所有工作。另一項(xiàng)任務(wù)是實(shí)現(xiàn)整個(gè)生產(chǎn)線中各個(gè)不同類型的機(jī)器跨平臺標(biāo)準(zhǔn)化。然后在單個(gè)用戶試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過與KHS開發(fā)人員的密切合作,定義出信息結(jié)構(gòu)體系,導(dǎo)航和定向機(jī)制。公司的目標(biāo)是為客戶提供一個(gè)統(tǒng)一和標(biāo)準(zhǔn)化的平臺,其特點(diǎn)是最高程度的用戶友好性。要確保用戶的員工不需要辛苦培訓(xùn)就可以操作生產(chǎn)線上不同的機(jī)器,這是不同國家不同語言環(huán)境下所需要的。是識別如何有效和富有成果工作的非常重要因素。
KHS 和 Fraunhofer IAO 還在不同的HMI/SCADA解決方案下對該系統(tǒng)各功能的權(quán)限和作用范圍進(jìn)行了測試。仔細(xì)的評估后,KHS決定選用zenon作為操作系 統(tǒng)。zenon的HMI/SCADA 系統(tǒng)平臺所提供的恰恰是機(jī)器和生產(chǎn)流水線需要的。zenon軟件具有優(yōu)秀的圖形顯示性能,標(biāo)準(zhǔn)配置中包含有眾多HMI元件。還擁有其他強(qiáng)力工具可幫助進(jìn)行用戶管理和訪問權(quán)限設(shè)置、 配方和類別管理,以及通訊協(xié)議定義和報(bào)警管理,也提供了創(chuàng)建與其他系統(tǒng)接口的選項(xiàng)。長期來看,具有這種靈活的可擴(kuò)展性非常重要。
標(biāo)準(zhǔn)和友好的用戶接口?,F(xiàn)代人機(jī)界面設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是不同的用戶與系統(tǒng)的交互、最佳的支持整個(gè)生產(chǎn)流水線的監(jiān)測以及簡單而快速糾正錯(cuò)誤。可視化的顯示界面和交互的可行性都支持對一條生產(chǎn)線進(jìn)行全面的控制和監(jiān)測。明確和有效構(gòu)建的內(nèi)容和功能也增加了安全性及運(yùn)作的效率,用戶視圖總是被放置在關(guān)鍵生產(chǎn)要素上。由于是使用一致的控制及顯示元件來進(jìn)行設(shè)計(jì),用戶可以能夠直觀快速地找到他們。用分組的方式將在一起的控件集中起來以易于與其他元件清晰區(qū)分。此外,許多元件用符號進(jìn)行了標(biāo)記,例如刪除、篩選、重置、保存等。 在輸出區(qū)域有效地信息被顯示,例如變量當(dāng)前的實(shí)際值。用有針對性的顏色來配合用戶快速定位和監(jiān)控生產(chǎn)狀況,以能夠迅速審查所有的相關(guān)信息。KHS選擇無煙煤作為背景顏色,以匹配他們選用于顯示的字體和字體顏色。在工業(yè)環(huán)境下會(huì)讓操作人員產(chǎn)生良好的可讀性。人機(jī)界面控制系統(tǒng),簡化了操作,降低了監(jiān)控人力成本。操作透明,增加了客戶的競爭優(yōu)勢。
其他方面的著色也經(jīng)過深思熟慮。例如,服務(wù)畫面、趨勢圖顯示和生產(chǎn)過程畫面色同樣用背景顏色來設(shè)定,以確保快速定位和操作。新的人機(jī)界面系統(tǒng)也使用了功能性的結(jié)構(gòu)顯示,替代原先現(xiàn)實(shí)空間的顯示方式。其結(jié)果,尤其是用作監(jiān)測顯示時(shí),用可視化的方式讓用戶簡單和清楚地理解實(shí)時(shí)狀況。所有 KHS 制造的機(jī)器上的標(biāo)準(zhǔn)用戶界面都會(huì)由這臺機(jī)器 和用戶信息的標(biāo)題欄、 狀態(tài)欄、導(dǎo)航菜單、主視圖、菜單和機(jī)器功能欄組成。在導(dǎo)航欄中,一條生產(chǎn)線中的設(shè)備被各種圖形符號所代替,這此符號代表了設(shè)備相關(guān)的功能,如傳輸、清洗、灌裝、貼標(biāo)、拉伸吹塑、密封等。
在主視圖中,顯示出生產(chǎn)流水線中各種設(shè)備或組件的詳細(xì)信息及相應(yīng)的設(shè)置功能。通過視圖可以有效地控制和監(jiān)控不同的設(shè)備所代表的元件。對于一些特定的任務(wù),系統(tǒng)提供了操作人員額外的詳細(xì)說明,以此作為執(zhí)行這些任務(wù)所需工作步驟順序的解釋和建議。通常一臺機(jī)器最終是通過不同功能來進(jìn)行控制的。同樣,在新系統(tǒng)中機(jī)器的每個(gè)控制功能被顯示為一個(gè)個(gè)按鈕。在主菜單中,用戶可以選擇需要的語言、幫助文檔、登錄門戶等,還可以選擇不同的主功能,如生產(chǎn)產(chǎn)品、 類別管理或?qū)⒅度肷a(chǎn)運(yùn)營。也可以通過修改參數(shù)設(shè)置來更換設(shè)備上的人機(jī)界面。
集成收藏夾管理,是另一個(gè)亮點(diǎn)。它允許單個(gè)用戶將他們最常用的功能各自加進(jìn)自己的收藏夾中,從而更快地找到頻繁使用的視圖、功能及信息。同樣幫助功能也允許員工以圖片方式將他們各自的經(jīng)驗(yàn)和培訓(xùn)體會(huì)補(bǔ)充進(jìn)自己的幫助文本。
一臺機(jī)器或單個(gè)組件在運(yùn)行中所產(chǎn)生的消息和問題也是非常清楚地顯示在 狀態(tài)欄中。除了錯(cuò)誤或故障修復(fù)的注釋和信息之外,各類信息顯示邊框上的不同著色會(huì)提示哪一條是要優(yōu)先處理的事項(xiàng):例如,藍(lán)色表示“設(shè)備故障”,黃色表示“警告”,白色代表示“信息”。 應(yīng)用 rfid 識別控制角度訪問也是良好適用概念的重要組成部分。KHS為此使用 zenon用戶管理功能。該功能基于用戶角色的訪問取代了傳統(tǒng)的用戶等級方式。因此,它能保證機(jī)械設(shè)備操作人員或維修人員擁有正確的功能、瀏覽和畫面權(quán)限以他們能夠完成其各自的任務(wù)。
把zenon的用戶管理功能集成進(jìn)來為我們提供了恰恰是最需要的精確的安全標(biāo)準(zhǔn):不同用戶預(yù)置精細(xì)化的權(quán)限設(shè)定功能,通過審核可以全面跟蹤所有用戶 的活動(dòng),并保存和歸檔所有活動(dòng)日志于文件中。還應(yīng)用了 zenon 的移動(dòng)應(yīng)用模塊 Everywhere App,應(yīng)用智能手機(jī)監(jiān)控 KHS可讓用戶通過自己的智能手機(jī)來直接、 實(shí)時(shí)地查閱他們HMI/SCADA系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)。為系統(tǒng)安全這項(xiàng)功能需要用zenon 的用戶管理模塊來進(jìn)行移動(dòng)終端身份認(rèn)證。由此使用者及管理人員都可以隨時(shí)全面瀏覽整條生產(chǎn)線和單個(gè)灌裝和包裝設(shè)備各自的狀況。在智能手機(jī)上,用戶能看到代表設(shè)備的圖標(biāo)。通過詳細(xì)信息畫面來查閱機(jī)器的類型、操作類別和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息等。此外,可以在移動(dòng)端應(yīng)用程序上接受消息 (報(bào)警或一般信息)、 當(dāng)前程序(生產(chǎn)、維修、清洗等)、 飲料類型及其他參數(shù)。
在工業(yè)環(huán)境中運(yùn)用移動(dòng)終端來監(jiān)測和操作設(shè)備可以大大提高用戶友好性和接收度,是在生產(chǎn)中應(yīng)用人機(jī)交互的終極目標(biāo)。由于新系統(tǒng)中整合了Everywhere App 應(yīng)用程序,可以在正確的時(shí)間、正確的地點(diǎn)為客戶提供正確的信息。人機(jī)界面系統(tǒng)獲得各方贊譽(yù),KHS已經(jīng)獲得了數(shù)個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng),這其中包括了紅點(diǎn)(best of the best)、iF product design award、iF gold award 。來自獨(dú)立機(jī)構(gòu)的獲獎(jiǎng)當(dāng)然是一件好事,但更重要的是 KHS 從市場接收到的非常積極的反饋信息。在首批用戶中就包括一家主要從事釀造業(yè)務(wù)的德國大集團(tuán)公司。事實(shí)上,該系統(tǒng)已在國際上的很多地方使用并獲得了巨大的成功。