En los últimos años, se ha dedicado un enorme esfuerzo a ampliar las capacidades del taller mecánico digital mediante las funcionalidades de las interfaces hombre-máquina (HMI). También se ha hecho un gran esfuerzo por facilitar su uso.
En esta entrada, te mostraremos cómo IoT, las aplicaciones y el diseño centrado en el usuario están haciendo que el futuro de las interfaces hombre-máquina sea más prometedor que nunca.
¿Qué es una interfaz hombre-máquina (HMI)?
Las interfaces hombre-máquina (HMI) son terminales que permiten al operario conectarse a los sistemas industriales. Por lo general, las HMI son pantallas táctiles instaladas en las máquinas o dispuestas como terminales independientes.
Las interfaces hombre-máquina (HMI) permiten visualizar, supervisar y controlar los procesos industriales desde una única interfaz.
¿Por qué replantearse las interfaces hombre-máquina en la era digital?
Para responder a la pregunta «¿Por qué volver a abordar las interfaces hombre-máquina?», es necesario repasar brevemente la historia de la fabricación.
En el fondo, se trata de una pregunta aparentemente sencilla: ¿para qué se diseñaron las interfaces hombre-máquina?
Las interfaces hombre-máquina (IHM) se diseñaron para que los operadores pudieran comprender y gestionar procesos industriales complejos.
Las interfaces hombre-máquina (HMI) lo hacían muy bien, pero había una contrapartida: las propias terminales de operador de las HMI se volvieron extremadamente complejas.
Modelizar procesos industriales es difícil; es incluso un arte. Diseñar interfaces de usuario no es lo mismo que modelizar sistemas industriales. En un artículo de 2012, un ingeniero de control con experiencia en el diseño de IHMs resumió bien este problema:
«Hoy en día, decenas de miles de operadores de todo el mundo controlan procesos que mueven miles de millones de dólares basándose en unos esquemas rudimentarios diseñados en una época en la que, la verdad, no sabíamos muy bien lo que hacíamos».
Quizá esté exagerando la situación por motivos retóricos (y puede que esto sea más cierto en el contexto general que en sectores concretos), pero la idea sigue siendo válida. Los terminales HMI no estaban optimizados para la experiencia del usuario.
Esta situación está cambiando. Y a gran velocidad. Estos son los factores principales.
- Las investigaciones demuestran que un diseño deficiente de la interfaz hombre-máquina (HMI) está directamente relacionado con un mayor riesgo. El diseño de la interfaz es fundamental para proteger a los trabajadores y los activos.
- La última década ha sido testigo de una revolución en las interfaces de usuario. El uso de los teléfonos inteligentes en la vida cotidiana ha puesto de manifiesto el potencial de las interfaces sencillas. Los trabajadores desean sistemas industriales que sigan los mismos principios.
- La revolución digital en el sector manufacturero ha abierto nuevas vías para conectarse, supervisar e interactuar con los procesos industriales. Como es lógico, las interfaces hombre-máquina (HMI) incorporarán estos avances.
A la luz de estos avances, ¿cómo se perfila el futuro de las interfaces hombre-máquina?
El futuro de las interfaces hombre-máquina
El futuro de las interfaces hombre-máquina (HMI) se desarrolla en cuatro direcciones clave:
- Paneles de control intuitivos
- Aplicaciones en máquina
- IIoT
- Interfaces hombre-máquina móviles
Cada uno de ellos se refuerza mutuamente, así que veámoslos uno por uno.
Panel de control intuitivo
Todos utilizamos una interfaz hombre-máquina (HMI) perfectamente diseñada en nuestra vida cotidiana sin siquiera darnos cuenta: el smartphone.
Piensa en cómo organizan la información los teléfonos inteligentes.
Se te presenta una disposición ordenada de iconos en forma de cuadrícula. Acceder a la información que necesitas es tan sencillo como pulsar la pantalla táctil. Cuando necesites obtener información o realizar una acción, solo tienes que tocar una aplicación.
Pedir comida, pagar una factura, parar un taxi... Todo lo que necesites lo tienes ahí mismo. Y nunca cuesta encontrarlo.
Pero modernizar la industria manufacturera no consiste solo en inspirarse en los teléfonos inteligentes para diseñar las interfaces de usuario de las máquinas. Se trata de inspirarse en el principio que subyace al diseño de los teléfonos inteligentes.
Lo que las interfaces hombre-máquina (HMI) realmente necesitan es una forma de modularizar las aplicaciones y la información. Un operador debe comprender de inmediato la pantalla que tiene delante, saber qué opciones tiene a su disposición y actuar en consecuencia. Un control verdaderamente intuitivo se consigue organizando las funciones en aplicaciones independientes y fáciles de usar.
Applications en máquina
Este punto se deriva naturalmente del anterior. Applications son, cada vez más, una parte fundamental de los procesos de fabricación.
Por lo tanto, es lógico que las interfaces hombre-máquina ejecuten aplicaciones.
Para muchos fabricantes, las interfaces hombre-máquina (HMI) deben permitir a los operarios acceder a información sobre el rendimiento y la configuración de la máquina. En las HMI modernas, los operarios pueden acceder a las aplicaciones de supervisión de la máquina directamente desde la propia máquina.
Gracias a la supervisión integrada en la máquina, los operarios pueden acceder al instante a información sobre el rendimiento, el estado y las condiciones de la máquina, así como a indicadores más globales como el OEE y el OPE.
Pero las aplicaciones de las máquinas no se limitan a la supervisión de las mismas.
Las interfaces hombre-máquina (HMI) modernas también pueden albergar aplicaciones de operaciones de la máquina. Sin necesidad de alejarse de la máquina, los operarios y técnicos pueden acceder a instrucciones de trabajo para la configuración de la máquina, procedimientos operativos estándar (SOP) de mantenimiento, información sobre cambios de producción, documentos de resolución de problemas y formularios de informes.
También hay aplicaciones de gestión de herramientas (que permiten saber dónde se encuentran, cuándo y cuánto tiempo llevan en uso), así como información de alto nivel sobre el rendimiento de la flota.
Con las interfaces hombre-máquina (HMI) modernas, se puede acceder a cada una de estas aplicaciones desde un único punto.
HMI IIoT
En los últimos diez años han surgido nuevos métodos de comunicación en la fábrica.
Gracias al avance de la nube, los dispositivos inteligentes y los protocolos de comunicación abiertos, ahora es más fácil que nunca conectar procesos en red.
En consecuencia, los fabricantes esperan que las interfaces hombre-máquina (HMI) se conecten a una mayor variedad de dispositivos. Esperan poder comunicarse con dispositivos y máquinas desde cualquier lugar, no solo desde el terminal.
En muchos sentidos, las interfaces hombre-máquina (HMI)IIoT constituyen una extensión natural de un modelo intuitivo y orientado a las aplicaciones.
HMI móvil
En definitiva, el futuro de las interfaces hombre-máquina (HMI) abarca una gama mucho más amplia de interfaces de lo que se nos ocurre en la actualidad.
Hoy en día, las tabletas y los teléfonos móviles ya realizan gran parte del trabajo que antes llevaban a cabo los terminales integrados en las máquinas y los terminales independientes.
Aún no está claro si estas interfaces acabarán convirtiéndose en relojes, dispositivos wearables u otros tipos de dispositivos de control emergentes.
Sin embargo, la tendencia es clara. Los fabricantes quieren poder supervisar y controlar sus operaciones desde cualquier lugar.
Y la tecnología de fabricación digital está llamada a hacer que esto sea una realidad.
Conclusión: una estrecha relación entre los seres humanos y las máquinas
Las interfaces hombre-máquina han sido y seguirán siendo un elemento fundamental de la industria manufacturera.
Sin embargo, sus funciones se están ampliando rápidamente.
Hay más opciones que nunca para simplificar la experiencia del operador, mejorar el control y ejecutar aplicaciones.
Digitalice los flujos de trabajo con Frontline Operations Tulip
Descubre cómo un sistema de aplicaciones puede recopilar datos de producción en tiempo real y optimizar los procesos con una prueba gratuita de Tulip.