西門子王江濤談人機交互解決方案：助力當下，智造未來
http://www.debgrams.com 2022-08-18 10:12 來源：西門子工業業務領域
在工業領域被廣泛應用的自動化技術，給現代制造型企業帶來了變革。而規范化生產和日趨激烈的市場競爭，也讓更多的工業自動化生產開啟了數字化轉型。許多企業在數字化轉型的過程中往往要面對一些挑戰：
- 如何有效地采集來自現場設備的生產數據并挖掘其價值？
- 如何高效地調度不同自動化系統使之協同工作？
- 如何實現工業運營技術（OT）與信息技術（IT）的無縫融合，進而互補兩者的優勢？
我們常能聽到HMI解決方案助力制造型企業的數字化轉型，它作為工廠的數據中樞，能幫助企業更好地迎接上述三大挑戰。
傳統HMI被稱為人機接口(Human Machine Interface)，一般指的是工業面板，用于操作員對設備監視和操作。而今天的HMI被詮釋為人機交互( Human Machine Interaction )，HMI從概念上可以擴展為工業可視化系統，它包括工業操作層一系列的軟硬件產品組合。此外，人機交互也強調了可視化系統對于人的反饋交互作用，即用戶友好性和用戶體驗。
乘著工業之風的西門子科技
植根于中國的土壤，會開出怎樣的花？
面對HMI行業的發展，西門子作為一家科技公司在其中又是怎么做的呢？首先必須要提的就是西門子豐富的產品線。
西門子SIMATIC HMI包含硬件和軟件兩大類產品，是西門子工廠自動化核心產品之一，它的技術先進性和可靠性，體現了西門子一貫的精益求精的工匠精神。
HMI硬件為我們提供了可視化窗口，包括有大家熟知的精彩面板、精簡面板、精智面板，以及Unified精智面板等；而HMI軟件則是指基于PC的HMI, SCADA ( Supervisory Control and Data Acquisition , 監視控制與數據采集系統 ), 以及工業操作層軟件產品等，具體包括WinCC(TIA Portal)、SIMATIC WinCC、WinCC OA、SIMATIC能源管理和Braumat/Sistar等。
可以說對于任何規模的項目，我們都有合適的產品能滿足客戶所需。
集成西門子PLC、HMI、工業通信等的SIMATIC整體解決方案，在助力眾多中國企業的數字化轉型過程中發揮著重要的作用。其中一個成功案例——國家速滑館就很好地展示了我們是如何知客戶所想，幫客戶高效解決問題的。
作為舉辦國際賽事的重要場館，國家速滑館擁有亞洲最大的全冰面設計，對冰面的要求高——針對不同的運動，冰面溫度的控制要求也不同。
為了集中管控場館內控制系統和輔助設備的運行狀態，場館內采用了具有高可靠性和靈活性的西門子SCADA系統SIMATIC WinCC。有了它的存在，全冰面的狀況一目了然。結合以西門子冗余型和安全型PLC為基礎的自動控制系統，可對全冰面的不同單元進行獨立控溫，并能夠根據不同比賽項目對冰面進行分區域、分標準制冰。
此外，能源管理軟件SIMATIC Energy Manager Pro作為制冰系統中能源管理解決方案的核心，可持續地對設備運行效率進行監測和評估，實現場館能耗可視化，為進一步決策和實施節能措施提供了數據支持，體現了國家速滑館世界領先的科技元素和低碳元素。
SIMATIC Energy Manager Pro幫助場館持續節省能耗和成本。
除此之外，在國內不少工業應用場景中也可以看到SIMATIC HMI的身影。比如，SIMATIC操作面板應用在各種OEM設備和生產線上；符合GMP標準的WinCC/Audit軟件作為制藥設備的SCADA方案首選；WinCC Advanced/Professional應用在國際知名汽車產線上；WinCC OA在隧道行業大放異彩；Braumat/Sistar幫助啤酒企業產線升級；SIMATIC能源管理助力實現透明低碳乳制品工廠，等等。
為了應對挑戰，SIMATIC HMI也在不斷地推陳出新。
近年來，西門子向市場推出了面向工業數字化的WinCC Unified可視化系統，它可在西門子統一的工程平臺TIA 博途 ( Totally Integrated Automation Portal )或工業邊緣App中組態，它基于HTML 5、SVG ( Scalable Vector Graphics，可縮放矢量圖形 )、JavaScript等原生Web技術，可運行在各種設備中。
WinCC Unified也支持基于SIMATIC S7-1500 PLC的VoT ( View of Things，物聯視圖 )功能，具有超高的靈活性。
此外，SIMATIC WinCC Unified的開放式接口允許它與其他系統進行數據交換和協同工作，為搭建面向未來的工業物聯網數據與調度平臺提供了解決方案。
SIMATIC HMI發展前景展望
數字化技術正在持續影響著制造業的發展，模塊化、自主性、全數字集成的生產過程逐漸成為制造業價值鏈中不可或缺的組成部分。
我相信，未來的生產機器會以“物”的形式接入到工業物聯網中，通過各種應用進行自學習和自優化，將自動化系統提升到“機器智能”的高度，操作員也將被賦予更多的智能型任務。
在這種科技發展的潮流之中，西門子SIMATIC HMI將在后續產品和方案中融入最新IT技術、AR ( Augmented Reality，增強現實 ) / VR ( Virtual Reality，虛擬現實 )、聲音和手勢控制、人臉識別等顛覆性技術，著力打造工業運營層的數字化生產平臺和生態系統智能，進一步助力中國企業客戶在數字化轉型的大潮中高瞻遠矚，奪得先機。
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