Em uma planta industrial, a Interface Homem-Máquina (IHM) molda a experiência do usuário (UX), de forma permitir melhor contato entre o operador e o sistema de automação.
Sem o IHM, não se ajusta parâmetros, não se visualizam processos e não se sabe quais os motivos dos alarmes enviados ao equipamento ou quais comandos estão em atividade.
Mas, será que um IHM qualquer atende às necessidades de produção? Ou é preciso considerar diferentes fatores para obtê-lo?
Veja, neste texto, como escolher entre os modelos touch, tamanho de tela e protocolos.
Touch ou com teclas: qual modelo escolher?
Nas indústrias modernas, as IHMs com tela sensível ao toque (touchscreen) são, de longe, as mais utilizadas, visto a flexibilidade de sua interface.
Neste modelo IHM, você consegue configurar e programar diferentes telas, adicionar botões gráficos e menus. A flexibilidade, neste viés, está em adequar tudo isso à operação e às necessidades de cada processo.
Assim, é viável utilizá-la quando o sistema possui muitas funções ou exige diferentes níveis de acesso. Na tela, isso fica tudo mais claro e evidente para o operador.
Assim, em apenas uma tela, ele consegue visualizar informações específicas e importantes para o processo, como temperatura, pressão, vazão ou acionamento de motores.
Mas, será que o modelo touch atende a todos os casos?
Na verdade, o touch deixa de ser uma boa opção em ambientes com luvas, presença de óleo, poeira ou umidade. O motivo você já imagina: o que era para melhorar a experiência do operador, vai piorá-la.
Por isso, em casos como estes, prefere-se IHMs com teclas físicas ou botões dedicados para adquirir maior praticidade.
Mas, para todos os casos, há modelos que combinam as duas experiências, oferecendo tela touch com teclas físicas. Neste caso, utiliza-se o touchscreen para navegação e as teclas para funções críticas ou comandos utilizados com frequência.
Como definir o tamanho da tela?
O tamanho da tela não é luxo. Quanto maior a quantidade de informações que o operador precisa visualizar simultaneamente, maior ela deve ser.
Veja que ela é muito utilizada, por exemplo, em processos mais complexos os quais devem apresentar tendências, gráficos, alarmes, receitas e múltiplas variáveis sem comprometer a legibilidade.
Pense o quanto desfavorável é para um colaborador trabalhar com uma IHM pequena, não?
Bem, a verdade é que há casos em que as telas pequenas dão conta do recado.
Pense sobre quando os processos são simples: a mesma tela pequena pode ser suficiente para essas aplicações, as quais devem indicar estados de máquinas, apresentar alguns parâmetros e executar comandos básicos.
Relação com o conteúdo
De nada adianta uma tela grande se o conteúdo for desconexo.
Em outras palavras, uma tela maior não significa automaticamente uma interface melhor.
Considere, portanto, a organização das informações, o tamanho dos elementos gráficos e a distância entre o operador e a IHM.
O ambiente também influencia a escolha
Não é apenas situações em que há óleo, umidade e poeira que definem o tipo de IHM.
Fatores como vibração, temperatura, produtos químicos e exposição à luz solar também podem afetar o desempenho e a vida útil do equipamento.
Assim, trazemos um conceito importante que já foi pauta de um artigo no nosso blog: o grau de classificação IP.
Em uma área de produção sujeita a lavagem frequente, por exemplo, uma IHM com proteção inadequada pode apresentar problemas de infiltração. Da mesma forma, uma instalação exposta ao sol pode exigir uma tela com características adequadas de brilho e visibilidade.
Quer tornar seus processos industriais mais eficientes e integrados?
E os protocolos de comunicação?
Para que o IHM mostre o que ocorre nos equipamentos industriais, ele deve ser integrado ao sistema. Mas, como fazer com que eles se comuniquem?
Já que a interface pode precisar trocar dados com CLPs, inversores de frequência, controladores, sistemas supervisórios ou outros equipamentos industriais, deve-se utilizar protocolos e interfaces de comunicação.
Entre os protocolos mais utilizados na indústria, estão Modbus RTU, Modbus TCP, PROFINET, EtherNet/IP, OPC UA e CAN, entre outros.
E, para escolher o melhor, deve-se considerar a arquitetura existente e dos equipamentos que precisarão ser integrados.
Compatibilidade deve vir antes da compra
Não adquira um IHM sem pesquisar se os demais equipamentos e dispositivos são compatíveis.
Uma das etapas mais importantes é levantar os requisitos do sistema antes de selecionar o equipamento. Isso inclui identificar:
- quais equipamentos precisarão se comunicar com a IHM;
- quantidade de variáveis e telas necessárias;
- distância entre a IHM e os demais dispositivos;
- condições ambientais da instalação;
- necessidade de operação touch, teclas físicas ou ambas;
- tamanho e resolução adequados para a aplicação;
- recursos de armazenamento, processamento e registro de dados;
- possibilidade de expansão futura.
Demais fatores a serem considerados
As dificuldades dos colaboradores devem ser mitigadas com as novas tecnologias. Por isso, considere o que ocorre na linha de produção e como um novo IHM pode ajudá-los.
Por exemplo, você pode pensar em robustez, comunicação, desempenho e custo, mas que tal a ergonomia?
Neste contexto, vê-se que a melhor IHM não é necessariamente a maior ou a mais sofisticada. Vai depender, sempre, do processo que você dirige e se essa interface homem-máquina oferece os recursos necessários para que o operador visualize, compreenda e controle o processo com segurança e eficiência.
Conclusão
É sempre importante lembrar-se que escolher uma IHM exige mais do que comparar tamanhos de tela ou quantidade de recursos.
Para decidir o que fazer, olhe para o que o seu processo precisa, as condições em que o dispositivo vai ser submetido e a arquitetura de automação na qual o equipamento será integrado.
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FAQ – IHM industrial
1. O que considerar na escolha de uma IHM industrial?
É importante avaliar o tipo de operação, quantidade de informações exibidas, condições ambientais, protocolos de comunicação, compatibilidade com outros equipamentos e possibilidade de expansão futura.
2. Quando escolher uma IHM touch ou com teclas físicas?
As IHMs touch oferecem maior flexibilidade para sistemas com diversas funções. Já modelos com teclas físicas podem ser mais adequados para ambientes com luvas, óleo, poeira ou umidade.
3. Como definir o tamanho ideal da tela da IHM?
O tamanho deve considerar a quantidade de informações que o operador precisa visualizar, a complexidade do processo, a legibilidade dos elementos e a distância de operação.
4. Quais protocolos de comunicação são utilizados em IHMs?
Entre os protocolos citados estão Modbus RTU, Modbus TCP, PROFINET, EtherNet/IP, OPC UA e CAN. A escolha deve considerar a arquitetura existente e a compatibilidade com os equipamentos que serão integrados.
