Hersteller und Automatisierungsunternehmen sind sich oft nicht einig, ob es sinnvoller ist, Single-Touchpanels oder Multi{1}}Touch-Technologie zu implementieren. Multi-Touch-Panels für den industriellen Einsatz sind seit vielen Jahren verfügbar und bieten Bedienern mehr Funktionalität, einschließlich der Möglichkeit zum Zoomen, Umschalten und Navigieren mit 3D-HMI-Software. Während „neuer“ in der Regel teurer bedeutet, ist dies bei HMI-Hardware nicht immer der Fall. Abhängig von den Anforderungen des Herstellers sind Multi-Touch-Panels oft günstiger als Single-Touch-Panels, wenn Faktoren wie Bildschirmgröße, Baukosten und Prozessorleistung berücksichtigt werden.
Die Multi-Touch-Panel-Bedienung wird nicht so schnell obsolet, was die Kosten senken kann. Es ist möglich, Panels bereitzustellen, die Multi-Touch unterstützen, aber im Single-Touch-Modus arbeiten, sodass sie in Zukunft auf neuere Multi-Touch-Software aktualisiert werden können. Da keine zusätzlichen Hardware-Upgrades erforderlich sind, ist es relativ einfach, bereitgestellte HMI-Systeme auf Multi-Touch-Software aufzurüsten.
Multi-{0}}Touchpanels können Maschinenbedienern Funktionsverbesserungen und Effizienzsteigerungen bieten, darunter: die Möglichkeit, Statusbenachrichtigungen für wichtige Geräte visuell zu lokalisieren; Navigation durch mehrere Menübildschirme umschalten; grafische Darstellungen über Maschinenlinien hinweg; und zusätzliche Sicherheitsfunktionen wie zwei-Hand- oder zwei-Fingerberührungen zum Aktivieren bestimmter Betriebsmodi.
Ähnliche Schnittstellenfunktionen werden seit Jahren auf Smartphones und Tablets verwendet. Mit Fortschritten bei Multi-Touch-Software und Smartphone- und Tablet-Funktionalität, Maschinensteuerung und Visualisierung sind Anwendungen auch auf mobiler HMI-Software verfügbar, die HTML5 unterstützt, wodurch HMI-Bildschirme automatisch in Tablet- oder Smartphone-Größe konvertiert werden können. Bisher musste der Bildschirm neu programmiert werden, wenn man ihn auf einem Gerät mit einer anderen Größe anzeigen wollte.
Mit web-basierten HMI-Bildschirmen können auf Maschinen angezeigte HMIs auf mobilen Geräten angezeigt werden. Der zunehmende Einsatz von Multi-Touch-Panels in industriellen Anwendungen bedeutet, dass mobile Geräte, die typischerweise zum Abrufen geschäftlicher E-Mails oder für allgemeine Geschäftszwecke verwendet werden, mehr Funktionalität in Bezug auf die Maschinenüberwachung und -steuerung bieten können. Im Laufe der Jahre haben sich Multi-Touch-fähige Panels und Softwarepakete als genauso zuverlässig erwiesen wie herkömmliche HMI-Systeme und gewinnen immer mehr Marktanteile im Bereich der Produktionsüberwachung.
Hochwertige Industriedisplays können einen Lebenszyklus von zehn Jahren oder mehr haben. Die Entscheidung für ein einzelnes-Touch-Panel anstelle eines Multi--Touch-Panels für einen kurzfristigen-Vorteil könnte den Benutzern in Zukunft große Unannehmlichkeiten bereiten. Die weitere Entwicklung von Multi-{6}}Touch- und Web--basierter HMI-Software kann bei der Entscheidung, ob man bei einem bestehenden System mit weniger Funktionen bleibt oder ein einzelnes-Touchpanel aufrüstet, das noch ordnungsgemäß funktioniert, zu Verwirrung führen. Eine bessere Strategie besteht darin, Multi-Touch-Panels bereitzustellen und sie in den Single-Touch-Modus zu versetzen, bis die Anwendung die volle Funktionalität des HMI benötigt.
Ein weiterer Trend besteht darin, den Gesamtanlagen- und Maschinen-Footprint zu reduzieren. Es ist wichtig zu prüfen, ob tatsächlich ein Bedarf für die Installation platzsparender Tablet-PCs besteht, um eigenständige Industriecomputer (IPCs) in Schaltschränken zu eliminieren. Die Entscheidung für einen Multi-Touch-Tablet-PC mag zwar die richtige Strategie sein, aber möglicherweise nicht für alle Anwendungen geeignet. Das Tablet sollte über genügend Rechenleistung, Arbeitsspeicher (RAM) und integrierte Diagnosetools verfügen, um die ordnungsgemäße Leistung der Anwendung zu gewährleisten.
Der Vorteil von passiven Multi-{0}Touch-Panels und eigenständigen IPC-Einheiten besteht darin, dass das Panel jahrelang hält, selbst wenn der IPC auf ein leistungsstärkeres Modell aufgerüstet wird. Wenn ein Passivpanel beschädigt ist, ist der Austausch relativ einfach. Passive Panels sowie Flachpanels mit integrierten CPUs können vollständig geschlossene Einheiten sein, die an Armen oder Stangen montiert werden, sodass keine Löcher in ein separates HMI-Gehäuse geschnitten werden müssen.
Eine Strategie zur Reduzierung der Schalttafelverkabelung besteht in der Verwendung der Einzelkabelverbindungstechnologie. Mit einfachen, kostengünstigen Hardwareadaptern kann der IPC digitale Videoschnittstellensignale, USB 2.0-Signale und Strom an Panels in einer Entfernung von bis zu 100 Metern senden. Dies spart mehr Platz in der Produktionshalle und bietet Flexibilität für zukünftige HMI-Hardware-Upgrades.
PC-basierte offene Plattformen eignen sich ideal für die HMI-Integration. PC-basierte Steuerungen können HMI-Software genauso einfach ausführen wie SPSen und Motion-Control-Projekte. Im Hinblick auf die vertikale Kommunikation eignen sich IPCs und Tablets gut für die Kommunikation mit Open Platform Communications Unified Architecture (OPC UA). Dies beinhaltet eine sichere und verschlüsselte Datenübertragung für Cloud- und Edge-Computing-Lösungen.
Systemsicherheit wird typischerweise in Software und Netzwerken implementiert, aber die neue HMI-Hardware verhindert unbefugte Feldanwendungen und Fehler. Ein Beispiel ist die Verwendung von RFID-Chips (Radio Frequency Identification), die in Mitarbeiterzugangskarten oder Schlüsselkarten eingebaut sind. Mit RFID-Lesegeräten konfigurierte HMIs können den Benutzerzugriff basierend auf den beruflichen Verantwortlichkeiten autorisieren. Dies führt dazu, dass Mitarbeiter abhängig von ihrer Position und ihren Zuständigkeiten nur einen Teil der Maschinenfunktionen über das HMI nutzen können. Als effizienterer und effektiverer Sicherheitsschutz macht RFID die manuelle Eingabe von Benutzernamen und Passwörtern überflüssig.
Die Wahl von Multi-Touch-HMI-Hardware und die Sicherstellung, dass die Tablets im Laufe der Zeit ausreichend Rechenleistung bieten, ist eine kluge Strategie. Durch den Einsatz standardisierter Multi--Touchpanels kann eine Anlage auf zukünftige Fortschritte vorbereitet werden.