L'avenir des interfaces homme-machine (IHM) dans un monde IoT

Ces dernières années, des efforts considérables ont été déployés pour développer l'atelier d'usinage numérique grâce à la fonctionnalité des interfaces homme-machine (IHM). On s'est également efforcé de les rendre plus faciles à utiliser.

Dans cet article, nous vous montrerons comment IoT, les applications et la conception centrée sur l'utilisateur rendent l'avenir des IHM plus brillant que jamais.

Les interfaces homme-machine (IHM) sont des terminaux qui permettent à un travailleur de se connecter à des systèmes industriels. Le plus souvent, les IHM sont des écrans tactiles montés sur des machines ou positionnés comme des terminaux autonomes.

Les IHM permettent de visualiser, de surveiller et de contrôler les processus industriels à partir d'une interface unique.

Pour répondre à la question "Pourquoi revisiter les IHM ?", il faut retracer un peu l'histoire de la fabrication.

À la base, il y a une question d'une simplicité trompeuse : Pour quelle raison les IHM ont-elles été conçues ?

Les IHM ont été conçues pour rendre les processus industriels complexes lisibles et exploitables par les opérateurs.

Les IHM y parvenaient très bien, mais il y avait un compromis. Les terminaux d'opérateur des IHM sont devenus eux-mêmes extrêmement complexes.

La modélisation des processus industriels est un art difficile, voire un art tout court. Concevoir des interfaces utilisateur n'est pas la même chose que modéliser des systèmes industriels. En 2012, un ingénieur de contrôle ayant de l'expérience dans la conception d'IHM a bien résumé ce problème :

"Aujourd'hui, des dizaines de milliers d'opérateurs dans le monde entier contrôlent des processus de plusieurs milliards de dollars en regardant des dessins animés primitifs conçus à une époque où nous ne savions pas vraiment ce que nous faisions.

Il est possible qu'il exagère la situation pour des raisons rhétoriques (et c'est peut-être plus vrai dans les industries de transformation que dans les industries discrètes), mais le fait est là. Les terminaux IHM n'ont pas été optimisés pour l'expérience utilisateur.

Cette situation est en train de changer. Et rapidement. Voici les principaux facteurs.

• Les recherches montrent qu'une mauvaise conception de l'interface homme-machine est directement liée à une augmentation des risques. La conception de l'interface est cruciale pour la protection des travailleurs et des biens.
• La dernière décennie a été marquée par une révolution des interfaces pour les consommateurs. L'utilisation des smartphones dans la vie de tous les jours a démontré la puissance des interfaces simples. Les travailleurs veulent des systèmes industriels qui suivent les mêmes principes.
• La révolution numérique dans le secteur de la fabrication a ouvert de nouvelles voies pour connecter, surveiller et interagir avec les processus industriels. Naturellement, les IHM doivent intégrer ces avancées.

Compte tenu de ces avancées, quel est l'avenir des IHM ?

L'avenir des IHM s'articule autour de quatre axes principaux :

1. Panneaux de contrôle intuitifs
2. Applications sur machine
3. IIoT connectivité
4. IHM mobiles

Les deux se renforçant mutuellement, examinons-les l'un après l'autre.

Panneau de contrôle intuitif

Dans notre vie quotidienne, nous utilisons tous, sans même nous en rendre compte, une IHM parfaitement conçue : le smartphone.

Pensez à la façon dont les smartphones organisent l'information.

Vous êtes confronté à une disposition ordonnée d'icônes sous forme de grille. Pour accéder aux informations dont vous avez besoin, il vous suffit d'appuyer sur l'écran tactile. Lorsque vous souhaitez obtenir des informations ou effectuer une action, il vous suffit de toucher une application.

Commander de la nourriture, payer une facture, héler un taxi - tout ce dont vous avez besoin est là. Et ce n'est jamais difficile à trouver.

Mais la mise à niveau de la fabrication ne consiste pas seulement à calquer les IHM des machines sur celles des smartphones. Il s'agit de modéliser le principe qui sous-tend la conception des smartphones.

Ce dont les IHM ont réellement besoin, c'est d'un moyen de modulariser les applications et les informations. Un opérateur doit comprendre immédiatement l'écran qui se trouve devant lui, connaître les options dont il dispose et agir en conséquence. Un contrôle véritablement intuitif découle de l'organisation des fonctions en applications discrètes et faciles à utiliser.

Sur machine Applications

Ce point découle naturellement du précédent. Applications sont de plus en plus au cœur des processus de fabrication.

Il est donc logique que les IHM exécutent des applications.

Pour de nombreux fabricants, les IHM doivent permettre aux opérateurs d'accéder à des informations sur les performances et la configuration des machines. Sur les IHM modernes, les opérateurs peuvent accéder aux applications Suivi machine directement sur la machine.

Avec le site Suivi machine, les opérateurs peuvent accéder instantanément à des informations sur les performances de la machine, son état et des mesures plus globales telles que TRS et OPE.

Mais les applications des machines ne se limitent pas à Suivi machine.

Les IHM modernes peuvent également héberger des applications relatives aux opérations de la machine. Sans quitter la machine, les opérateurs et les techniciens peuvent accéder aux instructions de travail pour les réglages de la machine, aux SOP de maintenance, aux informations sur les changements, aux documents de dépannage et aux formulaires de rapport.

Il existe également des applications de gestion des outils (voir où se trouvent les outils, quand et combien de temps ils sont utilisés), ainsi que des informations de plus haut niveau sur les performances de la flotte.

Avec les IHM modernes, chacune de ces applications est accessible à partir d'un point unique.

IIoT-IHM connectée

Les dix dernières années ont vu l'émergence de nouvelles méthodes de communication dans l'usine.

Avec la maturation de l'informatique en nuage, des appareils intelligents et des protocoles de communication ouverts, il est plus facile que jamais de mettre les processus en réseau.

En conséquence, les fabricants attendent des IHM qu'elles se connectent à une plus grande variété d'appareils. Ils veulent pouvoir communiquer avec les appareils et les machines de n'importe où, et pas seulement à partir du terminal.

À bien des égards, les IHM connectées àIIoT sont le prolongement naturel d'un modèle intuitif axé sur les applications.

IHM mobile

En fin de compte, l'avenir des IHM comprend une gamme d'interfaces beaucoup plus large que celle à laquelle on pense actuellement.

Aujourd'hui, les tablettes et les téléphones mobiles effectuent déjà une grande partie du travail que les terminaux sur machine et les terminaux autonomes effectuaient auparavant.

On ne sait pas encore si ces interfaces évolueront vers des montres, équipements connectés, ou d'autres types de dispositifs de contrôle émergents.

La trajectoire, cependant, est claire. Les fabricants veulent pouvoir surveiller et contrôler leurs opérations de n'importe où.

La technologie de fabrication numérique est prête à faire de ce projet une réalité.

Les interfaces homme-machine ont été et resteront un élément essentiel de la fabrication.

Cependant, leur fonctionnalité s'étend rapidement.

Il y a plus d'options que jamais pour simplifier l'expérience de l'opérateur, améliorer le contrôle et exécuter des applications.