案例前言

在全球化時(shí)代，機(jī)器制造商在設(shè)計(jì)他們的解決方案時(shí)必須同時(shí)兼顧本國(guó)和國(guó)際市場(chǎng)。在國(guó)際市場(chǎng)上，工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的技術(shù)領(lǐng)域必須考慮各國(guó)文化差異帶來的不同要求。因此，機(jī)器制造商必須面對(duì)的一個(gè)情況是，購(gòu)買機(jī)器的終端用戶會(huì)根據(jù)喜好或企業(yè)內(nèi)部的戰(zhàn)略選擇要求使用特定品牌的控制系統(tǒng)，比如美國(guó)自動(dòng)化制造市場(chǎng)由羅克韋爾自動(dòng)化公司（Allen-Bradley）主導(dǎo)，而歐洲和亞洲市場(chǎng)則更青睞貝加萊或西門子。

目前，在控制系統(tǒng)方面，制造商在產(chǎn)品中增加針對(duì)不同市場(chǎng)和偏好的設(shè)計(jì)選項(xiàng)，從而靈活應(yīng)對(duì)國(guó)際市場(chǎng)的不同需求。然而，可視化系統(tǒng)不僅需要考慮包含控制部分的各種功能方面，還要關(guān)注用戶體驗(yàn)和信息的有效表達(dá)，以及在M2M場(chǎng)景中的橫向共享和可能在管理系統(tǒng)甚至云中的縱向共享。因此，可視化系統(tǒng)設(shè)計(jì)十分關(guān)鍵，也是技術(shù)部門需要花費(fèi)大量心思的環(huán)節(jié)。設(shè)計(jì)HMI系統(tǒng)需要花費(fèi)一定的成本，如果可以設(shè)計(jì)能夠完全兼容的HMI而不必考慮控制系統(tǒng)，就能大大減少在開發(fā)和維護(hù)上的成本。

案例介紹

MBF開發(fā)能自動(dòng)適應(yīng)每一個(gè)機(jī)器的HMI

MBF是飲料行業(yè)領(lǐng)先的機(jī)器制造商，提供全系列的漂洗機(jī)、灌裝機(jī)、軟木塞旋蓋機(jī)，以及緊湊和創(chuàng)新的組合機(jī)器。依靠虹科ASEM技術(shù)，MBF開發(fā)了一個(gè)能自動(dòng)適應(yīng)每臺(tái)機(jī)器的HMI。

MBF希望終端用戶使用時(shí)能夠創(chuàng)建一個(gè)友好而有效的人機(jī)界面，可以將信息清晰直觀地分布在屏幕和菜單中而不需要額外的指導(dǎo)手冊(cè)。虹科ASEM UNIQO提供了一系列的工具來創(chuàng)建現(xiàn)代和響應(yīng)式的用戶界面。用戶界面的控件被放置在容器中，從而能夠更輕松地管理屏幕中的元素。另外，用戶界面還支持使用縮放和滾動(dòng)的多點(diǎn)觸摸手勢(shì)，因而能夠以極其方便的方式創(chuàng)建頁面。

MBF生產(chǎn)的機(jī)器具有一定的特殊性，因此需要特殊的圖形裝置來方便有效地表示機(jī)器的運(yùn)行狀態(tài)。舉例來說，瓶子的沖洗和灌裝系統(tǒng)通?；趫A形轉(zhuǎn)盤，在旋轉(zhuǎn)過程中，機(jī)器需要依次進(jìn)行清洗或灌裝動(dòng)作。MBF的技術(shù)人員利用虹科ASEM UNIQO的C#編程功能和圖形對(duì)象的動(dòng)態(tài)功能開發(fā)了一個(gè)專門的小部件，從而能夠以極其直觀的方式表示清洗和灌裝水龍頭的狀態(tài)，而且操作者只需看一眼就能確定轉(zhuǎn)盤上的瓶子的位置。

MBF還利用虹科ASEM UNIQO創(chuàng)建動(dòng)畫的可能性，并結(jié)合來自氣動(dòng)和機(jī)械圖紙的信息，創(chuàng)建了一個(gè)可以將機(jī)器執(zhí)行過程可視化的頁面，操作員可以利用這個(gè)頁面的動(dòng)態(tài)布局使得用戶能夠監(jiān)控機(jī)器執(zhí)行的過程。同時(shí)，虹科ASEM UNIQO集成了多媒體內(nèi)容，使得用戶能夠?qū)DF格式的用戶手冊(cè)或電氣圖直接集成到操作界面。此外，虹科ASEM UNIQO還提供了視頻教程，為操作人員提供了額外的診斷工具，以排除故障。為了使發(fā)現(xiàn)和解決問題的經(jīng)驗(yàn)更加直觀和有效，機(jī)器可以在一個(gè)3D瀏覽器中可視化，以突出顯示出現(xiàn)問題的機(jī)器部件。

最后，MBF充分發(fā)揮了虹科ASEM UNIQO 支持OPC UA服務(wù)器的優(yōu)勢(shì)，無論是在同一級(jí)別還是更高的級(jí)別，如MES或ERP，都可以在有機(jī)結(jié)構(gòu)中組織數(shù)據(jù)，并根據(jù)不同客戶的要求顯示狀態(tài)、警報(bào)和生產(chǎn)數(shù)據(jù)，從而有利于提供一個(gè)有效的數(shù)據(jù)交換接口。

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虹科ASEM UNIQO解決方案

在虹科ASEM UNIQO平臺(tái)，項(xiàng)目能夠以一種完全動(dòng)態(tài)的方式來運(yùn)行，而這也是虹科ASEM UNIQO平臺(tái)的特征之一。這意味著在設(shè)計(jì)時(shí)間和運(yùn)行時(shí)間之間沒有差別，HMI項(xiàng)目的所有對(duì)象和功能都可以根據(jù)系統(tǒng)工作的環(huán)境在Runtime通過非常簡(jiǎn)單的應(yīng)用邏輯進(jìn)行必要的修改。考慮到這一點(diǎn)，MBF在構(gòu)建HMI項(xiàng)目時(shí)使用了數(shù)據(jù)的相對(duì)引用，而不是絕對(duì)引用。項(xiàng)目?jī)?nèi)使用的所有控件都有一個(gè)別稱，它代表了與機(jī)器數(shù)據(jù)模型的動(dòng)態(tài)鏈接，從而將獲取數(shù)據(jù)的通信協(xié)議類型完全從控制系統(tǒng)中抽象出來。

虹科ASEM UNIQO面向?qū)ο蟮木幊淘试S定義 “通信協(xié)議 ”類型的對(duì)象，然后根據(jù)使用的PLC在Runtime直接實(shí)例化它們。因此，在調(diào)試期間，操作員將使用一個(gè)特殊的HMI設(shè)置頁面來指示要實(shí)例化的協(xié)議，PLC變量的引用將與數(shù)據(jù)模型相匹配，從而以完全透明和自動(dòng)的方式與UI控制相匹配。

使用相同的項(xiàng)目，例如在另一臺(tái)機(jī)器上使用不同的控制器，從概念的角度來看，需要在運(yùn)行時(shí)將新的協(xié)議實(shí)例化，即在設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)定義 “類型”，并在運(yùn)行時(shí)通過腳本執(zhí)行PLC的新變量和數(shù)據(jù)模型的變量之間的聯(lián)系。由于HMI項(xiàng)目中的所有引用都與數(shù)據(jù)模型有關(guān)，因此沒有必要做其他的改變。

人機(jī)界面應(yīng)用中的用戶體驗(yàn)意味著機(jī)器的重點(diǎn)優(yōu)化方向是易于使用、即時(shí)并最大限度的減少出錯(cuò)的可能性。為了滿足國(guó)際化市場(chǎng)的需求，虹科ASEM UNIQO全面支持PLC互換，并且支持多種語言和采用符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量單位和日期時(shí)間格式。虹科ASEM UNIQO 完全符合OPC UA 標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范，PLC存儲(chǔ)器的純數(shù)字變量及其附加信息，如工程單位和最值等，被映射到OPC UA的 “模擬變量 ”上。UNIQO還支持用戶在主數(shù)據(jù)中指定本地化信息，HMI系統(tǒng)會(huì)根據(jù)這些信息提供與用戶登錄事件相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)和測(cè)量單位的轉(zhuǎn)換。具有不同本地化選項(xiàng)的不同用戶將始終能夠使用該項(xiàng)目，并以他們喜歡的格式閱讀信息。 產(chǎn)品介紹

虹科ASEM UNIQO

-HMI、IIOT 和工業(yè) 4.0 應(yīng)用程序的革命性軟件-

基于UNIQO，具有完全模塊化和靈活的架構(gòu)，大大縮短開發(fā)時(shí)間

符合人體工程學(xué)和直觀的HBI，完全支持 OPC UA 標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范

ARM和x86架構(gòu)兼容，并與Windows和Linux操作系統(tǒng)兼容

使用 UNIQO，OPC UA 可用于從該領(lǐng)域獲取數(shù)據(jù)、機(jī)器和機(jī)器之間交換信息（M2M）、與MES/ERP管理系統(tǒng)對(duì)接以及與云基礎(chǔ)設(shè)施的對(duì)接。

通過使用 C# 語言編程，完全自定義 HMI 應(yīng)用程序的功能，從而創(chuàng)建完全適應(yīng)每個(gè)應(yīng)用程序特定情境的獨(dú)特解決方案。

責(zé)任編輯：haq