生產(chǎn)制造企業(yè)和過程工業(yè)期望人機界面和操作員接口終端硬件能提供對設備的遠程訪問能力,包括臺式機、筆記本電腦、智能手機、平板電腦和其它設備。因特網(wǎng)的互聯(lián)性及移動性,能提升整體運營,人機界面和操作員接口終端能夠提供他們所需要的功能和特性。因特網(wǎng)及其所連接設備的增長,已經(jīng)改變了我們的生活方式和業(yè)務模式。曾經(jīng)看起來遙不可及或非常昂貴、以致不可行的一些活動,比如與處于不同國家的參與者召開一次視頻會議,現(xiàn)在已經(jīng)成為我們生活的一部分?,F(xiàn)在的智能手機和平板電腦的計算能力,要比幾十年前,體積有整個房間大的典型主機還要強大。這些進步所帶來的一個優(yōu)勢,就是業(yè)務活動更具有移動性。
這種模式的轉移,同樣也發(fā)生在自動化領域?,F(xiàn)在,生產(chǎn)制造企業(yè)面臨著與其它企業(yè)一樣的挑戰(zhàn):以更小的代價,獲得更大的收益。在這些變化中,部分要歸功于在過去10-15年間,生產(chǎn)制造企業(yè)開展業(yè)務活動模式的轉變。從精益生產(chǎn)到六西格瑪,目前大多數(shù)企業(yè)都進行了某種形式的持續(xù)改進,以消除低效,改進質量,并減少能源消耗。
由于越來越多的企業(yè)面臨著預算緊張,熟練人手短缺的境況,因此運營方面也獲得了更多的關注。很多公司沒有能力去雇傭更多的工人,還有些公司需要應付經(jīng)驗豐富員工的退休問題。
當今的市場,要求企業(yè)必須以實時的方式運營和開展活動。為了滿足該目標,生產(chǎn)制造企業(yè)必須能夠獲取或操作工廠內(nèi)外任何地方的數(shù)據(jù),以保持競爭力。對人機界面和操作員接口終端遠程訪問的增長,為公司削減成本、改善運營提供了一種途徑。
網(wǎng)絡瀏覽器
引入基于PC的人機界面,以及從專有系統(tǒng)轉移到基于標準平臺(微軟Windows),被認為是邁向遠程訪問的第一步。在基于PC的方案中,標準網(wǎng)絡協(xié)議有利于在不同的設備和系統(tǒng)中進行通訊,避免了自動化系統(tǒng)間彼此的隔離。
緊隨其后的是,基于嵌入式微軟Windows操作系統(tǒng)的操作員接口終端。其操作員接口終端功能要稍遜于基于PC的人機界面,但是采購、安裝和維護的成本也要低一些。因此對于很多低端以及嵌入式應用,比如為簡單機器提供的操作員接口,操作員接口終端要比基于PC的人機界面更適合。
起初,用戶只是在控制室中,通過基于PC的人機界面簡單地瀏覽,從多個機器或過程中獲得信息。每個PC上只安裝自己使用的人機界面客戶端軟件,這通常需要購買單獨的、昂貴的軟件授權。PC一般要通過硬線以太網(wǎng)連接至車間或現(xiàn)場安裝的基于PC的人機界面。
對于從主控室監(jiān)視和控制工廠,基于PC的HMI被證明是一種非常好的方式,而且一直保持著絕對的優(yōu)勢。但是用戶很快就提出新的要求:從控制室以外的區(qū)域實現(xiàn)遠程訪問。在辦公室和家中的PC上安裝和維護軟件,可以實現(xiàn)這樣的功能;但是這變得有點麻煩,并且費用也比較高。
下一步就是從基于PC的人機界面以及操作員接口終端上,通過網(wǎng)絡瀏覽器實現(xiàn)遠程訪問,從而解決這一問題。相對原有方式來講,這是一個巨大的改進;不需要在每一個遠程設備上都安裝和維護軟件。對其它帶有瀏覽器和因特網(wǎng)的設備,比如智能手機和平板電腦,也開放遠程訪問權限。在用戶開始使用設計良好的APP應用,尤其是像類似餐館預定這樣的日?;顒覣PP應用之前,非常高興使用基于瀏覽的控制。但接著他們就會注意到APP應用的超群的能力、超快的速度、以及便于使用性(相較于瀏覽器),此時他們就會尋求利用APP應用來完成對機器和過程的遠程訪問。
APP應用時代的到來
用戶對APP應用而不是基于瀏覽器的控制的需求,促使人機界面和操作員接口終端供應商,開始為客戶開發(fā)免費或者價格低廉的APP應用。這些APP應用為屏幕控制和數(shù)據(jù)的獲取提供便捷、簡單的交互,相對于過去又慢又麻煩的基于瀏覽器的控制方式,這是一個巨大的進步。大多數(shù)APP應用最初都限制在一到兩種設備類型中使用,一般是iPhone和iPad。蘋果公司的便攜產(chǎn)品使用的都是同一種操作系統(tǒng),這讓供應商更容易管理APP應用的開發(fā)、測試和應用。
但是,其它的智能手機和平板電腦,具有各式各樣的操作系統(tǒng)和屏幕尺寸,這使得為其設計APP軟件非常的耗時耗力,不具有可行性。這樣,具有更廣泛競爭力的、基于谷歌安卓系統(tǒng)的智能手機和平板電腦以及基于其它操作系統(tǒng)的設備,很大程度上都被排除在外了。
例如,公司首先為iPhone和iPad配置遠程訪問APP應用。如果它想將其它類型的智能手機和平板電腦也包含進去,則必須為每種品牌的操作系統(tǒng)和屏幕尺寸都編寫一款APP應用,一般情況下,每種類型的系統(tǒng)還要使用不同的編程語言。從一個操作系統(tǒng)到另外一個操作系統(tǒng)的應用接口,有可能耗費開發(fā)人員數(shù)月的時間,而且還有可能沒有完成。HTML5標準為此提供了一種新的解決方案。
救贖的標準——HTML5
在尋找加速和標準化APP應用開發(fā)途徑的過程中,人機界面軟件和操作員接口終端提供商開始轉向HTML5。無論是功能的豐富程度還是用戶友好程度,利用HTML5實現(xiàn)的移動應用程序都可以媲美傳統(tǒng)的使用Java或C++編制的程序。
而且,使用HTML5,不必創(chuàng)建很多APP,因為它在不同的格式以及操作系統(tǒng)上,都可以使用相同的用戶界面。因此不管是哪個設備,所有的用戶看到的都是熟悉的界面。但是從供應商的角度來看,更好的地方在于HTML5能夠實現(xiàn)編寫一次應用程序,就可應用在其它任何地方。這就使供應商能快速開發(fā)新的、或改進現(xiàn)有APP應用,使其應用在所有的智能手機和平板電腦上,這必將帶來更多的優(yōu)勢。
移動人機界面應用能夠提供:增強的功能、快速獲取以及與數(shù)據(jù)交互的能力、設備獨立性、在多平臺上提供同樣的屏幕體驗、以及使用多點觸控技術實現(xiàn)更便捷的瀏覽方式。某些人機界面軟件和操作員接口終端硬件提供商,所提供的產(chǎn)品是從零開始設計的,因此他們明白通過智能手機和平板電腦實現(xiàn)遠程訪問的用戶數(shù)量會呈指數(shù)方式增長。為便攜設備配備遠程訪問能力,一般需要通過APP應用來實現(xiàn),與基于瀏覽器的控制相比,它具有更高級的功能。
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