La rivoluzione dell’HMI è realtà

UNIQO HMI

Cos'è UNIQO HMI

UNIQO HMI è una piattaforma software completa per progettare e implementare interfacce uomo-macchina. Tramite l'ambiente di programmazione moderno e intuitivo, e grazie a un'ampia libreria di oggetti e funzionalità predefinite, permette di progettare in modo modulare applicazioni HMI di qualsiasi complessità. Con appositi script, consente di automatizzare le azioni ripetitive durante la progettazione e di arricchire il progetto di funzioni altamente personalizzate. L'architettura su cui è basato UNIQO HMI consente ai nostri clienti di estendere direttamente e in autonomia le funzioni dei progetti HMI.

Con UNIQO HMI ogni oggetto del progetto HMI è descritto secondo lo standard OPC offrendo così un elevato grado di interoperabilità. Le applicazioni HMI possono operare sia come client sia come server scambiando dati in modo sicuro. La gestione della sicurezza in UNIQO HMI non si limita a tutelare lo scambio dati ma si estende anche al livello applicativo con il controllo accessi degli utenti configurabile con estrema granularità. UNIQO HMI assicura la massima interoperabilità con i diversi PLC grazie all’implementazione efficiente di tutti i più comuni protocolli di comunicazione industriali e alla standardizzazione della comunicazione a tutti i livelli, dal sensore all'ERP. UNIQO HMI è basato su un framework multipiattaforma, è compatibile con qualsiasi sistema operativo e assicura la portabilità di progetti e applicazioni su qualsiasi dispositivo.

Integrabilità

Lo scambio dati nell’era dell’Industria 4.0

Nel nuovo scenario dell'automazione industriale 4.0 non è più possibile rinunciare ai benefici portati dall'IIoT (Industrial Internet of Things) per la raccolta e la distribuzione delle informazioni.

L'IIoT prevede uno scambio dati verticale e orizzontale. Verticale per garantire lo scambio di informazioni tra la macchina e i vari livelli di automazione e monitoraggio. Orizzontale per permettere la comunicazione machine to machine, implementata sia localmente su macchine della stessa fabbrica sia da remoto su macchine distribuite geograficamente.

UNIQO HMI risponde a questa necessità esponendo i dati dei macchinari verso i servizi di monitoraggio e permettendo l’interazione diretta tra i macchinari stessi.


Applicazioni HMI e OPC UA

Con UNIQO HMI il server OPC UA integrato espone non solo dati e variabili con la loro struttura e significato ma anche tutti gli aspetti funzionali del progetto HMI come parte integrante del cosiddetto Information Model OPC UA. Grazie a questa caratteristica i client OPC UA con diritti sufficienti possono modificare il progetto HMI e rendere i cambiamenti immediatamente operativi. Sul campo questo significa poter aggiornare le applicazioni HMI sui macchinari in modo istantaneo e rispondere così rapidamente alle richieste di modifiche dettate da variazioni del prodotto, o del processo nel tempo o da correzioni necessarie al progetto HMI.


Progettazione di applicazioni HMI allineate agli standard più avanzati

Nell’ambito dei server OPC UA per i diversi settori industriali sono in continuo perfezionamento specifiche (companion specification) dedicate a standardizzare la comunicazione fra macchinari diversi. Queste specifiche definiscono i modelli delle informazioni messe a disposizione dai macchinari tramite una serie di oggetti e di variabili standard.

Le specifiche sono sempre in evoluzione e i settori industriali che decidono nuove regole sono in costante aumento. Per tenere il passo, UNIQO HMI può importare dinamicamente le nuove specifiche, mettendo rapidamente a disposizione dello sviluppatore elenchi completi e aggiornati di tipi, oggetti, variabili e metodi.


In un prossimo futuro è altamente probabile che una buona parte dei dispositivi industriali adotteranno lo standard di comunicazione OPC UA. Nell'attuale realtà industriale sono però ancora molti i protocolli di comunicazione proprietari in uso. In questo contesto, UNIQO HMI colma la distanza tra il mondo IT e la fabbrica. Comunica con i PLC tramite i protocolli proprietari ed espone eventualmente le informazioni ricavate secondo lo standard OPC UA svolgendo in questo modo anche il ruolo di aggregatore di dati. Le applicazioni HMI realizzate sono così già pronte per gli scenari futuri in cui tutti i dispositivi industriali comunicheranno con lo stesso standard.

UNIQO HMI è compatibile con tutti i principali sistemi operativi, anche mobile, e con le diverse architetture hardware. Garantisce sempre eccellenti prestazioni, grazie all’utilizzo degli acceleratori grafici hardware, per un’esperienza utente nel mondo industriale senza precedenti. Offre inoltre infinite possibilità di espansione permettendo di aggiungere nuove funzioni attraverso la programmazione con linguaggio C#. Le nuove funzioni si affiancano alle funzioni standard esprimendo a pieno lo spirito dell’open automation.

Nell’era dell’Industry 4.0, la comunicazione tra dispositivi industriali di produttori diversi e l'indipendenza da qualsiasi piattaforma software sono due requisiti fondamentali.

Fino ad oggi solo un ambiente integrato (applicazione HMI e PLC forniti dallo stesso produttore) garantiva l'aggiornamento automatico e completo dell'applicazione HMI ad ogni modifica del PLC. Con UNIQO HMI questo limite viene superato grazie agli importatori in tempo reale di variabili dai software di programmazione dei PLC: UNIQO HMI monitora costantemente le modifiche ai programmi PLC, le segnala e propone l'allineamento. Inoltre, gli importatori possono importare dati strutturati e non solo variabili semplici, permettendo così un perfetto allineamento tra la struttura dati del PLC e quella del progetto HMI.

Si realizzano così due vantaggi che sembravano non poter convivere: la piena libertà nella scelta dei sistemi di controllo e la programmazione efficiente dei sistemi HMI.

La sicurezza nella comunicazione dei dati è garantita dall’implementazione del protocollo standard di comunicazione OPC UA. La sicurezza al livello dell’applicazione HMI è assicurata dalla gestione di utenti, gruppi e ruoli a cui sono associati specifici permessi. La granularità nella gestione dei permessi utente è massima e può adattarsi a qualsiasi scenario operativo.

Modularità

Realizzazione di progetti modulari

L'automazione industriale non considera più i macchinari come monoliti statici, ma piuttosto come insiemi dinamici di moduli. La vocazione alla modularità di UNIQO HMI lo rende quindi lo strumento più adatto ad implementare le interfacce HMI. Il paradigma di progettazione di chi sviluppa applicazioni HMI può infatti evolversi verso la programmazione ad oggetti per realizzare progetti articolati e completi facili da configurare e personalizzare. Una volta definito l'allestimento del macchinario, l'applicazione HMI può essere realizzata in tempi ridotti assemblando moduli predefiniti.


Ambiente di sviluppo a oggetti

La realtà produttiva dei costruttori di macchine italiani si caratterizza per l’innovazione e la flessibilità delle soluzioni meccaniche che propone. UNIQO HMI consente di tenere il passo mettendo a disposizione dei progettisti di automazione industriale strumenti nuovi per la progettazione orientata agli oggetti con una libreria di elementi riusabili all'interno di un singolo progetto e trasversalmente tra progetti affini. Lo sforzo progettuale iniziale viene ammortizzato dalla possibilità di riusare immediatamente tutti gli oggetti.


Programmazione dinamica a runtime

UNIQO HMI permette di realizzare rapidamente delle soluzioni per applicazioni HMI complesse sfruttando moduli funzionali predefiniti. Permette inoltre di creare ulteriori moduli personalizzati e riutilizzabili. I moduli definiti in fase di progettazione si possono inserire nei progetti anche a runtime con operazioni eseguibili eventualmente anche dagli utenti finali.

L'architettura modulare permette di intervenire sul progetto HMI in ogni fase di sviluppo del macchinario senza richiedere infinite interazioni con i progettisti software e comunque senza intaccare quanto realizzato nelle fasi precedenti. Con questa flessibilità, progettisti, integratori, installatori e operatori a bordo macchina possono contribuire alla realizzazione di soluzioni che rispondono pienamente alle necessità specifiche.

Un layer di ritentività assicura che ogni miglioramento o aggiornamento al progetto sia mantenuto e reso disponibile negli utilizzi successivi.


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L'ingegneria del software per l'automazione industriale

Derivare soluzioni personalizzate da progetti standard

Fino ad oggi la personalizzazione delle applicazioni HMI ha richiesto tempi lunghi e reso difficoltosa, costosa e suscettibile di errore la manutenzione dei progetti. Con UNIQO HMI invece, derivare un'applicazione HMI su misura da un progetto esistente è un'operazione rapida ed efficiente. Le richieste del cliente possono essere accolte e soddisfatte in poco tempo pur mantenendo la tracciabilità e la reversibilità delle modifiche apportate attraverso l’applicazione di concetti di ereditarietà, prototipizzazione ed istanze tipici dell’ingegneria del software.


Automatizzare lo sviluppo di progetti HMI

La fase più onerosa nella realizzazione di un progetto HMI è spesso l'implementazione, specialmente quando richiede l’esecuzione di operazioni ripetitive. Realizzando appositi script, con UNIQO HMI è possibile creare automaticamente porzioni di progetto o addirittura interi progetti senza l’utilizzo dell’ambiente di programmazione. Il progettista può replicare dinamicamente la generazione di moduli o elementi del progetto HMI che andranno a comporre l’applicazione in modo completamente automatico.


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Ergonomia

Lavora con un ambiente di programmazione facile e familiare

Esperti di UI/UX hanno collaborato nel perfezionare l'ambiente di sviluppo a oggetti di UNIQO HMI. L'interfaccia di programmazione e i meccanismi di UNIQO HMI sono intuitivi e facilitano il lavoro dello sviluppatore. L'interazione con gli oggetti a disposizione è immediata e innovativa attraverso l’utilizzo combinato di operazioni con il mouse come il Drag and Drop e quelle veloci di tastiera.


L'usabilità nelle applicazioni HMI

Un'applicazione HMI ergonomica rende le informazioni fruibili facilmente e più facile e sicuro anche il lavoro dell'operatore a bordo macchina. UNIQO HMI mette a disposizione oggetti, elementi e controlli di navigazione per realizzare applicazioni HMI di alta qualità, complete, funzionali, ergonomiche e che soddisfano le aspettative e le necessità operative degli utenti finali.


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