产线可视化概念成形 HMI角色再定义
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制造现场的信息向来较为封闭，在效率至上的前提下，产线信息可视化逐渐成为趋势，HMI与MES的整合，将使生产线的信息全面透明，为智能工厂架构下的重要基石。
HMI(Human Machine Interface；人机界面)作为操作者与生产机台的中介桥梁，稳定性都是企业采购多年来的第一要求，兼容性只要到一定程度即可，并未多所要求。不过，在PC技术大举跨入自动化控制领域后，PC周边成为厂房中轻易可见的设备，兼容性逐渐成为人机界面的采购重点之一。而在工业电脑厂商的推波助澜下，开放式架构HMI已陆续问世，虽然就目前工控市场应用来看，传统式HMI仍占有绝大市场，不过如果将时间拉长，工控PC化将成为主流之一，HMI走向开放式架构也在所难免。
HMI市场几乎都为传统大厂如普罗菲司、西门子、富士等国际大厂所独占，以PC Based控制器进军工控领域的工业电脑厂商，在HMI市场仍不是这些传统大厂的敌手，主要原因就出在稳定性。因为乘载了庞大产值的生产设备，只要机器一开启，就是庞大成本的开始，让生产设备能够稳定的顺利运作，便成为制造业MIS的最重要课题。
提供传统型HMI的厂商，多半在市场上都已有相当长的一段时间，产品多已得到制造业者的认可，性能也相当稳定。唯一的缺点只在规格较为封闭，在工控设备逐渐PC化的冲击下，这个缺点被快速放大，现在厂房内的PC周边设备已越来越多，另一方面HMI本身的高端化与网络化，也逐渐让传统的HMI技术不敷使用，因此走向PC式的开放架构，成为HMI的另一条出路。
重新定位的HMI
工控设备的PC化也引发了制造业生产流程新趋势，由于设备兼容性提升，系统整合成为新时代生产系统设计的必然概念。过去工厂中的各硬件设备都是独立运作，每个流程节点各自负责一部分工作，无法知道其他节点的工作内容，这种情况会造成两个问题，一是效率难以控制，工作一旦延迟，难以追踪问题所在；二是会变成黑箱作业，制造流程的关键节点信息无法透明，Knowhow容易被该点工作人员把持，让厂管人员难以全面掌控，在可视度极低的情况下，生产线的效率不彰可想而知。而在工厂高度PC化之后，生产设备的信息流变得相当畅通，工厂可视化程度的提高，也让HMI在自动化系统的定位被重新定义。
如前所述，HMI以往多仅作为自动化设备如PLC的控制界面，功能相当简单明确，因此所需规格也不高，处理器以单芯片(SoC)或低端CPU即可，画面尺寸则在3.5寸~7寸之间，对外连接埠为RS-232等Serial Port，这些技术在IT产业都已相当成熟，在稳定度方面已无问题，对需长时运作的自动化系统来说相当适合，不过在可视化程度快速提升下，过去这些规格逐渐不敷使用，在此情况下，HMI厂商纷纷推出高规格的产品。
HMI的快速整合，不只是硬件，软件端也面临同样趋势，以往的HMI除了做为PLC的控制界面外，顶多就是在加上SCADA的撷取数据显示，但如今HMI不但仍需负责这两个原有工作外，还需与其它制造软件整合，最明显的就是MES(Manufacturing Execution System；制造执行系统)。
与MES结合已成趋势
在工厂可视化环境中，HMI除了仍负责PLC的操控界面外，与MES的链结也成为重要功能之一，这两者的结合，让自动化系统产生了多样附加功能，包括生产追踪管理、品质管理、零配件管理、机台预修保养、物料管理、报表入口网页、载具管理等，以下就这些工厂可视化的管理功能进行分析。
生产追踪管理是工厂可视化的核心，利用建置在产在线的读取器读取每个产品批号，纪录每批产品的进出产线时间，目前的产品批号以条码为主，作业人员持扫描仪读取数据，未来若RFID成为供应链主流技术，则货品读取会更快，多家HMI厂商也将RFID列为未来重点发展规格。生产追踪管理读取产品信息后，利用网络将信息实时送往后端系统，厂管人员可即刻在HMI上追踪工单(Work order)进度，另外也可利用此系统进行生产顺序排程，掌握出货顺序，生产追踪管理是工厂可视化的核心功能，其他功能都是围绕此模块建置出来。
品质管理是SCADA所延伸出来的功能之一，在生产过程中蒐集数据，并运用统计的分析方式，实时发现异常的现象加以处理，以降低生产损失，品质管理系统可区分为几个部分，包括数据蒐集、统计检验、呈现、处置等，数据蒐集由生产追踪管理负责，统计检验则代表质管理系统所能提供的检验规则，当系统检验出不良品趋势增高后，便显示在HMI上，通知生产工程师进行处理。
零配件管理主要负责工厂中所有机台与零配件的管理，并建立与生产过程之间的互动关系，因此关于生产中的零配件及零配件库存管理都是相关的项目，零配件的系统规划目标应该包括机台基本数据维护、生产追踪管理模块整合、零配件进出与库存管理，在后端电脑上，也将所有机台进行颜色管理，利用不同颜色标示机台状况，让管理者不在现场也能实时监控生产状况。
机台预修保养系统是保养工产中最重要的生产器具软件，将机台与零配备的设定、型态、群组等数据建入系统后，系统会依设定的时间如日、周、季、年等时间自动通知保养人员，例如以电子邮件的发送，提醒保养人，除了主机台外，重要零配件也可列入系统一并保养，此外每次保养的历史纪录也会存档，供企业存查，以往这些功能都仅建置在后端系统界面，不过在HMI规格被强化后，也可兼负起此功能，事先输入自动化系统的零配件维修周期，时间依到便即提醒现场人员进行维修。
未来功能将再提升
物料管理系统在整个生产控管中是相当重要的一环，虽然不是主要的控管产品，但是却关系着整个生产顺畅与否和产品成本高低等问题，物料管理系统必须囊括了几个物料管控作业，提供完整的历史纪录及单据打印等功能，主要的作业包括物料维护、物料发退、生产过站自动扣料、结合ERP之库存模块，这些数据以往也都在各工作站的HMI上显示。
报表入口网页多设计成属于可独立的单一模块，功能为单纯的报表呈现界面，提供1个Portal来透过连结的方式外挂MES标准、定制化报表，另也有厂商设计成利用网页超连结方式来外挂其他系统的报表，并透过使用者权限的设定，让不同权限的使用者可以看到不同权限设定后的报表，现在的HMI多会在连接埠上设计1~2个USB Port，可用来链接打印机，输出报表。
这些新功能多是MES厂商所推出的模块，过去这些模块都必须在各节点另行架构一台PC，不过在HMI被重新定义并强化功能后，已开始取代一部分PC功能，让自动化系统的架构逐渐简化，在工厂可视化渐受重视下，未来HMI所担负的功能，还有可能再提升。
