
KHS基于zenon的 HMI/SCADA軟件,研發了一種新的現代化的人機界面操作系統ClearLine。該方案統一、透明、標準化,將以往累積的操作經驗進行了界面設計的優化,使之更適應人體習慣,在高效率地完成生產流程同時擁有引人注目的視覺設計效果。系統成功應用其在飲料行業的生產流水線和設備的操作和控制中,并獲得了許多的行業獎項。
KHS 是全球食品及飲料灌裝和包裝行業的市場領導者之一,擁有大約4,400 個雇員,在全球的60多個國家設立了辦事處,其核心產業是研發、制造灌裝及包裝飲料行業的機器和設備。因為飲料的生產、灌裝、包裝過程中包含了大量高復雜性的流程,所以方便直觀的操作越來越受歡迎。
在 Fraunhofer IAO 公司的幫助下,KHS以以人為本的理念開發出新的人機界面,它可以滿足不同資歷的操作人員的需要。通過將設備功能和人類審美效果相結合,僅通過日常工作時的簡單學習即可快速上手,從而創造出良好的用戶體驗,最終達到提高效率的目的。要實現這一目標,該項目的合作者們審查了在一條生產線或一臺機器上不同的用戶群體及他們相關的所有工作。另一項任務是實現整個生產線中各個不同類型的機器跨平臺標準化。然后在單個用戶試驗的基礎上,通過與KHS開發人員的密切合作,定義出信息結構體系,導航和定向機制。公司的目標是為客戶提供一個統一和標準化的平臺,其特點是最高程度的用戶友好性。要確保用戶的員工不需要辛苦培訓就可以操作生產線上不同的機器,這是不同國家不同語言環境下所需要的。是識別如何有效和富有成果工作的非常重要因素。
KHS 和 Fraunhofer IAO 還在不同的HMI/SCADA解決方案下對該系統各功能的權限和作用范圍進行了測試。仔細的評估后,KHS決定選用zenon作為操作系 統。zenon的HMI/SCADA 系統平臺所提供的恰恰是機器和生產流水線需要的。zenon軟件具有優秀的圖形顯示性能,標準配置中包含有眾多HMI元件。還擁有其他強力工具可幫助進行用戶管理和訪問權限設置、 配方和類別管理,以及通訊協議定義和報警管理,也提供了創建與其他系統接口的選項。長期來看,具有這種靈活的可擴展性非常重要。

標準和友好的用戶接口。現代人機界面設計的重點是不同的用戶與系統的交互、最佳的支持整個生產流水線的監測以及簡單而快速糾正錯誤。可視化的顯示界面和交互的可行性都支持對一條生產線進行全面的控制和監測。明確和有效構建的內容和功能也增加了安全性及運作的效率,用戶視圖總是被放置在關鍵生產要素上。由于是使用一致的控制及顯示元件來進行設計,用戶可以能夠直觀快速地找到他們。用分組的方式將在一起的控件集中起來以易于與其他元件清晰區分。此外,許多元件用符號進行了標記,例如刪除、篩選、重置、保存等。 在輸出區域有效地信息被顯示,例如變量當前的實際值。用有針對性的顏色來配合用戶快速定位和監控生產狀況,以能夠迅速審查所有的相關信息。KHS選擇無煙煤作為背景顏色,以匹配他們選用于顯示的字體和字體顏色。在工業環境下會讓操作人員產生良好的可讀性。人機界面控制系統,簡化了操作,降低了監控人力成本。操作透明,增加了客戶的競爭優勢。
其他方面的著色也經過深思熟慮。例如,服務畫面、趨勢圖顯示和生產過程畫面色同樣用背景顏色來設定,以確保快速定位和操作。新的人機界面系統也使用了功能性的結構顯示,替代原先現實空間的顯示方式。其結果,尤其是用作監測顯示時,用可視化的方式讓用戶簡單和清楚地理解實時狀況。所有 KHS 制造的機器上的標準用戶界面都會由這臺機器 和用戶信息的標題欄、 狀態欄、導航菜單、主視圖、菜單和機器功能欄組成。在導航欄中,一條生產線中的設備被各種圖形符號所代替,這此符號代表了設備相關的功能,如傳輸、清洗、灌裝、貼標、拉伸吹塑、密封等。
在主視圖中,顯示出生產流水線中各種設備或組件的詳細信息及相應的設置功能。通過視圖可以有效地控制和監控不同的設備所代表的元件。對于一些特定的任務,系統提供了操作人員額外的詳細說明,以此作為執行這些任務所需工作步驟順序的解釋和建議。通常一臺機器最終是通過不同功能來進行控制的。同樣,在新系統中機器的每個控制功能被顯示為一個個按鈕。在主菜單中,用戶可以選擇需要的語言、幫助文檔、登錄門戶等,還可以選擇不同的主功能,如生產產品、 類別管理或將之投入生產運營。也可以通過修改參數設置來更換設備上的人機界面。
集成收藏夾管理,是另一個亮點。它允許單個用戶將他們最常用的功能各自加進自己的收藏夾中,從而更快地找到頻繁使用的視圖、功能及信息。同樣幫助功能也允許員工以圖片方式將他們各自的經驗和培訓體會補充進自己的幫助文本。
一臺機器或單個組件在運行中所產生的消息和問題也是非常清楚地顯示在 狀態欄中。除了錯誤或故障修復的注釋和信息之外,各類信息顯示邊框上的不同著色會提示哪一條是要優先處理的事項:例如,藍色表示“設備故障”,黃色表示“警告”,白色代表示“信息”。 應用 rfid 識別控制角度訪問也是良好適用概念的重要組成部分。KHS為此使用 zenon用戶管理功能。該功能基于用戶角色的訪問取代了傳統的用戶等級方式。因此,它能保證機械設備操作人員或維修人員擁有正確的功能、瀏覽和畫面權限以他們能夠完成其各自的任務。
把zenon的用戶管理功能集成進來為我們提供了恰恰是最需要的精確的安全標準:不同用戶預置精細化的權限設定功能,通過審核可以全面跟蹤所有用戶 的活動,并保存和歸檔所有活動日志于文件中。還應用了 zenon 的移動應用模塊 Everywhere App,應用智能手機監控 KHS可讓用戶通過自己的智能手機來直接、 實時地查閱他們HMI/SCADA系統中的數據。為系統安全這項功能需要用zenon 的用戶管理模塊來進行移動終端身份認證。由此使用者及管理人員都可以隨時全面瀏覽整條生產線和單個灌裝和包裝設備各自的狀況。在智能手機上,用戶能看到代表設備的圖標。通過詳細信息畫面來查閱機器的類型、操作類別和設備運行狀態信息等。此外,可以在移動端應用程序上接受消息 (報警或一般信息)、 當前程序(生產、維修、清洗等)、 飲料類型及其他參數。
在工業環境中運用移動終端來監測和操作設備可以大大提高用戶友好性和接收度,是在生產中應用人機交互的終極目標。由于新系統中整合了Everywhere App 應用程序,可以在正確的時間、正確的地點為客戶提供正確的信息。人機界面系統獲得各方贊譽,KHS已經獲得了數個獎項,這其中包括了紅點(best of the best)、iF product design award、iF gold award 。來自獨立機構的獲獎當然是一件好事,但更重要的是 KHS 從市場接收到的非常積極的反饋信息。在首批用戶中就包括一家主要從事釀造業務的德國大集團公司。事實上,該系統已在國際上的很多地方使用并獲得了巨大的成功。