Le interfacce uomo macchina (HMI) sono fondamentali per tutti i processi di automazione ma anche per i processi decisionali grazie alle tecnologie di nuova generazione che a breve cambieranno l’approccio uomo-macchina.
Oggi le interfacce uomo-macchina (o Human Machine Interface – HMI) sono strumenti fondamentali per tutti i processi che riguardano sia l’automazione che le decisioni informate a livello di strategia aziendale. La possibilità di visualizzare in real time messaggi diagnostici, alert, oppure allarmi o anche istruzioni per l’operatore di linea e avere la possibilità di modificare i parametri operativi in modo veloce, sicuro, semplice e diretto è un’esigenza che è oramai imprescindibile nell’ambito dell’industria 4.0. I requisiti fondamentali di una HMI sono flessibilità, velocità, fruibilità e sicurezza, poiché l’HMI deve essere semplice da usare, veloce nello svolgere le operazioni, dare la possibilità di essere modificata quando necessario per adattarsi alle esigenze e offrire allo stesso tempo la sicurezza nella gestione dei dati.
Le HMI rispondono in maniera significativa a questo bisogno. Infatti, durante il loro utilizzo viene acquisita ed elaborata una grande quantità di dati in tempo reale. Con l’avvento dei sistemi di comunicazione di nuova generazione come il 5G, l’IoT e la digitalizzazione spinta delle linee produttive, le fabbriche sono oramai iperconnesse. In questo scenario è presente anche un altro ambito che è altrettanto fondamentale: la cybersecurity. La sicurezza a livello di reti industriali deve essere soddisfatta in tutti i suoi requisiti onde poter permettere alla gran quantità di dati acquisita i più grandi benefici per l’industria che derivano da decisioni informate.
I settori industriali che hanno maggiormente visto l’integrazione delle interfacce HMI sono l’industria, medicale, retail, il settore energetico e idrico e la logistica.
Una tecnologia molto versatile
Spesso quando si parla di HMI si fa riferimento diretto alle tecnologie touch poiché hanno una flessibilità tale da poter essere adattate a diverse applicazioni. Dietro a un semplice schermo ci può essere tutta l’operatività industriale: ad esempio l’HMI utilizzata da un tecnico di linea per impartire comandi a uno specifico macchinario come anche un sistema più complesso che copre l’intera linea di produzione. Inoltre, i software dedicati alle HMI sono progettati per offrire un’infinità di funzioni che, come detto, devono anche contribuire alla sicurezza informatica dei dati gestiti.
La cybersicurezza all’interno delle aziende ha oramai assunto un ruolo di primaria importanza, questo perché vi è la crescente presenza di dispositivi connessi, non solo le HMI, ma anche sensori e attuatori. Questi dispositivi possono pertanto rappresentare un punto di accesso (la cosiddetta backdoor) per gli attacchi informatici. A questo punto le HMI devono per forza di cose essere dispositivi sicuri attraverso le relative funzioni: ad esempio, deve essere possibile controllare gli accessi per ogni dispositivo, la gestione dei privilegi, come anche la possibilità di controllo e conferma di una qualsiasi modifica attraverso criteri di pre-autorizzazione e approvazione. È altrettanto fondamentale, nel malaugurato caso di un cyberattacco, che l’HMI abbia la funzione di backup in modo da poter effettuare una recovery in breve tempo garantendo una veloce ripresa delle attività produttive.
La sicurezza in campo industriale non si ferma soltanto all’ambito informatico ma si estende anche agli ambienti veri e propri. Le HMI permettono infatti di elevare il livello di sicurezza fisico consentendo all’utente di poter impartire ordini o controllare un certo flusso produttivo, senza dover essere presenti fisicamente nell’ambiente. Tutto ciò può essere spiegato attraverso alcuni esempi: una linea di produzione farmaceutica dove devono essere evitate contaminazioni o rischi biologici per il prodotto, l’HMI permette il monitoraggio e il comando dei macchinari a distanza. Oppure dove sono presenti sostanze pericolose come anche ambienti produttivi rischiosi l’HMI consente di essere presenti a distanza.
Dal concetto “touch” alla mente…
Nel futuro, l’evoluzione tecnologica delle HMI coinvolgerà anche altre tecnologie come la VR e AR (rispettivamente Realtà Virtuale e Realtà aumentata) consentendo di andare ben oltre il concetto di “touch”. Infatti l’attuale approccio delle HMI si basa ancora sul “clic” manuale seppure effettuato con un semplice tocco. Sarà pertanto più che logico aspettarsi un’evoluzione tale dove l’HMI sarà in grado di integrarsi con il corpo umano. La mente sarà in grado di impartire i comandi guidando le azioni svolte dal corpo; a questo punto le HMI diventeranno interfacce immersive, vere e proprie estensioni del corpo umano. I vantaggi di un’interfaccia più immersiva saranno per primo un’esperienza molto più coinvolgente, personalizzata, emozionale e interattiva dove l’utente è parte integrante di un flusso produttivo come anche di un servizio.
HMI di MAS Elettronica
La filosofia di MAS Elettronica per le HMI è quella di essere un unico interlocutore per il cliente in modo da poter offrire una soluzione di valore completa. Nel segmento delle HMI sono necessarie prestazioni, connettività e semplicità di utilizzo da parte dell’utente; tuttavia, esiste anche un altro fattore fondamentale che negli ultimi tempi ha assunto un ruolo assai importante: la protezione dei dati. Infatti, attraverso le ultime tecnologie di acquisizione e analisi dei dati, il traffico di informazioni è notevolmente cresciuto. Non solo: con i sistemi di comunicazione WiFi, 5G o Bluetooth, si rende necessario che le reti industriali siano percorsi sicuri e che nessun dispositivo connesso possa diventare un punto di accesso per un eventuale cyberattacco. A questo proposito MAS Elettronica è costantemente impegnata nel proporre nelle proprie soluzioni un elevato livello di sicurezza dei dati. All’interno delle CPU è presente la TPM (Trusted Platform Module), un modulo dotato di processore crittografico il quale dialoga con la CPU, eseguendo ad esempio la gestione delle chiavi di sicurezza e dei certificati come anche tutte le funzioni crittografiche. Le HMI di MAS Elettronica sono ideali per chi necessita una soluzione Hardware e Software completamente personalizzata: si basano su tecnologia IMX8M e sono progettate per operare nei settori industriale, medicale, retail e molto altro.
MAS Elettronica è una realtà italianissima impegnata nel fornire soluzioni embedded affidabili e innovative ai vari settori applicativi industriali. Fra i prodotti di punta dell’azienda sono presenti le interfacce uomo-macchina come risposta integrata a un mercato in continua evoluzione, hanno inoltre un contenuto tecnologico tale da risultare estremamente flessibili e adattabili alle varie esigenze. La particolarità di queste soluzioni sono la Cybersicurezza e la connettività 5G, fondamentali per le aziende impegnate nella crescita dei loro prodotti.
