Ramon Barth,軟件開發(fā)經(jīng)理
(系統(tǒng)、HMI 和實(shí)時(shí)核)
德國(guó)倍福自動(dòng)化有限公司
人機(jī)界面的演變和發(fā)展
技術(shù)的發(fā)展往往都是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程,而創(chuàng)新也往往會(huì)影響著發(fā)展的方向。回顧近 30 年來 PC 控制技術(shù)發(fā)展的歷程,人們逐漸意識(shí)到技術(shù)創(chuàng)新最終會(huì)將 IT 技術(shù)融入到自動(dòng)化技術(shù)當(dāng)中,自動(dòng)化控制技術(shù)將更加穩(wěn)固持久。
早在自動(dòng)化系統(tǒng) S1000 還在采用 MS-DOS 的時(shí)候,倍福開發(fā)的用戶界面就已經(jīng)采用將界面設(shè)計(jì)與邏輯分離的思想。指令語(yǔ)言的控制在一定程度上和現(xiàn)在的 HTML 的功能類似,只是它是特定的,并使用文本化的“塊圖”。
隨著 Windows 操作系統(tǒng)的普及,圖形化用戶界面已經(jīng)融入到自動(dòng)化技術(shù)之中。初期倍福軟件開發(fā)人員和客戶選擇 Visual Basic,因?yàn)殚_發(fā)人員認(rèn)為它容易實(shí)現(xiàn),并能夠很快預(yù)見成效。在 1998 年漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上,用于演示的首個(gè) TwinCAT 自動(dòng)化軟件的應(yīng)用就已經(jīng)帶有視頻、機(jī)器加工過程動(dòng)畫的展示和電路圖模擬故障的發(fā)生。當(dāng)然對(duì)于一些自動(dòng)化工程師來說,要實(shí)現(xiàn)如此功能的用戶界面(HMI)必須編寫大量的程序代碼才可以。
對(duì)開發(fā)人員來說,使用配置的方法代替?zhèn)鹘y(tǒng)的編程進(jìn)行 HMI 的設(shè)計(jì)有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì),它決定在自動(dòng)化技術(shù)中是否會(huì)采用該種可視化工具。但遺憾的是,大多數(shù)程序員都認(rèn)為這些專用工具靈活度不高,可選擇性也很有限。例如如果一個(gè)項(xiàng)目中圖像超過了能夠顯示的范圍,那就不可避免的會(huì)用到腳本語(yǔ)言。并且還要求腳本語(yǔ)言能夠?qū)崿F(xiàn)諸如數(shù)據(jù)庫(kù)訪問和網(wǎng)絡(luò)通訊等 IT 技術(shù), 我們又不得不選 VisualBasic。
現(xiàn)在 Visual Basic 作為 RAD 工具(快速應(yīng)用程序開發(fā)),也開始被基于 .NET 的編程語(yǔ)言所取代,因?yàn)槊嫦驅(qū)ο蟮哪P突睦砟畲蟠蠛?jiǎn)化了軟件開發(fā)工作,提高產(chǎn)品質(zhì)量,并且現(xiàn)在很多自動(dòng)化專用的控件庫(kù)也被應(yīng)用于設(shè)備控制中,而且這樣的發(fā)展會(huì)隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展繼續(xù)下去。
早在 1995 年比爾蓋茨的一份題為“互聯(lián)網(wǎng)浪潮”的備忘錄中,就預(yù)言了微軟的主要競(jìng)爭(zhēng)將來自于“互聯(lián)網(wǎng)”。這一波浪潮已經(jīng)持續(xù)一段時(shí)間了,現(xiàn)在看來基于 Web 的技術(shù)已經(jīng)非常成熟,甚至將在互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)設(shè)備中占據(jù)主導(dǎo)地位。現(xiàn)在,大部分的互聯(lián)網(wǎng)訪問不總是通過傳統(tǒng)的電腦終端,隨著智能手機(jī)和平板電腦的普及,多點(diǎn)觸摸屏也成為現(xiàn)代化的工業(yè)控制單元。隨著網(wǎng)絡(luò)瀏覽器的普及,任何設(shè)備都可能成為操作和監(jiān)控平臺(tái)。跨平臺(tái)是當(dāng)今客戶的主要需求,未來的自動(dòng)化技術(shù)會(huì)更多得應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。
最新發(fā)布的 TwinCAT HMI 是倍福公司針對(duì)自動(dòng)化行業(yè)用戶界面需求的不斷演變而開發(fā)的,它巧妙地集開發(fā)簡(jiǎn)單性和擴(kuò)展靈活性與一體,并完全基于符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。TwinCAT HMI 無需任何編程便能。夠?qū)崿F(xiàn)高效的功能豐富的用戶界面的開發(fā)。當(dāng)然對(duì)于有經(jīng)驗(yàn)的網(wǎng)頁(yè)程序員也可以不受限制的自行開發(fā)。對(duì)于執(zhí)行速度的提高以及嵌入在算法中對(duì)用戶知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)也將是 TwinCAT HMI 下一步的開發(fā)目標(biāo),更多高效先進(jìn)的 IT 基礎(chǔ)架構(gòu)將會(huì)集成在 TwinCAT 工具欄中。在 2015年德國(guó)紐倫堡工業(yè)自動(dòng)化及元件展覽會(huì)上以及《PC Control》雜志上,我們提供了更豐富的關(guān)于新型 HMI 平臺(tái)的說明。