在工業(yè)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用的自動(dòng)化技術(shù)，給現(xiàn)代制造型企業(yè)帶來了變革。而規(guī)范化生產(chǎn)和日趨激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，也讓更多的工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)開啟了數(shù)字化轉(zhuǎn)型。許多企業(yè)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過程中往往要面對(duì)一些挑戰(zhàn)：

1. 如何有效地采集來自現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的生產(chǎn)數(shù)據(jù)并挖掘其價(jià)值？
2. 如何高效地調(diào)度不同自動(dòng)化系統(tǒng)使之協(xié)同工作？
3. 如何實(shí)現(xiàn)工業(yè)運(yùn)營技術(shù)（OT）與信息技術(shù)（IT）的無縫融合，進(jìn)而互補(bǔ)兩者的優(yōu)勢(shì)？

　　我們常能聽到HMI解決方案助力制造型企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，它作為工廠的數(shù)據(jù)中樞，能幫助企業(yè)更好地迎接上述三大挑戰(zhàn)。

　　傳統(tǒng)HMI被稱為人機(jī)接口(Human Machine Interface)，一般指的是工業(yè)面板，用于操作員對(duì)設(shè)備監(jiān)視和操作。而今天的HMI被詮釋為人機(jī)交互( Human Machine Interaction )，HMI從概念上可以擴(kuò)展為工業(yè)可視化系統(tǒng)，它包括工業(yè)操作層一系列的軟硬件產(chǎn)品組合。此外，人機(jī)交互也強(qiáng)調(diào)了可視化系統(tǒng)對(duì)于人的反饋交互作用，即用戶友好性和用戶體驗(yàn)。

　　乘著工業(yè)之風(fēng)的西門子科技

　　植根于中國的土壤，會(huì)開出怎樣的花？

　　面對(duì)HMI行業(yè)的發(fā)展，西門子作為一家科技公司在其中又是怎么做的呢？首先必須要提的就是西門子豐富的產(chǎn)品線。

　　西門子SIMATIC HMI包含硬件和軟件兩大類產(chǎn)品，是西門子工廠自動(dòng)化核心產(chǎn)品之一，它的技術(shù)先進(jìn)性和可靠性，體現(xiàn)了西門子一貫的精益求精的工匠精神。

　　HMI硬件為我們提供了可視化窗口，包括有大家熟知的精彩面板、精簡(jiǎn)面板、精智面板，以及Unified精智面板等；而HMI軟件則是指基于PC的HMI, SCADA ( Supervisory Control and Data Acquisition , 監(jiān)視控制與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) ), 以及工業(yè)操作層軟件產(chǎn)品等，具體包括WinCC(TIA Portal)、SIMATIC WinCC、WinCC OA、SIMATIC能源管理和Braumat/Sistar等。

　　可以說對(duì)于任何規(guī)模的項(xiàng)目，我們都有合適的產(chǎn)品能滿足客戶所需。

　　集成西門子PLC、HMI、工業(yè)通信等的SIMATIC整體解決方案，在助力眾多中國企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中發(fā)揮著重要的作用。其中一個(gè)成功案例——國家速滑館就很好地展示了我們是如何知客戶所想，幫客戶高效解決問題的。

　　作為舉辦國際賽事的重要場(chǎng)館，國家速滑館擁有亞洲最大的全冰面設(shè)計(jì)，對(duì)冰面的要求高——針對(duì)不同的運(yùn)動(dòng)，冰面溫度的控制要求也不同。

　　為了集中管控場(chǎng)館內(nèi)控制系統(tǒng)和輔助設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，場(chǎng)館內(nèi)采用了具有高可靠性和靈活性的西門子SCADA系統(tǒng)SIMATIC WinCC。有了它的存在，全冰面的狀況一目了然。結(jié)合以西門子冗余型和安全型PLC為基礎(chǔ)的自動(dòng)控制系統(tǒng)，可對(duì)全冰面的不同單元進(jìn)行獨(dú)立控溫，并能夠根據(jù)不同比賽項(xiàng)目對(duì)冰面進(jìn)行分區(qū)域、分標(biāo)準(zhǔn)制冰。

　　此外，能源管理軟件SIMATIC Energy Manager Pro作為制冰系統(tǒng)中能源管理解決方案的核心，可持續(xù)地對(duì)設(shè)備運(yùn)行效率進(jìn)行監(jiān)測(cè)和評(píng)估，實(shí)現(xiàn)場(chǎng)館能耗可視化，為進(jìn)一步?jīng)Q策和實(shí)施節(jié)能措施提供了數(shù)據(jù)支持，體現(xiàn)了國家速滑館世界領(lǐng)先的科技元素和低碳元素。

　　SIMATIC Energy Manager Pro幫助場(chǎng)館持續(xù)節(jié)省能耗和成本。

　　除此之外，在國內(nèi)不少工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景中也可以看到SIMATIC HMI的身影。比如，SIMATIC操作面板應(yīng)用在各種OEM設(shè)備和生產(chǎn)線上；符合GMP標(biāo)準(zhǔn)的WinCC/Audit軟件作為制藥設(shè)備的SCADA方案首選；WinCC Advanced/Professional應(yīng)用在國際知名汽車產(chǎn)線上；WinCC OA在隧道行業(yè)大放異彩；Braumat/Sistar幫助啤酒企業(yè)產(chǎn)線升級(jí)；SIMATIC能源管理助力實(shí)現(xiàn)透明低碳乳制品工廠，等等。

　　為了應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)，SIMATIC HMI也在不斷地推陳出新。

　　近年來，西門子向市場(chǎng)推出了面向工業(yè)數(shù)字化的WinCC Unified可視化系統(tǒng)，它可在西門子統(tǒng)一的工程平臺(tái)TIA 博途 ( Totally Integrated Automation Portal )或工業(yè)邊緣App中組態(tài)，它基于HTML 5、SVG ( Scalable Vector Graphics，可縮放矢量圖形 )、JavaScript等原生Web技術(shù)，可運(yùn)行在各種設(shè)備中。

　　WinCC Unified也支持基于SIMATIC S7-1500 PLC的VoT ( View of Things，物聯(lián)視圖 )功能，具有超高的靈活性。

　　此外，SIMATIC WinCC Unified的開放式接口允許它與其他系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和協(xié)同工作，為搭建面向未來的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)與調(diào)度平臺(tái)提供了解決方案。

　　SIMATIC HMI發(fā)展前景展望

　　數(shù)字化技術(shù)正在持續(xù)影響著制造業(yè)的發(fā)展，模塊化、自主性、全數(shù)字集成的生產(chǎn)過程逐漸成為制造業(yè)價(jià)值鏈中不可或缺的組成部分。

　　我相信，未來的生產(chǎn)機(jī)器會(huì)以“物”的形式接入到工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中，通過各種應(yīng)用進(jìn)行自學(xué)習(xí)和自優(yōu)化，將自動(dòng)化系統(tǒng)提升到“機(jī)器智能”的高度，操作員也將被賦予更多的智能型任務(wù)。

　　在這種科技發(fā)展的潮流之中，西門子SIMATIC HMI將在后續(xù)產(chǎn)品和方案中融入最新IT技術(shù)、AR ( Augmented Reality，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí) ) / VR ( Virtual Reality，虛擬現(xiàn)實(shí) )、聲音和手勢(shì)控制、人臉識(shí)別等顛覆性技術(shù)，著力打造工業(yè)運(yùn)營層的數(shù)字化生產(chǎn)平臺(tái)和生態(tài)系統(tǒng)智能，進(jìn)一步助力中國企業(yè)客戶在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的大潮中高瞻遠(yuǎn)矚，奪得先機(jī)。