Tramite PC o applicazione mobile, si possono visualizzare in tempo reali i dati di un impianto di produzione. Il
controllo da remoto è ormai un’esigenza estesa a tutte le aziende e gli strumenti di real time monitoring lo rendono possibile anche per le aziende manifatturiere, impegnate nel controllo continuo della produzione. Poter consultare i dati in qualsiasi momento e da qualsiasi luogo agevola le aziende nel raggiungimento dei propri obiettivi di performance, nell’abbattimento dei consumi e nella supervisione della qualità dei prodotti.
L’unico rischio che un’azienda incorre rendendo disponibili i dati tramite piattaforme diverse è una maggiore vulnerabilità ad attacchi hacker ma il vantaggio competitivo che il monitoraggio in real time da remoto offre è di gran lunga superiore ai rischi che, peraltro, sono mitigabili adottando un ottimo sistema di sicurezza aziendale e adottando piattaforme e architetture che rispondano agli standard di sicurezza industriale.
Vi sono alcuni elementi fondamentali per creare un sistema di monitoraggio in tempo reale. Anzitutto è necessario dotarsi di un sistema di raccolta e storicizzazione dei dati dell’impianto che può essere rappresentato da un database oppure una piattaforma IoT. Per elaborare i dati è invece utile dotarsi di un set di rappresentazioni grafiche facilmente fruibile dagli utenti e chiamato Human Machine Interface (HMI), interfaccia uomo-macchina.
L’avere un sistema di rappresentazione dei dati chiaro e dettagliato è fondamentale per non perdere il potenziale informativo dato dal monitoraggio continuo.
Linee guida per una buona HMI
Gli studi sulla percezione dell’occhio umano e sull’attenzione hanno fatto sì che, negli ultimi decenni, si verificasse un rapido aggiornamento delle HMI. Le linee guida per ottenere una HMI efficace, chiara e usabile sono contenute in una pubblicazione denominata ANSI/ISA-101.01-2015 Human Machine Interfaces for Process Automation Systems.
I vantaggi di una HMI in linea con i criteri internazionali dell’ISA sono:
- migliore consapevolezza della situazione da parte dell’operatore
- migliore sorveglianza del processo
- riduzione tempi di rilevamento e di risposta a situazioni anomale
Display
La progettazione dei display usa metodi context-sensitive che focalizzano le informazioni rilevanti.
La context-sensitive punta a ridurre le informazioni visualizzate contemporaneeamente sullo schermo al fine di diminuire il livello di disordine visuale. Per potersi focalizzare sulle attività importanti, l’utente ha la necessità di non venire distratto da informazioni non rilevanti in quel momento.
L’immagine seguente illustra tre modi diversi di rappresentare lo stesso livello di liquido all’interno di un serbatoio. A sinistra la rappresentazione è caotica e poco funzionale alla comunicazione, poichè riporta solo il livello del serbatoio in tempo reale. L’immagine centrale è più chiara della precedente perchè indica anche i valori soglia entro cui può muoversi il livello mentre la terza è decisamente la migliore poichè indica in maniera essenziale e completa l’andamento nel tempo del livello del serbatoio.
Navigazione e interazione
Un buon livello di navigazione e interazione garantisce veocità e accessibilità a tutte le schermate di interesse.
Le linee guida che interessano la categoria della navigazione dell’interazione sono:
- Semplicità dello schema di navigazione tra display per consentire di saltare alcuni passaggi nel muoversi da una scheramata all’altra e da livelli gerarchici di display inferiori a quelli superiori, il tutto in pochi click.
- Tempi rapidi di risposta tra diplay durante la navigazione.
- Dimensionamento razionale degli oggetti selezionabili tenendo presente la distanza tra di essi per evitare errori durante la selezione degli stessi da parte degli operatori.
Stile e schermo colori
Lo stile delle schermo e la scelta dei colori è determinante per aiutare l’operatore a focalizzare la propria attenzione sulle informazioni davvero importanti. Una grafica o un’animazione troppo complessa e colorata contribuirebbero a distrarre l’utente.
In particolare è importante attenersi alle seguenti linee guida:
- L’intensità dei colori usati deve essere coerente con il grado di attenzione richiesto
- Prestare attenzione a non abusare delle animazioni o ad impiegarle in maniera inappropriata perdendo di efficacia. Le animazioni hanno infatti lo scopo di focalizzare l’attenzione dell’utente sui punti critici del processo o sulle attività connesse alla sicurezza.
- La rappresentazione figurativa degli oggetti e delle apparecchiature deve riportare solo i dettagli necessari.
- Informazioni dettagliate e di supporto, considerate aggiuntive e non sempre necessarie, devono essere visualizzabili solo on-demand.
- Il codice colori deve essere univoco: il colore degli allarmi, ad esempio, deve rimanere costante per non ingenerare confusione.
- Le combinazioni dei colori devono avere contrasto adeguato.
- Utilizzare uno sfondo neutro per aiutare la leggibilità evitando l’affaticamento della vista.
Nella seguente immagine il colore rosso, tipicamente associato ad un malfunzionamento, nella rappresentazione di sinistra viene associato invece ad una situazione di not running, ingenerando confusione. La rappresentazione di destra è molto più chiara poichè utilizza colori neutri, che non si possono confondere con altre situazioni che possono interessare il funzionamento di una pompa.
Simboli, linee, testo e numeri
Simboli, linee, testi e numeri sono elementi fondamentali della HMI, per questo è bene tenere in considerazione le seguenti linee guida durante la progettazione di un’interfaccia uomo-macchina:
- Simboli: rappresentano lo stato degli elementi del processo e gli oggetti di controllo. Linee e frecce indicano i flussi di materiale e le relazioni di controllo.
- Testi e numeri: la leggibilità e quindi la dimensione di questi caratteri è fondamentale così come lo è la loro presenza sempre nelle posizioni abituali.
- Codici: abbreviazioni e codici devono essere comprensibili agli operatori.