Seja da área mecânica, elétrica ou eletrônica, a automação industrial possibilita que dispositivos consigam realizar processos específicos. Por não terem consciência, precisam de uma interação externa para monitorá-los ou conferir o correto cumprimento das suas funções.

E se você está iniciando seu aprendizado sobre automação e sistemas de controle, pode já deve ter ouvido o termo IHM. Mas você sabe o que a sigla significa?

Nesse artigo vamos falar sobre o conceito de IHM, como é o seu funcionamento e quais são as vantagens de ter esse componente em sua máquina ou processo.

O que significa IHM?

IHM vem do inglês HMI (Human Machine Interface) e significa Interface Homem-Máquina ou Interação Homem-Máquina.

Basicamente é um software ou componente utilizado em ampla escala nas indústrias como forma de facilitar a automação industrial.

Esse equipamento é uma tela que possui como objetivo facilitar a comunicação e a interação entre o sistema e os operadores da produção através de uma linguagem simples.

Portanto, permite uma comunicação eficiente entre sistemas, máquinas e usuários ao traduzir uma grande quantidade de dados complexos, facilitar o comando das máquinas e até controlar a produção de forma remota.

Dessa forma, facilita ao operador o manuseio das máquinas e possibilita diversas outras funcionalidades, como alarmes, animações e janelas de operação. Entender o que é a IHM significa traduzir dados complexos em forma de informações simples, podendo ser aplicada em praticamente todas as funções de uma máquina.

Esta tela oferece ferramentas como:

• Acompanhamento o tempo das produções
• Monitoramento processos e entradas/saídas;
• Visualização de tendências e dados;
• Revisar processos e diagnosticar problemas;
• Traduzir dados e supervisionar KPI’s.

Funcionamento da IHM

Como já dissemos anteriormente, a IHM visa facilitar a interação dos operadores com as
máquinas, demandando apenas da sua combinação com um CLP, um Controlador Lógico
Programável.

E como este processo ocorre?

A IHM se assemelha a um computador de uso comum, reunindo diferentes programações e processos, que antes eram realizadas de forma manual, e os exibe na tela. Um bom exemplo dessa situação são os caixas eletrônicos.

Nesse processo temos a interação com ícones pré-programados que o computador utiliza para imprimir um arquivo, não necessitando de toda a programação prévia.

Portanto, da mesma forma funciona a IHM. Se antes o controle do sistema e das máquinas era feito de forma manual, hoje os processos estão mais automatizados, principalmente com a chegada do CLP em conjunto com a IHM.

Assim, a IHM reúne todos os processos que o CLP realiza e os envia para as máquinas. Mas para simplificar a interface, a IHM necessita de uma programação comum, assim como os computadores. Ou seja, é preciso que seja configurada antes de começar a desempenhar as suas funções.

A IHM na Automação Industrial

Sabemos que, para uma indústria automatizada, quando mais fácil e responsiva uma IHM, mais eficiente é o trabalho. No caso de uma tela touch, este processo se torna mais rápido e produtivo.

Isso permite ao operador do equipamento visualizar sinal de alarmes, ajustar parâmetros e até analisar gráficos.

Dessa forma, essa ferramenta pode substituir funções que antes deveriam ser feitas etapa por etapa, como é o caso de caminhar pela fábrica e anotar em um papel as falhas e relatórios dos equipamentos.
Para economizar tempo nessa tarefa, uma programação é projetada para esses processos e inserida na memória dos CLPs. Assim, ao acionar um botão é possível comandar determinado processo.

Como a IHM e o CLP se comunicam?

O CLP significa Controlador Lógico Programável ou, em inglês, Programmable Logic Controller (PLC).

Um computador industrial contém hardware e software, que são utilizados para realizar as funções de controle. Este conta com duas seções básicas: a Unidade Central de Processamento e a Interface de Entradas e Saídas do sistema.

Portanto, uma IHM normalmente é interligada a um controlador CLP e essa comunicação pode ser feita de diversas maneiras. Podemos citar duas:

• Comunicação Direta: a interface é conectada diretamente ao CLP através de um cabo de comunicação, geralmente nos padrões de comunicação RS-232, RS-485 e TTY.
• Comunicação FieldBus: aqui é necessário uma rede de comunicação, sendo as principais redes a Profibus, a Profinet e a Device-net.

Por que utilizar uma IHM?

As vantagens da utilização vão além do que significa o que é IHM e variam de acordo com o objetivo da aplicação.

Uma das principais vantagens é o seu elevado grau de conectividade com outros equipamentos. Através desse recurso, é possível se conectar com praticamente todos os dispositivos presentes em uma rede de automação.

Dessa forma, por serem equipamentos simples, são chamados de computadores de uso industrial devido as telas mais espessas e com proteção extra. Isso porque são robustas, fortes e com tecnologia voltada para a rotina das indústrias.

Sendo assim, outra vantagem é a sua facilidade de configuração e personalização de telas. Assim, é possível criar algumas telas específicas para diferentes rotinas de monitoramento e controle.

Sua fácil implementação e facilidade de configuração operacional, possibilita ajustar e alterar processos rapidamente. Por isso, permitem o controle centralizado, acesso à CLPs e outros sistemas conectados, facilitando a operação dos equipamentos.

Tipos de aplicação da IHM

A IHM pode ser aplicada em diversos contextos da fabricação industrial. Contudo, separamos 4 tipos de aplicações mais comuns.

• Monitoramento de processos: Ao acessar o CLP a interface lê os dados do sistema da máquina, traduz e os projeta de forma simplificada. O operador analisa os dados e pode tomar as decisões necessárias, garantindo a qualidade da produção.
• Gestão de Dados: é possível monitorar, comandar, gerenciar e analisar informações do processo produtivo em tempo real através da interface. Dessa forma, temos maior agilidade na tomada de decisões e mudanças que visem melhorias e reduzem as falhas do processo.
• Diagnóstico de problemas: Ao acessar os dados no CLP, a IHM identifica o problema, interpreta e o disponibiliza ao operador, para a tomada de decisão. Este, realiza um comando na IHM, que leva as informações ao CLP, visando eliminar o problema identificado.
• Acompanhamento de KPIs: O Key Performance Indicator, ou Indicador Chave de Desempenho, é uma ferramenta que atesta se as propostas e os planos de produção estão sendo adequados. Nisso, a IHM é fundamental para o acompanhamento dos indicadores da empresa, por apresentar informações da produtividade, qualidade e rentabilidade, auxiliando também no controle das metas.
  

Nós da Polo Eletrônica esperamos que o artigo te ajude com o termo, especialmente quanto à Interface Homem Máquina (IHM) nos processos produtivos.

Além disso, contamos com uma estrutura excelente para atendermos às demandas de nossos clientes, com diversos produtos à pronta entrega. Esperamos que essas informações possam incentivar você no processo de modernização de sua empresa.