軟件變得越來(lái)越重要
      現(xiàn)代機(jī)器設(shè)備很難僅僅依靠機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)日益復(fù)雜的過(guò)程控制要求。對(duì)靈活性無(wú)止境的追逐，使得越來(lái)越多的過(guò)程控制需要通過(guò)軟件形式得以實(shí)現(xiàn)。mapp View正是貝加萊幫助客戶在這一趨勢(shì)中處于時(shí)代前沿的利器。

圖1 新機(jī)器新系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，軟件開(kāi)發(fā)的占比直線上升

而在這些軟件開(kāi)發(fā)中，HMI的畫(huà)面設(shè)計(jì)往往又是耗費(fèi)工程師時(shí)間的重要部分，因?yàn)榻?jīng)常性的變更需求：客戶的需求變化、程序里的變量、流程、連接方式的調(diào)整都會(huì)需要HMI上對(duì)應(yīng)做出調(diào)整。
當(dāng)Web遇到自動(dòng)化
      貝加萊開(kāi)發(fā)了mapp View技術(shù)用于解決這些問(wèn)題，采用開(kāi)放的Web技術(shù)結(jié)合OPC UA，其聚焦于如何為機(jī)器、產(chǎn)線提供一種全新的HMI開(kāi)發(fā)與顯示新方案。通過(guò)運(yùn)行于控制器上用Web技術(shù)開(kāi)發(fā)的控件—遠(yuǎn)程設(shè)備可以通過(guò)任意的移動(dòng)終端如iPhone、Andriod平臺(tái)智能手機(jī)、IE瀏覽器等訪問(wèn)機(jī)器上的數(shù)據(jù)。
     mapp View提供了全新的HMI設(shè)計(jì)理念：

圖2 互聯(lián)網(wǎng)遇到自動(dòng)化 成就貝加萊mapp View

提供直接登錄互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)方式
      無(wú)需網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)的專業(yè)知識(shí)，mapp View是自動(dòng)化工程師有力直觀的HMI開(kāi)發(fā)工具
      100%借力網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化，可以在任何輸出設(shè)備上完美顯示內(nèi)容
      所有GUI功能封裝在功能塊中，動(dòng)動(dòng)鼠標(biāo)就能完成配置
     內(nèi)容和設(shè)計(jì)完全分開(kāi)，最大程度滿足客戶的定制需求
     機(jī)器控制器和HMI應(yīng)用完全分開(kāi)，可重復(fù)使用和修改HMI軟件或單獨(dú)GUI部件
     降低維護(hù)費(fèi)用，提高整體質(zhì)量。
     手勢(shì)控制
     新版mapp View支持手勢(shì)控制來(lái)完成HMI應(yīng)用。例如，僅僅通過(guò)點(diǎn)擊HMI屏幕進(jìn)行操作，或者用兩根指頭完成某趨勢(shì)曲線細(xì)節(jié)的放大操作等。這一新功能讓HMI應(yīng)用的創(chuàng)建變得前所未有的簡(jiǎn)單。
     更快，更容易，更直觀，這是手勢(shì)控制帶來(lái)的新體驗(yàn)。通過(guò)手勢(shì)控制，可以使UI按鈕的設(shè)計(jì)更富現(xiàn)代感和流線型，也不會(huì)再混淆放大/縮小按鈕和頁(yè)面導(dǎo)航按鈕。雙手操作更是確保了重要的輸入數(shù)值，預(yù)防設(shè)備誤啟動(dòng)。

圖3 手勢(shì)控制讓機(jī)器操作變得更快，更容易，更直觀

為不同用戶顯示所需內(nèi)容
      作為多用戶系統(tǒng)，一個(gè)mapp View HMI應(yīng)用可以針對(duì)不同的用戶權(quán)限自動(dòng)同步地顯示不同內(nèi)容。對(duì)HMI開(kāi)發(fā)者而言，只需預(yù)先定義好某個(gè)用戶角色的權(quán)限即可。用戶角色即可按設(shè)定的權(quán)限對(duì)內(nèi)容進(jìn)行讀寫(xiě)、修改等操作。不同的客戶化HMI內(nèi)容不需要進(jìn)行單獨(dú)編程，卻可按權(quán)限同步顯示在不同HMI上，操作的用戶彼此獨(dú)立，非常方便。例如，管理者的平板電腦上正在顯示KPI整體概況，而技術(shù)人員正在自己的筆記本電腦上修改機(jī)器設(shè)置。
      mapp View采用基于角色的訪問(wèn)控制，涉及用戶，角色和權(quán)限三方面。權(quán)限由角色分配，角色與用戶關(guān)聯(lián)。用戶可同時(shí)擁有不同角色。在整個(gè)系統(tǒng)中，用戶是“真實(shí)”的人，有自己的身份驗(yàn)證信息，通過(guò)用戶ID和密碼在系統(tǒng)中證明自己的身份。角色用來(lái)描述用戶與系統(tǒng)特定任務(wù)的關(guān)系，如管理員，服務(wù)工程師或機(jī)器操作員。不同的角色對(duì)應(yīng)不同的權(quán)限，完成不同的任務(wù)。當(dāng)“真實(shí)”的用戶職責(zé)發(fā)生變化，只需賦予用戶新角色就能讓他擁有新權(quán)限，完成新任務(wù)。貝加萊應(yīng)用了一個(gè)新的編輯器來(lái)提供數(shù)據(jù)點(diǎn)和用戶角色之間的鏈接概覽，從而方便分配操作權(quán)限，極大簡(jiǎn)化復(fù)雜的多用戶應(yīng)用。

圖4 mapp View 100%借力網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化，可以在任何輸出設(shè)備上完美顯示內(nèi)容

為更好設(shè)計(jì)HMI推出的新控件
      mapp View中模塊化的控制元素被稱為小控件，可以被方便地拖來(lái)拖去進(jìn)行配置。2017年，貝加萊新推出了100多個(gè)小部件。

圖5 mapp View開(kāi)發(fā)界面

對(duì)于可視化機(jī)器數(shù)據(jù)而言，表格和示意圖的使用越來(lái)越廣泛。用于高級(jí)報(bào)表服務(wù)的新mapp View小部件可以在客戶的HMI應(yīng)用中增加各種類型的表格和示意圖。線型圖、條形圖、餅狀圖、點(diǎn)狀圖都可采用2D或3D的形式進(jìn)行展現(xiàn)。另外，還可清晰提供重要數(shù)據(jù)和KPI的實(shí)時(shí)概覽。由于基于HTML5，使用mapp View圖表小部件具有動(dòng)畫(huà)效果，如點(diǎn)擊即可放大顯示圖表中的詳細(xì)信息。HMI開(kāi)發(fā)者在使用這些功能時(shí)，無(wú)需掌握專門的編程語(yǔ)言，只需定義好需要使用的數(shù)據(jù)即可。

圖6 使用新的mapp View小部件，可以在HMI中設(shè)計(jì)清晰生動(dòng)的表格和示意圖

對(duì)軟件開(kāi)發(fā)者而言，模塊化生產(chǎn)線的頻繁變更是一個(gè)頗具困難的挑戰(zhàn)。使用新的mapp View小控件可以自由調(diào)整生產(chǎn)順序，讓這一挑戰(zhàn)變得簡(jiǎn)單。在編程過(guò)程中，機(jī)械單元被定義為機(jī)器相對(duì)應(yīng)的不同模塊和功能。在運(yùn)行過(guò)程中，操作者只需拖動(dòng)彼此獨(dú)立的步驟，將其放于需要的地方就能調(diào)整生產(chǎn)過(guò)程。這一調(diào)整可共享到系統(tǒng)中不同的HMI上。各步驟按需要進(jìn)行串聯(lián)或并聯(lián)，在生產(chǎn)流程開(kāi)始前，機(jī)器軟件會(huì)先確認(rèn)技術(shù)可行性。

圖7 新的mapp View小部件為模塊化機(jī)器提供最大靈活性

另外，新推出的mapp View中還提供全文本編輯器小部件，可以在結(jié)構(gòu)文本中對(duì)簡(jiǎn)單算法或整個(gè)機(jī)器人/CNC應(yīng)用進(jìn)行編程。這種編程可以在機(jī)器運(yùn)行時(shí)進(jìn)行，無(wú)需使用特別的軟件開(kāi)發(fā)工具。
用戶自定義小部件
      mapp View除了提供大量標(biāo)準(zhǔn)小部件，主題和樣式外，還允許客戶創(chuàng)建自己的小部件，修改已有小部件的尺寸和樣式。OEM廠商可以借此功能創(chuàng)建自己的小部件庫(kù)，重復(fù)應(yīng)用到不同新機(jī)器上。
      除了單獨(dú)的小部件，mapp View用戶還可以將多個(gè)小部件存儲(chǔ)為一個(gè)組，例如將兩個(gè)輸入欄和一個(gè)按鈕存為一組，用作輸入用戶名，密碼及確認(rèn)。通過(guò)這樣的方式，對(duì)常用界面內(nèi)容進(jìn)行一次設(shè)計(jì)，就能多次反復(fù)使用，極大節(jié)約了開(kāi)發(fā)時(shí)間。
     未來(lái)，貝加萊還將推出更多新功能，讓用戶存儲(chǔ)自定義事件，動(dòng)作和數(shù)據(jù)，并鏈接到小部件組中，以供隨時(shí)調(diào)用。
用于整個(gè)頁(yè)面的WYSIWYG編輯
      WYSIWYG，所見(jiàn)即所得。即用戶在視圖中所看到文檔與該文檔的最終產(chǎn)品具有相同樣式，也允許用戶在視圖中直接編輯文本、圖形、或文檔中的其他元素?，F(xiàn)在，mapp View中也提供用于小部件定位和設(shè)計(jì)的可視化編輯器，該編輯器適用于整個(gè)頁(yè)面。這一工具特別適用于針對(duì)不同輸出媒介的HMI應(yīng)用設(shè)計(jì)。
      對(duì)于典型應(yīng)用，貝加萊提供預(yù)先設(shè)計(jì)的模板。HMI開(kāi)發(fā)者只需在可視化編輯器中打開(kāi)這些模板，就能很快按自己的需要完成設(shè)計(jì)。

圖8 WYSIWYG編輯器，讓HMI設(shè)計(jì)更直觀

通過(guò)HMI應(yīng)用方案進(jìn)行嚴(yán)苛?xí)r限操作
      在一些特殊應(yīng)用場(chǎng)合，如對(duì)機(jī)器人或運(yùn)動(dòng)軸進(jìn)行手動(dòng)控制時(shí)，要求機(jī)器在操作者輸入后立即做出響應(yīng)?，F(xiàn)在，貝加萊推出的實(shí)時(shí)mapp View小控件，可以滿足通過(guò)HMI應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)嚴(yán)苛?xí)r限操作的需要。
      采用專門的瀏覽器技術(shù)，確保在明確定義的時(shí)間范圍內(nèi)將信號(hào)傳輸?shù)娇刂破鳌：芏嗲闆r，實(shí)時(shí)小控件會(huì)忽略專門的手持式操作設(shè)備的請(qǐng)求，以區(qū)別實(shí)時(shí)小部件和常規(guī)小部件。當(dāng)然，兩種小部件可以組合起來(lái)使用。

圖9 借助mapp View，HMI應(yīng)用方案可以進(jìn)行嚴(yán)苛的時(shí)限操作

mapp View使用公認(rèn)的HTTPS和OPC UA標(biāo)準(zhǔn)，能確保數(shù)據(jù)傳輸安全。與貝加萊用戶角色管理系統(tǒng)相結(jié)合，保證僅有得到授權(quán)的用戶才能進(jìn)行相應(yīng)操作，同時(shí)，也確保數(shù)據(jù)不會(huì)受到系統(tǒng)外部的干擾。

圖10 mapp View支持基于OPC UA的訪問(wèn)

在mapp View應(yīng)用中可以直接使用任何來(lái)在于OPC UA服務(wù)器的數(shù)據(jù)。在共享的HMI環(huán)境中可以對(duì)來(lái)自不同廠商的控制器進(jìn)行監(jiān)控和操作。

關(guān)于貝加萊
      貝加萊是一個(gè)總部位于奧地利并擁有遍布全球分支機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)型自動(dòng)化企業(yè)，2017年7月，貝加萊成為ABB集團(tuán)的一個(gè)業(yè)務(wù)單元。作為全球工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，貝加萊融合了前沿技術(shù)與先進(jìn)的工程能力，為各個(gè)產(chǎn)業(yè)客戶提供機(jī)器與工廠自動(dòng)化、運(yùn)動(dòng)控制、HMI以及集成安全技術(shù)的完整解決方案。通過(guò)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)通信標(biāo)準(zhǔn)如OPC UA、POWERLINK和openSAFETY以及貝加萊強(qiáng)大的Automation Studio軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境，貝加萊不斷重新定義自動(dòng)化工程的未來(lái)。貝加萊保持持續(xù)的創(chuàng)新精神，為客戶提供更為簡(jiǎn)化以及超出預(yù)期的工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域前沿技術(shù)與方案。
      更多信息請(qǐng)?jiān)L問(wèn): http://www.br-automation.com