16.02.2022 | Fachthema

Human Machine Interfaces

Human Machine Interfaces

Der erste Eindruck zählt

Die Abkürzung HMI steht für Human-Machine-Interface. Das bedeutet so viel wie Mensch-Maschinen-Schnittstelle. HMIs sind der unmittelbar sichtbare Teil einer Maschine, mit dem der Mensch interagiert und mit dem er bei Bedarf eingreifen kann. Heute geben Smartphones zweifellos Designtrends vor – so auch in der Industrie und Automatisierung.

Der erste Eindruck zählt und hochwertige, schlanke Glasoberflächen sind das Maß der Dinge. 



Die nahtlose Integration des Oberflächenmaterials mit der Elektronik und Sensorik sind für ein ansprechendes, funktionales HMI Grundvoraussetzung. Alle diese Anforderungen verlangen spezielles Knowhow: Über moderne Werkstoffe, sowie über Display- und Touchtechnologie.  


Aber nicht nur in Punkto Aussehen, auch bei der Bedienung drängen die bekannten Mechanismen aus der Consumer-Welt in die Industrie. Ansprechende Icons, intuitive, flüssige Bedienerführung sind die Messlatte. Wir sind es gewohnt, dass die verwendeten Endgeräte ruckelfrei funktionieren, um einfache Interaktion zu ermöglichen.

Wischen, Mehrfingergesten und die Sprachsteuerung sind Standards, die heute auch in Embedded Systems erwartet werden. 


Ansprechende Displays mit hoher Funktionalität
 

Grafische Displays vermitteln den ersten Eindruck eines Geräts. Für die Auswahl des richtigen Displays für ein HMI gilt es viele Anforderungen zu berücksichtigen: 

  • Helligkeit, Kontrast, Brillanz und Farbspektrum 

  • Ansteuerung, Software und Hinterleuchtung 

  • Schockfestigkeit, Dichtheit, Kratzfestigkeit und Oberflächenmaterial 

  • Einsatz im Innen- und Außenbereich, sowie bei Sonnenlicht 

  • Bonding, Montage und Temperaturbereich 

  • Langfristige Lieferbarkeit und Preis 



Bedienbarkeit

 

In Sachen Eingabesysteme und Bedienung gilt es, die richtige Kombination an intuitiver Touchbedienung oder anderer Eingabeelementen, etwa Joysticks, Dreh-Drück-Encoder oder haptische Tasten zu finden.

Wichtig ist vor allem, bereits von Anfang an den Einsatzbereich mit zu berücksichtigen. So ist es bei medizinischen Geräten etwa die Gewährleistung einer lückenlosen Reinigung und Desinfektion.

 

 

Baustellengeräte und Geräte, die in Nutzfahrzeugen eingesetzt werden, müssen wiederrum auch mit Handschuhen problemlos bedienbar sein. Beim Einsatz im Außenbereich dürfen Flüssigkeiten oder Umwelteinflüsse nicht zu Fehlbedienungen führen.

Normalität ist es für uns mittlerweile auch, Suchbefehle im Handy per Sprachbefehl abzusetzen. Ob berührungsfreie Gestensteuerung, oder mehrsprachige Spracherkennung. Hier ist für den Einsatz im HMI vor allem wichtig, die eigene Sprache gut von Geräuschen im Hintergrund trennen zu können.  

 

HMIs made by Ginzinger

Ginzinger electronic systems ist seit 30 Jahren ein zuverlässiger Ansprechpartner für die professionelle Umsetzung kundenspezifischer HMIs. Das Unternehmen verfügt über jahrelanges Knowhow in der Hard- und Softwareentwicklung, sowie der Produktion funktionaler Geräteschnittstellen. Als Komplettanbieter verantwortet Ginzinger den kompletten Prozess der HMI Entwicklung.


 

Von der Visualisierung der LED bis zu Grafikdisplay wird eine intuitive Bedienung für Kundengeräte geschaffen. Egal ob Schalter oder Touch-Oberfläche. Viele Jahre an Displayerfahrung, unzählig realisierte Displayprojekte für verschiedene Zielmärkte und ein kompetentes Lieferantennetzwerk ermöglichen individuelle Mensch- Maschinen-Schnittstellen der Zukunft.  

 

 

 

Multifunktionelles HMI für Feuerwehrautos

Ein gelungenes Beispiel eines erfolgreich umgesetzten Ginzinger ist das intuitive Bediensystem „RBC LCS“ für Feuerwehrautos der Rosenbauer International AG. Die Anforderungen an das Bediensystem waren umfangreich: Für den Einsatz am und im Feuerwehrfahrzeug wurde ein robustes und universelles Bediensystem gesucht, das in rauen Umgebungstemperaturen von -30 Grad bis +65 Grad weltweit eingesetzt wird. Anspruchsvolle Normen, etwa für Dichtheit, Schock und Vibration mussten erfüllt werden. 

Das Bediensystem musste über ein kratzfestes, brillantes Touchdisplay verfügen, welches auch bei jeder Witterung im Außenbereich und mit Feuerwehrhandschuhen problemlos bedienbar ist. Rund um das Touchdisplay sorgen bis zu zwanzig beleuchtbare Taster für die modulare, individuell konfigurierbare Bedienung von Beleuchtung, Signalanlagen, Einbaumodulen und vielen anderen Funktionen. 

Als eine der größten Herausforderungen für die Entwicklung des Bediensystems stellte sich die Auswahl des geeigneten Displays heraus. Die hohen Umweltanforderungen an das Display und die Anforderungen an Helligkeit, Kontrast, Bedienbarkeit mit Handschuhen und langfristige Verfügbarkeit schränkten die Auswahl möglicher Lieferanten rasch ein. 

Das Display musste im Feuerwehrfahrzeug außerdem immer von allen Seiten, selbst bei hellster Sonneneinstrahlung in einem Betrachtungswinkel von bis zu 85° optimal ablesbar sein, auch mit polarisierter Sonnenbrille. Automatische und manuelle Tag/Nachtumschaltung, eine Mindestauflösung von 1280x800 und die Helligkeit von 1000 cd/m2 waren Voraussetzung.  

 

Gemäß dem Ginzinger Slogan „Converting Challenges into Solutions“ fand das Ginzinger Projektteam nach intensiver Suche einen geeigneten Hersteller, der das Display in einer kundenspezifischen 10“ Variante mit erweitertem Temperaturbereich liefert.

Das langjährige Ginzinger-Know-How bei der Entwicklung von grafischen Bediensystemen stellte sich als großer Vorteil bei der Suche nach einem geeigneten und robusten Display für diesen außergewöhnlichen Einsatzfall heraus.  

Mehr über das HMI von Rosenbauer.

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