Visualización para el HMI en las máquinas
Utilice 3DViewStation como parte de la interfaz hombre-máquina (MMI, HMI) para la visualización en máquinas y para el control de las mismas
Hoy en día, la industria equipa incluso una máquina mediana o grande con un ordenador integrado. A continuación, tiene su propia pantalla (en parte táctil), que se utiliza para controlar y supervisar la máquina. A esto se le suele llamar interfaz hombre-máquina (MMI), o en inglés, Human-Machine Interface (HMI). A través de la HMI, el personal puede, por ejemplo, manejar y programar la máquina o consultar la información de estado.
Control de máquinas: la interfaz de usuario del futuro
Sin embargo, también hay datos de diseño para cada máquina -generalmente en 3D- y documentación para la puesta en marcha y el mantenimiento, así como para rectificar los fallos que se produzcan. Entonces, ¿qué podría ser más obvio que combinar todas estas cosas?
Software 3D inteligente y gráfico para operadores de tecnología compleja
A menudo, la interfaz hombre-máquina (HMI) se utiliza únicamente para controlar una máquina. Se realizan ajustes, se cambia la programación y existen, por ejemplo, interfaces con los sensores que proporcionan información sobre el estado actual o pasado. Si el departamento de desarrollo se asegura ahora de que una 3DViewStation funcione en la máquina, los datos CAD 3D existentes que pertenecen exactamente a la máquina pueden reutilizarse y usarse para obtener atractivos gráficos 3D. Esto abre nuevas posibilidades que hacen que el funcionamiento y el control de las máquinas e instalaciones sea más atractivo, por un lado, y más eficaz, por otro. Esto se debe a que el usuario dispone ahora de los datos CAD pertenecientes a la configuración exacta de la máquina en una representación ligera in situ en cualquier momento.
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He aquí algunos ejemplos del uso de gráficos en 3D:
La máquina informa de un error. Hasta ahora, aparecía un código de error en la pantalla. Ahí es donde empezó la investigación de la causa antes.
Muy diferente ahora con un gráfico 3DViewStation 3D.
¿En qué parte de la máquina está el problema?
En caso de error, el usuario no sólo ve que se está produciendo un error, sino que también se le muestra un modelo 3D de la máquina. Todos los componentes se cargan pero se muestran con alta transparencia. Sólo el sensor afectado se resalta de forma opaca y clara en rojo. Además, puede rodearse con un círculo semitransparente y así destacarse aún más. Por último, puede hacer que la aplicación se acerque automáticamente. Esto permite al operador ver exactamente dónde está el problema dentro de la máquina antes de proceder.
¿Está el sensor defectuoso?
Haciendo clic en la geometría 3D, se puede comprobar de nuevo el estado del sensor en tiempo real. Pero quizás también sea importante ver los datos más recientes. Esta serie temporal histórica también está a un solo clic y podría proporcionar información sobre la causa del fallo. Tras un análisis exhaustivo, el usuario tiene la certeza de que el hardware es defectuoso. Así que lo siguiente que hay que hacer es cambiarlo.
¿Hay alguna pieza de repuesto disponible?
Hoy en día, muchas máquinas están conectadas a la intranet y, en parte, también a Internet. Aunque no fuera así, un técnico de servicio podría establecer temporalmente una conexión móvil mediante un smartphone. Gracias a los metadatos almacenados en el modelo 3D, el usuario puede comprobar ahora si hay un sensor adecuado disponible sin tener que realizar una búsqueda laboriosa en el sistema de recambios. Si no es así, la orden podría ahora activarse automáticamente. Pero tal vez nuestro técnico tenga el artículo correcto.
¿Cómo se sustituye el sensor?
Las ventajas de desarrollar buenos gráficos en 3D e integrarlos en una HMI son muchas. Información "al alcance de la mano" es lo que llaman los estadounidenses cuando todo está a un clic de distancia. De este modo, también se puede vincular la documentación relevante para resolver un problema con una geometría 3D. Estas instrucciones pueden estar disponibles como archivos PDF clásicos, como vídeos y también como modelos 3D con una serie de pasos de trabajo o animaciones.
En la era de la Industria 4.0 / IoT, también existe la posibilidad de utilizar una solución centralizada que supervise y controle varias máquinas al mismo tiempo y que, además, permita avisar a los técnicos de servicio. Porque también pueden beneficiarse de unos gráficos 3D rápidos e inteligentes en su smartphone. De este modo, se mejora considerablemente la comunicación entre la máquina y el ser humano y se reducen notablemente los errores derivados de interpretaciones erróneas de los textos.
gráficos 3D para HMI de los expertos en visualización CAD 3D
El equipo de Kisters lleva más de 25 años dedicándose al desarrollo de software de alto rendimiento para la visualización de contenidos en 2D y 3D. La familia de productos 3DViewStation es la tecnología digital propia de Kisters. El desarrollo se basa desde el principio en las necesidades de los clientes, que acuden a nosotros con ideas siempre nuevas. Por tanto, el camino desde el clásico visor de CAD en 3D hasta el componente visual de una interfaz hombre-máquina era obvio, ya que todos los datos de CAD ya estaban disponibles en su totalidad y podían reutilizarse fácilmente. Nuestros primeros clientes ya habían tenido experiencias con soluciones alternativas que prometían mucho, pero que provocaban graves problemas en el curso de un intento de integración. La 3DViewStation es diferente: No se trata de un SDK (kit de desarrollo de software), sino de una aplicación independiente que, sin embargo, está totalmente integrada en la interfaz de usuario de una aplicación y a la que sólo es necesario acceder a través de las API (interfaz de programación de aplicaciones). Esto reduce considerablemente el esfuerzo necesario para la integración y permite tener una impresión visual del resultado global en una fase temprana.
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Ventas
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Ventajas...
... para los usuarios
- Complemento de la información principalmente textual con geometrías en 3D. Representación espacial de un problema en lugar de un simple código de error. Alcanzar el objetivo con unos pocos clics gracias a la integración de geometría, documentos y vídeos. Impresión visual rápida incluso en máquinas extremadamente complejas. Manejo sencillo.
... para desarrolladores
- Rápida implementación de la integración. Se necesitan pocas líneas de código, ya que no se requiere ningún SDK. Un equipo de consultoría cualificado le ayudará con cualquier duda relacionada con la integración.
... para los responsables de la toma de decisiones
- Los gráficos 3D complementarios en la máquina suponen una ventaja competitiva. Se pueden optimizar aún más con aplicaciones de servicio. Uso de listas de materiales (BOM) al 100 % para el funcionamiento de la máquina. Menos consultas por parte de los usuarios, ya que la máquina dispone de datos exactos. Alivia la carga de trabajo de los equipos de servicio. Numerosas posibilidades de automatización. No se requiere formación.
¿Cuál es la importancia de los gráficos en 3D en una interfaz hombre-máquina?
El valor de un gráfico en 3D dentro de una interfaz hombre-máquina (IHM) puede variar en función de la aplicación y el contexto. Estas son algunas de las posibles ventajas:
- Los gráficos en 3D pueden ofrecer una experiencia de usuario mucho mejor, ya que son más realistas. Gracias al uso de gráficos en 3D, los usuarios pueden disfrutar de contenidos visuales interactivos y atractivos que les ayudan a interactuar mejor con el MMI.
- Los gráficos en 3D pueden utilizarse para visualizar datos o modelos complejos y para representar datos operativos o de errores en un contexto espacial. Esto puede permitir a los usuarios comprender mejor los datos e identificar patrones o relaciones que quizá no resulten tan evidentes en las interfaces hombre-máquina (IHM) habituales que carecen de gráficos en 3D.
- El uso de la visualización en 3D en la interfaz hombre-máquina ofrece a los usuarios mayores posibilidades de interacción. De este modo, le resultará más fácil ejecutar funciones, realizar tareas o manipular objetos. Esto puede mejorar la interactividad y la participación de los usuarios, al ofrecerles más opciones de acción.
- En aplicaciones como simulaciones o entornos de formación, se pueden utilizar gráficos en 3D para recrear escenarios realistas. Esto permite a los usuarios adquirir experiencia práctica sin tener que estar en entornos reales, lo que puede resultar beneficioso en diversos ámbitos educativos o en la formación profesional
¿Qué caracteriza a una interfaz hombre-máquina buena y moderna?
Una interfaz hombre-máquina (HMI) moderna y de calidad se caracteriza por diversas características que contribuyen a mejorar la facilidad de uso, la eficiencia, la eficacia y la satisfacción de los usuarios. Estas son algunas características importantes:
- Una buena interfaz hombre-máquina tiene en cuenta las necesidades, las expectativas y las capacidades de los usuarios. Debe ser intuitiva, sencilla y fácil de entender para que los usuarios puedan interactuar con la máquina sin problemas.
- Una interfaz MMI coherente ofrece un diseño y un comportamiento uniformes en las distintas partes de la interfaz de usuario. Esto ayuda a los usuarios a orientarse más rápidamente y a utilizar la interfaz de forma más eficaz.
- Una interfaz MMI moderna permite a los usuarios adaptar la interfaz a sus necesidades y preferencias personales. Esto se puede lograr, por ejemplo, mediante ajustes personalizables, combinaciones de teclas o perfiles personales.
- Una buena interfaz MMI proporciona a los usuarios información clara y oportuna sobre el estado de las acciones u operaciones. Es precisamente en este caso donde resulta ventajoso el uso de modelos 3D y de un componente de visualización adecuado, integrado en la interfaz de usuario del MMI. Esto ayuda a los usuarios a comprender el estado actual de la máquina y a adaptar sus acciones en consecuencia.
Además, una interfaz MMI moderna está diseñada para ayudar a los usuarios a utilizar la máquina de forma eficiente y productiva. Esto se puede lograr, por ejemplo, mediante modelos 3D interactivos, opciones de acceso rápido o funciones de automatización inteligentes.
- Un diseño visual atractivo puede mejorar la facilidad de uso de una interfaz hombre-máquina. Un diseño moderno con textos claros y fáciles de leer, gráficos en 3D visualmente atractivos y una paleta de colores adecuada puede contribuir a mejorar la experiencia del usuario.
- Para adaptarse a las nuevas exigencias y tecnologías, una interfaz hombre-máquina moderna debe poder actualizarse y ampliarse. Esto permite mejorar la interfaz con el paso del tiempo y mantenerla actualizada.
Es importante tener en cuenta que una interfaz hombre-máquina (IHM) eficaz y moderna debe evaluarse, probarse y adaptarse continuamente a las necesidades de los usuarios para garantizar una experiencia de usuario óptima a largo plazo.
¿Es 3DViewStation una opción recomendable para una interfaz hombre-máquina?
Sí, 3DViewStation puede ser una opción interesante para una interfaz hombre-máquina (IHM), especialmente en aplicaciones que requieren visualizar y editar gráficos en 3D o datos CAD. 3DViewStation es una solución de software extremadamente rápida para la visualización y la colaboración en 3D de modelos CAD y otros datos tridimensionales. Ofrece una amplia variedad de funciones y características que pueden contribuir a crear una interfaz hombre-máquina moderna y fácil de usar
A continuación se exponen algunas razones por las que 3DViewStation puede considerarse una opción interesante para una interfaz hombre-máquina (IHM)
- 3DViewStation no solo ofrece un rendimiento excepcional incluso con ensamblajes CAD en 3D muy complejos, sino que también cuenta con funciones de visualización 3D de alta calidad, entre las que se incluyen potentes tecnologías de renderizado que permiten obtener representaciones realistas de los modelos 3D. Esto puede ayudar a los usuarios a comprender y analizar mejor los modelos complejos.
- 3DViewStation ofrece una interfaz de usuario personalizable que permite a los usuarios adaptar el software a sus necesidades y preferencias individuales. Por lo general, la interfaz de usuario la definen los desarrolladores del MMI, en el que 3DViewStation suele integrarse de forma completa y fluida.
- Otra ventaja es la compatibilidad con distintos formatos de archivo: 3DViewStation es compatible con una amplia variedad de formatos de archivo CAD y 3D habituales, lo que aumenta la flexibilidad a la hora de trabajar con distintos tipos de datos 3D.
Pero el uso de 3DViewStation también resulta útil fuera del MMI:
- En la visualización o edición interactiva de modelos 3D: 3DViewStation permite a los usuarios editar modelos 3D de forma interactiva, por ejemplo, mostrando u ocultando piezas o componentes, desplazándolos, organizando el trabajo en vistas individuales, seleccionando piezas, añadiendo cotas o modificando colores, transparencias o materiales. Esto permite a los usuarios analizar modelos 3D de forma eficaz y realizar modificaciones.
- Además, 3DViewStation ofrece funciones de colaboración y trabajo en equipo que permiten a varios usuarios trabajar simultáneamente en un modelo 3D, intercambiar comentarios y realizar un seguimiento de los cambios. Esto puede mejorar la colaboración dentro de los equipos y aumentar la productividad.
- Además, para los procesos de coordinación, 3DViewStation ofrece potentes funciones de análisis, como vistas de cotas y secciones, análisis de ángulos de desmoldeo y espesores de pared, así como comprobaciones de colisiones, que ayudan a los usuarios a analizar y verificar los modelos 3D con todo detalle.
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