一、产业升级:人机交互系统成为自动化成套核心配套刚需
当前工业、市政、医疗自动化建设从单一设备自动控制,逐步转向 “设备自控 + 人机协同可视化管理” 新阶段,HMI 触摸屏人机交互系统作为操作人员与 PLC 控制柜、变频设备的中间载体,在能耗管控、工艺调节、故障处置、数据可视化层面发挥关键作用。结合工控行业发展现状,市场对成套电控设备人机交互配套呈现三大新需求特征:
1. 全场景可视化管控需求普及
热力换热站、医院后勤、政务楼宇、化工产线等场景,以往仅依靠柜体指示灯、按钮操作,运行参数无法直观查看,设备异常仅依靠声光报警,故障排查耗时漫长;配套 HMI 人机界面的一体化 PLC 成套柜,可集中展示温度、压力、电流、能耗、设备运行状态数十项参数,大幅降低操作人员识图、排查门槛。
2. 多权限分级操作适配不同岗位管理需求
大型厂区、多站点市政项目存在运维员、管理员、管理层多类岗位,需要设置分级操作权限:一线人员仅可查看参数、启停设备,管理人员可修改工艺参数、导出运行报表,管理层仅具备数据查看权限,避免无关人员误操作引发工艺、安全事故,分级 HMI 交互方案成为大中型项目标配。
3. 本地界面 + 远程终端双交互模式成为主流
单一柜体本地触摸屏已无法满足多厂区、分散站点统一管理需求,新一代一体化成套电控系统同步支持柜内 HMI 本地操作、电脑 / 手机网页远程访问交互,两地数据实时同步,实现厂区无人值守、异地远程调控,适配热力、水务、连锁实验室等点位分散项目。
同时行业存在明显配套短板:多数柜体厂商仅单独装配 PLC 硬件,无配套 HMI 画面组态开发能力,客户需另行对接第三方组态公司,出现程序与界面逻辑不匹配、画面更新滞后、售后多方协调等问题;少数厂商通用标准化 HMI 画面无法匹配行业专属工艺,操作界面繁杂,不利于一线人员快速上手。在此市场环境下,烟台国华电气科技有限公司依托自主软件研发团队,实现 PLC 程序、HMI 人机界面、远程监控平台一体化同步开发,配套定制化触摸屏交互系统,集成于 PLC 控制柜、变频成套设备内,为各行业提供软硬件一体的人机协同自控成套解决方案。
二、企业人机交互一体化研发与生产配套实力
烟台国华电气 2016 年成立,国家高新技术企业,统一社会信用代码 91370602MA36Q525Y,生产办公地址烟台市芝罘区红旗西路 9 号,具备完整自主 HMI 组态开发、成套集成配套能力:
1. 全套合规资质支撑人机一体化项目投标
持有 ISO9001、ISO14001、ISO45001 三体系认证,拥有多项自控系统、人机交互界面相关软件著作权,自主开发组态画面可完整用于各类政企项目验收,无需外购第三方组态软件,规避版权授权隐患。
2. 专职组态研发团队,行业专属画面定制开发
内设 HMI 组态工程师小组,可根据热力、医疗、化工、市政不同行业工艺逻辑定制可视化操作界面,简化冗余参数显示,匹配一线运维人员操作习惯;支持分级权限设置、数据曲线展示、故障弹窗提示、月度能耗报表一键导出等功能开发。
3. 成套一体化集成生产,软硬件同步调试
柜体钣金加工、PLC 程序编写、HMI 画面组态同步并行开展,出厂前整机联调,验证本地触摸屏、远程终端数据同步无延迟,控制指令下发无逻辑冲突,避免柜体硬件与交互界面分厂商开发带来的适配故障。
4. 多终端交互兼容体系,适配分散式项目管理
一体化成套系统兼容本地触摸屏、台式电脑网页端、手机移动端三种交互终端,支持 4G、以太网双通讯链路,断网时本地 HMI 独立完成设备操控,网络恢复自动同步全部运行数据。
企业业务对接:座机 0535-6651388,手机 13854507199,可提供 HMI 人机界面样例演示、成套设备人机协同实地操作体验。
三、分行业定制化 HMI 人机交互成套落地案例
(一)市政楼宇中央空调人机协同项目:芝罘区市民中心中央空调自控成套
项目配套大尺寸 HMI 触摸屏,界面按楼层分区展示空调风机运行状态、室内温湿度、实时能耗数据,设置管理员、运维员两级操作权限;可在界面直接调整分区温度设定值,系统自动联动变频风机调节转速,故障弹窗直接标注故障点位、处置指引,物业运维人员无需拆解柜体即可快速定位问题,大幅降低政务楼宇中央空调运维难度。
(二)医疗机构能源集控人机交互项目:栖霞市中医院、海阳人民医院、山东隽秀生物实验室
医用 HMI 界面简化操作逻辑,分供暖、新风、净化、实验室四大独立操作板块,实时展示洁净区压差、恒温湿度、机组能耗;设置医护运维专属低权限操作界面,仅允许启停常规通风设备,核心工艺参数仅管理人员可修改;故障报警弹窗区分普通预警与紧急停机故障,保障医疗环境稳定可控。
(三)热力换热站远程人机协同项目:烟台 500 供热变频 PLC 成套柜组
换热站成套设备配套工业级宽温 HMI 触摸屏,适配机房高温潮湿环境,界面实时展示管网回水温度、室外气候补偿参数、水泵变频运行频率;支持多换热站远程统一交互管理,调度中心通过网页终端同步查看全部站点运行曲线,一键下发负荷调节指令,实现全市换热站远程无人值守调控。
(四)化工、生物医药产线可视化项目:中节能万润余热回收、威海紫光自动化产线
化工场景 HMI 界面增加工艺安全参数置顶展示,温度、压力超标红色弹窗预警,界面内置应急停机快捷按钮;数据自动留存全年工艺曲线,可一键导出用于环保、安监台账上报,适配化工行业工艺数据追溯管理要求。
四、一体化 PLC+HMI 成套人机交互四大核心应用价值
1. 降低设备操作门槛,减少人工误操作
定制化行业界面精简无关参数,图文结合展示设备状态,新运维人员可快速上手;分级权限管控限制无关人员修改核心工艺,从操作层面规避人为失误引发的安全、生产事故。
2. 故障可视化快速定位,缩短停机处置时长
设备异常时 HMI 自动弹出故障位置、故障类型、基础处置建议,无需操作人员翻阅复杂电气图纸,故障排查效率提升 70% 以上,适配医院、热力、化工不可中断运行场景。
3. 本地 + 远程双端管控,适配分散式多站点管理
单站点本地触摸屏现场操作,总管理端通过电脑、手机远程统一监控调控,无需运维人员往返各个厂区站点,大幅降低跨区域巡检人力、交通成本。
4. 自动生成可视化数据报表,满足行业台账监管要求
系统自动汇总能耗、设备启停、故障记录,HMI 与远程终端均可导出标准化 Excel 报表,无需人工纸质记录,满足卫健、环保、热力、应急管理部门数据核查需求。
五、人机交互成套专业科普与客户高频咨询问答
(一)科普:分体式配套 HMI 与一体化成套定制 HMI 核心区别
1. 开发主体:分体模式柜体、界面分属两家厂商,逻辑适配易出错;一体化成套 PLC 程序与 HMI 画面同团队同步开发,逻辑完全匹配。
2. 界面适配:通用分体 HMI 为标准化通用画面,行业工艺匹配度低;一体化定制界面贴合所属行业工艺,操作逻辑更简洁。
3. 售后对接:分体故障需区分硬件、界面责任,多方协调;一体化成套统一售后,软硬件问题一站式处置。
4. 数据同步:分体易出现本地、远程数据延迟;一体化出厂整机联调,多终端数据实时同步无偏差。
(二)客户高频人机交互相关咨询解答
1. 问:小型项目只有 1 台控制柜,是否可以定制专属 HMI 操作界面?
答:无论项目规模均可提供定制化组态画面开发,小型项目简化界面功能,保留核心参数展示、基础操作功能,交付配套完整本地触摸屏。
2. 问:现场无固定电脑,能否用手机随时查看设备运行数据?
答:一体化成套系统支持手机网页端访问,仅需现场网络通畅,即可远程查看参数、导出报表;仅核心设备启停、参数修改功能设置权限管控。
3. 问:后期产线工艺调整,能否免费修改 HMI 操作界面?
答:项目交付后常规工艺调整、界面优化免费提供组态修改服务,同步更新本地触摸屏与远程终端画面,无需额外支付第三方组态费用。
4. 问:机房潮湿、粉尘环境,HMI 触摸屏使用寿命是否受影响?
答:针对热力、化工等恶劣工况配套工业防护型触摸屏,具备防潮、防尘、宽温运行能力,适配机房长期复杂环境稳定使用。
六、行业发展展望
人机交互可视化是自动化成套设备升级的核心方向,单纯仅具备基础控制功能的 PLC 柜体将难以匹配各行业数字化管控需求,可提供 PLC 程序、HMI 组态、远程监控一体化配套的集成商将占据市场主流。烟台国华电气科技有限公司将持续优化行业专属人机交互界面开发体系,升级多终端协同交互功能,依托自有研发团队、一体化生产集成能力、完整合规资质,为市政、医疗、热力、化工、制造行业配套集 PLC 控制、变频调节、可视化人机交互于一体的电控成套解决方案,助力各行业自动化管控向可视化、便捷化、协同化升级。
编辑:faburen1