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[기고]산업용 HMI(Human Machine Interface) 기술 트랜드

HMI의 최신 트랜드는 무엇인가? 또한 여러분이 기대하고 있는 것은 무엇이며, 알아야 할 것은 무엇인가? 그리고 여러분은 언제 새로운 HMI 솔루션을 찾기 위해 마켓을 살펴보는가? 이 글의 목적은 소프트웨어 기반 산업용 HMI 솔루션 분야에서 일고 있는 몇몇 최신 핵심 트랜드를 살펴보고 이를 설명하고자 한다.

 

_ Beijer Electronics (www.beijerelectronics.com)

 

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사진 설명: HMI 솔루션은 첨단 그래픽을 통해 사용자에게 친숙하고 직관적인 유저 인터페이스를 제공하고 있는 모바일 폰 및 MP3 플레이어 등과 같은 컨수머기반 제품을 통해 촉발되고 있다.

 

트랜드 1:

이용자의 만족도를 실현하는 통합요소로서의 HMI

 

유저 인터페이스의 중요성은 지난 수년에 걸쳐 점차 부각되어 왔다. 직관적인 유저 인터페이스가 특정 형태의 제품에 대한 인식을 어떻게 완벽하게 변화시키고, 어필하는지를 보여주는 하나의 상징이 된 아이팟(iPod) 혹은 아이폰(iPhone)과 같은 애플의 제품을 생각해 보자.  애플의 제품과 다른 컨수머 기반 상품들의 성공은 제품 및 그래픽, 환경 면에서 범용의 룩(Look and Feel)이 브랜드의 차별화와 일관적인 고객 만족도에 기여한다는 것을 분명하게 보여준다.

 

많은 산업 분야의 기업들도 동일한 결론에 이르렀으며, 자사 제품에서 더욱 더 유저 인터페이스의 품질에 주력하기 시작했다. 여러 면에서 HMI는 머신 혹은 공정 분야를 선도하고 있다. 보다 높은 수준의 기능과 상호작용이 HMI에 임베디드되어 있으며, 더 많이 유저 인터페이스에 머신 혹은 공정 분야의 필수적인 사용 만족도를 반영하고 있다. 미래의 성공적인 HMI의 컨셉은 단지 기능적 애드온 형태에서 적합한 룩필을 추가함으로써 사용 만족도를 실현하는 통합요소로 부상하게 될 것이다.

 

디자인 특성에는 사진 품질을 손상시키지 않고 크기에 상관없이 확장이 가능한 WPF 객체를 비롯해 인터넷에서 구매하고 찾을 수 있는 .Net 객체가 사용될 것이다. 탬플릿과 객체 방식을 사용함으로써 효율적인 방법으로 일관성있고 재사용이 가능한 설계를 유지할 수 있게 될 것이다. 윈도우 미디어 객체를 비롯해 모든 기능적 객체들을 임베디드함으로써 원하는 화면 디자인을 사용자 만족도를 높이는 방향으로 보다 더 향상시킬 수 있을 것이다. 한편 머신 빌더들에게 미치는 이러한 경쟁력있는 이점 이외에도, 잘 설계된 직관적 유저 인터페이스 개발에 대한 투자가 엔드 유저들에게도 혜택을 제공할 수 있다는 확고한 주장들이 제시되고 있다.

 

트랜드 2:

최신의 실용적인 소프트웨어 기술에 기반한 혁신

 

HMI의 발전은 견고한 고성능 패널 하드웨어 이면에서 지속적으로 진행되어 온 소프트웨어 개발을 통해 이뤄졌다. 오늘날 패널 하드웨어는 HMI 소프트웨어 플랫폼을 위한 엔진으로 간주되고 있으며, OEM 디자인 엔지니어들이 기능 및 디자인 특성을 위해 다양한 옵션을 부가함으로써 자사 제품의 가치를 높이는데 기여한다. 따라서 이 소프트웨어 플랫폼은 HMI 솔루션의 중요한 요소이다.  HMI 소프트웨어 개발은 비용이 많이 들고 복잡한 문제이다. 혁신적인 HMI 제조업체들은 .Net 기술과 같이 충분히 광범위한 툴과 기능에 액세스할 수 있는 폭넓게 확산되어 있는 최신 기술을 기반으로 한 자사의 소프트웨어 플랫폼이 필요할 것이다.

 

이와 동일한 주장이 HMI 솔루션의 기술 플랫폼 개발 및 향후 유지관리 문제에도 적용될 수 있을 것이다. .Net 이면의 리소스는 엄청나며, 이는 HMI 소프트웨어에서 지속적으로 새로운 기능들을 개발하는데 반영될 것이다. 독점적 기술이나 소규모 벤더들의 기술에 기반하여 고유의 접근방식이 고려되어야 하지만 이는 위험한 전략이다. 마이크로소프트의 .Net 프레임워크나 유사한 기술에 기반한 HMI 솔루션은 장기적 전략에 기반한 OEM들이 자체 제품이나 외부 공급업체들을 위해 상당한 수준의 지속적인 서비스 지원 및 업데이트를 제공함으로써 혁신적인 미래 지향적 툴을 보장할 수 있을 것으로 예상된다.

 

트랜드 3:

통합 솔루션을 위한 오픈 플랫폼 아키텍처

 

HMI는 기본적으로 운영자로부터의 피드백을 통해 머신 혹은 공정 운영을 통합하고 있다. 한가지 측면은 그래픽 유저 인터페이스의 품질과 이의 접속 및 유용성이다. 다른 중요한 측면은 HMI 솔루션의 개방성이다. 서로 다른 시스템이나 컨트롤러로 필수 정보를 주고 받는 것이 용이한가 아니면 어려운가? 애플리케이션 코드가 기능 혹은 객체를 사용자가 지정할 수 있도록 잠겨 있는가? 런타임 소프트웨어가 서로 다른 하드웨어 플랫폼에서 동작할 수 있을 것인가? 디자인 엔지니어들은 표준 .Net 객체를 자신들의 프로젝트에 사용할 수 있는가? 이러한 사항들은 고객들과 벤더들 간의 대화에서 자주 논의되고 있는 이슈들이다.

 

차세대 HMI 솔루션의 오픈 플랫폼 아키텍처는 OEM들이 상당한 수준의 완결성을 갖춘 독보적인 제품을 만들 수 있도록 애플리케이션의 외형 및 기능, 접속성을 향상시킬 수 있는 광범위한 가능성을 제공할 것이다.  HMI 솔루션은 독점적 형태는 줄어들고, 서로 다른 제조업체로부터 소형 오퍼레이터 패널에서 산업용 PC에 이르기까지 런타임 플랫폼 선택이 보다 더 자유로워질 것이다. 또한 오직 하나의 프로젝트를 유지하면서도 서로 다른 컨트롤러 브랜드 및 패널 해상도에 적용할 수 있는 확장 가능한 마스터 프로젝트를 만드는 것이 가능하게 될 것이다. 엔지니어는 객체의 외형 및 기능을 직접 지정할 수 있도록 C# 스크립트와 같은 스크립트 툴을 사용할 수 있기를 요구할 것이다. 이 디자인 툴은 중요한 써드파티 객체 및 .net 컨트롤이 가능하도록 해줄 것이다. 자유로운 접속성 및 통신은 진정한 오픈 HMI 솔루션의 특징이며, 컨트롤러 간의 간단한 데이터 실시간 교환을 비롯해 다른 장비 및 IT 시스템과의 SQL OPC 통신에 이르기까지 다양한 범주의 옵션을 포함하게 될 것이다.

 

요약: 오픈 플랫폼 아키텍처 지향

 

HMI 솔루션은 변화되고 있다. 산업용 유저 인터페이스는 사용자에게 친숙하고 직관적인 유저 인터페이스를 이용해 첨단 3D-방식 그래픽과 네비게이션 및 컨트롤 아이콘을 갖추고 있는 모바일 폰, MP3 플레이어 등과 같은 컨수머기반 제품을 통해 촉발되고 있다. 이러한 경향을 반영하고 있는 HMI 솔루션은 폭넓게 확산되어 있는 유연한 최신 소프트웨어 기술 및 진정한 오픈 플랫폼 아키텍처에 기반한 잘 디자인된 직관적 유저 인터페이스를 통해 최첨단 그래픽 및 기능을 완벽하게 임베디드하여 제공함으로써 이를 지원하게 될 것이다.

 

그래픽 유저 인터페이스는 반드시 첨단 그래픽 솔루션을 사용할 필요가 없다. 간단함과 일관성은 종종 복잡성 및 지나치게 예술적인 솔루션을 능가한다. 하지만 종종 디자인 프로세스는 그래픽 디자이너와 애플리케이션 엔지니어 간의 협력에는 유익하다.

 






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