HMI OPERATÖR PANELİ NEDİR? HMI TASARIMINDA NELERE DİKKAT EDİLMELİDİR?
Endüstriyel makinelerin güvenli ve verimli şekilde kullanılabilmesi için operatörün sistemin mevcut durumunu kolayca anlayabilmesi gerekir.
Makinenin çalışıp çalışmadığı, hangi ürünün üretildiği, motorların durumu, üretim sayısı ve oluşan arızalar operatöre açık biçimde gösterilmelidir.
HMI operatör paneli, çalışan ile makine arasındaki iletişimi sağlayan temel otomasyon bileşenlerinden biridir.
Ancak HMI ekranına çok sayıda buton, renk ve hareketli görsel eklenmesi iyi bir tasarım anlamına gelmez. Ekranların sade, anlaşılır, hızlı ve operatörün gerçek ihtiyacına uygun olması gerekir.
HMI NEDİR?
HMI, “Human Machine Interface” ifadesinin kısaltmasıdır. Türkçede insan-makine arayüzü olarak ifade edilir.
HMI, operatörün makine veya üretim prosesiyle iletişim kurmasını sağlayan ekran ve yazılım sistemidir.
HMI üzerinden;
• Makine başlatılabilir ve durdurulabilir.
• Otomatik veya manuel çalışma seçilebilir.
• Motor ve sensör durumları görüntülenebilir.
• Hız, sıcaklık, basınç ve süre ayarları girilebilir.
• Ürün reçeteleri seçilebilir.
• Alarm ve arıza mesajları takip edilebilir.
• Üretim miktarı görüntülenebilir.
• Bakım uyarıları gösterilebilir.
• Yetkili kullanıcılar için özel ayarlar açılabilir.
HMI, çoğunlukla PLC ile haberleşerek çalışır. Makinenin kontrol programı PLC içerisinde yürütülür, HMI ise PLC’den aldığı bilgileri operatöre gösterir ve operatör komutlarını PLC’ye iletir.
HMI İLE PLC ARASINDAKİ FARK NEDİR?
PLC, makinenin çalışma programını yürütür ve saha ekipmanlarını kontrol eder.
HMI ise PLC içerisindeki verileri operatöre anlaşılır şekilde gösterir.
Örneğin bir dolum makinesinde PLC;
• Ürün algılama
• Dolum vanasının açılması
• Dolum süresinin kontrolü
• Konveyörün çalıştırılması
• Sensör koşullarının değerlendirilmesi
gibi işlemleri yürütür.
HMI üzerinden ise operatör;
• Dolum miktarını ayarlayabilir.
• Ürün reçetesini seçebilir.
• Üretim sayısını görebilir.
• Alarm mesajlarını okuyabilir.
• Makineyi manuel veya otomatik moda alabilir.
PLC ile HMI farklı görevler üstlenir ancak otomasyon sisteminde birlikte çalışırlar.
HMI OPERATÖR PANELİ HANGİ SİSTEMLERDE KULLANILIR?
HMI paneller çok farklı makine ve üretim sistemlerinde kullanılabilir:
• Paketleme makineleri
• Dolum makineleri
• Konveyör sistemleri
• Kaynak makineleri
• Pres ve kesme makineleri
• Montaj hatları
• Test sistemleri
• Pompa ve hidrofor sistemleri
• Isıtma ve soğutma sistemleri
• Karıştırma ve dozajlama makineleri
• Su ve atık su tesisleri
• Enerji izleme sistemleri
• Robotik üretim hücreleri
• Özel makine uygulamaları
HMI ekranının özellikleri, kullanılacağı makinenin ve operatörün ihtiyaçlarına göre belirlenmelidir.
HMI ÜZERİNDEN HANGİ BİLGİLER GÖSTERİLEBİLİR?
Uygulamaya göre HMI üzerinde şu bilgiler görüntülenebilir:
• Makinenin çalışıyor veya duruyor bilgisi
• Otomatik ve manuel mod
• Motorların durumu
• Sensörlerin aktif veya pasif bilgisi
• Sıcaklık değerleri
• Basınç değerleri
• Motor hızları
• Üretim miktarı
• Hatalı ürün sayısı
• Çevrim süresi
• Aktif ürün reçetesi
• Alarm ve uyarılar
• Bakım zamanı
• Kullanıcı bilgisi
• Enerji tüketimi
• Haberleşme durumu
Bütün verilerin tek ekranda gösterilmesi yerine bilgiler görevlerine göre farklı sayfalara ayrılmalıdır.
HMI TASARIMINDA NELERE DİKKAT EDİLMELİDİR?
Başarılı bir HMI tasarımı için yalnızca görsellik değil, kullanım kolaylığı ve işletme güvenliği birlikte değerlendirilmelidir.
1. ANA EKRAN SADE OLMALIDIR
Ana ekran, operatörün makinenin genel durumunu kısa sürede anlayabileceği şekilde hazırlanmalıdır.
Ana ekranda genellikle;
• Makine durumu
• Çalışma modu
• Aktif ürün
• Üretim sayısı
• Kritik proses değerleri
• Aktif alarm bilgisi
• Temel başlatma ve durdurma komutları
yer alabilir.
Ayrıntılı sensör ve bakım bilgileri ayrı ekranlara taşınmalıdır. Böylece ana ekran gereksiz bilgilerle doldurulmaz.
2. RENKLER ANLAMLI VE SINIRLI KULLANILMALIDIR
HMI tasarımında her ekipmanın farklı renkte gösterilmesi ekranı karmaşıklaştırabilir.
Renkler belirli anlamlar için kullanılmalıdır. Örneğin;
• Normal çalışma durumu
• Duruş
• Uyarı
• Alarm
• Devre dışı ekipman
• Manuel kontrol
için birbirinden ayrılabilir bir renk sistemi oluşturulabilir.
Parlak renklerin sürekli kullanılması gerçek bir alarm meydana geldiğinde operatörün dikkatini çekmesini zorlaştırabilir. Kritik renkler normal ekranlarda gereksiz kullanılmamalıdır.
3. BUTONLAR KOLAY KULLANILABİLİR OLMALIDIR
Dokunmatik ekrandaki butonlar operatörün rahatlıkla seçebileceği büyüklükte olmalıdır.
Butonların;
• Birbirine çok yakın olmaması
• Açık şekilde isimlendirilmesi
• Aktif ve pasif durumunun anlaşılması
• Yanlışlıkla basılmaya karşı değerlendirilmesi
• Kritik komutlarda onay istenmesi
önemlidir.
“S1”, “M2” veya “Çıkış 4” gibi yalnızca yazılım ekibinin anlayabileceği isimler yerine operatörün anlayacağı tanımlar kullanılmalıdır.
4. EKRANLAR ARASINDA KOLAY GEÇİŞ SAĞLANMALIDIR
Operatör ihtiyaç duyduğu sayfaya birkaç adımda ulaşabilmelidir.
Menü yapısında;
• Ana sayfa
• Manuel kontrol
• Reçeteler
• Alarmlar
• Üretim bilgileri
• Bakım ekranı
• Sistem ayarları
gibi anlaşılır bölümler oluşturulabilir.
Her sayfada ana ekrana dönüş ve aktif alarm ekranına erişim bulunması kullanım kolaylığı sağlayabilir.
5. ALARM MESAJLARI AÇIK OLMALIDIR
“Arıza oluştu” şeklindeki genel bir mesaj operatöre yeterli bilgi vermez.
Alarm mesajında mümkünse;
• Arızanın bulunduğu bölüm
• İlgili ekipman
• Arızanın nedeni
• Kontrol edilmesi gereken durum
• Alarmın zamanı
belirtilmelidir.
Örnek olarak “Konveyör arızası” yerine “Çıkış konveyörü motor sürücüsü hazır değil” gibi daha açıklayıcı bir mesaj kullanılabilir.
Ancak mesajlar, yetkisiz kişileri tehlikeli müdahaleye yönlendirmemelidir.
6. ALARM GEÇMİŞİ KAYDEDİLMELİDİR
Yalnızca aktif alarmların gösterilmesi, tekrarlayan sorunların belirlenmesini zorlaştırır.
HMI’nın hafıza ve yazılım özellikleri uygunsa;
• Alarm oluşma zamanı
• Alarmın sona erme zamanı
• Operatör onayı
• Tekrarlanma sayısı
• İlgili makine bölümü
kaydedilebilir.
Alarm geçmişi, bakım ekibinin tekrar eden arızaları analiz etmesine yardımcı olur.
7. MANUEL KONTROL EKRANI GÜVENLİ TASARLANMALIDIR
Manuel kontrol ekranı bakım ve ayar çalışmalarında faydalıdır ancak yanlış kullanıldığında risk oluşturabilir.
Manuel komutlar;
• Kullanıcı yetkisiyle sınırlandırılmalı
• Güvenlik koşullarını devre dışı bırakmamalı
• Ekipmanın mevcut durumu gösterilmeli
• Çalıştırılan hareket açıkça belirtilmeli
• Gerekli durumlarda basılı tutarak çalışma yöntemi değerlendirilmeli
şeklinde tasarlanabilir.
HMI üzerinden manuel komut verilmesi, makine güvenliği donanımının yerine geçmez.
8. KULLANICI YETKİLERİ OLUŞTURULMALIDIR
Bütün kullanıcıların aynı ayarları değiştirebilmesi doğru değildir.
Uygulamaya göre şu yetki seviyeleri oluşturulabilir:
• Operatör
• Vardiya sorumlusu
• Bakım personeli
• Üretim yöneticisi
• Sistem yöneticisi
Operatör yalnızca üretim için gerekli ayarları değiştirebilirken bakım personeline manuel kontroller ve test ekranları açılabilir.
Kritik süre, hız ve proses değerleri yetkisiz değişikliklere karşı korunmalıdır.
9. REÇETE YÖNETİMİ DOĞRU PLANLANMALIDIR
Bir makinede farklı ürünler üretiliyorsa reçete sistemi kullanılabilir.
Reçeteler içerisinde;
• Motor hızları
• İşlem süreleri
• Sıcaklık değerleri
• Basınç değerleri
• Dolum miktarları
• Pozisyon bilgileri
• Ürün kodları
saklanabilir.
Reçete seçildiğinde değerlerin PLC’ye doğru aktarıldığı kontrol edilmelidir. Reçete isimleri operatörün doğru ürünü kolay seçebileceği şekilde hazırlanmalıdır.
10. SAYISAL DEĞERLERİN SINIRLARI BELİRLENMELİDİR
Operatörün bir hız veya sıcaklık alanına sistemin kaldırabileceğinden çok yüksek bir değer girmesi engellenmelidir.
Her ayar için;
• En düşük değer
• En yüksek değer
• Birim
• Ondalık hassasiyet
• Varsayılan değer
• Değişiklik yetkisi
tanımlanmalıdır.
Girilen değerin kabul edilip edilmediği kullanıcıya açıkça gösterilmelidir.
11. PROSES DEĞERLERİNDE BİRİMLER GÖSTERİLMELİDİR
Ekranda yalnızca “50” değerinin görünmesi yeterli değildir. Bu değerin santigrat derece, bar, milimetre, saniye veya devir/dakika olduğu belirtilmelidir.
Birimlerin eksik olması yanlış ayar yapılmasına ve proses hatalarına neden olabilir.
12. YAZI VE SEMBOLLER OKUNAKLI OLMALIDIR
HMI ekranı uzaktan veya farklı ışık şartlarında kullanılabilir.
Bu nedenle;
• Yazı boyutu yeterli olmalı
• Arka plan ve yazı arasında kontrast bulunmalı
• Çok ince yazı tipleri kullanılmamalı
• Benzer semboller birbirinden ayrılmalı
• Kritik bilgiler küçük alanlara sıkıştırılmamalıdır
Ekran tasarımı yalnızca bilgisayar üzerinde değil, gerçek panel üzerinde de kontrol edilmelidir.
13. MAKİNENİN GERÇEK YAPISIYLA UYUMLU OLMALIDIR
HMI üzerindeki ekipman isimleri ve sıralaması sahadaki makineyle uyumlu olmalıdır.
Sahada solda bulunan bir motorun ekranda sağda gösterilmesi veya farklı isimle tanımlanması operatörün yanlış ekipmana müdahale etmesine neden olabilir.
Makine bölümleri;
• Besleme
• İşleme
• Kontrol
• Çıkış
• Paketleme
gibi operatörün kullandığı gerçek isimlerle gösterilebilir.
14. HABERLEŞME KESİNTİLERİ GÖSTERİLMELİDİR
HMI ile PLC arasındaki haberleşme kesildiğinde ekranda kalan eski değerler gerçek sanılabilir.
Bu nedenle haberleşme kesintisi;
• Açık bir uyarıyla gösterilmeli
• Eski verilerin güncel olmadığı belirtilmeli
• Komut girişleri gerektiğinde sınırlandırılmalı
• Alarm kaydı oluşturulmalıdır
Benzer şekilde sürücü, enerji analizörü veya uzak giriş-çıkış cihazlarıyla iletişim kesintileri de takip edilebilir.
15. BAKIM VE SERVİS EKRANLARI HAZIRLANMALIDIR
Bakım ekibinin arızayı daha hızlı bulabilmesi için özel ekranlar hazırlanabilir.
Bu ekranlarda;
• PLC giriş ve çıkış durumları
• Sensör bilgileri
• Motor çalışma saatleri
• Sürücü alarm kodları
• Haberleşme durumları
• Bakım sayaçları
• Emniyet sistemi durumları
görüntülenebilir.
Servis ekranları kullanıcı yetkisiyle korunmalı ve normal operatör ekranlarından ayrılmalıdır.
16. ÜRETİM BİLGİLERİ TAKİP EDİLEBİLMELİDİR
HMI üzerinden;
• Toplam üretim
• Vardiya üretimi
• Sağlam ürün
• Hatalı ürün
• Çevrim süresi
• Hedef ve gerçekleşen üretim
• Aktif reçete
gibi bilgiler gösterilebilir.
Daha ayrıntılı veri kaydı ve raporlama gerekiyorsa SCADA veya ayrı bir üretim takip sistemi değerlendirilebilir.
17. ÇOK DİLLİ KULLANIM İHTİYACI DEĞERLENDİRİLMELİDİR
Makine farklı ülkelerde kullanılacaksa veya tesiste farklı dilleri kullanan personel bulunuyorsa HMI çok dilli hazırlanabilir.
Dil değiştirildiğinde;
• Buton isimleri
• Alarm mesajları
• Ekran başlıkları
• Birimler
• Yardım metinleri
doğru şekilde değişmelidir.
Makine çevirisiyle oluşturulan anlaşılmaz teknik ifadeler yerine sektör terimlerine uygun çeviri kullanılmalıdır.
18. EKRAN YEDEĞİ ALINMALIDIR
HMI arızalandığında sistemin yeniden devreye alınabilmesi için güncel program yedeğinin bulunması önemlidir.
İşletmede;
• HMI proje dosyası
• Kullanılan yazılım sürümü
• PLC program yedeği
• Haberleşme ayarları
• Şifre ve yetki bilgileri
• Cihaz modeli
• Yedekleme tarihi
kayıt altında tutulmalıdır.
Sadece çalışan panelin bulunması yeterli değildir. Arıza durumunda yüklenebilir proje dosyasına erişilebilmelidir.
HMI PANELİ SEÇERKEN NELERE DİKKAT EDİLMELİDİR?
HMI seçimi yapılırken şu özellikler değerlendirilmelidir:
• Ekran boyutu
• Ekran çözünürlüğü
• Dokunmatik ekran tipi
• Haberleşme portları
• PLC uyumluluğu
• Veri kayıt kapasitesi
• Reçete özellikleri
• Alarm kapasitesi
• Kullanıcı yetkilendirme seçenekleri
• Çalışma sıcaklığı
• Toz ve nem şartları
• Montaj ölçüsü
• Yedek parça erişimi
• Uzaktan erişim özelliği
Ekran yalnızca fiyatına göre seçilmemelidir. Kullanılacak PLC, veri miktarı ve ortam şartları birlikte değerlendirilmelidir.
MEVCUT HMI PANELİ YENİLENEBİLİR Mİ?
Ekranı bozulan, dokunmatiği çalışmayan veya üretimi sona ermiş HMI paneller yenilenebilir.
HMI dönüşümünde;
• Mevcut proje yedeği
• PLC marka ve modeli
• Haberleşme protokolü
• Panel montaj ölçüsü
• Kullanılan değişkenler
• Reçeteler
• Alarm mesajları
• Şifre ve erişim durumu
incelenmelidir.
Mevcut program dosyası yoksa ekranların ve değişkenlerin yeniden hazırlanması gerekebilir. Yeni panelin eski pano kapağına uygun olmaması durumunda mekanik düzenleme de yapılabilir.
HMI ARIZASI NASIL ANLAŞILIR?
Karşılaşılan her ekran problemi HMI donanım arızası olmayabilir.
Sorun;
• HMI besleme gerilimi
• PLC-HMI haberleşmesi
• Ethernet kablosu
• Dokunmatik yüzey
• Ekran aydınlatması
• Yazılım ayarları
• Hafıza kartı
• PLC’nin çalışmaması
• Ağ adresi çakışması
kaynaklı olabilir.
Cihaz değiştirilmeden önce besleme, haberleşme ve yazılım durumu birlikte kontrol edilmelidir.
HMI TASARIM VE PROGRAMLAMA FİYATI NASIL BELİRLENİR?
HMI hizmet bedeli projenin kapsamına göre değişir.
Fiyatı etkileyen başlıca unsurlar şunlardır:
• HMI marka ve modeli
• Ekran sayısı
• PLC ile haberleşme yapısı
• Kullanılacak değişken sayısı
• Reçete ihtiyacı
• Alarm kayıt kapsamı
• Veri kaydı
• Kullanıcı yetkileri
• Çoklu dil desteği
• Mevcut projenin durumu
• PLC yazılımında yapılacak değişiklikler
• Sahada devreye alma süresi
• Tesisin bulunduğu konum
Sağlıklı teklif için makinenin çalışma senaryosu ve mevcut otomasyon sistemi incelenmelidir.
HMI PROGRAMLAMA VE PANEL YENİLEME İÇİN TEKLİF ALIN
Yeni makineniz için HMI ekranı hazırlatmak, mevcut operatör panelinizi yenilemek veya kullanımı zor ekranları yeniden tasarlatmak istiyorsanız sistem bilgilerinizi SMD Teknik ile paylaşabilirsiniz.
Ön değerlendirme için aşağıdaki bilgiler gönderilebilir:
• HMI marka ve modeli
• PLC marka ve modeli
• Mevcut ekranların fotoğrafları
• Makinenin kısa çalışma videosu
• HMI program yedeği
• PLC program yedeği
• Elektrik projesi
• İstenen ekran ve fonksiyonlar
• Tesisin açık adresi
Bilgiler değerlendirildikten sonra HMI programlama, PLC entegrasyonu, pano düzenlemesi ve sahada devreye alma çalışmalarını içeren işletmenize özel teklif hazırlanabilir.
SMD TEKNİK HMI VE OTOMASYON HİZMETLERİ
SMD Teknik tarafından ihtiyaca göre;
• Yeni HMI ekran tasarımı
• HMI programlama
• Eski operatör panelinin yenilenmesi
• HMI arıza tespiti
• PLC-HMI haberleşmesi
• Reçete sistemi oluşturulması
• Alarm ekranlarının düzenlenmesi
• Kullanıcı yetkilendirmesi
• Üretim verilerinin görüntülenmesi
• PLC program revizyonu
• Otomasyon panosu imalatı
• SCADA entegrasyonu
• Sahada devreye alma
hizmetleri sunulabilir.
SMD Teknik, Eskişehir merkezli olmak üzere Türkiye genelindeki makine üreticilerine, fabrikalara ve sanayi tesislerine HMI programlama ve endüstriyel otomasyon hizmeti sunmaktadır.
MEVCUT HMI SİSTEMİNİZ İÇİN ÖN DEĞERLENDİRME İSTEYİN
HMI ekranınız çalışmıyor, dokunmatiği sorun çıkarıyor, yedek parçası bulunmuyor veya ekranların kullanımı üretimi yavaşlatıyorsa mevcut panelin fotoğrafını ve model etiketini WhatsApp üzerinden paylaşabilirsiniz.
Program yedeğinin bulunup bulunmadığını ve kullanılan PLC modelini de belirtmeniz değerlendirmeyi kolaylaştırır.
Kesin çözüm ve fiyat; donanım, yazılım erişimi ve saha şartları incelendikten sonra belirlenir.
SONUÇ
HMI operatör paneli, makine ile çalışan arasındaki iletişimi sağlayan önemli bir otomasyon bileşenidir.
İyi tasarlanmış bir HMI; makine durumunun kolay anlaşılmasına, alarm nedenlerinin hızlı belirlenmesine, ayarların kontrollü değiştirilmesine ve operatör hatalarının azaltılmasına yardımcı olur.
HMI tasarımında sade ekran yapısı, anlaşılır alarm mesajları, doğru renk kullanımı, kullanıcı yetkileri, veri sınırları ve program yedekleri birlikte değerlendirilmelidir.
Yeni HMI tasarımı, mevcut panel yenileme, PLC programlama veya otomasyon projeniz için SMD Teknik ile iletişime geçerek işletmenize özel fiyat teklifi alabilirsiniz.
İletişim
SMD Teknik
Adres: 75. Yıl OSB, 2007. Cadde No: 23, Odunpazarı / Eskişehir
Telefon: 0 534 381 99 85
E-posta: info@smdteknik.com
Instagram hesabımızı ziyaret edin











































































































