Caractéristiques d'une interface

Le Dialogue homme-machine (HMI - Human Machine Interface) désigne l'ensemble des interfaces permettant l'échange d'informations entre un opérateur et une machine. Il joue un rôle essentiel dans l'automatisation des processus industriels en facilitant la supervision, le contrôle et la maintenance des systèmes automatisés.

Les objectifs principaux d'un IHM sont :

  • Faciliter l'interaction entre l'opérateur et la machine.
  • Optimiser la productivité en rendant les informations accessibles et compréhensibles.
  • Améliorer la sécurité en alertant l'opérateur des anomalies.

Organes de dialogue

L'interface de communication entre l'homme et la machine peut prendre plusieurs formes, en fonction de la complexité des tâches à effectuer, du niveau d'intégration de l'opérateur, du type d'informations échangées.

Les types d'organes de dialogue sont :

  • Le pupitre à boutons : simple et robuste, il est utilisé pour des interactions basiques (boutons-poussoirs, voyants lumineux).
  • Le terminal de dialogue industriel : il permet une interaction plus avancée avec affichage d'informations. Utilisation de claviers, d'écrans tactiles, d'indicateurs numériques.
  • Le superviseur : une interface avancée sur ordinateur (PC) avec visualisation graphique des processus. Il est utilisé pour surveiller et ajuster les paramètres de production.

Niveaux de dialogue

Le dialogue Homme-Machine est structuré en plusieurs niveaux selon la complexité du système. (Pyramide CIM : computer integrated manufacturing) :

  • Niveau 1 : dialogue local sur le poste de travail via un pupitre ou terminal.
  • Niveau 2 : dialogue à l'échelle d'une ligne de production, souvent géré par un superviseur.
  • Niveaux supérieurs : communication avec d'autres systèmes via des réseaux industriels (CanOpen, Ethernet, Internet) pour la maintenance à distance et la gestion de la production.

Principes d'agencement des pupitres de contrôle/commande

L'ergonomie des pupitres de commande est essentielle pour une interaction efficace. Quelques principes de base sont de regrouper les commandes et les signaux en sous-ensembles logiques, mais également de placer les boutons d'urgence à portée immédiate. Assurer une lisibilité optimale des voyants et afficheurs et de limiter la densité des informations affichées pour éviter la surcharge cognitive.

Terminaux de dialogue industriels

Les terminaux industriels modernes offrent une interaction avancée grâce à un affichage dynamique (textuel ou graphique), des commandes tactiles ou via claviers, et une connexion réseau permettant la supervision à distance.

Les deux architectures possibles de gestion des afficheurs sont : niveau API (l'automate gère l'affichage et l'interaction) ou niveau terminal (l'afficheur stocke les messages et interagit avec l'API).

Le schéma de navigation d'interface (SNI) structure la navigation entre les écrans de l'interface en définissant les chemins logiques entre les menus et sous-menus, la disposition des informations pour une lecture fluide, et enfin le séquençage des interactions requises par l'opérateur.