Sistemas de Monitoreo, SCADA, Interfaces HMI, Salas de Control
Normas Utilizadas para los HM HMI Ing. Nelson Yañez
LAS NORMAS Las Normas para la elaboración de HMI’s fueron introducidos en respuesta a los desafíos que presenta una industria en constante evolución. Mientras que la aplicación de normas para HMI’s no son obligatorios, se puede reducir considerablemente el riesgo de accidentes atribuidos a fallas humanas causadas por la sobrecarga de información. Las tres normas disponibles para HMI actualmente incluyen:
ASM El ASM ofrece directrices para el diseño gráfico de HMI’s destinados a representar situaciones anormales. Creado por el Consorcio de Gestión de Honeywell en 1994, la Administración de Situaciones Anormales (Abnormal Situation Management) fue introducido en un esfuerzo para representar mejor la información relativa a las situaciones de emergencia en las unidades de fabricación. Normas ASM hace hincapié en la creación de diseños centrados en el usuario que se basan en factores humanos.
ASM Las recomendaciones tienen por objeto ayudar en la creación de datos visuales que crea un espacio para la interacción eficaz y coherente de máquina humano y aumenta al máximo el potencial humano y la mitigación del impacto de las limitaciones inherentes a los sensores. El protocolo abarca varios aspectos del diseño de HMI’s incluyendo diseño de la pantalla, el uso del contenido y la densidad, la caracterización visual y la información que transmiten, los objetos y las convenciones de estilo.
ASM El diseño de acuerdo con las recomendaciones de ASM pone énfasis en mostrar la información correcta sobre la base de tareas operación con el fin de optimizar el rendimiento. Las directrices también abordan las limitaciones de los dispositivos de hardware utilizados en el montaje del SCADA.
ASM La Creación de un HMI compatible con ASM va más allá de la selección del color de una pantalla. Simplemente adoptar directrices ASM para gráficos no crea una HMI compatible con ASM. El logro de ese nivel de efectividad implica una serie de factores que se ocupan de cómo las personas interactúan con el sistema de control.
ASM Uno de los malentendidos más comunes y malas aplicaciones de las Directrices de ASM para el diseño efectivo de las interfaces hombre-máquina HMI, ha sido un énfasis excesivo en la simple aplicación de una nueva paleta de colores para todas las pantallas existentes para un puesto de consola. Esto a menudo se llama un proyecto de migración HMI de igual a igual. En este tipo de proyectos, puede o no ser mejorado el estilo de visualización y las prácticas de diseño de visualización, lo que sería coherente con las Directrices ASM.
ASM Uno podría esperar en un proyecto de cambio paleta de colores de igual a igual, la falta de una jerarquía de visualización para un HMI eficaz, el resultado es un sistema de visualización plana, amplia, donde la mayoría, si no todas, las pantallas se parecerían más con P&ID’s (Diagramas de tuberías e instrumentación) que con interfaz eficiente.
ASM La aplicación de las directrices de ASM para el diseño de HMI es más que la conversión de paletas de colores para un diseño de escala de grises y la eliminación del color para todo salvo las alarmas. De hecho, las directrices abogan por el uso efectivo del color, que incluye fondos de pantalla adecuadamente especificados que son mucho más ligeros en la tonalidad que las que se encuentran típicamente en las bibliotecas suministrados por los proveedores de software de HMI que dicen ser compatibles y que dan cumplimiento con ASM. Sin embargo, tener un HMI compatible con ASM, se necesita ser implementado también las otras categorías de orientación, en particular: los tipos de pantalla, contenido de la pantalla, la navegación e interacción.
ASM Para ello sería necesario, entre otros detalles de implementación: •
•
•
Diseño de la jerarquía de imágenes basado en las principales etapas de la operación de apoyo a los modelos mentales del operador. El diseño de las pantallas nivel 2 para el efectivo control y seguimiento de las operaciones consistentes con la jerarquización de imágenes para que estas pantallas Nivel 2 apoyen las operaciones del día a día Identificar el nivel 1, 2, 3, 4 y contenido de la pantalla basado en los requisitos de análisis con expertos en la materia para el HMI soporte una atención proactiva y consiente en las situaciones en las que se encuentre el operador, como las operaciones de vigilancia y control del día a día, actividades de solución de problemas, así como la gestión de situaciones anómalas.
ASM cont…. •
•
•
El diseño de la estrategia de navegación tomando en cuenta la jerarquización, con objetivos simples, para apoyar los modelos mentales del operador y el uso rápido y sin errores. La eliminación de las pantallas emergentes que tapan hasta el contenido e indicación de funcionamiento y en su lugar el uso de técnicas de gestión de ventanas que se pueden asignar diferentes tipos de pantalla a lugares específicos y tamaños predefinidos. Proporcionar vista simultánea de Nivel 1 Descripción general de las pantallas, tales como una visión general, resúmenes de tendencias, Nivel 2 pantallas de monitoreo y control, Pantallas prediseñadas, resumen de alarmas, en lugar del HMI como un diseño de una sola pantalla.
ASM El marco se divide en 16 categorías que abarcan: contenido de la pantalla, tipo, estilo y diseño; tamaño del objeto, forma, color, conexión a proceso, números y texto; técnicas de navegación, la interacción entre el hombre, la máquina y la visualización, el anuncio de alarma visual y auditiva; metodología de diseño, programa de capacitación, asistencia en línea y la gestión del cambio.
ASM
ASM ¿Qué hay de nuevo en la segunda edición de las Guías de ASM para un diseño efectivo de HMI como consecuencia de la nuevas pantallas anchas?
ISA-SP101 ISA-SP101 es un conjunto de estándares de HMI propuestos, todavía bajo elaboración que está siendo preparado por los miembros del comité ejecutivo de la ISA. El objetivo de este conjunto de recomendaciones es frenar el flujo de información innecesaria y no deseada para el operador, maximizando así la eficiencia y la reducción de la sobrecarga de datos. Las directrices de la ISA-SP101 abarcarán una serie de factores de diseño, incluyendo la selección de color, forma del objeto, el tamaño y la agrupación, el diseño gráfico, la jerarquía del menú y diseño, diseño del elemento dinámico, convenciones emergentes, pantallas de ayuda, las convenciones de alarma, inclusiones de seguridad, métodos de programación de alarma, fondo, diseño de bases de datos históricas, de configuración de base de datos a la interfaz de usuario y mucho más. El comité ISA-SP101 ha estado deliberando sobre el conjunto preciso de recomendaciones durante siete años y cuando lance el documento se espera con esto mejorar notablemente la eficacia de los sistemas SCADA.
API 1165
API 1165 El API 1165 es una documentación disponible actualmente para recomendaciones de HMI que fue creado por el Grupo de Trabajo del Comité de Cibernética de API en 2007 Considerado como el primer desenvolvimiento de su tipo para estandarizar el diseño de sistemas de interface hombre-máquina, el API 1165 hizo que los diseñadores se sienten y tomen nota de las repercusiones de las capacidades y limitaciones humanas, que tienen una relación directa con la eficacia de un sistema SCADA.
API 1165 Después de la introducción de la API 1165, los sistemas HMI se simplificaron para mitigar las influencias de las inherentes limitaciones sensoriales, mientras se maximiza el potencial humano para la absorción de los datos y la comprensión. El API 1165 está dividido en 11 apartados que cubren todos los aspectos del diseño del sistema HMI.
API 1165 La primera parte del documento se refiere a la incorporación de los principios de la psicología de la Gestalt en diseños de interface hombremáquina. Las secciones subsiguientes abarcan diversos factores de diseño que incluyen el uso de colores, formas, agrupamiento, diseños de menú, el número de pantalla que se puede escanear de manera óptima un operador, el hardware más adecuado para SCADA, navegar por la pantalla, la dinámica de objetos, la caracterización y más.
