Die Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI) dient nicht nur als Bindeglied zwischen Bediener und Maschine und bestimmt, wie reibungslos und effizient die Interaktion zwischen beiden abläuft - sie ist auch das Aushängeschild einer jeden Maschine und hat einen entscheidenden Einfluss auf das Erscheinungsbild der Maschine. Aus diesem Grund muss sie mit der gleichen Sorgfalt konzipiert werden wie die Maschine selbst. Das ist jedoch leichter gesagt als getan, da sich die Bedieneroberfläche ständig weiterentwickelt. Derzeit erlebt das HMI-Design eine Revolution, die durch die Digitalisierung und andere technologische Fortschritte, die sich ändernden Bedürfnisse und Erwartungen der Benutzer und die sich verändernden Marktanforderungen vorangetrieben wird. Um Ihnen bei der Bewältigung dieser Herausforderungen zu helfen, haben wir fünf klare Trends identifiziert, die die Zukunft der HMIs prägen werden.

1: Der Übergang zu einer auf den Menschen ausgerichteten Benutzererfahrung (UX) im Produktdesign

Die nächste Generation von Anwendern unterscheidet sich von den früheren. Denn sie wechseln häufiger den Arbeitsplatz, verfügen möglicherweise nicht über das gleiche Maß an technischem Wissen und müssen oft mehrere Maschinen gleichzeitig verwalten. Zur gleichen Zeit sind sie digitale Natives mit neuen Fähigkeiten, die verschiedenste Benutzeroberflächen von ihren persönlichen Geräten gewohnt sind.

Deshalb müssen die HMIs besser auf ihre Bedürfnisse, Vorlieben und Erwartungen zugeschnitten werden, indem sie zum Beispiel der Intuitivität von Smartphones und Tablets entgegenkommen. Zur Optimierung der Bedienung und zur Verkürzung der Einarbeitungszeit sollten Sie Ihre HMIs nach den Bedürfnissen der Benutzer und nicht nach den technischen Spezifikationen der Maschine gestalten.

2. Verknüpfung von Informationstechnologie (IT) und Betriebstechnik (OT)

Im Rahmen der Digitalisierung werden die Benutzerschnittstellen immer vernetzter, intelligenter und integrierter und ermöglichen die Erfassung, Analyse und Visualisierung großer Datenmengen aus der Maschine und ihrer Umgebung. Mit Cloud Computing können Sie zudem durch künstliche Intelligenz (KI) und maschinelles Lernen (ML) das Beste aus diesen Daten machen, von der Leistungsoptimierung bis hin zu prädiktiven Analysen. Durch die Vorhersage potenzieller Ausfälle vor deren Auftreten, auch bekannt als vorbeugende oder vorausschauende Wartung (Predictive Maintenance), können Sie Ausfallzeiten erheblich reduzieren.

3. Einführung neuer Schnittstellenmodalitäten

Dabei handelt es sich um Geräte wie Smartphones und Tablets oder sogar Wearables wie Smartwatches und Smart Glasses, die dem Anwender mehr Flexibilität, Mobilität und Komfort bieten. Ob Gestiksteuerung, Spracherkennung, Blickerfassung oder neurale Schnittstellen - diese neuen Technologien tragen zu einer natürlicheren, intuitiveren und immersiveren Interaktion bei und eröffnen neue Möglichkeiten für Barrierefreiheit und Integration.

Außerdem ermöglichen sie eine freihändige Bedienung, was besonders in gefährlichen Umgebungen wichtig ist, in denen eine manuelle Bedienung ein Sicherheitsrisiko darstellen könnte.

4. Übergang von Industrie 4.0 zu 5.0

Wir befinden uns noch mitten in der Umsetzung von Industrie 4.0 und dem industriellen Internet der Dinge (IIoT), das sich um intelligente und vernetzte Maschinen und Fertigungsprozesse dreht. HMIs werden daher zunehmend mit IoT-Geräten integriert, so dass sie eine entscheidende Rolle im Maschinendatenmanagement spielen. Parallel dazu ist die Fünfte Industrielle Revolution bereits im Gange, bei der Nachhaltigkeit, Ausfallsicherheit und die Zusammenarbeit von Mensch und Maschine im Mittelpunkt stehen. Da immer mehr intelligente Maschinen und Hilfsroboter (so genannte Cobots) an der Seite von Menschen arbeiten, werden neue Arten von Schnittstellen zwischen ihnen benötigt.

5. Der Einsatz von Spielelementen und immersiven Technologien

Durch die Verwendung von Spielelementen wie Belohnungen, Feedback, Bestenlisten und Abzeichen können Benutzeroberflächen attraktiver gestaltet und gleichzeitig Lernprozesse, Merkfähigkeit und Produktivität gefördert werden.

Zugleich eröffnet die 3D-Modellierung neue Möglichkeiten für die Erstellung digitaler Zwillinge und die Anwendung von Augmented Reality (AR) und Virtual Reality (VR) in HMIs, was zu einem besseren räumlichen Verständnis von Maschinen beiträgt. In Zukunft werden die Bediener in der Lage sein, Maschinen zu inspizieren und Fehler zu beheben, ohne physisch anwesend zu sein.