Egyszerűsített ember-gép interfész

A Fraunhofer IPA bemutatott egy kezelési koncepciót, amely jelentősen egyszerűsíti az átkonfigurálást.

4349
Egy hajtogatógép példáján keresztül a Fraunhofer IPA egyik kutatója annyira leegyszerűsítette az ember-gép interfész kezelési koncepcióját, hogy most már a laikusok is át tudják konfigurálni a gépet. © Fraunhofer IPA/Fotó: Hannes Weik

Ami eddig csak a szakembereknek sikerült, azt hamarosan a pályaváltók is meg tudják csinálni: Egy hajtogatógép példáján keresztül a Fraunhofer IPA egyik kutatója annyira leegyszerűsítette az ember-gép interfész kezelési koncepcióját, hogy most már a laikusok is át tudják konfigurálni a gépet. Az alapul szolgáló módszertan minden más gépre is alkalmazható.

Egy hajtogatógép átkonfigurálása igazi profik munkája. Egy ilyen gép nyomdákban brosúrákat, prospektusokat, térképeket és sok egyebet hajtogat – óránként több tízezer példányban. A gép típusától és a megrendeléstől függően az átkonfigurálás számos különböző beállítást igényelhet, amelyeket közvetlenül a hajtogatógépen vagy a „Human Machine Interface” (HMI), az ember-gép interfészen keresztül lehet vezérelni. Egy tapasztalt könyvkötő ezt 15-20 perc alatt meg tudja csinálni, de ez egy kihalásra ítélt szakma. Az Német Kézműves Szövetség 2022-ben mindössze 1646 könyvkötőt számolt az országban.

A német nyomdákban ezért manapság gyakran pályaváltók állnak a gépeknél. „Amíg egy megrendelést teljesítenek, ez nem probléma. De amint átkonfigurálásra kerül a sor, gyakran szakemberek vagy tapasztaltabb kollégák segítségére szorulnak” – mondja Raphael Hägle, a Fraunhofer Intézet Gyártástechnikai és Automatizálási IPA Intelligens Gyártási Folyamatok és Interakciós Rendszerek kutatócsoportjának tagja. „Míg az átkonfiguráló újra beállítja a hajtogatógépet, a gépkezelő üresjáratban van. Pedig ő is át tudná konfigurálni a gépet, ha a gép kezelési koncepciója úgy lenne kialakítva, hogy lépésről lépésre irányítsa őt.”

Egyedi lépésről lépésre útmutató nyilakkal és rajzokkal

Pontosan ezt tette Hägle most az MBO Postpress Solutions céggel együttműködve egy hajtogatógép példáján. Ehhez a tudós először felhasználói szerepeket határozott meg. Ezzel biztosítja, hogy minden munkavállaló, aki a hajtogatógépen dolgozik, az újonnan kialakított kijelzőn mindig csak azokat a beállítási lehetőségeket lássa, amelyekre valóban szüksége van a feladatának elvégzéséhez.

Ezután a kutató elemezte az összes felhasználói szerep munkafolyamatait. Ehhez tapasztalt könyvkötőket kért meg, hogy viseljenek szemkövető szemüveget, miközben a hajtogatógépen dolgoztak. Egy ilyen szemüveg rögzíti, hogy a viselője hová néz, és mennyi ideig tartózkodik ott. E nyilvántartások segítségével Hägle az összes munkafolyamatot részfeladatokra és egyéni lépésekre osztotta. „A gép átkonfigurálása például 46 részfeladatot foglal magában, amelyek 130 egyéni lépésből állnak” – mondja Hägle.

Minden munkafolyamathoz a tudós tehát egy részletes lépésről lépésre útmutatót dolgozott ki. Ez szolgál alapként a hajtogatógép kijelzőjén megjelenő grafikus tartalmak automatikus létrehozásához. Nyilakkal és vázlatos rajzokkal mutatja meg a gépkezelőnek, hol végezheti el az egyes beállításokat. Ahhoz, hogy a kijelzőt ennek megfelelően át lehessen dolgozni, az MBO Postpress Solutions cég hozzáférést biztosított Hägle számára a forráskódhoz.

HMI konfigurálás néhány perc alatt

Bonyolult, időigényes és ennek megfelelően drága volt eddig a hajtogatógép HMI konfigurálása, mielőtt a gépet a vásárlónak átadták. A kivitel függvényében végül minden hajtogatógépnek csak azokat a beállítási lehetőségeket kell megjelenítenie a kijelzőn, amelyeket valóban kínál. „Több mint nyolc órát is igénybe vehetett a konfigurálás” – figyelte meg Hägle. Annak érdekében, hogy ezt a folyamatot is felgyorsítsa, a tudós először részfeladatokra és egyéni lépésekre osztotta, majd létrehozott egy szoftveres eszközt, amely a teljes gép kezelési logikáját modellezi. Az eredmény: Egy hajtogatógép most már néhány perc alatt konfigurálható a számítógépen, és az HMI automatikusan létrejön.

„A jövőben a generatív mesterséges intelligencia segíthet az HMI fejlesztésének további egyszerűsítésében vagy a szemkövető szemüveg felvételeinek kiértékelésében” – mondja Hägle. Ezen kívül a tudós azon gondolkodik, hogy a jövőben ne alkalmazottként, hanem önálló szolgáltatóként kínálja az ember-gép interfészek egyszerűsítésére vonatkozó módszertanát. Az ő megközelítése ugyanis alapvetően minden gépre és gyártóra alkalmazható – hatalmas potenciális piac.

Kapcsolat

www.ipa.fraunhofer.de