长期以来.PLC与DCS如今的HMI已远不仅是生产现场的图形化表示，而且已经成为跨越自动化系统和IT系统的桥梁。展望未来，我们有理由相信，HMI将继续吸纳新技术，在e-Manufacturing中发挥更大的作用。

    开放式HMI展示强劲增幅

全球开放式人机界面(HMI)市场正迅猛增长。根据IMS Research的报告，2003年HMI市场的价值约为4880万美元，预计到2008年将上升到1.513亿美元，复合年增长率(CAGR)可达25.4%。其中，美洲和EMEA地区HMI市场的增长率预测分别为26.7%和20.7%。

开放式HMI是使用开放式操作系统(一般为Windows CE)的人机界面。近来提供此类产品的公司不断增多，市面上的产品也随之丰富起来，再加上行销层次的提高，用户对开放式HMI的认识将继续得到培养和深化。开放式HMI填补了传统的专用HMI产品和完全开放的工业平板电脑之间的市场缺口。开放式HMI的功能性和灵活性优于传统的HMI，而成本则低于工业电脑。

开放式HMI使用户能够针对特定应用对产品进行配置，方法是访问操作系统并按需要进行调整。这些产品还采用改良的数据处理方式和标准的接口/通信，可以提供某些比传统HMI更先进的功能。

多数制造商认为开放式HMI将开辟新的应用，尽管它们也将“吞噬”一些当前HMI的销售。某些专业生产HMI的制造商甚至确信，到2008年，开放式HMI将占据其出货量的一半，几乎完全取代较大屏幕产品的销售。

前景虽然喜人，但用户必须在产品的配置上投人时间和精力。许多用户仍偏爱传统的HMI，其嵌入式操作系统可以提供更具即插即用性的解决方案。正是这一点制约了开放式HMI的发展潜力。

如今，要做出合理的决定，及时掌握准确的信息比以往任何时候都要关键。这些要求提升了HMI所扮演角色的重要性。流程已经变得越来越多层化，对设备和工厂功能性的需求也持续上升。操作员是其中的核心力量。他们必须及时掌握信息和知识，尽可能做出最好的决定。高效的HMI能够使他们做到这一点。

如今的HM工已远不仅是生产现场的图形化表示，已经成长为跨越自动化系统和IT系统的桥梁。

HMI的现状

要紧跟不断演变的市场需求，HMI系统必须转变模式，由仅仅通过机器整合操作员转变为整合实际的生产流程本身。要成为一个整合平台，HMI必须与生产现场多家供货商的控制系统相整合，其中包括来自各个供货商的PC控制系统。整合现场控制系统是HMI的一个主要应用领域。提供PLC控制系统的HMI经销商可以将单独的系统组件紧密地整合在一起(HMI、梯形逻辑等)，以此提升配置效率，同时减少开发错误。

通过OPC(用于过程控制的OLE)等标准整合到多元化的现场控制性系统后，混合HMI和第三方控制器所带来的连接不确定性得到了最大程度的降低。对于数据的传输和表达，HMI采用了Microsoft标准。如今的HMI都构建在开放式数据库上，很多HMI通过ODBC(开放式数据库连接)访问数据。HMI可以方便地与MS Excel、MS Word、MS Access等办公室软件共享数据，分别用于报表、嵌入式帮助文档以及配方系统等。

随着HMI不断得到新的应用并且重要性日趋显著，这些系统有望实现7×24小时不间断运行，等待时间可以降至最低甚至为零。这就要求采用客户机/服务器架构，其中HMI必须作为服务器，而且其后端数据库必须支持冗余。HMI必须能够自动切换客户机和工厂控制系统的冗余通信，在某些应用中还必须支持冗余控制器的自动切换。

当前HMI系统的任务是获取生产现场的信息然后递交到决策者手中，因此信息的交换成为重中之重。IT业内标准网络技术和拓扑的使用，结合自动化中的开放式HMI系统，可以称得上是天作之合。

如今的HMI提供Web技术，这些技术不但加人了本地操作员安全系统，也具备了远程Internet防火墙安全性。通过使用Web技术，实时的流程描绘使制造商的流程专家能够远程排除生产过程的故障。这可以保证系统故障得以更快速更准确地解决。

HMI的未来演变

HMI系统演变过程的下一个阶段将向e-Manufacturing迈进，重点在制造执行系统(MES )。对HMI的要求不是执行MES或企业资源规划(ERP)应用程序，而是要求它整合到这些应用程序中。近期对HMI的要求是将其应用程序的某些部分转化为较小的嵌入式设备，将HMI扩展到完全可分布的企业解决方案，并通过无线通信更好地支持公司的移动职员。

HMI系统一直以来都与其操作系统Windows并肩发展。因此，完全可以考虑将HMI构建在下一代的Microsoft .NET Framework上。其实.NET Framework上已经构建了一个子集，专门解决HMI领域的问题。