Como construir um sistema agrícola melhor com HMI

Rob Spiegel | 19 de maio de 2023

A tecnologia agrícola percorreu um longo caminho nos últimos anos. Grandes projetos de automação estão tornando a agricultura mais produtiva e previsível. Os sistemas emergentes que incluem robótica e monitoramento remoto estão eliminando boa parte das suposições de plantio, cultivo e colheita.

A pandemia aumentou a necessidade e o desenvolvimento do acesso remoto. Isso provou ser uma grande vantagem durante a pandemia, quando as restrições de viagem dificultaram a visita de engenheiros a canteiros de obras ou fábricas.

As interfaces homem/máquina (HMI) têm desempenhado um grande papel na automação da agricultura. Conversamos com Dominique Burkard, gerente de design industrial e UX da EAO, para obter detalhes sobre como a nova tecnologia HMI está levando a agricultura para o futuro.

Design News: A HMI parece ter desempenhado um papel particularmente importante na agricultura inteligente.

Dominique Burkard: As IHMs são usadas na agricultura automatizada para monitorar e controlar equipamentos e tornar a agricultura mais eficiente e produtiva. O usuário está no centro da operação de veículos e máquinas agrícolas. Sistemas de controle complexos no setor agrícola são projetados para uma ampla variedade de aplicações. As exigências sobre as propriedades das IHMs são correspondentemente altas e versáteis:

Rascunho do conceito para o cockpit agrícola.

DN: A HMI está ajudando os engenheiros a monitorar as operações remotamente? Isso foi um resultado da necessidade durante a pandemia ou a tecnologia já estava se movendo logicamente nessa direção?

Dominique Burkard: A digitalização, sem dúvida, desempenhou um papel importante em ajudar os engenheiros a monitorar e operar remotamente as operações usando IHMs. Do meu ponto de vista, acho que a pandemia aumentou a necessidade e o desenvolvimento do acesso remoto. Isso provou ser uma grande vantagem durante a pandemia, quando as restrições de viagem dificultaram a visita de engenheiros a canteiros de obras ou fábricas. No entanto, a tecnologia avançou nessa direção antes, à medida que os recursos de acesso remoto se tornaram mais populares no setor. Os sistemas HMI agora fornecem dados em tempo real para operadores remotos, permitindo que eles monitorem sistemas de manutenção preventiva e controlem equipamentos de um local remoto.

Controle de relatório.

DN: Explique como a HMI pode contribuir para a segurança funcional das operações industriais.

Dominique Burkard: A segurança funcional reduz os riscos inaceitáveis ​​causados ​​por erros aleatórios do sistema eletrônico a um nível aceitável. Os riscos aqui em questão são aqueles que podem causar lesões a pessoas, ou seja, não danos materiais. Segurança funcional significa aplicar e observar certos padrões para garantir que a operação correta das funções de segurança seja monitorada. Em caso de erro, o sistema responderá e colocará o aplicativo em um estado seguro parando-o ou alertando o usuário.

Mecanismos tradicionais estão sendo cada vez mais substituídos por eletrônicos inteligentes, e soluções inteligentes estão até mesmo substituindo atuadores mecânicos e indicadores em veículos pesados ​​e especiais. Os sistemas de barramento CAN (Controller Area Network) são capazes de conectar mais de cem participantes de barramento entre si: dados e informações são enviados através de cabos compartilhados, reduzindo assim o número de chicotes elétricos, bem como o peso associado - e o custo subsequente. Ao mesmo tempo, esses barramentos de dados também expandem as capacidades técnicas dos veículos para o benefício de seus usuários e operadores.

A desvantagem é que a crescente complexidade desses eletrônicos pode causar novos tipos de mau funcionamento. Tudo o que é preciso para distorcer a informação pretendida é um bit mudar de 0 para 1 durante a transferência de dados digitais, possivelmente mudando o aplicativo para um estado não intencional – com consequências potencialmente devastadoras quando os componentes de segurança são afetados. É aqui que entra a segurança funcional. Não apenas aplicações altamente complexas podem se beneficiar disso, mas também aplicações simples ou aparentemente não críticas, como abridores de janelas ou interruptores de luz.