Diálogo hombre-máquina

DEFINICION

El diálogo hombre-máquina es la función que hace posible que el operador reciba información sobre el estado de una máquina y le envíe órdenes y consignas.

Durante mucho tiempo, los únicos interfaces que permitían este vínculo entre el hombre y la máquina eran los pulsadores y los pilotos.

El desarrollo de los autómatas programables ha impulsado la aparición de nuevos interfaces que amplían las posibilidades del diálogo. Se basan en el intercambio de mensajes numéricos y alfanuméricos y en la representación de las máquinas e instalaciones en pantallas animadas.

Proporcionan una ayuda inestimable a la hora de gestionar la explotación y ofrecen amplias posibilidades para el seguimiento de la producción y el control de calidad.

Función de diálogo hombre-máquina

En la función de diálogo hombre-máquina, el operador desempeña un papel importante. En base a los datos de los que dispone, debe realizar acciones que condicionan el buen funcionamiento de las máquinas y las instalaciones sin comprometer la seguridad ni la de diseño de los interfaces y de la función de diálogo garantice al operador la posibilidad de actuar con seguridad en todo momento.

Datos del diálogo hombre-máquina

El diálogo hombre-máquina activa la circulación de dos flujos de datos que circulan en los siguientes sentidos:

• Máquina O Hombre

• Hombre  O Máquina

Ambos flujos son independientes y están ligados al mismo tiempo:

Independientes

Ya que pueden presentar distintos niveles de información. El diseñador del automatismo define estos niveles en base a las necesidades del proceso y a los deseos del usuario: por ejemplo, señales “Todo o Nada” del operador hacia la máquina, mensajes alfanuméricos o sinópticos animados de la máquina hacia el operador

Ligados

Ya que la intervención del operador sobre un interfaz de control se traduce, a nivel del automatismo, por una acción bien definida y por la emisión de una información que depende de la buena ejecución de la acción. La intervención del operador puede ser voluntaria (parada de producción modificación de datos...) o consecutiva a un mensaje emitido por la máquina (alarma, fin de ciclo...).

Papel del operador

El diálogo operador agrupa todas las funciones que necesita el operador para controlar y vigilar el funcionamiento de una máquina o instalación.

Dependiendo de las necesidades y de la complejidad del proceso, el operador puede realizar

Tareas que corresponden al desarrollo normal del proceso

Ordenar la puesta en marcha o la parada, ambas fases pueden constar de procedimientos de arranque o de parada realizados por el automatismo o por el operador, en modo manual o semiautomático, realizar los controles y los ajustes necesarios para el desarrollo normal del proceso y vigilar su evolución,

Tareas derivadas de los sucesos imprevistos

Descubrir una situación anormal y tomar las medidas correctivas para impedir que la situación llegue a agravar las perturbaciones (por ejemplo, en caso de prealarma de sobrecarga de un motor, restablecer las condiciones normales de carga antes de la activación del relé de protección),

Hacer frente a un fallo del sistema, deteniendo la producción o instaurando un modo de funcionamiento degradado que permita mantener la producción mediante la sustitución total o parcial de los mandos automáticos por mandos manuales,

Garantizar la seguridad de las personas y del material mediante el uso de los dispositivos de seguridad en caso de necesidad.

El examen de estas tareas muestra la importancia del papel del operador. En base a los datos de los que dispone, puede verse ante la necesidad de tomar decisiones y de llevar a cabo acciones que se salen de la actuación en condiciones normales y que influyen directamente en la seguridad y la disponibilidad de las instalaciones. Por consiguiente, el sistema de diálogo no debe ser un simple medio para el intercambio de información entre el hombre y la máquina.

Su diseño debe facilitar la tarea del operador y permitirle actuar con total seguridad en todo tipo de circunstancias.

Calidad de diseño del diálogo

Es posible medir la calidad de diseño del diálogo operador por la facilidad con la que el usuario puede percibir y comprender los sucesos y la eficacia con la que puede reaccionar ante ellos.

Percibir

Generalmente, todo cambio en las condiciones de funcionamiento de una máquina se traduce por la modificación o la aparición de un dato en un piloto, un visualizador o una pantalla. Ante todo, es preciso que el operador perciba el suceso en cualquier condición ambiental  (luz ambiente...). Pueden utilizarse distintos medios para llamar su atención: parpadeo de la información, cambio de color, señal sonora, protección contra reflejos, etc.

Comprender

Para evitar cualquier riesgo de acciones contraproducentes para la seguridad, la información que percibe el operador debe ser suficientemente legible y precisa, de manera que sea posible comprenderla y utilizarla inmediatamente.

• La ergonomía de lectura de los componentes desempeña un papel tan importante como el del diseño de la función:para los pilotos luminosos: respeto del color indicado por la norma, cadencias de parpadeo lento y rápido claramente diferenciadas.

• para un visualizador: textos precisos en el idioma del usuario, distancia de legibilidad apropiada

• para una pantalla: uso de símbolos normalizados, zoom que muestre detalladamente la zona a la que hace referencia el mensaje

Reaccionar

Según el contenido del mensaje transmitido por la máquina, el operador puede verse obligado a intervenir rápidamente accionando los pulsadores o utilizando el teclado. Esta acción se facilita mediante:

• un referenciado claro que permita identificar fácilmente los pulsadores y las teclas, por ejemplo mediante el uso de símbolos normalizados para marcar los pulsadores,

• una ergonomía cuidada con pulsadores de gran superficie, teclas de efecto táctil