In questo articolo parleremo di cosa si intende per Human Data Interface. I proprietari di stabilimenti possono utilizzare questo articolo per saperne di più sul concetto di Human Data Interface e sul ruolo delle Human Data Interface negli stabilimenti del futuro.
Questo articolo copre:
- Cosa si intende con Human Data Interface?
- I vantaggi chiave della Human Data Interface
- Quali industrie la utilizzano?
- Che cosa è necessario per l'implementazione?
Cosa si intende con Human Data Interface?
Il contesto di Internet of Things (IoT) e dei Big Data
Poiché le piattaforme IoT sono sempre più implementate nell'industria manifatturiera, viene generata una grande quantità di dati. Il contesto di stabilimento "intelligente" riguarda le macchine collegate che generano e forniscono grandi quantità di dati, apprendimento automatico, AI, soluzioni di realtà aumentata e virtuale e piattaforme IoT integrate. I dati effettivi possono essere ricavati da sensori su macchine, dispositivi collegati, logistica, HMI (Human Machine Interface) integrati, sistema SCADA interno, nonché da fonti esterne come i modelli di acquisto dei clienti. Oggi ci sono una miriade di fonti di dati che devono essere integrate nei processi decisionali.
Le soluzioni di Big Data e Business Intelligence vengono sempre più spesso valutate per ottenere informazioni dai dati. Per lo più questi dati vengono inviati al cloud per ulteriori analisi ed elaborazioni. Attualmente c'è la necessità di una solida soluzione di cloud industriale in grado di memorizzare ed elaborare questi dati dalle molteplici fonti che li stanno generando.
Tuttavia, detto questo, ci sono momenti in cui è necessario prendere decisioni istantanee e in questo caso i dati devono essere elaborati a livello periferico, senza trasmetterli prima al cloud. L'Edge Computing comporta l'elaborazione dei dati provenienti dalle piattaforme IoT, più vicino a dove i dati vengono effettivamente generati. Nel caso dello stabilimento, ciò comporta l'elaborazione dei dati nello stabilimento.
Si consideri una situazione in cui una macchina critica inserita in una importante linea di montaggio si surriscalda. Se tutti i dati devono essere inviati prima al cloud, questo può richiedere molto tempo, mentre è necessaria un'azione immediata. Anche i problemi legati alla latenza e alla connettività di rete possono avere un impatto. In questo caso, l’Edge Computing ha un vantaggio rispetto al processo basato sul cloud, poiché il sensore della macchina potrebbe inviare solo i dati necessari a un HMI in fabbrica. Di conseguenza, la temperatura della macchina può essere regolata immediatamente dal personale della fabbrica.
La Human Data Interface
Il concetto di Human Data Interface riguarda il coinvolgimento diretto dell'uomo con i dati generati dai macchinari. Descrive anche l'interazione tra i modelli di pensiero del cervello e le macchine. I dati, in altre parole, scorrono tra il cervello umano e la macchina.
Molti proprietari di stabilimenti hanno familiarità con l'interazione macchina-a-macchina, poiché i macchinari in fabbrica necessitano di input da altre macchine e fanno parte del sistema SCADA interno. La maggior parte degli esseri umani ha anche familiarità con il concetto di impegno uomo-a-uomo che è facilitato dall'uso del linguaggio.
L'interfaccia dati umani riguarda la comunicazione uomo-macchina. La Human Data Interface richiede che le macchine abbiano la capacità non solo di rilevare e comprendere i modelli neurali e la comunicazione, ma anche altri indicatori sensoriali. Questo può includere l'uso di sistemi di riconoscimento facciale in modo che i rivenditori, ad esempio, possano valutare la reazione di un cliente a un determinato prodotto o fornire promozioni in tempo reale su un prodotto per il quale mostrano un interesse positivo. Le macchine dovrebbero anche essere in grado di elaborare e comprendere comandi vocali, indicazioni visive, feedback biologico e altri dati sensoriali affinché questa comunicazione avvenga in modo efficace.
La Human Data Interface si inserisce nell'obiettivo di apprendimento delle macchine del settore 4.0, poiché le macchine impareranno da e saranno in grado di elaborare i dati che ricevono dal cervello umano e dal feedback umano diretto. Pertanto, se si applica questo concetto al contesto di stabilimento, nel caso di surriscaldamento della macchina, la temperatura può essere regolata attraverso un segnale visivo da parte di un membro dello staff di stabilimento o un comando vocale diretto.
I vantaggi chiave della Human Data Interface
- Miglioramento delle capacità decisionali
L'ottimizzazione dello stabilimento basata sui dati facilita lo sviluppo di soluzioni di manutenzione predittiva e di altre informazioni Big Data, come gli algoritmi di apprendimento automatico. Una volta installata la piattaforma IoT, la Human Data Interface consentirebbe potenzialmente al cervello umano di accedere direttamente ai dati e alle informazioni provenienti da queste piattaforme, senza la necessità che i dati vadano prima al cloud.
- Semplificazione del processo di coinvolgimento dei dati
L'analisi dei dati è un campo piuttosto complesso. Mentre lo sviluppo dei sistemi di back-end richiederà ancora capacità tecniche avanzate, la Human Data Interface ha il potenziale per ridurre la complessità dei sistemi front-end tradizionali.
- Analisi ed elaborazione dei dati in tempo reale
La Human Data Interface si adatta perfettamente al contesto di elaborazione all’avanguardia e consente di prendere decisioni critiche e di analizzare i dati in tempo reale. Non ci sono ritardi dovuti alla latenza e vengono inviati solo i dati da elaborare, quindi sono coinvolti pacchetti di dati più piccoli.
Le industrie lo utilizzano?
Attualmente non ci sono molte industrie che utilizzano la Human Data Interface.
Il settore sanitario è stato uno dei primi ad adottare la tecnologia Human Data Interface e questa viene utilizzata per assistere i paraplegici. Si prevede che un numero sempre maggiore di industrie abbraccerà il modello di Human Data Interface nel prossimo futuro.
Che cosa è necessario per l'implementazione?
Cambio nell’atteggiamento
Il primo ostacolo da superare per l'implementazione della Human Data Interface è l'atteggiamento. Tradizionalmente l'analisi dei dati e la gestione dei grandi dati è stata approfondita solo da analisti dei dati e da altri professionisti IT/business. Per poter interrogare i dati è necessaria anche la comprensione di database e linguaggi di programmazione multipli. Il concetto di Human Data Interface si basa sulla capacità del cervello umano di impartire comandi direttamente alle macchine e sulla capacità delle macchine di rilevare gli stimoli umani e gli indicatori sensoriali. Ciò significa che il flusso di dati può essere facilitato indipendentemente dal livello di competenza, o dall'esperienza dell'utente finale, il che richiede un cambiamento monumentale nell'atteggiamento attuale nei confronti dell'interrogazione e della gestione dei dati.
Comprensione dei dati
Il cervello umano deve essere in grado di comprendere i dati che la macchina sta trasmettendo e viceversa. La formazione sulla realtà virtuale e gli altri strumenti di intelligenza artificiale possono essere utilizzati per fornire corsi di coinvolgimento delle macchine alle persone, per insiemi di dati più complessi. Le macchine devono inoltre disporre dei sensori e degli algoritmi necessari per l'elaborazione del feedback umano diretto.
Conclusione
Al fine di promuovere l'adozione della Human Data Interface, lo sviluppo della macchina deve essere orientato verso l'incorporazione di sensori avanzati progettati per il coinvolgimento uomo-macchina. Si consiglia ai proprietari di stabilimenti di consultare i fornitori di tecnologia che forniscono le Human Data Interface esistenti che possono essere integrate con le loro attuali piattaforme informatiche all'avanguardia nello stabilimento.
