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ヒューマンマシンインターフェースにおける.NET

.NETフレームワーク技術はどのようにして将来のオペレータシステムの機会と条件を創出するのでしょうか。HMI(ヒューマンマシンインターフェース)開発者とユーザーは、迅速な技術開発を維持しながら、標準的な開発環境を選んでどうやって勝てるのでしょうか?

ヒューマンマシンインターフェースにおける.NET
HMIにおけるソフトウエア開発はコストのかかる問題です。これまで多くのHMIサプライヤが、人・月と資金の両方に大きな投資をしてソフトウエアプログラムを作成してきました。その結果、ずっと以前の決定に基づいた技術的なフレームワークに縛られてきました。

将来のHMI開発は新しい手法を指向しています。最初から.NETフレームワークのようなオープンな開発環境を選ぶことによって、確立され安定性が実証された最新のプラットフォームをすぐに使うことができます。同時に、幅広いツールや機能を利用し、HMIソリューションをカスタマイズし、もっと効率を上げることができるようになります。

何度もやり取りして確立された技術

.NETフレームワークを支えるリソースがしっかりしています。このフレームワークはマイクロソフトWindowsOSの一部だからです。マイクロソフトのフレームワークをベースとするアプリケーションは、革新的でしかも安定なHMIソリューションを将来に渡って保障することは間違いありません。もう一つのメリットは、.NETフレームワークを伴う技術からの恩恵を得ることができるという点です。このフレームワークは広範囲に渡ります。HMIの世界で必要なものを前もって生成する技術もあります。特に、WPF(Windows Presentation Foundation)や、Ribbon(標準的なWindowsプログラムのツールバーのフィールド)、C#のスクリプト記述を行う条件などがあります。

自動化の中の世代シフト
HMIにおけるもう一つの手法は、世代交替に直面している自動化市場と手を取り合いながら進むことです。よく訓練された新世代の開発者が業界に参加し、もっと最新でオープンなツールを求めています。エンドユーザーやオペレータは現場でコンピュータやスマートフォン、最新のGUI(グラフィカルユーザーインターフェース)と共に育ってきました。マニュアルを使わない直感的なグラフィカルオペレータに対する期待は、同様に高まっています。例えばアップルやグーグルのアンドロイドはこの数年間、ユーザーフレンドリでグラフィックスの新しい標準となってきました。工業界の対応も結局はこのようになるでしょう。

拡張グラフィックスとメディア部品
この開発にうまく合う方法の一つは、マイクロソフトのグラフィックスエンジンWPFを.NETフレームワークに組み込み利用することです。他にもメリットはあります。ユーザーはベクトルベースのグラフィックスにアクセスできますので、画質を劣化させることなくズーム機能を使えます。これはXAMLを通してコーディングしないように設計しているのです。このため、素晴らしいグラフィックス機能に加え、エンドユーザーのブランド名と調和をとったHMIオブジェクトを生成するツールも提供できます。

例えば、MS Expression Designで設計したオブジェクトをインポートすると、透明、陰影、アニメーション、ストーリーボード、マルチメディアなどの3Dグラフィック効果を直ちに実行できます。プログラマはロジックを生成し、デザイナは見栄えを扱い、XAMLはそれらのやり取りを扱います。WPFを使えば、ユーザーは最新のグラフィックスエンジンに簡単にアクセスできますので、将来のHMI機能を作成できます。

.NETフレームワークはWindowsメディアオブジェクトにアクセスできることも重要な技術です。これができると、Internet ExplorerやWindows Media Player、PDFリーダーなどのメディア部品への道を開くことができます。

カスタムHMIを生成する
市場における開発状況では、機械メーカーとHMIサプライヤにとって、手を加えてHMIソリューションを改良し、競合他社と差別化できるようにすることが重要になってきました。これは、機能を追加できる上に、設計も改良できます。ハードウエアが似たようなものになってきている時代には、ユーザーはどうやってカスタマイズするかが問題となってきています。HMIソフトウエアを使って仕事をすることはもっと必要になってきています。

仕上がった.NET部品にアクセスすると、アプリケーションをカスタマイズできる独自のチャンスが生まれます。よく使われるのがグラフィックス部品です。ここでは機能をグラフィックのオブジェクト(ボタンや図のような)で包んでいます。部品は高級言語利用の開発ツールを使って生成します。それらはあとでロックをかけ、コピーできないように保護します。まず、.NET部品を開発するのか、サードパーティの部品を利用するのかを選びます。サードパーティの部品は、オンラインの部品ストアで、ダウンロードしインストールすることで入手できます。

.NETフレームワーク用の部品を開発している企業は多いのです。HMIにおけるこの開発のチャンスは大変面白く、例えば、.NET部品を通して石油やガス、ビルオートメーション、上下水道などさまざまな業種の知識に貢献できます。その結果、顧客がHMIソリューションを容易に最適化できるようになります。

このスクリプト記述言語もHMIソリューションには重要です。これまで、いろいろなメーカーが標準言語のいろいろな方言を使ってきました。.NETフレームワークでは、C#は標準言語のひとつです。特にこのことは開発者にとって自由度がもっと増えることになります。彼らは、部品を選択せずにこの言語で全ての機能を利用できるからです。

スクリプト記述を通して、独自の機能をアプリケーションに生成できますし、この方法で、HMI開発ツールには含まれていない機能を生成することもできます。そのようにしていろいろな部品を呼び込むことができるようになります。

要約
自動化の統合システムでは、今日ではほとんどそのようになっていますが、サプライヤがロックしたシステムは過去のものになっています。市場のトレンドは、標準プラットフォームが好まれ、さまざまなサプライヤ同士で通信できることです。オープンなシステムと技術は将来も欠かせません。もう一つのトレンドは、HMI開発者が競争力を高めるためにソリューションをカスタマイズするためのツールを増やしていることです。グラフィックとユーザーフレンドリに対する高い要求が、コンシューマ市場を迅速に開発することを加速しています。

iX、ベイジャーエレクトロニクスからの画期的なHMI

ベイジャーエレクトロニクスはHMIを使ったソフトウエア開発に関して何歩もリードし続けています。iXは先端的な.NETフレームワーク技術で作成された革新的なHMIソフトウエアです。iX技術は、最新のグラフィックスや、確かなHMI機能、直観的な設計環境、本当のオープンアーキテクチャからなっています。ユニークなコンセプトを形作る4つの原理によって世界でも競合メーカーのない独自性を保っています。

著者:マリー・グリーン、ベイジャーエレクトロニクス

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