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.NET em HMI

De que forma pode a tecnologia .NET Framework criar novas oportunidades e condições para os sistemas operativos do futuro? E de que forma podem os programadores e os utilizadores de HMI ficar a ganhar ao escolher um ambiente de desenvolvimento standard de forma a manterem-se a par do rápido desenvolvimento tecnológico?

.NET em HMI
O desenvolvimento de software HMI é uma actividade dispendiosa. Historicamente, muitos fornecedores de HMI fizeram grandes investimentos tanto em recursos humanos como financeiros, com o intuito de criar os seus programas de software. Daí resultaram estruturas tecnológicas fechadas baseadas em decisões tomadas há muito tempo.
O desenvolvimento de HMI futuro encontra-se a caminho de uma nova abordagem. Através da escolha inicial de um ambiente de desenvolvimento aberto, como o .NET Framework, é possível rapidamente implementar uma plataforma bem estabelecida e moderna de estabilidade comprovada. Ao mesmo tempo, pode utilizar um vasto conjunto de ferramentas e funções, permitindo a personalização das soluções de HMI e tornando-as mais eficientes.

Tecnologias estabelecidas em interacção
Os recursos em que está baseado o .NET Framework são substanciais devido ao facto deste framework constituir parte do sistema operativo Microsoft Windows. É altamente provável que uma aplicação baseada no framework da Microsoft possa garantir soluções de HMI inovadoras e estáveis a longo prazo. Outra clara vantagem remete para o facto de que pode usufruir das tecnologias que acompanham o .NET Framework. O framework é abrangente. Alguns exemplos de tecnologias criadoras de pré-requisitos no mundo do HMI em particular são a WPF (Arquitectura de Apresentação do Windows), o Friso (a barra de ferramentas presente nos programas standard do Windows) e a oportunidade de desenvolver scripts em C#.
Salto de geração na automação.
Uma nova abordagem nas HMI segue juntamente com um mercado de automação que está a mudar de geração. A indústria começa a ter uma nova geração de programadores com um elevado nível académico e estes exigem ferramentas mais avançadas e abertas. Os utilizadores finais e os operadores em instalações industriais cresceram com computadores, smartphones e interfaces gráficas de utilizador modernas. As expectativas relativas a interfaces gráficas intuitivas de operador sem manuais estão a crescer à mesma velocidade. Há já alguns anos que a Apple e o Android da Google, por exemplo, têm vindo a estabelecer novos padrões nas áreas da facilidade de utilização e dos gráficos, o que, eventualmente, irá exigir uma resposta da indústria.

Componentes gráficos e multimédia melhorados
Uma forma de entrar em conformidade com este desenvolvimento é utilizando o WPF, o motor gráfico da Microsoft incluído no .NET Framework. As vantagens incluem o facto de o utilizador obter acesso a gráficos baseados em vectores com ampliação que não deteriora a qualidade de imagem, e esse design poder ser separado da programação através de XAML. Isto proporciona - além das capacidades para a criação de gráficos fantásticos - uma ferramenta para criar objectos de HMI que podem ser harmonizados de forma eficaz com o nome de marca do utilizador final.

A importação de objectos criados no MS Expression Design, por exemplo, abre a porta à possibilidade de implementar imediatamente gráficos 3D e efeitos como transparências, sombras, animações, guiões gráficos e multimédia. O programador cria a lógica, o designer trata do aspecto e o XAML cuida da interacção entre eles. Através do WPF, o utilizador ganha acesso a um motor gráfico moderno no qual pode criar a funcionalidade HMI do futuro. Outra tecnologia importante do .NET Framework é o acesso a objectos de multimédia do Windows, que possibilita componentes multimédia como o Internet Explorer, o Windows Media Player e leitores de PDF.

A criação de uma HMI personalizada
Com os desenvolvimentos actuais no mercado, é cada vez mais importante que os fabricantes de máquinas e os fornecedores de soluções de HMI possam acrescentar o seu toque pessoal e, consequentemente, tornar as soluções de HMI mais personalizadas de forma a diferenciá-las da concorrência. Isto pode aplicar-se não só às funcionalidades, mas também ao design. Numa altura em que o hardware está a tornar-se cada vez mais semelhante, o aspecto relativo à forma como o utilizador pode personalizar e trabalhar com software de HMI está a tornar-se cada vez mais relevante. O acesso a componentes .NET finalizados oferece uma oportunidade única de personalizar aplicações. O mais comum são os componentes gráficos onde as funções estão encapsuladas em objectos gráficos (como botões ou diagramas). Os componentes são criados através de uma ferramenta de desenvolvimento numa linguagem de alto nível. Mais tarde podem ser bloqueados e, consequentemente, salvaguardados contra cópia. Pode escolher se pretende desenvolver um componente .NET ou utilizar componentes de terceiros que estejam já disponíveis em lojas de componentes online, prontos a transferir e instalar. Há diversas empresas que desenvolvem componentes para .NET Framework. As oportunidades deste desenvolvimento em HMI são muito interessantes. A título de exemplo, através de componentes .NET é possível contribuir com conhecimento especial no âmbito de diversas indústrias - como as do óleo, gás, automação de edifícios, água e águas residuais - e consequentemente facilitar a optimização das soluções de HMI por parte dos clientes. A linguagem de scripting também é importante para uma solução de HMI. Historicamente, os diversos fabricantes possuem diferentes dialectos das linguagens standard. No .NET Framework, C# é uma das linguagens padrão. Em termos práticos, isto significa mais liberdade para o programador, que pode usufruir de todas as funcionalidades da linguagem em vez de apenas determinadas partes. Através de scripting, pode criar as suas próprias funções numa aplicação e, desta forma, criar a funcionalidade que não está já incluída na ferramenta de desenvolvimento de HMI. Também pode aceder a diversos componentes.

Resumo
Os sistemas integrados na automação são um aspecto crucial dos dias de hoje - os sistemas bloqueados pelo fornecedor pertencem ao passado. Uma tendência do mercado relaciona-se com o facto de as plataformas standard serem preferíveis, de forma a que os diferentes fornecedores de sistemas possam comunicar. Desta forma, as tecnologias e os sistemas abertos são necessários para o futuro. Uma outra tendência advém do facto de que os programadores de HMI exigem cada vez mais ferramentas para personalizar soluções, de modo a que possam fortalecer a competitividade. As elevadas exigências relativas aos gráficos e à facilidade de utilização estão no cerne do rápido desenvolvimento do mercado de consumo.

iX - uma HMI pioneira da Beijer Electronics
A Beijer Electronics continua a dar passos de gigante no que respeita ao desenvolvimento de software em HMI. O iX é um software HMI revolucionário construído sobre a tecnologia líder .NET Framework. A filosofia do iX inclui gráficos de última geração, sólidas funcionalidades de HMI, um ambiente de design intuitivo e uma arquitectura realmente aberta. Quatro princípios que, em conjunto, formam um conceito único com poucos concorrentes a nível mundial. Em Portugal a Beijer Electronics é representada pela Bresimar Automação.

Autor
Marie Green, Beijer Electronics

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