Ciò che finora era possibile solo per esperti, presto sarà realizzabile anche da chi proviene da altri settori: un ricercatore del Fraunhofer IPA ha semplificato così tanto il concetto di interfaccia uomo-macchina per una piegatrice che ora anche i profani possono attrezzare la macchina. La metodologia sottostante può essere trasferita su tutte le altre macchine.
Attrezzare una piegatrice è un lavoro per veri professionisti. Una tale macchina piega in tipografie opuscoli, depliant, mappe e molto altro – diverse decine di migliaia di esemplari all'ora. A seconda del tipo di macchina e dell'ordine, l'attrezzaggio può richiedere molte impostazioni diverse, che possono essere effettuate direttamente sulla piegatrice o controllate tramite il cosiddetto 'Human Machine Interface' (HMI), l'interfaccia uomo-macchina. Un legatore esperto riesce a farlo in 15-20 minuti, ma questa è una professione in via di estinzione. Nel 2022, la Federazione Centrale dell'Artigianato Tedesco ha contato solo 1646 legatori in tutto il paese.
Per questo motivo, nelle tipografie tedesche spesso ci sono ora persone provenienti da altri settori che operano sulle macchine. 'Finché un ordine viene elaborato, non è un problema. Ma non appena si tratta di attrezzare, spesso dipendono dall'aiuto di esperti o colleghi più esperti', afferma Raphael Hägle del team di ricerca Processi di produzione intelligenti e sistemi di interazione presso il Fraunhofer Institute for Production Technology and Automation IPA. 'Mentre l'operatore attrezza nuovamente la piegatrice, l'operatore della macchina ha un tempo morto. In quel momento potrebbe anche attrezzare la macchina da solo, se il concetto di funzionamento della macchina fosse progettato in modo da guidarlo passo dopo passo.'
Istruzioni individuali passo-passo con frecce e disegni
Esattamente questo è ciò che Hägle ha fatto in collaborazione con l'azienda MBO Postpress Solutions prendendo come esempio una piegatrice. Per questo, il ricercatore ha inizialmente definito i ruoli degli utenti. In questo modo, si assicura che tutti i dipendenti che lavorano sulla piegatrice vedano sempre sul display ridisegnato solo le opzioni di impostazione di cui hanno realmente bisogno per svolgere il loro compito.
Successivamente, il ricercatore ha analizzato i flussi di lavoro di tutti i ruoli degli utenti. A tal fine, ha chiesto a legatori esperti di indossare occhiali per il tracciamento oculare mentre lavoravano sulla piegatrice. Questi occhiali registrano su cosa si concentra lo sguardo del portatore e per quanto tempo rimane lì. Con l'aiuto di queste registrazioni, Hägle ha quindi suddiviso tutti i flussi di lavoro in sotto-compiti e singoli passaggi. 'L'attrezzaggio della macchina comprende ad esempio 46 sotto-compiti, che si compongono di 130 singoli passaggi', afferma Hägle.
Per ogni flusso di lavoro, il ricercatore ha quindi derivato un'istruzione dettagliata passo-passo. Questa serve come base per la creazione automatica dei contenuti grafici sul display della piegatrice. Con frecce e disegni schematici, mostra all'operatore della macchina dove può effettuare le singole impostazioni. Per poter rielaborare il display di conseguenza, l'azienda MBO Postpress Solutions ha concesso a Hägle l'accesso al codice sorgente.
Configurazione HMI in pochi minuti
Fino ad ora, anche la configurazione di un HMI per piegatrici era complicata, richiedeva tempo e quindi costosa, prima che la macchina fosse consegnata all'acquirente. A seconda dell'esecuzione, ogni piegatrice dovrebbe infine mostrare sul display solo le opzioni di impostazione che ha realmente da offrire. 'La configurazione poteva richiedere oltre otto ore', ha osservato Hägle. Per accelerare anche questo processo, il ricercatore lo ha inizialmente suddiviso in sotto-compiti e singoli passaggi e poi ha creato uno strumento software che rappresenta la logica operativa dell'intera macchina. Il risultato: una piegatrice può ora essere configurata al computer in pochi minuti e l'HMI viene creato automaticamente.
'In futuro, l'intelligenza artificiale generativa potrebbe aiutare a semplificare ulteriormente lo sviluppo dell'HMI o ad analizzare le registrazioni degli occhiali per il tracciamento oculare', afferma Hägle. Inoltre, il ricercatore sta considerando di offrire la sua metodologia per semplificare le interfacce uomo-macchina in futuro non più come dipendente, ma come fornitore autonomo. Il suo approccio è infatti trasferibile a tutte le macchine e produttori – un enorme mercato potenziale.
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