Dans les applications de l’Internet des objets (IoT) et de l’industrie 4.0, il existe, souvent, le besoin de pouvoir visualiser les données et les traitements provenant de machines embarquées.
La visualisation des données et le contrôle des processus interviennent à tous les niveaux du processus décisionnel, et la meilleure façon d’y parvenir est de recourir à l’interface homme-machine (IHM). Dans ce cadre, deux alternatives se présentent :
- L’écran industriel
- L’écran commercial
Cet article explique en quoi le choix d’un écran industriel est plus judicieux pour les applications IoT et industrie 4.0.
Qu’est-ce que l’IHM ?
Généralement, le terme IHM est utilisé pour décrire toute interface qui relie les utilisateurs à une machine, un dispositif ou un système. Par exemple, un écran de moniteur LED LCD permet aux utilisateurs d’interagir avec une machine ou un dispositif dans les processus industriels.
L’IHM permet de combler le fossé entre la connexion aux données de processus et d’automatisation. Une option populaire consiste à mettre en œuvre un système de moniteur LED LCD là où il s’intègre dans l’atelier et le processus d’application industriel.
La première décision importante est de savoir s’il faut opter pour des moniteurs commerciaux ou des moniteurs de qualité industrielle. Lorsque l’on examine les coûts des différents moniteurs, on pourrait pencher vers les moniteurs commerciaux puisqu’ils représentent l’ « option la plus économe ».
Cela représente une erreur bien trop courante qui finit par coûter du temps et de l’argent. Pourquoi ? La réponse est simple : les moniteurs commerciaux ne sont pas conçus pour résister à l’utilisation et à l’environnement difficile des applications de l’industrie 4.0.
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3 Raisons pour choisir un écran industriel
Nous allons recenser trois raisons pour lesquelles la meilleure option est de mettre en œuvre des écrans LED LCD de qualité industrielle.
Raison #1 : Conçus pour s’adapter aux environnements extrêmes
D’abord, les écrans à diodes électroluminescentes de qualité industrielle vont de pair avec la plupart des environnements d’application de l’industrie 4.0. Les moniteurs commerciaux sont plutôt conçus pour les environnements de bureau et de vente au détail, et ils sont efficaces dans ces environnements.
Ils ne tiennent pas le coup dans des environnements industriels plus durs, où ils devront surmonter des vibrations élevées, des fluctuations de température, de puissance, de poussière et d’un taux d’utilisation plus élevé.
Par exemple, le verre moyen de l’écran tactile d’une tablette commerciale n’est prévu que pour un certain nombre d’utilisations jusqu’à ce qu’il ne fonctionne plus. Les moniteurs de qualité commerciale ne peuvent pas résister à une utilisation constante dans les environnements industriels.
Dans les milieux industriels, on utilise les moniteurs littéralement toute la journée, surtout s’il s’agit d’une application critique sans temps d’arrêt.
Raison #2 : Conçu pour répondre aux spécifications de l’industrie 4.0
Conçus et construits pour des environnements difficiles avec des vibrations élevées, des fluctuations de température, les moniteurs de qualité industrielle résistent également aux spécifications rigoureuses de diverses industries, comme le nettoyage.
Les moniteurs industriels sont convenablement scellés pour protéger les composants internes des éléments environnementaux, qu’il s’agisse de poussière, d’huile ou de produits chimiques.
De nombreuses applications industrielles, en particulier les processus de production d’aliments et de boissons, requièrent un certain cran de résilience. Les moniteurs industriels peuvent répondre à ces exigences en fonction des caractéristiques nominales spécifiques des appareils.
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Raison #3 : Économies de coûts
Que se passe-t-il lorsque vous optez pour un moniteur de qualité commerciale dans un environnement industriel ? Ce n’est qu’une question de temps avant que le moniteur ne tombe en panne.
L’ensemble du processus sera mis hors service pendant que le moniteur est remplacé ou réparé. « Vous allez remplacer un moniteur commercial au moins trois fois par an », déclare M. Stone, en s’appuyant sur l’expérience de ses clients.
« Vous allez remplacer un moniteur commercial au moins trois fois par an »
Tim Stone, Chef de produit IoT Group HMI d’Advantech
Le processus industriel perd de sa cohérence et sa continuité et le personnel est également improductif. Tout se résume à la question suivante : « quel est le coût de l’arrêt de votre machine ? »
Grâce à une durée de fonctionnement constante et à la longévité des appareils, la mise en œuvre d’un moniteur industriel permet de contourner ces problèmes coûteux et d’éviter bien des désagréments.
Comparatif des écrans industriels et écrans commerciaux
| Écran industriel | Écran commercial | |
|---|---|---|
| Durabilité / fiabilité | – Conçu pour les environnements extrêmes (industriels, militaires, médicaux, marins, etc.)
– Conçu pour un fonctionnement 24/7 – Résistance élevée aux chocs et aux vibrations – Plage de températures de fonctionnement allant de -40° à +185°F – Boîtiers : ABS robuste, acier revêtu de poudre, acier inoxydable et boîtier étanche à l’eau et à la poussière classé NEMA/IP. |
– Conçu pour être utilisé sur un bureau
– Conçu pour fonctionner 6 à 8 heures par jour – Pas de résistance aux chocs et aux vibrations – Convient uniquement aux environnements climatisés – Boîtiers en plastique de qualité inférieure. |
| Qualité | – Composants industriels de haute qualité pour une fiabilité à long terme
– Panneaux de haute qualité et une qualité d’image optimale – Longue durée de vie (7-10 ans) |
– Composants à faible coût pour la production de masse de moniteurs à faible coût
– Panneaux de qualité à moyenne – Durée de vie utile typique de 3 à 5 ans |
| Le cycle de vie | Disponibilité des modèles à long terme (5-7 ans en moyenne), cruciale pour les OEM. | Les modèles changent souvent, en moyenne tous les 6 à 12 mois |
| Applications | – Industrie et fabrication – Pétrole et gaz, – Inspection de pipelines – Armée, – Forces de l’ordre – Chariots médicaux – Kiosques – Marine – Télémédecine – Signalisation numérique – Stades de sport – Inspection automatisée, etc. |
Bureautique |
| Configurations disponibles | Disponible en configuration standard, écran tactile, lisible au soleil, étanche, montage sur panneau, collage optique, médicale et autres. | Configuration standard uniquement pour une utilisation au bureau |
| Designs personnalisés | Peut être modifié ou personnalisé pour répondre à vos spécifications exactes | Non disponible |
| Ratio d’aspect de l’écran | – Modèles à rapport d’aspect 4:3 de 8 à 19 pouces
– Modèles à rapport d’aspect 16:9 de 7 à 86 pouces |
– Modèles au format 4:3
– Modèles au format 16:9 dans les petites tailles |
| Luminosité de l’écran | – Luminosité de l’écran de 250 nits pour l’intérieur à 2 500 nits pour l’extérieur, en cas de lumière solaire directe
– Le collage optique augmente le taux de contraste, la qualité de l’image et la durabilité |
– Luminosité typique de 150-250 nits pour une utilisation en intérieur
– Non conçu pour les environnements très éclairés ou en extérieur |
| Orientation paysage Vs portrait | Modèles disponibles en mode paysage et en mode portrait | Conçu pour fonctionner en mode paysage |
| Caractéristiques et extras |
– Connectivité : Comprend HDMI, DVI, HD-SDI, DisplayPort, VGA, Composite BNC, S-Video, BNC Loop-Thru, Coaxial, USB, RS-232.
– Verre d’écran : Verre mat, antireflet, anti réfléchissant, résistant aux chocs. – Deux voyants LED de diagnostic indiquent la réception d’un signal vidéo, l’absence de signal vidéo ou le mode veille. – Verrouillage du panneau avant : Les boutons OSD peuvent être verrouillés pour éviter toute manipulation indésirable. – Redémarrage automatique après une coupure de courant : Une fois l’alimentation rétablie, l’écran reprend automatiquement le même fonctionnement qu’avant la perte d’alimentation. |
– Généralement limité à HDMI et Coaxial.
– Verre standard, souvent avec une finition brillante. – Un seul voyant LED pour la mise sous tension ou hors tension uniquement. – Pas de verrouillage du panneau avant. – Après une coupure de courant, chaque écran doit être mis sous tension manuellement. |
| Options d’alimentation | Disponible pour un fonctionnement en 12 VDC, 24 VDC, 9-36 VDC et 90-240 VAC. | Disponible pour fonctionner en 120 VAC seulement |
| Options de montage | – Montage VESA standard – Montage sur rail-DIN – Montage en rack – Montage mural |
De nombreux modèles ne sont pas conformes à la norme VESA et peuvent nécessiter des supports de fixation spéciaux en option |
| Coût initial et long terme | Les écrans industriels coûtent plus cher au départ, mais leurs performances, leur fiabilité et leur longévité supérieures justifient un investissement initial plus important. | Un coût initial plus faible. Cependant, ils ne résisteront pas aux environnements industriels, mobiles, lumineux, humides ou autres environnements rudes |
| Support technique | Assistance technique et dépannage et réparation par des techniciens expérimentés | Réponses de vendeurs non techniques ou de centres d’appels qui ont une formation ou une expérience minimale des produits |
| Garantie | Garantie standard de 3 ans | Garantie typique de 6 à 12 mois |
Les moniteurs de qualité industrielle offrent une durée de vie du rétroéclairage de 50 000 heures, un cadre conforme à la norme IP, une plage étendue de températures, des options de montage polyvalentes et sont également faciles à installer pour divers scénarios d’utilisation.
Donc, dans le contexte IoT et industrie 4.0, l’écran industriel devance l’écran commercial par ses qualités et la spécification adaptée de sa conception.
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