HMI的设计旨在实现特定目标，但并非简单的命令与反馈，而是一个复杂的系统，主要分为四个方面：1. 发挥机器本身的应有功能。2. 提升机器的使用效率和性能。3. 确保机器或系统在使用过程中更加经济、安全，并延长其使用寿命。4. 使机器或系统在使用过程中更加人性化，提升用户体验。
关于HMI的概念与功能
HMI是一门涵盖多学科的科学技术，包括人体工程学、计算机科学、人工智能、认知心理学、哲学、社会学、人类学、设计学及工程学等领域，因此不能仅从信息技术（IT）技术的角度进行研究，甚至认知心理学的重要性可能超过计算机科学。HMI也可称为工业平板电脑。
HMI的最简单定义是：在人与机器之间，通过某种界面，人可以向机器发出指令，机器可以通过该界面将执行状态和系统状态反馈给用户。换言之，人机之间信息和指令的正确传递是HMI的核心定义。
在HMI设计中，目标并非实现单一的命令与反馈，而是实现复杂的交互过程。
HMI的概念主要分为四个方面：
- 充分发挥机器本身的应有功能。
- 提升机器的使用效率和性能。
- 确保在用机器或系统具备用户友好性，实现更经济、更安全，并延长使用寿命。
- 满足用户生理和心理需求，提升用户满意度。
仔细审视上述定义与目标，不难发现两者之间存在诸多模糊地带。若将IT视为通用信息技术，输入与输出具有绝对性，但用户与机器之间并无标准响应模式。
以最重要的愿景为导向。机器在界面呈现的信号使人们能够正确识别“该信号”。但观察者需要借助自身经验、知识及环境来解读信息含义。
换言之，更复杂的机器若未考虑用户对象的需求，常被归类为HMI失败案例。例如，计算机工程中使用大量数学符号仅为教授儿童基本操作，尽管功能设计精良，却成为障碍，干扰儿童找到正确数字，其计算速度远不如为儿童设计的简易界面。
当HMI触摸屏幕时，电阻网络上的电阻和电压发生变化，软件通过计算确定触摸位置。
HMI的主要功能包括：
- 数据输入与显示；
- 系统或设备运行状态的实时信息显示；
- 通过在HMI上设置触摸控制，可将HMI作为操作面板控制设备运行。
- 报警处理和打印。
此外，新一代工业人机界面还具备简单编程、数据处理输入、数据登录及公式等智能控制功能。
原有的HMI主要用于替代部分按钮和输出显示，主要与PLC配合执行某些动作，不具备控制功能。而如今许多人机界面已具备脚本控制功能，可使用C或VB脚本，即使PLC中没有程序，也能让PLC按照用户设定的逻辑执行操作。
这一简单事实从上述例子中不难看出。当用户背景与机器自身功能开始变得复杂时，HMI的设计不能仅从机器功能角度考虑，还需从用户角度出发。
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