圖1 : 功能改變導(dǎo)引規(guī)格變動(dòng)，這幾年高階HMI的規(guī)格比過去幾年強(qiáng)化許多，而更高規(guī)格的HMI，也逐步拓寬了其應(yīng)用範(fàn)圍。（source：Siemens）

HMI以往都做為自動(dòng)化系統(tǒng)的操作介面，在功能設(shè)計(jì)上相對(duì)簡單，只用來取代PLC上的按鈕，不過這幾年工廠自動(dòng)化系統(tǒng)吹起整合風(fēng)，資訊可視化的程度不斷提高，在此情況下，HMI的定位也一再改變，從以往的單純控制，轉(zhuǎn)變?yōu)檎麄€(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)的資訊運(yùn)作中心。

規(guī)格進(jìn)化刺激應(yīng)用拓廣

HMI向來秉持著「夠用就好」的原則，由於主要以設(shè)備控制為主，功能不需太強(qiáng)，不過如果要做的更高，以目前的技術(shù)水準(zhǔn)來說，廠商也都行有餘力，處理器等級(jí)選擇要看產(chǎn)品定位，如果像大尺寸面板（17吋以上）、多媒體、快速影像擷取等需求，HMI還是需要更高階的處理器。

目前會(huì)用到這麼高階的HMI還不多，主要應(yīng)用範(fàn)圍則在大型電子製造商，像是晶圓廠或TFT-LCD廠等，這些大型電子製造商一來資源豐沛，花起錢來不手軟，即便高階HMI比中低階價(jià)格要翻上好幾翻，不過相對(duì)於整體廠房成本來說，所佔(zhàn)比例仍極低，因此一般在建廠初期，就會(huì)直接選用高階HMI。

另一個(gè)原因則也是確有需要，大型電子製造商的製造系統(tǒng)都有一定程度的智慧化，系統(tǒng)整合已成必然，在此情況下，HMI所肩負(fù)的任務(wù)就不會(huì)只是單純的PLC控制，而必須與其他MES甚或ERP鏈結(jié)，再加上體制內(nèi)原有的SCADA軟體，這層層負(fù)擔(dān)讓HMI欲小不易，只能往高階產(chǎn)品靠攏，不過這幾年智慧製造雖然媒體聲量頗大，但就整體出貨量來看，高階HMI仍佔(zhàn)市場(chǎng)總出貨量的小部份，在低階處理器淡出市場(chǎng)，量產(chǎn)規(guī)模縮小、價(jià)格逐漸上揚(yáng)之前，中低階產(chǎn)品仍會(huì)佔(zhàn)有多數(shù)市場(chǎng)。

圖2 : 大型電子製造商的製造系統(tǒng)都有一定程度的智慧化，系統(tǒng)整合已成必然。（source：soraluce）

功能改變導(dǎo)引規(guī)格變動(dòng)，這幾年部份高階HMI的規(guī)格已比過去幾年強(qiáng)化許多，雖然成本仍是HMI廠商的主要考量，中小型尺寸的HMI還是在以量計(jì)價(jià)的紅海市場(chǎng)，高階規(guī)格HMI出貨量仍不高，不過目前各大廠商的技術(shù)都已到位，若接到訂單，要設(shè)計(jì)出規(guī)格強(qiáng)大的HMI產(chǎn)品並非難事。

HMI規(guī)格強(qiáng)化，同時(shí)也刺激出新應(yīng)用，傳統(tǒng)型HMI只做為單純的操控介面，架構(gòu)設(shè)計(jì)簡單，要求的是穩(wěn)定，周邊的I/O Port只有RS-232、RS-485等，不過在強(qiáng)化規(guī)格後，不僅CPU等級(jí)提升，周邊的乙太網(wǎng)路、I/O埠等。整體來看，HMI的規(guī)格仍不斷進(jìn)化，這讓HMI開始走出工控領(lǐng)域，跨足其他嵌入式平板電腦在垂直市場(chǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域，其中又以智慧家庭與智慧建築潛力最為雄厚。

智慧家庭與船舶將是潛力市場(chǎng)

電子、電機(jī)、資訊、通信與自動(dòng)化設(shè)備等科技技術(shù)的進(jìn)步，使得智慧化居住生活的願(yuàn)景得以提前實(shí)現(xiàn)，促使生活智慧化的趨勢(shì)提早來臨。根據(jù)IDC研究，全球智慧家庭裝置出貨量2022年市場(chǎng)出貨量可以達(dá)到9.397億臺(tái)，年平均複合成長率（CAGR）將達(dá)18.5%。電子化、資訊化促成的智慧化居住生活系統(tǒng)，將成為居住生活設(shè)施中最重要的一環(huán)。臺(tái)灣區(qū)房地產(chǎn)在經(jīng)歷了前兩年的不景氣之後，2004年景氣開始復(fù)甦，各建商零星推出以數(shù)位化、電子化為賣點(diǎn)的各式建築，智慧家庭開始出現(xiàn)雛形。

除了智慧家庭外，船舶也是HMI廠商認(rèn)為潛力十足的應(yīng)用，由於船舶應(yīng)用型的HMI，在防水、防鏽蝕等專業(yè)上的技術(shù)，要求更高於一般工業(yè)電腦應(yīng)用上的標(biāo)準(zhǔn)，所以，長期以來市場(chǎng)相當(dāng)封閉，也不是一般廠商能夠輕易切入。

HMI廠商對(duì)觸控式與工業(yè)用液晶顯示器與模組的開發(fā)已有經(jīng)驗(yàn)，掌握了面板相關(guān)的技術(shù)，若再結(jié)合實(shí)際市場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，將可針對(duì)船舶應(yīng)用領(lǐng)域推出相對(duì)應(yīng)的解決方案，並且透過市場(chǎng)中的系統(tǒng)整合商，切進(jìn)相關(guān)市場(chǎng)供應(yīng)鏈中，未來幾年在船舶應(yīng)用方面的市場(chǎng)仍有大幅度的成長空間。

電子廠商跨入垂直應(yīng)用領(lǐng)域，大致可分為三塊領(lǐng)域，包括控制系統(tǒng)、網(wǎng)路系統(tǒng)、應(yīng)用系統(tǒng)等，其中控制系統(tǒng)以自動(dòng)化控制廠商為主，這方面由於工業(yè)電腦廠商過去在自動(dòng)化設(shè)備的著墨較久，因此如多數(shù)工業(yè)電腦廠商都有相關(guān)產(chǎn)品投入，控制系統(tǒng)也包括家電控制，這方面自控業(yè)者就必須與家電業(yè)者合作。

至於被視為智慧家庭神經(jīng)主軸的網(wǎng)路系統(tǒng)，則是透過網(wǎng)路連結(jié)住宅中的各種電子、電機(jī)、自動(dòng)化設(shè)備，網(wǎng)路是臺(tái)灣IT產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)項(xiàng)，無論是電源網(wǎng)路、有線區(qū)域網(wǎng)路、無線區(qū)域網(wǎng)路等，都有廠商投入。社區(qū)應(yīng)用與控制系統(tǒng)的差別，在於前者為戶外控制，後者則屬於住宅內(nèi)，社區(qū)應(yīng)用包括停車、門禁、安全監(jiān)控等，這方面工業(yè)電腦廠商也多有涉獵，只不過是將配合廠商由家電業(yè)者改為保全業(yè)者。

須從使用者角度出發(fā)

在智慧家庭與船舶應(yīng)用系統(tǒng)中，不管是網(wǎng)路系統(tǒng)或其他自動(dòng)化控制系統(tǒng)，與使用者最接近的都是HMI，透過HMI的友善介面，才能有效操作這些功能，過去HMI應(yīng)用於工控領(lǐng)域時(shí)，對(duì)於外觀的設(shè)計(jì)並不要求，不過如果踏入其他垂直應(yīng)用市場(chǎng)，還依循以往的作法，在驗(yàn)收時(shí)可能會(huì)大吃苦頭，這些領(lǐng)域的業(yè)者雖然必須仰賴與IT業(yè)的合作，不過就產(chǎn)業(yè)供需關(guān)係來看，IT業(yè)者只是供給者而不是市場(chǎng)主導(dǎo)者。

簡單來說，就是建築業(yè)者與造船業(yè)者是IT業(yè)者的客戶，如果IT業(yè)者想做他們的生意，雖不必說無條件全面配合客戶需求，但在兩者互動(dòng)中，IT業(yè)者不可避免配合程度要遠(yuǎn)高於對(duì)方，因?yàn)楫吘笽T設(shè)備只是附加價(jià)值，建物與船舶本身才是主要價(jià)值，少了前者，頂多成為一件沒有差異化的建案而已。

圖3 : 智慧家庭的HMI需求與工控領(lǐng)域不同。（source：SafeWise）

拿一個(gè)實(shí)際案例來看，智慧家庭概念在豪宅階層刮起旋風(fēng)之後，臺(tái)灣曾有屋主有意在新購置住宅中導(dǎo)入智慧概念，因此找了系統(tǒng)廠商進(jìn)行規(guī)劃，然而當(dāng)系統(tǒng)廠商完成產(chǎn)品後，卻被業(yè)主要求重新設(shè)計(jì)，其實(shí)在整體架構(gòu)上，這套系統(tǒng)的功能十分完整，該企業(yè)主管所在意的是外觀部分。

購置一棟豪宅所花費(fèi)的金額都在新臺(tái)幣上億元，屋主必會(huì)對(duì)其內(nèi)部裝潢風(fēng)格斤斤計(jì)較，而該廠商所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)操作介面，未注重工業(yè)設(shè)計(jì)，結(jié)果整個(gè)HMI外觀設(shè)計(jì)與室內(nèi)裝潢格格不入，若安裝在牆面會(huì)顯得十分突兀，因此系統(tǒng)廠商遭退貨後，在介面外觀設(shè)計(jì)特意加強(qiáng)，並配合其住宅室內(nèi)裝潢風(fēng)格，方才驗(yàn)收完成。

從這個(gè)案例可以探討供需兩方對(duì)智慧家庭的定位與看法，如前文所敘，對(duì)屋主來說，智慧化對(duì)建物本體提供的是附加價(jià)值，也就是加分效果，但若設(shè)計(jì)不良，影響到住宅的主體價(jià)值，反而會(huì)帶來負(fù)分，這時(shí)住戶就寧捨棄便利的IT設(shè)備，以保持完整的住宅風(fēng)格。

隨著各類型智慧化系統(tǒng)的落地，HMI應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?huì)逐漸拓展，各領(lǐng)域所需的軟硬體功能也會(huì)因應(yīng)環(huán)境與建置目標(biāo)，而有不同的功能需求，因此業(yè)者要跨足其他產(chǎn)業(yè)，必須從使用者角度出發(fā)，產(chǎn)品才能符合市場(chǎng)需求，進(jìn)而站穩(wěn)腳步。