浅谈人机界面的概念及作用

人机界面或称为人机互动（Human-Machine Interface；HMI）是一个涵盖多重科技的领域，包括人体工学、电脑科学、人工智慧、认知心理学、哲学、社会学、人类学、设计学与工程学等学门，因此不能完全以IT科技的角度观察与研究，甚至其中认知心理学的重要性可能比电脑科学重要，但是目前研究人机介面的模式常反其道而行，造成许多有用的程式或是科技在「不好用」的呼声中被埋没，殊为可惜。人机界面也可以被称作是工业平板电脑。

人机界面最简单的定义是，在人员与机器之间，透过某种介面，人能够对机器下达指令，机器则能够透过此介面，将执行状况与系统状况回报给使用者，换言之，正确的在人机之间传达讯息以及指令，就是人机介面的主要定义。

人机介面设计出来，所需要达成的目标，却不仅仅是单一的命令与回馈，反而相当複杂，主要分为四个面向：1、发挥机器本身应有的功能。2、提高机器的使用效率与发挥效能。3、确保使用中之机器或系统在对使用者友善的情况下，能更经济与安全，延长使用週期。4、符合使用者的生理、心理需求，提高使用满意度。

仔细审查前述的定义与目标，可以发现两者之间充满著模糊地带，如果是一般的IT科技，输入与输出即具有绝对性，但是人机介面在使用者与机器之间，却没有标准反应模式。以最重要的视觉而论，介面上机器呈现的讯号，让人正确的看到「那个讯号」，但是这个讯号的意义，观看者却需要靠他个人的经验、知识和周围的环境，来解释所看见的影像。

换言之，设计再精良的机器，如果没有考虑到使用者对象的需求，往往也被归类为失败的人机介面，例如将一台显示许多数学符号的工程计算机给刚学会基本运算的幼童使用，原本设计精良的功能反而成为干扰幼童找到正确数字的障碍，结果其计算速度还不如交给幼童一台阳春计算机。

人机界面触动屏幕时，电阻网络上的电阻和电压发生变化并由软件计算出触摸位置。 HMI的主要功能有：数据的输入与显示；系统或设备的操作状态方面的实时信息显示；在HMI上设置触摸控件可把HMI作为操作面板进行控制操作；报警处理及打印；此外，新一代工业人机界面还具有简单的编程、对输入的数据进行处理、数据登录及配方等智能化控制功能。 最初的人机界面是用来代替一些按钮和一些输出示用的，主要是配合PLC来操作一些动作，没有控制功能的，而现在的好多人机都脚本控制功能，使用C或VB脚本时连上PLC就算PLC中没有程序都同样可以让PLC按照你的思路动作。

此一浅显的道理放在前述的例子相当明显，但是当使用者背景与机器本身功能开始复杂化后，许多可笑的例子即出现，故人机界面的设计，很明显不能只从机器的功能面发想构思。