Acelerando el desarrollo de HMI desde el prototipo hasta la producción

Los diseñadores de HMI enfrentan una presión creciente para ofrecer soluciones sofisticadas más rápido que nunca. Este artículo examina cómo el nuevo SECO Pi Vision 10.1 CM5, impulsado por el Raspberry Pi Compute Module 5, aborda este desafío al proporcionar una plataforma que sobresale tanto en la creación rápida de prototipos como en el despliegue comercial. Exploramos cómo esta solución innovadora permite a los OEM satisfacer la creciente demanda de mejores pantallas, conectividad y procesamiento de IA local, mientras superan la escasez de talento y aceleran el tiempo de comercialización.

El desarrollo de interfaces hombre-máquina (HMI) nunca ha sido más desafiante: los ciclos de vida de los productos se están reduciendo, mientras que las expectativas de los clientes están aumentando.

La HMI, también conocida como Panel PC, es un dispositivo complejo, compuesto por una pantalla con pantalla táctil, una computadora interna integrada, interfaces estándar e industriales, y un embalaje resistente que facilita el montaje y la operación confiable en entornos industriales difíciles. Los OEM necesitan una forma de acelerar la creación de prototipos para poder iterar ideas más rápido y concentrar su energía en la diferenciación del software en lugar del diseño básico de hardware.

Es por eso que tantas empresas están recurriendo a plataformas como Raspberry Pi. La adopción generalizada de Raspberry Pi, su extenso ecosistema de software y su comunidad activa lo convierten en una herramienta ideal para la creación de prototipos rápida y rentable. Sin embargo, la transición de un prototipo de Raspberry Pi a una solución de grado comercial introduce nuevos desafíos, incluida la necesidad de confiabilidad industrial, soporte a largo plazo y características de seguridad.

Las crecientes presiones sobre los diseñadores de HMI

La HMI se ha convertido en una característica fundamental en una amplia gama de aplicaciones. Es fácil ver por qué:

  • En la automatización industrial, se necesitan interfaces fáciles de entender para gestionar máquinas complejas y sistemas SCADA
  • En el transporte y la logística, las visuales claras son críticas para mantener las flotas y los almacenes funcionando sin problemas
  • En el comercio minorista inteligente, se necesitan interfaces intuitivas para quioscos interactivos y sistemas de punto de venta (POS)

Aunque los detalles de estas aplicaciones difieren, todas buscan HMIs con pantallas atractivas, conectividad confiable y procesamiento local que a menudo incluye capacidad de inteligencia artificial (IA). En la automatización industrial, por ejemplo, los fabricantes quieren equipar las líneas de producción con análisis en tiempo real y alertas de mantenimiento predictivo para que los operadores puedan responder rápidamente a cualquier problema.

Construir estas HMIs complejas es difícil porque requiere una mezcla compleja de experiencia en hardware, software y redes.

El desafío de la transición del prototipo a la producción

Aquí es donde entra Raspberry Pi. Famoso por su hardware listo para usar y su rico ecosistema de software, Raspberry Pi facilita la creación de un prototipo de HMI en cuestión de días. Solo hay un problema: las placas estándar de Raspberry Pi no están diseñadas para entornos industriales.

Para los diseñadores, esto presenta un dilema. Pueden reconstruir la HMI en una plataforma destinada a entornos industriales, o pueden intentar reforzar el prototipo para uso comercial.

Ambas opciones tienen serios inconvenientes. Pasar a una plataforma completamente nueva reintroduce todas las complejidades que los diseñadores intentaban evitar al usar Raspberry Pi. Por otro lado, reforzar un prototipo de Raspberry Pi a menudo es poco práctico, ya que requiere modificaciones extensas para la confiabilidad a largo plazo, el cumplimiento normativo y la integración del sistema.

Un enfoque mejor: SECO Pi Vision 10.1 CM5

El SECO Pi Vision 10.1 CM5 está diseñado específicamente para abordar estos desafíos, proporcionando un camino sin problemas para llevar el Raspberry Pi del prototipo a la producción. Recientemente presentado en el embedded world 2025, esta innovadora solución integra:

  • Una pantalla de alta calidad de 10.1 pulgadas de grado industrial encerrada en una carcasa resistente y fácil de montar
  • El potente Módulo de Computación Raspberry Pi 5, diseñado específicamente para aplicaciones integradas
  • Una cadena de suministro de producción en volumen sostenible posible gracias a una asociación entre SECO y la Fundación Raspberry Pi.

A diferencia de las placas estándar de Raspberry Pi, el CM5 está diseñado para aplicaciones integradas, proporcionando un mayor rendimiento, confiabilidad industrial y soporte a largo plazo. Por ejemplo, cuenta con un procesador de cuatro núcleos, basado en Arm de 2.4 GHz (Cortex-A76, 64 bits) con el rendimiento para manejar cargas de trabajo exigentes. La placa ya está desplegada en numerosas soluciones de grado comercial para aplicaciones como la automatización industrial, demostrando su idoneidad para entornos de producción.

Al mismo tiempo, la plataforma conserva todo el soporte del ecosistema que hace de Raspberry Pi una herramienta tan poderosa para la creación de prototipos. Esta combinación única elimina la brecha tradicional entre las plataformas de desarrollo y el hardware de producción, permitiendo a los equipos mantener la compatibilidad del software a lo largo del ciclo de vida del producto.

Capacidades mejoradas con el conjunto de software Clea IoT

El Pi Vision 10.1 CM5 ejecuta Raspberry Pi OS y Clea OS, ambos sistemas operativos Linux.

Raspberry Pi OS está habilitado con el conjunto de software Clea IoT de SECO, facilitando la integración del Pi Vision 10.1 CM5 con protocolos de comunicación IoT estándar y funcionalidad. Construido sobre Yocto, Clea OS es un sistema operativo Linux integrado de grado industrial que proporciona funcionalidad IoT en dispositivos de borde. Cualquiera de los sistemas operativos extiende las capacidades del Pi Vision 10.1 CM5 más allá de las funciones tradicionales de HMI y se integra fácilmente con Clea para proporcionar una base robusta para aplicaciones industriales mientras mantiene la compatibilidad con el ecosistema más amplio de Raspberry Pi.

Clea ofrece:

  • Gestión segura de flotas, que permite la supervisión y actualizaciones remotas en dispositivos desplegados
  • Procesamiento de datos en tiempo real que transforma los datos de sensores en información procesable en el borde
  • Una arquitectura de aplicación en contenedores y aislada que admite el despliegue y actualizaciones de modelos de IA y aprendizaje automático en el borde
  • Funciones de arranque seguro y cifrado para proteger datos sensibles y garantizar la integridad del sistema

La preintegración de estas características avanzadas reduce significativamente los esfuerzos de desarrollo y despliegue de IoT, permitiendo a los equipos centrarse en los requisitos específicos de la aplicación en lugar de construir infraestructura.

Un enfoque más inteligente para el desarrollo de HMI

El Pi Vision 10.1 CM5 ofrece todo lo que hace que Raspberry Pi sea excelente para la creación rápida de prototipos, al tiempo que simplifica la transición a la producción en masa. El ecosistema Clea extiende aún más estas ventajas, proporcionando capacidades IoT y AI preintegradas que aceleran el desarrollo mientras permiten aplicaciones más sofisticadas. Al eliminar la brecha entre la creación de prototipos y la producción, el Pi Vision 10.1 CM5 ayuda a los OEM a desarrollar soluciones HMI antes que la competencia, todo con menores costos de desarrollo y un precio unitario relativamente bajo para una HMI de grado industrial.

¿Listo para acelerar la creación de prototipos y la producción? Contacte a SECO hoy para aprender cómo podemos ayudarle a crear soluciones HMI que superen al mercado.