Los HMIs para maquinaria de construcción ya no son simples paneles digitales. En excavadoras, cargadoras, camiones mineros, pulverizadoras y vehículos de saneamiento, el HMI se ha convertido en el centro de interacción de la máquina, diagnóstico y seguridad operativa.
Sin embargo, muchos OEM todavía cometen un gran error:
Muestran la misma información de fallos tanto a operadores como a técnicos de servicio.
En realidad, estos dos usuarios necesitan información completamente diferente.
Los operadores necesitan tomar decisiones rápidas.
Los técnicos necesitan diagnósticos detallados.
Un HMI bien diseñado debe separar estos dos roles mediante diferentes capas de visualización de fallos: Vista del Operador y Vista de Servicio.
La maquinaria de construcción trabaja en entornos difíciles:
Polvo
Vibración
Ruido
Jornadas largas
Fatiga del operador
Cuando ocurre un fallo, el operador normalmente necesita orientación inmediata, no datos de diagnóstico a nivel de ingeniería.
Por ejemplo, mostrar esto en la pantalla principal:
SPN 110 FMI 1
puede ser técnicamente correcto, pero no es útil para la mayoría de los operadores.
Un mensaje más adecuado para el operador sería:
Temperatura del Refrigerante del Motor Alta
Reduzca la Carga del Motor
Esto le indica al operador:
Qué ocurrió
Qué tan grave es
Qué acción debe tomar
Ese es el verdadero propósito de la vista del operador.
La vista del operador es la interfaz de visualización de fallos diseñada para el trabajo diario de la máquina.
Sus principales objetivos son:
Seguridad
Lectura rápida
Menor distracción
Acciones claras
El operador no necesita entender:
Topología CAN
Voltaje de sensores
Estructura SPN/FMI
Lógica de comunicación de ECUs
En cambio, necesita información simple y accionable.
La mayoría de los HMIs para maquinaria de construcción muestran:
RPM del motor
Presión hidráulica
Temperatura del refrigerante
Nivel de combustible
Modo de trabajo
Estado de implementos
Alarmas de seguridad
Indicadores de advertencia
El sistema de visualización de fallos debe seguir siendo claro incluso bajo luz solar, vibraciones o uso con guantes.
La mayoría de los HMIs modernos dividen los fallos en tres niveles.
| Severidad | Significado | Acción Recomendada |
|---|---|---|
| Advertencia | Problema menor | Continuar operando con precaución |
| Reducción de Potencia | Rendimiento limitado | Reducir carga o velocidad |
| Apagado | Problema crítico | Detener la máquina inmediatamente |
Esto es mucho más efectivo que mostrar códigos de diagnóstico sin contexto.
El operador solo necesita saber:
¿Puedo seguir trabajando?
¿Qué sistema está afectado?
¿Qué debo hacer ahora?
Uno de los mayores errores de diseño es mostrar datos de diagnóstico sin procesar directamente en la pantalla principal.
Ejemplos:
SPN
FMI
PGN
Errores CAN en hexadecimal
IDs de ECU
Estos datos son útiles para técnicos, pero generalmente no tienen sentido para los operadores.
En proyectos reales, muchos operadores ignoran estas alarmas porque no saben cómo interpretarlas.
Esto puede provocar:
Reacciones tardías
Daños en la máquina
Mayor tiempo de inactividad
Riesgos de seguridad
La vista de servicio está diseñada para:
Ingenieros de mantenimiento
Equipos de soporte OEM
Técnicos de diagnóstico
Personal de posventa
A diferencia de la vista del operador, la vista de servicio debe mostrar información mucho más detallada.
Su propósito es el diagnóstico y la solución de problemas.
Una buena vista de servicio normalmente incluye:
SPN/FMI
Datos PGN
Estado de comunicación de ECUs
Valores de sensores
Diagnóstico CAN bus
Historial de fallos
Marcas de tiempo
Conteo de ocurrencias
Diferencia entre fallos activos y almacenados
Esto permite identificar la causa raíz mucho más rápido.
La mayoría de las máquinas off-highway utilizan diagnósticos SAE J1939.
Los fallos J1939 suelen representarse mediante:
SPN (Suspect Parameter Number)
FMI (Failure Mode Identifier)
Por ejemplo:
| SPN | Significado |
|---|---|
| 100 | Presión de Aceite del Motor |
| 110 | Temperatura del Refrigerante |
El FMI define la condición del fallo.
| FMI | Significado |
|---|---|
| 0 | Por Encima del Rango Normal |
| 1 | Por Debajo del Rango Normal |
| 3 | Voltaje Superior al Normal |
| 4 | Voltaje Inferior al Normal |
Esta información es extremadamente valiosa para los técnicos, pero normalmente debe permanecer dentro de la vista de servicio.
Un buen HMI debe separar claramente:
Fallos activos
Fallos históricos
Fallos intermitentes
Muchos HMIs mal diseñados mezclan todo.
Esto genera confusión porque el operador puede pensar que un fallo antiguo sigue activo.
Una mejor estructura sería:
| Tipo de Fallo | Visible Para |
|---|---|
| Fallo crítico activo | Operador + Servicio |
| Fallo histórico | Solo Servicio |
| Registro de comunicación CAN | Solo Servicio |
| Categoría | Vista del Operador | Vista de Servicio |
|---|---|---|
| Usuario | Operador | Técnico |
| Objetivo | Operación segura | Diagnóstico |
| Nivel de información | Simplificado | Detallado |
| SPN/FMI | Normalmente oculto | Visible |
| Historial de fallos | Oculto | Accesible |
| Diagnóstico CAN | Oculto | Disponible |
| Valores de sensores | Simplificados | Valores completos |
El operador ve:
SPN 108 FMI 3
El operador no sabe:
Qué falló
Si puede continuar operando
Qué acción debe tomar
Presión Hidráulica Anormal
Reduzca la Carga del Implemento
Simple y accionable.
| Parámetro | Valor |
|---|---|
| SPN | 108 |
| FMI | 3 |
| Presión Hidráulica | 320 bar |
| Voltaje del Sensor | 4.8V |
| Conteo de Fallos | 14 |
| Estado | Activo |
Ahora el técnico tiene suficiente información para diagnosticar el problema rápidamente.
Los códigos SPN/FMI están diseñados para diagnóstico, no para operación.
Una advertencia DEF baja no debe comportarse igual que:
Falla de frenos
Sobrepresión hidráulica
Apagado del motor
La prioridad del fallo es fundamental.
Los fallos almacenados no deben mostrarse como fallos activos.
Demasiadas alarmas reducen la atención del operador y aumentan el estrés.
El HMI debe priorizar solo la información más importante.
Un HMI moderno para maquinaria de construcción debe separar la información en diferentes capas.
Enfocada en:
Seguridad
Acciones inmediatas
Advertencias simples
Estado de la máquina
Enfocada en:
Diagnóstico
Análisis de causa raíz
Datos CAN/J1939
Monitoreo de sensores
Historial de fallos
Los sistemas avanzados también pueden incluir:
Herramientas de calibración
Configuración de ECUs
Análisis CAN
Actualización de software
Generalmente protegidos por contraseña.
Los mejores HMIs no muestran más información.
Muestran la información correcta al usuario correcto.
Los operadores necesitan decisiones.
Los técnicos necesitan detalles.
Una separación clara entre Vista del Operador y Vista de Servicio mejora:
Seguridad
Eficiencia de diagnóstico
Facilidad de uso
Velocidad de mantenimiento
Tiempo de actividad de la máquina
A medida que la maquinaria de construcción se vuelve más conectada y orientada al software, la lógica de visualización de fallos se está convirtiendo en una de las partes más importantes del diseño moderno de HMIs.
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