1، العرض الديناميكي والسيناريوهات التفاعلية المعقدة: "القيود الثابتة" لشاشات الكريستال السائل المجزأة
(1) متطلبات تحديث المحتوى الديناميكي
يتمثل المبدأ الأساسي لشاشات الكريستال السائل المجزأة في التحكم في التواء جزيئات الكريستال السائل من خلال -أنماط الأقطاب الكهربائية المحددة مسبقًا، مما يؤدي إلى عرض المحتوى الثابت. تحدد هذه الخاصية أنه لا يمكن تحديث المحتوى ديناميكيًا مثل شاشات المصفوفة النقطية أو شاشات OLED. على سبيل المثال، في أنظمة التحكم في الروبوتات الصناعية، إذا كان عرض المعلومات متعددة الأبعاد-في الوقت الفعلي مثل زوايا المفاصل ومسارات الحركة وبيانات عزم الدوران للذراع الآلي مطلوبًا، فيجب تنفيذ شاشة LCD لرمز المقطع من خلال مجموعات وحدات عرض مستقلة متعددة، والتي لا تشغل مساحة كبيرة فحسب، بل تتمتع أيضًا بزمن انتقال عالي للتحديث. يمكن لشاشات المصفوفة النقطية أو OLEDs تحديث المحتوى ديناميكيًا من خلال البرامج، وتحقيق "شاشات متعددة على شاشة واحدة" وتحسين كثافة المعلومات بشكل كبير.
(2) متطلبات التشغيل التفاعلية
تؤكد أنظمة التحكم الصناعية الحديثة على سهولة التفاعل بين الإنسان والكمبيوتر{{0}، مثل إعدادات المعلمات وتشخيص الأخطاء من خلال شاشات اللمس. تتطلب شاشة LCD الخاصة برمز المقطع عادةً أزرارًا أو مقابض مادية خارجية للإدخال، مما يؤدي إلى مسار تشغيل طويل وكفاءة منخفضة. بأخذ نظام جدولة AGV لمصنع ذكي معين كمثال، إذا تم استخدام شاشة LCD ذات رمز المقطع، يحتاج المشغل إلى تبديل محتوى العرض من خلال قوائم متعددة -، ثم إدخال الأوامر من خلال الأزرار، الأمر الذي يستغرق أكثر من 30 ثانية؛ بعد اعتماد شاشة OLED تعمل باللمس، يتم تقصير عملية التشغيل إلى 5 ثواني وتدعم تشغيل الإيماءات، مما يحسن بشكل كبير من كفاءة الإنتاج.
(3) احتياجات التعددية اللغوية والتدويل
يتطلب الإنتاج العالمي معدات تحكم صناعية لدعم العرض متعدد اللغات، ويجب تخصيص محتوى العرض لقطاع شاشات الكريستال السائل من خلال القوالب. يتطلب تغيير اللغات إعادة التشكيل، وهو أمر مكلف ويستغرق وقتًا-. على سبيل المثال، يحتاج خط الإنتاج الخاص بشركة متعددة الجنسيات إلى عرض ثلاث لغات في وقت واحد: الصينية والإنجليزية والإسبانية. إذا تم استخدام شاشة LCD مجزأة، فيجب تخصيص ثلاث مجموعات من القوالب، مما يزيد التكلفة بنسبة 200%؛ باستخدام شاشات نقطية أو OLEDs، يلزم تبديل حزم اللغات فقط من خلال البرامج، مما يقلل التكاليف بنسبة 90%.
2، سيناريوهات البيئة القاسية والموثوقية العالية: "حدود الأداء" لشاشات الكريستال السائل المجزأة
(1) مشكلات بدء التشغيل في البيئات ذات درجات الحرارة المنخفضة جدًا-.
تعرض شاشة LCD المجزأة من خلال التواء جزيئات الكريستال السائل، وتتأثر سرعة استجابتها بدرجة كبيرة بدرجة الحرارة. في البيئات ذات درجات الحرارة المنخفضة للغاية التي تقل عن -40 درجة، تنخفض سرعة الالتواء لجزيئات الكريستال السائل، مما يؤدي إلى تأخير العرض أو عدم وضوحه. على سبيل المثال، في نظام مراقبة المعدات لمحطة أبحاث علمية في القطب الشمالي، تبدأ شاشة LCD الخاصة برمز مقطع علامة تجارية معينة في العمل لأكثر من دقيقتين في بيئة -45 درجة، ويعرض المحتوى المعروض الصور المتبقية؛ يمكن للأجهزة المماثلة التي تستخدم OLED أن تبدأ في غضون 10 ثوانٍ عند -50 درجة ويتم عرضها بوضوح.
(2) الاستقرار في ظل بيئة التداخل الكهرومغناطيسي القوية
غالبًا ما تكون هناك مصادر تداخل كهرومغناطيسي قوية مثل المحركات ومحولات التردد في مواقع التحكم الصناعية، كما أن إرسال الإشارة التناظرية لشاشة LCD ذات رمز المقطع عرضة للتداخل، مما يؤدي إلى عرض غير طبيعي. على سبيل المثال، في نظام التحكم في مطحنة الدرفلة لمصنع معين للصلب، تعرض شاشة LCD ذات رمز المقطع في كثير من الأحيان أحرفًا مشوهة بسبب التداخل الكهرومغناطيسي، مما يتطلب إضافة طبقات التدريع ودوائر الترشيح، مما يؤدي إلى زيادة في التكلفة بنسبة 15%؛ ومع ذلك، فإن شاشات OLED التي تستخدم نقل الإشارات الرقمية لم تواجه مشكلات مماثلة، وتم تحسين استقرارها بشكل ملحوظ.
(3) تسوس الحياة في ظل التشغيل طويل المدى-.
على الرغم من أن العمر الافتراضي لشاشات LCD المجزأة يمكن أن يصل إلى أكثر من 100000 ساعة، إلا أن العمر الافتراضي لوحدة الإضاءة الخلفية الخاصة بها (مثل CCFL) يبلغ عادةً حوالي 50000 ساعة فقط. في الأجهزة التي تتطلب تشغيلاً متواصلاً لمدة 24 ساعة، قد يؤدي فشل الإضاءة الخلفية إلى فشل العرض. على سبيل المثال، يستخدم نظام مراقبة بيئة الطاقة لمركز البيانات شاشات LCD مجزأة، وبعد 3 سنوات من التشغيل، يصل معدل فشل وحدة الإضاءة الخلفية إلى 30%، مما يتطلب استبدال الدفعة؛ نفس النظام الذي يستخدم تقنية OLED ذاتية الإضاءة يعمل لمدة 5 سنوات دون فشل الإضاءة الخلفية، مما يقلل تكاليف الصيانة بنسبة 70%.
3، التصنيع المتطور والسيناريوهات الذكية: "أوجه القصور الوظيفية" لشاشات الكريستال السائل المجزأة
(1) متطلبات العرض عالية الدقة والألوان
مع تقدم الصناعة 4.0، تحتاج معدات التحكم الصناعية إلى عرض رسومات ومقاطع فيديو ونماذج ثلاثية الأبعاد أكثر تعقيدًا، مع متطلبات عالية للغاية للدقة والألوان. عادةً ما تكون دقة شاشة LCD المجزأة أقل من 200 نقطة في البوصة وتدعم فقط شاشة العرض أحادية اللون أو الألوان الزائفة، والتي لا يمكنها تلبية المتطلبات. على سبيل المثال، في نظام مراقبة روبوت اللحام لمصنع سيارات معين، يمكن لشاشة LCD ذات رمز المقطع عرض معلمات لحام بسيطة فقط، بينما يمكن أن يعرض استخدام شاشة 4K OLED تصويرًا حراريًا في الوقت الحقيقي- لعملية اللحام، مما يؤدي إلى تحسين دقة اكتشاف العيوب بنسبة 40%.
(2) متطلبات العرض السطحية والفضائية
تسعى معدات التحكم الصناعية الحديثة إلى ابتكار التصميم، وقد زاد الطلب على شاشات العرض غير المنتظمة مثل الأسطح المنحنية والأشكال الدائرية. يقتصر رمز المقطع LCD على ركائز زجاجية صلبة ولا يمكنه تحقيق عرض مرن؛ يمكن لـ OLED استخدام ركائز مرنة لتحقيق الأشكال المنحنية والمطوية بسهولة. على سبيل المثال، يحتاج خط الإنتاج الدائري لمصنع ذكي معين إلى عرض حالة تشغيل المعدات. بعد اعتماد شاشة OLED الدائرية، يمكن للمشغلين عرض المعلومات بدون نقاط عمياء ضمن نطاق 360 درجة، مما يؤدي إلى زيادة بنسبة 25% في كفاءة الإنتاج.
(3) متطلبات التكامل والذكاء
تتطور أنظمة التحكم الصناعية نحو التكامل والذكاء، مما يتطلب أجهزة عرض لدعم وظائف مثل الوصول إلى أجهزة الاستشعار وتحليل البيانات. يمكن لشاشة LCD الخاصة برمز المقطع أن تحقق وظيفة العرض فقط ولا يمكنها دمج الوحدات النمطية الأخرى؛ يمكن لشاشات OLED دمج اللمس والكاميرا والتعرف على بصمات الأصابع ووحدات أخرى لتحقيق "شاشة واحدة لاستخدامات متعددة". على سبيل المثال، جهاز مراقبة جهاز طبي معين يستخدم شاشة OLED تعمل باللمس مدمجة، والتي يمكنها عرض بيانات العلامات الحيوية، قائمة التشغيل، ومعلومات الإنذار في وقت واحد، مما يحسن كفاءة تشغيل الطبيب بنسبة 50%.
4، التكلفة الضمنية للتكلفة والصيانة: "العبء-" طويل الأجل" لشاشات LCD المجزأة
(1) ارتفاع تكلفة التخصيص
يجب تخصيص محتوى العرض الخاص برمز مقطع LCD من خلال القوالب، وعادةً ما تتراوح تكلفة مجموعة واحدة من القوالب بين 10000 و50000 يوان، مع دورة إنتاج طويلة (4-8 أسابيع). بالنسبة للدفعات الصغيرة والأنواع المتعددة من معدات التحكم الصناعية، تمثل تكاليف التخصيص نسبة عالية. على سبيل المثال، قامت شركة تصنيع معدات معينة بتخصيص شاشات LCD ذات رمز المقطع مع 20 محتوى عرض مختلف لعملاء مختلفين، مع تكلفة قالب تتجاوز 800000 يوان؛ بعد اعتماد شاشة نقطية عالمية، يتم تقليل التكلفة إلى أقل من 100000 يوان.
(2) صعوبة الصيانة والتحديث
تم إصلاح محتوى عرض شاشة LCD الخاصة برمز المقطع. إذا كانت وظائف الترقية (مثل إضافة لغة أو تعديل الواجهات) مطلوبة، فيجب فتح قالب جديد، مما يؤدي إلى تكاليف صيانة عالية. على سبيل المثال، تحتاج الشركة المصنعة للعدادات الذكية إلى تخصيص قالب جديد بسبب متطلبات السياسة لزيادة العرض باللغة الإنجليزية، مما يؤدي إلى تكلفة إضافية قدرها 300000 يوان؛ بعد اعتماد شاشات OLED القابلة للترقية، يلزم تحديث حزم اللغات فقط من خلال OTA، مما يقلل التكاليف إلى أقل من 10000 يوان.
(3) ارتفاع الضغط على مخزون قطع الغيار
توجد نماذج مختلفة من شاشات LCD المجزأة، ويجب أن يغطي مخزون قطع الغيار جميع المواصفات، مما يؤدي إلى ارتفاع تكاليف المخزون. على سبيل المثال، تستخدم معدات التحكم الصناعية لمصنع معين 10 شاشات LCD ذات رموز مقطعية مختلفة لعرض المحتوى، وتتجاوز تكلفة مخزون قطع الغيار 500000 يوان؛ بعد اعتماد شاشات OLED موحدة، تم تخفيض أنواع قطع الغيار إلى ثلاثة، وتم تخفيض تكاليف المخزون إلى 150000 يوان.