دستگاه های نزدیک لبه قادر به انجام کارهایی بیش از کنترل و نظارت تعبیه شده هستند. با تعبیه نرمافزار مناسب، این دستگاهها همچنین میتوانند جمعآوری داده، ذخیرهسازی داده، اتصال پلتفرم محاسباتی سطح بالا و رابط اپراتور محلی یا راه دور را فراهم کنند - ایجاد یک HMI تعبیهشده روی برد. بر خلاف HMI های مبتنی بر رایانه یا HMI های میزبانی شده بر روی یک پلت فرم اختصاصی (که هر دو با نمایشگرهای خود ارائه می شوند)، اپراتورها می توانند با این HMI تعبیه شده به دو روش تعامل داشته باشند:
در بیشتر موارد، دستگاه نزدیک به لبه توانایی انتقال داده ها به جلو و عقب با کنترل کننده متمرکز را حفظ می کند. اما با استفاده از HMI تعبیهشده، میتواند دادهها را مستقیماً به پلتفرمهای محاسباتی سطح بالا و IIoT ارسال کند - که به طور سنتی یک وظیفه HMI مبتنی بر رایانه شخصی است.
از آنجایی که منابع محاسباتی موجود در دستگاه های لبه نزدیک با پیشرفت در عملکرد پردازنده و تراشه های حافظه همچنان در حال افزایش است، مسئله اصلی در افزودن این قابلیت HMI تعبیه شده به دستگاه های لبه نزدیک، توسعه نرم افزار است. برنامه نویسی سفارشی مطمئناً می تواند عملکرد مورد نیاز را اضافه کند، اما این فقط برای دستگاه هایی با فروش سالانه بسیار بالا به دلیل هزینه های بالای توسعه نرم افزار، تست و نگهداری قابل استفاده است.
مشکل دیگر برنامه نویسی سفارشی، نیاز به نوشتن درایورها برای برقراری ارتباط با کنترلرهای متمرکز و HMI های مختلف موجود در بازار و همچنین انواع مختلف سیستم های محاسباتی لایه بالایی است. مشکل سوم، نگهداری همه این درایورهای نرم افزار با بازنگری در سیستم عامل کنترلرها، HMI ها و سیستم های محاسباتی لایه بالایی است که به آنها متصل هستند. اکثر سازندگان دستگاه های نزدیک به لبه تنها با پشتیبانی از چند پروتکل ارتباطی در پورت های سریال و اترنت به این مشکل پاسخ می دهند. این امر الزامات برنامه ریزی و نگهداری آنها را ساده می کند، اما استفاده از محصولات آنها را محدود می کند.
بسیاری از دستگاه های نزدیک به لبه، اگرچه نمایشگرهای آنها اغلب بسیار قدرتمند هستند، اما فقط عملکرد بسیار ابتدایی رابط اپراتور را ارائه می دهند. مشکل برنامه نویسی سفارشی مورد نیاز برای ایجاد نمایشگرهای پیچیده است.
راه دیگر برای حل این مشکلات استفاده از نرم افزارهای آماده برای افزودن قابلیت HMI تعبیه شده مورد نیاز است، مانند IoTView شرکت InduSoft یا سایر محصولات مشابه. این محیطهای توسعه نرمافزار مبتنی بر رایانههای شخصی، راهحلهای «قطعی و انجامشده» بیشتری نسبت به برنامهنویسی سفارشی ارائه میدهند، که منجر به زمان سریعتر عرضه به بازار و هزینههای توسعه کمتر میشود. این راهحلها معمولاً شامل صدها درایور هستند که به کنترلکنندههای متمرکز و HMI و همچنین به سیستمهای محاسباتی سطح بالا متصل میشوند. راهحلهای HMI تعبیهشده همچنین دارای قابلیتهای پیکربندی گرافیکی داخلی بسیار قدرتمند و یک کتابخانه شی گسترده هستند.
نرم افزار HMI تعبیه شده باید جمع و جور و سبک باشد و بتواند روی چندین سیستم عامل اجرا شود تا امکان دانلود و اجرا در انواع دستگاه های نزدیک به لبه را فراهم کند. با فرض اینکه محصول انتخاب شده دارای این قابلیت ها باشد، در ادامه نحوه افزودن آنها به دستگاه های نزدیک به لبه توضیح داده شده است. جزئیات پیاده سازی نشان داده شده در جدول برای IoTview اعمال می شود، اما محصولات مشابه بسیاری از مراحل مشابه را خواهند داشت.