传达信息

向操作员实时传达可理解的过程信息需要的不仅仅是令人眼花缭乱的人机界面图形。

迪克·约翰逊 一九九七年九月一日

栏:
改善工作站的视觉舒适度

HMI设计师的硬连线面板资源的“艺术”

表:
建议HMI前景颜色

..对于大多数操作员来说,凌晨四点是一个很难集中精力处理手头任务的时间。问问任何一个上过夜班的人,不管他是轮班还是长期轮班,“墓地”班的最后几个小时是如何破坏你完成简单家务或应对日常情况的能力的。大多数人都会同意,他们在凌晨的工作状态不是100%。在许多行业中,这可能是一个彻头彻尾的危险问题。处理对环境有害物质的工厂名列榜首。

为了取代许多带有指示灯、按钮、仪表、图表记录仪和报警器的专用硬接线控制面板,有效地向操作员传达所需的过程信息的问题——特别是那些由于无聊或疲劳而变得不那么警觉的人——仍然是一样的。

挖掘工具箱

..负责开发控制屏幕的控制工程师有大量可用于此目的的软件产品。尽管工具相似,但目标行业确实存在差异。由于应用程序的广泛多样性,服务于各种行业的软件包通常是自由编程的。

让他们决定吧。大多数都倾向于匹配以前的硬件控件布局,所以我们没有费心提供指导方针。”

在整个软件产品中呈现信息的一致方式。例如,在我们的软件包中,屏幕上的按钮将以相同的方式呈现。RSI还使用了可用性测试、用户输入和应用体验的结果,以一致的方式建议放置警报、按钮、趋势图和其他对象。

虚拟控件、图表、读数和趋势图。

更重要的是,过程HMI应用程序的开发符合他们的期望。”

无衬线字体,有足够的背景对比,是最好的控制识别。在任何屏幕视图中,尤其是在对话框中,屏幕语言应该尽可能接近自然对话。避免使用本地术语,除非它是行业特有的,并且有助于快速理解系统的所有用户。

看起来应该是相似的,以表明这一点。一致性应该是设计的所有层次的目标,从标签名称和描述的定义到过程图形中单个控件的外观和行为。它还应该扩展到屏幕布局和整体导航方案,如果运营商有多个屏幕调用。

不要把它涂成黑色

正确使用屏幕颜色可以改善操作员的可视化,在更小的空间内提供更多的信息,有助于在警报和消息列表中创建优先级,并通过将注意力吸引到屏幕的特定区域来减少操作员的响应时间。然而,宾夕法尼亚州摩尔产品公司(Moore Products Inc.)的私人股本和高级系统营销专家萨姆·赫伯(Sam Herb)提醒说,颜色的使用要小心。赫伯为屏幕色彩的使用提供了以下指导原则:

  • 定义每种颜色的含义,并在整个系统中保持一致

  • 使用颜色作为冗余指示器

  • 在大的背景区域使用中性色(灰色,黑色,米色,棕褐色等)

  • 使用兼容的颜色组合

  • 用颜色来表示质量,而不是数量

  • 在256×256中选择任何可用的颜色,但避免使用超过七种颜色。使用太多的颜色,尤其是不兼容的颜色,会模糊而不是增强屏幕上的信息。避免低对比度的组合,比如深灰色搭配浅灰色,以及红色和绿色的组合。

Ng键预约屏幕查看!他补充道。

在所有的图形和所有预期的操作中条件(见表)。

你一次能做多少事?

..在过去的二十年中,多个控制室的整合以及操作人员的减少成为了降低成本/提高生产率的方法的一部分。随着过程控制计算机和显示技术的发展,单个操作人员现在可以访问任何数量的过程单元的“所有数据”。不幸的是,屏幕开发人员经常忽略这样一个事实,即虽然物理面板空间不再限制可以传达给操作员的信息量,但个人使用数据的能力仍然基于基本的人类认知能力。

七项

..对人类认知能力的研究已经确定了决策的“经验法则”,即一个人可以一次在“七个,正负两个”项目中做出选择。换句话说,一般操作员一次只能在他们的头脑中保持7个单独的项目(意识)。对于流程中的人工干预,预期的最佳情况是让操作员在9个同时进行的选择中正确地选择要处理的项目。简而言之,很容易看到数据密集的CRT屏幕有能力压倒操作人员,导致他们忘记他们最初在做什么,特别是当干预事件不断发生时。警报可能是最著名的认知选择的例子,它可以在控制室的情况下迅速增加。

报警系统及其附属显示器。这些指导方针(按优先顺序列出)是:

  • 使用正式的警报定义过程

  • 始终保持操作员的态势感知

  • 让操作者的行动和反应保持一致

  • 优化需要临界时间响应的操作

  • 不要让媒体歪曲事实

  • 追求简单

  • 在产生关键告警前验证关键事件

固定在屏幕顶部或底部高度可见的区域。

布局的其余部分

..所有屏幕上的信息都应该有逻辑的组织。告警指示灯位置确定后,请确保该区域没有弹出窗口等其他屏幕元素。在这一点上,使用模板进行屏幕设计不仅可以提高一致性,而且可以使设计更容易和更快。

屏风。靠近底部的按钮栏允许访问其他进程,在本例中是A到e。屏幕的最底部用于全局功能,如导航。屏幕的最顶部提供了一个高级功能菜单,可供授权的操作员使用。同样的“公式”可以在其他过程中重复使用,使用不同的背景颜色来帮助操作员立即识别他们在系统中的位置。

需要基于键盘的控制。

),“找出实际操作人员想看到的内容。”他们参与计划将保证他们会喜欢最终的产品。”

有关人机界面一致性的更多信息,请参见“最佳人机界面设计

改善工作场所的视觉舒适度

..当用户使用视频显示终端(VDT)控制界面时,由于任务的视觉需求超出了个人的能力,用户会产生视觉不适。这个问题可以通过处理用户的视觉状况和/或降低视觉任务的要求来消除。如果要矫正视力问题,则需要进行彻底的眼科检查,包括在近工作条件下对操作员的眼睛进行分析。

视觉注意事项

..虽然观察区域的照明质量很重要,但光的分布也很重要。操作者视场内所有物体的亮度应相等。消除或控制来自窗户和辅助照明装置的强光,重新定位工作站以消除操作员视野中的强光,消除白色反射表面,以及使用监视罩遮挡头顶照明都是有用的技术。对于大多数工作环境,建议使用18到46英尺的蜡烛照明。

或在浅色背景上使用深色字符,都有助于消除屏幕反射。

背景很高。同样可取的是使用60赫兹或更高的刷新率,以减少屏幕闪烁和小点间距(小于0.28毫米)在彩色显示器上的感觉。

LCD终端人机工程学

液晶显示器(lcd)正迅速成为许多控制应用中选择的显示类型,与crt相比,它具有许多优势。伊利诺伊州杜佩奇光学公司(Dupage Optical Inc.)的职业眼保健顾问史蒂夫•巴顿(Steve Butzon)说,LCD在视觉上的主要优势在于,它在明亮的阳光条件下仍能保持出色的对比度。这种特性使其更适合明亮的工业和户外应用。”

Butzon博士补充说,为显示终端观看进行校正,提供舒适的照明环境,并尽可能使用背光显示器。

这里最好的座位

..由于控制室和工厂车间的监视器通常不被认为是用户每班整整八小时的“家”,舒适的家具和观看安排可能不被认为是重要的。在现实中,允许用户通过使用可调节的硬件和家具来定制他们的观看几何形状和工作姿势是有益的,特别是对用户的警觉性和生产力。

灵活,透气,编织座椅套。一个稳定的五腿设计,缩短扶手,允许椅子在桌子下面移动也是首选。前臂支持固定和可移动的单位应包括,如果一个键盘使用它。

操作员的一张脸。对于坐姿来说,最重要的是,屏幕的顶部应该在眼睛下方。屏幕放置的位置高于建议的位置会导致姿势改变。因为这么多的信息是通过视觉获取的,所以人们说“眼睛引导身体”。“这迫使操作员采取任何必要的姿势来优化观看效果。”这会导致颈部疼痛和背部疼痛。

R视力综合症。

硬连线面板的“艺术”

..软件配置的、基于监视器的控制屏幕的诞生并没有为硬连线控制界面敲响丧钟。尽管电子人机界面已经在许多新工厂建设中得到了应用,但许多硬连线控制中心仍留在现有的工艺工厂中。

为了推动新技术的使用,放弃精心标准化的工程实践可能是一个艰难的决定,这些实践给整个公司的控制室带来了共同的“外观和感觉”。在许多这些装置中,人体工程学的人体测量原理(当今人体工程学的基础)被仔细遵循。

llenge。此外,坚持手动调整、灯光、开关和按钮的正确位置,强调易用性、可读性和可访问性也是必不可少的。再加上处理布线、为控制室提供适当的照明和环境控制的要求,很容易理解为什么这种形式的“过程之窗”消失得很慢。

HMI设计器的资源

..基于人机界面的控制安装与硬连接的控制安装一样,都是特定于应用程序的。这使得必须开发所需显示器的控制工程师可以发挥很大的创造力。除了HMI软件供应商提供的指导外,还有其他来源。人因与工效学学会(加州圣莫尼卡)出版了《人机交互中的人因观点》一书,其中收录了学会年度会议的选录。

www.isa.org)或致电919/990-9200查询。

,在人体工程学领域的一个不同的主题将由该领域的最重要的专家探讨。网址是www.ergoforum.com

建议HMI前景颜色
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工艺容器和管线
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