Best practices – ISA 101 hjælper dig med at designe brugervenlige, effektive og sikre automationsløsninger
I et tidligere blogindlæg har jeg beskrevet hvorfor det er vigtigt at have en brugercentreret tilgang, når man designer interfaces og kontrolpaneler til automationsløsninger.
Nu er det på tide at kigge nærmere på selve designet. Her er der god hjælp at hente i ISA 101-standarden.
Dens fulde navn er ‘ISA-101.01-2015 Human Machine Interfaces for Process Automation Systems’. Den indeholder et sæt centrale retningslinjer for design og implementering af brugerflader til industrielle automationsløsninger.
ISA 101 understreger det vigtige i designe brugerflader, så de er intuitive og brugervenlige, og at de giver operatører relevante og nøjagtige informationer. Ved at følge ISA 101 kan maskinbyggere levere automationsløsninger, som både er mere effektive og mere sikre.
Lad os se nærmere på, hvad ISA 101 anbefaler.
Informationshierarkiet
Først og fremmest skal informationer organiseres logisk og inddeles i et informationshierarki. De vigtigste informationer skal have den mest fremtrædende plads i brugerfladen, mens mindre kritiske informationer ikke fremhæves på samme måde.
ISA 101 definerer fire niveauer i hierarkiet:
Niveau 1: Giver et overblik over en hel proces, anlæg eller fabrik, inklusiv et overordnet billede af væsentligt udstyr/maskiner og processer.
Niveau 2: Giver et mere detaljeret billede af processen med mere fokus på udstyr eller områder i processen. Trends, alarmer og andre procesdata kan være inkluderet.
Niveau 3: Giver et endnu mere detaljeret billede med skærmbilleder, som er fokuseret på specifikt udstyr eller dele af processen. Procesdata som fx temperatur, flow og tryk kan være med i visningen.
Niveau 4: Giver det mest detaljerede billede af processen med skærmbilleder for specifikke kontrolpunkter eller individuelle enheder. Visningen kan indeholde realtidsdata og informationer til fejlsøgning.
Farvekoder
Farver er et stærkt værktøj til at fremhæve kritiske informationer og gøre operatører opmærksomme på vigtige elementer på skærmen.
Anbefalingerne til brug af farver i ISA 101 er baseret på viden om hvordan mennesker opfatter farver og kan sammenfattes i de følgende principper:
Ikke for mange: ISA 101 anbefaler, at man ikke bruger flere end 8-10 farver i HMI’er for at undgå at overvælde operatøren med visuel information. Desuden bør man være konsistent i valget af farvepalet. Det vil sikre genkendelighed på tværs af skærmbilleder og hjælpe operatørens hukommelse.
Forskellige farver til forskellige typer information: Med farvekoder kan operatøren hurtigt identificere forskellige typer af information, fx alarmer, advarsler eller procesdata. ISA 101 anbefaler overordnet at bruge sort/hvid og gråtoner i design af skærmbilleder – hvid for aktive og mørkegrå for deaktiverede komponenter som fx pumper og ventiler. I alarmtilstand anbefales det at bruge skarpe farver som fx. rød til kritiske alarmer og gul til mindre-kritiske alarmer.
Kontrast gør det nemmere at læse: Stærk kontrast mellem farverne på tekst og baggrund øger læsbarheden, især for operatører med nedsat syn. ISA 101 anbefaler også, at man undgår farvekombinationer, der belaster øjnene eller gør det svært at skelne mellem nuancer.
Ikke KUN farver: Nogle operatører kan være farveblinde eller på anden måde have nedsat synsfunktion, som gør det svært for dem at skelne mellem farver. Derfor er det vigtigt, at HMI-designet ikke kun kommunikerer ved hjælp af farver. Man bør også bruge tekst og visuelle signaler som fx symboler.
Husk de kulturelle og regionale forskelle: ISA 101-standarden anerkender, at mennesker med forskellige kulturelle og regionale baggrunde kan have forskellige opfattelser af farver. Det er især relevant for maskinbyggere, som designer HMI’er til globale markeder.
Overordnede designprincipper
Foruden anbefalingerne for brug af farver indeholder ISA 101 nogle overordnede retningslinjer for HMI-designet.
Konsistens er nøglen: Med et konsistent layout hele vejen gennem brugerfladen bliver det nemmere for operatører at finde de informationer, de har brug for. Knapper og andre vigtige elementer bør placeres på det samme sted på alle skærmbilleder.
Klar og tydelig grafik: Grafiske elementer er ofte gode til at kommunikere informationer hurtigt og klart. Derfor anbefaler ISA 101, at man bruger grafik i høj kvalitet for at sikre klar, visuel kommunikation.
Giv feedback til brugerne: ISA 101 lægger stor vægt på vigtigheden af at give brugerne feedback, når de interagerer med HMI’er. Feedback kan fx gives visuelt ved at fremhæve elementer blandt andet med farver og advarsler.
Design efter funktion: Et grundlæggende princip er at designe objekter (eller hele brugerflader) på en måde, så designet i sig selv indikerer, hvad objektet skal bruges til, og hvordan. En trykknap, som fysisk er monteret på et kontrolpanel så den sidder “højere” end de øvrige knapper, eller har en markant anden farve, vil sandsynligvis hurtigt blive identificeret som noget, man kan trykke på.
Hicks’ lov: Færre valgmuligheder – hurtigere beslutninger
Psykologerne William Edmund Hick og Ray Hyman har med Hick’s lov påvist, at der er en direkte sammenhæng mellem den tid, det tager en person at træffe en beslutning, og antallet af valgmuligheder, personen bliver præsenteret for.
Kort sagt: Jo flere valgmuligheder, jo længere tid tager det træffe en beslutning. Det princip kan vi også bruge, når vi designer løsninger til industriel automation. Det gælder både når det handler om selve kontrolsystemet, HMI’et og alarmhåndteringen:
Kontrolsystem: Brug Hick’s lov til at begrænse antallet af parametre, som kræver justering af en operatør.
HMI: Begræns antallet af valgmuligheder, der vises på de enkelte skærmbilleder
Alarmer: Undgå at overvælde operatøren med mange samtidige alarmer. Det gør det nemmere for operatøren at reagere hurtigt på de kritiske hændelser.
ISA 101-standarden er en vigtig rettesnor for hvordan vi kan designe de bedst mulige brugerflader ved at huske de grundlæggende principper for konsistens, synlighed, enkelhed og operatørfeedback.
Med ISA 101 kan maskinbyggere og andre fagfolk skabe mere effektive og mere sikre arbejdsmiljøer, som gavner både de enkelte medarbejdere og virksomhederne.
Dette blogindlæg er det andet i en serie, der sætter fokus på design af brugerflader til industrielle applikationer og ISA 101-standarden.
Du kan læse det foregående indlæg her: Tænk på brugerne når du designer løsninger til industriel automation
Det næste indlæg i serien kan du læse her: Generelle designprincipper for brugerflader i industriel automation
Tilføj en kommentar