Tehnoloogia arenedes peavad inimesed üha enam suhtlema masinate ja arvutisüsteemidega. See on kohtinimese ja masina liidesed (HMI)HMI-d on komponendid, mis võimaldavad tõhusat suhtlust inimese ja masina vahel.
Mis on inimese ja masina liides?
Inimese ja masina liidest saab määratleda kui masina osa, mis käsitleb kasutaja sisendit ja masinalt saadavat tagasisidet, et võimaldada tööd ja jälgimist. HMI-d loovad sisuliselt kasutajasõbraliku suhtluse inimese ja masina keeruliste sisesüsteemide vahel.
Kõige elementaarsemal HMI-süsteemil on kolm osa:
1. Sisendid võimaldavad inimoperaatoril saata masinale käske. Levinud sisendite hulka kuuluvad nupud, puuteekraanid, klaviatuurid, liikumisandurid ja häälkäsklused.
2. Väljundid võimaldavad masinal näidata oma olekut operaatorile näidikute, märgutulede, häirete, kõlarite jne kaudu.
3. Tarkvara ja ühenduvus seovad sisendid ja väljundid signaalide tõlkimiseks mõlemas suunas. See võimaldab sujuvat suhtlust.
Hästi kavandatud kasutajaliidesed mängivad üliolulist rolli, võimaldades inimestel ja masinatel võimalikult tõhusal viisil teavet vahetada.
Tõhusate HMIde põhifunktsioonid ja eesmärgid
Inimene-masin liidese üldised funktsioonid on järgmised:
- Esitage olulist süsteemiteavet tõhusalt ja intuitiivselt
- Võimaldab operaatoritel süsteeme ja protsesse jälgida, reguleerida ja tõrkeotsingut teha
- Võimaldab operaatoril kiireid ja täpseid juhtimistoiminguid
- Vähendage operaatori väsimust ja inimliku vea ohtu
Täpsemalt, mõned HMI disaini põhieesmärgid on järgmised:
- Intuitiivsed kuvad – peaksid olema ühe pilguga hõlpsasti tõlgendatavad
- Minimaalne keerukus – kuvada tuleks ainult oluline teave
- Kasulik tagasiside – hoiatab operaatorit olekust ja probleemidest
- Veataluvus – hoiab ära või parandab kasutaja vigu
- Töövooge on lihtne õppida ja meelde jätta
- Ligipääsetavad juhtnupud – paigutatud mugavalt käeulatusse
- Juhtelementide ja toimingute kaardistamine peaks olema loogiline
- Kohandatav operaatori oskuste ja kasutuskontekstiga
HMI-d erinevatele rakendustele
Inim-masin liidese tehnoloogiad on väga mitmekesised, sobides erinevatele tööstusharudele ja kontekstidele:
HMIde tootmine
- Juhtpaneelid tööstuslike masinate (nt robotkäed) juhtimiseks
- Puuteekraani suuna ja kiiruse juhtnupud täpsuse tagamiseks
- Jõuga tagasiside juhtkangid või kindad seadmete manipuleerimiseks
Transpordi HMI-d
- Armatuurlauad koos spidomeetri, kütusenäidiku jms sõidukitel
- Nupud ja pedaalid kiiruse, pidurdamise, signaalide juhtimiseks
- Pardakabiini liidesed lennuki kokpittides
Tarbekaupade HMI-d
- Puuteekraanid, häälassistendid ja nutitelefonide rakendused
- Telerite ja kodumasinate puldid, nupud ja menüüd
- Sülearvutite, mängukontrollerite, sularahaautomaatide puuteplaadid
Meditsiiniseadmete HMI-d
- Andmekuvad, hoiatused ja puutetundlikud liidesed südamemonitoridel, ventilaatoritel jne.
- Juhtpaneelid pildimasinate parameetrite valimiseks
- Robotkirurgiliste tööriistade graafilised kasutajaliidesed
Tõhus HMI disain muudab suhtluse sujuvamaks ja parandab olukorrateadlikkust. See suurendab tootlikkust, ohutust ja kasutuskogemust paljudes valdkondades.
HMI disaini põhimõtted
Eksperdid soovitavad inimese ja masina liideste optimeerimiseks mõnda põhiprintsiipi:
- Disain järjepidevuse tagamiseks – sarnased funktsioonid peaksid kasutama sarnaseid juhtelemente ja vorminguid
- Pakkuge informatiivset tagasisidet - hoidke operaatorit oma tegevuse tulemustega kursis
- Vigadele andeks andmine – soovimatute toimingute ärahoidmine või tagasivõtmine
- Süsteemi ja reaalse maailma sobitamine - realistlike juhtnuppude loogiline kuva
- Kasutaja kohandatav - võimaldab kohandada vastavalt vajadustele ja eelistustele
- Minimaalne mälukoormus – ärge muutke kasutajal keerukaid töövooge meelde
- Mugav juurdepääs teabele – olulised andmed peavad olema kergesti leitavad
- Paindlikud režiimid algajatele ja asjatundlikele kasutajatele – kohanduge vastavalt oskuste tasemele
Hästi kavandatud HMI-de eelised
Investeerimine kasutajakesksesse HMI disaini pakub palju eeliseid:
- Suurenenud tootlikkus ja tõhusus
- Väsimus väheneb, kuna töövood muutuvad lihtsamaks
- Parem ohutus ja väiksemad riskid
- Uute operaatorite kiiremad õppimiskõverad
- Suurem kasutajate rahulolu ja kaasatus
- Vähenenud veamäär ja hädaseiskamised
- Süsteemi jõudluse parem jälgimine
- Suurenenud olukorrateadlikkus ja otsuste tegemine
Tehnoloogia arenedes muutub inimeste ja masinate sujuv suhtlus väga intuitiivsete HMI-de kaudu veelgi olulisemaks. HMI hoolikas disain võib optimeerida peaaegu iga keeruka süsteemi tõhusust.
Xi'an Guosheng Laser Technology Co., Ltd. on kõrgtehnoloogiline ettevõte, mis on spetsialiseerunud automaatsete laserkattemasinate, kiire laserkattemasina, laserkarastusmasina, laserkeevitusmasina ja laser-3D-printimise seadmete uurimis- ja arendustegevusele, tootmisele ja müügile. Meie tooted on kulutõhusad ja neid müüakse nii kodu- kui välismaal. Kui olete meie toodetest huvitatud, võtke meiega ühendust aadressilbob@gshenglaser.com.
Viited:
1. Lee, S., Kim, GJ ja Hwang, J. (2021). Inimese ja masina liides ja selle rakendamine juhtimissüsteemides. International Journal of Precision Engineering and Manufacturing, 22(7), 1201-1216.
2. Norman, D. (2013). Igapäevaste asjade kujundus: muudetud ja täiendatud väljaanne. Põhiraamatud (AZ).
3. Oviatt, S. ja Cohen, PR (2015, märts). Paradigma üleminek multimodaalsusele kaasaegsetes arvutiliidestes. Inimkeskse informaatika sünteesiloengud, 8(3), 1-243.