Пример 11.3

Телефоны-автоматы и банкоматы

Телефоны-автоматы и банкоматы - это обычно примеры хорошего интерфейса. Они предназначены для массового неподготовленного пользователя который не может пройти специальную подготовку и тратить время на изучение незнакомых устройств.

Позвонить за границу или получить деньги из банкомата, в принципе, более сложная операция, чем изготовление ксерокопии или отправка факса, поскольку подразумевает более развитый диалог с машиной, включая ввод пользователем некоторой информации (пароля, кодов, размера суммы). И все же пользоваться телефоном-автоматом или банкоматом исключительно просто. Причина очевидна: если бы с этим устройством возникали хоть малейшие затруднения, значительная часть потенциальных клиентов не смогла бы их использовать и соответствующий бизнес прогорел бы.

Если бы прибыль от копировальных аппаратов и телефаксов возрастала пропорционально количеству успешных операций, как бы выглядели их панели управления? Был бы количественный фактор, определяемый числом функций, более важным с точки зрения продаж, чем качественный, определяемый тем, насколько просто пользоваться устройством?

11.5.3. Кодирование

Человеко-машинный интерфейс должен привлекать внимание пользователя к важным фактам и обеспечивать быструю и правильную реакцию на основе предоставленной информации. В этой задаче решающую роль играет кодирование.

Как мы видели в главе 9, в технике связи кодирование - это изменение некоторых характеристик канала (раздел 9.1). Код связывает тип и степень изменения характеристик канала с информацией, которая должна передаваться. Несколько кодов можно применять одновременно, изменяя различные характеристики и, следовательно, перемещая больше информации в единицу времени. Стандартные способы кодирования визуальной информации на экране - цвет, образ (форма), размер.

Для определения скорости человеческой реакции на информацию, переносимую символами на основе разных методов кодирования, проводились специальные пси хологнческие опыты, в которых было установлено, что кодирование цветом или цве том и формой одновременно дает лучшее время реакции, чем при кодировании толь ко с помощью формы. Отсюда следует, что цвет является важнейшим атрибуте кодирования. д.

Дополнительно проводились опыты по определению влияния на восприятие ра личных способов выделения. Выяснилось, что выделение цветом значительно эф фективнее, чем мерцание или инверсия. Более того, будучи полезным на этапе иУ ния системы, выделение все больше раздражает по мере того, как пользовател приобретает опыт и начинает ориентироваться в расположении нужной инфорМ ции. Особенно следует подчеркнуть, что текст ни в коем случае не должен мерца или двигаться по экрану, поскольку это затрудняет чтение. Достаточно, чтобы окоЛ текста мерцал какой-либо служебный символ.

Цветом можно обеспечить общее впечатление о функциональном состоянии. Зеленый цвет обычно воспринимается как индикатор безопасности, разрешения или штатного режима (например, что оборудование работает нормально). Красный - соответствует аварии, опасности или запрету. Желтый - понимается как предупрежде-цие и может указывать на наличие какой-либо небольшой проблемы.

Принцип простоты предполагает, что общее число цветов, образов и способов подсветки должно быть сведено к минимуму. Более того, только ограниченное число цветов или образов можно распознать по отдельности; в случае, когда необходимо использовать несколько цветов или образов, на экране должна присутствовать и соответствующая легенда. Цвета должны использоваться достаточно осмотрительно: 4-5 цветов распознаются без значительных усилий; есть предположение, что 7 цветов - это максимум, который нельзя превышать.

Важно не полагаться только на цвет как способ представления важной информ-»-ции. Много людей страдает дальтонизмом и, следовательно, не в состоянии распознать цветовые атрибуты. Трудности восприятия некоторых цветов на экране могут быть связаны с особенностями освещения на рабочем месте. Поэтому выводимая информация должна обладать определенной избыточностью, например с помощью меток, текстовых вставок или графических символов, для того чтобы гарантировать правильную интерпретацию.

Работу устройств можно представить на экране или панели управления с помощью символического или функционального кодирования. Например, если переключатель используется для альтернативного присоединения двух устройств или поточных линий между двумя участками, то можно показать положение самого переключателя и выделить активный элемент каким-либо способом (рис. 11.6). Функциональное представление не требует явного объяснения (легенды) на экране.

Рис. 11.6. Графическое представление: а - символическое, -функциональное

Принцип последовательности требует, чтобы способы кодирования (цвет, форма, за-олнитель) сохранялись во всей системе и не зависели от контекста, т. е. недопустимо, обы один и тот же атрибут имел разное значение на разных экранах. Если в одном ме-е красный цвет означает "аварию", то он не должен означать "высокая температура" в другом или "входной поток" - в третьем. Следует добавить, что кодирование должно %1ть естественным, т. е. должно восприниматься бессознательно и не требовать допол-«Чтельных объяснений. Кодирование холодного" красным цветом, а "горячего" - гочу-JbiM или же "НОРМА" - Р""~ зеленым технически вполне допустимо, но потребует усилий для понимшшя, так как отличается от общепринятого

Может быть, можно утверждать, что после должного обучения операторы б состоянии сказать, когда красный цвет означает "тревога", а когда "входной "

входной

но тогда теряется одно важное преимущество. В соответствии с моделью

Поток"

(раздел 11.2.2) наиболее эффективны реакции на уровне навыков (сенсомоторнх на уровне правил. Если оператор на тренировках заучил, что красный цвет в соответствует "аварии", то, когда он увидит этот цвет, его реакция будет мгновенно" Если же требуется дополнительное мысленное усилие по сопоставлению красног цвета с содержанием текущего экрана и оценке того, что он означает в конкретно,\ контексте, то возникает дополнительное напряжение, а реакция замедляется и зна чит, возрастает вероятность ошибки.

Правильный выбор символов очень часто противоречив. Аварийное состояние процесса, связанное с недопустимым понижением температуры, следует обозначать красным или голубым? Это зависит от того, что в данном случае имеет более высокий приоритет; дать немедленное представление о температуре или же обозначить функциональное состояние, в котором естественный цвет для аварии - красный. В любом случае, всегда должна соблюдаться последовательность. Значение кода не очень существенно, если он всегда используется для идентификации одного и того же.

11.5.4. Отображение информации о процессе

Отображение информации о процессе на экране - один из важнейших моментов организации интерфейса пользователя в системах управления процессами.

Картина на экране может рассматриваться с пассивной - сообщить информацию, или с активной точки зрения - направлять оператора при выполнении замыслов разработчика. В общем, цели процесса управления можно определить как, во-первых, вести процесс в соответствии с технологией и, во-вторых, распознавать и выявлять аварийные состояния и предпринимать необходимые меры, чтобы поддерживать безопасность процесса. Поэтому информация на экране должна обеспечивать различные типы задач:

- нормальный режимы работы: запуск, остановка, управление процессом в нормальных условиях, определение параметров, оптимизация;

- выявление аварийных состояний;

- поддержка при определении стратегии вмешательства.

Содержание информации должно быть приведено в соответствие с потребностя

<ото

1ИС-

ми пользователя - специалист не заинтересован в "простой" информации, которая

напротив, может быть весьма существенна для начинающего. Поскольку новички i пользуют то же оборудование, что и опытные специалисты, то необходимы компр миссы. Типичный пользователь считает важным все, что появляется на экране, этому информация должна быть простой и не содержать бесполезных дeгa-1 которые могут отвлечь внимание. io

Проблема отображения информации на экране - это решение о том, что

быть показано и как. Ответ на первый вопрос дает анализ структуры произв

киепр

:НУ*

И"

цели отображения, т. е. какую информацию необходимо сообщить или каки водственные задачи должны быть выполнены. Если данные носят обычный мационный характер, то достаточно простой табличной формы. В этом случае i. убедиться только в том, что использованы соответствующие единицы измереНИ • дущихт текст и код состояния.

19Z

Простейший метод структурирования данных сложного производственного ком-ддекса вытекает из иерархического разделения информационных потоков, описанного в разделе 9.6.1 (рис. 11.7), На каждом экране должна быть представлена только д£.цовная мысль в наиболее простом виде. Акцент должен быть сделан на наиболее зной информации, касающейся определенного объекта или задачи. Например, дри обзоре состояния завода высший приоритет имеют обобщенные показатели хозяйственной деятельности. На экране, относящемся к участку, для каждого устройства должны быть приведены лишь несколько основных показателей, например индикация штатного или нештатного состояния и текущая производительность. Все параметры, относящиеся к одному устройству, должны умещаться на одном экране. На более высоком уровне абстракции экран для производственной линии должен представлять основные данные по каждому участку, без детального состояния. Несмотря нато что основной объект (завод, производственная линия) может быть весьма сложным, функциональный смысл каждого экрана должен оставаться простым -нормально или нет работает станок, участок, завод?

уровень стратегического управления

□

1 □

уровень травления производством

уровень управления участком

уровень локального управления

(информация от датчиков

и исполнительных механизмов)

Рис. 11.7. Структуризация отображения информации

по уровням управления

Глава П.Человекомащим инт

Используя современную систему организации "окон", пользователь легк " рает" всю необходимую ему информацию в удобном виде (рис. 11.8). Тем н каждое окно должно отображать лишь одну основную мысль - пr„,,- менее организует нужную комбинацию окон.

пользователь

Рис. 11.8. Пример разделения на окна для отображения информации о процессе - система управления ABB Advant OCS. Разные уровни детализации показаны одновременно в отдельных окнах по запросу пользователя (с разрешения ABB Automation Products АВ, Швеция)

В общем случае правильно организованное отображение информации имеет еле дующие характеристики;

- оно адекватно цели, т. е. предоставляет не более и не менее информп!" необходимо (простота);

- оно, насколько возможно, самодокументировано (наглядность);

- оно унифицировано на нескольких уровнях: на разных экранах сим цЫ та имеют одинаковое значение, и пользователь знает, чего ждать в р ситуациях (последовательность).

При определенных условиях цель вывода на экран - заставить польз gj,io-полнить некоторые действия, В этом случае информацию, на основе ко и д." ватель должен действовать, необходимо выделить. Инструкции по управ лЫ* жны быть сформулированы четко. Если выведенные данные допускают альтернатив, требуемое действие должно быть указано явно.

оектирование интерфейса пользователя

,5. ОР-----

ть пользователя нельзя перегружать, особенно принимая во внимание, что енное с чем у ЭВМ нет проблем, - это хранение и воспроизведение ннфор-в этом она намного превосходит человека. Пользователь не должен запоми-""акую-либо информацию на одном экране, чтобы затем использовать ее на дру-Й ущественную информацию проще вывести на разные экраны в соответствии 1" "gjbiMH задачами. Выполнение любой задачи должно быть сведено к неболь-

числу шагов и минимальному числу команд, """картину отображения процесса на графическом дисплее можно проектировать из разных принципов. В географическом или физическом представлении *iaH предприятия или агрегата изображается специальными символами (боль-щГнство технических символов стандартизировано). В этом случае картинка раз-йатывается в соответствии с принципами черчения; результат может оказаться довольно запутанным и сложным для понимания. Альтернативой является линейное представление физических процессов без учета их действительного простран-етенного размещения. В последнем случае обычно наиболее предпочтительно размещать изображения слева направо и сверху вниз.

Применение принципов простоты, наглядности и последовательности при разра-ютке экранов, вероятно, наиболее удачный метод снижения сложности отображе-шя информации. Любое изменение дизайна экрана, улучшающее одну из этих характеристик и не ухудшающее другие, должно приветствоваться.

На рис. И.ЭиИ.Ю показано, как структурирование помогает сделать информацию более понятной. Хотя информация одна и та же, разница очевидна.

Команды оператора

В.заимодействие между оператором и оборудованием происходит не только в направлении от машины к человеку, но и от человека к машине, если необходимо его чепгательство. Пользователь вводит данные, набирая команды на клавиатуре, на-*"чая кнопки на панели управления или манипулируя устройствами типа мыши джойстика. Ниже приведены некоторые соображения, касающиеся организации " информации, главным образом с клавиатуры.

Щf жно, чтобы пользователь получал немедленное "ощущение", что команда %щГ " принята, даже если соответствующая обработка не происходит сразу. Это Ччши; -" со "щелчка" к.павнши или с движения курсора под действием "Чальн "Ртмер непосредственной обратной связи - это звуки, сопровождающие 4%ет "°Р"омера на телефоне. Эта чисто интуитивная обратная связь - мало кто тЬ1оп™°""ь набираемый номер по звуку, но информации достаточно для того, ™ все цифры номера набраны и случайное движение пальца не при-

TUrj " повторению ее набора. Если же после нажатия клавиш эдер- • <ENTER> ничего ощутимого не происходит из-за большой времен-°анд" процесса, то может возникнуть вопрос, работает ли система правильно. ""Ной " опорное значение для некоторого состояния; текущее значение пе-"""змь " равным опорному, только если система управления, исполнительные опг,. датчики и физический процесс - все вместе работают правильно. Необхо-

°пре " и физический процесс - все вместе работают правильно. Необхо-

4iHc*""° время, чтобы команды достигли исполнительных механизмов, вы- тко РУ-тат был сообщен оператору. Текущие и опорные значения должны Идентифицированы, чтобы их нельзя было перепутать друг с другом.