האתגרים של עיצוב HMI עבור סביבה תעשייתית רב-לאנגואז

תכנון ממשקי אדם (HMI) לסביבות תעשייתיות מרובות בשפה הוא בעיה הנדסית מורכבת שיושבת בצומת של שימושיות, בטיחות ותפעול גלובליים.כפי שתעשיות הייצור והתהליכים מתרחבות מעבר לגבולות, קומה אחת עשויה להעסיק מפעילי המדברים ארבע או חמש שפות שונות.ממשק שהם חולקים חייב לשרת כל אחד מהם באופן שווה.

הגידול צריך עבור Multi-Language HMI בתעשייה העולמית

הגלובליזציה התעשייתית אינה מגמה חדשה, אך קצבה ממשיך להאיץ.תאגידים רב לאומיים פועלים במפעלים בעשרות מדינות, ואפילו בתוך מדינה אחת, כוח העבודה הוא לעתים קרובות מגוון לשוני.בתחומים כגון ייצור רכב, עיבוד כימי, מזון וייצור משקאות, ואריזות תרופות, מפעילי מגיעים יותר ויותר מרקע שפה שונה.מגוון זה אינו רק מציאות משאבי אנוש - זהו אתגר ישיר למהנדסים ומעצבים אשר בונים את הממשקים המורכבים השולטים.

HMI הוא הנקודה העיקרית של אינטראקציה בין המפעיל לבין המכונה.זה מציג נתונים תהליך, אזעקה, אבחון ואפשרויות בקרה. כאשר הממשק הוא בשפה המפעיל אינו מבין לחלוטין, הסיכון של אי-התערבות עולה בחדות. הודעה אזעקה או ערך לחץ לא תקין יכול להוביל לנזק, פסולת מוצר או פציעה אישית.

אתגרים מרכזיים בעיצוב HMI Multi-Language

יצירת HMI רב-לשוני שעובד היטב עבור כל מפעיל כרוך סדרה של אתגרים מקושרים.אתגרים אלה לאורך לשוניות, עיצוב חזותי, ארכיטקטורת תוכנה ובדיקה. Ignoring כל אחד מהם יכול להתפשר על כל הממשק.

בחירת שפה והחלפת

האתגר הברורה ביותר הוא לאפשר למפעילים לבחור ולעבור בין שפות במהירות ואינטואיטיבית.בהגדרה תעשייתית, מפעילי לא יכולים להרשות לעצמם לנווט דרך תפריטים מרובים או לחכות למערכת מחדש רק כדי לשנות את שפת הממשק. מתג השפה חייב להיות מיידי ולא להפריע לתהליך המתמשך.זה דורש תכנון תוכנה זהירה.הממשק חייב לאחסן נתונים בשפה באופן המאפשר החלפת זמן אמיתי ללא שכפול חוזר או ירידה של המסכים התפעוליים הנוכחיים.

חשוב באותה מידה להחליט כיצד בחירת השפה מוצגת.חלק מהמערכות לזהות את השפה באופן אוטומטי בהתבסס על פרופיל מפעיל ה- מתפרסם-in. אחרים מציגים תפריט נפילה או קבוצה של דגלי שפה על המסך הראשי.כל גישה יש הסכמי מסחר. זיהוי אוטומטי הוא נוח אבל יכול לגרום לבלבול אם פרופיל לא נכון הוא פעיל.מדריך בחירה נותן את השליטה המפעילה, אך מוסיף צעד קטן לתזרימת העבודה שלהם.

שם הסרטון: Font and Text Layout Constraints

שפות שונות משתמשות בתבניות אופי שונות, ואותן קבוצות אופי יש דרישות חלל שונות.מילה או ביטוי שתופסים 10 דמויות באנגלית עשויים לדרוש 20 דמויות בגרמנית או 30 בשפות פינות.אסייתיות, כגון סינית, יפנית וקוריאנית, להשתמש בדמויות לוגוגרפיות שבדרך כלל רחבות יותר ודורשות מרחב אנכי יותר, כמו גם אם הפריסה HMI מיועדת בעיקר לאנגלית ולאחר מכן מתורגם, לעתים קרובות על פני כפתורים, תוויות, ותבניות, ותבניות ויזואליות, ופרקות, נתונים.

כדי להתמודד עם זה, מעצבים חייבים לאמץ פריסות דינמיות או גמישות מההתחלה.רכיבי UI קבוע הם מקור משותף של כישלון ב- HMI בשפה רב-לשונית במקום, מעצבים צריכים להשתמש בטכניקות כגון שדות טקסט עמידים אוטומטית, רוחב כפתורים מתאימים, ותחומים טקסט מגילת במידת הצורך.עם זאת, התחדשות מוגזמת יכולה ליצור בעיות יכולתיות - כלומר, הקטנת כדי להפוך לרכיבים לא קריאטיביים, ואז לגדול עם כל פתרון חשוב מדי.

הבדלים תרבותיים בסמל ובפרשנות

סמלים וסמלים משמשים לעתים קרובות בעיצוב HMI כדי להפחית את ההסתמכות על טקסט.עם זאת, סמלים אינם אוניברסליים.מחווה יד, צבע או צורה שמשמעותה דבר אחד בתרבות אחת יכול להיות משהו שונה לחלוטין - או שום דבר אחר - למשל, מעגל אדום עם קו דרך זה מובן נרחב כמו "מוכן" בתרבויות מערביות רבות, אבל בתרבויות אסיה מסוימות, אדום, הוא קשור לבלבול או לבלבול, כאשר הוא יכול להצביע על ידי הבלבול טוב.

קולינג צבע הוא אזור אחר שבו הבדלים תרבותיים חשובים.בממשקים תעשייתיים רבים, ירוק פירושו "פעולה נורמלית" ו"צבא" או "כישלון" אמנה זו נפוצה בצפון אמריקה ובאירופה, אבל זה לא אוניברסלי.בכמה אזורים, מפעילי עשויים לקשור ירוק עם סכנה או אדום עם בטיחות.

תרגום טכני ל-Jelgon Translation

סביבות תעשייתיות מלאות במונחים טכניים מיוחדים - "מבצע", "נהג סרבו", "שליטה של PID", "שליטה על ידי מתורגמן", וכן הלאה, תרגם את התנאים האלה במדויק על פני שפות מרובות הוא קשה לשמצה. תרגום מילים ישיר במילה במילה אחת במילה אחת, לעתים קרובות מייצר מונח שהוא חסר משמעות או אפילו לא נכון בשפת היעד.

הפתרון הוא לערב מומחים לנושא - מהנדסים או טכנאים בעלי יכולת להבין הן את התחום ואת השפה - בתהליך התרגום.שימוש במתרגמים למטרות כלליות, אפילו אלה מקצועיים, ללא מומחיות דומיין מוביל לשגיאות שיכולות לבלבל את המפעילים וליצור סיכונים בטיחותיים.בנוסף, שמירה על סטיות עקביות של תרגומים שאושרו עבור כל מונח טכני על פני מערכת HMI היא חיונית.

סודיות מידע ודמיונות מידע

מסך HMI תעשייתי לעתים קרובות להציג צפיפות גבוהה של מידע - ערכים מעבדים, מגמות, אזעקה, אינדיקטורים מעמד, ולחצנים שליטה כולם מתחרים על שטח מסך מוגבל. כאשר אותו מסך חייב להתאים טקסט בשפות מרובות בו זמנית, האתגר הופך אפילו גדול יותר. חלק מהמערכות להציג את כל השפות בבת אחת, אשר יכול לעזור למפעילים מרקעים שונים לשתף מסך, אבל גישה זו מגדילה באופן דרמטי את כמות הטקסט על המסך ויכולה להוביל לקללנות חזותית ולהפחית.

עבור מערכות המציגות שפה אחת בכל פעם, הפריסה חייבת להיות גמישה מספיק כדי להתמודד עם גודל הטקסט המורחב של שפות מסוימות מבלי לגרום מידע חשוב להינתק או לדחוף את המסך.זה קשה במיוחד עבור מורשת HMIs אשר תוכנן עם גיאומטריה מסך קבוע. פלטפורמות HMI תמיכה פריסות רמגיב יכול לעזור, אבל צוות העיצוב חייב עדיין לתכנן את ההתרחבות הטקסט הגרוע ביותר להבטיח כי נתונים קריטיים וניתן לצפות בכל השפות הנתמכות.

אסטרטגיות עיצוב עבור Multi-Language HMI

התייחסות לאתגרים המתוארים לעיל דורשת גישה שיטתית המשלבת את ההקצאה בכל שלב של מחזור החיים של עיצוב HMI. האסטרטגיות הבאות הוכיחו יעילות ביישומים תעשייתיים בעולם האמיתי.

אימוץ Unicode מההתחלה

Unicode הוא תקן האופי האוניברסלי קידוד תומך כמעט בכל מערכת כתיבה בשימוש היום.כל פלטפורמה HMI שאינה תומכת באופן מלא Unicode אינה מתאימה לסביבות מרובות שפה.שימוש ב-Uncode מבטיח כי דמויות מלטינית, Cyrillic, ערבית, Devanagari, CJK (סינית, יפנית, קוריאנית), ותסריטים אחרים יכולים להיות מוצגים נכון.

מעצבים צריכים לבחור גופנים מערכת שיש כיסוי אופי רחב, כגון Noto, DejaVu, או Arial Unicode.הם צריכים גם להגדיר שרשראות גרוטאות גופן כך שאם אופי אינו נוכח בגופן הראשי, המערכת משתמשת באופן אוטומטי גופן משני התומכים בו.זה מבטיח כי שום טקסט לא הופך להיות מושחת או בלתי נראה כאשר הממשק הוא עבר שפה אחרת.

שימוש ב- Dynamic and Responsive Layouts

קבוע, רכיבי UI בגודל קבוע הם האויב של עיצוב HMI בשפה רב-לשונית. במקום זאת, מעצבים צריכים להשתמש במנועי פריסה שיכולים להתאים למגוון רחב של אורך הטקסט. המודרנית HMI פיתוח פלטפורמות מציעים מנהלי פריסה דומים לאלה המשמשים באינטרנט ופיתוח יישומים ניידים - ניתן להגדיר כדי להרחיב, לכווץ, או לחזור על בסיס התוכן שלהם. Buttons יכול להיות בגודל כדי להתאים את התרגום הארוך ביותר, ושדות טקסט יכול להיות זמין כדי להיות על פני רוחב אוטומטי.

גישה מעשית אחת היא לעצב את הפריסה הבסיסית באמצעות השפה עם אורך הטקסט הממוצע הארוך ביותר, אז לאמת כי כל השפות האחרות מתאימות בתוך אותה הפריסה. גישה זו ממזערת את הצורך של חידוש דינמי במהלך ריצה ומבטיחה כי הממשק נשאר יציב וצפוי. עבור אלמנטים שבאמת צריכים הסתגלות בזמן ריצה, כגון הודעות אזעקה או טקסט אבחון כי הם טעון ממסד נתונים, הפריסה צריך להיות מתוכנן עם שולי נדיבים ומוסמכים גמישים שיכולים להתאים טקסט בלתי צפוי.

טקסט עם Universal Visual Cues

בעוד שאין סמל באמת אוניברסלי, יש קבוצה של סמלים חזותיים שיש להם הכרה חוצה-תרבותית רחבה, במיוחד בהקשרים תעשייתיים.סמלי חץ לכיוון, צורות גיאומטריות עבור סטטוס (החל ל- /off, ריבוע לאפס, משולש לאזהרה), וסמלים סטנדרטיים בינלאומיים מ- ISO 7010 עבור סימני בטיחות הם נקודות התחלה טובות. סמלים אלה יכולים להפחית את התלות של המפעיל על טקסט ולהפוך את ממשק נגיש יותר לרמקולים לכל שפה.

עם זאת, סמלים צריכים להשלים טקסט, לא להחליף אותו לחלוטין.תרגול הטוב ביותר הוא תמיד לצמד סמל עם תווית טקסט בשפה שנבחרה של המפעיל.גישה דו-קולית זו מבטיחה שאם הסמל אינו מוכר למפעיל, הטקסט מספק הבהרה, ואם המפעיל אינו יכול לקרוא את הטקסט, הסמל מספק משמעות.

ביצוע בדיקות שימושיות עם דוברי האינדיאנים

אין כמות של ביקורת שולחנית או בדיקת תרגום אוטומטית שיכולה להחליף את התובנות שהתקבלו מצפייה ברמקול יליד אינטראקציה עם בדיקת HMI. השימושיות יש לבצע עם מפעילי המדברים כל שפה יעד כמו השפה הראשונה שלהם.המבחנים אלה צריכים להיות נציג של אוכלוסיית המפעילה בפועל מבחינת רקע טכני, רמת חינוך, היכרות עם ציוד תעשייתי.

תהליך הבדיקה צריך לכסות את כל המשימות הקריטיות: החל ועצירת המכונה, להגיב לאזעקות, לשנות את הפרמטרים של תהליך, וניווט בין מסכים. Testers צריך להיות מתבקש לחשוב בקול רם ככל שהם עובדים, וצופים צריכים לציין כל היסוס, בלבול, או שגיאות.יש לשלם תשומת לב מיוחדת להודעות אזעקה ותהליכי השבת חירום, שכן אלה הם הרגעים שבהם התקשורת ברורה היא בעיה חשובה ביותר שיש לטפל בה כטיפול ראשוני כמערכת פגומה לפני הבדיקה.

יישום מערכת ניהול תוכן מודולרית

תרגומים ניהוליים עבור מערכת HMI גדולה דורש גישה מובנית לאחסון תוכן ו retrieval. כל מיתרי הטקסט הפונה למשתמש - labels, כיפוף כפתורים, הודעות אזעקה, הודעות תגובה, עזרה טקסט - צריך להיות מאוחסן בקובץ משאבים חיצוני או מסד נתונים, לא קשה קודקוד בהגיון הממשק.הפרדה זו של תוכן מקוד מאפשרת לעדכן תרגומים ללא שינוי היישום HMI עצמו גם מאפשר תרגומים לעבוד עם צוותים עם פיתוח מקבילה.

מערכת ניהול התוכן צריכה לתמוך בגרסאות, אישורי עבודה, ובדיקות אוטומטיות עבור תרגומים חסרים או לא שלמים.כאשר שפה חדשה מווספת, המערכת צריכה לדגל כל שדה שלא תורגם ולמנוע מהממשק לחיות עם טקסט לא מגובש המוצג בשפת ברירת המחדל. רמה זו של הקפדה היא הכרחית כדי לשמור על איכות על פני פריסה גדולה, רב-לשונית.

יישום טכני ושיקולים אדריכלות

מעבר לאסטרטגיות העיצוב לעיל, ארכיטקטורת התוכנה הבסיסית של HMI ממלאת תפקיד מרכזי בהצלחה של יישום רב-לשוני. שני תחומים ספציפיים ראויים לתשומת לב זהירה: schema מסד הנתונים עבור תוכן מקומי ומנגנון להחלפת שפה בזמן אמת.

מסד נתונים ואדריכלות

כאשר ה-HMI משחזר טקסט ממסד נתונים – לדוגמה, הודעות אזעקה, שמות מתכונים או הוראות הפעלה – סכימה מסד הנתונים חייבת לתמוך בשפות מרובות.הגישה הנפוצה ביותר היא להשתמש בטבלה תרגומים נפרדת שמאחסן את מיתר הטקסט ואת קוד השפה שלו.ה-HMI שאילתות בטבלה זו בריצה על בסיס העדפה שפה נוכחית של המפעיל. גישה זו היא פשוטה ועובדת היטב עבור תוכן סטטי יחסית, אבל זה יכול להציג את מסד הנתונים איטי או איטי אם הוא יכול להציג את הקשר הוא איטי או איטי.

עבור יישומים תעשייתיים בעלי ביצועים גבוהים שבו כל מילימטר השניות נחשב, קלינג לעתים קרובות תרגומים בשימוש בזיכרון הוא חיוני. HMI צריך לטעון את כל התרגומים עבור השפה הפעילה לתוך שפם מקומי כאשר המפעילים פנימה, ורק לשאול את מסד הנתונים כאשר טקסט חדש נתקל.כאשר שפות מתגים, את השפם צריך להיות מלוטש מחדש עבור הארכיטקטורה החדשה, שפה זו שומר על החלפת מהירה תוך שמירה על הגמישות מונחת של מסד הנתונים.

שפה בזמן אמת משתנה ללא הפרעה

אחד ההיבטים התובעניים ביותר מבחינה טכנית של עיצוב HMI רב לשוני הוא יישום החלפת שפה שאינה מפריעה למבצע של המכונה. בסביבה של תהליך מתמשך - כגון צמח כימי או מתקן ייצור חשמל - הפסקת קו לשינוי השפה אינה מקובלת.שינוי השפה חייב לקרות על הטיסה, ללא צפי מסך, ללא אובדן נתונים, וללא הפרעה לסקר של HMI של ערכים אמיתיים.

זה דורש פלטפורמה HMI התומכת ב-FLT:0 דינמי משאבים reloadingingFLT:1 ברמת UI. כאשר המפעיל בוחר שפה חדשה, UI צריך לעדכן רק את מיתרי הטקסט, תוך השארת שדות נתונים חיים, מגמות, ואזהרות שלא ניתן להשיגו.המעבר צריך להיות חלק ולקחת פחות משני.

בטיחות, חובה ותיעוד

בתעשיות מוסדרות - כגון תרופות, עיבוד מזון, שמן וגז - HMI הוא חלק ממערכת מאומתת.שינוי השפה של הממשק עשוי להיות השלכות רגולטוריות.אם HMI מציג אזהרות בטיחות או גבולות הפעלה בשפה המפעילים לא מבינים, המערכת עשויה להיות מחוץ לציות לתקנות בטיחות מקומיות.

מסמך הוא תחום אחר שבו נושאים שפה.ה-HMI עצמו עשוי להציג טקסט בשפת המפעיל, אך המדריך המלווה, חומרי הדרכה והוראות תחזוקה חייב להיות זמין גם באותן שפות.פרקטיקה טובה היא לאחסן קישורים לתיעוד ספציפי שפה בתוך HMI עצמו, כך שהמפעילים יכולים לגשת למדריך הנכון ישירות מהממשק.

בנוסף, כל מערכת HMI בשפה רב-לשונית צריכה לכלול מסלול ביקורת:0שפה כביש 1FLT:1 כי יומני שפה היה פעיל בכל עת נתון, יחד עם כל אירועים או אזעקה שהתרחשו.

מסקנה

תכנון מערכות HMI לסביבות תעשייתיות מרובות בשפה הוא אחד האתגרים הקשים יותר באוטומציה התעשייתית.הממשק חייב להיות ברור בו-זמנית, בטוח ויעיל עבור מפעילי דוברי שפות שונות, באים מרקע תרבותי שונה, ועשוי להיות רמות שונות של הכשרה טכנית.האתגרים ממושכים בלשנות, עיצוב חזותי, ארכיטקטורת תוכנה, וציות רגולטוריות - אבל הם כולם מלוטשים עם גישה שיטתית.

המפתח הוא להתחיל עם הקרן הנכונה: תמיכה Unicode, פריסות דינמיות, מערכת ניהול תוכן מודולרי, ומחויבות לבדיקות שימושיות עם מפעילי אמת בכל שפה של מטרה. בחירת שפה חייבת להיות מהירה ואינטואיטיבית, תרגומים חייבים להיות מדויקים ודומיינים-appropriate, והממשק חייב להישאר יציב וקריאה ללא קשר לשאלה איזו שפה היא פעילה.

(בקריאה נוספת, חקרו את ההנחיות המעשיות של FLT:0) הנדסת הנדסה (Control EngineeringFLT) 1:1 על עיצוב ממשק תעשייתי, בחנו את ה-FLT:2 ISO 9241-110FLT 3 תקן עבור אינטראקציה אנושית-מערכתית, ראו כיצד פלטפורמות אוטומציה מובילות כמו FLT:4Simens HMIFLT:5 מטפלות במקומיזציה, וחקרו של קבוצת המחקר ה-FLT6Niel for Norman-FLT 7.