בחדרים תעשייתיים של בקרה תעשייתית וקומות מפעל, מפעילי מסתמכים על ממשקי אדם (HMIs) כדי לפקח על תהליכים, לאבחן תקלות ולבצע פקודות תחת לחץ זמן.העיצוב החזותי של ממשקים אלה משפיע ישירות על כמה מהר ומדויק מידע נספג. בין המשתנים הרבים המעצבים את יכולת הממשק HMI, הצבע הוא אחד הכלים החזקים ביותר - ואחד מהשיטות הנפוצות ביותר, כאשר תיאוריה צבע מונחה, לחץ על ידי שיטות פעולה, לחץ צבע, יכול לשפר באופן מיידי, לחץ על ידי שיטות פעולה, לחץ על ידי שיטות פעולה, לחץ צבע, לחץ, לחץ על ידי שיטות פעולה, לחץ צבע, לחץ כללי, לחץ על ידי שיטות פעולה, לחץ, לחץ על ידי שיטות פעולה, לחץ על ידי עיצוב, לחץ על ידי שיטות פעולה, לחץ על ידי עיצוב, לחץ על ידי עיצוב, לחץ על ידי שימוש ישיר, לחץ על ידי שיטות פעולה, ולהפחית את רמת יעילות, לחץ צבע, לחץ צבע, לחץ כללי, לחץ כללי, לחץ על ידי שיטות פעולה, לחץ כללי, לחץ על ידי שיטות פעולה, לחץ על ידי שיטות פעולה, לחץ כללי, לחץ כללי, לחץ על ידי שיטות פעולה, לחץ על ידי שיטות פעולה, לחץ על ידי שיטות פעולה, לחץ על ידי שיטות פעולה, לחץ על ידי שיטות פעולה, לחץ על ידי שיטות פעולה, לחץ

יסודות תורת הצבעים עבור HMIs תעשייתי

תורת הצבעים מספקת דרך מובנית להבין כיצד צבעים מתייחסים זה לזה וכיצד החזון האנושי מעבד אותם.בלבו, גלגל הצבעים מארגן גוונים אל ראשי (אדום, צהוב, כחול), משני (ירוק, כתום, סגול), וקטגוריות מטריטיות. Beyond, שתי תכונות נוספות עבור עיצוב HMI: חיקור (רגישות או טוהר של צבע) ובהירות (כמות האור של ביטוי מחדש של צבע חזותי או משקף).

בהקשר תעשייתי, בחירות צבע חייבות לאזן הכרה מהירה עם יכולת ארוכת טווח.לדוגמה, אדום רווי מאוד מושך תשומת לב באופן מיידי, אך יכול לגרום עייפות חזותית אם נעשה שימוש נרחב מדי.רקע אפור כחול-כחול עלול להישבר לתוך הפריפריה, ומאפשר התראות קריטיות לעמוד.הבנתם של אלה-offs-offs-offs-offs הוא הצעד הראשון לבניית ממשקים התומכים במקום להציף אותם.

השפעות פסיכולוגיות של צבעים משותפים

מחקר בפסיכולוגיה צבעונית הקים אגודות עקביות המתקיימות ברוב ההגדרות התעשייתיות:

  • (FLT:0) Red:cioFLT:1 , מקושר חזק לסכנה, שגיאה והפסקת תנאים. כי אור אדום יש אורך גל ארוך והוא נתפס בקלות בראייה היקפית, זה צבע התראה יעיל - בתנאי שהוא שמור לאירועים דחופים באמת.
  • (ב) ⁇ :0;5 ⁇ : ⁇ : ⁇ : ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (FLT:0) ירוק: ⁇ 1) מייצג פעולה רגילה, בטיחות ואישור.רוב המפעילים מקשרים באופן אינסטינקטיבי ירוק עם "גו" או "בסדר", אשר תואם חוויות יומיומיות כמו אורות תנועה.
  • (FLT:0) כחול:Esph:1 משמש לעתים קרובות למידע או במדינות נייטרליות.כחול יכול להעביר יציבות והוא נבחר לעתים קרובות עבור רקעים, שדות נתונים, או תפריטים שבהם אין דחיפות.
  • (FLT:0) לבן / גלי: 1FLT משמש רקע נייטרלי או אלמנטים משניים. לבנים בעלי ערך גבוה יכול לגרום זוהר בחדרים שליטה דיים, בעוד אפורים קלים להפחית עייפות ניגודית.
  • (FLT:0) שחור / Dark Gray: לפעמים נעשה שימוש ברקעים כדי להפוך צבעים פופ, אבל חייב להיות מאוזן עם ניגוד מספיק עבור קריאה על תצוגות ברמה תעשייתית.

אגודות אלה אינן שרירותיות; הן מתחזקות על ידי עשרות שנים של פרקטיקה בתעשייה וסטנדרטי בטיחות בינלאומיים.כאשר מעצבים עוקבים אחר הציפיות הללו, המפעילים יכולים לעבד מידע כמעט רפלקסיבי, צמצום העומס הקוגניטיבי במהלך תרחישים בעלי מתח גבוה.

צבע קידוד סטנדרטים בסביבה תעשייתית

HMIs תעשייתי לעתים קרובות לדבוק בסטנדרטים מרצון או חובה צבע שמירה על צבע כדי להבטיח עקביות על ציוד ומתקני.שני הסטנדרטים המשפיעים ביותר הם ANSI Z535.1 (קוד צבע בטיחותי) ו ISO 22324 (סימנים בטיחותיים - הנחיות לשימוש בצבעים).

  • (FLT:0)ANSI Z535.1:FLT:1rated אדום עבור אש וסכנה, כתום עבור אזהרה, צהוב עבור זהירות, כחול עבור הודעה, ירוק עבור ציוד בטיחות או תנאים בטוחים.
  • (ב) ISO 2232403: 1FLT מספק הדרכה לצבעים הקידוד במצבים חירום, כולל השימוש באדום לאיסור או לסכנה, צהוב בזהירות וירוק עבור נתיבי בריחה או אזורים בטוחים.

בנוסף לצבעי בטיחות, מגזרים תעשייתיים כגון עיבוד כימי, שמן וגז, ומוצרים לעתים קרובות לאמץ מוסכמות משלים.לדוגמה, מערכות זיהוי צינורות (למשל, ANSI A13.1) משתמשים בלהקות צבעים כדי לזהות תכנים: צהוב עבור גזים דליקים, ירוק למים, כחול עבור אוויר דחוס, וכו ' HMIs המחקה את הממריצים הפיזיים האלה כדי לאפשר העברת ידע בין הצמח האמיתי לממשק הדיגיטלי חלקה.

כאשר מעצבים HMI חדש, מתייחס לסטנדרטים אלה מוקדם בתהליך מונע עבודה יקרה ומבטיח כי משמעות צבע הם לאמביגו.זה גם מפשט אימון כי מפעילי שיש להם ניסיון עם מערכת אחת יכולים להסתגל במהירות לקוד זהה משאבים חיצוניים כמו FLT:0 American National Standards Institute (ANSI)FLT 1FLT מציע הנחיות שפורסמו כי מעצבים יכולים להשתמש באותו קוד.

עקרונות עיצוב עבור יישום יעיל HMI Color Application

החלת תורת הצבעים בעיצוב HMI עובר מעבר לזיכרון של צבעים סטנדרטיים. עקרונות מעשיים שמקורם בתפיסה חזותית ומחקר שימושיות עוזרים למעצבים ליצור ממשקים פונקציונליים ונוחים לשימוש ממושך.

שקיפות וקריאה

ניגודיות יעילה בין אלמנטים של רקע (טקסט, סמלים, אינדיקטורים) לבין הרקע שלהם הוא חיוני.ההנחיות גישה לתוכן באינטרנט (WCAG) ממליץ על יחס ניגוד של לפחות 4.5:1 עבור טקסט רגיל ו 3:1 עבור טקסט גדול או אובייקטים גרפיים. בהגדרות תעשייתיות, תנאי תאורה מסובכים יכולים להשתנות באופן משמעותי - מחדרי בקרה בהירים, שמש ועד לליטים במהירות גבוהה של תחנות מעצבים.

עם זאת, ניגודיות מוגזמת יכולה להיות צנצנצ'ר.לדוגמה, טקסט לבן טהור על רקע שחור טהור יוצר אפקט flicker גבוה כי מוביל עייפות. Dark-on-light או תוכניות אור על-חושך לשימוש רקע לבן וטקסט אפור כהה לעתים קרובות להשיג את האיזון הטוב ביותר עבור ניטור ממושך.

יציבות וחיזוי

המפעילים לומדים מוסכמות ממשק באמצעות חזרה.אם אדום תמיד מצביע על אזעקה קריטית על מסך אחד, זה חייב להיות אותו על כל מסך אחר בתוך אותה מערכת.שינוי משמעות צבע בין תצוגות - או גרוע יותר, בתוך אותה תצוגה - דיסטרוויס אמון ולהגדיל את שיעורי השגיאה.מערכת עיצוב שמעדנת את ערכי הצבע הספציפיים (למשל, קודים או קואורדינטאורדינטות) ואת המשמעות שלהם מבטיחה עקביות תוכנה על פני גירסאות פיתוח.

עקביות גם מרחיבה את רמות הסקה וההתיישבות.אדום מומלש שנראה "מאמין" על צג אחד בשל הבדלים של קיליברציה עשוי להיות מפורש כמצב לא קריטי.

הגבלת הפליטה

מערכת הראייה האנושית יכולה להבחין בין מיליוני צבעים, אך המוח נאבק להקצות משמעויות ייחודיות ליותר משבע עד תשע קטגוריות באופן אמין. overloading a HMI עם תריסר גוונים שונים עבור מערכת שונה קובע כמעט תמיד מוביל לבלבול.לוח ממוקד של חמישה עד שבעה צבעים, המשמש בתפקידים סמנטטיים ברורים, מבצעים ביצועים טובים יותר.

כאשר יש צורך בלוחות רחבים יותר - לדוגמה, בדמיון נתונים שבו מספר משתנים של תהליכים מסולקים - מעצבים צריכים להימנע משימוש בצבעים ראשוניים רוויים ביותר עבור כל קו. במקום, שילוב של גוון, שחיקה, והבדלים בהירים (למשל, באמצעות טונס מומל עבור נתונים רקע ופרטים חיים עבור סף חשוב) משפר את יכולת הרגל.

גישה ל-Colle Vision Deficiency

כ-8% מהגברים ו- 0.5% מהנשים יש סוג של מחסור בראייה צבע (CVD), לרוב ירוק ירוק-ירוק-אדום-ירוק-הלוטי. Relying אך ורק על אינדיקטורים של מעמד אדום/ירוק, מוציאה את המפעילים האלה מגישה מלאה למידע.

  • שימוש בתווית טקסט לצד צבע (למשל, סימון ירוק מול X אדום).
  • בחירת צבעים שנשארים להבחין תחת סימולציות קורות חיים נפוצות.כחול וכתום, למשל, הם בדרך כלל נבדלים עבור רוב סוגי עיוורון צבעים.
  • מתן מצב גבוה או צבע-scheme override בתוכנת HMI.

כלים כמו FLT:0 ,Coblis עיוורון צבעים סימולטורים FLT ( 1:1) מאפשרים למעצבים לממשקים תצוגה מקדימה באמצעות סוגים שונים של CVD. integrating בדיקות כאלה לתוך זרימת העבודה עיצוב מבטיח בלעדיות וציות לתקנות נגישות.

צבע וגורמי אנוש בשליטה תעשייתית

יעילותו של קול קידוד היא מושרשת בתהליכים תפיסתיים וקוגניטיביים אנושיים.הבנת המנגנונים האלה מסייעת למתכננים לחזות כיצד המפעילים יגיבו בתנאים של עולם אמת.

חזון היקפי ואזהרה

הראייה ההיקפית האנושית רגישה במיוחד לתנועה, flicker וצבעים בהירים - במיוחד בטווח האדום והצהוב.זו הסיבה לכך שאינדיקטורים אזעקה שמוצבים בפריפריה של תצוגה גדולה, או באנר אזעקה ייעודי, יכולים ללכוד את תשומת הלב מבלי לדרוש את המפעיל לסרוק את המסך כולו.עם זאת, על ידי שימוש בתגובה ביולוגית זו יכול להוביל לעייפות מדאיגה.

שיקולים תרבותיים ואזוריים

בעוד שטריד הבטיחות הירוק-ירוק האדום כמעט אוניברסלי ביישומים תעשייתיים, קיימים הבדלים תרבותיים.לדוגמה, במדינות אסיה מסוימות, אדום קשור לעושר ושגשוג טובים, בעוד לבן יכול לסמל את האבל למרות שאגודות אלה לעתים רחוקות מגזמות מוסכמות בטיחות בהקשרים תעשייתיים, הם עשויים להשפיע על העיצוב של מסכי לא-בטוחים כגון לוחות-מקלטים, דוחות, או מעצבי הדרכה.

משמרות שומן וארוכות

מפעילי תעשיות מתמשכים (למשל, זיכוכים, תחנות כוח) עובדים 8 עד 12 שעות משמרות מביטות במסכים. תוכניות צבע רוויות מאוד, גבוה טרמפיסט יכול לגרום עייפות חזותית, כאבי ראש, ולהפחית ביצועים לאורך זמן עיצובים כי להעסיק קל יותר, קטנטנים נמוכים יותר עבור רקע יציב - שמירה על צבעים חי עבור אירועים גמישים - עוזר שמירה על מצב רוח שלילי, בנוסף לקצבים, תמיכה כהה יותר.

טכניקות מתקדמות: צבע הסתגלות וקונטקסטאלי שיימס

כשמערכות HMI הופכות ליותר מתוחכמות, מעצבים מאמצים אסטרטגיות צבע דינמיות שמגיבות להקשר נתונים בזמן אמת ומפעילים.

המונחים: price

במקום קוד צבע סטטי, כמה מערכות להקצות צבעים על בסיס הסטייה של תהליך משתנה מנקודת המוצא שלו.לדוגמה, מד טמפרטורה עשוי להראות כחול נייטרלי בטווח הרגיל, לעבור צהוב כאשר מתקרב לגבול אזעקה גבוה, ולהפוך אדום רק כאשר הגבול הוא פורץ. צבע הסתגלות כזה מספק מידע אופנתי במבט ומפחית את הצורך עבור numicouts במהלך קבלת החלטות מהירות.

שליטה ברייטור

חדרי בקרה תעשייתיים לעתים קרובות יש אור משתנה.בהירות הסתגלות אשר מאמת את ההארה הכוללת של HMI המבוססת על חיישני אור ממתחילים יכול לשמור על ניגוד אופטימלי ללא התערבות ידנית.זה שימושי במיוחד ב-HMIs ניידים המשמשים לשירות שדה, שבו תנאי תאורה משתנים באופן דרסטי בין בתים וחיצוניים.

הדמיה של נתונים ו- Multivariate Displays

כאשר מציגים מספר גדול של נקודות נתונים - כגון גליון תהליך של תהליך סטרימינג - צבע יכול לקודש מידע כמותי.שימוש בקידוד צבע מתמשך (למשל כחול לאדום לערכים גבוהים) במפות חום או מזימות contour מאפשרות למפעילים לזהות במהירות את המפרשים (עם זאת, ה ⁇ צריכה לכלול נקודת ביניים או קו ברור, ואגדה חייבת תמיד להיות גלויה עבור צבעים גלויים, כלומר, אפילו צבעים אפורים).

משאבים חיצוניים כמו שפת עיצוב:0 (IBM Design Language - ColorFLT) 1 מספקים הדרכה מעשית בבניית מערכות צבע נגישות ופונקציונליות עבור ממשקי נתונים.

שיטות יעילות ביותר ליישום תורת הצבעים בפרויקט HMI

התיאוריה המתורגמת לפרקטיקה מחייבת גישה שיטתית.הצעדים הבאים עוזרים לצוותים לקבל החלטות צבע מושכלות לאורך מחזור החיים של העיצוב.

  1. (FLT:0)Define את הצבע סמנטי בתחילת.BuildFLT:1) ליצור אגדה צבעונית מתועדות המפות כל גוון, רמת היסוס, וממצמצת התנהגות למשמעות מסוימת (למשל, "סוד אדום = אזעקה הודה; הבזק אדום = אזעקה ביקורתית לא ידועה") קבל אישור לבעלי המניות לפני תחילת הפיתוח.
  2. (FLT:0) ,Develop היררכיה חזותית.FLT:1 השתמש צבע כדי לציין חשיבות: המידע הדחוי ביותר (צבא) מקבל את הסחף הגבוה ביותר וניגודיות; נתונים משניים (סטטוס, מגמות) משתמשים בטונים מוכים; אלמנטים רקע הם נייטרליים.
  3. (FLT:0)Test עם משתמשים מייצגים.FLT:1 Simcioulate תרחישים ריאליים - כולל שיטפונות אזעקה ואזהרות בו זמנית מרובות - כדי לראות אם המפעילים יכולים לפרש כראוי קודים צבע תחת לחץ.
  4. (FLT:0)Standardize ו-Reuse.FIRLT:1) חסוך צבעים כתבניות פרויקט או ספריות רכיב משותף UI. זה מבטיח עקביות על פני מסכים שונים ושינויים עתידיים.
  5. (FLT:0)Plan for Display variability.FreaLT:1 , משככי צבע והמלצות להציג הליכי קיטובה.מבחן צבעים קריטיים על מודלים שונים של צג תחת תנאי תאורה שונים.
  6. (FLT:0)Provide Userהתאמה אישית עם שמירה.IRLT ( 1:1 חלק מפעילי עשויים מעדיפים גופנים גדולים יותר או רמות ניגודיות שונות.אפשר התאמה מוגבלת (למשל, מעבר בין אור ונושאים אפלים) תוך נעילת הצבעים קריטיים בטיחותיים כדי למנוע שינויים מקריים.

תיאורית הצבעים בפעולה

Plant DCS

יצרנית כימית גדולה החליפה את מערכת הבקרה מבוזרת שלה (DCS) HMI עם ממשק מודרני שעקב אחר קוד צבע קפדני התואם עם ANSI Z53 5.1. בעבר, מפעילי התלוננו על עומס יתר על פני אזעקה כי כל סטייה הוצגה באדום בהיר.העיצוב החדש השתמש בגישה צבע עניבה: ird-level ird-level נראה צהוב חיוור, בינוני, ורק אזעקות גבוהות כמו אדום כמו אדמדנים.

חדר בקרת צמחים Redesign

במהלך שיפוץ חדר בקרה במפעל כוח מפוצץ פחם, מעצבים הציגו תוכנית צבע הסתגלות ששינה את סיכה הרקע המבוססת על זמן של יום. מפעילי משמרות לילה קיבלו רקע כהה עם אזורי נתונים כחולים- ⁇ , בעוד מפעילי היום מאולתרים ראו רקע בוץ אור.השינוי דיווח על לחץ עיניים מופחת על ידי 30% בסקרי שלאחר ההרשמה ולא השפיע לרעה על זיהוי מדויק.

מסקנה

תורת הצבעים אינה מחשבה דקורטיבית עבור עיצוב HMI; זהו כלי פונקציונלי המשפיע ישירות על ביצועי המפעיל, הבטיחות והנוחות. על ידי הבנת ההשפעות הפסיכולוגיות של צבעים, הדבקות בקביעת סטנדרטים תעשייתיים כגון ANSI ו- ISO, החל עקרונות עיצוב מוכחים כמו ניגודיות ועקביות, וחשבונאות עבור גורמים אנושיים כולל ליקויי ראייה ועייפות חזותית, מעצבים יכולים ליצור ממשקים כי הם יעילים ויעילים מערכות הפעלה חכמה יותר, כמו גם כן, כמו מהנדסי צבעים, אשר ימשיכו להיות יעיל יותר, כלומר, כלומר, לפתח את תפקיד יעיל יותר, כלומר, יעיל יותר, יעיל יותר, כלומר, יעיל יותר, כלומר, יעיל יותר, יעיל יותר, כמו גם שיטות הפעלה מכוונת של תפקוד יעיל יותר, דורש, כמו גם שיטות הפעלה מכוונת של תפקוד יעיל יותר, דורש, כלומר, יעיל יותר, יעיל יותר, יעיל יותר, יעיל יותר, יעיל יותר, כמו גם שיטות פעולה יעילה יותר, יעיל יותר, יעיל יותר, יעיל יותר, יעיל יותר, יעיל יותר, יעיל יותר, יעיל יותר, כמו גם שיטות פעולה יעילה יותר, כמו גם שיטות פעולה יעילה יותר, כמו גם שיטות הפעלה יעילה יותר, כמו גם שיטות הפעלה יעילה יותר, הדורשת, כמו גם שיטות הפעלה יעילה יותר, כמו גם שיטות פעולה יעילה יותר, כדי לפתח את זה עובד יעיל יותר,