Udviklingen af HMI og ISA 101 standarden

Transkript

1 Udviklingen af HMI og ISA 101 standarden SESAM seminar 8. september 2016 Agenda: Baggrund for Human Factor ISA 101 opbygning Human Factor i ISA 101 Hvorfor fokus på HMI design? ISA101: If the standard, recommended practices and methodology are followed, the result should enable the users to be more effective yielding improved safety, quality, productivity and reliability 40% forbedring af operatør-performance (ASM) 27% forbedring af usability / performance (TetraPack)

2 Hvordan hænger det sammen? High Performance HMI ISA 101 Standard Human Factor ManMachine Engineering ApS Rådgivning, undervisning og design af High Performance operatør interface: HMI (SCADA, SRO, Smartphone) Datavisualisering, Dashboards Optimering af arbejdsgange ISA101 Standard Peder Brandt Tlf

3 ManMachine Engineering ApS Grafisk design Arbejdsgange og produktionsafvikling Usability / UX og Human Factor Procesforståelse

4

5 Hjerne Øje Øvelse Øje

6 Hjerne Øje Rasmussen s Decicion ladder Information Processing Activities States of knowlege Resulting from Information processing Causal Reasoning Set of Observations Alert Ambiguity System state Identify present state of the system Observe information and data Activation; detection of need for action Evaluate performance criteria Interpret consequences for current task, safety efficiency, etc. Associative leaps Shunting paths due to stereotype processes Reflexive or Automatic Activation Ultimate goal Target state Define task; select change of system condition Formulate Procedure; plan sequence of actions Execute; coordinate manipulations Task Procedure Causal Reasoning

7 Øvelse Hjerne Performance ved kommunikation Performance Menneske-maskin system Maskin-maskin system Fejl i kommunikation

8 Mennesket som system Vi er jo kun mennesker (designet til at bo i huler) Vi er gode til Vi er dårlig til Vi laver ofte fejl - og retter dem (hvis vi opdager dem)

9 Mennesker i produktion - High Performance Three Mile Island

10

11 Human Factor Usability / UX Systemer underlagt naturlove Sikkerhed / real-time Produktivitet Virtuel Nemt at bruge uden træning User Experience AMERICAN NATIONAL STANDARD ANSI/ISA Human Machine Interfaces for Process Automation Systems Approved 9 July 2015

12 Contents Introduction... 9 Purpose... 9 Organization Scope General Applicability Exclusions Intended Audience Normative References References Definition of Terms and Acronyms Definitions Acronyms HMI System Management HMI System Management 4.1 Introduction System Standards The Design Process The Implementation Stage of the HMI Lifecycle The Operate Stage of the HMI Lifecycle Continuous Work Processes Human Factors Engineering & Ergonomics Human Factor Engineering & Ergonomics 5.1 General Principles of HMI Design User Sensory Limits User Cognitive Limits Display Styles and Overall HMI Structure Introduction Display Styles Display Hierarchy User Interaction Introduction Software Methods for User Interaction Hardware Interfaces Performance Introduction HMI Categories HMI Duty Factors Training Training 9.1 User Training ISA 101 Lifecycle model

13 Farver brugt med omhu A 48 % CIP SUPPLY RP1-V610 SS 9856 L/h FT RP1-FT110 RP1-V110 RAW M. 1 0 L/h FT RP1-FT310 RP1-V310 RAW M L/h FT RP1-FT320 RP1-V320 RP1-LS100 Normal LS LT INSTRUMENT AIR RP1-VES L RP1-LT100 RP1-LS101 Normal STEAM RP1-V802 RP1-V804 LS CONDENSATE 0.0 % RP1-TT100 TT 19.2 C RP1-V103 RP1-V101 RP1-P101 5,02 bar 47.0 % PT RP1-PT101 Alarmgrænser RP1-FT110: ALM-L = 8000 ALM-H = RP1-FT310: ALM-L = 0 ALM-H = 1800 RP1-FT320: ALM-L = 1200 ALM-H = 1800 RP1-LT100: ALM-L = 2500 ALM-H = 7500 RP1-PT101: ALM-L = 4,0 ALM-H = 5,8 RP1-FT110: ALM-L = 9000 ALM-H = RP1-V105 RP1-P L/h 72.4 % FT RP1-FT101 SSD WASTE

14 CIP SUPPLY SS RAW M.1 RAW M L/h 0 L/h 1798 L/h RP1-VES L 5,02 bar L/h ALM-H 5000 ALM-L SS RAW M.1 RAW M C CONDENS. RE- CIRC SSD 47.0 % STEAM 0.0 % 72.4 % SSD WASTE Informations-hierarki Skærmbilleder Niveau: 1 Indhold: Område/Anlæg Bruges til: Overblik / dashboard 2 Værk/Afsnit Daglig drift 3 Unit Troble shooting 4 Komponent Indstillinger

15 ISA 101 Lifecycle model HMI Design: Hvad skal HMI et bruges til? og af hvem? Hvilken information skal vises? og visualiseret hvordan?

16 HMI Design Holdninger Fakta Data og arbejdsopgaver - metoder Analyse af arbejdsproces Analyse af produktionsproces Bruger-interview Bruger-observation

17 ISA 101 Lifecycle model Proces med feedback SP Feedback PV Input Proces Output Tid

18 Proces uden feedback SP Input Proces Output PV Tid HMI kvalitetssikring: Review og test giver vigtigt feedback Er arbejdsgange effektive? Vises de rigtige data? og på de rigtige skærmbilleder? og med den rigtige grafik? Få rette fejl billigst muligt

19 Kvalitetssikring - metoder Review af opgaver med brugere Cognitive walkthrough med prototype / skitser Brugertest med prototype Brugertest / observationer under implementering ISA 101 Lifecycle model

20 High Performance HMI Design forudsætter 1: Et godt sæt af HMI design elementer Farver, grafik, annimation, navigation mv. (det nemme) 2: En designproces som sikre rigtigt indhold og kvalitet (det knap så nemme) ISA 101 komiteen - hvad sker der nu 3 arbejdsgrupper udarbejder Technical Reports: WG1 Philosophy and Style Guide WG2 Usability and Performance WG3 Mobile Platforms

21 HMI-design og mobile enheder Hvad har vi altid med os? Nye muligheder for optimering af arbejdsgange Små skærme kræver fokuseret design Vi er jo kun mennesker så tilpas designet HMI system-standarder er vigtige HMI design-procesen er vigtig Kvalitetssikring er vigtig hvis der skal opnås High Performance ISA 101 er en operationel standard