HMI – Übertreibt es nicht mit komplexem Design

Artikel#: 00098

Datum: 2024-09-25

Autor: Radim

Das HMI-Design ist entscheidend für die Leistung der Bediener, besonders um ihre Wachsamkeit und ihr Situationsbewusstsein zu erhalten. Das Hauptziel besteht darin, den Bedienern die notwendigen Informationen klar und prägnant zu präsentieren, um das Risiko von Fehlern zu minimieren und die Reaktionszeiten zu verkürzen.

Eine gut gestaltete grafische Schnittstelle lenkt die Aufmerksamkeit auf die wichtigsten Informationen. Bediener sollten in der Lage sein, dringende Probleme auf einen Blick zu erkennen, ohne nach relevanten Daten suchen zu müssen. Eine Überladung der Bildschirme mit irrelevanten oder überflüssigen Informationen, Animationen und komplexen 3D-Grafiken kann zu Verwirrung und unnötigen Verzögerungen führen.

Um Klarheit und Benutzerfreundlichkeit zu fördern, ist es wichtig, den Einsatz von Farben einzuschränken und diese nur zur Hervorhebung von Anomalien oder Alarmzuständen zu verwenden. Blinkende Effekte können Bediener für wichtige Alarme desensibilisieren oder sie sogar von kritischeren Problemen ablenken. Visuelles Durcheinander, wie Verlaufsfarben, animierte Elemente oder irrelevante Daten, lenkt nur von der eigentlichen Aufgabe des Bedieners ab und sollte vermieden werden.

Leider lassen sich viele HMI-Designer und -Entwickler von Herstellern von Distributed Control Systems (DCS) und Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) Systemen inspirieren, die häufig unnötig komplexe und visuell ansprechende Designs präsentieren. Dazu gehören Funktionen wie rotierende Pumpen, sich öffnende und schliessende Ventile sowie animierte Flüssigkeitsbewegungen. Auch wenn solche Elemente auf den ersten Blick beeindruckend aussehen, tragen sie nicht zur eigentlichen Aufgabe des Bedieners bei, das System zu überwachen und zu steuern. Stattdessen werden diese Ablenkungen für Bediener, die täglich viele Stunden vor den Bildschirmen verbringen, schnell lästig.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass effektive grafische Schnittstelle Einfachheit, Klarheit und Funktionalität über visuelle Attraktivität stellen. Anstatt ein auffälliges Design zu verfolgen, sollten wir ein benutzerfreundliches gafisches Interface schaffen, auf das sich die Bediener während ihrer täglichen Arbeit verlassen können und das sie schätzen.

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Kommentar#: 00001

Datum: 2024-09-27

Benutzer: Radim

Hersteller von Distributed Control Systems (DCS) und Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) Systemen präsentieren häufig auffällige Beispiele, die Aufmerksamkeit erregen sollen, aber nicht für den realen Betrieb optimiert sind, bei dem Klarheit, Geschwindigkeit und Einfachheit entscheidend sind. Bei der tatsächlichen Systemimplementierung ist es wichtig, diese "Showcase"-Elemente zu entfernen und sich an die Grundsätze eines guten HMI-Designs zu halten.

Diese Hersteller wollen potenzielle Kunden beeindrucken, indem sie die grafischen Fähigkeiten ihrer Systeme hervorheben, wobei der Fokus oft auf "Wow"-Effekten liegt und nicht auf praktischer Benutzerfreundlichkeit. Um die gesamte Bandbreite der Funktionen und Anpassungsoptionen zu demonstrieren, überladen sie Beispielanzeigen oft zulasten der Benutzerfreundlichkeit. Dabei priorisieren sie Ästhetik und technologische Raffinesse über wesentliche Grundsätze wie Klarheit, Einfachheit und Effizienz.

Kommentar#: 00002

Datum: 2024-09-29

Benutzer: Radim

Heben Sie wichtige Informationen hervor - Sie können das Situationsbewusstsein erhöhen, indem Sie wichtige Informationen hervorheben und weniger wichtige Daten in den Hintergrund treten lassen.
Der erste Schritt besteht darin, zu wissen, welche Informationen wichtiger und welche weniger wichtig sind. Das Studium der Bedieneraufgaben sollte Ihnen helfen, die relative Bedeutung von Daten in normalen und anormalen Situationen zu bestimmen.

- Opto 22. Building an HMI that Works - Best Practices for Operator Interface Design,
- https://documents.opto22.com/2061_High_Performance_HMI_white_paper.pdf
(übersetzt aus dem Englischen)

Kommentar#: 00003

Datum: 2024-09-29

Benutzer: Radim

Die Entscheidungen für die Gestaltung Ihres HMI-Projekts sollten immer von einer einzigen Frage bestimmt werden: Wie kann die HMI die Effizienz des Bedieners maximieren?
Eine optimierte HMI kann die Effizienz eines Bedieners steigern, indem sie wichtige Informationen effektiv vermittelt. Behalten Sie immer die Endbenutzer Ihres HMI-Projekts im Auge. Sie sind diejenigen, die das Projekt regelmässig nutzen, und wenn die HMI nicht für sie funktioniert, ist sie im Grunde wertlos.

- https://inductiveautomation.com/resources/article/4-graphic-design-tips-to-optimize-hmis?utm_medium=digital&utm_source=automationworld-personifai&utm_campaign=2024-automationworld-personifai&AdvertisingTouch=aw-personifai-2024&Lead_Source=aw-personifai-2024
(übersetzt aus dem Englischen)

Kommentar#: 00004

Datum: 2024-09-29

Benutzer: Radim

Je mehr Informationen auf einem HMI-Bildschirm angezeigt werden, desto schwieriger ist es, die Aufmerksamkeit des Bedieners auf einen bestimmten Teil des Bildschirms zu lenken. Wenn Sie Ihre Bildschirme einfach halten, fällt es dem Bediener leichter, sich auf das Wesentliche zu konzentrieren. Je einfacher der Bildschirm ist, desto stärker wird jedes Element des Bildschirms hervorgehoben.

- https://inductiveautomation.com/resources/article/4-graphic-design-tips-to-optimize-hmis?utm_medium=digital&utm_source=automationworld-personifai&utm_campaign=2024-automationworld-personifai&AdvertisingTouch=aw-personifai-2024&Lead_Source=aw-personifai-2024
(übersetzt aus dem Englischen)

Kommentar#: 00005

Datum: 2024-10-02

Benutzer: Radim

Entfernen Sie ablenkende visuelle Elemente. Dazu gehören Farbverläufe, Animationen und blinkende Objekte. Diese Gestaltungselemente lenken den Benutzer eher ab, als dass sie seine Aufmerksamkeit auf das lenken, was er am dringendsten benötigt.

- General Electric (2021). Modern HMI/SCADA Guidebook for Efficient Operations.
- https://www.ge.com/digital/lp/modern-hmiscada-guidebook-efficient-operations
(übersetzt aus dem Englischen)

Kommentar#: 00006

Datum: 2025-01-20

Benutzer: Radim

"Es ist üblich geworden, dass HMI-Anwendungen als Vorzeigeobjekt fungieren, das den Prozess auf sehr visuelle Weise nachbildet, und oft wird diese visuelle Darstellung verwendet, um die Automatisierungsinvestition gegenüber wichtigen Interessengruppen zu rechtfertigen.
Diese sehr aufwändigen visuellen Ansätze beeinträchtigen jedoch häufig die Fähigkeit des Bedieners, die aktuelle Situation zu erfassen und letztlich wichtige Entscheidungen zu treffen."

- John Krajewski. AVEVA (2023). HMI/SCADA design fundamentals: Building for situational awareness. (Seite 05)
- https://de.scribd.com/document/773251489/White-Paper-HMI-SCADA-Fundamentals-Building-for-Situational-Awareness
(übersetzt aus dem Englischen)

Kommentar#: 00007

Datum: 2025-01-20

Benutzer: Radim

"Überlegungen zur HMI-Entwicklung für Situational Awareness:
John Krajewski von AVEVA führt uns durch eine Einführung in die Überlegungen zur HMI-Entwicklung für Situational Awareness. Dieses kurze Video zeigt, wie Systemplattform und OMI speziell darauf zugeschnitten wurden, dem Bediener ein Maximum an Prozessinformationen zu liefern und die Erkennung von Alarmzuständen mit modernen Techniken zu erleichtern."
(übersetzt aus dem Englischen)

- https://industrial-software.com/training-support/educational-videos/hmi-development-considerations-for-situational-awareness/

Kommentar#: 00008

Datum: 2025-02-18

Benutzer: Radim

Warum ist das Hamburger-Menü für industrielle Visualisierungen nicht ideal?

In letzter Zeit ist das Hamburger-Menü in industriellen HMI-Systemen immer häufiger zu finden. Während dieses Element in mobilen und Web-Anwendungen weit verbreitet ist, ist es möglicherweise nicht die beste Wahl für industrielle Visualisierungen.
Der grösste Nachteil besteht darin, dass es wichtige Bedienelemente (Tasten) verbirgt und einen zusätzlichen Klick erfordert. Benutzer müssen zuerst das Menü öffnen, bevor sie die gewünschte Funktion auswählen können. Dies verringert die Effizienz und kann vor allem in Umgebungen, in denen Geschwindigkeit und Übersichtlichkeit entscheidend sind, ein Problem darstellen.
Eine bessere Lösung ist eine feste Symbolleiste mit den wichtigsten Bedienelementen (Tasten). Sie ermöglicht einen direkten Zugriff auf essenzielle Funktionen, verbessert die Benutzerorientierung und verkürzt die Zeit für die Ausführung einer Aktion. Natürlich sollte dies bereits zu Beginn des Projekts berücksichtigt werden – insbesondere bei der Wahl eines ausreichend grossen Displays, das eine übersichtliche Anordnung der Bedienelemente auf dem Bildschirm ermöglicht.
Verwenden Sie in Ihren HMI-Systemen ein Hamburger-Menü oder bevorzugen Sie feste Symbolleiste mit den wichtigsten Tasten?

Kommentar#: 00009

Datum: 2025-03-05

Benutzer: Radim

"Anzeigemedien müssen so gestaltet sein, dass sie genau das aussagen, was benötigt wird - nicht mehr und nicht weniger -, und zwar direkt, klar und ohne jede Form der Ablenkung, und zwar in einer Weise, die ein Maximum an Bedeutung auf einem Minimum an Platz vermittelt. Wenn ein Diagramm, das wie eine Tankanzeige, ein Thermometer oder eine Verkehrsampel aussieht, die notwendigen Informationen auf diese Weise und auf kleinstem Raum vermittelt, dann sollten wir es verwenden. Wenn sie jedoch einen dieser Tests nicht besteht, sollte sie durch etwas ersetzt werden, das die Aufgabe besser erfüllt. Das Beharren auf hübschen Diagrammen, wenn ein anderes Mittel besser funktioniert, ist kontraproduktiv, auch wenn alle in sie verliebt zu sein scheinen. Diese Liebe ist wankelmütig. Der Reiz des Niedlichen wird schnell verblassen, und dann zählt nur noch, wie gut das Darstellungsmittel funktioniert: wie effizient und effektiv es kommuniziert."

- Stephen Few. Analytics Press (2013). Information dashboard design - Displaying data for at-a-glance monitoring. Second edition. (Seite 96)
(übersetzt aus dem Englischen)

Kommentar#: 00010

Datum: 2025-03-07

Benutzer: Radim

"Die mächtigsten Designs sind die, die wir nicht bemerken. Die wahre Leistung von Designern und Entwicklern besteht darin, etwas unglaublich Komplexes in etwas erstaunlich Einfaches zu verwandeln. Die Herausforderung besteht nicht darin, neue Funktionen hinzuzufügen, sondern den Wert und die Leistung von Produkten zu steigern, ohne sie komplizierter zu machen. Design entsteht nicht zufällig. Es ist das Produkt einer sorgfältigen und bewussten Planung."

- Eleanor Taylor, Strategist, SAS Institute.
- Stephen Few. Analytics Press (2013). Information dashboard design - Displaying data for at-a-glance monitoring. Second edition. (Seite 96)
(übersetzt aus dem Englischen)

Kommentar#: 00011

Datum: 2025-06-13

Benutzer: Radim

Warum ich blinkende (blitzende) Elemente in Visualisierungen nicht mag:

Blinkende Elemente auf dem Bildschirm ziehen oft übermässig viel Aufmerksamkeit auf sich - Aufmerksamkeit, die besser auf alle relevanten Bestandteile der Visualisierung verteilt sein sollte. Sie stören die Konzentration und beeinträchtigen die Effizienz, insbesondere bei Anwendern, die viele Stunden täglich mit diesen Anzeigen arbeiten. In solchen Fällen werden blinkende Elemente schnell als störend oder sogar belastend empfunden.

Hinzu kommt, dass das Blinken auf statischen Ausgaben - wie Screenshots oder Ausdrucken - überhaupt nicht sichtbar ist. Dies kann zu Missverständnissen oder dem Verlust wichtiger Informationen bei der Weitergabe oder Archivierung führen.

Ist die Blinkfrequenz zu langsam, wird das Blinken bei einem flüchtigen Blick möglicherweise gar nicht wahrgenommen - die Information geht somit verloren. Ist die Frequenz hingegen zu hoch, kann dies die visuelle Wahrnehmung überfordern und Unbehagen hervorrufen.

Zusammenfassend empfinde ich blinkende Elemente eher als hinderlich - sie lenken ab, ermüden den Betrachter und führen zu kognitiver Überlastung.