Меня зовут Владимир Тихомиров, я дизайнер в компании «Цифра». Как я уже писал, я много занимаюсь проектированием и описанием мнемосхем. И в этот раз снова поговорим о них. А конкретно о том, как мы ускорили реакцию операторов, убрав лишнее.
На одном из заводов диспетчер пропустил аварию. Не потому, что не видел сигнал, а потому что не заметил его среди десятков мигающих индикаторов. На экране «горело» всё. И когда всё важно — смысл теряется. Это не единичный случай. Исследования Международной организации автоматизации (ISA) показывают: визуальный шум на экранах управления — одна из частых причин человеческих ошибок в промышленности.
Раньше мы проектировали интерфейсы по старым стандартам: 3D-объекты, анимация, яркие цвета без смысла. Выглядело эффектно, но на практике это мешало работе: диспетчеру приходилось тратить силы не на анализ ситуации и реакцию, а на фильтрацию визуального шума.
Мы решили это изменить. Изучили современные подходы к промышленному дизайну, побывали на реальных объектах, протестировали гипотезы и создали обновленный гайдлайн.
В этой статье я расскажу:
-
почему «красивому» дизайну не место в промышленности;
-
как мы дошли до рабочих решений;
-
как изменились интерфейсы и что это дало на практике.
Спойлер
Иногда «скучный» серый экран спасает больше, чем яркая анимация.
Как всё начиналось
Для начала погрузимся в причины, почему такой дизайн был актуален. Как всегда важен контекст.
В 90-е и 2000-е 3D-графика была «вау-эффектом». Каждый заказчик хотел «красиво и дорого». И согласитесь, схема с 3D-объектами, да ещё и с анимацией действительно может вызвать то самое «Вау!». А для того времени это считалось не только красотой, но и признаком прогресса и мощи ПО, ведь не каждая система тогда могла сделать такое. Однако это не единственная причина, да и даже не главная.
Основная проблема — это отсутствие исследований юзабилити. Могу предположить, что даже сейчас можно услышать миф об «опытном операторе»: он и так всё знает, ему подсказки не нужны. Зачем тратить ресурсы на проектировку и тестирование интерфейса, если Петрович с какой-то там смены и так справляется? Отсюда и появился «приближенный к реальности» дизайн. Дизайнеры (на тот момент это и были сами инженеры) стремились сделать интерфейс «похожим на реальность». Они придерживались логики: «Я знаю, как работает этот насос, я нарисую его похожим на настоящий, чтобы оператор тоже понял». Считалось, что так оператору будет интуитивно понятнее. По факту же это приводило к следующим проблемам:
-
Визуальный шум. Мозг сильно напрягается, чтобы выделить действительно важную информацию среди большого количества «живых» элементов. В критической ситуации пользователь тратит время на фильтрацию, а не реакцию, которая и считается основным фактором проектирования схем.
-
Приближенные к реальности элементы. 3D-визуализация с тенями и градиентами только добавляет когнитивной нагрузки на оператора. У них нет информационной ценности, зато они заставляют пользователя обрабатывать больше данных. Это как читать документ, где каждое второе слово выделено маркером.
-
Анимация забирает внимание. Мозг человека автоматически реагирует на любое движение. Ему не важно, насколько это полезно, он сразу делает. Теперь посмотрите на старую мнемосхему, где всё крутится, мигает, переливается и двигается. Лицо мозга представили?
-
Красный — это крик. В промышленном дизайне цвет — не просто декор ради красоты, это сигнал индикации. В первую очередь он сообщает о состоянии системы. Если использовать красный как для дизайна, так и для аварии, то его функция обесценивается. Стандарт ISA-18.2 предотвращает перегрузку оператора сигналами и требует, чтобы каждая тревога имела чёткую и обоснованную цель.
Все эти проблемы актуальны и сегодня, потому что раньше никто не вёл детальную статистику нарушений и аварий. Без достаточной базы данных о том, где и почему совершаются ошибки, невозможно было провести исследования.
Ситуация начала меняться после серии крупных промышленных аварий. Например, на АЭС «Три-Майл-Айленд» (1979). Расследования подобных происшествий показали, что операторы получали всю необходимую информацию на экране, но не могли её корректно интерпретировать из-за визуального шума и когнитивной перегрузки. Такие события стали катализатором для организаций вроде Международного общества автоматизации (ISA). Именно они мотивировали на фундаментальные исследования, благодаря которым сформировались современные стандарты, регламентирующие дизайн человеко-машинного интерфейса, в частности, ISA-101.
Сохранить нельзя — выкинуть
Мы начали с аудита: собрали все существующие решения и зафиксировали их в руководстве версии 1.0. Тогда у нас были только светлая и тёмная темы, разработанные по старому принципу «красота ради красоты». Задачи оператора учитывали в последнюю очередь. Стало ясно: в промышленном дизайне на первом месте стоит не эстетика, а безопасность и скорость реакции. Взяв за основу этот принцип и современные стандарты, мы начали собирать новые решения. Каждый спорный вопрос решался просто: я представлял себя на месте диспетчера в 3 часа ночи. Так появились новые рекомендации, объединённые в первую итерацию новой версии гайдлайна.
Уборка
Первым делом мы отказались от всех прошлых решений, убрали всё, что не несло никакой ценности:
-
3D-объекты, градиенты, тени и прочий визуальный шум. Этот подход прямо закреплён в стандарте ISA-101.01 и философии High Performance HMI: интерфейс должен быть инструментом для принятия решений, а не картинкой, имитирующей реальность. Это также подкрепляется и исследованиями когнитивной психологии. Например, работы Р. Майера показали, что декоративные элементы, не несущие информации, снижают скорость восприятия и запоминания ключевых данных.
-
Анимация. Моё мнение (и оно совпадает со стандартами) — если на схеме всё в порядке, она не должна привлекать внимание. Критические ситуации же легче выделить цветом, который сразу бросится диспетчеру в глаза. Для анимации мозгу нужно чуть больше времени: сначала отфильтровать, проанализировать, а затем уже среагировать. Исследования в области нейрофизиологии (например, Journal of Vision, PubMed, PMID: 2377416) показывают, что мозгу сложнее обработать динамические стимулы, чем статичные сигналы.
-
Имитация реальности в пользу функциональной ясности. Стандарт ISA-101.01 и High Performance HMI прямо рекомендуют этот пункт. Вместо точных копий труб и приборов нужно использовать абстрактные схемы, которые отражают состояние процесса.
Так мы начали с нуля и принялись создавать интерфейсы, где внимание оператора направляется не на декоративные элементы, а на критически важные параметры процесса.
Переосмыслить цвета
Конечно, пёстрые интерфейсы смотрятся эффектно, но вряд ли уставший диспетчер под конец своей 12-часовой смены скажет за них спасибо.
За основу мы взяли принцип: «Если с системой всё в порядке, не беспокой оператора». Поэтому основные цвета — спокойные и нейтральные. Это может не вызывать «вау-эффекта», но зато снижает нагрузку на зрение, когнитивные способности, уменьшает уровень усталости. Яркие цвета мы использовали только для индикации состояний и тестировали их на старых мониторах. Цвет, который выглядел контрастным в офисе, на запыленном экране в полумраке терялся. Поэтому мы скорректировали насыщенность сигнальных цветов. Так сформировались палитры для трёх тем: светлой, тёмной и приближенной к стандартам HMI.
Улучшение и унификация отображения оборудования
Вместо 3D-моделей, имитирующих физическое оборудование, мы перешли к упрощенным 2D-символам с узнаваемым силуэтом. Тут важен баланс: нельзя превращать всё в прямоугольники, но и излишняя детализация превращает элемент в визуальное пятно.
Главное изменение — единая библиотека. Раньше один и тот же клапан на разных схемах выглядел по-разному. Теперь, если на проекте нужен насос, дизайнер берет готовый символ из базы. Благодаря этому сборка схемы ускорилась в разы. На первых проектах мы замеряли разницу — дизайнер тратил в 5-6 раз меньше времени.
Исследования юзабилити
Руководство и наши рекомендации остались бы поверхностными без практической проверки. Чтобы исключить субъективные решения, мы пошли по следующей схеме:
-
Сбор требований. Благодаря подробному шаблону «Необходимая входящая информация от заказчика для адаптации руководства по проектированию под проект заказчика» мы собираем полную информацию ещё до начала работ над проектом.
-
Анализ обратной связи. Мы изучаем все комментарии и обратную связь заказчиков, включая критические. Многие пункты гайдлайна были скорректированы именно на основе реального опыта пользования.
-
Взгляд на работу изнутри. Мы выезжали на объекты, встречались с реальными пользователями, изучали фото и видео реальных рабочих мест. Всё это учитывается при проектировании интерфейсов.
-
Тестирование совместимости. Купили старый монитор и проверяли интерфейсы в разных условиях. Это выявило ряд проблем с цветовыми темами, которые устранили в руководстве.
Подать под правильным соусом
Оказалось, что нарисовать стандарт — не самая сложная задача. Куда сложнее заставить по нему работать. Люди привыкли к старым подходам, поэтому сопротивление было серьёзным.
Сначала мы провели знакомство для дизайнеров. Другие команды знакомились с гайдлайном параллельно во время проектирования мнемосхем в рамках новых задач. Мы не раз публиковали руководство, и я лично презентовал его на ежегодном мероприятии компании. Были споры и разногласия, но результаты и тесты на скорость реакции оператора подтверждают корректность рекомендаций. Количество правок от заказчика сократилось: теперь обычно хватает 1-2 итераций.
Не все запланированные нами решения прошли проверку практикой. Например, гипотеза о единой цветовой палитре для всех заказчиков не подтвердилась. У каждого предприятия свои стандарты и устоявшиеся привычки операторов. Резкая смена визуального стиля — стресс и повышенные риски. Это снижает узнаваемость сигналов и увеличивает время реакции в критических ситуациях. Поэтому мы внедрили гибкий подход: руководство предлагает цветовые схемы в качестве рекомендуемой базы. Для заказчика мы полностью адаптируем гайдлайн под существующие нормы предприятия. Это позволяет внедрять лучшие практики HMI и ISA, не создавая конфликтов с действующими регламентами безопасности.
Один из характерных примеров — индикация нормального режима. По умолчанию мы рекомендуем нейтральные серые оттенки для состояния «в работе», ведь зачем беспокоить оператора, если всё в порядке.
Однако, как показывает практика, заказчики часто предпочитают зеленый цвет. Мы нашли компромисс: подобрали оттенок зеленого, который контрастен к фону, но не создаёт визуальной нагрузки для диспетчера.
Вывод
Мы изменили не просто картинки, мы изменили условия работы человека. И этот гайдлайн — не догма. Мы уже работаем над его третьей версией: дополняем, тестируем, улучшаем рекомендации. Стандарты должны жить и адаптироваться.
Статью хотелось бы закончить одной мудрой, но немного изменённой под наш кейс цитатой Дональда Нормана:
«Хороший промышленный дизайн незаметен. Его не хвалят за красоту. Его замечают только тогда, когда он помогает избежать аварии».
Автор: tikhomirovvv
