HMI列車(chē)監控系統界面設計解決方案

HMI列車(chē)監控系統界面設計解決方案

交互設計 | html | 界面設計

交互設計 | html | 界面設計

2013年,為加拿大龐巴迪(Bombardier)設計列車(chē)監控系統界面設計。 2015-至今,為中車(chē)集團旗下若干公司提供HMI列車(chē)監控系統界面設計,綜合考慮中車(chē)特點(diǎn)、城軌車(chē)、動(dòng)車(chē)組的不同需求以及HMI硬鍵屏和觸摸 屏的不同操作方式,重構框架設計、交互設計、設計通用的、具有顯著(zhù)特色的、美觀(guān)友好的HMI界面,并分別使用 fltk 、Codesys、Qt 三種開(kāi)發(fā)語(yǔ)言搭建技術(shù)框架、留出接口,實(shí)現圖形界面。(資料保密)

項目背景:

國際方面,高鐵強國間的博弈和競爭。世界高鐵強國主要有日本、法國、德國、加拿大、西班牙等傳統鐵路強國,這些國家也是中國高鐵“走出去”的主要競爭對手。日本是世界上最早發(fā)展高速鐵路的國家,新干線(xiàn)高速鐵路擁有世界上最為成熟的商業(yè)運行經(jīng)驗和高安全標準,運行50年來(lái)從未發(fā)生重大安全事故。法國是歐洲最早擁有高鐵的國家,TGV高鐵以高速度著(zhù)稱(chēng)。德國在ICE高速鐵路技術(shù)方面有著(zhù)很高的國際聲譽(yù),特別是高鐵上所用的所有東西它都能自己內部解決,能做到這點(diǎn)的全世界只此一國,德國和法國高鐵技術(shù)標準在國際市場(chǎng)特別是歐洲市場(chǎng)均有強大影響力。加拿大的龐巴迪是 航空和列車(chē)制造商,很早介入高鐵行業(yè),也是頂尖高鐵的設計者。

國內方面,隨著(zhù)列車(chē)網(wǎng)絡(luò )控制技術(shù)的發(fā)展,列車(chē)顯示屏技術(shù)也在不斷向前發(fā)展。目前,國內外列車(chē)顯示屏研發(fā)部門(mén)都已構建適應自身發(fā)展的顯示屏HMI軟件開(kāi)發(fā)平臺,以適應技術(shù)的不斷發(fā)展。另外,國內外主要的顯示屏供應商也在不斷有新型的顯示屏推出。

為適應顯示屏技術(shù)的發(fā)展,縮短開(kāi)發(fā)周期,提高開(kāi)發(fā)效率。項目通過(guò)在調研不同廠(chǎng)家顯示屏的技術(shù)特點(diǎn)、研究常用的嵌入式操作系統、研究HMI軟件開(kāi)發(fā)框架搭建技術(shù)的基礎上,構建具有自主知識產(chǎn)權的、開(kāi)放的、可擴充的、適應顯示屏技術(shù)不斷發(fā)展的顯示屏HMI軟件開(kāi)發(fā)平臺。與藍藍設計合作,綜合考慮中車(chē)特點(diǎn)、城軌車(chē)、動(dòng)車(chē)組的不同需求以及HMI硬鍵屏和觸摸屏的不同操作方式,設計通用的、具有顯著(zhù)特色的、美觀(guān)友好的HMI界面。

使用場(chǎng)景:

觸屏/按鍵:800*600 1024*768 觸屏居多 使用者:動(dòng)車(chē)和城軌車(chē)駕駛員

使用環(huán)境:高速行駛的動(dòng)車(chē),駕駛員精神高度集中,實(shí)時(shí)關(guān)注路況及列車(chē)行駛情況,不容半點(diǎn)失誤。駕駛員通過(guò)監控系統實(shí)時(shí)查看列車(chē)各個(gè)設備的使用狀態(tài),通過(guò)有無(wú)告警,設備狀態(tài) 了解列車(chē)行駛過(guò)程設備的使用情況,以便做出相應的反饋。

競品分析:

這些高鐵強國各自都有自己的比較優(yōu)勢,如日本川崎重工的低阻力、輕量化和減災防災,德國西門(mén)子的主動(dòng)安全、模塊化車(chē)體、質(zhì)量管理體系和可靠性,法國阿爾斯通的生態(tài)設計,加拿大龐巴迪的能源—效率—經(jīng)濟—生態(tài)(ECO4)。

界面普遍存在的問(wèn)題: 表現方式老舊,整體設計不夠美觀(guān)。有一些,顯示區的各部分層次不清晰,功能區域雜亂,邏輯關(guān)系不明確。有些菜單按鍵區選中和未選擇有的沒(méi)有區分。某些按鈕位置不合理圖標風(fēng)格不統一.

我們從以往的汽車(chē)項目經(jīng)驗中深入洞察與思考,我們選取了3個(gè)具有代表性的HMI:代表傳統中控的奧迪MMI系統(A8L),基于傳統結合科技的奔馳COMMAND系統(S400L)和當下互聯(lián)網(wǎng)特質(zhì)的特斯拉OTA7.1系統(ModelS)。

控件開(kāi)發(fā)及基于界面的程序開(kāi)發(fā):

開(kāi)發(fā)出基于fltk/codesys/qt/wpf的故障列表控件、柱狀圖、曲線(xiàn)圖、按鈕、tab簽、燈光警示按鍵、儀表盤(pán)等多種控件,以便開(kāi)發(fā)中復用。 (資料保密,以下圖型為類(lèi)似)

fltk控件設計

用戶(hù)體驗優(yōu)秀的HMI的評價(jià)維度:

易用性是一個(gè)產(chǎn)品用戶(hù)體驗是否良好的核心評判標準。然而由于列車(chē)固有的屬性,駕駛是其亙古不變的主任務(wù)(PrimaryTask),HMI的操作僅僅是次任務(wù)(SecondaryTask)。HMI用戶(hù)體驗遠遠超過(guò)可用性評估的范疇,一款用戶(hù)體驗優(yōu)秀的HMI除了便捷準確地完成各種任務(wù)之外,更應盡可能地減少視線(xiàn)離開(kāi)路面的時(shí)間,降低對駕駛安全的干擾。

圖標設計:

設計機車(chē)、動(dòng)車(chē)、城軌車(chē)等符合交通軌道行業(yè)標準、美觀(guān)、易用1000個(gè)左右的圖標庫。

交互及視覺(jué)設計:

設計出機車(chē)、動(dòng)車(chē)、城軌車(chē)等符合交通軌道行業(yè)標準、美觀(guān)、易用200個(gè)左右的界面及不同的交互框架設計。

  返回