Les 4 dangers de la conception d'interface graphique industrielle

Comment appliquer les directives communes de conception d'interface graphique à l'environnement industriel, de la sécurité à la formation des utilisateurs.

Existe-t-il un moyen simple de déterminer quels principes de conception devraient s'appliquer aux produits industriels et lesquels ne devraient pas le faire ? 
Certaines pratiques de conception et de développement sont passées des marchés de consommation aux marchés liés à la sécurité au fil du temps. Mais comme expliqué dans le blog, 7 tendances de développement d'interfaces graphiques industrielles, toutes les tendances applicables aux appareils grand public ne fonctionnent pas pour les logiciels industriels. En fait, certains principes de conception grand public sont complètement contraires à la façon dont les interfaces graphiques devraient être conçues pour les produits industriels.

Qu'est-ce qui différencie un système industriel ? Dans cet article sera examiné 4 domaines problématiques lors de l'application des directives de conception d'interface graphique courantes à la pratique industrielle et il sera expliqué ce qu'il faut faire pour les modifier ou les adapter.

Le plus grand différenciateur entre les produits industriels et les produits de consommation est celui de la sécurité. Les erreurs dans les logiciels industriels peuvent avoir une portée considérable, tandis que par comparaison, l'impact des erreurs dans les logiciels grand public, Web ou mobiles est insignifiant.

Les centrales nucléaires , les usines chimiques (Téléchargez le PDF) ou les installations hydroélectriques peuvent avoir des conséquences graves ou entraîner la mort lorsqu'elles ne sont pas exploitées correctement. Même si des pertes sont peu probables, des logiciels industriels mal exploités peuvent toujours entraîner des catastrophes environnementales, la destruction d'équipements et de matériaux, et d'énormes pertes financières et de réputation.

L'importance primordiale de l'élimination des erreurs critiques pour la sécurité conduit à plusieurs facteurs clés qui sont plus importants pour les interfaces graphiques industrielles que pour les interfaces graphiques d'autres marchés :

• Les affichages doivent être clairement lisibles dans les conditions d'éclairage et atmosphériques prévues
• Les affichages doivent se concentrer sur les informations de la plus haute importance
• Les informations présentées doivent être interprétées de manière claire et sans ambiguïté
• Les informations superflues doivent être éliminées
• Les informations présentées doivent être cohérentes dans toute l'interface

Bien que vous puissiez deviner comment mettre en œuvre correctement ces facteurs, nombre d'entre eux nécessiteront des tests d'utilisation pour être certain que l'utilisation de l'écran correspond à sa fonction prévue. Par exemple, le contraste entre l'écran, la lumière ambiante et l'acuité visuelle moyenne peut varier considérablement entre un jeune designer dans un bureau sombre et un travailleur plus âgé dans une usine très éclairée. Des antécédents culturels ou éducatifs différents peuvent également être un facteur important qui peut insérer subtilement des défauts de conception que les tests d'utilisabilité peuvent découvrir.

Une meilleure pratique actuelle de l'interface utilisateur graphique consiste à masquer les fonctionnalités moins utilisées et à permettre à l'utilisateur d’ « explorer » l'interface. L'exploration dans les applications mobiles ou Web est possible car presque toutes les actions peuvent être annulées et aucun événement accidentel n'est permanent.

Les interfaces graphiques industrielles n'ont pas cette liberté. Si vous ouvrez les vannes d'évacuation des effluents d'une station d'épuration dans la rivière, il n'y a pas d’ « annulation » si vous réalisez que vous avez fait une erreur. C'est pourquoi les dessins industriels doivent promouvoir moins d'exploration et plus d'action délibérée. Pour les événements déclenchés par l'utilisateur qui ont des conséquences potentiellement graves, il devrait y avoir une confirmation, peut-être même deux. C'est une ligne fine - les confirmations sur une base régulière ont pour résultat que les utilisateurs ne prennent pas la peine de les lire.

Un message clairement formulé sur les conséquences de l'action doit être inclus dans la confirmation afin que l'utilisateur puisse comprendre ce qu'il demande et être certain que l'action est nécessaire. Un autre facteur critique est de réserver ces confirmations à des situations graves, comme nous le verrons ci-dessous.

Découvrez comment Ventec Life Systems a mis à jour l'interface graphique de son ventilateur pour Covid-19

Les logiciels grand public répondent souvent aux erreurs par une approche « levez les mains ». C'est clair lorsque vous obtenez des erreurs de smartphone ou de PC de bureau qui disent des choses comme « Erreur critique : fin du programme » ou que vous vous retrouvez coincé dans une boucle sans fin d'échecs qui vous oblige à redémarrer votre ordinateur juste pour les arrêter.

C'est un comportement totalement inacceptable pour les applications industrielles. Une erreur (le logiciel a détecté une situation problématique) ou une alarme (le logiciel a déterminé que le système fonctionne en dehors des paramètres attendus) sont des choses qu'un opérateur de système industriel doit gérer et non ignorer.

Cela ne signifie pas qu'une mauvaise gestion des erreurs ne peut pas se produire.

L'explosion et l'incendie à la raffinerie de Milford Haven Texaco (téléchargement PDF du rapport Health and Safety Executive ici ) sont devenus incontrôlables car le système lançait des centaines d'alarmes aux opérateurs sans aucune possibilité pour eux de filtrer les alarmes pour comprendre ce qui arrivait.

Voici l'une des principales recommandations du rapport d'enquête après l'explosion :

" Recommandation 6
L'utilisation et la configuration des alarmes devraient être telles que : les alarmes critiques pour la sécurité se distinguent des autres alarmes opérationnelles ; les alarmes sont limitées au nombre qu'un opérateur peut surveiller efficacement ; et la sécurité ultime de la centrale ne doit pas dépendre de la réponse de l'opérateur à une commande alarme système." - L'explosion et les incendies de la raffinerie Texaco de Milford Haven, Health and Safety Executive (Téléchargez le PDF)

Les erreurs dans les logiciels industriels indiquent souvent des problèmes dans la compréhension du monde physique par le système. Qu'il s'agisse de capteurs défaillants ou d'influences externes inattendues, ces types d'erreurs peuvent faire boule de neige lorsqu'un système défaillant commence à générer des erreurs au sein d'autres systèmes connectés.

Protégez-vous contre ces situations en disposant d'une interface de gestion des alarmes/erreurs cohérente, de préférence une interface qui affiche les problèmes par gravité, temps de réponse requis ou occurrence la plus précoce. Les erreurs et les alarmes doivent expliquer le problème avec autant d'informations de diagnostic que l'on peut en déduire de manière fiable et répertorier certaines actions de récupération possibles. Cela donne à l'utilisateur un moyen de dépanner lorsque des défaillances en cascade se produisent. En ce qui concerne les alarmes, le système doit essayer d'éliminer les alarmes indésirables ou redondantes dans la mesure du possible, afin que les utilisateurs ne deviennent pas insensibles à leur présence.

Le dernier facteur majeur qui différencie les interfaces graphiques industrielles et les produits de consommation est la formation. Les produits de consommation ne sont pas conçus dans l'attente que l'utilisateur possède des connaissances existantes, tandis que les systèmes industriels exigent souvent une formation des utilisateurs. C'est une bonne chose, car en tant que concepteur de système, vous pouvez être assuré que les opérateurs auront un minimum de connaissances de base.

Ce n'est pas parce que les utilisateurs seront formés qu'il faut excuser la paresse des concepteurs. Le système doit toujours être construit avec une bonne conception – des écrans simples et clairs, des métaphores de conception courantes et une charge cognitive minimale. Si votre matériel de formation peut se concentrer sur les domaines critiques pour l'espace problématique particulier et les domaines où le programme peut avoir besoin de fonctionner différemment d'un logiciel de bureau "normal", il y aura moins de choses à retenir pour l'utilisateur en temps de crise.

Conclusion

Vous pouvez facilement trouver des centaines d'articles sur les meilleures pratiques de conception d'interface graphique Web, mobile ou de bureau. Mais si vous créez une interface graphique intégrée pour un produit industriel, il est beaucoup plus difficile de trouver des informations sur ce que vous devez ou ne devez pas faire lors de la conception de l'interface graphique. Étant donné que l'aspect sécurité d'abord de nombreux principes de conception pour le médical s'applique également à l'industrie, vous pouvez commencer par le blog, La convivialité rencontre la sécurité : Comment améliorer la conception de l'interface utilisateur médicale.

Une excellente ressource détaillée pour les interfaces graphiques industrielles est le guide de la Commission de réglementation nucléaire sur la construction d'IHM pour réacteur (Téléchargez le pdf). Vous n'êtes probablement pas en train de construire une IHM de réacteur nucléaire de sitôt. Assez juste. Mais cet article est utile pour plusieurs raisons : il est disponible gratuitement (ce que de nombreuses ressources ne sont pas), il a été mis à jour récemment, il est complet et il est générique pour l'industrie (sauf dans quelques domaines).

Crank est également une excellente ressource. L’équipe de services de conception professionnelle a conçu des interfaces graphiques pour un large panel de produits industriels et critiques pour la sécurité. Donc, si vous avez besoin d'aide avec votre produit industriel, de la réponse à des questions de conception spécifiques à la création d'une interface graphique complète pour un nouveau produit, en passant par le prototypage et les tests d'utilisation, contactez-nous. Nous serions heureux de vous aider