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高效工程組態(tài)成就高效自動(dòng)化
人機(jī)交互,、人機(jī)互動(dòng)（，簡寫HCI,，又稱用戶界面或使用者界面）：是一門研究系統(tǒng)與用戶之間的互動(dòng)關(guān)系的學(xué)問,。系統(tǒng)可以是各種各樣的機(jī)器，也可以是計(jì)算機(jī)化的系統(tǒng)和軟件,。人機(jī)交互界面通常是指用戶可見的部分,。用戶通過人機(jī)交互界面與系統(tǒng)交流，并進(jìn)行操作,。小如收音機(jī)的播放按鍵,，大至飛機(jī)上的儀表板、或是發(fā)電廠的控制室,。
人機(jī)交互（Human-Computer Interaction,，簡寫HCI）：是研究關(guān)于設(shè)計(jì)、評價(jià)和實(shí)現(xiàn)供人們使用的交互計(jì)算系統(tǒng)以及有關(guān)這些現(xiàn)象進(jìn)行研究的科學(xué),。
人機(jī)交互與人機(jī)界面是兩個(gè)有著緊密聯(lián)系而又不盡相同的概念,。
人機(jī)交互與人機(jī)界面的關(guān)系：
人機(jī)交互是指人與機(jī)器的交互，本質(zhì)上是人與計(jì)算機(jī)的交互,?；蛘邚母鼜V泛的角度理解：人機(jī)交互是指人與含有計(jì)算機(jī)的機(jī)器的交互。具體來說,，人機(jī)交互用戶與含有計(jì)算機(jī)機(jī)器之間的雙向通信,，以一定的符號和
液晶屏被用作人機(jī)界面顯示器
動(dòng)作來實(shí)現(xiàn)，如擊鍵,，移動(dòng)鼠標(biāo),，顯示屏幕上的符號/圖形等。這個(gè)過程包括幾個(gè)子過程：識(shí)別交互對象-理解交互對象-把握對象情態(tài)-信息適應(yīng)與反饋等,；而人機(jī)界面是指用戶與含有計(jì)算機(jī)的機(jī)器系統(tǒng)之間的通信媒體或手段,，是人機(jī)雙向信息交互的支持軟件和硬件。這里界面定義為通信的媒體或手段，它的物化體現(xiàn)是有關(guān)的支持
人機(jī)界面用液晶屏西門子6ES7322-5HF00-0AB0代理商
人機(jī)界面用液晶屏
軟件和硬件,，如帶有鼠標(biāo)的圖形顯示終端等,。
交互是人與機(jī)-環(huán)境作用關(guān)系/狀況的一種描述。界面是人與機(jī)-環(huán)境發(fā)生交互關(guān)系的具體表達(dá)形式,。交互是實(shí)現(xiàn)信息傳達(dá)的情境刻畫,，而界面是實(shí)現(xiàn)交互的手段。在交互設(shè)計(jì)子系統(tǒng)中,，交互是內(nèi)容/靈魂,，界面是形式/肉體；然而在大的產(chǎn)品設(shè)計(jì)系統(tǒng)中,，交互和界面,，都只是解決人機(jī)關(guān)系的一種手段，不是*終目的,，其*終目的是解決和滿足人的需求,。
交互設(shè)計(jì)是從屬于產(chǎn)品系統(tǒng)的，是對成功的產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一種強(qiáng)有力的支持與完善,。
如果利用系統(tǒng)論的觀點(diǎn),，交互設(shè)計(jì)是從屬于產(chǎn)品設(shè)計(jì)系統(tǒng)的子系統(tǒng)人機(jī)界面設(shè)計(jì)應(yīng)該考慮以下原則。
1,、以用戶為中心的基本設(shè)計(jì)原則
在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中,，設(shè)計(jì)人員要抓住用戶的特征，發(fā)現(xiàn)用戶的需求,。在系統(tǒng)整個(gè)開發(fā)過程中要不斷征求用戶的意見,，向用戶咨詢。系統(tǒng)的 設(shè)計(jì)決策要結(jié)合用戶的工作和應(yīng)用環(huán)境,，必須理解用戶對系統(tǒng)的要求,。*好的方法就是讓真實(shí)的用戶參與開發(fā)，這樣開發(fā)人員就能正確地了解 用戶的需求和目標(biāo),，系統(tǒng)就會(huì)更加成功,。
2、順序原則
即按照處理事件順序,、訪問查看順序（如由整體到單項(xiàng),，由大到小，由上層到下層等）與控制工藝流程等設(shè)計(jì)監(jiān)控管理和人機(jī)對話主界面及 其二級界面,。
3,、功能原則
即按照對象應(yīng)用環(huán)境及場合具體使用功能要求,，各種子系統(tǒng)控制類型,、不同管理對象的同一界面并行處理要求和多項(xiàng)對話交互的同時(shí)性要求 等，設(shè)計(jì)分功能區(qū)分多級菜單、分層提示信息和多項(xiàng)對話欄并舉的窗口等的人機(jī)交互界面,，從而使用戶易于分辨和掌握交互界面的使用規(guī)律和 特點(diǎn),，提高其友好性和易操作性。
4,、一致性原則西門子6ES7322-5HF00-0AB0代理商
包括色彩的一致,，操作區(qū)域一致，文字的一致,。即一方面界面顏色,、形狀、字體與國家,、國際或行業(yè)通用標(biāo)準(zhǔn)相一致,。另一方面界面顏色、 形狀,、字體自成一體,，不同設(shè)備及其相同設(shè)計(jì)狀態(tài)的顏色應(yīng)保持一致,。界面細(xì)節(jié)美工設(shè)計(jì)的一致性使運(yùn)行人員看界面時(shí)感到舒適,，從而不分散 他的注意力,。對于新運(yùn)行人員,，或緊急情況下處理問題的運(yùn)行人員來說,，一致性還能減少他們的操作失誤。
5,、頻率原則
即按照管理對象的對話交互頻率高低設(shè)計(jì)人機(jī)界面的層次順序和對話窗口萊單的顯示位置等,，提高監(jiān)控和訪問對話頻率。
6,、重要性原則
即按照管理對象在控制系統(tǒng)中的重要性和全局性水平,，設(shè)計(jì)人機(jī)界面的主次菜單和對話窗口的位置和突顯性,，從而有助于管理人員把握好控 制系統(tǒng)的主次，實(shí)施好控制決策的順序,，實(shí)現(xiàn)*優(yōu)調(diào)度和管理。
7,、面向?qū)ο笤瓌t
即按照操作人員的身份特征和工作性質(zhì),，設(shè)計(jì)與之相適應(yīng)和友好的人機(jī)界面,。根據(jù)其工作需要，宜以彈出式窗口顯示提示,、引導(dǎo)和幫助信息 ，從而提高用戶的交互水平和效率,。
人機(jī)交互界面,，無論是面向現(xiàn)場控制器還是面向上位監(jiān)控管理,，兩者是有密切內(nèi)在聯(lián)系的,，他們監(jiān)控和管理的現(xiàn)場設(shè)各對象是相同的，因此 許多現(xiàn)場設(shè)備參數(shù)在他們之間是共享和相互傳遞的,。人機(jī)界面的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)應(yīng)是未來的發(fā)展方向，因?yàn)樗_實(shí)體現(xiàn)了易憧,、簡單,、實(shí)用的基木 原則,，充分表達(dá)了以人為本的設(shè)計(jì)理念。各種工控組態(tài)軟件和編程工具為制作精美的人機(jī)交互界面提供了強(qiáng)大的支持手段,，系統(tǒng)越大越復(fù)雜越 能體現(xiàn)其優(yōu)越性,。

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高效工程組態(tài)成就高效自動(dòng)化
人機(jī)界面的設(shè)計(jì)過程可分為以下幾個(gè)步驟：
一臺(tái)觸摸屏，其工作極不穩(wěn)定,，有時(shí)能正常點(diǎn)擊,，有時(shí)卻無反應(yīng),。
[故障分析處理]
針對這種現(xiàn)象，應(yīng)著重檢查各接線接口是否出現(xiàn)松動(dòng),，串口及中斷號是否有沖今天人類的生活片刻也離不開機(jī)器。與機(jī)器的和平共處比任何時(shí)候都更顯重要,。而要做到這一點(diǎn)，人與機(jī)器的交流必須通暢無阻,。設(shè)計(jì)*精巧的人機(jī)界面裝置能夠讓人根本感覺不到是它賦予了人巨大的力量－此時(shí)人與機(jī)器的界線徹底消融，人與技術(shù)合為一體,。以下是10種產(chǎn)品被專家們認(rèn)為是s世紀(jì)*偉大的人機(jī)界面裝置。
擴(kuò)音器
擴(kuò)音器的問世使得人們不僅在乘坐地鐵或去郊外遠(yuǎn)足時(shí)能夠欣賞自己喜愛的音樂和廣播節(jié)目,，而且還能聆聽以電子手段保存下來的早已與世長辭的人的聲音以及大自然中根本不存在的種種奇妙聲音。在電影院里,，擴(kuò)音器所營造的聲的世界將觀眾們帶入一個(gè)想象的世界,。擴(kuò)音器亦是本世紀(jì)所有具有個(gè)性魅力的公眾人物與大眾溝通的重要工具,。
擴(kuò)音器是1915年發(fā)明的,，從那以后一代又一代的技術(shù)人員為它的完善做出了不懈的努力,。今天，隨著錄音設(shè)備和存儲(chǔ)技術(shù)的飛速發(fā)展,，用美國著*擴(kuò)音設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)Bose公司研究員威廉·R·舒特的話說,，擴(kuò)音器“反而成為家庭音響系統(tǒng)中*薄弱的一環(huán)”。他說：每當(dāng)我在家中欣賞音樂的時(shí)候,，根本沒有辦法做到想象自己是坐在音樂廳里。擴(kuò)音技術(shù)還做不到這一點(diǎn),，原因何在，尚不得而知,。
按鍵式電話西門子6ES7322-5HF00-0AB0代理商
按鍵式電話業(yè)務(wù)是美國電話電報(bào)公司在1963年11月正式開通的,。幾乎所有初次接觸按鍵式電話的人都認(rèn)為它遠(yuǎn)勝于轉(zhuǎn)盤式電話。貝爾實(shí)驗(yàn)室的研究人員為使這種新產(chǎn)品為人們所接納,，真可謂絞盡腦汁,。他們實(shí)驗(yàn)了16種按鍵排列方式,，交叉式的,，圓盤式的，不一而足,。他們還在電話機(jī)的大小,、形狀、按鍵的間距,、彈性甚至與手指尖接觸的部位的外形上作了大量的文章,。
節(jié)省撥號時(shí)間只是按鍵式電話的設(shè)計(jì)初衷之一,，實(shí)際上從一開始技術(shù)專家就抱著一個(gè)把新式電話機(jī)設(shè)計(jì)成一種遙控?cái)?shù)據(jù)輸入設(shè)備的目的,。正是從這一設(shè)計(jì)思想出發(fā),，研究人員在1968年又在鍵盤上增加了“＊”鍵和“?！辨I,。雖然研究人員的部分設(shè)計(jì)思想－如通過電話機(jī)來控制家用電器的開關(guān)－迄今尚未實(shí)現(xiàn)，但是按鍵式電話畢竟開創(chuàng)了語音數(shù)據(jù)通信的新時(shí)代,。
方向盤
*初的汽車是用舵來控制駕駛的,。舵不能說不好，但是它會(huì)把汽車行駛中產(chǎn)生的劇烈振動(dòng)傳導(dǎo)給駕駛者,，增加其控制方向的難度,。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)被改為安裝在車頭部位之后，由于重量的增加,，駕駛員根本沒有辦法再用車舵來駕駛汽車了,。方向盤這種新設(shè)計(jì)便應(yīng)運(yùn)而生,，它在駕駛員與車輪之間引入的齒輪系統(tǒng)操作靈活,，很好地隔絕了來自道路的劇烈振動(dòng)。不僅如此,，好的方向盤系統(tǒng)還能為駕駛者帶來一種與道路親密無間的感受,。
但是*初設(shè)計(jì)方向盤的人沒有能夠預(yù)見到在汽車車速越來越快的今天，一旦發(fā)生車禍,，方向盤卻成了造成駕駛員喪命的罪魁禍?zhǔn)?。五十年代，不帶方向盤的概念型汽車相繼問世,，可是消費(fèi)者對這種汽車一點(diǎn)也不感興趣。畢竟,，沒有方向盤的汽車根本就不成其為汽車,。
磁卡
今天在許多場合我們都會(huì)用到磁卡，如在食堂就餐,，在商場購物,，乘公共汽車,，打電話,，進(jìn)入管制區(qū)域等等,，不一而足。在西方,，人們遺失了錢包之后,，往往擔(dān)心的不是錢包里的現(xiàn)金,，而是各種用途的磁卡,。
70年代早期，帶有磁條的信用卡在美國問世,，極大的提高了信用卡購物時(shí)的驗(yàn)證效率,，一下子便受到零售商的青睞,。美國的信用卡行業(yè)因此進(jìn)入一個(gè)高速增長期。有人問,，目前陸陸續(xù)續(xù)問世的各種“智能卡”會(huì)不會(huì)取代磁卡呢,？專家認(rèn)為暫時(shí)是不會(huì)的,。他們指出,，芯片型的智能卡只適用于某些特定的領(lǐng)域,，與磁卡并不發(fā)生沖突，更何況取代磁卡的終端設(shè)備投放代價(jià)高昂，誰也不會(huì)愿意這么做的,。
交通指揮燈1,、創(chuàng)建系統(tǒng)功能的外部模型設(shè)計(jì)模型主要是考慮軟件的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),、總體結(jié)構(gòu)和過程性描述,，界面設(shè)計(jì)一般只作為附屬品,，只有對用戶的情況（包括年齡,、性別、心理情況,、文化程度,、個(gè)性,、種族背景等）有所了解,，才能設(shè)計(jì)出有效的用戶界面,；根據(jù)終端用戶對未來系統(tǒng)的假想(簡稱系統(tǒng)假想）設(shè)計(jì)用戶模型,，*終使之與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)后得到的系統(tǒng)映象（系統(tǒng)的外部特征）相吻合,，用戶才能對系統(tǒng)感到滿意并能有效的使用它,；建立用戶模型時(shí)要充分考慮系統(tǒng)假想給出的信息,，系統(tǒng)映象必須準(zhǔn)確地反映系統(tǒng)的語法和語義信息,。總之,，只有了解用戶,、了解任務(wù)才能設(shè)計(jì)出好的人機(jī)界面。
2,、確定為完成此系統(tǒng)功能人和計(jì)算機(jī)應(yīng)分別完成的任務(wù)
任務(wù)分析有兩種途徑,。一種是從實(shí)際出發(fā)，通過對原有處于手工或半手工狀態(tài)下的應(yīng)用系統(tǒng)的剖析,，將其映射為在人機(jī)界面上執(zhí)行的一組類似的任務(wù),；另一種是通過研究系統(tǒng)的需求規(guī)格說明，導(dǎo)出一組與用戶模型和系統(tǒng)假想相協(xié)調(diào)的用戶任務(wù),。
逐步求精和面向?qū)ο蠓治龅燃夹g(shù)同樣適用于任務(wù)分析,。逐步求精技術(shù)可把任務(wù)不斷劃分為子任務(wù)，直至對每個(gè)任務(wù)的要求都十分清楚,；而采用面向?qū)ο蠓治黾夹g(shù)可識(shí)別出與應(yīng)用有關(guān)的所有客觀的對象以及與對象關(guān)聯(lián)的動(dòng)作,。
3、考慮界面設(shè)計(jì)中的典型問題
設(shè)計(jì)任何一個(gè)機(jī)界面,，一般必須考慮系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間,、用戶求助機(jī)制、錯(cuò)誤信息處理和命令方式四個(gè)方面,。系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間過長是交互式系統(tǒng)中用戶抱怨*多的問題，除了響應(yīng)時(shí)間的絕對長短外,，用戶對不同命令在響應(yīng)時(shí)間上的差別亦很在意,，若過于懸殊用戶將難以接受；用戶求助機(jī)制宜采用集成式,，避免疊加式系統(tǒng)導(dǎo)致用戶求助某項(xiàng)指南而不得不瀏覽大量無關(guān)信息,；錯(cuò)誤和警告信息必須選用用戶明了,、含義準(zhǔn)確的術(shù)語描述，同時(shí)還應(yīng)盡可能提供一些有關(guān)錯(cuò)誤恢復(fù)的建議,。此外,，顯示出錯(cuò)信息時(shí)，若再輔以聽覺（鈴聲）,、視覺（專用顏色）刺激,，則效果更佳；命令方式*好是菜單與鍵盤命令并存,，供用戶選用,。
4、借助CASE工具構(gòu)造界面原型,，并真正實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)模型軟件模型一旦確定,，即可構(gòu)造一個(gè)軟件原形，此時(shí)僅有用戶界面部分,，此原形交用戶評審,，根據(jù)反饋意見修改后再交給用戶評審，直至與用戶模型和系統(tǒng)假想一致為止,。一般可借助于用戶界面工具箱(Userinterfacetoolkits）或用戶界面開發(fā)系統(tǒng)（Userinterfacedevelopmentsystems）提供的現(xiàn)成的模塊或?qū)ο髣?chuàng)建各種界面基本成分的工作,。
5、在人機(jī)界面分析設(shè)計(jì)中所要考慮的人文因素主要包括以下內(nèi)容：
1）人機(jī)匹配性：用戶是人,，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)作為人完成任務(wù)的工具,，應(yīng)該使計(jì)算機(jī)和人組成的人機(jī)系統(tǒng)很好地匹配工作；如果有矛盾,，應(yīng)該讓計(jì)算機(jī)去適應(yīng)人,，而不是人去適應(yīng)計(jì)算機(jī)；
2）人的固有技能：作為計(jì)算機(jī)用戶的人具有許多固有的技能,。對這些能力的分析和綜合,，有助于對用戶所能勝任的，處理人機(jī)界面的復(fù)雜程度,，以及用戶能從界面獲得多少知識(shí)和幫助,，以及所化費(fèi)的時(shí)間做出估計(jì)或判斷；
3）人的固有弱點(diǎn)：人具有遺忘,、易出錯(cuò),、注意力不集中、情緒不穩(wěn)定等固有弱點(diǎn),。設(shè)計(jì)良好的人機(jī)界面應(yīng)盡可能減少用戶操作使用時(shí)的記憶量,，應(yīng)力求避免可能發(fā)生的錯(cuò)誤；
4）用戶的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和受教育程度：使用計(jì)算機(jī)用戶的受教育程度,，決定了他對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的知識(shí)經(jīng)驗(yàn),；
5）用戶對系統(tǒng)的期望和態(tài)度,。[1中國人機(jī)界面市場的發(fā)展現(xiàn)狀
中國是全球人機(jī)界面需求量*大的市場，但卻不是全球人機(jī)界面產(chǎn)品銷售額*高的市場,，這說明,，低端人機(jī)界面用戶在中國占有很大的份額。近些年來民族品牌的迅速發(fā)展,，采取低價(jià)格等策略,，正在大舉進(jìn)攻低端市場，在國內(nèi)已經(jīng)占據(jù)了低端市場的優(yōu)勢地位,，贏得了廣大用戶的認(rèn)可,。國際品牌也在逐漸研發(fā)其經(jīng)濟(jì)型產(chǎn)品，以搶占低端市場的份額,。因此,，由于在低端市場的穩(wěn)扎穩(wěn)打，國內(nèi)的人機(jī)界面廠商整體業(yè)績呈現(xiàn)出快速增長的狀態(tài),。
人機(jī)界面不再是單純的顯示和控制
國內(nèi)的自動(dòng)化產(chǎn)業(yè),，一些原本不用人機(jī)界面的行業(yè)，也開始使用人機(jī)界面了,，這說明人機(jī)界面已經(jīng)成為客戶體驗(yàn)的不可缺少的一部分,，人機(jī)界面的用戶界面能更好地反映出設(shè)備和流程的狀態(tài)，并通過視覺和觸摸的效果,，帶給客戶更直觀的感受,。
人機(jī)界面未來的發(fā)展趨勢
有些機(jī)械行業(yè)，比如說機(jī)床,、紡織機(jī)械,、電子設(shè)備等行業(yè)，在國內(nèi)已經(jīng)發(fā)展有幾十年的歷史了,，相對來說屬于比較成熟的行業(yè),，從長遠(yuǎn)看，這些行業(yè)還存在著設(shè)備升級換代的需求,。在這個(gè)升級換代的過程中,，確實(shí)會(huì)有一些小的、一直使用比較低端產(chǎn)品的廠家被淘汰掉,，但也有很多企業(yè)在設(shè)備更新過程中,，將需求重新定位，去尋找那些能夠符合他們發(fā)展計(jì)劃,，幫助他們提高自身生產(chǎn)力的設(shè)備供應(yīng)商,。
鑒于這種需求，以后人機(jī)界面的改變,，將在形狀上,、觀念上、應(yīng)用場合等方面都有所改變,，從而帶來工控機(jī)核心技術(shù)的一次次變革,。總體來講,，人機(jī)界面的未來發(fā)展趨勢是六個(gè)現(xiàn)代化：平臺(tái)嵌入化,、品牌民族化、設(shè)備智能化,、界面時(shí)尚化,、通訊網(wǎng)絡(luò)化和節(jié)能環(huán)保化,。