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6 Tipps für ein erfolggekröntes HMI-Software-Design

Die letzten 15 Jahre haben sich unsere Communication Skills rasant geändert – auch die der Anlagen-Bediener. Unsere Consumer-Geräte wie Smartphones und Tablets haben uns eine vollkommen neue digitale Welt der Interaktion eröffnet. Das ist auch in der Industrie spürbar: Eine neue Generation an Mitarbeitern rückt nach und sie stellen deutlich höhere Anforderungen an das HMI-Software-Design.

Wenn Sie die nächste Innovation in Ihrer Produktion planen, lohnt es sich mehrfach, der Entwicklung künftiger Human-Machine-Interfaces einer genauen Analyse zu unterwerfen. Bei einer Maschine reicht die reine Komponentensteuerung nicht mehr aus. Sie soll auch umfangreiche Daten liefern. Diese müssen dem Bediener jedoch so zur Verfügung stehen, dass er die Produktion und Leistung bei der Überwachung und Analyse optimieren kann.

6-Tipps-HMI-Design
Bediener der jungen Generation sind an Consumer Geräte gewöhnt. Doch wie schafft man eine intuitive und einfache Maschinenbedienung für komplexe Vorgänge, die auch den Ansprüchen dieser Bediener gerecht wird?

Das Profil des Bedieners rückt somit in den Vordergrund – wer ist der Mensch an der Maschine, wie arbeitet er und was ist ihm dabei wichtig? Welche zentralen Bedien-Trends müssen beachtet werden? Ein gut durchdachtes HMI-Design kann den Ausschlag dafür geben, ob sich ein Käufer von Industriemaschinen für Ihr Produkt entscheidet.

Wir haben 6 Tipps für Sie zusammengestellt, die Sie im Gestaltungsprozess einer verbesserten HMI berücksichtigen sollten. Schaffen Sie eine einzigartige User Experience und heben Sie sich damit deutlich vom Mitbewerb ab.

Tipp 1: Hören Sie Ihren Mitarbeitern im Analyseprozess genau zu.

Ihre Mitarbeiter in der Software- und Elektronikabteilung sind nah am Kunden. Sie kennen alltägliche Herausforderungen sowie Anforderungen und können im Analyseprozess wertvolles Wissen einbringen.

Ein solides HMI-Konzept hat die End-Anwender bereits mitgedacht. Es ist auf ihre Ansprüche, auf ihre Aufgaben und ihr Arbeitsumfeld zugeschnitten. Die typischen End-Anwender werden als Personas definiert. Erst wenn ihre Erwartungen erfüllt sind, kann man von einer guten User Experience sprechen.

Ihr Team hat wertvolle Erfahrungen und Rückmeldungen verschiedener Nutzergruppen. Sie wissen, was für den jeweiligen Anwender zählt: Wo benötigt er einen schnellen Überblick? Auf welche relevanten Zahlen bzw. Informationen muss er rasch zugreifen können? Welche Funktionen erleichtern ihm den Arbeitsalltag?

Diese und viele Antworten mehr, sollten von Anfang an in den Gestaltungsprozess einfließen. Die daraus resultierenden Lösungen erhöhen langfristig die Zufriedenheit der Bediener und sorgen so für eine höhere Produktivität.

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Tipp 2: Binden Sie einen externen UX Designer ein.

Bei der Gestaltung von HMI-Software lohnt es sich, bereits vor der Implementierung intensiv und umfassend über die Architektur nachzudenken. Holen Sie sich einen User Experience Designer an Ihre Seite, der Sie, Ihr Team und den Prozess von Anfang an professionell begleitet.

Ein UX-Partner kennt die neueste Hardware am Markt, mit all ihren besonderen Features wie Wireless-Technologie, Force Feedback oder haptische Eingabeelemente. Die Ästhetik ist ebenso wichtig wie das Erscheinungsbild, die Qualität des Bildschirms, die durchdachte Farbgestaltung der Farbtöne und die instinktive Navigation.

Gemeinsam mit Ihnen betrachtet er nicht nur die Applikation bzw. Software des User Interfaces, sondern die gesamte HMI mit all ihren Hardware-Tasten und Bedienelementen.

Er moderiert den Prozess auf strukturierte Weise. Dabei zählt: It’s all about listening. Aus diesem Prozess geht ein Konsens hervor, der wiederum eine klare Anforderung an Ihre Entwickler stellt.

Wer hier an falscher Stelle spart, verliert letztendlich doppelt: Er versäumt es, seinem Gerät ein einzigartiges Nutzererlebnis zu geben und verpasst eine wichtige USP-Chance.

Tipp 3: Erstellen Sie ein genaues Profil der künftigen Bedienergruppen.

Startet beim Kunden ein Analyseprozess, bietet sich häufig folgendes Szenario: Zwei Anwendergruppen stehen sich gegenüber. Die einen sind langfristige hauseigene Experten. Sie kennen die bestehende Applikationen in- und auswendig und können aus den Maschinen das Letzte rausholen.

Die anderen sind meist jüngere Bediener, die oft nur kurzfristig als Leasingarbeiter in der Produktion aushelfen. Sie müssen in der Lage sein, Zustände von Maschinen rasch zu erfassen, um daraus nötigen Handlungsbedarf abzuleiten.

Häufig kommt es zu heftigen Diskussionen, wie das künftige User Interface auszusehen hat. Soll es nun das komplexe Interface mit vielen Experteneinstellungen sein, oder doch eher das einfache reduzierte, mit wenig Einstellungsmöglichkeiten und clean im Look-and-feel?

Die Antwort: Sie haben beide Recht. Sie zeigen nur unterschiedliche Anwendungsbeispiele auf, die aber beide an der Maschine vorkommen.

Die entscheidende Frage ist also: Wer wird die Maschine letztendlich bedienen und wofür braucht er die Bedienapplikation?

Wenn die Maschine produziert, muss sie von jemandem überwacht werden, der die wesentlichen Informationen auch aus der Ferne gut sichtbar angezeigt bekommt. Muss aber die Maschine eingerichtet, der Prozess optimiert oder etwa diagnostiziert werden, dann braucht ein Experte die volle Funktionalität des User Interfaces.

Tipp 4: Bewahren Sie sich Ihre Unabhängigkeit vom UX Designer.

Zu Beginn des Projekts können Sie für kurzfristige Implementierungen zusätzliche interne oder externe eingekaufte Ressourcen einsetzen. Beachten Sie aber: Die zusätzlichen Dienstleistungen haben ein Anfangs- und ein Enddatum. Gerade am Anfang benötigt man kurzfristig viele Helfer für die Programmierung der Grundfunktionen. Diese Dienstleistung wird am besten zugekauft. Aber sobald die Visualisierung einmal steht, sollten Weiterentwicklungen vom eigenen Team erledigt werden können.

Bleiben Sie also unabhängig. Treiben Sie die Weiterentwicklung der Visualisierungsapplikation selbst voran. Sobald die Anpassungs- oder Wartungsphase beginnt, sollten die Supportkapazitäten vollständig intern sein und es sollten keine Abhängigkeiten von externen Dritten mehr bestehen.

Tipp 5: Achten Sie auf eine offene Architektur.

Prüfen Sie genau, inwieweit die eingesetzten Technologien frei programmierbar sind, um wirklich grenzenlos arbeiten zu können. Vermeiden Sie den Vendor Lock-in.

Investieren Sie in ein flexibles Framework, das auch später noch funktioniert, wenn die Anwendung wächst oder an verschiedene Maschinentypen oder Kundenanforderungen angepasst werden muss. Sehr wichtig ist eine gemeinsame Codebasis, die weiterentwickelt wird und nahtlos in moderne CI/CD-Prozesse integriert werden kann.

Tipp 6: Bleiben Sie im visuellen Design flexibel.

State of the Art ist heute auch die Möglichkeit, das visuelle Design der Applikation unabhängig von der Funktion zu gestalten. Das erlaubt nachträglich, dass die Funktion der Applikation erweitert werden kann, ohne dabei besondere Rücksicht auf den Style-Guide nehmen zu müssen. Dieser ist mittels Cascades-Style-Sheets (CSS) vordefiniert und lässt so das Ergebnis stets wie gewünscht aussehen.

Fazit: erfolggekröntes HMI-Design

Am Beginn gilt: It's all about listening – hören Sie gut zu – intern wie extern. Erstellen Sie Personas: Entscheidend für ein erfolgreiches HMI-Design ist, wer die Maschine letztendlich bedienen wird und wofür die Bedienanwendung genutzt wird.

Externe Partner können Sie bei der Umsetzung des neuen Bedienkonzepts unterstützen. Behalten Sie aber Ihre Unabhängigkeit - spätere Weiterentwicklungen sollten vom internen Team bewältigt werden können.

Eine offene Software-Architektur ist daher von großer Bedeutung. Machen Sie die visuelle Gestaltung der Anwendung unabhängig von der Funktion. So können Sie wichtige Erweiterungen in der Zukunft problemlos durchführen.

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