Innovativt GUI-design for integrert elektrisk fartøyskontroll
Dette innebygde GUI-designet gir operatører direkte kontroll over fartøyets fremdrift i alle situasjoner – fra rask bevegelse på åpent hav til presise justeringer under havnemanøvrer. Det tydeliggjør også fartøyets energistyringssystem ved å samle fremdrift, generatorer, batterier og hjelpelaster i ett innebygd grensesnitt som føles pålitelig under press.
Dette prosjektet er en del av vårt pågående arbeid innen embedded HMI og maritime systemer, der evidensbasert UX, sanntidskrav og interaksjonsarkitektur former kontrollgrensesnitt for krevende driftsforhold.
Bygget på sju års erfaring med design av embedded systemer og utviklet av vårt UX-designbyrå for maritime forhold, oppfører grensesnittet seg forutsigbart selv når fartøyet akselererer eller sikten blir dårligere. Kapteiner får et helhetlig bilde av fremdrift og energi, i stedet for fragmenter spredt over flere skjermer. Dette styrket Torqeedos markedsposisjon og bidro til at selskapet ble kjøpt opp av Yamaha.
Vi brukte Dynamic Systems Design, en metode som utvikler løsninger gjennom innebygd eksperimentering, løser spenninger mellom lokal optimalisering og systemkoherens, og følger implementeringen til organisasjoner blir selvstendige.
VÅRE BIDRAG
Maritime Field Research
Domain Learning
Option Space Mapping
Interaction Architecture
Sea Trial Validation
UI Design - Day/Dusk/Night
Design System
Implementation Partnership
FORSTÅELSE AV BEGRENSNINGENE I DEN ARVEDE LEGACY
Det tidligere innebygde brukergrensesnittet inneholdt mange års praktisk innsikt, men samsvarte ikke lenger med kompleksiteten i moderne hybridfartøy. Fremdriftsstatus ble vist på én skjerm, batteristatus på en annen og generatorinformasjon på en tredje, noe som tvang kapteiner til å bytte mellom flere visninger for å forstå energitilgjengeligheten under manøvrer. I sterkt dagslys gjorde ikoner med lav kontrast viktige detaljer vanskelige å lese på det innebygde displayet.
I vår research ble dette legacy-systemet en verdifull evidenskilde. Strukturen viste hvordan kapteiner hadde lært å kompensere for spredt informasjon, og hvor denne kompensasjonen skapte stress og nøling. Ved å analysere disse mønstrene gjennom constraint respecting kunne vi avgjøre hva som burde bevares, og hva som måtte omstruktureres. Det nye kontrollgrensesnittet respekterer dermed erfaringen som er kodet i det gamle designet, samtidig som det løser de strukturelle begrensningene som holdt fartøyet tilbake.
STRUKTUR SOM SAMLER HELE SYSTEMET
Fartøyet er avhengig av mange sammenkoblede rutiner, og det innebygde grensesnittet samler dem nå i én strukturell logikk som forblir stabil på tvers av 27 skjermer, gruppert i fire primære driftsmoduser. Hybridbalanse, fremdriftsbehov og hjelpesystemers atferd oppdateres i ulike intervaller, men interaksjonsdesignet holder dem samordnet slik at kapteiner kan forstå systemets oppførsel med ett blikk i stedet for flere.
Denne strukturelle klarheten er viktig på fartøy som spenner fra mindre båter på rundt seks meter til kommersielle skip på over 55 meter, der maritime grensesnitt må støtte rask gjenkjenning fremfor langsom tolkning. Det samme organiserende prinsippet brukes i alle sammenhenger, noe som betyr at når mannskap lærer mønsteret på ett fartøy, kan de overføre denne kunnskapen til andre konfigurasjoner. Et disiplinert Design System gjør dette mulig, samtidig som det gir rom for variasjon i fartøyets maskinvare og layout.
Strukturen måtte valideres av flere interessentgrupper for å sikre samsvar med kravene fra engineering, produkt og drift.
PRESIS VISUELL RESPONS I ALLE FORHOLD
På dette nivået må det innebygde brukergrensesnittet uttrykke hver systemtilstand med full presisjon. Fremdriftsindikatoren beveger seg gjennom tre meningsfulle tilstander – tomgang, marsjfart og full effekt – mens hybridfremdriften viser lade- og utladingssyklusene sine med overgangstiming som føles responsiv uten å bli urolig. Batteribidrag, generatorutgang og hjelpelasters atferd oppdateres i sine egne rytmer, og displayet opererer innen strenge grenser for oppløsning og oppdateringsfrekvens.
Disse begrensningene styrer linjetykkelse, avstand og tempoet i tilstandsendringer. Målet er at kapteiner skal oppfatte en endring ved første blikk, uten å måtte følge med på skjermen i flere sekunder. Under sjøtester betydde denne presisjonen at manøvrer som tidligere krevde gjentatte kontroller, kunne utføres med færre blikk – selv ved vibrasjoner, brå bevegelser eller dårlig sikt.
ET TYDELIG VISUELT SPRÅK FOR OPERATØRER
Ikonene og grensesnittelementene danner et visuelt språk som speiler hvordan kapteiner faktisk arbeider i den daglige driften. Fremdriftssymboler viser tilstanden til hver motor, batteriindikatorer viser rytmen i energiflyten, og modusmarkører skifter tydelig når mannskapet beveger seg mellom navigasjon, manøvrering og fortøyning. De samme grafiske konvensjonene brukes i alle driftsmoduser, noe som reduserer den mentale innsatsen som kreves for å tolke dem.
Hvert element må forbli lesbart på en innebygd skjerm på ti tommer med begrenset pikseltetthet, under forhold som inkluderer gjenskinn, regn og bruk med hansker. Grensesnittet følger derfor strenge regler for kontrast, minimumsstørrelse på berøringsmål og typografi som egner seg for lesbarhet i sollys. Disse justeringene er basert på testing, ikke estetiske preferanser. Rutinesjekker blir øyeblikk av klarhet i stedet for belastning, også når operatører ser på berøringsskjermen om natten eller i grov sjø.
DET ORGANISERENDE PRINSIPPET BAK GRENSESNITTET
Bak skjermene ligger en strukturell modell som forklarer oppførselen til hele hybridfartøyet. Den knytter sammen fremdriftsbehov, generatorutgang, batterireserver på omtrent 40 til 200 kilowattimer, omformerenheter og hjelpelaster i ett lesbart mønster. Modellen samordner de ulike rytmene i fartøyet, slik at raske fremdriftsoppdateringer gir mening sammen med langsommere energisykluser.
Profesjonelle kapteiner baserer seg på ett mentalt kart når de vurderer tilstanden til et fartøy. HMI-designet gir dette kartet i visuell form. Det holder relaterte verdier i stabile posisjoner, samordner skalaer på tvers av skjermer og sørger for at endringer i ett delsystem speiles med passende signaler i andre. Denne strukturelle klarheten gjør det mulig for det innebygde GUI-et å skalere fra enklere fartøy til komplekse konfigurasjoner med flere generatorer uten å endre den underliggende logikken.
EVIDENCE BASED UX/UI DESIGN ER FORANKRET I VIRKELIGHETEN
Mye av designarbeidet var basert på evidens samlet direkte på vannet gjennom user research og samarbeidsøkter med kapteiner. Under Sandbox Experiments, gjennom tolv sjøtester over seks måneder med femten profesjonelle kapteiner, observerte vi hvordan vibrasjoner påvirker lesbarhet, hvordan hybrid energibalanse endres under akselerasjon, og hvordan gjenskinn fra kaldt vann reduserer kontrasten på innebygde skjermer.
Testing i temperaturer fra minus fem til 35 grader og under nattoperasjoner mellom sen kveld og tidlig morgen avdekket skannemønstre som bare oppstår i reelt maritimt arbeid. Disse innsiktene styrte konkrete beslutninger om kontrastregler, interaksjonstiming, alarmsynlighet og skjermhierarki. De avdekket også den emosjonelle dimensjonen ved kontrollsystemgrensesnitt, særlig lettelsen mannskap føler når informasjon forblir stabil selv når fartøyet oppfører seg uforutsigbart.
DESIGN FOR SKALAEN TIL STORE HYBRIDFARTØY
Å støtte Torqeedos ekspansjon til større hybridfartøy krevde mer enn å finjustere det eksisterende grensesnittet. Det innebar å skape et maritimt grensesnitt som kan formidle atferden til fartøy med langt større teknisk dybde. Disse fartøyene kan være over 55 meter lange og omfatte flere dieselgeneratorer, doble batteribanker i området 40 til 200 kilowattimer, omformerenheter som håndterer betydelig effekt, samt komplekse kjøle- og distribusjonskretser.
Profesjonelle kapteiner trenger et innebygd brukergrensesnitt som gjenspeiler disse samspillene, i stedet for å isolere målinger på separate skjermer. Fartøyets blueprint – med fremdriftsmotorer, sentralt kontrollsenter, energibalanseringssystem og hjelpelaster – ble derfor referansestrukturen for HMI-et. Ved å forankre interaksjonsdesignet i denne arkitekturen sikret vi at det kapteinene ser på skjermen, samsvarer direkte med fartøyets faktiske oppførsel.
Arbeidet med flere interne og eksterne interessenter krevde at fartøylogikk, tekniske begrensninger og grensesnittets atferd ble samordnet på tvers av team.
KARTLEGGING AV HELE SPEKTERET AV UX-MULIGHETER
Før vi konvergerte mot en endelig interaksjonsarkitektur, åpnet vi en divergent utforskningsfase gjennom lateral exploration for å kartlegge hele spekteret av UX-muligheter. Teamet identifiserte sentrale utfordringer som preger den daglige bruken, som hvordan fremdriftstilstand vises, hvordan hybrid energiflyt formidles, og hvordan navigasjon og fortøyning kan støttes som én sammenhengende opplevelse i stedet for separate moduser.
For hver utfordring utviklet og testet vi flere grensesnittkonsepter gjennom option space mapping. Noen la hovedvekten på fremdriftstilstand, andre på energiflyt, og noen forsøkte å samle begge perspektiver i én visning. Bruk av reelle datarytmer under testing avdekket hvor lovende ideer brøt sammen under vibrasjoner eller skapte nøling i kritiske øyeblikk. Konsepter som krevde for mange overganger eller gjorde nattmanøvrer tregere, ble forkastet. Det som gjensto, var et sammenhengende Design System med 27 skjermer fordelt på fire driftsmoduser.
VI FORENKLET ABSTRAKTE BEGREPER FOR ALLE
Konstruksjonslogikken bak dette innebygde brukergrensesnittet er basert på et rutenett som synkroniserer de mange rytmene i et hybridfartøy. Fremdriftssensorer oppdateres raskt, batterier følger langsommere sykluser, og generatorer reagerer på endret belastning. Rutenettet samler disse signalene i én felles kadens på den innebygde skjermen, slik at kapteiner oppfatter systemet som én organisme fremfor en samling av adskilte deler.
Alt dette fungerer innenfor de tekniske rammene som allerede er fastsatt for oppløsning, oppdateringssyklus, kontrast, berøringsmål og typografi. Disse parameterne styrer avstand, justering og den visuelle hierarkien for informasjon og varsler. Resultatet er et innebygd GUI som gjør det mulig for kapteiner å vurdere energibalanse og fremdriftsberedskap nesten umiddelbart, også under vibrasjoner, brå bevegelser eller skiftende lysforhold. Abstrakte konsepter som hybrid energiflyt blir konkrete uten å skjule den underliggende kompleksiteten.
ET TYDELIGERE GRUNNLAG FOR MARITIME BESLUTNINGER
Det redesignede innebygde brukergrensesnittet har en målbar effekt på hvordan kapteiner håndterer hybridfartøy under reelle operasjoner. Med 27 skjermer organisert i fire moduser gjør Design System det mulig for mannskap å bevege seg mellom navigasjon, manøvrering og fortøyning, samtidig som de opprettholder en kontinuerlig forståelse av energitilgjengelighet og fremdriftsrespons.
I sammenlignende tester identifiserte kapteiner viktige energitilstander betydelig raskere enn med den gamle UI-en, og oppgaver som tidligere krevde flere overganger, kan nå bekreftes med ett blikk. Denne forbedringen kom som et resultat av maritim feltforskning, samarbeidende design og målrettet testing som tok for seg både kognitiv belastning og emosjonelt press. Grensesnittet blir dermed ikke bare en kontrollflate, men også en stabil tilstedeværelse som støtter trygge beslutninger når forholdene er usikre.
UX/UI-DESIGN SKAPER ET LEDENDE PRODUKT
Det endelige systemet samler atferden til avanserte hybridfartøy i ett helhetlig innebygd GUI som skalerer fra mindre båter til kommersielle skip. Fremdriftsbehov, generatorutgang, batterireserver og hjelpelaster_topics uttrykkes gjennom et sammenhengende Design System formet av reell maritim praksis og sanntidsbegrensninger i grensesnittet.
Grensesnittet forblir pålitelig når fartøyet akselererer, bytter energikilde eller beveger seg i forhold med dårlig sikt. Det gir Torqeedo et stabilt fundament for fremtidige maskinvaremoduler og nye hybridarkitekturer, samtidig som mannskapene får et system som føles rolig og tillitvekkende i daglig bruk.
Organisasjonen fikk immaterielle ressurser: dømmekraft om hva som virkelig betyr noe i kontrollen av hybridfartøy, en delt produktintuisjon om hvordan maritime systemer bør oppføre seg under press, og en resonnementsevne som gjør det mulig for team å utvide grensesnittet til nye fartøykonfigurasjoner. Systemet opprettholder sin competitive position ved å levere pålitelig og forutsigbar kontroll under krevende maritime forhold, mens konkurrenter som prioriterer funksjonstetthet fremfor operativ klarhet, sliter med å betjene profesjonelle kapteiner som arbeider i reelle sjøforhold med sikkerhetskritisk ansvar.
På denne måten ligger ikke UX- og UI-design bare oppå teknologien, men blir en del av hvordan produktet fortjener sin plass som en ledende løsning i sitt felt.