<img height="1" width="1" style="display:none" alt="" src="https://px.ads.linkedin.com/collect/?pid=1603620&fmt=gif"/>
Modernisering av klusterdisplayer för krävande fartygsoperationer

Design av nästa generations gränssnitt för marina motorer

Marin

Inbäddade enheter

Kluster

KLIENTCOX Marine Ltd.
PLATSShoreham-by-Sea, UK
TEAMUX designer, UI designer, interaction designer, project manager, product owner, software architect
WEBBPLATS

COX Marine bygger kraftfulla dieselutombordare som används på snabba patrullfartyg, racerbåtar och arbetsbåtar. När motorerna gick över till helt digitala klusterskärmar behövde företaget en partner som kunde designa en familj av gränssnitt som känns pålitliga i krävande förhållanden. Vår roll var att arbeta som en marin produktdesignbyrå med fokus på inbyggda gränssnitt, inte att dekorera skärmar.

Detta projekt är en del av vårt fortsatta arbete med marin HMI och industriell gränssnittsdesign, där evidensbaserad UX, multi-engine-displayarkitektur och robusta driftskrav formar gränssnitt för krävande marina miljöer.

Tillsammans med engineering- och produktansvariga satte vi upp ett R&D-engagemang. Målet var enkelt att formulera men komplext att genomföra: att skapa ett layoutsystem som skalar från en till sex motorer, fungerar över flera styrskärmar och förblir läsbart när fartyget rör sig kraftigt. För COX var detta inte bara en UX-övning. Klusterskärmarna skulle placeras bredvid etablerad marinelektronik från varumärken som Garmin och Simrad, så resultatet behövde leva upp till samma förväntningar.

Vi använde Dynamic Systems Design, en metod som låter lösningar växa genom inbyggd experimentering, löser spänningar mellan lokal optimering och systemkoherens, och stöttar implementeringen tills organisationer blir självständiga.

Redan från början närmade vi oss arbetet som industriell gränssnittsdesign för krävande miljöer, snarare än som ett standardapp-projekt.

VÅRA BIDRAG

Marine Field Research

Multi-Engine Architecture

Modular Layout System

Option Space Mapping

Scenario Validation

Interaktionsdesign

UI Design - Day/Dusk/Night

System för utformning

STYRMILJÖ OCH MÄNSKLIGA FAKTORER PÅ VATTNET

Design av marina displayer för verkliga fartyg börjar vid styrplatsen, inte i ett designverktyg. En planande båt i hög fart beter sig inte som en stabil laboratoriemiljö. Vid fyrtio knop slår skrovet hårt, vibrationer gör finmanövrering svår och föraren står stadigt med båda fötterna. Handskbeklädda händer träffar skärmen mindre exakt, och stänk eller regn slår ofta mot glaset.

Synlighet är en annan begränsning. Skärmar måste förbli läsbara i starkt solljus, vid kraftig molnighet och i nattförhållanden, inklusive militära night vision-lägen. Vi arbetade med sunlight readable LCD-skärmar och tog hänsyn till ljusstyrka, kontrast och färganvändning i stället för att utgå från antaganden om kontorsskärmar.

Data kommer via NMEA 2000 och relaterade motorprotokoll. Telemetrin för varje motor omfattar varvtal, kylvätsketemperatur, oljetryck, bränsleförbrukning och trim, med uppdateringsfrekvenser som varierar beroende på förhållanden. Vid hög belastning förändras både frekvensen och betydelsen av dessa värden. Gränssnittet måste hjälpa operatörer att uppmärksamma det som är viktigt utan att behöva skanna varje siffra.

Genom hela projektet använde vi human factors-principer som generösa tryckytor enligt Fitts lag, begränsad valkomplexitet i linje med Hick’s lag och ett ständigt fokus på situationsmedvetenhet i grov sjö.

GEMENSAM R&D MED ENGINEERINGTEAM

Projektet genomfördes parallellt med motor- och hårdvaruutvecklingen, vilket gjorde att UX-exploration och teknisk genomförbarhet kunde utvärderas tillsammans genom Sandbox Experiments. Vi arbetade med motortelemetrispecialister, klusterskärmsingenjörer, mjukvaruutvecklare och produktledare i ett gemensamt team. Det var ingen linjär överlämning. Designarbetet påverkade ingenjörsbeslut, och tekniska begränsningar formade designen.

Vi formulerade vårt angreppssätt som en displayarkitektur för flera konfigurationer. I stället för att lova en enda ideal layout kom vi överens med COX om att målet var ett ramverk som kunde hantera olika antal motorer, skärmtyper och kundprofiler utan att behöva designa om allt varje gång. Inom den ramen sökte vi sedan den tydligast möjliga lösningen.

Våra sessioner var strukturerade. Tidiga workshops klargjorde vad varje intressentgrupp behövde från skärmarna. Engineering ville ha förutsägbara layouter som matchar hårdvarubegränsningarna. Produktteamet ville ha en tydlig familjeidentitet mellan modellerna. Distributörer fokuserade på enkel konfiguration. Operatörer var mest angelägna om att inte missa larm i svåra sjöförhållanden. Detta gav oss en gemensam bild av behoven innan vi ritade en enda skärm.

LAYOUTARKITEKTUR FÖR EN TILL SEX MOTORER

Att stödja från en till sex motorer på samma uppsättning skärmar är en central utmaning i design av båtgränssnitt. En layout som fungerar utmärkt för en motor kan snabbt bli rörig när fem till läggs till. Vi började med att definiera den grundläggande informationsenheten, engine tile, som innehåller den viktigaste telemetrin för en motor.

För en motor kan huvudskärmen visa en stor tile med mycket detaljer, omgiven av stödjande data. För fyra eller sex motorer upprepas samma tile-koncept i ett rutnät, med förenklade sekundärvärden och larm samlade i en gemensam list. En separat detaljvy ger djup när operatören behöver det. Detta skapar en konsekvent mental modell genom tension-driven reasoning. Operatören letar alltid efter samma mönster på samma platser, oavsett konfiguration.

Vi kontrollerade varje layout mot verkliga motorsignaler. Till exempel fokuserar en vy under högfartskörning på varvtal, kylvätsketemperatur och oljetryck med tydliga larmgränser. Vid tilläggning eller låg hastighet får trim och växelläge större visuell tyngd. Arkitekturen möjliggjorde dessa fokusförskjutningar utan att bryta den övergripande strukturen.

MODULER ÖVER FLERA STYRSKÄRMAR

COX behövde att systemet fungerade över tre huvudsakliga skärmfamiljer, från en kompakt hjälpskärm till en stor primär styrskärm med touch och fysiska reglage. I stället för att designa fasta sidor definierade vi en uppsättning återanvändbara moduler. Dessa inkluderade engine tiles, övergripande bränsleblock, larmlister, statusrader och kontextpaneler.

Varje modul hade tydliga regler för innehåll, minsta storlek och beteende. På en liten skärm komprimeras vissa moduler eller växlar mellan översikt och detalj. På större skärmar kombineras flera moduler till en mer heltäckande vy. Eftersom modulerna delar proportioner och beteenden känns hela familjen sammanhållen även när installationerna skiljer sig.

Detta modulära angreppssätt skapade också affärsvärde. Engineering kan lägga till en ny motorvariant eller skärmstorlek genom att återanvända samma moduler i stället för att beställa ett helt nytt gränssnitt. Distributörer kan konfigurera vyer för olika kundsegment utan att bryta design systemet. För COX minskade detta det långsiktiga underhållsarbetet och gjorde framtida produktplanering mer flexibel. Det är ett exempel på rugged UI design som respekterar både hårdvarubegränsningar och produktstrategi.

TESTNING FÖR REALISTISKA MARINA SCENARIER

Gränssnittsbeslut för marin elektronik-UX måste testas i förhållanden som liknar verklig användning. Tillsammans med COX byggde vi en simulatormiljö som spelade upp representativa motordata och fartygstillstånd. Erfarna operatörer och interna experter gick igenom nyckelscenarier som startkontroller, snabb färd i grov sjö, fel vid hög hastighet och återgång till hamn.

Ett scenario fokuserade på ett fel i flera motorer vid hög hastighet. De tidiga layouterna gjorde det lätt att se att något var fel, men inte vilken motor som behövde uppmärksamhet först. Därför ändrade vi hur engine tiles markerar larmtillstånd och skapade ett fast område på skärmen där det mest kritiska felet alltid sammanfattas. Ett annat scenario visade att vissa nattfärger störde night vision-utrustning, så vi justerade färgpalett och kontrast.

Dessa sessioner gav inga dramatiska berättelser, men de genererade ett stadigt flöde av konkreta förbättringar genom lateral exploration. Resultatet blev en uppsättning layouter som vi sett fungera under realistisk uppmärksamhetspress, inte bara i lugna mötesrum.

DESIGN SYSTEM OCH ÖVERLÄMNING TILL UTVECKLING

När layoutarkitekturen och modulerna var stabila gick vi vidare med att formalisera design systemet för utveckling. Vi dokumenterade varje modul, dess interaktionsbeteende, tillåtna dataintervall och utseende i olika lägen som dag, skymning och natt. Systemet inkluderade komponentbibliotek, layoutregler samt färg- och typografitokens som kunde mappas direkt till kod.

Överlämningen var inte bara en enkel dokumentöverföring. Vi höll gemensamma sessioner med mjukvaruutvecklare och hårdvaruingenjörer för att gå igenom strukturen och besvara detaljerade frågor under Implementation Partnership. Detta minskade oklarheter och förhindrade senare feltolkningar av designintentionen. Resultatet blev ett implementerbart system, inte bara ett snyggt men otydligt visuellt material.

För COX passade detta sättet som deras team arbetar på. De behöll en tydlig, gemensam referens för framtida utveckling, och vår roll som embedded system design-firma var att lämna efter oss ett ramverk som engineering kan vidareutveckla med trygghet.

UI-DESIGN SKAPAR AFFÄRSVÄRDE FÖR COX MARINE

Det omedelbara resultatet av projektet var en sammanhållen familj av klusterskärmsgränssnitt som skalar över olika motorantal och skärmtyper, samtidigt som verkliga marina begränsningar respekteras. Operatörer får tydligare information i avgörande ögonblick, som vid felhantering i hög hastighet eller under långa operationer i svåra förhållanden. Gränssnittet stödjer användning med handskar, kraftiga rörelser och krävande siktförhållanden utan att överbelasta användaren med detaljer.

För produktledning ger den modulära arkitekturen en stabil grund för framtida motormodeller och skärmuppdateringar. Nya varianter kan använda samma mönster i stället för att börja om från grunden. Detta stödjer snabbare utveckling och mer förutsägbart beteende över hela sortimentet.

På marknadsnivå positionerar arbetet COX-motorer med instrumentering som kan stå sida vid sida med välkända marina displayer. Det visar att en specialiserad marine HMI-byrå och en industriell UX-konsult kan tillföra värde i en R och D-kontext där ingenjörsbegränsningarna är strikta och insatserna på vattnet är höga.

Organisationen fick immateriella resurser: omdöme kring vad som är viktigt vid kontroll av flermotorfartyg under krävande förhållanden, en delad produktintuition om hur marina displayer bör skala över olika konfigurationer och driftlägen, samt en resonemangsförmåga som gör det möjligt för team att utöka displaysystem till nya motorvarianter utan att fragmentera interaktionsmodellen. Systemet behåller sin competitive position genom att leverera tydlig och tillförlitlig information under kritiska marina operationer, medan konkurrenter som prioriterar visuell täthet framför operationell tydlighet och modulär skalbarhet har svårt att stödja professionella operatörer i verkliga sjöförhållanden med säkerhetskritiska styransvar.

RESULTAT

UX- och UI-design levererad på 12 veckor

Utformning för tre olika displayer för instrumentkluster

Överensstämmer med både pekskärmar och icke-påpekbara skärmar

Tidlös design som är bäst i sin klass

Helt kompatibla med många olika tillämpningar

Har du ett projekt i åtanke?