User experience og embedded GUI-design til multi-device-workflows

Embedded interface-design til avanceret automotive-kalibrering

Biler

Produktdesign

Design af indlejret GUI

KLIENTBeissbarth Automotive
PLACERINGDanmark
TEAMUX-designer, UI-designer, interaktionsdesigner, projektleder, produktarkitekt
PROJEKTETS HJEMMESIDE

Kalibreringsudstyr, som bruges af producenter som Mercedes, Daimler og BMW, medfører en særlig forventning. Kalibreringssoftwaren er ikke et tilbehør. Den er en del af et præcisionssystem, der skal fungere pålideligt i autoriserede synshaller og uafhængige værksteder. Producenten af kalibreringsudstyret henvendte sig til os for at behandle dette som et teknisk software-UX-projekt snarere end en kosmetisk øvelse. Målet var at definere en ny UX- og UI-standard for automotive-kalibrering på tværs af et indlejret OEM-display, en robust tabletgrænseflade og et stort display i inspektionslinjer.

Dette projekt er en del af vores fortsatte arbejde med automotive software og embedded systems til præcisionsmåling, hvor evidensbaseret UX, optimering af komplekse workflows og multi-device-arkitektur former grænseflader til sikkerhedskritiske miljøer.

Vi anvendte Dynamic Systems Design, en metode der udvikler løsninger gennem indlejrede eksperimenter, løser spændinger mellem lokal optimering og systemsammenhæng, og støtter implementering indtil organisationer opnår selvstændighed.

Vores første opgave var at forstå værktøjets tekniske karakter og begrænsningerne i den eksisterende løsning. Kalibreringsprocedurer er sekventielle og følsomme over for timing. Teknikere bevæger sig rundt om køretøjet med værktøj i hånden og er afhængige af øjeblikkelig og entydig feedback. De tre tidligere interface-iterationer var udviklet af ingeniører med dyb forståelse for maskineriet. Deres arbejde havde etableret funktionelle workflows, som teknikerne var afhængige af, selvom den visuelle og interaktionsmæssige struktur ikke havde fulgt med udstyrets stigende kompleksitet. Opgaven krævede respekt for denne arv og samtidig en reorganisering, der kunne understøtte målenøjagtighed, reducere tidspres og afspejle den kvalitet, der forbindes med brandet. I den forstand var det et professional software UX- og automotive software UX-problem, ikke en generisk interface-opdatering.

VORES BIDRAG

Remote User Research

Workflow-analyse

Multi-Device Architecture

Option Space Mapping

Interaction Design

High-Fidelity Prototyping

UI Design

Design System

PRAKTISK ARBEJDE I VÆRKSTEDET

Værksteder og inspektionslinjer giver kalibreringsarbejdet en bestemt fysisk rytme. Teknikere skifter konstant fokus mellem køretøjet, justeringsmålene, måleværdierne og grænsefladen. Kalibreringssoftwaren skal understøtte komplekse workflows, hvor folk ofte ændrer position, arbejder i trange rum og foretager justeringer, mens de aflæser værdier på afstand. Den indlejrede grænseflade på OEM-displayet skal kommunikere klart, selv når den ses fra en vinkel eller fra to til tre meters afstand. Lysforholdene varierer, reflekterende overflader forringer læsbarheden, og handsker begrænser fin touch-interaktion. Udstyret fungerer som en fysisk og digital helhed, så enhver forsinkelse i fortolkningen bremser selve kalibreringen og kan øge risikoen for fejl.

For at forstå brugernes adfærd under målinger gennemgik vi kalibreringsmanualer, ingeniørdiagrammer og systemets sensorlogik gennem domain learning. Vi analyserede, hvordan teknikere fortolker tolerancer, hvordan de reagerer på grænseværdier, og hvordan de bekræfter justeringstilstande, mens de bevæger sig rundt om køretøjet. Dette tydeliggjorde behovet for præcist teknisk interface-design, der respekterer opmærksomhedens begrænsninger under pres. Evidence based design er afgørende i denne sammenhæng. Det primære mål er ikke nyhedsværdi, men reduktion af kognitiv belastning, så beslutninger om måling og justering kan træffes med sikkerhed.

PROJEKTSTRUKTUR OG LEVERING PÅ SEKS UGER

Projektet havde en fast varighed på seks uger fra forskningsstart til designhandover. Arbejdet var organiseret i koordinerede spor, så forskningsresultater, benchmarking og interaktionsdesign kunne informere hinanden uden forsinkelse. Uge et og to var dedikeret til remote research med teknikere i Tyskland, mens den indledende kortlægning af interaktionsmuligheder og embedded GUI-begrænsninger startede parallelt. I uge to til fire forfinede teamet interaktionsdesignet for alle tre enhedstyper og evaluerede tidlige koncepter i forhold til hardware- og værkstedsforhold. Uge fire og fem fokuserede på high-fidelity-prototyper, der gjorde det muligt at teste logik og timing i interfacet. I uge seks færdiggjorde vi det visuelle design og forberedte Design System og specifikationer til engineering.

Benchmarking af konkurrerende systemer begyndte tidligt i projektet, så vi kunne positionere arbejdet i det bredere landskab af kalibreringssoftware og teknisk software UX for automotive-værktøjer. Parallelt forberedte vi et developer-facing Design System, der beskrev interaktionsregler, komponenttilstande og adfærd på tværs af OEM-display, rugged-tablet og stort display. Den korte leveringstid var mulig, fordi beslutningerne var baseret på evidens frem for præference. Research, benchmarking og interaktionsdesign forløb sideløbende, og high-fidelity-prototyper fungerede som fælles referencepunkt for både produkt-stakeholders og embedded-ingeniører.

BRUGERUNDERSØGELSER AFSLØRER SMERTEPUNKTER

User research blev gennemført som remote research med teknikere i Tyskland, da on-site besøg ikke var mulige under pandemien. Vi talte med fjorten teknikere på tværs af fem værksteder, herunder autoriserede synshaller og uafhængige værksteder. Undersøgelsen kombinerede kontekstuelle interviews og semistrukturerede interviews. De kontekstuelle interviews fokuserede på faktisk brug og gennemgang af procedurer, mens de semistrukturerede interviews belyste bredere emner som træning, fejlhåndtering og tidspres.

Teknikerne beskrev kalibreringstrinene, som om de instruerede en nybegynder, hvilket tydeliggjorde de øjeblikke, hvor den gamle grænseflade skabte tøven. De største smertepunkter var forbundet med hastighed, klarhed og træningsindsats. Teknikerne havde ofte brug for at bekræfte værdier, mens de bevægede sig rundt om køretøjet, men den gamle grænseflade manglede en klar hierarki, og vigtige tilstande skilte sig ikke tydeligt ud fra sekundær information. Flere komponenter kommunikerede ikke deres funktion visuelt, hvilket tvang værksteder til at stole på mundtlige forklaringer eller trykte manualer. Under tidspres bidrog disse begrænsninger til gentagne målinger, unødige pauser og undgåelig usikkerhed. Disse indsigter blev det empiriske grundlag for de efterfølgende interaktionsdesignbeslutninger.

ANALYSE AF BRUGERADFÆRD OG UDVIKLING AF WORKFLOWS

For at etablere en robust interaktionsarkitektur analyserede vi hvert modul i systemet i forhold til teknikernes adfærd. Kalibreringsworkflowet er ikke en enkelt handling. Det består af flere faser med målinger, verificering af justering og klarhedstjek, som varierer en smule afhængigt af proceduren. Vi undersøgte, hvordan brugerne skifter mellem det indlejrede OEM-display og den robuste tablet, mens de bevæger sig rundt om køretøjet. Det lille indlejrede GUI tjekkes ofte, når man står tæt på udstyret, mens tabletten bruges, når der foretages justeringer fra forskellige positioner rundt om bilen. Det store display i synshaller skal give et sammenhængende overblik for både teknikere og inspektionspersonale, som ikke altid befinder sig tæt på hardwaren.

Der blev oprettet en tabel over funktioner for at dokumentere systemets adfærd på en struktureret måde. Den dækkede tolv nøglefunktioner, grupperet i fire hovedmoduler. For hver funktion dokumenterede vi, hvilke informationer der var nødvendige på det pågældende trin, værdiernes præcision, de forventede bevægelser hos teknikeren, lysets påvirkning samt den acceptable tid, brugeren har til at fortolke displayet. Denne analyse blev rygraden i interaktionsdesignet og i den samlede professional software UX. Den gjorde det muligt at identificere flaskehalse, der påvirkede kalibreringshastighed og teknikersikkerhed, og at beslutte, hvilke informationer der skulle være permanente, og hvilke der kunne ændres kontekstuelt. På den måde understøttede interaktionsdesignet komplekse workflows uden at overbelaste det lille embedded-interface eller tabletten.

BENCHMARKING AFSLØRER HULLER I KONKURRENTERNES UI

Konkurrenternes brugergrænseflader blev gennemgået for at forstå de typiske svagheder i denne kategori af kalibreringssoftware og enterprise software UX for tekniske værktøjer. Vi analyserede ni kalibreringssystemer fra forskellige producenter. Mange af disse interfaces viste tætpakkede skærme med mange værdier på samme visuelle niveau. Farver blev brugt inkonsekvent og blandede ofte statusindikatorer med dekorative elementer. Nogle systemer var stærkt afhængige af ikoner, hvis betydning ikke var tydelig uden forudgående træning.

Benchmarkingen bekræftede, at muligheden ikke lå i at introducere mere visuel variation, men i at anvende strukturel disciplin. Et kalibreringsværktøj skal tilbyde stabile læseområder, klar gruppering af relaterede værdier og en visuel logik, der afspejler præcisionen i den underliggende hardware. Benchmarkingfasen hjalp os med at definere rammerne for den nye arkitektur. Den tydeliggjorde, hvilke tilgange der øgede kognitiv støj, og hvilke mønstre der kunne genfortolkes mere stringent for denne specifikke embedded-grænseflade og de tilknyttede enheder.

DET GAMLE GUI SOM EN BEGRÆNSNING

Den tidligere grænseflade var minimalistisk og var designet af ingeniører for at reducere operationel risiko. Visse workflows fungerede godt, fordi teknikerne havde lært dem over tid, og disse sekvenser skulle bevares gennem constraint respecting. Men grænsefladen manglede en klar visuel hierarki. Måletilstande, tolerancer og fremdriftsindikatorer blev ikke fremhævet i forhold til deres vigtighed. Tekst og tal blev præsenteret med samme visuelle vægt, hvilket gjorde det sværere for teknikerne at skelne mellem kritisk og understøttende information under kalibreringen.

Vi behandlede det gamle GUI som en begrænsning snarere end en forhindring. De underliggende sekvenser, som teknikerne var afhængige af under pres, blev bevaret, mens redesignen fokuserede på at gøre strukturen synlig og relationerne læsbare. Komponenter, der tidligere krævede forklaring, blev omformet, så deres rolle kunne forstås ud fra deres placering, mærkning og visuelle udtryk. Denne tilgang reducerede overgangsomkostningerne for teknikerne og undgik risikoen for at bryde etablerede procedurer, som allerede fungerede i virkelige forhold.

DET NYE DESIGN SOM ET VISUELT SPROG

Den nye interface-arkitektur skaber en klar rumlig hierarki på tværs af alle enheder. Kritiske værdier placeres i stabile zoner, som forbliver læsbare fra de typiske arbejdsafstande omkring køretøjet. Proceduretilstande udtrykkes med et konsistent visuelt sprog på det indlejrede OEM-display, den robuste tablet og den store skærm. Præsentationen af tolerancer, advarsler og klarhedstrin følger én samlet logik, så teknikere ikke behøver at ændre deres mentale model, når de skifter mellem enheder under en kalibreringssekvens. Den indlejrede grænseflade og de større UI’er udgør ét sammenhængende system frem for tre uafhængige skærme.

Interaction design-beslutningerne var baseret på forskningsresultater og hardwarebegrænsninger. Tre prototypevarianter blev udviklet gennem option space mapping for at udforske forskellige måder at gruppere værdier og tilstande på OEM-displayet, og high-fidelity-prototyper blev derefter testet under forhold, der simulerede værkstedsbelysning og synsafstande. Design Systemet beskriver komponenttilstande, overgange og fejlscenarier i detaljer, inklusive edge cases, som er kritiske i embedded-udvikling. Adfærden er specificeret for alle tre enhedstyper, så embedded-ingeniører kan implementere grænsefladen uden tvetydighed. Resultatet er et teknisk interface-design og en embedded GUI-arkitektur, der understøtter hurtige kalibreringsworkflows i dag og kan rumme yderligere procedurer i morgen uden at forstyrre eksisterende mønstre.

UX & UI DESIGN TIL BILUDSTYR

Det nye interface forbedrer hastighed, klarhed og konsistens på tværs af enheder. I pilotudrulninger faldt den gennemsnitlige tid til at kontrollere og kalibrere en bil fra atten til tolv minutter. Teknikerne er ikke længere afhængige af ad hoc-forklaringer eller trykte vejledninger for at forstå grænsefladen, og gentagne målinger på grund af uklare tilstande forekommer sjældnere. Systemet lever nu op til de standarder, som forventes af producenter som Mercedes, Daimler og BMW, og giver et sammenhængende grundlag for den fremtidige udvikling af kalibreringssoftwaren.

Organisationen opnåede immaterielle ressourcer: dømmekraft om, hvad der er vigtigt i præcis automobilkalibrering, en fælles produktintuition om, hvordan multi-device-målesystemer bør fungere under værkstedspres, samt en ræsonnementsevne, der gør det muligt for teams at udvide kalibreringsfunktioner uden at fragmentere interaktionsmodellen. Systemet fastholder sin competitive position ved at understøtte præcise og effektive målearbejdsflows i krævende professionelle miljøer, mens konkurrenter, der prioriterer visuel nyhed frem for måleklarhed og workflow-disciplin, har svært ved at betjene teknikere, der arbejder under tidspres med sikkerhedskritiske justeringskrav.

Projektet viser, hvordan forskning, teknisk ræsonnement og disciplineret interaction design kan omforme professional software UX for et komplekst embedded-system. Ved at integrere evidence based design, et struktureret Design System og realistiske hardwarebegrænsninger tilpasses interfacet værkstedets virkelighed og understøtter både målenøjagtighed og teknikersikkerhed. Det giver et stabilt fundament for ingeniørteams og en mere forudsigelig brugeroplevelse for teknikere, der arbejder under tidspres i krævende miljøer, hvilket er kernekravet for seriøs enterprise software UX inden for automotive kalibrering.

RESULTATER

Den bedste brugeroplevelse i klassen

Fuldt dokumenteret UI designsystem til udviklere

Ny brugergrænseflade kræver ingen oplæring

GUI bliver salgsargument for high-end-systemet

Har du et projekt i tankerne? Tal med en UX konsulent