Permitir una interfaz de usuario personalizable para los sistemas de una nave espacial

Personalización de la interfaz de usuario para controles de naves espaciales;

"En teoría, la práctica y la teoría son lo mismo. En la práctica, son totalmente diferentes".

A menudo nos damos cuenta de que lo que planeamos no es lo que realmente sucede. Lo que pensamos que necesitaremos, en realidad no lo necesitamos y necesitamos algo más. Esto es válido para viajes de campamento, cajas de herramientas y mucho más. Una planificación a priori solo te lleva hasta cierto punto. Diseñar naves espaciales es difícil. Obtener la interfaz de usuario correcta es igual de difícil. Sin embargo, debemos asumir que, en su mayor parte, las pantallas y los controles son correctos. Proporcionan la información correcta y facilitan las operaciones adecuadas.

En una nave espacial de larga duración que no volverá a puerto durante muchos años, es posible que las interfaces de usuario diseñadas en la nave no sean realmente tan útiles. Hay información que un operador encuentra más útil o una presentación que brinda demasiada información incorrecta. ¿Qué lugar hay en este escenario para permitir que un usuario/ingeniero/operador personalice la pantalla y los controles para satisfacer sus necesidades? ¿Dónde debería permitirse la personalización de la interfaz de usuario y dónde debería prohibirse? Me interesa si se permite la personalización y, de ser así, con qué restricciones , no cómo hacer pantallas personalizadas (ya que esa pregunta es muy amplia).

Hay preocupaciones obvias de seguridad para permitir esto. Permitir que los ingenieros de la central eléctrica apaguen la gran luz roja porque los despierta es una mala jugada. Sin embargo, sería útil dejar que el navegador construya una nueva pantalla que ayude a trazar un rumbo que incorpore compensaciones de eficiencia de combustible/tiempo.

Suponemos que esta nave espacial tiene los sistemas estándar: central eléctrica, soporte vital, preparación/producción de alimentos, navegación, sensores, alojamiento para la tripulación, recreación, armas/herramientas de misión.

Esto no es código abierto según lo definido por la FSF y OSI. opensource.org/osd
" deberían estar permitidos, y si es así, con qué restricciones " parece POB. Por ejemplo, la NASA parece ser del campo "No toque esta interfaz de usuario que se codificó hace 20 años después de 10 años de reuniones del comité", mientras que otros no son tan rígidos.
@RonJohn y la NASA no han realizado misiones tripuladas de 10 años en las que se requerirá algo nuevo. La NASA puede darse el lujo de hacer eso porque la ventana de adaptación es pequeña.
Podría ser su opinión que han pensado en todo... :)
@RonJohn Los factores humanos no son avanzados por el comité, sino por múltiples accidentes fatales y llamadas cercanas.
@user71659 el comité tiene que integrar las lecciones aprendidas en un todo coherente.
Los astronautas seguramente no serán expertos en UX, incluso cuando están configurando una UI para su uso personal, podrían cometer errores que conduzcan a un UX potencialmente dañado , en mi opinión , solo no crítico :)
Estás pidiendo una opinión que va directamente en contra de las directrices de este foro. Me gusta esta pregunta, pero creo que debería reformularla y hacer una pregunta específica.
Esto es interesante, pero en mi opinión irremediablemente amplio. Por lo que puedo ver, es una pregunta de interfaz de usuario completamente general sin problemas de espacio específicos reales.
@LukeBriggs, seguro que no serán expertos en interfaz de usuario, pero conocerán sus problemas mejor que nadie en el terreno. Si tienen el poder de iterar en un diseño, podrían encontrar una solución aceptable con bastante rapidez.
@MarkOlson Puedo ver cómo pensaría que esto es demasiado amplio, pero la respuesta es básicamente Sí/No y alguna justificación para las excepciones. He cambiado el énfasis de la pregunta para mostrar lo que busco.
Si la verdadera pregunta es "Me interesa si se permite la personalización y, de ser así, con qué restricciones", como mínimo, el título debe reflejar eso.
@MarkOlson punto justo. Actualizado.
Un caso de uso para esto podría ser que te guste tu consola verde sobre negro estilo Matrix, pero Arnie the Alien solo ve rojo, y los ojos de tu amigo Jim se caerán a menos que use una interfaz de usuario de alto contraste blanco sobre negro.
@AmiralPatate. Discrepar. El caso de uso sería: El navegador necesita cierta información que la pantalla normal no muestra. ¿Se le debería permitir alterar su pantalla para que muestre la información que necesita y, si no, por qué no?

Respuestas (16)

Muchos (pero no todos) los controles de la nave espacial serán críticos para la seguridad . Cuando el piloto senior salta al asiento del copiloto en un puente lleno de humo en lugar de hacer que el piloto del turno de noche desocupe su lugar, el piloto senior debería poder encontrar los botones a ciegas, en el espacio habitual.

Cuando el almirante se acerque a la parcela de la bandera, esperará ver información estándar en lugares estándar. ¿Ese icono no tiene código IFF? Significa que no hay IFF , y no que el oficial de operaciones subalterno lo configuró para dejar espacio para más dígitos en la pantalla de vectores.

Los controles críticos pueden ser interruptores físicos por esta razón, potencialmente con formas distintivas para que uno pueda encontrarlos por sensación individual además de ubicación. Incluso las lecturas digitales serán estandarizadas.

No debemos suponer que los pilotos consumirán información a través de algo tan primitivo como los globos oculares, ni daremos órdenes enviando impulsos eléctricos a sus extremidades carnosas.
@SPavel Pero probablemente aún estaría usando la corteza visual para obtener información de la persona, por lo que aún sería visual en lo que respecta a la conciencia del usuario. De manera similar para señales electroquímicas hacia/desde dígitos de carne. Hay una gran cantidad de hardware de carne dedicado que aprovecharía para la interfaz si pudiera.
Un comentario a otra respuesta planteó la idea de las cuentas de usuario . Cambiar los controles podría ser tan simple como un comando de voz ("Senior Pilot tome el control") o suceder automáticamente en respuesta al reconocimiento facial. Por supuesto, en caso de una situación que requiera que varios miembros de la tripulación interpreten y discutan los datos mostrados, aún podría haber lugar para la confusión, pero eso podría resolverse al permitir restablecer la IU (o cambiar temporalmente a la IU predeterminada), para que coincida con la versión cubierta en la capacitación y el manual.
@Llewellyn Podría ser un punto de trama interesante en el que un usuario ve algo en los datos, pero está incapacitado, y cuando otros intentan acceder al sistema, la IU cambia de la IU de ese usuario y ya no pueden ver esa vista.
@Llewellyn, "Tos, tos, sección de inundación, tos, siete con espuma contra incendios". "Esta función requiere la autorización del capitán o de un oficial superior. Huella de voz no reconocida. Quítese la máscara y ponga una mano en el sensor para que pueda identificarlo".
¿Qué pasaría si cada persona personalizara la interfaz de usuario como deseaba (dentro de lo razonable), pero la computadora detectó quién estaba en el asiento y usó su interfaz de usuario?
Principio de KISS: "Mantenlo estúpidamente simple". Los controles de misión crítica se mantendrán lo más simples y confiables posible. El cambio de interfaz de usuario está buscando problemas. Incluso si cambia a un diseño predeterminado, la persona no lo habrá usado en mucho tiempo, por lo que será lento, sin mencionar la memoria muscular.
Estoy de acuerdo con esta respuesta. Principalmente por el hecho de que las personas en el barco probablemente estén capacitadas para usar la interfaz de usuario de cierta manera; Estar con una interfaz visual, auditiva, háptica, etc. (usada con ojos y oídos o alimentada directamente por el cerebro). Sobre todo si son militares. Las personas en naves espaciales también tienden a tener otras personas que pueden asumir su trabajo en caso de que la persona necesaria esté incapacitada (generalmente más de una o dos).
@om Un simple chip RFID hará el truco.
Algunos otros problemas con las cuentas de usuario son el uso de dispositivos electrónicos en general si la nave espacial tiene que lidiar con EMP, o simplemente una gran cantidad de daños estructurales en general que eliminan el servidor de "Cuentas de usuario" a pesar de que el hardware físico aún podría estar funcionando manualmente. . Otra preocupación podría ser un virus de ataque; (piensa, Battlestar Galactica )
@AmiralPatate, puedo ver un gran potencial de aventura en ese truco. Pero la aventura es otro tipo que lo está pasando mal, preferiblemente lejos.

Es bastante simple: ¡ya lo hacemos!

Toda (o la mayoría) de la infraestructura crítica se controla mediante interfaces SCADA . La funcionalidad crítica vive en un sistema donde el operador no puede cambiar el software (o firmware). Sin embargo, la interfaz de control puede hablar con la funcionalidad crítica a través de una interfaz estandarizada, donde cada entrada modificable o legible dentro del sistema de control tiene un registro asociado que se puede leer.

El sistema SCADA se encarga entonces de leer, escribir y mostrar datos al usuario. Es posible configurar las páginas del sistema SCADA para mostrar cualquiera de estos datos.

Por supuesto, a la mayoría de los usuarios no se les puede (y no se les debe) permitir cambiar cosas a voluntad. Por lo tanto, tiene un sistema de códigos de acceso para determinar quién puede modificar qué valores, o incluso quién puede leer qué valores.

Y más allá de eso, tienes las propias páginas SCADA. A veces, el sistema está 100 % bloqueado en el momento de la entrega; pero a veces los operadores "superusuarios" pueden configurar sus propias páginas si es necesario; o, más generalmente, si surge una necesidad, entonces hay un ejercicio de recopilación de requisitos para que el proveedor configure una nueva página. Esto depende de quien esté a cargo de la especificación del sistema; por ejemplo, la red nacional que opera esa central eléctrica o la agencia espacial que opera ese satélite.

Si se dirige al espacio para una misión prolongada, es probable que se apliquen los mismos principios. Supongo que la autorización para los cambios recaerá en el capitán y/o en el personal superior de ingeniería.

D'oh. Por supuesto lo hacemos. Ya existen interfaces críticas de seguridad como esta. Gracias.
Existe una suposición razonable de que podría necesitar ayuda de otras naves espaciales. En ese caso, estaría muy agradecido si el personal de la otra nave sabe dónde buscar y dónde presionar qué botón sin pensar ni personalizar nada. Creo que si tuviera más fábricas, también desearía el mismo diseño de interfaz de usuario para controlar funciones críticas.
@Artholl Siempre puede cargar un perfil predeterminado con un solo botón dedicado, físico e inamovible.
Como escribí, "sin pensar ni personalizar nada". Por ejemplo, su nave está siendo atacada y su técnico está gravemente herido. Afortunadamente, salvaste al mismo técnico de correos de otro barco y él podría ayudarte. No creo que sea el momento de cargar el perfil predeterminado cuando estás bajo ataque, pierdes oxígeno rápidamente o algo similar.
@Artholl No siempre es una suposición razonable. Puede (probablemente será) más práctico construir una gran nave colonial que dos naves de la mitad del tamaño, y el riesgo de perder una nave ya es inaceptable. Sin embargo, en cuanto a los perfiles predeterminados, la situación normal para SCADA sería agregar a las páginas predeterminadas, no reemplazarlas. Entonces, incluso si el técnico anterior se lesiona, su reemplazo puede volver a los valores predeterminados de inmediato. Y si desea optar por la personalización, es bastante fácil almacenar sus propias páginas en una tarjeta de memoria (o implante de memoria; oye, estamos hablando de ciencia ficción aquí).
No estoy hablando de dos barcos de tamaño medio frente a un barco grande. Estoy hablando de decenas. Star Trek por ejemplo. Las próximas páginas añadidas detrás de las páginas principales son una buena idea, pero para las aplicaciones críticas siempre querría mantenerlas lo más simples posible. Incluso sin implantes de ciencia ficción, porque podrían ser un riesgo en los sistemas vitales: compatibilidad/interferencia/piratería a través de los implantes. Demasiado peligroso para mí como soporte vital. No es tan peligroso para el cine en casa :-)

Asumiría que, para una nave espacial, terminaría con una distinción entre la interfaz de usuario crítica, la interfaz de usuario no crítica y la interfaz de usuario informal. Puede haber otras clases, pero no estoy seguro de cuáles serían. Supongo que la interfaz de usuario crítica no sería personalizable, pero la no crítica sí lo sería.

Para la interfaz de usuario crítica, me imagino que hay algunos elementos comunes. Principalmente, la sensibilidad al tiempo y la irreversibilidad. Esto incluye alertas de seguridad sobre flujo de aire/fusión del reactor. Pero también incluye gastos de energía a gran escala, mantenimiento requerido, etc. Estos elementos críticos no deben personalizarse porque, presumiblemente, muchas personas a bordo podrán verlos y comenzar a reaccionar (incluso si solo se trata de despertar a las personas adecuadas). La interfaz de usuario unificada permitirá que cualquier persona, independientemente de la terminal por la que esté pasando, vea que ocurre un evento. Además, las personas pueden capacitarse fácilmente para manejar ciertos procedimientos (por ejemplo, volcar el núcleo) que necesitarían tener una interfaz de usuario consistente. Además, la personalización produce de forma heredada la posibilidad de falla, y permitir una falla en la interfaz de usuario crítica significa que es posible que no se detecte otro problema.

Para la interfaz de usuario no crítica, es probable que las personas inicien sesión en los terminales cuando se sientan o comienzan un ciclo de trabajo. Me imagino que la pantalla de inicio de sesión es estándar (no conoce a la persona) y luego descarga su interfaz de usuario personal de un servidor. Me imagino que los cambios beneficiosos en la interfaz de usuario migrarán a medida que las personas copien y peguen entre sí. También me imagino que un área conocida de la pantalla es donde está la interfaz de usuario crítica (o que puede aparecer sobre la interfaz de usuario personalizada) de una manera conocida que no se puede modificar. Cosas como la entrada del usuario (que no necesitarían seguir procedimientos de emergencia) deberían poder configurarse, ya que las personas optimizan el flujo de trabajo. Además, qué pantallas (velocidad, posición, potencia) ven las personas y dónde probablemente cambiará dependiendo de sus trabajos.

Para la interfaz de usuario casual (por ejemplo, un interruptor de luz), parece que los costos de cargar una interfaz de usuario personalizada son demasiado altos para que cada persona pueda personalizarla. Así que tendría que ser estándar.

Una distinción valiosa es entre una exhibición "pública" y "personal". Una pantalla más grande en la pared que está destinada a ser vista por muchas personas es "pública", y la información que se muestra allí debe cumplir con los estándares establecidos en los reglamentos correspondientes. Una pantalla más pequeña en la estación de trabajo de una persona es "privada" y esa persona debe personalizarla. Una tableta portátil, como las que varias personas entregarían al Capitán Kirk para su revisión, debería mostrar la información en el formato que él solicitó.

Toda la interfaz de usuario debe ser personalizable según el nivel de acceso

Si su interfaz de usuario está construida correctamente, realiza llamadas API al backend y el backend hace cosas, o devuelve errores como 418: Soy una tetera. Nada de lo que pueda hacer afectará las capacidades de la API, por lo que un complemento jQuery de dos bits no derretirá su sistema.

Los vectores de alerta no deben poder eliminarse, pero las alertas deben descartarse

Si bien debería poder modificar sus controles y visualizaciones, no hay razón para permitir la eliminación de vectores de alerta. Independientemente de lo que hagas con tu tema de tumblr, seguirás recibiendo el gran correo electrónico aterrador en mayúsculas de que algo anda mal. Las alertas de hardware de bajo nivel del modelo "gran luz roja parpadeante y ruido ensordecedor" no deben ser modificables.

Sin embargo, en un viaje de larga distancia, las cosas se estropearán. Si no se puede resolver una alerta, o se elude el sistema defectuoso, el capitán debe tener la autoridad para suprimir la alerta. Sí, computadora, sabemos que hay una brecha en el casco y que la atmósfera es baja. Todo el mundo ha estado usando trajes EVA desde hace días. Por favor quédate quieto.

"Sí, computadora, sabemos que hay una brecha en el casco y que la atmósfera es baja. Todos han estado usando trajes EVA durante días. Cállate". -> El salvador aparece en la esclusa de aire, no recibe advertencia, abre el traje EVA y muere
El capitán del barco no tiene la autoridad para anular las funciones de alerta propias del barco de rescate.
@Caleth: abrir el traje EVA incluso en un entorno que se supone seguro es de naturaleza darwiniana...

Claro, en una misión realmente larga, es lógico que surjan situaciones que no se anticiparon antes de que comenzara la misión. Si este es el primer barco de este tipo, presumiblemente la tripulación encontrará que las cosas que sonaban bien durante el desarrollo no funcionan tan bien en la práctica, etc.

Construyo sistemas informáticos para ganarme la vida. Todos los desarrolladores de software experimentados han visto cosas que sonaban bien en el tablero de dibujo y que se veían bien en las pruebas pero que no son tan buenas en la práctica. (El Registro de Windows... tos tos...) La mayoría de los grandes proyectos de software en realidad no tienen una fecha de finalización. Implementas la versión 1, dejas que la gente la use por un tiempo, luego ves las novedades y comienzas a trabajar en la versión 2.

Presumiblemente, se incorporaría una cierta cantidad de personalización en el sistema. Con una aplicación de Windows, normalmente puede cambiar el tamaño de la ventana, reorganizar las barras de herramientas y tener todo tipo de opciones. Pero el usuario promedio no puede reprogramarlo. Se le permite variación dentro de límites fijos.

Incluso si la tecnología progresara para permitir una personalización mucho más amplia sin reprogramación, seguramente querrías límites en esto.

Como alguien más mencionó, probablemente no desee permitir que un usuario elimine las advertencias de peligro porque las encuentra molestas.

No desea que alguien pueda eliminar la funcionalidad sin forma de recuperarla.

Si, como parece probable, los usuarios tienen que comunicarse entre sí acerca de las tareas de operaciones, demasiada personalización puede significar que no pueden discutir de manera significativa cómo hacer una tarea. A menudo me he encontrado con el problema "bueno, hmm, pero funciona en mi computadora".

Es posible que en el futuro, las computadoras sean como las computadoras de Star Trek, donde simplemente puede decir: "Computadora, calcule la potencia de salida de nuestros motores usando este nuevo combustible que acabamos de recibir de los klingon" y lo hará. aunque nadie lo haya programado para calcular la potencia de salida ni le haya dado ningún dato sobre el nuevo combustible. En la vida real, las computadoras no pueden simplemente inventar nuevos algoritmos basados ​​en vagas descripciones en inglés. En mi humilde opinión, si alguna vez se inventa una máquina que pueda hacer eso, tendrá poco parecido con las computadoras actuales. Crear una pantalla completamente nueva no es algo que el miembro promedio de la tripulación pueda hacer en 5 minutos. Será una tarea que requerirá programadores expertos.

En la práctica, me parece que si realmente se construyera una nave estelar que se enviaría en un viaje que duraría muchos años, y esta nave tuviera una gran tripulación, habría algún número de programadores incluidos en la tripulación que podrían actualizar la los sistemas informáticos del buque según sea necesario.

Tienes que ver esto desde dos perspectivas... o tal vez tres. Veamos cómo se desarrolla la respuesta mientras escribo.

Roles: Al igual que con los programas informáticos modernos, es necesario desarrollar roles. Como los usamos hoy en día, a menudo tiene roles, por ejemplo:

  • administradores
  • Dirige
  • Técnicos
  • control de calidad

Permisos:

  • Administración
  • súper usuario
  • Editar
  • Solo lectura

Tipos de información: Esto lo he especificado para su escenario

  • Estado del sistema
  • Datos Técnicos (Ingeniería)
  • Telemetría/Datos del sensor
  • Navegación/Pilotaje
  • Seguridad (esto probablemente sería un punto de metadatos y podría aplicarse a los otros tipos)
  • Soporte vital
  • Suministro/Inventario
  • Datos de la tripulación

De acuerdo con todo eso, la respuesta corta a su pregunta es , debe permitir datos personalizados con algunas advertencias. Para demostrar, digamos que tiene su piloto principal.

Esta persona caería en el papel principal .

  • En cuanto a los permisos, tendrían estado de superusuario o administrador.
  • Lógicamente tendrían acceso al Estado del Sistema, Datos Técnicos, Datos de Sensores y Navegación/Pilotaje
  • Puede restringir el contenido a un conjunto particular de información, por ejemplo, es posible que no se les otorgue acceso a los datos de la tripulación.
  • Podría, y probablemente debería (por ejemplo, la información de seguridad que mencionó) requerir que cierta información sea parte de cualquier interfaz de usuario. Esto también podría basarse en el rol, los pilotos, por ejemplo, deben tener escaneos de sensores que verifiquen si hay meteoros en su tablero.

Otro ejemplo sería un ingeniero que se ocupa de, por ejemplo, los sistemas de ventilación.

Esta persona caería en el rol de Técnico . Aunque también podrías tener un papel principal aquí.

  • En cuanto a los permisos, pueden tener acceso de edición a la información del sistema y acceso de solo lectura a los datos del sensor.

Entonces, la respuesta corta a su pregunta es: Sí, permita la personalización como parte de un esquema de permisos más amplio para permitir que los usuarios accedan a la información por función . Cierta información basada en roles sería necesaria según los estándares acordados, por ejemplo, cualquier cosa etiquetada como seguridad.

Una cosa adicional que debo mencionar... hacer que todas las IU estén vinculadas al usuario específico a través de datos biométricos. Esto permitirá que varias personas usen la misma consola/estación y cada una obtenga su propia vista personalizada. De esa manera, en una emergencia o si alguien muere/enferma/envenena el espacio, alguien más puede dejarse caer en sus asientos, poner su pulgar en un escáner y listo... como perfiles móviles en una red informática.

El superusuario generalmente tendría acceso a todo ... Sus viñetas "Permisos sabios" y "Lógicamente" se contradicen un poco.
@wizzwizz4 Puede definir niveles de permisos sobre ciertos conjuntos de datos, para el tipo de datos x soy administrador o superusuario, pero es posible que no pueda ver los datos y en absoluto.
ah Permisos estilo SELinux.
@ wizzwizz4 Sí, esa es una buena manera de verlo.

¿Qué lugar hay en este escenario para permitir que un usuario/ingeniero/operador personalice la pantalla y los controles para satisfacer sus necesidades?

Cualquier cosa que le ayude a realizar mejor su trabajo probablemente será incentivada.

Por ejemplo, es posible que los jugadores del Programa espacial Kerbal usen mods que le permitan trazar, en la pantalla, la cantidad de combustible que gasta por altitud mientras envía cosas a la órbita de Kerbin. No tienes esto listo para usar con la versión estándar del juego, y es extremadamente útil.

No hay absolutamente ninguna razón racional para prohibir la personalización. Por supuesto, aquellos que generalmente hacen cumplir la autoridad, siguiendo la razón y la eficiencia, siempre serán una espina clavada para los creativos.

¿Dónde debería permitirse la personalización de la interfaz de usuario (...)

En todas partes.

¿Y dónde debería estar prohibido?

No debe prohibir nuevas pantallas y diseños. Lo que no puedes permitir es ningún tipo de personalización que:

  • Hace que sea más difícil o imposible encontrar elementos de la interfaz de usuario original. Incluso si un usuario generalmente ignora algunos de esos elementos, puede haber momentos en los que se vuelvan críticos para la misión. Es decir: el hecho de que nunca tenga la intención de aterrizar su nave espacial no significa que deba quitar por completo el interruptor que activa el tren de aterrizaje.

  • Por supuesto, si la interfaz de usuario es personalizable, siempre habrá un hueco que incluirá anuncios en alguna parte. También pueden incluir código para minar criptomonedas o código para rastrear tus actividades sin que te des cuenta. Eso tampoco debería permitirse.


Algunos ejemplos en la ficción donde la interfaz de usuario de un barco estaba, o podría haber sido personalizada:

  • En la película Black Panther , hay una nave espacial que se puede controlar de forma remota a través de un módulo VR con retroalimentación háptica (es decir, táctil) realista. La forma de los controles se puede cambiar para adaptarse a lo que es más familiar para el piloto.

  • En el libro Marsbound , de Joe Haldeman, una nave espacial que lleva a los colonos de la Tierra a Marte se maneja a través de una tableta. No se dan más detalles, pero podemos imaginar que la interfaz de usuario se puede reescribir/reconfigurar según las necesidades del piloto.

  • En la serie de libros The Hitchhiker's Guide to the Galaxy , algunas naves tienen algunas... Interesantes... interfaces de usuario. El Corazón de Oro está controlado por una estupidez artificial que puede, por supuesto, proyectar lo que quiera en sus pantallas. También hay un barco llamado Bistromath , que tiene mesas de bistró y camareros robóticos como interfaz. Solo puedo suponer que también se podrían usar variaciones que cubran diferentes cocinas (es decir, bares de sushi).

"Por supuesto, los abogados... siempre serán una espina clavada para los creativos". ¡Como estudiante de derecho, me molesta eso! Yo diría que cualquier modificación que pudiera dejar obsoletos los manuales de instrucciones debería estar prohibida. Creo que implicaste esto en tu respuesta, pero vale la pena resaltarlo para OP. Incluso con el extenso entrenamiento que reciben los astronautas, con frecuencia confían en las instrucciones del control de tierra y los manuales del usuario: ¡hay tantos botones! Cambiar las configuraciones de control puede hacer imposible confiar en el conocimiento de terceros.
@PinkSweetener Realmente lo siento por eso. He cambiado el texto. En cuanto a la confianza en los manuales, es por eso que menciono que incluso cuando se permite la personalización, la interfaz de usuario original siempre debe ser de fácil acceso.
Jajaja no no estaba bromeando! Por favor, siéntase libre de volver a cambiarlo.
@PinkSweetener: La mayoría de los sistemas informáticos tienen una noción de cuentas de usuario . Una vez que me convierto en un piloto de nave espacial / vigilante / timonel certificado, puedo personalizar la interfaz de usuario que se presenta en mi cuenta de usuario a mi entera satisfacción. Cuando alguien más necesita acceder al sistema, ellos (o ambos) pueden iniciar sesión fácilmente en un entorno de usuario impecable. Sin mencionar que las instrucciones en el suelo deberían ser realmente en términos de objetivos a lograr, por ejemplo, girar a la izquierda para seguir tal y cual, y no en términos de botones que se deben presionar.
Me gusta mucho la idea de vincular esto a cuentas de usuario. Eso realmente podría ayudar a sortear el problema planteado por @om (los pilotos necesitan ajustar la interfaz de usuario o tomarse un tiempo para familiarizarse con la configuración actual cuando toman el relevo de otra persona).
Hay otro ejemplo ficticio aún más conocido: el Enterprise-D en Star Trek: The Next Generation. TODAS las pantallas y paneles se pueden personalizar y configurar sobre la marcha. Esta es la razón por la cual la estación "Ops" del puente (donde Data generalmente se sentaba) podría realizar tantas funciones diferentes. Presumiblemente, la capacidad de cambiar algo en particular dependía del trabajo del usuario y del acceso de seguridad.
KSP con MechJeb, +1. Hay tanta información en mi pantalla (la mayoría de las cuales son opciones alternables; por lo tanto, 'IU') que necesito tres monitores. Puedo ver que los más puros no usan MJ, pero no veo cómo puedes usar MJ sin una configuración ultra ancha. La nave espacial debe enviarse con espacio de pantalla adicional o no habrá espacio para cosas adicionales. - no oculte la antigua interfaz de usuario +1. Perdí la bola de navegación por un tiempo una vez; eso no fue divertido.

Mucho depende de quién realizará una función determinada en una estación determinada. Cuantas más personas se espere que operen en una estación determinada, y cuán crítica sea esa estación, menos permiso para la personalización podría haber.

Ejemplo: los autos de carreras de NASCAR ahora tienen una pantalla de tablero digital. Si bien (por razones de competencia) las reglas limitan lo que se puede mostrar, la forma en que se muestra esa información se puede personalizar un poco. Algunos conductores prefieren una pantalla que se parece a los diales de estilo antiguo. Otros prefieren un tacómetro que parece un gráfico de barras además de números. Algunos tienen el tiempo de vuelta mostrado en números grandes, algunos lo tienen en números más pequeños, algunos no lo muestran en absoluto, y así sucesivamente.

Debido a que solo hay un conductor por automóvil (un operador por estación), el hecho de que cada uno desee que la información se muestre de una manera diferente está bien.

Ahora compare eso con la cabina de vidrio de un avión moderno. Los pilotos no tienen opciones de personalización para la gran mayoría de las pantallas por muy buenas razones, principalmente porque desea que todos los pilotos de una aeronave determinada sepan por reflejo dónde deben mirar para obtener la información que necesitan. Esto simplifica el entrenamiento, significa que puede dejar a cualquier piloto en el mismo modelo de avión sin ningún problema, y ​​en viajes largos en los que puede tener pilotos de relevo, no tiene que preocuparse de que las pantallas se reconfiguren en pleno vuelo y no se vuelvan a cambiar.

Sin controles y pantallas estandarizados, las listas de verificación de emergencia se vuelven mucho más difíciles porque los humanos tenderán naturalmente a pasar a un segundo plano información que rara vez se usa, pero en una emergencia a menudo son esas pantallas que rara vez se usan las que necesita. ("Comprueba el nivel de presión de la toma de aire... ¡¿dónde diablos está eso?! ¡¿Dónde puse ese menú?!") . Si los segundos cuentan, no puede perder el tiempo porque mezcló una pantalla de estado que rara vez se usa en un menú secundario que tiene que buscar y encontrar.

Por lo tanto, al usar Enterprise 1701-D como ejemplo, Helm, Tactical e Engineering siempre tendrán diseños y pantallas estándar porque desea que alguien pueda caminar hacia una consola que esté en servicio y al instante pueda ver lo que sucede y controlar lo que es necesario Si la nave está siendo atacada y Worf queda inconsciente (otra vez), querrás que alguien pueda acercarse a la estación y saber dónde está el indicador de fuerza del escudo, el botón de disparo de los torpedos y los fásers, y cualquier otra cosa que se necesite. sin tratar de averiguar dónde diablos Worf reorganizó todo. Si el núcleo warp está a punto de estallar (otra vez), querrá saber exactamente dónde está el control de expulsión sin tener que navegar por varios menús para encontrarlo.

Las estaciones como ciencia y operaciones, donde lo que están haciendo puede variar, probablemente serían más personalizables; si tiene que reconfigurar la estación científica para mostrar un escaneo de un agujero negro cercano, y en diez minutos hacer una búsqueda en culturas antiguas de la Tierra para obtener información sobre abducciones extraterrestres que involucran sondeo anal (es ese tipo de episodio), entonces realmente no es gran cosa trato si Data prefiere que se vea de una manera y Random Science Officer de otra. La cosa siempre va a estar cambiando de todos modos, por lo que alguien que la personalice no es un gran problema.

Mientras tanto, Picard y Crusher pueden configurar las pantallas en sus respectivas oficinas como quieran. Nadie más los usará con mucha frecuencia y no son críticos para las operaciones.

Es muy probable que los controles sean muy flexibles . Sin embargo, es poco probable que sean completamente personalizables , es decir, más allá del nivel de flexibilidad que se diseñó inicialmente.

Con la interfaz de usuario progresando desde las luces y los interruptores de la década de 1950 hasta las consolas de pantalla táctil tipo Tesla de la década de 2010, es muy probable que la capacidad de personalización de las futuras consolas solo aumente. La pregunta real es hasta qué punto se utilizará esta capacidad. Por ejemplo, la consola Tesla se puede adaptar potencialmente para operar una nave espacial. Pero (teniendo en cuenta que los diseñadores no previeron esta posibilidad) ¿cuánto esfuerzo (y riesgo potencial) se necesitaría para hacerlo?

El rediseño completo de la interfaz de usuario es un proyecto importante y un riesgo importante. Incluso si la nave espacial tiene un cuadro de ingenieros solo para este trabajo, el riesgo es demasiado alto para hacer una actualización importante en pleno vuelo.

Por otro lado, el sistema de interfaz de usuario existente puede ser muy flexible. Los usuarios pueden personalizar la apariencia de la mayoría de los elementos de control, seleccionar y elegir entre la cantidad de widgets. Los ingenieros de UI pueden modificar widgets individuales e incluso desarrollar otros nuevos.

Esta flexibilidad debe restringirse intencionalmente cuando corresponda. Una cosa es tener la consola de la cocina del barco personalizada más allá del reconocimiento. Sería completamente diferente hacer lo mismo con la consola que tiene el botón de "autodestrucción" de la nave (una característica indispensable en la ciencia ficción, según tengo entendido).

El rediseño del sistema de control no funciona como el rediseño del sitio web. Hemos tenido una interfaz de usuario industrial totalmente personalizable desde finales de los 80. El administrador de la interfaz de usuario generalmente se denomina "sistema maestro" y todos los widgets se pueden arrastrar y soltar en la interfaz de diseño. Normalmente el usuario del sistema no tiene acceso a la aplicación de diseño. Ese es el trabajo de los ingenieros e integradores de sistemas.
@slebetman No trabajé en sistemas industriales, pero estoy familiarizado con los controles automáticos de la interfaz de usuario. Es mucho peor que la web. La personalización completa (más allá de ajustar o reorganizar los widgets en la aplicación actual) es un gran proyecto que lleva al menos un año.
Para el control industrial (como la interfaz de usuario de la nave espacial) nunca es necesario diseñar nuevos widgets. En la industria, se inventan nuevos tipos de widgets a un ritmo de alrededor de uno cada 2 años. Todo lo que necesita es reorganizar widgets y páginas/pestañas. Mire la interfaz de usuario de SpaceX en la respuesta de Robyn. El único widget que no he visto de trabajar en SCADA hace 18 años es la vista 3D de la Tierra. Aparte de eso, SpaceX podría haber usado software de 2001

Ejemplos Contemporáneos

Lo primero que pensé al leer esto fue recordar a un colega que trabajaba en plataformas de perforación petrolera en Alaska. Las plataformas son similares a naves espaciales en el sentido de que requieren sistemas de soporte vital para aislar a los trabajadores de las condiciones climáticas del Ártico, y si estuvieran en alta mar en lugar de vivir en Prudhoe Bay, podrían estar en la plataforma durante semanas.

A veces se solicitaban actualizaciones de la sala de control, ya que alguien tendría que realizar una operación en particular con regularidad y "sería bueno que el botón estuviera aquí para no tener que levantarme y caminar para presionarlo", o en el caso contrario, puedo pensar en casos de ingeniería de seguridad en los que querría que dos personas presionaran dos botones, etc. En estos casos, utilizaron un sistema de control de cambios en el que se documentaron todos los cambios, se actualizaron todos los esquemas, etc. También he conocido a ingenieros que trabajaban en lugares donde las actualizaciones no eran tan rigurosas, y se llamaba a un ingeniero para solucionar un problema, solo para descubrir que los esquemas/dibujos estaban equivocados y nadie tenía idea de qué cable iba a dónde. , lo que lleva a un tiempo de inactividad prolongado.

Riesgos con pantallas elegantes

Repasando algunas de las sugerencias para las pantallas LED, señalaría que cualquier pantalla o software elegante crea un punto adicional de falla, lo que aumenta el riesgo de que los botones funcionen, pero no tiene idea de lo que significan porque la pantalla falló por una cantidad de veces. razones.

Agregar algunos elementos humanos para contar historias

Desde la perspectiva de la narración de historias, si solo desea que los viajeros "lo hagan bien", le recomiendo encarecidamente que vuelva a leer la publicación sobre SCADA, y también recomendaría leer sobre los procedimientos de control de cambios.

Pero si desea presentar algunos desafíos, dependiendo de su audiencia, podría hacer que un personaje use la política de la organización para forzar el uso de su diseño "genial" (léase: idiota) que falla cuando intenta impulsar una actualización, o de cualquier otro choque menor. Alternativamente, cuando se produce un cambio, un director/superior ocupado simplemente entrega el código de autorización para modificaciones al equipo de mantenimiento porque no quiere molestarse en ingresar la autorización cada vez, y luego el equipo lo comparte y Lo siguiente que sabes es que la mitad de los controles están completamente reorganizados y nadie sabe lo que está pasando.

Se podría decir que esto es humor de ingeniería, porque los ingenieros, TI, etc. son llamados para arreglar cosas como esta todo el tiempo, incluso para trabajos de misión crítica. Dependiendo de cómo lo escriba, esto podría usarse para la comedia (el malo es derrotado debido a las malas decisiones de gestión y los secuaces que cambian la culpa y conducen a un fracaso espectacular), o para un efecto dramático (un miembro del equipo joven demasiado orgulloso o un miembro del equipo demasiado el gerente controlador pone a todos en peligro y tiene que enfrentar su fracaso).

Aquí hay algunas imágenes que muestran la evolución de los controles a lo largo del tiempo, de dos Soyuz y un Dragon, que son naves espaciales con capacidades similares.

Viejos controles Soyuz

Nuevos controles Soyuz

Panel de control Dragon SpaceX

Este último es el panel de control de las naves espaciales del siglo XXI. Es un prototipo, por lo que el diseño final puede ser un poco diferente, pero al menos puedes ver lo que buscaban los ingenieros.

Como puede ver, la tendencia a lo largo del tiempo es de menos botones y más pantallas. El Dragon incluso tiene pantallas táctiles, por lo que algunos de los controles están definidos en el software. Sin embargo, hay un límite a esta tendencia; había un prototipo anterior del Dragón con muy pocos botones, pero ese diseño fue abandonado. Todos los controles a los que necesitaría tener acceso rápido en caso de emergencia ahora son botones físicos, en parte para facilitar el acceso cuando está bajo estrés, y en parte para que sigan funcionando si un rayo cósmico o un error de software hace que la computadora del tablero falle.

El grupo de seis botones es para apagar y volver a encender. ¡Eso es algo que definitivamente me gustaría que fuera un botón físico cuando la computadora falla!

Es más que una interfaz de usuario que desea personalizar.

Mover las cosas, cambiar los colores y demás no tiene sentido. Es más fácil simplemente aprender qué buscar, lo que tiene la ventaja de que todos aprenden lo mismo y pueden reemplazarse fácilmente entre sí.

Sin embargo, dado que presumiblemente es una nave de exploración, se encontrará con cosas inesperadas y tendrá que adaptarse a ellas. Y, a menudo, estas cosas sucederán demasiado rápido para que los humanos respondan, o les resultará difícil reconocerlas. Por lo tanto, la tripulación deberá:

  • definir cosas que los sensores deben buscar y
  • Definir reacciones automáticas a las cosas.

Digamos que te encontrarás con esta especie alienígena beligerante que tiene sus naves equipadas con un dispositivo de camuflaje que, sin embargo, puede detectarse por la distorsión específica de la imagen de fondo que provoca. Entonces, la tripulación debe poder configurar los sensores para detectar esta distorsión y marcarla como un objetivo hostil. Y luego es posible que deban configurar la nave para que levante automáticamente los escudos y caliente el motor de impulso en preparación para la maniobra evasiva, porque la nave podría estar llegando a 5000 km/s y es posible que solo pueda detectarla a 10 000 km: de ninguna manera el oficial táctico puede reaccionar antes de llegar al campo de tiro.

Esta nueva lógica a menudo requerirá una nueva interfaz de usuario, pero no tanto. Ya habrá un panel de advertencia y una pantalla táctica que muestra las amenazas detectadas y solo estará definiendo nuevas alertas, objetivos y símbolos para ellas.

Toda esta configuración debe ser en todo el barco. Todos en el puente deben usar las mismas pantallas y saber qué significan todos los símbolos definidos actualmente. Por lo tanto, los cambios deben hacerse con el conocimiento de todos los miembros de la tripulación relevantes y preferiblemente con su consentimiento. El capitán tiene la última palabra, pero debe seguir buenas prácticas de gestión de recursos de la tripulación y abordar todas las inquietudes planteadas antes de decidir la solución final.

También tenga cuidado con las restricciones excesivas. Alguien que interfiere con los controles que no debería tocar es un problema de personas y debe resolverse con reglas, capacitación y subordinación, no con control de acceso. Los miembros de su tripulación deben poder intervenir en lugar de otras personas discapacitadas o que simplemente perdieron la conciencia de la situación y no están haciendo lo que se supone que deben hacer, incluso si eso significa violar temporalmente la subordinación si la situación lo requiere. Son profesionales bien preparados; darles un poco de confianza.

Probablemente necesitará tener ingenieros de mantenimiento especializados para esto, pero luego, en una misión larga, también los necesitará para solucionar otros problemas con los sistemas.

Si bien esto no es realmente de código abierto, lo que está describiendo solo necesitaría algún tipo de forma de simular los sistemas de la nave espacial, y la interfaz de usuario podría construirse sobre la simulación. Luego, tiene que pasar algún tipo de estándar/revisión antes de comprometerse con el Sistema de control de versiones de la nave espacial que definitivamente no es GitHub, o SSCSTDIG para abreviar.

Lo que está buscando, al parecer, es una interfaz de usuario personalizable. Esos son posibles hoy usando pantallas táctiles.

Si prefiere tener algo táctil, mire los teclados LED. Imagine las teclas cubiertas con un pad LED para que pueda mostrar cualquier símbolo que desee. Así, podías asignar a cada botón un icono (que puedes dibujar tú mismo; el Mac tenía un editor de mapas de bits hace 35 años) y una acción que también podías programar tú mismo.

https://tecladosmecanicos.com/shop/images/products/large_1056_DSC_1040.jpg

ingrese la descripción de la imagen aquí

¿Cómo responde esto a la pregunta?
@G0BLiN esta respuesta se publicó antes de que OP aclarara que quiere "debería" en lugar de "cómo".

Creo que la mejor manera de abordar esto es mostrar los controles como un panel similar a Google Keep, y al ingresar una contraseña, los ingenieros podrán arrastrar y soltar las diferentes tarjetas. Debería poder mostrar y ocultar cartas, excepto ciertas cartas, como velocidad, combustible y oxígeno.

Un técnico en el barco podría construir su propio programa para ejecutarlo y mostrarlo en el panel. Estos serían totalmente personalizables, se pueden eliminar, mostrar y el código fuente puede ser editado directamente por quien sepa lo que está haciendo.

dependería de si la interfaz de usuario era personalizable o pirateable.

Por pirateable lo entiendo en el sentido de utilizar el conocimiento del sistema para crear un elemento ad hoc.

Al ser personalizable, la interfaz de usuario expone lo suficiente de su estructura subyacente para que pueda crear un nuevo comportamiento de interfaz de usuario.

Para dar un ejemplo del mundo real de lo que quiero decir con pirateable: la función de búsqueda de archivos en la mayoría de los sistemas operativos modernos puede filtrar los resultados de las búsquedas para que pueda reducir los criterios para ayudarlo a encontrar lo que está buscando. Un truco sería activar la función de búsqueda para verificar un tipo de archivo determinado con un nombre determinado y, al encontrar este archivo con éxito, iniciar una aplicación o aplicaciones para procesar el archivo o hacer lo suyo. La función de búsqueda no fue diseñada para usarse de esta manera, pero puede cooptarla para que lo haga siempre que tenga algún conocimiento del sistema operativo.

Mientras que con la interfaz de usuario personalizable, se comportaría más como un SO + IDE híbrido. Si decide que desea tener un calendario con semanas que consisten en 9 días de 36 horas o una pantalla para las fases de Fobos mientras muestra una presentación de diapositivas de capturas de pantalla de Doom, no intentará detenerlo.