ISO 11064-5:2008
(Main)Ergonomic design of control centres - Part 5: Displays and controls
Ergonomic design of control centres - Part 5: Displays and controls
ISO 11064-5:2008 presents principles and gives requirements and recommendations for displays, controls, and their interaction, in the design of control-centre hardware and software.
Conception ergonomique des centres de commande — Partie 5: Dispositifs d'affichage et commandes
L'ISO 11064-5:2008 présente les principes et donne les exigences et les recommandations pour les dispositifs d'affichage, les commandes et leur interaction dans le processus de conception des matériels et des logiciels utilisés dans les salles de commande.
General Information
- Status
- Published
- Publication Date
- 22-Jun-2008
- Technical Committee
- ISO/TC 159/SC 4 - Ergonomics of human-system interaction
- Drafting Committee
- ISO/TC 159/SC 4/WG 8 - Ergonomic design of control centres
- Current Stage
- 9093 - International Standard confirmed
Overview
ISO 11064-5:2008 - "Ergonomic design of control centres - Part 5: Displays and controls" defines principles, requirements and recommendations for the design of displays, controls and their interaction in control-centre hardware and software. As part of the ISO 11064 series on ergonomic design of control centres, this part focuses on the human–system interface to maximize safe, reliable, efficient and comfortable use of operator interfaces in control rooms and control centres.
Key Topics and Requirements
- Principles for display and control selection: guidance on choosing appropriate display types (analogue, digital, overview displays) and control devices (push buttons, soft controls, etc.).
- Information structuring and presentation: rules for organizing screen content, page formats, coding and visual design elements to support rapid understanding and decision-making.
- Human–system interaction: dialogue types, page and network management, response-time considerations and user-interface interaction guidelines.
- Alarms and alerts: high-level requirements for alarm structuring, presentation, interaction, prioritization and documentation; emphasis on alarm management processes and performance metrics.
- Design process: recommended design life‑cycle steps including design team competencies, evaluation methods, iteration and user-centred design principles (references ISO 13407).
- Supporting guidance (Annex A): informative guidelines covering display devices, soft controls, overview displays, communications systems, CCTV and alarm system management (scope, roles, management of change).
- Normative references: integrates ergonomic and VDT guidance such as ISO 9241-12 and cross‑references other parts of ISO 11064 (Parts 1 and 7).
Applications and Users
ISO 11064-5 is intended for anyone involved in the specification, procurement, design, implementation or evaluation of control room human‑machine interfaces, including:
- Operators and supervisors - improved usability and reduced situation‑induced errors.
- Project managers and purchasers - standardized criteria for procurement and risk reduction.
- Systems designers, UI/UX engineers and manufacturers - baseline principles for product development.
- Engineering firms and safety specialists - reference for ergonomic compliance in process industries, utilities, transport control centres and emergency response facilities.
Benefits include enhanced safety in safety‑critical situations, more consistent operator interfaces across sites, reduced training burden and improved system maintainability.
Related Standards
- ISO 11064-1: Principles for the design of control centres
- ISO 11064-7: Principles for the evaluation of control centres
- ISO 9241-12: Presentation of information (VDTs)
- ISO 13407: Human-centred design processes for interactive systems
Keywords: ISO 11064-5:2008, ergonomic design, control centres, displays and controls, alarm management, human-system interface, control room ergonomics.
Frequently Asked Questions
ISO 11064-5:2008 is a standard published by the International Organization for Standardization (ISO). Its full title is "Ergonomic design of control centres - Part 5: Displays and controls". This standard covers: ISO 11064-5:2008 presents principles and gives requirements and recommendations for displays, controls, and their interaction, in the design of control-centre hardware and software.
ISO 11064-5:2008 presents principles and gives requirements and recommendations for displays, controls, and their interaction, in the design of control-centre hardware and software.
ISO 11064-5:2008 is classified under the following ICS (International Classification for Standards) categories: 13.180 - Ergonomics. The ICS classification helps identify the subject area and facilitates finding related standards.
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 11064-5
First edition
2008-07-01
Ergonomic design of control centres —
Part 5:
Displays and controls
Conception ergonomique des centres de commande —
Partie 5: Dispositifs d'affichage et commandes
Reference number
©
ISO 2008
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Published in Switzerland
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Contents Page
Foreword. v
Introduction . vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions. 1
4 Principles. 6
5 Process for display and control specification. 15
5.1 Design process . 15
5.2 Design team and competencies . 15
5.3 Evaluation. 15
5.4 Iteration. 16
5.5 Design process steps. 16
6 Alarms — High-level requirements and recommendations . 17
6.1 General. 18
6.2 Structuring. 18
6.3 Presentation . 19
6.4 Interaction and handling requirements . 20
6.5 Documentation. 20
Annex A (informative) Guidelines. 22
A.1 Overview . 22
A.2 Guidance on presentation of information . 22
A.2.1 General. 22
A.2.2 Defining network boundaries . 24
A.2.3 Determining types and numbers of pages. 24
A.2.4 Developing formats . 26
A.2.5 Design elements . 29
A.2.6 Display devices . 30
A.3 Guidance on “user-interface interaction” .30
A.3.1 General. 30
A.3.2 Network management. 31
A.3.3 Page management . 32
A.3.4 Selecting dialogue types. 32
A.3.5 System response times. 33
A.4 Selecting control devices . 34
A.4.1 General. 34
A.4.2 List of features to be controlled . 35
A.4.3 Selection of control type. 35
A.4.4 Coding of controls. 35
A.5 “Soft” controls, overview displays, communications systems and CCTV. 35
A.5.1 Soft controls . 35
A.5.2 Overview displays. 36
A.5.3 Communications systems. 39
A.5.4 CCTV (closed-circuit TV) systems and presentation of pictorial images . 40
A.6 Guidance on alarm systems . 41
A.6.1 General . 41
A.6.2 Scope and objectives . 42
A.6.3 Alarm management process and procedures. 43
A.6.4 How to prioritize . 43
A.6.5 Management of change (MoC). 44
A.6.6 Roles and responsibilities. 44
A.6.7 Alarm system performance metrics and targets . 45
A.6.8 Monitoring and continuous improvement . 46
Bibliography . 47
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Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through
ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has
been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental
and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 11064-5 was prepared by Technical Committee ISO/TC 159, Ergonomics, Subcommittee SC 4,
Ergonomics of human-system interaction.
ISO 11064 consists of the following parts, under the general title Ergonomic design of control centres:
⎯ Part 1: Principles for the design of control centres
⎯ Part 2: Principles for the arrangement of control suites
⎯ Part 3: Control room layout
⎯ Part 4: Layout and dimensions of workstations
⎯ Part 5: Displays and controls
⎯ Part 6: Environmental requirements for control centres
⎯ Part 7: Principles for the evaluation of control centres
Introduction
This part of ISO 11064 presents principles and processes to be adopted when designing the human-system
interface of a control centre. These interface considerations are relevant for operators, supervisors and
maintainers of systems. It is intended for use by individuals such as project managers, purchasers, systems
designers, specifiers and those developing operator interfaces.
The purpose of this part of ISO 11064 is to maximize the safe, reliable, efficient and comfortable use of
displays and controls in control centre applications. To this end, rules and recommendations based upon
ergonomic findings are established for
⎯ selecting the appropriate display and control types,
⎯ structuring and presenting information on screens and shared off-workstation displays, and
⎯ establishing control and dialogue procedures.
This part of ISO 11064 focuses on the main principles for the selection, design and implementation of controls,
displays and human-system interactions for control room operation and supervision. The wide range of control
and displays used in control rooms and the fast changes in technology make it impracticable to provide
requirements meeting all situations. The approach adopted here is to identify general principles of good
practice that will need to be supported by information accessed from human factors publications and other
ergonomics standards.
The use of displays and controls in control centres differs from that typically found in offices and other
non-control situations. Control centre activities are characterized by:
⎯ being driven by externally controlled events occurring within the process;
⎯ requiring an appropriate human response in real time — human reactions that are inadequate or too late
can cause environmental damage, serious personal injury (e.g. safety-critical situations), equipment
damage, lost production, decreased output quality or pollution of the environment;
⎯ controlling the dynamic behaviours of high-energy or hazardous physical and chemical processes;
⎯ involving information derived from a variety of sources;
⎯ including the monitoring of many complex process variables typically presented via multiple parallel visual
and auditory devices;
⎯ involving team work with resources both within and outside the control room.
For these reasons, the standards required in a control environment can need to be more stringent than those
of the typical office environment (i.e. as covered by ISO 9241).
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This part ISO 11064 defines principles and specifies requirements to be applied when determining the most
appropriate displays and controls for control room functions. Thus, the application of this part of ISO 11064
ought to be of benefit to operators, operating companies, equipment purchasers, interface designers,
manufacturers and engineering firms as outlined below.
⎯ Operators and operating companies
Communication between operators and equipment will be more uniform across plants to which the
standard is applied. This can reduce training burdens and facilitate job rotations. Operator stress, and
situation-induced operator errors, can be reduced, thus improving operator efficiency and job satisfaction.
⎯ Purchasers of equipment
The buyer has standard criteria to use in judging and selecting any man-machine interface under
consideration and the material can be included in procurement requirements. Tighter control of
procurement offers project managers a reduction of risk.
⎯ Manufacturers of displays and controls
This part of ISO 11064 provides an agreed baseline from which manufacturers can develop and/or offer
products.
⎯ Engineering firms
Engineering firms or departments can reference a common set of guidelines and principles in the
selection and application of displays and controls to fit their particular needs. This part of ISO 11064 also
offers engineers and product developers advice in the design of displays and controls.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 11064-5:2008(E)
Ergonomic design of control centres —
Part 5:
Displays and controls
SAFETY PRECAUTIONS — Many of the topics covered by this part of ISO 11064 relate to
safety-critical matters. It may be advisable to seek professional advice in the interpretation of
requirements and the selection of appropriate solutions.
1 Scope
This part of ISO 11064 presents principles and gives requirements and recommendations for displays,
controls, and their interaction, in the design of control-centre hardware and software.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 9241-12, Ergonomic requirements for office work with visual display terminals (VDTs) — Part 12:
Presentation of information
ISO 11064-1, Ergonomic design of control centres — Part 1: Principles for the design of control centres
ISO 11064-7, Ergonomic design of control centres — Part 7: Principles for the evaluation of control centres
ISO 13407, Human-centred design processes for interactive systems
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
alarm
high priority alert used to attract the operator’s attention to important deviations or abnormal events in system
operation
3.2
alert
method by which operators are notified of system events requiring a reaction or response
3.3
analogue display
display in which the status information is shown as a function of length, angle or other dimension
NOTE 1 In the case of visual displays, the information may be shown as a function of pointer deflection, length of a bar
graph, or similar visual quantity.
NOTE 2 Adapted from ISO 9355-2:1999, definition 3.8.
EXAMPLE A physical variable (e.g. temperature) is represented by a bar. Its length corresponds to the current value
of the variable.
3.4
brightness
attribute of visual sensation associated with the amount of light emitted from a given area
NOTE It is the subjective correlate of luminance. See ISO/CIE 8995-1.
3.5
code
technique for representing information by a system of alphanumeric characters, graphical symbols or visual
techniques (e.g. font, colour or highlighting)
[ISO 9241-12]
3.6
coding
procedure within the design process by which categories of information are allocated to elements of a code
alphabet
NOTE These categories of information include the operation modes of machines (i.e. ON, OFF, standby, in alarm)
and the kinds of media within the pipes or vessels of a plant.
EXAMPLE Alphabet, shape, colour or size.
3.7
control, verb
purposeful action to affect an intended change in the system or equipment
EXAMPLE Adjusting set-point, changing the operation mode from ON to OFF.
3.8
control, noun
device that directly responds to an action of the operator, e.g. by the operator applying pressure
NOTE See also process control (3.25).
EXAMPLE Push button, mouse, track ball.
3.9
control room
core functional entity, and its associated physical structure, where control room operators are stationed to
carry out centralized control, monitoring and administrative responsibilities
[ISO 11064-3]
3.10
control room operator
individual whose primary duties relate to the conduct of monitoring and control functions, usually at a control
workstation, either on their own or in conjunction with other personnel both within the control room or outside
[ISO 11064-3]
3.11
control workstation
single or multiple working position, including all equipment such as computers and communication terminals
and furniture at which control and monitoring functions are conducted
[ISO 11064-3]
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3.12
data
raw material from which a user extracts information
NOTE “Data” can include numbers, words and/or pictures, such as a view out of a window.
3.13
digital display
display in which the information is shown in numerical code
[EN 894-2]
3.14
display
device for presenting information that can change with the aim of making things visible, audible or
discriminable by tactile or proprioceptive perception
[ISO 11064-3]
NOTE See also Figure 1.
3.15
element
basic component used to make up formats such as abbreviations, labels, items, symbols, coding and
highlighting
[14]
NOTE 1 Based on NUREG-0700 .
NOTE 2 See also Figure 1.
3.16
event
any spontaneous transition from one discrete status to another
NOTE If the initial status is not displayed (i.e. it is normal), an event will be perceived as the occurrence of a defined
change of status. (“Occurrence” is here synonymous with a transition from one discrete status to another and “status” can
relate to either normal or abnormal conditions.)
3.17
format
pictorial display of information on visual display units (VDU) such as message text, digital presentation,
symbols, mimics, bar chart, trend graphics, pointers, multi-angular presentation
[IEC 60964]
NOTE For the purposes of ISO 11064, this term also covers auditory displays.
3.18
human-system interface
HIS
human-machine interface
HMI
all matters and procedures of a machine (or system) available for interaction with its (human) users
3.19
information
anything which is not known by a person in advance
NOTE 1 Information is extracted from data (3.12).
NOTE 2 Knowledge is required to interpret information.
NOTE 3 One example of another definition of information is “commodity that reduces the uncertainty”. The definition
used for the purposes of this part of ISO 11064 is essential for allocating the appropriate importance or quality value to
display elements.
3.20
interaction
dialogue
exchange of information between a user and a system via the human-system interface to achieve the
intended goal
3.21
mimic
mimic display
mimic diagram
simplified graphical depiction of a system by presenting its components and their interrelationships
EXAMPLE Piping diagram, rail network or road network.
3.22
monitoring
activity for the purpose of detecting deviations from normal operation (by checking variables, or their course
against limits, trends or the values of other variables) to enable timely and appropriate action for response
NOTE Monitoring of the process is performed either by a human being and/or by a control system.
3.23
overview display
high-level abstraction, or low level of detail, of the system status, covering the areas of responsibility
NOTE An overview display supports control room personnel in obtaining an overall view of systems status by
bringing to their attention significant changes in system conditions and presenting those that are important.
3.24
page
defined set of information that is intended to be displayed on a single display screen
[14]
NOTE 1 Based on NUREG-0700 .
NOTE 2 A window may form an entire page where it fills a single display screen. See Figure 1.
3.25
process control
monitoring and manipulation of variables influencing the behaviour of a process to conform to specified
objectives
NOTE 1 Operators use displays and controls in executing their activities of monitoring, control, and system
management.
NOTE 2 Process control is accomplished by regulation or manipulation of variables influencing the conduct of a
[15]
process in such a way as to obtain a product of desired quality and quantity in an efficient manner .
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3.26
status
state
distinct condition of an object
NOTE The object can be a system, a process unit, a machine, etc. Conditions can be operation modes — either
normal (e.g. “on”, “closed”, “standby”) or abnormal (e.g. “disturbed”). They may be determined by checking values of
variables against limits (e.g. “too high” or “high alarm”).
3.27
symbol
letters, digits, pictorial representations or combinations of these, used for labelling a display's graduations, or
as a means of identifying the display itself
3.28
task
human activities required to achieve a goal
NOTE 1 Adapted from ISO 9241-11:1998, definition 3.9.
NOTE 2 The task is accomplished by means of (several) jobs. The goal is specified by the organization responsible for
the human-machine system.
EXAMPLE Process control that pursues the goal of safe and economic operation of a production plant or passenger
safety for a transportation system.
3.29
visual display
display (in the sense of format) providing visual presentation of data, mappings or videos
NOTE Visual displays are classified in accordance with the presentation mode of single data (analogue, binary,
digital, hybrid) of a single datum. Complex data can be presented in graphic or alphanumeric dimension (2D, 3D) providing
a relation between time of view and time presented (“predictive” or “quickened” display).
3.30
window
independently controllable area on the display screen used to present objects and/or conduct a dialogue with
a user
[ISO 9241-16]
Key
1 display screen
2 display
3 page (everything presented on a single display screen)
4 window (a single window can occupy an entire display screen)
5 format (e.g. mimic, bar chart, trend curve)
6 element (e.g. icon, label)
Figure 1 — Relationship between display, display screen, page, windows, format and elements
4 Principles
Principles for the ergonomic design of human-system interfaces, presented in Tables 1 to 3, are intended for
use in systems design, display design and interaction (or dialogue) design. These principles are grouped into
three categories:
⎯ general principles (Table 1, principles 1 to 8);
⎯ display-related principles (Table 2, principles 9 to 14);
⎯ control- and interaction-related principles (Table 3, principles 15 to 24).
While many of these principles are of general applicability in the domain of ergonomics, they have been
selected because of their particular relevance to control room design. For example, many are equally
applicable to office design, though the consequences of not applying them are unlikely to have the same
safety implications to be found in control rooms. The principles have been grouped such that the earlier ones
concern wider considerations, whereas those which follow are more specific. Inevitably, there are some
overlaps between different principles and their associated key questions — this does not detract from any
underlying need to meet the recommendations and requirements presented.
The “examples of key questions” in the tables are offered as examples of the type of features to be sought
when checking to see whether the principles have been met. They are not to be interpreted as requirements.
Specific guidance on application of the principles is presented in Annex A.
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Table 1 — General principles
Principle Examples of key questions to be used for verification
1: System authority Has the requirement to ensure that the operators are always within the control “loop” been fully addressed, except when functions are
completely allocated to the machine?
The human operator shall at all times
Are all control functions required to cope with each situation available to the operator within a reasonable time?
be the highest authority in the human-
a
machine system.
Have all situations where systems might fail been analysed?
Does the system “patronize” the operator?
Does the system act without the operator’s initiative, thus hampering him/her in finishing or continuing a task (e.g. pre-empting him/her
by changing the displayed format automatically)?
Is the operator restricted from using the system in accordance with his/her wishes?
Are reasonable and feasible operator inputs rejected?
Are inputs changed by the system without further inquiry?
Is the system interruptible within 2 s by operator inputs, even when busy?
Can automated functions that have no effect on the controlled process be stopped (e.g. in a chemical plant, complex calculations for
simulation or forecast)?
Can those functions that have no influence to the production plant be undone?
Can the operator interact with the system (e.g. close or open windows) at any time?
2: Information requirements
Have underload and overload been analysed for both normal and abnormal operations?
Does the operator get the information required to accomplish his/her task in a timely and satisfactory way?
b
The operator at the human-system
interface shall be provided with all the
Has appropriate information been provided for the operator to maintain situational awareness?
information needed to accomplish
Does the operator have a permanent overview of the current status of the system he/she is responsible for?
his/her tasks.
Are any elements of the overview display obscured by windows?
Does the operator get sufficient and timely information to focus on any problem which may arise?
Is all the information presented relevant to the task?
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Table 1 (continued)
Principle Examples of key questions to be used for verification
Is the required exchange of information during shift changes minimized by the system?
Do the attention-getting measures match the urgency of the required response?
Are events requiring the operator’s urgent response also announced by an audible signal?
Are the different levels of attention-getting easily distinguishable?
Does the interface design avoid the obstruction of important information, e.g. safety-related information?
Has all the information required to complete a particular task been presented on a minimum number of displays?
Have necessary precautions been taken so that shared information can only be changed with mutual consent?
Have the requirements of all the potential users (e.g. maintenance engineers) been systematically evaluated?
3: Efficient human-system Is the user presented only with information necessary to complete the tasks?
interface
Have tasks that can easily be automated been allocated to the technical system?
The human-system interface shall
Are recurrent tasks executed by easily repeatable sequences?
support the user to complete his/her
c
Are CCTV (closed circuit TV) images presented taking full account of user requirements, e.g. use of split screens?
activities efficiently and effectively.
Are infrequently used tasks self-explanatory or supported by help information?
For skilled users, are shortcuts allowed?
Is easily available “help” support available to the operator? (this may be hard or soft)
Does the system allow the operator freedom to select between alternative input devices?
4: Human-centred design Is the amount of information to be acquired by the operator appropriate?
Over a short period (15 minutes), is the rate of message presentation to the operator restricted to a maximum of 15 per minute?
The human’s abilities, characteristics,
limitations, skills and task needs shall
Over periods longer than 15 minutes, has the rate of message presentation to the operator taken account of all the other activities
be primary considerations when
undertaken by the operator?
designing the human-system
Are those displayed events that prompt the operator for a reaction (i.e. alarms) prioritized according to the urgency of his/her required
interface.
response?
Have the needs of older persons and persons with disabilities been adequately analysed?
Table 1 (continued)
Principle Examples of key questions to be used for verification
5: Application of ergonomic Are events that require the operator’s quick response presented in an appropriate manner?
principles
Are all events to which the operator has to respond easily perceptible and prioritized?
The information presented to the
Is the information organized in a way that is easily recognizable and understandable by the operator?
operator should be based on known
Has the balance between static and dynamic information been addressed (e.g. dynamic information given greater area)?
ergonomic principles to ensure that
the information is conveyed quickly
and accurately.
6: Mental models Is the operator provided with an overview of the system at all times?
Has the operator been trained about the operating concepts?
The users shall at all times be
provided with the necessary
Has the operator got enough knowledge about the system he/she is controlling?
information such that they are able to
maintain a comprehensive and robust Is the system predictable (e.g. responds in accordance with the expectations of the operator)?
mental model of the system and its
associated sub-systems.
7: Working “quality”
Do operators express job satisfaction and are they presented with a stimulating work environment?
Do operators express the wish to come to work?
The task created should promote job
satisfaction and provide both a
Do health and sickness records support the view that operators are satisfied with their jobs?
satisfying and challenging working
environment. Have both operator underloading and overloading been analysed?
8: Memory Is the “magic seven plus or minus two” rule followed?
Demands on the operator’s
short-term memory shall not exceed
known limitations.
a
Exception: No opportunity should be offered to override safety-critical systems; for instance, if the pressure in a pipe drops beyond a certain threshold, which indicates a leak in the pipe, the
valve is closed by the safety system. The operator should not be allowed to override the safety system.
b
The main focus is on control room operators.
c
Do not allocate, for example, the hourly compilation of measured values to the operator. If a strict relation exists between a condition and required reaction, it should be automated.
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Table 2 — Display-related principles
Principle Examples of key questions to be used for verification
9: Self-explanatory Has the application of “metaphors” been examined?
Has the information been presented as economically as possible (e.g. using a minimum of characters)?
The information presentation shall be
easily and unambiguously understood
Have superfluous elements been minimized (e.g. suppliers' logos)?
by appropriately trained users.
10: Coding Have known principles of coding been applied (size, shape, etc.)?
Has redundant coding been examined?
Where items need to be identified
individually, they shall be presented in
Have the principles of information grouping been applied?
such a manner that they are clearly
distinguishable. Is every object uniquely and unambiguously identifiable (e.g. display formats by name)?
11: Present true information Can the operator trust the information provided?
Does the system indicate invalid information?
Only valid information in terms of
time, origin and appropriate resolution
Is vital information verifiable by other means?
shall be displayed; where not
Is redundancy provided for safety-critical information?
practicable, this shall be indicated
(e.g. time of last measurement).
12: Attention-getting Are dynamic elements presented more obviously (i.e. more attention-getting than background information)?
Have appropriate decisions been made in the allocation of auditory or visual displays?
The level of attention applied to a
particular item of information should
Has account been taken of ambient noise, etc.?
be matched to the importance of that
Has care been taken to avoid confusion between attention-getting sources?
information for the operator and the
safety of the system.
Has the presentation of critical and infrequent alarms been properly taken into account?
Have priority levels been applied to avoid overloading the operator?
Table 2 (continued)
Principle Examples of key questions to be used for verification
13: Consistency Is the screen design consistent with predictable locations for system responses?
Has account been taken of the need to achieve consistency between different media (e.g. liquid crystal displays (LCD), plasma,
The same information presented on
cathode ray tubes (CRT) and printed material)?
different displays should be
consistent with respect to such
Are response times predictable?
features as location, coding
Are the same objects to be recognized at various levels of display hierarchy designed so that they are clearly legible and recognizable
(e.g. colour coding), behaviour
at all levels of magnification or zoom?
principles and access and navigation
principles.
Are the same terms, colours and arrangements consistently applied for equipment, events and states?
Is the system predictable and does it respond in accordance with the expectations of the operator?
Are controls consistently applied for all states and conditions of system operation?
Are the soft control systems consistent and compatible with the rest of the human-system interface?
14. Information coding Are the different states and priorities clearly differentiated?
Does the display present information clearly and unambiguously?
Information coding shall be
discriminable, legible, clear, concise,
Are codes applied which are already in use by the operator?
consistent, conspicuous and
Are labels located close to the objects they relate to?
comprehensible.
Has the information been structured in accordance with the activity to be accomplished?
Does the presentation of information on the human-system interface allow for an intuitive understanding of its relationships to other
information presented elsewhere?
12 © ISO 2008 – All rights reserved
Table 3 — Control- and interaction-related principles
Principles Examples of key questions to be used for verification
15. Avoid “flying blind” Can only objects present on the screen be manipulated?
Are all responses to all control actions appropriately displayed?
The objects under control shall always
a
be displayed.
Has adequate consideration been given to the recording and handover of information that is not on the system?
Are inputted commands that might have serious consequences displayed for confirmation before execution?
Are dependent system responses shown to the operator?
16: Simplicity
Are the interactions with the system based on simple, easily understood concepts, and do they involve as few rules as practical?
Is the navigation through the system simple and obvious?
Human-system interaction should be
kept simple by the application of a
Can the system be used by an operator without the use of a written manual?
minimum number of rules.
Does the interface design (interaction logic, style principle) take proper account of operator training levels?
Does the human-system interface offer straightforward interactions for emergency situations?
Have exceptions from the underlying rules of interaction been avoided?
17: Operator support Are inputs checked automatically?
Does syntax checking leave an element of flexibility as far as correct inputs are concerned; for instance, if character strings are
The system should aid the operator in
checked on delimiters, are alternative, applicable characters (such as “,”, “.”, “-” and “/”) allowed?
inputting information efficiently and
correctly as well as in minimizing the
Is the overall plausibility of inputs checked by the system?
risk of errors.
Is the plausibility of specific inputs checked against the current status of the system?
Where severe consequences might result from an operator’s action (e.g. where safety or irreversible actions are involved), does the
system request confirmation prior to execution?
If an input is obviously wrong, does the system generate an appropriate message?
18: Single-data sources
Have data inputting tasks been avoided where the information already exists in the system?
Has manual data transfer between different systems been avoided?
The system shall automatically
support the operator by inputting data
that are already available.
Table 3 (continued)
Principles Examples of key questions to be used for verification
19: Maximizing efficiency Are dialogues designed so that the operator is able to concentrate on the primary task and minimize the time spent on secondary
tasks?
The system should minimize the
Are short-cuts offered to the user for frequently occurring control actions?
demands placed on the operator from
frequently occurring actions.
Is there an opportunity to configure short-cuts for frequently used commands?
Has the potential impact of safety-related errors been analysed when providing short-cuts, etc.?
20: Feedback
Does the system provide feedback for every discrete control action?
Is feedback information offered consistently?
Appropriate feedback shall be
provided to the operator at all times.
Is feedback from similar types of control actions predictable and conform to users' expectations?
Can feedback easily be understood by the users?
b
Is there an indication whenever the controlled equipment is busy or out of order?
Does the system notify the operator of any failure to execute a control command?
Is the system feedback, as a result of operator control action, compatible with the control action undertaken and does it conform to
good ergonomic practice?
Where feedback is not immediate (e.g. deployment of resources by radio), have the implications been fully analysed (e.g. message
not received or misunderstood)?
Does the system inform the operator when a control action is invalid?
Is feedback information provided in such a way that it can be fully understood by the operator?
Is the type of feedback provided to the operator compatible with the control action?
Are the feedback responses to similar control actions predictable and constant?
Where severe consequences may result from the operator’s action, does the system request confirmation?
Does the system provide self-explanatory and unambiguous error messages?
21: Response times Does every operator input result in a noticeable feedback signal within a reasonable time span (less then 2 s)?
Where more than 2 s are required by the system to complete a command (e.g. opening of a large valve, filling a tank, etc.), is there an
System response times shall be
indication that the system is responding?
appropriate to the nature of the control
tasks being undertaken.
Is the variability in response times less than ± 50 % around average values? For example, if the average reaction time is 1 s, the
system response should be within the range of 0,5 s to 1,5 s.
For extended operations (more than 2 s), is there an indication of the time left to complete a selected operation?
14 © ISO 2008 – All rights reserved
Table 3 (continued)
Principles Examples of key questions to be used for verification
22: Alarms Can priority alarms be obscured by lower-priority information or data?
Are alarms always presented in the same manner?
High-priority alarms shall always be
brought to the attention of the
Are alarms presented in the same locations on screen formats or in relation to relevant icons?
c
operator.
Are overview alarm displays protected against being obscured by windows?
23: Error tolerance Is the operator clearly informed of the consequences
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 11064-5
Première édition
2008-07-01
Conception ergonomique des centres de
commande —
Partie 5:
Dispositifs d'affichage et commandes
Ergonomic design of control centres —
Part 5: Displays and controls
Numéro de référence
©
ISO 2008
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Web www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2008 – Tous droits réservés
Sommaire Page
Avant-propos. v
Introduction . vi
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions. 1
4 Principes. 6
5 Processus de spécification des dispositifs d'affichage et des commandes . 16
5.1 Processus de conception . 16
5.2 Équipe de conception et compétences . 16
5.3 Évaluation. 16
5.4 Itération. 17
5.5 Étapes du processus de conception . 17
6 Alarmes — Exigences et recommandations élevées. 19
6.1 Exigences générales . 19
6.2 Exigences relatives à la structuration . 20
6.3 Présentation . 20
6.4 Exigences relatives à l'interaction et à l'intervention . 22
6.5 Documentation. 22
Annexe A (informative) Lignes directrices . 24
A.1 Introduction . 24
A.2 Recommandations concernant la présentation des informations . 24
A.2.1 Généralités . 24
A.2.2 Définir les limites de réseau . 25
A.2.3 Déterminer les types et les nombres de pages . 26
A.2.4 Développement de formats. 28
A.2.5 Éléments de conception . 32
A.2.6 Dispositifs d'affichage. 32
A.3 Recommandations concernant «l'interaction avec l'interface utilisateur» . 32
A.3.1 Généralités . 32
A.3.2 Gestion du réseau. 33
A.3.3 Gestion des pages. 34
A.3.4 Sélection des types de dialogue . 34
A.3.5 Temps de réponse du système . 36
A.4 Recommandations concernant la sélection des dispositifs de commande. 36
A.4.1 Généralités . 36
A.4.2 Liste des caractéristiques placées sous contrôle commande . 38
A.4.3 Sélection du type de commande. 38
A.4.4 Codification des commandes. 38
A.5 Commandes informatisées, vues d'ensemble, systèmes de communication et CCTV . 39
A.5.1 Commandes informatisées . 39
A.5.2 Vues d'ensemble . 39
A.5.3 Systèmes de communication. 42
A.5.4 Systèmes CCTV et présentation des images graphiques . 44
A.6 Recommandations concernant les systèmes d'alarme . 45
A.6.1 Généralités. 45
A.6.2 Domaine d'application et objectifs. 47
A.6.3 Processus et modes opératoires de gestion des alarmes . 47
A.6.4 Ordre de priorité. 47
A.6.5 Gestion des changements (MoC) . 48
A.6.6 Rôles et responsabilités. 49
A.6.7 Mesures et objectifs de performances des systèmes d'alarme. 49
A.6.8 Surveillance et amélioration continue . 50
Bibliographie . 51
iv © ISO 2008 – Tous droits réservés
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 11064-5 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 159, Ergonomie, sous-comité SC 4, Ergonomie
de l'interaction homme/système.
L'ISO 11064 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Conception ergonomique des
centres de commande:
⎯ Partie 1: Principes pour la conception des centres de commande
⎯ Partie 2: Principes pour l'aménagement de la salle de commande et de ses annexes
⎯ Partie 3: Agencement de la salle de commande
⎯ Partie 4: Agencement et dimensionnement du poste de travail
⎯ Partie 5: Dispositifs d'affichage et commandes
⎯ Partie 6: Exigences relatives à l'environnement pour les centres de commande
⎯ Partie 7: Principes pour l'évaluation des centres de commande
Introduction
La présente partie de l'ISO 11064 présente les principes et les processus à adopter lors de la conception de
l'interface homme-système d'un centre de commande. Ces considérations d'interface sont importantes pour
les opérateurs, les superviseurs et le personnel de maintenance des systèmes. Elle est destinée à des
utilisateurs tels que les chefs de projets, les acheteurs, les concepteurs de systèmes, les spécificateurs et les
ingénieurs chargés du développement d'interfaces opérateur.
L'objectif de la présente partie de l'ISO 11064 est de permettre une utilisation maximale en toute sécurité,
fiabilité et efficacité, et de manière confortable des dispositifs d'affichage et de commandes dans les
applications de centres de commande. Pour cette raison, les règles et les recommandations fondées sur les
résultats ergonomiques sont établies pour
⎯ la sélection des types de dispositifs d'affichage et de commande appropriés,
⎯ la structuration et la présentation des informations sur les écrans et les dispositifs d'affichage partagés
situés en dehors du poste de travail,
⎯ l'établissement de procédures de commande et de dialogue.
La présente partie de l'ISO 11064 se concentre sur les grands principes de sélection, de conception et de
mise en œuvre des commandes, de dispositifs d'affichage et des interactions homme-système pour le
fonctionnement et la surveillance des salles de commande. La large gamme de commandes et de dispositifs
d'affichage utilisés dans les centres de commande ainsi que les changements rapides des techniques ne
permettent pas de fournir des exigences qui répondent à toutes les situations. L'approche adoptée ici consiste
à identifier les principes généraux de bonne pratique généralement soutenus par les informations fournies
dans les publications et autres normes ergonomiques.
L'utilisation des dispositifs d'affichage et de commande dans les centres de commande diffère de celle qui
s'applique généralement dans les bureaux et les autres situations ne faisant pas appel à un dispositif de
commande. Les activités d'un centre de commande se caractérisent comme suit:
⎯ elles sont menées par des événements à contrôle externe se produisant au cours du processus;
⎯ elles requièrent une réponse humaine appropriée de l'individu en temps réel. Des réactions humaines
inadéquates ou trop tardives peuvent entraîner des dégâts causés à l'environnement, provoquer des
préjudices corporels graves (par exemple situations critiques de sécurité), endommager des équipements,
conduire à une perte de production ou à une qualité moindre des produits finis, voire polluer le milieu
environnant;
⎯ elles contrôlent les comportements dynamiques des processus à haute énergie ou des processus
physiques et chimiques dangereux;
⎯ elles utilisent des informations provenant de sources diverses;
⎯ elles comprennent le contrôle de nombreuses variables de processus complexes présentées typiquement
par l'intermédiaire de dispositifs visuels et de signalisation auditive parallèles multiples;
⎯ elles impliquent un travail d'équipe utilisant des ressources à la fois internes et externes à la salle de
commande.
Pour ces raisons, il se peut que les normes requises dans un environnement de contrôle soient plus strictes
que celles requises dans l'environnement type d'un bureau (voir l'ISO 9241).
vi © ISO 2008 – Tous droits réservés
La présente partie de l'ISO 11064 définit les principes et spécifie les exigences à appliquer lors de la
détermination des dispositifs d'affichage et des commandes les plus appropriés pour les fonctions d'une salle
de commande. Ainsi, l'application de la présente partie de l'ISO 11064 doit être pour le bénéfice des
opérateurs, des sociétés exploitantes, des acheteurs d'équipements, des concepteurs d'interfaces, des
fabricants et des sociétés d'ingénierie. En résumé, ces avantages sont les suivants.
⎯ Pour les opérateurs et les sociétés exploitantes
La communication entre les opérateurs et les équipements sera davantage uniforme entre les différentes
installations auxquelles la présente partie de l'ISO 11064 s'applique. Ceci peut réduire les lourdeurs de la
formation et faciliter les rotations de postes de travail. Les contraintes exercées sur l'opérateur et les
situations induisant des erreurs de l'opérateur peuvent être réduites en améliorant ainsi l'efficacité de
l'opérateur et sa satisfaction au travail.
⎯ Pour l'acheteur des équipements
L'acheteur peut appliquer des critères de référence lors de l'évaluation et du choix de toute interface
homme-machine considérée, les équipements nécessaires pouvant être inclus dans les spécifications
d'achat. Un contrôle plus étroit des achats assure aux chefs de projet une réduction des risques.
⎯ Pour les fabricants de dispositifs d'affichage et de commandes
La présente partie de l'ISO 11064 fournit une référence concertée à partir de laquelle les fabricants
peuvent développer et/ou proposer des produits.
⎯ Pour les sociétés d'ingénierie
Les sociétés d'ingénierie ou les bureaux d'études peuvent se référer à un ensemble commun de lignes
directrices et de principes lors de la sélection et de l'application de dispositifs d'affichage et de commande
visant à répondre à leurs besoins particuliers. La présente partie de l'ISO 11064 propose également aux
ingénieurs et aux développeurs de produits des recommandations pour la conception des dispositifs
d'affichage et des commandes.
NORME INTERNATIONALE ISO 11064-5:2008(F)
Conception ergonomique des centres de commande —
Partie 5:
Dispositifs d'affichage et commandes
PRÉCAUTIONS DE SÉCURITÉ — Les thèmes couverts par la présente partie de l'ISO 11064 étant
souvent liés à des questions critiques pour la sécurité, il est préférable de solliciter un avis
professionnel dans l'interprétation des exigences et pour la sélection des solutions appropriées.
1 Domaine d'application
La présente partie de l'ISO 11064 présente les principes et donne les exigences et les recommandations pour
les dispositifs d'affichage, les commandes et leur interaction dans le processus de conception des matériels et
des logiciels utilisés dans les salles de commande.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 9241-12, Exigences ergonomiques pour travail de bureau avec terminaux à écrans de visualisation
(TEV) — Partie 12: Présentation de l'information
ISO 11064-1, Conception ergonomique des centres de commande — Partie 1: Principes pour la conception
des centres de commande
ISO 11064-7, Conception ergonomique des centres de commande — Partie 7: Principes pour l'évaluation des
centres de commande
ISO 13407, Processus de conception centrée sur l'opérateur humain pour les systèmes interactifs
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.
3.1
alarme
alerte hautement prioritaire servant à attirer l'attention de l'opérateur sur des écarts importants ou l'occurrence
d'incidents anormaux dans le fonctionnement du système
3.2
alerte
méthode par laquelle les opérateurs sont informés des incidents du système requérant une réaction ou une
réponse
3.3
affichage analogique
affichage dans lequel l'information d'état est représentée par une longueur, un angle ou une autre grandeur
physique
NOTE 1 Dans le cas d'affichages visuels, l'information peut être représentée par le déplacement d'une aiguille, la
longueur d'un diagramme à barres ou une grandeur visuelle similaire.
NOTE 2 Adapté de l'ISO 9355-2:1999, définition 3.8.
EXEMPLE Une variable physique (par exemple la température) est représentée par une barre. Sa longueur
correspond à la valeur actuelle de la variable.
3.4
luminosité
attribut de la sensation visuelle associé à la quantité de lumière émise par une surface donnée
NOTE C'est le correspondant subjectif de la luminance. Voir l'ISO/CIE 8995-1.
3.5
code
technique consistant à représenter l'information par un système de caractères alphanumériques, de symboles
graphiques ou de techniques visuelles (par exemple police, couleur ou surbrillance)
NOTE Adapté de l'ISO 9241-12:1998, définition 3.2.
3.6
codification
procédure au sein du processus de conception qui attribue des catégories d'information aux éléments d'un
alphabet à code
NOTE Ces catégories d'information incluent les modes de fonctionnement des machines (c'est-à-dire marche, arrêt,
attente, en état d'alarme) et les types de supports d'acheminement au sein des conduites ou des cuves d'une installation.
EXEMPLE Alphabets, forme, couleur et taille.
3.7
commande
〈action〉 action délibérée visant à modifier intentionnellement le système ou les équipements
EXEMPLE Réglage de la valeur de consigne, passage du mode de fonctionnement de marche à arrêt.
3.8
commande
〈objet〉 dispositif qui répond de manière directe à une action de l'opérateur, par exemple par application de la
pression
NOTE Voir également contrôle de processus (3.25).
EXEMPLE Boutons poussoirs, souris, boules de commande.
3.9
salle de commande
entité fonctionnelle principale (structure physique comprise), dans laquelle les opérateurs réalisent leurs
tâches de commande, de surveillance et d'administration
[ISO 11064-3:1999, définition 3.4]
3.10
opérateur de salle de commande
personne dont la fonction principale consiste à exécuter des tâches de surveillance et de commande, le plus
souvent à partir d'un poste de travail, soit individuellement, soit en collaboration avec d'autres membres du
personnel se trouvant dans la salle de commande ou à l'extérieur
[ISO 11064-3:1999, définition 3.5]
2 © ISO 2008 – Tous droits réservés
3.11
pupitre de conduite
emplacement de travail localisé en un ou plusieurs endroits et qui comprend le matériel (par exemple
ordinateurs ou dispositifs de communication) et le mobilier, où sont réalisées les actions de commande et de
surveillance
[ISO 11064-3:1999, définition 3.7]
3.12
données
matière première à partir de laquelle un utilisateur extrait l'information
NOTE Les «données» peuvent inclure des nombres, des mots et/ou des images, telles qu'une vue à partir d'une
fenêtre.
3.13
affichage numérique
affichage dans lequel l'information est affichée en code numérique
[EN 894-2:1997]
3.14
dispositif d'affichage
moyen de présentation d'informations dynamiques et visant à les rendre visibles, audibles ou identifiables par
le toucher (tactiles) ou par perception proprioréceptive
[ISO 11064-3:1999, définition 3.9]
NOTE Voir également la Figure 1.
3.15
élément
composant de base utilisé pour constituer des formats tels que des abréviations, des étiquettes, des articles,
des symboles, une codification et une surbrillance
[14]
NOTE 1 Basée sur NUREG-0700 .
NOTE 2 Voir également la Figure 1.
3.16
événement
toute transition spontanée d'un état discret à un autre
NOTE Si l'état initial n'est pas affiché (c'est-à-dire qu'il est normal), un événement sera perçu comme l'occurrence
d'un changement d'état défini. (Le terme «occurrence» est synonyme de transition d'un état discret à un autre et le terme
«état» peut désigner des conditions normales ou anormales.)
3.17
format
présentation graphique des informations sur des dispositifs de signalisation visuelle (VDU) telle que le texte
d'un message, la présentation numérique, les symboles, les synoptiques, les diagrammes à barres, les
graphiques de tendances, les aiguilles, la présentation multi-angulaire
[CEI 60964:1989]
NOTE Pour les besoins de l'ISO 11064, il est supposé que ce terme couvre également les dispositifs de signalisation
auditive.
3.18
interface homme-système
IHS
interface homme-machine
IHM
ensemble des composants et procédures d'une machine (ou d'un système) pouvant fonctionner en interaction
avec ses utilisateurs (humains)
3.19
information
tout élément non connu à l'avance par un individu
NOTE 1 L'information est extraite des données (3.12).
NOTE 2 L'interprétation de l'information requiert des connaissances.
NOTE 3 Un exemple d'une autre définition de l'information est «élément qui réduit l'incertitude». La définition choisie
pour les besoins de la présente partie de l'ISO 11064 est essentielle pour attribuer l'importance ou la valeur qualitative
appropriée aux éléments d'affichage.
3.20
interaction
dialogue
échange d'information entre un utilisateur et un système via l'interface homme-système pour aboutir à
l'objectif souhaité
3.21
synoptique
panneau schématique
tableau à schéma
représentation graphique simplifiée d'un système par présentation de ses composantes et de leurs
interrelations
EXEMPLES Schémas de tuyauteries, réseaux ferroviaires et routiers.
3.22
surveillance
activité visant à détecter les écarts par rapport au fonctionnement normal (par le contrôle des variables ou de
leur évolution par rapport aux limites établies, le contrôle des tendances ou des valeurs d'autres variables)
afin de déclencher une action de réponse opportune et appropriée
NOTE La surveillance du processus est effectuée par un humain et/ou un système de commande.
3.23
vue d'ensemble
abstraction de niveau élevé ou faible niveau de détail de l'état du système, couvrant les domaines de
responsabilité
NOTE Une vue d'ensemble permet au personnel d'une salle de commande d'obtenir une vue générale de l'état du
système en portant à leur attention les changements significatifs intervenus dans les conditions de fonctionnement du
système et en présentant les changements importants.
3.24
page
ensemble défini d'informations destiné à être affiché sur un seul écran d'affichage
[14]
NOTE 1 Basée sur NUREG-0700 .
NOTE 2 Une fenêtre peut former une page entière lorsqu'elle remplit un seul écran d'affichage. Voir la Figure 1.
4 © ISO 2008 – Tous droits réservés
3.25
contrôle de processus
surveillance et manipulation des variables qui influencent le comportement d'un processus pour qu'il respecte
les objectifs spécifiés
NOTE 1 Les opérateurs utilisent les dispositifs d'affichage et les commandes dans l'exécution de leurs activités de
surveillance, de contrôle et de gestion du système.
NOTE 2 Le contrôle de processus est effectué par réglage ou par manipulation des variables qui influencent le
[15]
déroulement d'un processus de manière à obtenir un produit de qualité et de quantité souhaitées, de façon efficace .
3.26
état
condition distincte d'un objet
NOTE L'objet peut être un système, une unité de traitement, une machine, etc. Les conditions peuvent être des
modes de fonctionnement normal (par exemple «allumé», «éteint», «veille») ou anormal (par exemple «perturbé»). Les
conditions de fonctionnement peuvent être déterminées en vérifiant les valeurs des variables par rapport aux limites
établies (par exemple «trop élevées» ou degré d'alarme élevé).
3.27
symbole
lettres, chiffres, pictogrammes ou combinaisons de ces éléments, utilisés pour caractériser les graduations
d'un affichage ou comme moyen d'identifier l'affichage lui même
3.28
tâche
activités humaines requises pour atteindre un objectif
NOTE 1 Adapté de l'ISO 9241-11:1998, définition 3.9.
NOTE 2 La tâche est accomplie au moyen de (plusieurs) activités. L'objectif est spécifié par l'organisation chargée du
système homme-machine.
EXEMPLE Le contrôle de processus constitue un exemple de tâche qui poursuit l'objectif d'un fonctionnement
économique en toute sécurité pour des usines de production ou de sécurité des passagers pour un système de transport.
3.29
dispositif de signalisation visuelle
affichage (au sens de format) fournissant une présentation visuelle de données, de cartographies ou de
vidéos
NOTE Les dispositifs de signalisation visuelle sont classés conformément au mode de présentation des données
uniques (analogique, binaire, numérique, hybride) par une référence unique. Les données complexes peuvent être
présentées sous forme graphique ou alphanumérique (2D, 3D) traduisant une relation entre le temps quand un
événement sera perçu et le temps présenté (affichage «prédictif» ou «accéléré»).
3.30
fenêtre
zone de l'écran contrôlable de manière indépendante permettant de présenter des objets et/ou de conduire le
dialogue avec l'utilisateur
[ISO 9241-16:1999, définition 3.24]
Légende
1 écran
2 dispositif d'affichage
3 page (tout ce qui est présenté sur un seul écran)
4 fenêtres (une seule fenêtre peut occuper un écran entier)
5 format (par exemple synoptique, diagrammes à barres, courbes de tendance)
6 élément (par exemple icônes, étiquettes)
Figure 1 — Relation entre dispositif d'affichage, écran, page, fenêtres, format et éléments
4 Principes
Les principes de conception ergonomique des interfaces homme-système, présentés dans les Tableaux 1 à 3,
sont destinés à être appliqués dans le processus de conception des systèmes, des dispositifs d'affichage et
des interactions (ou dialogues). Ces principes sont regroupés en trois catégories:
⎯ principes généraux (Tableau 1, principes 1 à 8);
⎯ principes relatifs à l'affichage (Tableau 2, principes 9 à 14);
⎯ principes relatifs au contrôle et à l'interaction (Tableau 3, principes 15 à 24).
Bien que nombre de ces principes soient appliqués de manière générale au domaine de l'ergonomie, ils ont
été choisis en raison de leur pertinence particulière pour la conception des salles de commande. Par exemple,
bon nombre de ces principes sont également applicables à la conception des bureaux, bien qu'il soit peu
probable que les conséquences de leur non application aient les mêmes implications en termes de sécurité
pour les salles de commande. Les principes ont été regroupés de sorte que les premiers d'entre eux sont plus
génériques, tandis que les derniers sont davantage spécifiques. Il existe certains chevauchements inévitables
entre différents principes et les questions clés qui leur sont associées — ceci ne doit pas détourner l'utilisateur
de toute nécessité fondamentale de satisfaire aux recommandations et aux exigences présentées.
Les «exemples de questions clés» dans les tableaux sont proposés comme des exemples du type de
caractéristiques à déterminer lorsque l'utilisateur souhaite vérifier si les principes ont été respectés. Ces
questions ne doivent pas être interprétées comme des exigences.
Les recommandations spécifiques relatives à la méthode avec laquelle il convient d'appliquer les principes
sont présentées dans l'Annexe A.
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Tableau 1 — Principes généraux
Principe Exemple de questions clés à poser pour vérification
1: Autorité sur le système L'exigence visant à s'assurer que les opérateurs travaillent toujours dans le cadre de la boucle de régulation a-t-elle été
entièrement satisfaite, sauf dans le cas où les fonctions sont totalement affectées à la machine ?
L'opérateur humain doit, à tout moment,
être l'autorité hiérarchique la plus élevée
L'opérateur dispose-t-il de toutes les fonctions de commande requises pour maîtriser chaque situation dans un délai raisonnable ?
de l'exploitation du système homme-
Toutes les situations dans lesquelles les systèmes pourraient présenter une défaillance ont-elles été analysées ?
a
machine.
Le système prend-il la main sur l'opérateur ?
a) Le système agit-il sans l'initiative de l'opérateur, l'empêchant ainsi d'achever ou de poursuivre une tâche (par exemple
mise à l'écart de l'opérateur par une modification automatique du format d'affichage) ?
b) L'opérateur a-t-il des restrictions à utiliser le système comme il le souhaite ?
c) Les données raisonnables et réalisables, entrées par l'opérateur, sont-elles refusées ?
d) Ces données sont-elles modifiées par le système sans analyse supplémentaire ?
Les données entrées par l'opérateur peuvent-elles interrompre le système dans un délai de 2 s, même si ce dernier est occupé ?
Les fonctions automatiques, qui n'ont aucun effet sur le processus sous contrôle, peuvent-elles être interrompues (par exemple
dans le cas d'une usine chimique, réalisation de calculs complexes en vue d'une simulation ou d'une prévision) ?
Les fonctions qui n'ont aucune influence sur l'installation de production peuvent-elles être annulées ?
L'opérateur peut-il interagir avec le système, par exemple fermer ou ouvrir des fenêtres à tout moment ?
2: Exigences relatives aux Les sous-charges et les surcharges ont-elles été analysées à la fois pour les conditions de fonctionnement normales et
informations anormales ?
b
L'opérateur obtient-il les informations requises pour accomplir sa tâche, dans les délais et de manière satisfaisante ?
Les opérateurs de l'interface homme-
système doivent disposer de toutes les
L'opérateur dispose-t-il des informations appropriées lui permettant d'avoir une connaissance parfaite de la situation ?
informations dont ils ont besoin pour
exécuter leurs tâches.
L'opérateur a-t-il une vue d'ensemble permanente de l'état actuel du système dont il a la charge ?
Des éléments de la vue d'ensemble sont-ils obscurcis par les fenêtres ?
L'opérateur obtient-il des informations suffisantes, et dans les délais, qui lui permettent de se concentrer sur un problème
susceptible d'apparaître ?
Les informations présentées sont-elles toutes pertinentes pour la tâche ?
L'échange d'information requis se produisant lors des changements de postes est-il minimisé par le système ?
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Tableau 1 (suite)
Principe Exemple de questions clés à poser pour vérification
Les mesures attirant l'attention de l'opérateur correspondent-elles à l'urgence de la réponse requise ?
Les événements nécessitant une réponse urgente de l'opérateur sont-ils également annoncés par un signal sonore ?
Les différents niveaux d'attraction de l'attention sont-ils facilement différenciables ?
La conception de l'interface permet-elle d'éviter l'obstruction de toute information importante (par exemple information liée à la
sécurité) ?
Toutes les informations nécessaires pour achever une tâche particulière ont-elles été présentées sur un nombre minimal
d'écrans ?
Des mesures de précaution ont-elles été prises, qui garantissent que les informations partagées ne peuvent être modifiées
qu'avec un accord mutuel ?
Les exigences de tous les utilisateurs potentiels (par exemple ingénieurs chargés de l'entretien) ont-elles fait l'objet d'une
évaluation systématique ?
3: Interface homme-système efficace L'utilisateur ne se voit-il présenter que les informations nécessaires pour achever les tâches requises ?
L'interface homme-système doit soutenir Les tâches qui peuvent être automatisées facilement ont-elles été affectées au système technique ?
l'utilisateur dans l'exécution de ses
Les tâches récurrentes sont-elles exécutées par des séquences facilement reproductibles ?
activités, et ce, en toute efficacité et de
c
manière effective.
Les images CCTV (TV en circuit fermé) présentées tiennent-elles totalement compte des exigences de l'utilisateur (par exemple
emploi d'écrans multifenêtres) ?
Les tâches peu récurrentes sont-elles explicites ou soutenues par une documentation d'aide ?
Les utilisateurs qualifiés peuvent-ils utiliser des touches directes ?
Une «assistance» immédiate est-elle proposée à l'opérateur ? (cette assistance peut être approfondie ou superficielle)
Le système permet-il à l'opérateur de choisir librement un dispositif parmi différents dispositifs d'entrée de données ?
4: Conception centrée sur l'opérateur La quantité d'informations que doit acquérir l'opérateur est-elle appropriée ?
humain
Le nombre de messages présentés à l'opérateur, sur une courte période (15 min), est-il limité à un maximum de 15 messages par
Les aptitudes, les caractéristiques, les minute ?
limites et les compétences des
Sur des périodes d'une durée supérieure à 15 min, le nombre de messages présentés à l'opérateur a-t-il tenu compte de toutes
opérateurs humains, ainsi que les
les autres activités entreprises par ce dernier ?
besoins liés aux tâches, doivent
constituer les éléments principaux dont
Les événements affichés qui invitent l'opérateur à réagir (c'est-à-dire un déclenchement d'alarme) sont-ils hiérarchisés par ordre
doit tenir compte la conception d'une
de priorité en fonction de l'urgence de la réponse nécessaire de ce dernier ?
interface homme-système.
Les besoins des personnes âgées et des personnes présentant un handicap ont-ils fait l'objet d'une analyse adéquate ?
Tableau 1 (suite)
Principe Exemple de questions clés à poser pour vérification
5: Application des principes Les événements qui requièrent une réponse rapide de l'opérateur sont-ils présentés de manière appropriée ?
ergonomiques
Les événements auxquels l'opérateur doit répondre sont-ils tous facilement perceptibles et hiérarchisés par ordre de priorité ?
Il convient que les informations
Les informations sont-elles organisées de manière à pouvoir être facilement identifiées et comprises par l'opérateur ?
présentées à l'opérateur soient fondées
sur des principes ergonomiques connus
L'équilibre entre les informations statiques et les informations dynamiques a-t-il été pris en compte, par exemple par une plus
qui permettent de s'assurer que les
grande importance accordée aux informations dynamiques ?
informations sont transmises rapidement
et avec exactitude.
6: Modèles mentaux L'opérateur a-t-il une vue d'ensemble permanente du système ?
Les utilisateurs doivent disposer en
L'opérateur a-t-il suivi une formation aux concepts de fonctionnement ?
permanence des informations
L'opérateur connaît-il suffisamment le système dont il a le contrôle ?
nécessaires leur permettant de maintenir
un modèle mental complet et robuste du
Le système est-il prévisible, répond-il, par exemple, conformément aux attentes de l'opérateur ?
système et de ses sous-systèmes
associés.
7: «Qualité» de travail Les opérateurs expriment-ils une satisfaction au travail et un environnement de travail stimulant leur est-il proposé ?
Il convient que la tâche créée favorise la
Les opérateurs expriment-ils leur souhait de venir travailler ?
satisfaction au travail et fournisse un
Les dossiers de santé soutiennent-ils l'idée selon laquelle les opérateurs sont satisfaits de leur travail ?
environnement de travail à la fois
satisfaisant et stimulant.
La sous-charge et la surcharge (de travail) des opérateurs ont-elles été analysées ?
8: Mémoire La règle du «sept plus ou moins deux» est-elle suivie ?
Les exigences relatives à la mémoire à
court terme des opérateurs ne doivent
pas excéder les limites connues.
a
Exception: il convient de n'offrir aucune occasion de neutraliser les systèmes critiques pour la sûreté. Par exemple si la pression dans une conduite baisse au-delà d'un certain seuil, qui
indique une fuite dans la conduite, le système de sécurité ferme la soupape. Il convient de ne pas permettre à l'opérateur de neutraliser le système de sécurité.
b
Les principaux opérateurs concernés sont les opérateurs de la salle de commande.
c
Ne pas attribuer, par exemple, la compilation horaire des valeurs mesurées à l'opérateur. Si une relation stricte existe entre un état de fonctionnement et une réaction requise, il convient de
l'automatiser.
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Tableau 2 — Principes liés à l'affichage
Principe Exemple de questions clés à poser pour vérification
9: Caractère explicite L'application des «métaphores» a-t-elle été examinée ?
La présentation des informations doit
Les informations ont-elles été présentées de la manière la plus économique possible, par exemple par l'utilisation d'un nombre
être comprise aisément et sans
minimal de caractères ?
ambiguïté par des utilisateurs ayant suivi
Les éléments superflus ont-ils été réduits au minimum (par exemple logos des fournisseurs) ?
une formation appropriée.
10: Codification Les principes de codification connus ont-ils été appliqués (par exemple taille, forme, etc.) ?
Lorsque les éléments doivent faire l'objet
La codification redondante a-t-elle été examinée ?
d'une identification individuelle, ils
Les principes de regroupement des informations ont-ils été appliqués ?
doivent être présentés de manière à être
facilement différentiables.
Chaque objet est-il identifiable de manière unique et non ambiguë (par exemple formats d'affichage par leur dénomination) ?
11: Présentation d'informations L'opérateur peut-il se fier aux informations fournies ?
réelles
Le système indique-t-il les informations non valides ?
Seules des informations valides en
Les informations vitales peuvent-elle être vérifiées par d'autres moyens ?
termes de temps, d'origine et de
résolution appropriée doivent être
Les informations critiques pour la sécurité sont-elles être redondantes ?
affichées; lorsque la pratique ne le
permet pas, cela doit être indiqué (par
exemple heure du dernier mesurage).
12: Attraction de l'attention
Les éléments dynamiques sont-ils présentés de manière plus ostentatoire, c'est-à-dire avec un potentiel d'attraction de l'attention
plus grand que les informations de fond ?
Il convient que le niveau d'attraction de
l'attention appliqué à une information Les décisions appropriées ont-elles été prises concernant l'affectation des dispositifs de signalisation auditive ou visuelle ?
particulière corresponde à l'importance
Le bruit ambiant a-t-il été pris en compte, etc. ?
de cette information pour l'opérateur et la
sécurité du système.
Des mesures ont-elles été prises pour éviter toute confusion entre les sources d'attraction de l'attention ?
La présentation des alarmes critiques et peu fréquentes a-t-elle été correctement prise en compte ?
Des niveaux de priorité ont-ils été appliqués pour éviter toute surcharge de l'opérateur ?
Tableau 2 (suite)
Principe Exemple de questions clés à poser pour vérification
13: Cohérence La conception de l'écran est-elle conforme à la localisation prévisible des réponses du système ?
Il convient que la même information,
La cohérence nécessaire entre différents supports, par exemple affichages à cristaux liquides (LCD), écran plasma, tubes
présentée sur des écrans différents, soit
cathodiques (CRT) et les documents imprimés, a-t-elle été prise en compte ?
cohérente eu égard à des
Les temps de réponse sont-ils prévisibles ?
caractéristiques telles que
l'emplacement, la codification (par
Les mêmes objets, qui doivent être reconnus à différents niveaux de hiérarchie d'affichage, sont-ils conçus de manière à être
exemple codage par des couleurs), les
parfaitement lisibles et identifiables à tous les niveaux de grossissement ou de zoom ?
principes liés au comportement et les
principes d'accès et de navigation.
Les mêmes termes, couleurs ou dispositifs sont-ils appliqués de manière cohérente pour les équipements, les événements et les
états ?
Le système est-il prévisible et répond-il conformément aux attentes de l'opérateur ?
Les commandes sont-elles appliquées de manière cohérente pour tous les états et toutes les conditions de fonctionnement du
système ?
Les systèmes informatisés sont-ils cohérents et compatibles avec le reste de l'interface homme-système ?
14: Codificati
...
Questions, Comments and Discussion
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