Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


ПРОЕКТИРОВАНИЕ НАТИВНЫХ ИНТЕРФЕЙСОВ ДЛЯ ЦИФРОВОГО ДВОЙНИКА ПРЕДПРИЯТИЯ

Работа №47560

Тип работы

Дипломные работы, ВКР

Предмет

информатика

Объем работы77
Год сдачи2019
Стоимость4900 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
493
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 4
0 Постановка задачи 7
0.1 Подход к решению задачи 7
1 Анализ существующих проектов 8
1.1 Factory I/O 8
1.2 Smart Factory Suite Industry 4.0 8
1.2.1 Программное обеспечение Smart Factory от Productoo 9
1.2.2 Анализ основных функций интерфейса 10
1.3 Выводы и предложения разработки 14
2 Целевая аудитория 18
2.1 Анализ целевой аудитории 18
2.2 Основные требования к функционалу целевой аудитории 18
3 Построение структуры и архитектуры системы 23
3.1 Структура приложения 23
3.2 User Flow 24
4 Правила проектирования интерфейсов 26
5 Создание прототипа интерфейса 29
5.1 Выбор стилистики интерфейса 29
5.2 Создание прототипа пользовательского интерфейса для ПК 30
5.3 Создание прототипа пользовательского интерфейса мобильной версии .. 33
5.4 Преимущества интерактивного прототипа 34
5.5 Создание интерактивного прототипа 35
6 Выбор инструментов разработки 36
6.1 Обоснование выбранных технологий 36
7 Тестирование usability 39
7.1 Метрики оценки usability 40
7.2 Немодерируемый пользовательский тест 41
Заключение 46
Список использованных источников 51
Приложения 53

На сегодняшний день по всему миру происходит переход всей индустриальной промышленности на цифровую модель - цифровые двойники [5]. В индустрии критичность электросистем для жизнеспособности современных производств любой сферы - абсолютна, практически то же самое происходит и с другими системами. Любой системой управляет пока человек, а общение управляющего специалиста и системы, как правило, ограничивается обменом информацией символьно-текстового формата, и, изредка базовой визуальной репрезентацией, например, графиками со статистикой. Очевидно, что таких методов обмена информацией недостаточно. Индустрии образования, развлечений, искусства охотно экспериментируют с новыми средствами обмена информацией, будь то изображение, видео, аудио, цифровая репрезентация, 3D анимация, но в производстве пока избегают любых инноваций, оставаясь в рамках протоколов, стандартов, ГОСТов.
Стоит рассмотреть некоторые эксперименты в системах интерфейсов, использующих современные подходы к организации максимально быстрого и комфортного взаимодействия человека и машины, чтобы по-настоящему оценить, насколько они удачны. Визуализация системных событий постоянно оказывается полезна не только для специалистов как основных пользователей, но также для “внешних нужд” компании: конечному пользователю, заказчикам, как и партнерам предприятия необходима среда для легкого освоения информации и поэтапного разбора процесса работы без специальных знаний в области, зачастую узкой и нишевой [1]. Экспоненциально развивающиеся технологии стали сигнатурой современной эпохи. Новые достижения науки диктуют новое качество и темп нашего быта. Среди прочих неотделимым инструментом стала компьютерная графика, позволяющая достичь визуализаций абсолютной математической точности. Квинтэссенцией такого подхода является трехмерная высоко реалистичная репрезентация [2; 4]. Через универсальное внедрение трехмерной графики повсеместно в реальные проекты производители значительно сокращают затраты ресурсов на прототипирование новых продуктов, либо модификацию старых, отказ от необходимых к реализации двумерных схем, чертежей и иллюстраций в огромном числе для одного продукта, почти в каждом проекте [3]. Главная выгода объемной репрезентации заключается в возможности автоматического изменения одновременно всех необходимых схем, за счет единства исходной модели. Ежегодно на Московском Цифровом Форуме происходит поиск актуальных решений задачи внедрения цифровых моделей в производство [3].
Системы управления и интерфейсы конечного пользователя, в частности, тем эффективнее, чем они проще и естественнее для человеческого восприятия. Главная же задача интерфейса - донести максимальное количество полезной информации в максимально простой форме, в угоду общей доступности данных. Понятие естественных интерфейсов предполагает за собой организацию конвертирования исходных данных в таком виде, что воспринимаются человеческим мозгом максимально натурально [6]. Но даже естественная для человека, высоко реалистичная объемная визуальная репрезентация нуждается в нативно-понятных интерфейсах, качественно дополняющих визуальный ряд необходимой текстовой и цифровой информацией. Возвращаясь к естественным видам представления данных, а именно, к объемной реалистичной “картинке”, необходимо оставлять важные якоря, которые сформировались в эру визуальных абстракций текстово-цифровых данных - привычные, те самые окна, кнопки, выбора из списков, множественные селекты, диалоги, меню для навигирования, прокрутки, скроллинги, чекбоксы, радиобаттоны, развертывающиеся пояснения, аккордеоны, диаграммы всех сортов, визуальные связи, примагничивание связанных объектов, тач-взаимодействия, подсказки. Но весь этот инструментарий должен быть спроектирован по правилам инженерной психологии [7], чтобы был воспринят пользователем как естественное продолжение.
Цель данной работы - спроектировать нативный пользовательский интерфейс мобильного и десктопного приложения для цифрового двойника предприятия, который позволяет автоматизировать процессы работы промышленных предприятий.
Для достижения цели необходимо было выполнить следующие задачи:
- анализ существующих проектов цифровых двойников предприятий;
- анализ целевой аудитории;
- анализ методов проверки тестирования эргономичности (далее юсаби-
лити);
- выбор технологий проектирования интерфейсов, оптимизация скорости работы;
- исследование возможностей использования системы.
Задачи на практическую часть, отвечающую за разработку макета и прототипа приложения цифрового двойника предприятия:
- исследование методов проектирования интерфейсов;
- проектирование и разработка нативных интерфейсов для мобильных, ПК устройств;
- тестирование usability пользовательского интерфейса.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!


В результате работы был спроектирован интерактивный прототип для мобильного устройства и прототип для приложения на компьютере. По итогу интерфейс был внедрен в рабочий проект. Приложение имеет минимальный необходимый интерфейс для работы с цифровым двойником предприятия. Программа предоставляет администратору возможность управления информации о сотрудниках и оборудовании, изменения которой будут отображаться и на мобильном устройстве. Также отслеживать состояния и динамики их развития на предприятии, сообщать о неполадках сотрудникам и предпринимать меры по устранению.
В дальнейшем возможно расширение возможностей программы:
- отслеживание общей статистики на предприятии, связанной со состоянием оборудования и сотрудников;
- симуляция погодных условий и освещения;
- добавление элемента для приближения экрана;
- более надежная и открытая авторизация пользователей.
Стоит отметить, что при создании приложении использовались современные плагины для прототипирования и платформы для демонстрации прототипов. В связи с этим расширение функционала не представит трудностей для разработчиков в будущем, так как все исходники находятся в открытом доступе со сгенерированными css. Подводя итоги, основная цель выпускной квалификационной работы: проектирование нативных интерфейсов для
цифрового двойника предприятия, была успешно выполнена. А также были решены основные теоретические задачи в текстовой части работы (создание сценария поведения пользователя, создание прототипов приложений, тестирование usability).
Посмотреть результат работы можно по ссылке:
http://gititis.kpfu.ru/KsEPavlova/NativeInterface. git.



1. Кольцов С. SD-визуализация технологических процессов [Электронный
ресурс] // КомпьюАрт. - 2008. - Режим доступа:
https://compuart.ru/article/18933
2. Денисова А. С. Визуализация в управлении техническим объектом [Электронный ресурс] /А.С. Денисова. // Молодежный научный форум: Технические и математические науки: электр. сб. ст. по мат. XLIX междунар. студ. науч.-практ. конф. № 9(49). - 2017. - Режим доступа: https://nauchforum .ru/ studconf/tech/xlix/25544
3. Хачумов В. М. Разработка новых методов непрерывной идентификации и
прогнозирования состояния динамических объектов на основе интеллектуального анализа данных [Электронный ресурс] / В. М. Хачумов. // Разработка новых методов непрерывной идентификации. - 2012. - Режим доступа:
http://bio.marstu.net/data/materials/conf/mmro13/mmro13pdf/khachumov TF MM AP.pdf
4. Рябченко Е. В. Визуализация технологических процессов [Электронный ресурс] / Е. В. Рябченко. - 2010. - С.310-311 - Режим доступа: https://cvberleninka.ru/article/v/vizualizatsiva-tehnologicheskih-protsessov
5. Шу Г. Индекс зрелости индустрии 4.0 [Электронный ресурс] / Г. Шу, Р. Андерл, Ю. Г ауземайер, М. Хомпель, В. Вальстер [и др]. // Munich: Herbert Utz Verlag - 2017. - С.14-59 - Режим доступа: https://www.acatech.de/wp- content/uploads/2018/03/acatech STUDIE rus Maturity Index WEB .pdf
6. Kugurakova V.V. Towards the immersive VR: measuring and assessing realism of user experience / V.V. Kugurakova, A.M. Elizarov, M.R. Khafizov, A.Yu. Lushnikov, A.R. Nizamutdinov [Электронный ресурс] // The 2018 International Conference on Artificial ALife and Robotics. AROB 23nd Anniversary (ICAROB 2018). - 2018. - P.146-152.- Режим доступа: http://win- dow.edu.ru/resource/820/72820/files/itmo519.pdf
7. Обзор методов юзабилити-тестирования [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.slideshare.net/VLDCORP/ss-20219368
8. Сайт Sketch [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://
www. sketchapp. com/
9. Библиотека компонентов для упрощенного дизайна. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.materializecss.com

Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2024 Cервис помощи студентам в выполнении работ