周 斌

（水利部太湖流域管理局蘇州管理局，215011，蘇州）

隨著信息技術的發(fā)展和水利現(xiàn)代化建設要求，水利工程管理單位在工程控制上逐步采用以信息采集技術、網絡通信技術和自動控制技術為核心的水利工程自動監(jiān)控軟件系統(tǒng)，有利于促進工程管理科學化、規(guī)范化、精細化，提升了工程管理水平。良好的軟件系統(tǒng)用戶體驗設計是以用戶需求為導向，體現(xiàn)軟件系統(tǒng)易用性和交互性的關鍵點，本文結合望亭水利樞紐自動監(jiān)控系統(tǒng)設計及實施過程中用戶體驗設計方面的經驗和做法進行介紹和探討。

一、基本情況

1.工程概況

望亭水利樞紐是望虞河上的一項關鍵性工程，同時又是環(huán)太湖大堤重要口門控制工程，對太湖流域防洪、排澇、引水和航運發(fā)揮著重要作用。工程為2級建筑物，于1993年12月基本建成。2006年太湖局直管工程遠程監(jiān)控系統(tǒng)建成并運行，2011年對該監(jiān)控系統(tǒng)進行了更新改造，實現(xiàn)對閘門的自動化控制、工程運行管理的視頻監(jiān)視以及異地視頻會商等功能。

2.存在問題

望亭水利樞紐遠程監(jiān)控系統(tǒng)自2006年建成以來，在“少人值守，遠程操控”方面得到了很好的應用和實踐，大大減輕了現(xiàn)場管理單位的工作強度，提升了工程管理水平。但基于水利工程操控需求的單一性，已經明顯跟不上水利現(xiàn)代化發(fā)展的要求，同時隨著工程運行任務的增加和業(yè)務工作的拓展，已無法滿足水利現(xiàn)代化發(fā)展的需要，急需進行更新改造。而因水利工程的差異性和用戶需求不同，自動監(jiān)控系統(tǒng)未能形成較為統(tǒng)一的商用成品軟件，原自動監(jiān)控系統(tǒng)因開發(fā)公司的設計能力和當時條件制約，在用戶體驗方面存在較多不完善的地方，降低了用戶對系統(tǒng)的接受度和認同感。

針對此次自動監(jiān)控系統(tǒng)改造，除了要保證自動監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，對功能需求有所擴展，更要充分考慮操作者的使用習慣和接受程度，建立以人為中心的設計理念，在系統(tǒng)中更多地注入良好的用戶體驗元素。需要在系統(tǒng)框架設計上，結合功能需求，合理劃分功能模塊，簡化交互流程，優(yōu)化界面設計，從設計之初就體現(xiàn)出用戶體驗的要求，在易用性和操作層面上給用戶帶來良好的用戶體驗感受。

二、用戶體驗

1.用戶體驗定義

根據(jù)ISO 9241—210標準將用戶體驗（User Experience，簡稱 UE）定義為“人們對于針對使用或期望使用的產品、系統(tǒng)或者服務的認知印象和回應”。系統(tǒng)、用戶和使用環(huán)境是影響用戶體驗的三個關鍵因素，軟件系統(tǒng)的功能需求決定了擬開發(fā)產品的應用范圍和基本功能，而不同用戶之間的個體差異和喜好決定了在感受產品的體驗過程中存在著偏差，良好的硬件基礎和易于維護管理的使用環(huán)境也會對軟件產品本身帶來良好的體驗效果，這三個因素處理的好壞直接影響到軟件在這方面設計的成敗。設計初期，要牢牢把握三個關鍵因素，做到系統(tǒng)功能明確定位、用戶情況分析透徹、使用環(huán)境清楚界定，這是可以通過細化和不斷調整設計來逐步實現(xiàn)。

2.用戶體驗、交互設計與界面設計的區(qū)別

圖1 在WEB發(fā)展階段的設計方向

用戶體驗各要素的設計和交互設計 （Interaction Design）、界面設計（User Interface Design）不同，它是隨著現(xiàn)代互聯(lián)網技術發(fā)展起來的應用方向，體現(xiàn)出比交互設計和界面設計更上位的設計，并隨著WEB2.0方向的確立不斷發(fā)展（見圖1）。界面設計和交互設計側重于從功能和技術的實現(xiàn)出發(fā)，而用戶體驗設計則重點關注用戶使用過程中的感受，是以用戶為中心的，包括綜合功能設計、交互設計、界面設計、導航設計和視覺設計等，它要求設計者站在一個更宏觀的高度，整體把握用戶與這些設計要素之間的關系，從而給產品的最終用戶帶來良好體驗。

三、各設計階段的工作要點

1.需求分析階段

軟件系統(tǒng)的需求分析階段是最基礎、最根本的階段，是對軟件目標和用戶需求的研究。自動監(jiān)控系統(tǒng)軟件的作用是對水利工程的 “監(jiān)視”和“控制”，明白需要監(jiān)視什么，控制哪些設備，達到什么效果，就能容易得出總體需求目標。雖然水利工程有自身特點和復雜性，但其需求仍可歸納為對水工情信息的采集和傳輸、機械及電氣設備的控制、數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和分析、操作命令的下達和反饋、多媒體的觸發(fā)和展示等。另外也要收集所面對的用戶即自動監(jiān)控系統(tǒng)的操作者情況，要考慮他們的年齡、性別、愛好、學歷、計算機使用水平、信息的理解程度等。例如，在設計時要求通過系統(tǒng)自動獲取現(xiàn)地設備的參數(shù)和狀態(tài)值以及預設常用工程調度指令模板，以減少人工數(shù)據(jù)錄入的工作量，增加用戶的認同感。

2.初步設計階段

通過對用戶的需求分析，得出所要達到的功能和目標，即可進入初步設計階段。該階段涉及組織分類和導航結構，需要確定出系統(tǒng)的總體平臺架構、應用架構、數(shù)據(jù)架構、用戶架構和硬件架構等內容，以得到用戶的認同感，提高操作效率。此階段中選擇IFIX自動化監(jiān)控組態(tài)軟件，對形成的監(jiān)控軟件系統(tǒng)界面風格、主體色調、頁面數(shù)量、用戶級別、網絡帶寬及響應時間、反饋感官等特性進行定義。

在此基礎上初步設計出幾套不同風格的界面用于備選。同時要做到以下幾點：①把用戶想象成計算機初學者；②盡量用易于識別的圖示表達，少用文字；③能夠用鼠標點選的絕不做成填寫；④讓用戶感覺不到技術的存在；⑤做到一個沒有“幫助”的軟件。

3.調研驗證階段

調研驗證階段是可以初步衡量軟件能否達到系統(tǒng)建設目標和滿足需求的階段。根據(jù)初步設計成果，可制作成軟件模型進行用戶試體驗。主要關注以下幾點：①頁面是否簡潔，布局是否合理，辨別出常用和少用功能，一次操作過程應在同一頁面上完成；②操作流程是否滿足用戶習慣及規(guī)范要求，流程能否正確、簡明地顯示在頁面上；③文字和圖形是否簡明易懂，報警信息是否準確表達故障地點和原因；④容錯性是否完備，在用戶誤操作的情況下給予提醒和糾錯。

在提交試用模型供使用者驗證試用過程中，應細心觀察操作者初次接觸時的反應時間，如果某一操作停留時間過長，即可看出用戶在此操作上需要時間來理解，說明在用戶體驗上存在缺陷。

4.方案改進階段

得到用戶的初步認可后，可進入方案的改進階段，此階段的設計內容將直接最終面對用戶，內容主要包括人機交互、操作邏輯、意思表達、界面美觀等方面的完善。例如，在對閘門進行控制操作時，應按頁面自上而下點擊操作，為減少確認次數(shù)，只需在最終提交操作指令時生成操作前準備清單一次予以確認；在填寫預設指令和參數(shù)時要有一定的格式判斷條件，降低誤操作；故障報警及事件描述應用簡短精煉準確的詞句；聲光提示應柔和，不能太生硬；預設各種情況的描述，按照出現(xiàn)概率和頻次進行合理排序。

5.用戶驗證反饋階段

為使軟件系統(tǒng)更加完善,需要強化系統(tǒng)試運行期間的測試工作，以讓操作者得到更滿意的體驗感受，在得到用戶比較認可的方案后，還需要根據(jù)用戶的操作感受及時反饋進行修改完善。

四、結 論

望亭水利樞紐自動監(jiān)控系統(tǒng)在開發(fā)過程中，以功能需求為導向，每一個細節(jié)都遵從操作人員認知和感受，通過有意識的、目標明確的策劃設計，體現(xiàn)了尊重習慣、界面友好、主題突出、目標明晰的特點，達到了預期的建設目標和效果。

[1]王慧斌，于洪珍，徐立中.監(jiān)控系統(tǒng)的用戶界面設計 [J].電站系統(tǒng)工程，2003，19（4）.