案例/数控机床
五轴加工中心 HMI 系统重塑
把五轴的复杂性收进界面结构里,让操作者少记、少算、少犯错。
- 行业
- 数控机床
- 服务
- 人机交互设计SAVEHMI
- 交付物
- 交互研究 · 设计系统可用性验证 · 开发实施
- 参与角色
- 高级交互设计师 · 前端工程师项目经理
01 BACKGROUND
机床越强,屏幕上要说的话越多。难的从来不是画面好不好看,是这句话有没有说清楚。
项目背景
五轴加工中心把三根直线轴与两根旋转轴耦合在一起,坐标系、刀具姿态、干涉包络与工艺参数同时在场。设备能力每提升一级,界面要承载的状态量就翻一倍,而屏幕尺寸和操作者的注意力并没有跟着变大。
装备行业的 HMI 大多是随功能增量长出来的:新功能来了就加一个页签,新故障来了就加一条代码。久而久之,界面记录的是研发的顺序,而不是操作者的任务顺序。这个项目要做的第一件事,是把顺序调回来——从「机床有哪些功能」改成「这一刻操作者要做什么」。
02 CHALLENGE
设计挑战
这类界面的难,难在约束条件互相打架:既要信息密度,又要在戴手套、有油污、光线不稳的车间里一眼看清;既要覆盖多种机型,又不能让每台机器都长出一套私有界面。
- 机床坐标与工件坐标并存,任何时刻都必须可辨
- 报警要给去处,不能只给一串代码
- 手套操作与油污屏面,决定了最小点击区域
- 一套设计系统要覆盖不同机型与屏幕尺寸
- 交接班时,上一班留下的状态要能被读懂
03 APPROACH
我们的解法
我们把界面拆成三层:始终在场的机床状态、随任务切换的操作区、按需展开的诊断层。状态层固定在顶部与底部,任何页面都不覆盖它;操作区按开机、对刀、试切、批量、异常五类任务整块切换;诊断层则从报警条目直接进入——报警本身成为入口,而不是终点。
视觉上采用深色底与高对比数字,车间环境下的可读性优先于装饰。颜色只承担语义:浅色是数据,青柠是需要注意的当前值,紫罗兰是系统状态与可交互对象,红色只留给必须停机的情况。控件尺寸按戴手套的指尖接触面反推,不套用桌面端习惯。
把报警做成入口,而不是终点
传统 HMI 的报警只回答「出了什么事」,操作者还要自己翻手册找「该怎么办」。我们让每一条报警都直接连到处置步骤与相关参数页——界面的职责是把人送到该去的地方,而不是把问题原样丢回给人。
04 CRAFT
05 PROCESS
交互研究与策略
以任务流为单位拆解开机、对刀、试切、批量、异常五类场景,据此定下信息分层。
界面视觉与设计系统
建立面向车间环境的深色控件库:字号、对比度、最小点击区域与状态色语义全部成规范。
原型与可用性验证
用可交互原型在真实屏幕尺寸上走查,重点验证报警可达性与戴手套操作。
开发实施与落地
与控制系统团队一起把设计系统落到机型上,交付组件与标注规范。
界面的职责,是把人送到该去的地方。
BRAND MARK / 标识构造
两段弧,
一次咬合。
上杠向右收,下杠向左收,收在同一条 R122 的弧上,互相咬住。中间留 21.5 的缝——那是人和机器之间的距离。上面这个案例,做的就是同一件事:把这道缝再做窄一点。
- 杠高 BAR
- 148
- 咬合缝 GAP
- 21.5
- 半径 RADII
- 122 / 90.25 / 57.75
- 错位 OFFSET
- 150
SAVE HMI · 英特费斯







