Kontrollrom og Interaksjonsdesign

Vi utvikler innovative, forskningsbaserte løsninger for kritiske operasjoner i digitale og hybride kontrollrom. Enten du ønsker å samarbeide om nytenkende forskningsprosjekter eller forbedre eksisterende kontrollrom, tilbyr vi ekspertise innen kontrollromsdesign og brukergrensesnitt.

  • Optimalisere operatørers prestasjoner i kontrollmiljøer
  • Tilpasset menneskelige behov og operasjonelle utfordringer
  • Positiv innvirkning på operatørers prestasjoner, sikkerhet, arbeidsbelastning, trivsel og helse

Ekspertise

Vår avdeling består av erfarne forskere og ingeniører med kjernekompetanse innen:

  • Interaksjonsdesign (informasjonsgrafikk og interaksjon)
  • Kontrollromdesign
  • Menneske-automatisering interaksjon
  • Validering og verifisering av brukergrensesnitt og kontrollromslayout
  • Utvikling av grensesnitt og relaterte programvareløsninger
  • Kjernefysisk prosesskontroll og scenario-utvikling for laboratoriestudier

Anvendt forskning og tjenester til industrien

Design av kontrollromssystemer (brukergrensesnitt)

Utvikle og evaluere prototyper for kontrollromssystemer, inkludert menneske-maskin-grensesnitt (HSI), visualisering av automatisering, alarmsystemer og digitale prosedyrer.

Vi prototyper og designer innovative, brukervennlige informasjonsgrafikk- og interaksjonsløsninger. Vi spesialiserer oss på design for sikkerhetskritiske, digitale kontrollmiljøer. Våre design er basert på omfattende kunnskap om persepsjon og menneskelige evner og begrensninger. Vår kompetanse og prosjekterfaring inkluderer design av operatørskjermer for normal og nødoperasjon, oversiktsskjermer som støtter situasjonsforståelse, samarbeid og rask avvikdeteksjon, designløsninger for håndholdte enheter, digitale prosedyrer og alarmsystemer. Vi tilbyr:

  • Iterativ designprosess og evaluering basert på beste praksis, retningslinjer og standarder.
  • Design av mock-ups eller lavfidelitetsprototyper som sikrer kostnadseffektive iterasjoner og tidlig testing.
  • Evaluering og verifisering av brukergrensesnitt.
  • Implementering av funksjonelle prototyper for tidlig testing i deres simulatormiljø.

Kontrollromsdesign

Utforming og evaluering av konseptuelle og detaljerte kontrollromsdesign.

Vi prototyper og designer kontrollromsmiljøer for å støtte operatørenes prestasjoner. Våre design tilpasses de operative behovene for kommunikasjon og samarbeid mellom roller, synslinjer, ergonomi og behovet for å dele utstyr.

Vår ekspertise inkluderer toppmoderne digitale kontrollrom, svært automatiserte innovative kontrollromsmiljøer, hybride kontrollrom, fjernoperasjoner og multi-enhetsoperasjoner på tvers av forskjellige domener.

Vi bruker også HVRC CREATE, et 3D-verktøy, for å visualisere utformingen av kontrollrom og utføre tidlige valideringer og verifikasjoner mot retningslinjer for vurdering av menneskelige faktorer. Dette arbeidet utføres i samarbeid med eksperter fra IFEs VR&AR avdeling.

Human Factors Studier

Vi gjennomfører situasjonsanalyser for å evaluere nåværende situasjon og identifisere forbedringsmuligheter for kontrollrom, arbeidsstasjoner, systemer og arbeidsmetoder. Disse analysene vurderer kontrollrommet mot relevante standarder og retningslinjer for menneskelige faktorer, og identifiserer forbedringer som kan ha en positiv innvirkning på arbeidsbelastning, prestasjoner, sikkerhet, trivsel og helse.


For situasjonsanalysen benytter vi ofte CRIOP-metoden (crisis intervention and operability analysis), som dekker følgende temaer:

  1. Kontrollrom
    1. Kontrollrommets ytre rammer: Beliggenhet i forhold til støttefunksjoner, tilgang og tilgangskontroll
    1. Kontrollrommets utforming: Plassering av utstyr og arbeidsstasjoner i rommet, gangpassasjer og flyt av personell
    1. Arbeidsstasjoner
      1. Utstyrsbehov og plassering av utstyr på arbeidsstasjonene, ergonomi, siktlinjer og kommunikasjonslinjer
    1. Operasjonelle systemer og sikerhetssystemer: Brukergrensesnitt (HSI), pålitelighet
      1. Skjermer på operatørstasjonen
      1. Storskjerm / oversiktsskjerm
      1. Alarmsystem
    1. Organisering av arbeidet
      1. Fordeling av oppgaver og ansvar, og oppfatning av arbeidsbelastning
    1. Kompetanse og trening
    1. Arbeidsmiljø
      1. Belysning, refleksjoner, temperatur, luftkvalitet og støy

Simulator studier og scenarioutvikling for kjernekraftverk

Vi forbereder, gjennomfører og analyserer studier av menneskelige prestasjoner i HAMMLAB (småskala eller omfattende), fra scenario design og kontroll av simulatoren til detaljert tolkning av resultater. Se en beskrivelse av vår banebrytende SMR simulator og tilknyttede eksperttjenester.


Våre prosesseksperter innen kjernekraft spiller en avgjørende rolle i forberedelse, gjennomføring og analyse av avanserte menneskelig prestasjonsstudier i HAMMLAB.

I forberedelsesfasen samarbeider vi med prosjektteamet for å definere og designe passende testscenarier og kriterier for evaluering av menneskelige prestasjoner.

Under datainnsamlingen kontrollerer vi simulatoren og gjør løpende evalueringer av relevante operatørprestasjoner, slik som oppgaveutførelse, situasjonsbevissthet, arbeidsbelastning og samarbeidets kvalitet.

I analysefasen utnytter vi vår prosesskunnskap for å hjelpe til med å detaljere og tolke resultatene. Dette arbeidet utføres i samarbeid med eksperter fra IFEs avdeling Menneskesentrert digitalisering.


Laboratorier

  • HAMMLAB: Et laboratorium for testing av brukervennlighet og forskning relatert til operatørteamets prestasjoner og atferd i et avansert kontrollmiljø. Denne fasiliteten inkluderer tre fullskala simulatorer for kjernekraftverk:
    • Gen III Pressurized Water Reactor (PWR)
    • Boiling Water Reactor (BWR)
  • Small Modular Reactor (SMR), integrated Pressurized Water Reactor (iPWR). Vi kan simulere flerenhetsoperasjon med opp til 12 SMR-enheter
  • HAMMSAT: Et laboratorium for å studere individuelle operatørers problemløsning når de håndterer én enkelt SMR-enhet.
  • IFE FutureLab: Et fleksibelt laboratorium for utforsking av fremtidige operasjonelle konsepter i komplekse domener, mulighetstesting og prototyping.
Foto: HAMMLAB, HSMR simulator. Forskningsstudier relatert til konfigurasjon av bemanningen og plassering av arbeidsstasjoner. Kreditering: Maren H. Rø Eithreim, IFE.
Bilde 1: HAMMLAB. foto: Stein Johnsen, Contentvideo
Bilde 2: HAMMSAT. foto: Gyrd Skraaning, IFE
Bilde 3: : IFE FutureLab. foto: Stein Johnsen, Contentvideo
 

Tilnærming

Vi møter utfordringer systematisk, ved å bruke en brukersentrert tilnærming basert på ISO-11064, gjennom:

  • Designpraksis og teknologisk innsikt,
  • Eksperimentelle studier, og
  • Små- og stor-skala designutforskning.

Vi har et anvendt forskningsfokus og tar også på oss oppdrag for industrien. Vår ekspertise og leveranser er relevante på tvers av flere domener, som for eksempel kjernekraftindustrien, olje og gass, lufttrafikkontroll, jernbane, maritime operasjoner, fornybar energi og gruvedrift.

Produkter

  • ProcSee: En programvare for utvikling og visning av grafiske brukergrensesnitt for prosessovervåkning og styring.
  • STEAMS: Et avansert verktøy som støtter instruktører i å tilby effektiv simulatortrening, og som muliggjør en grundig analyse av operatør- og teamprestasjoner. STEAMS integrerer lyd, video, skjerminnhold, datalogg, instruktørinitierte feil, operatørhandlinger og responser fra anlegget til en kombinert, synkronisert strøm for debriefing og analyse av mannskapets prestasjoner etter gjennomgang av scenarioer.
  • SCORE: En programvare som støtter instruktører og observatører i å utarbeide skjemaer og bruke disse til å evaluere operatør- og teamprestasjoner. SCORE kan også brukes av operatører til egenvurdering etter simulatortreninger.

Publikasjoner

Våre publikasjoner er tilgjengelige gjennom, cristin.no som vil bli erstattet av nva.sikt.no etter våren 2025. Eksempler på relevante åpne publikasjoner og søkeord [See more, drop-down symbol]

Søkeord: HMI, HSI, Human System Interface, Human Machine Interface, interaction design, overview display, control room design, human-automation interaction, automation failure, human factors.

The Failure to Grasp Automation Failure
Skraaning jr., Gyrd; Jamieson, Greg A.. 2024, Journal of Cognitive Engineering and Decision Making

Lessons Learned From Case Study On Procedural Turbine Automatics In the Nuclear Industry
Hurlen, Lars; Fernandes, Alexandra; Bloch, Marten. 2024.

Designing Future Control Environments: A Feasibility Study Approach Developed at IFE FutureLab
Hurlen, Lars; Skraaning jr. Gyrd. 2023, Research Publishing Services

Meeting New Electrification needs: How a Norwegian Grid Operator Is Seeking To Improve Coordination by Building a Public Capacity Simulation Service
Hurlen, Lars; Drøivoldsmo, Asgeir. 2023, Research Publishing Services

H2 Safety in Human Operations – and Safety guideline
Lunde-Hanssen, Linda Sofie; Ulleberg, Øystein. 2023, Institutt for energiteknikk

The B737 MAX 8 Accidents as Operational Experiences with Automation Transparency
Jamieson, Greg A.; Skraaning jr. Gyrd; Joe Jeffrey. 2022, IEEE Transactions on Human-Machine Systems.

Concepts For Operating Multiple Petroleum Facilities From a Single Control Centre
Hurlen, Lars; Eitrheim, Maren Helene Rø; Rindahl, Grete; Hepsø, Vidar. 2022, Research Publishing Services

Improving Sensemaking in Dynamic Positioning Operations: HMI and Training Measures
Hurlen, Lars; Bye, Andreas. 2021, Tailor & Francis.

Best Practices in Digital Human System Interfaces at Nordic Nuclear Powerplants
Hurlen, Lars; Fernandes, Alexandra; Reegård, Kine; Svengren, Håkan. 2021, Research Publishing Services

Identification of information requirements in ROC operations room
Lunde-Hanssen, Linda Sofie. 2020, Institutt for energiteknikk

Traffic Control Center Design Concept for the Norwegian Railway
Hurlen, Lars; Rosenqvist, Mikael; Louka, Michael N.; Rindahl, Grete; Drøivoldsmo, Asgeir; Ulsten, Harald. 2019,  Research Publishing Services.