Alla har sett den, utvecklingen av datorgrafiken. Först var den inte ens grafik utan grå textrader mot en flimrande vit bakgrund som inte sa ett smack utan en samtidig blick på väggtavlan bakom.

Sen kom enkla bilder i form av punkter och streck och så fyrkantiga boxar och runda ringar som föreställde allt från ventiler och regulatorer till kokare och tankar.

Med moderna operativsystem som Unix och Windows kom också grafikhantering i en helt annat klass. Färg och form klev in på skärmen, och numera även rörelser. Äntligen ser bilden av en tank ut som en riktig tank med rondör och skuggning. Nej bättre än så, för datorgrafiken har röntgenblick och visar också vätskenivån inuti tanken och rörliga färglagda vätskeflöden till och från den. Bra, utmärkt, lättuppfattat - eller? Finns det månne skuggor av tvivel?

- Om operatören vill se hur tanken ser ut är det väl bättre att han går ut i fabriken och tar en titt på den!

Det säger Åke Hansson vid STFI, Skogsindustrins Tekniska forskningsinstitut.

Det var en svordom i kyrkan! Den dramatiskt förbättrade grafiken i operatörssystemen är ett tveeggat svärd om den inte används med eftertanke.

- Jag vänder mig mot att skärmens begränsade kapacitet används till att göra direkta avbildningar av apparater i vackra färger. De är närmast flashiga direktörsbilder, men operatören har sällan någon nytta av dem.

- En bildskärm har en begränsad yta, och då måste man utnyttja den så att det som visas verkligen är relevant för operatören. Om det finns ledig yta på skärmen är min erfarenhet att operatören helst vill använda det utrymmet för att få mer information.



Minst utvecklad


Åke Hansson har arbetat med mätning och styrning inom pappers- och massaindustrin, bland annat med instrumentsystem.

- De som konstruerar operatörssystemen tänker oftast på gränssnittet mellan datorn och operatören. Men det är inte det gränssnittet som är det viktiga, utan det är hela gränssnittet mellan operatören och processen.

Åke Hansson tycker att bildskärmen är den minst utvecklade delen av operatörssystemen, trots att dagens grafikhantering är dramatiskt mycket bättre än vad den var för bara några år sen.

Bilden på en skärm har fortfarande lika många bildelement oavsett om skärmen är liten, stor eller om bilden är projicerad. Det man utnyttjar den allt bättre grafikhanteringen till är att närma sig en fotografisk realism för att avbilda de apparater som förekommer i processen.

Samtidigt färgläggs olika delar med olika färger, och färgerna konkurrerar med varandra om operatörens uppmärksamhet.

- Men färger ger starka signaler och därför bör de bara användas för att visa verkligt relevant information. Dessutom slösar man dels bort bandbredd i den smala kanalen mellan skärmen och operatören, dels underlåter man att utnyttja datorn till att presentera information på ett intuitivt och effektivt sätt.

Istället bör färgen användas som en signal när något har inträffat. När en ventil stängts kan dess läge visas i en klar färg som sen avklingar mot en mer dämpad, gråaktig färgton. Då blir operatören informerad om att något har hänt, men när han väl vet det behöver han inte uppmärksammas på det i fortsättningen.

Processbilder skapas ofta genom att informationen om rör och givare förs direkt över till bildskärmen.

- Problemet är bara att det sällan är givarsignalen i sig som är intressant för operatören, utan en variabel som kan härledas ur den.

Tillflödet av en tillsats i processen kanske mäts i liter/minut, och då får operatören se den uppgiften på skärmen. Men det som är intressant för operatören är snarare tillsatsens förhållande till slutprodukten, det vill säga liter/ton färdig produkt.

- Flödet i liter/minut kanske är av intresse vid felsökning, men inte för operatören som styr en process. Datorkraften underutnyttjas genom att maskinen inte sätts på att räkna ut den intressanta variabeln, som är en härledd variabel. Istället läggs den uppgiften på operatören.

Åke Hansson drar till med ett vardagsexempel, en vanlig bensinmätare i en bil. Den är fortfarande, 100 år efter bilens födelse, ett visarinstrument som visar tom tank, halv tank och full tank.

Om den skulle återges med dagens operatörssystem skulle den nog visa en snygg bil med en sprängskiss där bensintanken sitter som en färgglad nivåmätare som visar mängden bensin i tanken. Det är inte så mycket bättre än den gamla klassiska mätaren, snarare tvärtom.

- Då har man inte tillfört föraren någon bättre information än förr. Det intressanta är ju egentligen inte hur mycket bensin som finns kvar, utan hur långt man kan köra på den. Den är den senare informationen, en härledd variabel, som är intressant, och som det bör vara en utmaning för konstruktören att presentera på ett intuitivt riktigt sätt.



Bättre beslutsunderlag


Exemplet kan översättas till en industriprocess där operatörssystemet återger nivån i en bufferttank. Nivån beror på vad som händer i processen både före och efter tanken.

Nivån kan visas som historik, som funktion av tiden, men den bör kompletteras med tre trendkurvor som operatörssystemet extrapolerar fram. En trendkurva visar nivån om driftläget i processen fortlöper som hittills. En annan visar vad som händer om det blir ett stopp någonstans före tanken och den tredje vad som händer med nivån om det blir ett stopp senare i processen.

De tre trendkurvorna är alla härledda variabler. De säger inget om apparaterna i anläggningen men ger operatören ett bra beslutsunderlag för processen under normal drift och under två ytterlighetsfall. Per Stymne