Designing visualization and interaction for industrial control rooms of the future

In this thesis, I describe multiple examples of custom-tailored data visualizations that reduce the operator's visual load by consolidating large amounts of data into compact overview displays with often nontrivial data presentation. With respect to interaction, I propose several tangible and tactile interfaces, as well as concepts for natural interaction, that let the user freely interact with the control station and the information it depicts. Finally, I propose several concepts of adaptive systems that adjust to the operator's context to ensure their high situational awareness and convenience of interaction.

Even though this thesis is primarily intended for the community of interaction designers, I expect it to be of interest to a broader audience due to its relation to the user experience field. To a certain extent, everyone can resonate with the user's problems because, in our everyday life, we all are users of some technology and services. Furthermore, for a lay reader, this work can be seen as a comprehensive introduction to how the industry works and what role the human plays there.

Under de senaste årtiondena har industrin digitaliserats i stor utsträckning och består nu av komplexa strukturer där människor, maskiner, autonoma agenter och sensorer samspelar. Människor arbetar ofta som operatörer i industrin, med uppgift att övervaka och styra maskinella processer på distans från kontrollrum. Den omfattande digitaliseringen medför nya utmaningar för operatörerna i och med att mängden tillgänglig information växer samtidigt som kontrollrummens användargränssnitt är otillräckliga för de ändrade förutsättningarna. I den här avhandlingen utforskar jag nya former av visualisering och interaktion som skulle kunna hjälpa operatörerna hantera de växande informationsmängderna och sköta sitt arbete på ett effektivt, tillförlitligt och säkert sätt.

Jag presenterar flera exempel på skräddarsydda datavisualiseringar som minskar belastningen på operatörerna genom att kombinera stora mängder data i kompakta, icke-triviala presentationsformer. När det gäller interaktion föreslår jag flera fysiska och taktila interaktionsformer som kan göra operatörernas arbete mera fritt och självstyrt. Jag presenterar slutligen koncept för adaptiva system som anpassar sig till operatörernas arbetssituation för att skapa smidig interaktion och stödja hög situationsmedvetenhet.

Avhandlingen vänder sig i första hand till interaktionsdesignområdet, men jag räknar med att den kan vara av intresse för en bredare publik i och med att den behandlar användarupplevelse. Vi använder alla tekniska produkter och tjänster i någon utsträckning och bör därför kunna relatera till industrioperatörernas utmaningar. Mitt arbete ger också en inblick i hur människans arbetssituation ser ut i dagens industri.