BAFF Perus- ja sovellustietoja Tiedonsiirto mailto:seppo.pyyskanen@duocon.fi 1 JOHDANTO ISA 1 määritteli standardissaan ANSI/ISA S72.01 vuonna 1985 teollisuusautomaatiosovelluksiin käytettävän Token-Bus yhteydensaantiin perustuvan LAN-verkon. Tätä määrittelyä kutsuttiin PROWAY-LANiksi (Industrial Data Highway). Standardi käsitti 181 sivua määrittelyä ja sitä voidaan pitää verrattain helposti omaksuttavana, kun vertaa esimerkiksi nykyiseen IEC 61158 standardiin, jossa on tuhansia sivuja. PROWAY-LANin jälkeen alkoi automaatiovalmistajien ankara kilpajuoksu kehittää sen periaatteisiin perustuvia omia sovelluksia. Tänä päivänä markkinoilla olevat tiedonsiirtomenetelmät (protokollat) ovat hyvin vaikeaselkoisia, joista tiedonsiirtoperiaatteiden selvittäminen on asiaan syvällisesti perehtymättömälle liki mahdotonta. Sekaannusta lisää myös LAN-käsitteen rinnalle otettu Fieldbus käsite, jotka usein ymmärretään toistensa synonyymeiksi, vaikka ne eivät sitä olekaan. Tässä tekstissä pyritään valottamaan eräitä yleisiä automaation hajautukseen ja tiedonsiirtoon liittyviä tekijöitä ja ominaisuuksia. Kirjoitus perustuu omakohtaisiin kokemuksiin tiedonsiirtoratkaisuista teollisuusautomaation alueella, tutustumisesta alan kirjallisuuteen ja tietämykseen, jota on karttunut kansainvälisen standardoinnin monivuotisesta seuraamisesta. 2 TIEDONSIIRTOMEKANISMIT Tiedonsiirtoympäristö voidaan kuvata yleisesti seuraavalla kaaviolla. Tiedonsiirtoverkko Tiedonsiirron solmu Verkkoasema Verkkoasemaksi (Network Station) kutsutaan kaikkia niitä laitteita, jotka halutaan liittää viestimään keskenään tiedonsiirtoverkon kautta. Tällaisia laitteita voivat olla tietokoneet, oheislaitteet, puhelimet jne. Jokaisessa laitteessa tulee olla tai se on kytkettävä erilliseen verkkosolmuun, joka hoitaa varsinaisen liikennöinnin. Verkkosolmu koostuu yleiseltä rakenteeltaan kahdesta toiminnallisesta osasta?? data terminal equipment (DTE) 2, joka sisältää sovelluskerroksen, siirtokerroksen ja osan (mediariippumattoman) yhteyskerroksesta.?? data communication equipment (DCE) 3, joka sisältää mediariippuvan osan yhteyskerroksesta. 1 Instrument Society of America 2 Käsitteellä ei ole suomenkielistä vastinetta. Tietotekniikan sanakirjan mukaan tarkoittaa tietoliikenteessä verkkoon liitettävää päätelaitetta, eli datasiirtoyhteyden tai -verkon päätepisteessä toimiva laite. 3 Käsitteellä ei ole suomenkielistä vastinetta. Tietotekniikan sanakirjan mukaan tarkoittaa verkkopäätettä esim. modeemia. Myös piiripäätin eli laite, jonka avulla käyttäjän päätelaite liittyy verkkoon. DCE hoitaa tiedonsiirrossa siirtopiirin kytkemisen ja purkamisen sekä päätelaitteen ja siirtopiirin väliset signaali- ja koodimuunnokset. Pvm 13.08.2002, Julkaisutunnus: 4.1.8.02
Tiedonsiirto Sivu 2 Tiedonsiirto perustuu kahteen peruskonseptiin: a) protokollaan ja b) kommunikointiarkkitehtuuriin. Protokolla on viestintämenettely kahden tai useamman verkkosolmun välillä. Jotta yksilöt voisivat kommunikoida keskenään, niillä on oltava yhteinen yhteyskäytäntö, jota kutsutaan protokollaksi. Protokollan ominaisuuksia ovat:?? Syntaksi: määrittelee dataformaatit ja signaalitasot.?? Semantiikka: määrittelee yhteydenpidon valvontainformaation ja virheiden hallinnan.?? Ajoitus: määrittelee siirtonopeudet ja sekvenssit. Kommunikointiarkkitehtuuri taas määrittelee minkälaista kerrosrakennetta kyseinen protokolla noudattaa. Yleisellä tasolla tiedonsiirto tarvitsee kolme toisistaan riippumatonta kerrosta: a) yhteyskerros (Network Access Layer), b) siirtokerros (Transport Layer) ja c) sovelluskerros (Application Layer). Viestinnän näkökulmasta asia on seuraavan kaavion mukainen. Tiedoston siirtosovellus Tiedonsiirron palvelumoduli Tiedostot ja siirtokomennot Tiedonsiirtoon liittyvät viestit Tiedoston siirtosovellus Tiedonsiirron palvelumoduli Verkon rajapintalogiikka Verkkoyhteysmoduli Tiedonsiirtoverkko Verkon rajapintalogiikka Verkkoyhteysmoduli Tiedonsiirtoprotokollat sisältävät itse asiassa omat käytäntönsä (protokollaosion) kutakin kerrosta varten. Sovellus Sovelluskerroksen protokolla Sovellus Siirto Siirtokerroksen protokolla Siirto Yhteydensaanti Tiedonsiirtoverkko Yhteydensaantiprotokolla Yhteydensaantiprotokolla Yhteydensaanti Aikoinaan International Organization for Standardization (ISO) laati tiedonsiirron perusstandardin Open Systems Interconnection (OSI-malli). Tässä seitsenkerroksisessa mallissa sovelluskerros jaettiin kahteen erilliseen kerrokseen, siirtokerros kolmeen erilliseen kerrokseen ja yhteyden saanti kahteen erilliseen kerrokseen. Tämä universaali rakenne tähtäsi avoimuuteen siten, että jokaisessa protokollassa olisi avoin rajapinta kerroksesta toiseen, jolloin protokollia voitaisiin vapaasti soveltaa osina ja yhdistellä toisiinsa. Näin ei kuitenkaan käytännössä ole käynyt, vaan markkinoilla olevat protokollat ovat erilaisia sovelluksia OSI-mallista ja huonosti avoimuutta tukevia. Tiedonsiirtoverkot voidaan jakaa kahteen luokkaan:?? Kytkentäiset verkot (Switched networks), joita ovat?? Piirikytkentäinen verkko (Circuit-switched networks)?? Pakettikytkentäinen verkko (Packet-switched networks)?? Yleislähetysverkot (Broadcast networks), joita ovat 1. Radiotaajuusverkot (Packet radio networks) 2. Satelliittiverkot (Satellite networks) 3. Paikallisverkot (Local networks)
Tiedonsiirto Sivu 3 Kytkentäisille verkoille ominaista on moniyhteysverkosto verkkosolmujen välillä. Kun joku verkkoasema haluaa yhteyden toiseen asemaan, sanoma voi kulkea useiden verkkosolmujen kautta. Lähtökohtana verkossa on löytää nopein mahdollinen yhteys viestivien asemien välillä. Kytkentäisissä verkoissa on kysymys kommunikoinnista tiettyjen tietokoneiden tai tietokoneen ja oheislaitteen välillä. Siirron yhteydessä lähetetään ja vastaanotetaan useita eri sanomia, joista yksi sisältää varsinaisen datan siirron sovellusohjelmasta toiseen. Muut sanomat palvelevat tiedonsiirtotapahtumaa. Kytkentäisissä verkoissa käytettävät kommunikointiarkkitehtuurit noudattelevat OSI-mallia. Kytkentäisissä verkoissa voi tapahtua useita viestintätapahtumia samanaikaisesti, vuorottelu hoidetaan joko aikatai taajuusjakoisesti. Yleislähetysverkois sa tiedonsiirto tapahtuu aina vain kahden verkkosolmun välillä. Riippumatta verkkotopologiasta 4 kahden verkkosolmun välillä on aina vain yksi suora yhteys. Yleislähetysverkossa lähetys kohdistetaan a) vain tietylle vastaanottajalle, b) tietylle ryhmälle vastaanottajia tai c) kaikille. Yleislähetysverkossa yksi viestintätapahtuma varaa aina koko verkon tai sen osan (konfiguraatiosta riippuen). Eräänlaisen erikoistapauksen yleislähetysverkosta muodostaa automaation tarpeisiin kehitetty kenttäväylä (Fieldbus). Siinä kaikki verkkoon liitetyt laitteet lukevat lähetetyn sanoman, mutta vain ne solmut, joille on annettu oikea vastaanottomäärittely, hyväksyvät sanoman ja siirtävät se edelleen verkkoasemalle. Kenttäväylälle on tyypillistä tietyt deterministisyysvaatimukset 5, jotka sen tulee täyttää. Yleislähetysverkkoja, jotka eivät täytä kenttäväylävaatimuksia on sekaannusten välttämiseksi kutsuttava paikallisväyläksi. Yleinen verkko (MAN/WAN) Paikallisverkko (LAN) Paikallisväylä Kenttäväylä Yleislähetysverkoissa siirto on selkeän loogista, jolloin protokollarakenteeksi riittää edellä kuvattu kolmikerrosmalli. Tämä myös mahdollistaa siirron hallinnan vähäisemmillä prosessointikerroilla 6, joka parantaa siirtonopeutta. On huomattava, että kenttäväyläarkkitehtuurin siirtoyhteyskerroksen protokolla on yksinkertaisempi kuin paikallisväylän, johtuen erilaisista osoitteistamis - ja tiedonsiirron varmistamismenettelyistä. 4 Verkkotopologioita ovat väylä-, rengas- ja tähtirakenne sekä näiden yhdistelmät 5 Tarkoittaa tiedon virheetöntä siirtoa määritellyn ajan kuluessa. Oleellinen ominaisuus nopeutta vaativissa toimenpiteissä. 6 Jokainen tiedonsiirron kerros vaatii aina oman prosessointinsa ja välitallennuksen.
Tiedonsiirto Sivu 4 Kiinteistön tiedonsiirtoverkon yleinen periaate on alla olevan kaavion mukainen. Ns. yleiskaapelointijärjestelmä soveltuu paikallisverkon tarpeisiin, mutta paikallis - ja kenttäväylän tarpeisiin se ei sovellu ongelmattomasti. Itse asiassa yleiskaapelointijärjestelmän kautta toteutettu kenttäväylä ei täytä kenttäväylän vaatimuksia. Eri protokollan alaisena toimivien yksilöiden viestintä on mahdollista järjestetään ns. protokollamuunnosten avulla. Se tarkoittaa erillistä verkkoasemaa, jolla on kaksi verkkosolmua. Verkkoasema käsittää tietokannan, jonka datatietueita käsittelee eri protokollien omat prosessorit. Tällaista verkkoasemaa kutsutaan yhdyskäytäväksi (Gateway). 3 AUTOMAATIO JA TIEDONSIIRTO Tiedonsiirto on aina ollut olennainen osa automaatiota. Analogiakaudella jokainen päätelaiteyksilö oli liitetty suoraan ohjausjärjestelmään päästä-päähän kytkennällä. Digitaalitekniikka on tuonut tullessaan mahdollisuuden hajauttaa järjestelmää niin, että tehtävän suorittamiseen voivat osallistua useat eri yksilöt, joiden ei tarvitse sijaita samassa paikassa. Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että aiemmat prosessiasemat (ala-asemat) voidaan nyt hajottaa pienempiin säätöyksiköihin ja hajasijoittaa lähemmäksi käyttöympäristöä. Hajautusta ja käytettävyyttä tehostaa myös mahdollisuus jakaa yksiköiden ohjelmaresursseja ja konfiguroida vaihtoehtoisia toimintoja vikatilanteiden hallintaan. Anturi Toimilaite Anturi Toimilaite RIOS RIOS Väylä Analoginen päästä-päähän yhteys Säätöyksikkö I/O Säätöyksiköiden välinen viestintä on syytä järjestää paikallisverkon kautta ja säätöyksikön ja päätelaitteiden (kenttälaite) väliset yhteydet kenttäväylällä. Usein elektronisten laitteiden ja kenttäväylän käyttöä perustellaan kaapelointisäästöillä ja muunneltavuusnäkökohdilla. Yllä oleva kaavio kuvaa yleisellä tavalla säätöyksikön ympäristöä. Kaaviossa I/O 7 -osa on tulo- ja lähtömoduuli, joka muodostaa signaalienergian, ottaa vastaan sen tuottaman mittaussignaalin muodostaen siitä digitaalisen näytteen säätöyksikön käyttöön. Ohjausviestin suhteen tapahtuma on päinvastainen. RIOS 8 -osa on vastaavanlainen moduuli, mutta sijaitsee sulautettua elektroniikkaa omaavassa päätelaitteessa. Tämä etä-i/o mahdollistaa päätelaitteen liittämisen suoraan tiedonsiirtoväylään. Etä-I/O eroaa myös I/O:sta sikäli, että se sisältää myös verkkosolmutoiminnat. Kaaviosta voidaan helposti päätellä, että perusteet sulautettujen päätelaitteiden hankintaan liittyvät oleellisesti sovelluksen sellaisten toimintojen määrään, jotka voidaan toteuttaa päätelaitteiden välisinä ilman säätöyksikön vuorovaikutusta. Joissakin yhteyksissä annetaan ymmärtää, että tiedonsiirtomekanismit sisältävät joitakin automaatiojärjestelmän ominaisuuksia. Tällaisessa tapauksessa on kysymys varsin pitkälle suljetusta järjestelmästä, jossa esimerkiksi laitteiden vaihtaminen muihin kuin protokollaan sitoutuneiden valmistajien tuotteisiin on vaikeaa. Avoimuuteen pyrkiminen edellyttää aina automaatiosovelluksen ja kenttäväylä-mekanismin pitämistä erillään. 7 Input-Ouput 8 Remote Input-Output System
Tiedonsiirto Sivu 5 4 TIEDONSIIRTOON LIITTYVIÄ YHTEYDENSAANTITAPOJA Tässä käsitellään vain yleislähetysverkkojen yhteydensaantitapoja, jotka jaetaan kolmeen luokkaan: Valvottu yhteysmenettely (Controlled Access), joka edelleen jakautuu keskitettyyn ja hajautettuun yhteydensaantiin. Keskitetyssä isäntäasema (master station) jakaa yhteydensaantioikeuksia tietyssä järjestyksessä verkkosolmuille. Tällaista menettelyä kutsutaan pollaavaksi (Polling). Hajautetussa kukin verkkosolmu toimii isäntäasemana verkossa kiertävän valtuudenvälityksen (Token) antamin oikeuksin. Satunnainen yhteysmenettely (Random Access), jossa yhteydensaanti on sattuman varainen. Lähettämään pyrkivä solmu tarkkailee väylän liikennettä ja todetessaan sen olevan vapaa suorittaa lähetyksen. Jos useampi solmu on aloittamassa lähetystä, todetaan törmäysvaara ja kaikki keskeyttävät lähetyksen. Keskeytys käynnistää solmukohtaisen odotusajan, jonka jälkeen tapahtuu uusi yhteysyritys. Yhteystavasta käytetään merkintää CSMA (Carrier Sense Multiple Access). Törmäyksen estoon käytetään kahta menetelmää: a) törmäyksen tunnistus CD (Collision Detection) ja b) törmäyksen estäminen CA (Collision Avoidance). Näistä jälkimmäinen on tehokkaampi estämään väylän ruuhkautumista, mutta edellyttää monimutkaisempaa valvontamekanismia. Yhdistelmämenettely (Hybrid Access), jossa käytetään sekä valvottua että satunnaista yhteysmenettelyä. Yhdistelmämenettely on tarpeen sellaisissa sovelluksissa, joissa mittaus- ja ohjausviestien lisäksi halutaan lukea laitetietoja tai ladata ohjelmamuutoksia. Yhdistelmämenettelyssä yhteydensaanti perustuu satunnaiseen yhteysmenettelyyn ja yhteyden avauduttua se muuttuu valvotuksi kunnes kaikki isäntäaseman haluama kommunikaatio on suoritettu. Tämän jälkeen väylä palautuu satunnaiseen yhteysmenettelyyn. Yhdistelmämenettelyn haittana on väylän varautuminen valvotun yhteyden aikana, joka saattaa estää automaation determinististen toimintojen toteuttamisen. 5 SANOMATYYPIT Yleislähetysverkkojen sanomarakenteet vaihtelevat protokollasta riippuen. Tyypillisesti sanomalla on useita eri otsikkokenttiä, jotka palvelevat tiedonsiirtoa ja varsinainen datakenttä, joka sisältää siirrettävän sovellusdatan. Sanomat ovat joko?? implisiittisiä, eli sanoman sisältö ja merkitys ei käy sanomasta ilmi, vaan sekä lähettäjä että vastaanottaja tietävät sen etukäteen. Näiden sanomien etu on niiden yksikertaisuus, joka mahdollistaa nopean tiedonsiirron deterministisissä sovelluksissa.?? explisiittisiä, eli sanoman sisältö ja merkitys käy ilmi sanomasta, eikä lähettäjä ja vastaanottaja tiedä sitä etukäteen. Implisiittisiä sanomia käytetään mittaus- ja ohjaussignaalien sekä asetusarvojen eli parametrien siirtoon. Näihin viesteihin kuuluvia sovellusdataosia voidaan kutsua verkkomuuttujiksi (Network Variable). Tämä edellyttää verkkomuuttujien määrittelyä ja järjestelmäkonfiguraation mukaista lataamista verkkosolmuihin ja verkkoasemiin. Eksplisiittisiä sanomia käytetään tiedostojen siirtoon, jolloin sanoman siirtokehys ilmoittaa sovellusdataa koskevat määrittelytiedot. Näitä sanomia käytetään tiedostojen siirtoon ja erilaisiin kyselyihin, kuten esim. diagnostisointi, laitetiedot, käyttöaikatiedot, konfigurointi, ohjelmapäivitykset jne. 6 LAITTEIDEN YHTEENSOPIVUUS JA VAIHDETTAVUUS Näitä ominaisuuksia pidetään tärkeinä avoimessa automaatioympäristössä. Tavoitteena on mahdollisimman hyvä riippumattomuus yhdestä toimittajasta tai tiettyyn teknologiaan sitoutuneista tuotteista. Elektronisten laitteiden yhteensopivuus ja vaihdettavuus on monitahoinen kysymys, jossa fyysisiä rakenneominaisuuksia tärkeämpiä ovat toiminnalliset ominaisuudet. Näitä ominaisuuksia on määritellyt IEC 9 eräs tekninen komitea, joka valmistelee standardia IEC 60804. Siinä esitetyt ominaisuusryhmät ovat vapaasti käännettynä seuraavat:?? Yhteensopivuus (Compatibility): Toimii itsenäisesti aiheuttamatta toiminnallisia häiriöitä muille verkossa oleville laitteille. Laitteilla on yksilölliset, hajautettuun käyttöön tarkoitetut sovellukset 9 International Electrotecnical Commission; Kansainvälisestä sähköteknisestä standardoinnista huolehtiva yhteisö.
Tiedonsiirto Sivu 6?? Yhteenliitettävyys (Interconnectability): Toimii yhdessä toisten laitteiden kanssa. Sovellus on uudelleen ohjelmoitava sisältämään korvaavan laitteen yksilölliset parametrimäärittelyt, toiminnallisuudet ja dynaamiset vasteet.?? Yhteistyökykyisyys (Interworkability): Tukee parametrien siirtoa laitteiden välillä perustuen samoihin parametrimäärittelyihin. Sovellus on uudelleen ohjelmoitava sisältämään korvaavan laitteen toiminnallisuudet ja dynaamiset vasteet.?? Yhteistoiminnallisuus (Interoperability): Toimii hajautetussa sovellusympäristössä käyttäen yhteisiä käyttäjäkerroksen parametreja ja dataa. Sovellus mukaan lukien korvaava laite, jatkaa toimintaansa kuten ennen, mutta kenties tois enlaisin dynaamisin ominaisuuksin, kun laite käyttää saman standardin kiinteitä osia. Epästandardit optiot edellyttävät sovelluksen uudelleen ohjelmointia.?? Korvattavuus (Interchangeability): Toimii hajautetussa sovellusympäristössä käyttäen yhteistä protokollaa, dataa ja toiminnallisuutta. Sovellus mukaan lukien korvaava laite, jatkaa toimintaansa kuten ennen, samoin dynaamisin ominaisuuksin. Toinen paljon esiintyvä termi yhteensopivuuden ja vaihdettavuuden alueella on Plug & Play. Termin sisältöä ei kuitenkaan ole määritelty ja sen tarkoituksen suhteen vallitsee erilaisia käsityksiä. European Intelligent Building Group (EIBG) esitteli vuonna 1997 seuraavanlaisen määrittelyn Plug & Play ominaisuuksille.?? Liitä ja käytä (Plug & Play): Laitteissa pistokeliittimet ja käyttöönotto vain liitäntä suorittamalla. Ei muita toimenpiteitä tai työkaluja. Soveltuu vain määriteltyyn tarkoitukseen. Muunneltavuus huono.?? Liitä, käynnistä ja käytä (Plug, Touch & Play): Kuten edellä, mutta käyttöönotto edellyttää painikeohjausta tai yksinkertaista asetuksen suoritusta. Voidaan konfiguroida uuteen käyttöympäristöön.?? Helppoasenteinen (Easy Installation): Konfigurointi tiettyä menettelytapaa noudattaen. Esim. asennuslevykkeen avulla, käyttäen koodinäppäimiä, kytkemällä tuloja tiettyihin paikkoihin jne.?? Ammattiasenteinen (Professional Installation): Konfigurointi tapahtuu erikoisvälineillä. Voidaan toteuttaa toiminnoiltaan ja laajuudeltaan erilaisia sovelluksia. 7 AUTOMATISOINNIN EDELLYTYKSIÄ Automatisointi ei ole itsestään selvä kaikkiin tilanteisiin sovellettava teknoympäristön täydennys. Automatisoitavaksi aiotun kohteen tulee olla siihen soveltuva tai se on voitava muokata sellaiseksi. Lisäksi on arvioitava tuottaako automaatio investointiaan vastaavat hyödyt. Automaatiota toki voidaan rakentaa pelkästään imago syistä, jolloin ratkaisuihin vaikuttavat paljon muoti-ilmiöt. Sikäli kun ratkaisuissa vaikuttavat hyötyseikat, on automaatiota arvioitava ainakin seuraavien seikkojen kannalta:?? Automatisoitavuus ja kehitettävyys: Toimintojen automatisoitavuus ja mekanisoitavuus elektronisten laitteiden avulla (voidaanko toiminnat matemaattisesti kuvata tai voidaanko toimintamenetelmiä kehittää paremmin automatisoitaviksi).?? Alisteisuus ja yhteistyö: Toimintojen kausaaliset suhteet ja niitä ohjaavan informaation tuottaminen ja jakelu niin, että kokonaisuuden hallinta on mahdollista halutulla tavalla.?? Liitettävyys ja laajennettavuus: Kokonaisuuteen liittyvien tietojen siirto ja tiedonkäsittelyn tapahtumat (mitkä toiminnat osallistuvat informaation tuottamiseen ja missä tiedonkäsittelyn tuloksia todella tarvitaan).?? Yleistettävyys: Mahdollisuudet kuvata toimintoja yleisellä tasolla, jotta malleja voidaan uudelleen käyttää sovellusriippumattomasti.?? Semantiikka: Toimintoja kuvaavan terminologian yhdenmu kaisuus niin, että jokainen osapuoli ymmärtää asiat samalla tavalla. 8 KÄYTETTÄVYYS Koska automaatio toimii aina ihmisen suorituskyvyn jatkeena (ei sen korvaajana), on käytettävyydellä merkitystä tämän vuorovaikutussuhteen kannalta. Hyväkin automaatio voi tuottaa pettymyksiä taitamattomasti hallittuna ja vaatimattomastakin automaatiosta saadaan paljon irti taitavasti hallittuna.
Tiedonsiirto Sivu 7 Käytettävyyteen liittyy ainakin seuraavat ominaisuudet?? Helppokäyttöisyys: On mainosten perusteella itsestäänselvyys. Käytännössä tilanne ei ole niin yksinkertainen. Klassinen esimerkki on yliolanheitin, jonka käynnistäminen tuottaa monelle luennoitsijalle ongelmia. Kokemuksesta tiedämme myös miten tietokoneohjelman opettelu vaatii aikaa, videoiden ajastimen käyttö harvoin onnistuu ulkomuistista, puhelun siirtäminen puhelimesta toiseen on usein organisaation heikoiten onnistuvia palveluja jne.?? Tehokkuus: Harvemminkin käytetyt toiminnot tulee löytää helposti. Hyvä käyttöliittymä tarjoaa laitteen toiminnot silloin kun käyttäjä niitä tarvitsee.?? Miellyttävyys: Miellyttävyys on monen asian summa. Ulkonäkö; muotoilu ja värit auttavat käyttäjää hahmottamaan laitteen toiminnot. Samalla käyttäjälle syntyy mielikuvia, eli niin sanottu sisäinen malli tuotteen toiminnasta ja ominaisuuksista. Syntyvät mielikuvat yhdistyvät samankaltaisista tuotteista aiemmin kehittyneisiin mielikuviin. Vanhat ja uudet mielikuvat vaikuttavat tuotteen miellyttävyyteen jo ennen käytön aloittamista. Uuden tuotteen käytön mukavuus tulee ilmi käytön myötä.?? Käytettävyys: Käytettävyys on helppokäyttöisyyden, tehokkuuden ja miellyttävyyden summa, joka kertoo kuinka helposti käyttäjä pystyy laitteella tai ohjelmalla tekemään vaivattomasti asioita, joita varten tuote on hankittu. Käytettävyyden suunnitteluun ja toteamiseen on syytä nähdä vaivaa. Hyvä käytettävyys ehkäisee monia virhetilanteita, madaltaa ärsyyntymiskynnystä ja tehostaa teknoympäristön hyväksikäyttöä. Kaikki nämä vaikuttavat myös hyödyntämisen taloudellisiin seurauksiin. Seuraavat toimenpiteet on syytä tarvittavassa laajuudessa suorittaa:?? Heuristinen arviointi:?? Käytettävyystestaus: 4. Heuristisen arvioinnin tekee käytettävyyden asiantuntija. Arvioinnissa käytetään avuksi alan tutkimuksen kautta muodostuneita tarkastuslistoja (eli heuristiikkoja), sekä arvioijan omaa kokemusta ja asiantuntemusta. 5. Heuristinen arviointi on edullinen keino käytettävyyden tarkastamiseen. Arviointi voidaan tehdä aivan suunnittelun alkuvaiheessa, esimerkiksi suunnittelmadokumenteistä. 6. Käytettävyystestauksessa käyttäjä suorittaa testattavalla laitteella erilaisia tehtäviä. Testikäyttäjäksi valitaan ihmisiä, jotka käyttävät tai tulevat käyttämään tuotetta esimerkiksi työssään. 7. Testin tehtävistä pyritään muodostamaan jokapäiväistä käyttötilannetta kuvaava kokonaisuus. Käyttäjälle keksitään tilanne, jossa hän uutta ohjelmaa käyttäisi. Tällaista keksittyä tarinaa tai tapahtumasarjaa sanotaan skenaarioksi. Skenaarion ja jokapäiväiseen työskentelyyn liittyvien tehtävien tarkoituksena on helpottaa käyttäjän keskittymistä laitteen käyttöön. 8. Testitapahtumat nauhoitetaan ja analysoidaan. Käytettävyystestin tuloksena tilaaja saa tiedot käytettävyysongelmista ja mahdollisesti ideoita uusiin ratkaisuihin.