色彩在工业HMI中,是比文字和图形更快速的视觉语言。它用于编码状态、区分功能、传达紧急程度。不当的色彩使用会直接导致认知混乱、反应延迟甚至安全事故。因此,工业色彩规范必须是一门严谨的应用科学,而非艺术随性。
核心要点:安全、清晰、一致
① 必须避开的4类禁忌
-
忌用红绿相近色作为主要状态指示:约8%的男性患有红绿色盲或色弱。使用饱和度、明度相近的红色和绿色(如
#FF6969与#69FF69),对他们而言区分度极低。解决方案:采用 "色彩+形状+文字"的多维编码。例如,运行状态不仅用绿色,还加上"▶"图标和"运行"文字;停止状态用红色,加上"■"图标和"停止"文字。或者,改用蓝色-橙色等更易区分的色对。 -
忌深色背景配纯黄色文字(尤其在反光环境):黄色 (
#FFFF00) 在深色背景上虽对比度高,但在强光照射下极易产生眩光,导致文字"融化"在光晕中,可见度骤降。解决方案:在需要高可视度的深色模式界面中,将黄色替换为白色 (#FFFFFF) 或亮青色 (#00FFFF),后者在大多数光照条件下都更稳定。 -
忌单界面主色超过5种(不包括黑白灰):色彩泛滥会导致视觉疲劳和信息过载。解决方案:采用 "主色+辅助色+强调色" 体系。以一个主色(如企业蓝)定义品牌感;用其不同深浅(如
#E3F2FD,#90CAF9,#1E88E5)来区分同一模块内的不同设备或层级;仅用1-2个强调色(如红、黄)表示警报和预警。黑白灰 (#000,#FFF,#888) 用于背景、文字和分割线。 -
忌多色闪烁报警:紧急情况下,多种颜色同时快速闪烁会造成恐慌和注意力分散。解决方案:紧急故障统一使用 "红色全屏覆盖+白色大字+特定频率闪烁(如1Hz)" 。次要预警使用静态或慢闪的黄色。所有其他颜色在报警激活时都应被抑制或淡化。

② 3类典型场景的配色方案
-
常规监控界面(如DCS、SCADA主画面):
-
主色调:深蓝 (
#0D47A1) 或深灰 (#263238) 背景,营造专业、稳定、专注的氛围。 -
辅助色:不同明度的蓝色/灰色区分设备群、管道或区域。
-
强调色:绿色 (
#4CAF50) 表正常/运行,红色 (#F44336) 表停止/故障,黄色 (#FFC107) 表警告/待机。 -
目标:清晰呈现复杂系统结构,长时间观看不疲劳。
-
-
高温/高危设备专用界面(如锅炉、反应釜):
-
主色调:黑色 (
#000000) 或极深灰 (#121212) 背景,模拟工业设备的厚重感。 -
警示色:橙色 (
#FF9800) 和红色 (#D32F2F) 作为核心警示色,用于超温、超压等关键参数。 -
数据色:高温参数用暖色调(橙、红)渐变显示,其他参数用白色或青色。
-
目标:通过色彩心理学,潜意识强化操作员的安全警觉性。
-
-
数据统计与分析界面(如报表、驾驶舱):
-
主色调:白色 (
#FFFFFF) 或浅灰 (#FAFAFA) 背景,确保数据清晰可读。 -
语义色:采用"交通灯"语义体系------绿色 (
#66BB6A) 表示"达标/良好",红色 (#EF5350) 表示"超标/危险",黄色 (#FFEE58) 表示"预警/需关注",蓝色 (#42A5F5) 表示"参考/中性"。 -
目标:让数据结论一目了然,支持快速决策。
-
③ 色彩记忆的统一
在整个工厂甚至集团内,同一功能必须使用固定色彩。例如:
-
启动/通电/打开:统一为绿色 (
#4CAF50)。 -
停止/断电/关闭:统一为红色 (
#F44336)。 -
暂停/待机/准备:统一为黄色 (
#FFC107)。 -
急停:统一为
#FF0000(纯红)。 -
水流/空气:统一为蓝色系。
-
电流/带电:统一为黄色或橙色。 这种一致性建立了操作员的条件反射,使其在不同设备、不同车间都能凭色彩直觉进行正确操作,极大降低了跨平台培训成本和操作风险。
实践价值:一套科学、严谨的色彩规范,是构建安全、高效、可扩展的工业HMI系统的视觉基石。它不仅仅关乎美观,更是保障生产安全、提升操作效率、传递企业专业形象的关键工程要素。