Diseño GUI innovador para el control integrado de embarcaciones eléctricas
Este diseño de GUI integrado ofrece a los operadores control directo de la propulsión de la embarcación en todas las situaciones, desde la navegación rápida en mar abierto hasta los ajustes precisos durante las maniobras en puerto. También clarifica el sistema de gestión energética del buque al reunir propulsión, generadores, baterías y cargas auxiliares en una única interfaz integrada que resulta fiable incluso bajo presión.
Este proyecto forma parte de nuestro trabajo continuo en HMI embebidos y sistemas marítimos, donde la UX basada en evidencia, las restricciones en tiempo real y la interaction architecture dan forma a interfaces de control para condiciones operativas exigentes.
Basada en siete años de experiencia en el diseño de sistemas embebidos y desarrollada por nuestra agencia de diseño UX para condiciones marítimas, la interfaz se comporta de forma predecible incluso cuando la embarcación acelera o la visibilidad disminuye. Los capitanes ven una imagen coherente de la propulsión y la energía en lugar de fragmentos repartidos en varias pantallas. Esto fortaleció la posición de Torqeedo en el mercado y contribuyó a la adquisición de la empresa por parte de Yamaha.
Aplicamos Dynamic Systems Design, un método que hace crecer las soluciones mediante experimentación integrada, resuelve las tensiones entre la optimización local y la coherencia del sistema, y acompaña la implementación hasta que las organizaciones alcanzan la independencia.
NUESTRAS CONTRIBUCIONES
Maritime Field Research
Domain Learning
Option Space Mapping
Interaction Architecture
Sea Trial Validation
UI Design - Day/Dusk/Night
Design System
Implementation Partnership
COMPRENDER LOS LÍMITES DEL LEGACY HEREDADO
La interfaz de usuario embebida anterior incorporaba años de conocimiento práctico, pero ya no se ajustaba a la complejidad de las embarcaciones híbridas modernas. El estado de la propulsión aparecía en una pantalla, el estado de la batería en otra y la información del generador en una tercera, lo que obligaba a los capitanes a alternar entre varias vistas para comprender la disponibilidad de energía durante las maniobras. Con luz diurna intensa, los iconos de bajo contraste hacían que los detalles críticos fueran difíciles de leer en la pantalla embebida.
En nuestra investigación, este sistema legacy se convirtió en una valiosa fuente de evidencia. Su estructura reveló cómo los capitanes habían aprendido a compensar la información dispersa y dónde esa compensación generaba estrés y dudas. Al analizar estos patrones mediante constraint respecting, pudimos decidir qué debía preservarse y qué requería reestructuración. La nueva interfaz de control respeta así la experiencia integrada en el diseño anterior, al tiempo que resuelve los límites estructurales que frenaban a la embarcación.
ESTRUCTURA QUE UNIFICA TODO EL SISTEMA
La embarcación depende de muchas rutinas interconectadas, y la interfaz embebida ahora las reúne en una única lógica estructural que se mantiene estable a lo largo de 27 pantallas, agrupadas en cuatro modos operativos principales. El equilibrio de la propulsión híbrida, la demanda de propulsión y el comportamiento de los sistemas auxiliares se actualizan en distintos intervalos, pero el diseño de interacción los mantiene alineados para que los capitanes puedan comprender el comportamiento del sistema de un solo vistazo en lugar de varios.
Esta claridad estructural es importante en embarcaciones que van desde pequeñas naves de unos seis metros hasta buques comerciales de más de 55 metros, donde las interfaces marítimas deben favorecer el reconocimiento rápido en lugar de la interpretación lenta. El mismo principio organizativo aparece en todos los contextos, lo que significa que, una vez que las tripulaciones aprenden el patrón en una embarcación, pueden transferir ese conocimiento a otras configuraciones. Un Design System disciplinado lo hace posible, al tiempo que permite variaciones en el hardware y el diseño del buque.
La estructura debía ser validada por varios grupos de stakeholders para garantizar la alineación con los requisitos de ingeniería, producto y operaciones.
RESPUESTA VISUAL PRECISA EN TODAS LAS CONDICIONES
A este nivel, la interfaz de usuario embebida debe expresar cada estado del sistema con total claridad. El indicador de propulsión pasa por tres estados significativos — ralentí, crucero y potencia máxima — mientras que la propulsión híbrida muestra sus ciclos de carga y descarga con una temporización de transición que se siente reactiva sin volverse inquieta. La contribución de la batería, la salida del generador y el comportamiento de las cargas auxiliares se actualizan a sus propios ritmos, y la pantalla funciona dentro de límites estrictos de resolución y frecuencia de actualización.
Estas limitaciones guían el grosor de las líneas, el espaciado y el ritmo de los cambios de estado. El objetivo es que los capitanes detecten un cambio a la primera mirada, sin necesidad de observar la pantalla durante varios segundos. Durante las pruebas en el mar, esta precisión permitió realizar maniobras que antes requerían comprobaciones repetidas con menos miradas, incluso con vibraciones, movimientos bruscos o baja visibilidad.
UN VOCABULARIO VISUAL CLARO PARA OPERADORES
Los iconos y los elementos de la interfaz forman un lenguaje visual que refleja cómo trabajan realmente los capitanes en las operaciones diarias. Los símbolos de propulsión expresan el estado de cada motor, los indicadores de batería muestran el ritmo del flujo de energía y las señales de modo cambian con claridad cuando la tripulación pasa de la navegación a las maniobras y al atraque. Las mismas convenciones gráficas aparecen en todos los modos operativos, lo que reduce el esfuerzo mental necesario para interpretarlas.
Cada elemento debe seguir siendo legible en una pantalla embebida de diez pulgadas con densidad de píxeles limitada, en condiciones que incluyen deslumbramiento, lluvia e interacción con guantes. Por ello, la interfaz sigue reglas estrictas de contraste, dimensiones mínimas de los objetivos táctiles y tipografía adecuada para la lectura a la luz del sol. Estos ajustes se basan en pruebas, no en preferencias estéticas. Las comprobaciones rutinarias se convierten en momentos de claridad en lugar de esfuerzo, incluso cuando los operadores consultan la pantalla táctil de noche o en aguas agitadas.
EL PRINCIPIO ORGANIZADOR DETRÁS DE LA INTERFAZ
Detrás de las pantallas hay un modelo estructural que explica el comportamiento de toda la embarcación híbrida. Conecta la demanda de propulsión, la salida de los generadores, las reservas de batería de aproximadamente 40 a 200 kilovatios hora, las unidades de conversión y las cargas auxiliares en un patrón legible. Este modelo reconcilia los distintos ritmos del buque, de modo que las actualizaciones rápidas de la propulsión conviven de forma coherente con los ciclos energéticos más lentos.
Los capitanes profesionales se basan en un único mapa mental para evaluar el estado de una embarcación. El diseño de la HMI proporciona ese mapa en forma visual. Mantiene los valores relacionados en posiciones estables, alinea las escalas entre pantallas y garantiza que los cambios en un subsistema se reflejen con señales adecuadas en los demás. Esta claridad estructural permite que la GUI embebida escale desde embarcaciones más simples hasta configuraciones complejas con múltiples generadores sin alterar la lógica subyacente.
EVIDENCE BASED UX/UI DESIGN ESTÁ ARRAIGADO EN LA REALIDAD
Gran parte del trabajo de diseño se basó en evidencia recopilada directamente en el agua mediante user research y sesiones colaborativas con capitanes. A lo largo de las Sandbox Experiments, en doce pruebas en el mar durante seis meses con quince capitanes profesionales, observamos cómo las vibraciones afectan la legibilidad, cómo cambia el equilibrio energético híbrido durante la aceleración y cómo el reflejo del agua fría reduce el contraste en las pantallas embebidas.
Las pruebas realizadas con temperaturas de menos cinco a 35 grados y durante operaciones nocturnas entre la noche y la madrugada revelaron patrones de escaneo que solo aparecen en el trabajo marítimo real. Estos hallazgos guiaron decisiones concretas sobre reglas de contraste, tiempos de interacción, visibilidad de alarmas y jerarquía de pantallas. También pusieron de relieve la dimensión emocional de las interfaces de los sistemas de control, especialmente el alivio que sienten las tripulaciones cuando la información permanece estable incluso cuando la embarcación se comporta de forma impredecible.
DISEÑO PARA LA ESCALA DE GRANDES EMBARCACIONES HÍBRIDAS
Apoyar la expansión de Torqeedo hacia embarcaciones híbridas de mayor tamaño requirió más que simplemente refinar la interfaz existente. Supuso crear una interfaz marítima capaz de comunicar el comportamiento de buques con una profundidad técnica mucho mayor. Estas embarcaciones pueden superar los 55 metros de eslora e incluir varios generadores diésel, bancos de baterías dobles en el rango de 40 a 200 kilovatios hora, unidades de conversión que gestionan potencias significativas y complejos circuitos de refrigeración y distribución.
Los capitanes profesionales necesitan una interfaz de usuario embebida que refleje estas interacciones, en lugar de aislar las lecturas en pantallas separadas. El plano de la embarcación —con sus motores de propulsión, centro de control, sistema de equilibrado de energía y cargas auxiliares— se convirtió por ello en la estructura de referencia para la HMI. Anclar el diseño de interacción en esta arquitectura garantizó que lo que los capitanes ven en la pantalla corresponda directamente al comportamiento real del buque.
Trabajar con varios stakeholders internos y externos requirió alinear la lógica de la embarcación, las restricciones de ingeniería y el comportamiento de la interfaz entre los equipos.
MAPEAR TODO EL RANGO DE POSIBILIDADES DE UX
Antes de converger en una arquitectura de interacción final, abrimos una fase de exploración divergente mediante lateral exploration para mapear todo el rango de posibilidades de UX. El equipo identificó los principales desafíos que influyen en el uso diario, como cómo presentar el estado de la propulsión, cómo mostrar el flujo de energía híbrida y cómo apoyar la navegación y el atraque como una experiencia continua en lugar de modos separados.
Para cada desafío creamos y probamos múltiples conceptos de interfaz mediante option space mapping. Algunos priorizaban el estado de la propulsión, otros el flujo de energía, y otros intentaban combinar ambas perspectivas en una sola vista. El uso de ritmos de datos reales durante las pruebas reveló dónde las ideas prometedoras se venían abajo con la vibración o generaban dudas en momentos críticos. Los conceptos que requerían demasiadas transiciones o ralentizaban las maniobras nocturnas fueron descartados. Lo que quedó fue un Design System coherente con 27 pantallas distribuidas en cuatro modos operativos.
SIMPLIFICAMOS LOS CONCEPTOS ABSTRACTOS PARA TODOS
La lógica de construcción detrás de esta interfaz de usuario embebida se basa en una cuadrícula que sincroniza los múltiples ritmos de una embarcación híbrida. Los sensores de propulsión se actualizan rápidamente, las baterías siguen ciclos más lentos y los generadores responden a los cambios de carga. La cuadrícula integra estas señales en una cadencia unificada en la pantalla embebida, de modo que los capitanes perciben el sistema como un solo organismo en lugar de un conjunto de partes desconectadas.
Todo esto funciona dentro de las restricciones técnicas ya establecidas en cuanto a resolución, ciclo de actualización, contraste, objetivos táctiles y tipografía. Estos parámetros determinan el espaciado, la alineación y la jerarquía visual de la información y las alertas. El resultado es una GUI embebida que permite a los capitanes evaluar casi al instante el equilibrio energético y la preparación de la propulsión, incluso con vibraciones, movimientos bruscos o cambios de luz. Conceptos abstractos como el flujo de energía híbrida se vuelven concretos sin ocultar la complejidad subyacente.
UNA BASE MÁS CLARA PARA LA TOMA DE DECISIONES MARÍTIMAS
La interfaz de usuario embebida rediseñada tiene un impacto medible en cómo los capitanes gestionan embarcaciones híbridas durante operaciones reales. Con 27 pantallas organizadas en cuatro modos, el Design System permite a las tripulaciones moverse entre navegación, maniobra y atraque manteniendo una percepción continua de la disponibilidad de energía y de la respuesta de la propulsión.
En pruebas comparativas, los capitanes identificaron estados energéticos clave de forma significativamente más rápida que con la UI anterior, y tareas que antes requerían múltiples transiciones ahora pueden confirmarse con una sola mirada. Esta mejora surgió de la investigación de campo marítima, el diseño colaborativo y pruebas enfocadas que abordaron tanto la carga cognitiva como la tensión emocional. La interfaz se convierte así no solo en una superficie de control, sino también en una presencia estable que respalda decisiones seguras cuando las condiciones son inciertas.
EL DISEÑO UX/UI HACE UN PRODUCTO LÍDER
El sistema final reúne el comportamiento de embarcaciones híbridas avanzadas en una GUI embebida unificada que escala desde pequeñas naves hasta buques comerciales. La demanda de propulsión, la salida de los generadores, las reservas de batería y las cargas auxiliares se expresan mediante un Design System coheroente, moldeado por la práctica marítima real y las limitaciones de interfaz en tiempo real.
La interfaz sigue siendo fiable cuando la embarcación acelera, cambia de fuente de energía o navega en condiciones de baja visibilidad. Proporciona a Torqeedo una base estable para futuros módulos de hardware y nuevas arquitecturas híbridas, al tiempo que ofrece a las tripulaciones un sistema que se percibe sereno y confiable en el uso diario.
La organización adquirió recursos intangibles: criterio sobre lo que realmente importa en el control de embarcaciones híbridas, una intuición de producto compartida sobre cómo deben comportarse los sistemas marítimos bajo presión, y una capacidad de razonamiento que permite a los equipos ampliar la interfaz a nuevas configuraciones de buques. El sistema mantiene su competitive position al ofrecer un control fiable y predecible en condiciones marítimas exigentes, mientras que los competidores que priorizan la densidad de funciones sobre la claridad operativa tienen dificultades para atender a capitanes profesionales que trabajan en estados reales del mar con responsabilidades críticas para la seguridad.
De este modo, el diseño UX y UI no se limita a superponerse a la tecnología, sino que se convierte en parte de cómo el producto se gana su lugar como solución líder en su sector.