智能工厂的显示系统正在从“单屏人机界面（HMI）”走向“多屏联动”。所谓多屏联动，不只是多装几块屏，而是让设备侧HMI、工位终端、产线看板、车间大屏、移动巡检、质检复核屏在同一数据与流程体系下形成分层协同：设备负责执行与报警闭环，工位负责操作与确认，产线负责节拍与异常可视，车间大屏负责全局态势与调度，移动端负责点检与追溯。

在这种体系里，“屏幕尺寸怎么选”不再是单点问题，而是一个典型的系统工程：尺寸牵动观看距离、信息密度、UI分层、安装结构、功耗散热、接口链路、可靠性验证与维护成本。尺寸选得不合理，常见后果包括：

1·工位看不清、误操作率上升，现场效率下降
2·大屏“数据很多但没人看”，关键异常淹没在信息噪声里
3·多屏内容重复、职责不清，联动变成“多块屏各播各的”
4·结构开孔与线束布局返工，交付周期拉长，成本不可控

一、多屏联动的本质:不是尺寸越大越好

智能工厂的显示系统通常可以分为五层（也可根据行业调整），每一层对应不同的“信息颗粒度”和“动作责任”：

1、设备层

目标：设备操作、参数设定、报警确认、联锁状态展示

关键：低延迟、触控稳定、就地可读、可靠性强

2、工位层

目标：工单与工序指引、扫码/称重/复核、异常上报与放行

关键：操作效率、按钮热区合理、抗误触、可维护

3、产线层

目标：节拍、产量、停机原因、换型状态、瓶颈提示

关键：远距可读、信息高对比、异常突出、持续可见

4、车间层

目标：全局态势、调度决策、跨线对比、能源与质量概览

关键：多源数据聚合、可视化规范、信息层级清晰

5、移动层

目标：巡检点检、异常定位、工单派发、追溯查询

关键：轻量、续航、网络稳定、流程闭环

尺寸选型的第一原则是：不同层级的屏，承担不同职责。把“操作屏”做成大屏并不会提升效率，反而可能增加误操作；把“态势屏”做成小屏则会让关键异常看不见。

二、尺寸选型的核心变量

在多屏联动场景中，尺寸并不是从“喜欢大”或“成本低”出发，而应从四个变量推导：

1、观看距离

0.3–0.8 m：近距离操作（设备HMI、工位终端）
0.8–2 m：近中距离浏览（产线小看板、工位提示屏）
2–5 m：中远距离态势（产线Andon、大屏局部区）
5 m以上：远距离概览（车间大屏、跨区提示）

观看距离决定了字体大小、最小可读线宽，从而反推“需要多大的可视面积”与“需要多少像素密度”。

2、信息密度

工业显示不是越多越好，而是关键动作所需信息必须在一屏内不滚动或少滚动。在多屏联动中，信息密度更应按层级递减：

设备HMI：高密度（参数+状态+报警）
工位终端：中密度（任务+步骤+校验）
产线看板：低密度（KPI+异常）
车间大屏：低密度但多分区（全局+对比）

3、交互方式

触控为主：尺寸增长会显著影响操作舒适区与误触概率（按钮热区、手套操作、ESD）
非触控为主：尺寸增长更多用于提升远距可读与信息分区

4、安装与结构约束

同样的尺寸，嵌入式开孔、壁挂、悬臂、支架、机柜门的结构难度差异很大。多屏联动往往意味着“屏很多”，结构标准化与维护便利性会显著影响TCO（总拥有成本）。

三、智能工厂多屏联动的“尺寸组合逻辑”

1、设备HMI：以操作效率为中心，尺寸不求大，求“刚好”

设备侧HMI常见尺寸集中在：7寸、10.1寸、12.1寸、15.6寸（不同设备差异很大）。

7寸：适合空间受限、操作步骤少、以状态与简单参数为主
10.1寸：兼顾可读与结构体积，是现代设备HMI的高频选择
12.1寸：适合参数较多或需要更大操作热区的设备
15.6寸：适合复杂工艺、多页面并列或需要图形化趋势的设备

设备HMI选型要点不是“看板化”，而是：按钮热区、误触控制、可维护性、抗干扰与热稳态。

2、工位终端：以流程与校验为中心，建议“10–15.6寸”形成标准

工位终端往往需要显示工单、图示、步骤、扫码校验结果。经验上10.1–15.6寸能在不占用工位过多空间的前提下实现较好的可读性和交互效率。

若工位空间紧凑且操作频繁，10.1寸更易形成标准化；若工位需要并列显示图示与表格，15.6寸更合适。

3、产线Andon/KPI：以远距可读为中心，尺寸通常“18.5–32寸”更顺

产线看板要解决的是“远处一眼看到异常”。

18.5/21.5：适合工位旁、线体中段、距离1–3m的节点看板
27/32：适合线体入口/出口、距离2–5m的KPI与告警屏

产线屏一般不建议做高信息密度，关键在于“异常突出、状态明确、颜色规范”。

4、车间大屏：以态势与调度为中心，通常“43–86寸”或拼接墙

车间大屏更像“指挥屏”，尺寸与分辨率要匹配“分区布局”。

43/55：小型车间或区域级指挥屏
65/75/86：大型车间或中央调度大屏
拼接墙：超大可视面与冗余要求高的场景

大屏的关键不是越大越好，而是观看距离、分区布局、分辨率与信号链路的匹配，否则会出现“信息很多但看不清”或“字太小没人看”。

四、尺寸与观看距离的推荐对照表

以下为工程经验型对照，实际应结合现场照明、安装高度、视角与UI规范综合验证。

场景层级推荐观看距离推荐尺寸区间建议分辨率方向典型信息形式设备HMI（触控）0.3–0.8 m7“–15.6”以原生匹配为先参数、报警、流程按钮工位终端（触控/半触控）0.5–1.2 m10.1“–15.6”原生+清晰字体渲染工单、图示、扫码校验节点看板（非触控）1–3 m18.5“–21.5”强调可读性与对比产量、节拍、状态灯产线Andon（非触控）2–5 m27“–32”分区简洁、字体更大KPI、停机原因、告警车间指挥大屏3–10 m43“–86”+分区布局优先全局态势、跨线对比

五、尺寸选型中最常见的“反直觉点”：为什么更大反而更难用

1、触控屏不是越大越好

在设备侧，手套操作、油污水膜、静电环境很常见。大尺寸触控若UI规范不改，会出现按钮分散、手臂移动更大、误触与疲劳上升。

工程建议是：设备HMI优先保证“操作热区与流程效率”，而不是追求大屏观感。

2、看板屏不是越高清越好

远距离看板屏，清晰度的第一决定因素是：字体高度（物理尺寸）与有效对比。分辨率提升若导致字体变小，反而更难读。

因此看板与大屏要先定“最小可读字号”，再定分区与分辨率。

3、多屏联动最怕“信息重复”

如果设备HMI、工位屏、产线屏都显示同一套KPI，联动就失去意义。尺寸选型必须与“信息分层”一起做，否则会造成屏幕堆叠与预算浪费。

六、多屏联动推荐组合方案

模板A：单条产线（中小型工厂）

设备HMI：7寸–10.1寸（每台设备）
工位终端：10.1寸（关键工位）
产线看板：21.5寸（线体入口/出口各一）
车间屏：43寸–55寸（班组与调度）

特点：标准化强、成本可控、维护简单。

模板B：多条产线（中型工厂）

设备HMI：10.1寸–12.1寸
工位终端：15.6寸（质量/复核/包装）

产线Andon：27寸–32寸（每条线关键节点）
车间大屏：65寸–75寸（OEE/停机/质量/能耗分区）

特点：强调“异常上屏与调度闭环”，大屏分区要清晰。

模板C：大型车间/多区域（集团工厂）

设备HMI：10.1寸–15.6寸（按设备复杂度）
工位终端：10.1寸–15.6寸（按工序）
产线Andon：32寸（区域级）

车间指挥：75寸–86”寸或拼接墙（跨区域态势）
补充移动端：手持/平板用于点检追溯

特点：屏多，必须做“内容与权限分层”，否则数据噪声会淹没异常。

七、尺寸选型与分辨率/宽高比的关系：避免缩放导致“发虚”和“变形”

智能工厂多屏联动常见一个隐形风险：不同尺寸的屏幕分辨率、宽高比不一致，内容系统如果做不好自适应，会出现：

1·留黑边、拉伸变形
2·字体发虚（非整数缩放）
3·同一指标在不同屏上显示风格不一致

工程建议：

1、核心屏型尽量收敛到少数“标准分辨率族”，降低适配成本。

2、尽量做到主控输出=面板原生分辨率，实现一对一像素映射。

3、UI设计建立统一规范：字号梯度、颜色规范、报警层级、分区布局规则。

八、智能工厂多屏联动的可靠性要点

多屏系统容易出问题的地方，不在于某块屏坏了，而在于链路与环境：

1、供电与地线：多屏意味着更多电源分支与回流路径

变频器、电机启停、继电器动作会带来瞬态干扰。多屏部署更要标准化：

显示与背光供电滤波
接地回路清晰
避免屏线与动力线长距离并行

这能显著减少花屏、闪屏与偶发黑屏。

2、热稳态与寿命：多屏常亮要靠调光策略与散热设计

产线看板与车间大屏常亮，背光寿命与温升强相关。建议：

分时段调光（夜间/低需求降亮）
过热降额保护
散热路径与积尘治理

这样比长期满亮更稳定、更耐用。

3、维护策略：标准化尺寸能降低备件与停机成本

多屏系统的TCO，很大一部分来自备件管理与故障更换时间。尺寸与型号收敛、线束与支架统一、接口统一，能显著提升维护效率。

品牌	型号	尺寸/分辨率	亮度 (nit)	对比度	工作温度 (°C)	其他特性
京东方	MV215FHM-N40	21.5“/1920x1080	250	1000:1	0~50	适合工厂室内监控，LVDS接口，抗眩光
京东方	NV173FHM-N41	17.3”/1920x1080	300	800:1	0~50	宽视角IPS，工厂HMI应用，触摸兼容
龙腾	M101GWW9 R3	10.1“/1280x800	300	800:1	0~50	工业级，适合工厂小型设备
龙腾	M185BGE-L23	18.5”/1366x768	250	1000:1	0~50	高均匀性，适合工厂大屏可视化
天马	TM070RVHG04	7“/800x480	450	500:1	-20~70	宽温抗振，适合工厂便携终端
天马	TM123XDHP90	12.3”/1920x720	1000	1500:1	-30~80	高对比，适合工厂动态监控
群创	G121XCE-L01	12.1“/1024x768	500	700:1	-30~80	宽温高亮，工厂控制面板
群创	G150XGE-L05	15”/1024x768	400	700:1	-30~80	工业耐用，抗振设计
友达	G150XAN01.0	15“/1024x768	500	800:1	-30~85	高亮宽温，适合工厂可视化
京瓷	TCG121XGLPAPNN-AN20	12.1”/1024x768	1200	1000:1	-30~80	超高亮，抗振，工厂监控设备

九、尺寸选型落地清单

1、各屏层级职责：设备/工位/产线/车间分别显示什么？谁负责确认与闭环？

2、每块屏观看距离与安装高度：最近/最远、主要视角方向。

3、内容类型：大字KPI、表格、趋势曲线、视频、操作按钮各占比。

4、是否触控：手套/湿手/油污环境，是否需要抗水膜策略。

5、环境：车间照明与反光、粉尘油雾、温度范围、是否靠近冲洗区。

6、主控与接口：输出分辨率能力、接口类型、线束长度与走线路径。

7、运行策略：是否常亮，是否需要分时调光与节能模式。

8、维护要求：更换时间、备件数量、屏幕一致性要求、生命周期规划。

在智能工厂多屏联动中，尺寸选型的正确打开方式不是“挑一个看起来更大更清晰的屏”，而是：

1·先把多屏职责分层，避免信息重复；
2·再用观看距离与信息密度推导尺寸区间；
3·同时约束分辨率族与输出匹配，避免缩放发虚；
最后用供电、线束、散热与维护策略把系统做成可量产、可运维的工程结果。

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