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篇1

關(guān)鍵詞：人體工程學(xué)；數(shù)碼相機(jī)

中圖分類號(hào)：TB18 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2012）18-0316-02

0 引言

人體工程學(xué)是一門“研究人在某種工作環(huán)境中的解剖學(xué)、生理學(xué)和心理學(xué)等方面的各種因素；研究人和機(jī)器及環(huán)境的相互作用；研究在工作中、家庭生活中和休假時(shí)怎樣統(tǒng)一考慮工作效率、人的健康、安全和舒適等問(wèn)題的科學(xué)”。

在現(xiàn)今人性化設(shè)計(jì)的時(shí)代，各種產(chǎn)品，除了在硬件質(zhì)量上力求做到更新更高之外，在很多細(xì)微的設(shè)計(jì)考量上，也投入越來(lái)越多的心思，能否讓使用者更舒適、更方便，成為一個(gè)產(chǎn)品最重要的指標(biāo)之一。隨著人體工程學(xué)的日漸成熟化，設(shè)計(jì)師門紛紛開始進(jìn)入對(duì)人體工程學(xué)在數(shù)碼相機(jī)中應(yīng)用的研究，并應(yīng)用于設(shè)計(jì)上，使如今的數(shù)碼相機(jī)給人們帶來(lái)更加舒適和實(shí)用的便利。

1 人體工程學(xué)在數(shù)碼相機(jī)的整體外觀尺寸上設(shè)計(jì)的應(yīng)用

縱觀目前我們所接觸過(guò)的相機(jī)，其外形都大致符合一種規(guī)格，沒(méi)有太大的形狀及尺寸出入。（如圖1）

之所以其形式最后普及為現(xiàn)今的模式，是融入了人體工程學(xué)對(duì)人體尺寸的研究在其中，觀察市面上的數(shù)碼相機(jī)，其高度都在一定范圍限制內(nèi)，再結(jié)合人們平時(shí)手持相機(jī)照相的手部姿勢(shì)，不難發(fā)現(xiàn)這個(gè)高度要結(jié)合手部拇指和食指張開寬度尺寸和拇指與其余手指的彎曲度來(lái)進(jìn)行合適的擬定，如果數(shù)碼相機(jī)的高度和厚度設(shè)定的太大，則手指則需要要施力增大兩者之前寬度以持穩(wěn)相機(jī)，因此人在長(zhǎng)時(shí)間照相的同時(shí)手部肌肉是一直處在拉伸緊張的狀態(tài)，則極易產(chǎn)生疲勞和引發(fā)手部疾患；但若相機(jī)高度和厚度尺寸設(shè)計(jì)過(guò)小，則手持相機(jī)人不能處于自然且舒適的狀態(tài)，同樣易產(chǎn)生疲勞，人對(duì)手部的控制也就不能穩(wěn)定。人體工程學(xué)在相機(jī)的寬度的設(shè)計(jì)上同樣有一定的應(yīng)用，數(shù)碼相機(jī)的寬度決定了人們?cè)谡障鄷r(shí)兩臂的狀態(tài)，過(guò)寬或者過(guò)短都會(huì)使兩臂的距離不當(dāng)從而肌肉負(fù)荷更大，降低舒適性，且若相機(jī)寬度的不恰當(dāng)同樣會(huì)影響到相機(jī)上按鈕的位置排布。例如三星SMX-C20與SMX-C24延續(xù)了屢獲殊榮的25度仰角鏡頭，即鏡頭與機(jī)身呈25度角。這種設(shè)計(jì)基于人體工程學(xué)設(shè)計(jì)，使你在持機(jī)時(shí)，手腕與手掌不需特別用力，自然擺放就可讓鏡頭保持水平。從而減少了用戶的腕部及肘部的受力，極大緩解了攝影愛(ài)好者長(zhǎng)時(shí)間拍攝后手腕部分的不適情況，同時(shí)也可防止LCD屏幕遮擋視線，使用戶全身心將注意力投入到拍攝對(duì)象中。

可以看出，人體工程學(xué)中對(duì)人體尺寸、人手部解剖學(xué)的研究在數(shù)碼相機(jī)整體尺寸規(guī)格上的應(yīng)用對(duì)人-機(jī)系統(tǒng)的優(yōu)化有很大的作用。

2 人體工程學(xué)在數(shù)碼相機(jī)材質(zhì)選擇上的應(yīng)用

目前市場(chǎng)上的數(shù)碼相機(jī)的機(jī)身材質(zhì)可大致分為工程塑料、金屬（包括鋁鎂合金、鎂合金、金屬/陶瓷混合材料等）兩大類。從人體工程學(xué)角度來(lái)分析，相比方箱式和機(jī)械式的老式相機(jī)的材料而言，舊式的選材給使用者帶來(lái)一種沉重感，而目前的新型材質(zhì)多為ABS工程塑料或者時(shí)尚一些的鋁鎂合金兩種，在質(zhì)感和強(qiáng)度方面有很大加強(qiáng)但是最大的人機(jī)功效是很大程度上減輕了數(shù)碼相機(jī)的重量，這就是近年來(lái)許多品牌不斷研發(fā)新型材料的動(dòng)力，顯而易見(jiàn)人們對(duì)與產(chǎn)品使用的舒適度和方便度的要求越來(lái)越高，而人體工程學(xué)在對(duì)人機(jī)系統(tǒng)的研究時(shí)提出了這些要求，因此設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)若不應(yīng)用人體工程學(xué)的知識(shí)將會(huì)設(shè)計(jì)出逆市場(chǎng)與社會(huì)發(fā)展要求的失敗之作。比如最近新出的三星SMX-C20與SMX-C24在機(jī)身設(shè)計(jì)方面都使用了ToC雙色注塑技術(shù)，這一工藝通過(guò)向有機(jī)玻璃材料注入色彩分子的手段，配合黑色后板過(guò)渡，制作出具有內(nèi)蘊(yùn)流動(dòng)般色彩的琉晶邊框，既時(shí)尚大方，又不顯得過(guò)于艷麗媚俗，可謂尊貴典雅，恰到好處。更為實(shí)用的是，此設(shè)計(jì)不僅能有效的防止表面被刮花和磨損，還可長(zhǎng)期保持色澤的鮮明度。（圖2）

3 人體工程學(xué)在數(shù)碼相機(jī)結(jié)構(gòu)安排上的應(yīng)用

數(shù)碼相機(jī)的構(gòu)成分鏡頭和機(jī)身兩大部分。鏡頭在相機(jī)上的位置安排相對(duì)其他設(shè)備裝置而言比較固定，討論價(jià)值不大。我們就機(jī)身的結(jié)構(gòu)進(jìn)行人體工程學(xué)角度的研究。機(jī)身的一般構(gòu)成有：快門，模式撥盤，閃光燈熱穴，取景窗，取景器，LCD液晶屏幕和一些菜單或控制按鈕。

先討論相機(jī)上方的裝置位置安排中應(yīng)用到的人體工程學(xué)問(wèn)題：快門，一般是相機(jī)的右上方最邊緣的一個(gè)按鈕，這樣的位置安排包含了很大的人體工程學(xué)應(yīng)用在其中。人體工程學(xué)一個(gè)重要原則就是動(dòng)作經(jīng)濟(jì)原則再結(jié)合運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確原則、盲點(diǎn)定位運(yùn)動(dòng)研究，快門按鈕因?yàn)槭褂妙l率很大，所以只有安排在這個(gè)位置時(shí)右手食指才能最快捷和準(zhǔn)確的進(jìn)行動(dòng)作操作，而且很好的實(shí)現(xiàn)了動(dòng)作經(jīng)濟(jì)原則，即使在黑夜或者光線昏暗的環(huán)境下也能更準(zhǔn)確的執(zhí)行正確動(dòng)作。模式撥盤，因?yàn)榭晒┻x擇的模式有多種，且為常用裝置，就人體工程學(xué)研究而言，設(shè)計(jì)為撥盤的形式能更方便的轉(zhuǎn)換模式，又因?yàn)槭嵌鄠€(gè)同類型的功能，如果過(guò)改成按鈕或者LCD界面調(diào)節(jié)形式將會(huì)大大復(fù)雜使用者的操作過(guò)程，且撥盤安在相機(jī)最上方，盤上能標(biāo)記相應(yīng)模式的標(biāo)圖，使拍照者按照?qǐng)D標(biāo)快速撥到要改變的模式，在拍照的過(guò)程中也易于對(duì)比不同的模式的拍照效果，這樣設(shè)計(jì)使手的運(yùn)動(dòng)能達(dá)到最靈活、準(zhǔn)確的效果。

再來(lái)看相機(jī)背面的裝置位置安排，調(diào)查眾多品牌的結(jié)構(gòu)安排按鈕和LCD液晶屏幕的位置關(guān)系都大同小異，普遍是控制、菜單和開關(guān)按鈕位于右邊位置，LCD液晶顯示屏處于左邊位置。這應(yīng)用了人機(jī)工程學(xué)中動(dòng)作習(xí)慣性和準(zhǔn)確性，在人機(jī)工程學(xué)的研究統(tǒng)計(jì)中，在同一姿勢(shì)時(shí)重復(fù)某動(dòng)作，大多數(shù)人的右手比左手要靈活和準(zhǔn)確。因此，在人們手持相機(jī)調(diào)節(jié)設(shè)置或者觀察相片時(shí)，把按鍵設(shè)置在右方比左方更合理，拇指操作時(shí)精確有效。

4 人體工程學(xué)在數(shù)碼相機(jī)新技術(shù)中的應(yīng)用

拍攝照片時(shí)使用者通常是手持相機(jī)，這樣難免會(huì)造成手臂的顫抖以致影響拍照效果，特別是數(shù)碼相機(jī)對(duì)震動(dòng)是很敏感的，在使用長(zhǎng)焦距時(shí)這種情況更明顯。因此設(shè)計(jì)師們不斷研發(fā)改進(jìn)相機(jī)快門速度的技術(shù)，以致大幅度提高相機(jī)的快門速度。但是相機(jī)快門的優(yōu)劣不僅要看“快”還要看“慢”，就是快門的延遲，如有的數(shù)碼相機(jī)最長(zhǎng)具有16秒的快門，用來(lái)拍夜景足夠了，然而快門太長(zhǎng)也會(huì)增加數(shù)碼照片的“噪點(diǎn)“，就是照片中會(huì)出現(xiàn)雜條紋。

由于數(shù)碼相機(jī)的的普及性，這樣就同樣會(huì)接觸到人體工程學(xué)中研究的人與環(huán)境的界面設(shè)計(jì)。就研究可知道，根據(jù)作業(yè)環(huán)境對(duì)人體的影響和人體對(duì)環(huán)境的適應(yīng)度，可把人的作業(yè)環(huán)境分為四個(gè)區(qū)域：①最舒適區(qū)；②舒適區(qū)；③不舒適區(qū)；④不能忍受區(qū)。最佳方案是創(chuàng)造一種人體舒適而又有利于工作的環(huán)境條件。就數(shù)碼相機(jī)而言，在不同的環(huán)境條件下需要有解決相應(yīng)環(huán)境給照相帶來(lái)的缺陷的設(shè)置，來(lái)創(chuàng)造有利于照相的環(huán)境條件，就這一問(wèn)題，如今的數(shù)碼相機(jī)都給予了令人滿意的完善，例如：在強(qiáng)光的環(huán)境時(shí)，可以調(diào)節(jié)模式撥盤裝換成強(qiáng)光模式；在昏暗的環(huán)境時(shí)，同樣可以調(diào)節(jié)模式撥盤，或者打開閃光燈，又或者使用白平衡控制來(lái)調(diào)節(jié)畫質(zhì)。舉例中可發(fā)現(xiàn)人體工程學(xué)在對(duì)人-機(jī)-環(huán)境的研究對(duì)數(shù)碼相機(jī)的功能發(fā)展是舉足輕重的。

在理論上討論了人體工程學(xué)在數(shù)碼相機(jī)中這么多的應(yīng)用之后，讓我們舉一個(gè)實(shí)例，來(lái)更清晰的從感官上體會(huì)人機(jī)工程學(xué)在數(shù)碼相機(jī)設(shè)計(jì)中應(yīng)用達(dá)到的效果。

佳能EOS 50E（如圖3）：縱觀佳能與康尼20年的競(jìng)爭(zhēng)歷史，知道佳能EOS 50E的推出，才使佳能看到了夢(mèng)寐以求的“超越“時(shí)刻，這是應(yīng)為這款相機(jī)有良好的使用性能和合理的操作和功能布局，該款相機(jī)非常符合人體工程學(xué)，當(dāng)食指在快門上時(shí)，拇指能隨心所欲地放在對(duì)焦和快門控制盤、機(jī)背控制盤、局部曝光計(jì)及手動(dòng)對(duì)焦選擇鈕上。它的重量也非常稱手，不含鏡頭的重量尚不足600克，左手除了可以拖著鏡頭外，也可以放在左側(cè)的主控制模式撥盤上。相比同期上市的一些產(chǎn)品它更舒適。且該機(jī)的取景器明亮，易于觀察。底部的資料窗內(nèi)容全面，幾乎顯示了所有在機(jī)頂LCD面板上提供的信息。而且它的最高快門速度為非?？捎^的1/4000秒，另外測(cè)光系統(tǒng)簡(jiǎn)單實(shí)用，這是人體工程學(xué)在數(shù)碼相機(jī)設(shè)計(jì)應(yīng)用中一個(gè)非常成功的產(chǎn)品。

人機(jī)工程學(xué)在設(shè)計(jì)領(lǐng)域中有著重要的應(yīng)用，在數(shù)碼相機(jī)的設(shè)計(jì)歷史上，它同樣扮演了一個(gè)重要的角色，隨著現(xiàn)代設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)數(shù)碼相機(jī)的同時(shí)加入了人體工程學(xué)的應(yīng)用，將數(shù)碼相機(jī)推向了一個(gè)新的時(shí)代，使數(shù)碼相機(jī)的設(shè)計(jì)更人性化、科學(xué)化和實(shí)用化。

參考文獻(xiàn)：

[1]玉蘭主編.人機(jī)工程學(xué)（第三版）[M].北京：北京理工大學(xué)出版社,2005.

[2]周彧，洪欣等.你不能不知道的100臺(tái)相機(jī)[M].北京：中國(guó)攝影出版社2005.

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【關(guān)鍵詞】《人體工程學(xué)》 展示設(shè)計(jì)專業(yè) 融合創(chuàng)新

“人體工程學(xué)（Human Engineering），也稱人類工程學(xué)、人體工學(xué)、人間工學(xué)或工效學(xué)（Ergonomics）。工效學(xué)Ergonomics原出希臘文“Ergo”，即“工作、勞動(dòng)”和“nomos”，即“規(guī)律、效果”，也即探討人們勞動(dòng)、工作效果、效能的規(guī)律性。人體工程學(xué)是由6門分支學(xué)科組成，人體測(cè)量學(xué)、生物力學(xué)、勞動(dòng)生理學(xué)、環(huán)境生理學(xué)、工程心理學(xué)、時(shí)間與工作研究學(xué)。

人體工程學(xué)作為獨(dú)立學(xué)科有40多年的歷史。它誕生于第二次世界大戰(zhàn)之后的歐美，主要產(chǎn)生于工業(yè)社會(huì)大量生產(chǎn)和使用機(jī)械設(shè)施的情況下，探求人與機(jī)械之間的協(xié)調(diào)關(guān)系。早期的人體工程學(xué)主要研究人和工程機(jī)械的關(guān)系，即人機(jī)關(guān)系。其內(nèi)容有人體結(jié)構(gòu)尺寸和功能尺寸，操作裝置，控制盤的視覺(jué)顯示，這就涉及到了心理學(xué)、人體解剖學(xué)和人體測(cè)量學(xué)等，繼而研究人和環(huán)境的相互作用，即人―環(huán)境關(guān)系，這又涉及到了心理學(xué)、環(huán)境心理學(xué)等。至今，人體工程學(xué)的研究?jī)?nèi)容仍在發(fā)展，并不統(tǒng)一。在迅速發(fā)展的設(shè)計(jì)行業(yè)里，人體工程學(xué)發(fā)展速度非常快，特別是室內(nèi)設(shè)計(jì)行業(yè)，未來(lái)則將向著多元化、人性化和智能化的方向發(fā)展。

人體工程學(xué)是展示設(shè)計(jì)藝術(shù)專業(yè)教學(xué)中重要的專業(yè)必修課程之一。設(shè)計(jì)師必須具備人體工程學(xué)方面的知識(shí)和修養(yǎng)，并且能妥善地解決和處理人體工程學(xué)問(wèn)題，才能取得設(shè)計(jì)上的成功。隨著人們生活品質(zhì)的提升和文化事業(yè)的蓬勃發(fā)展，人們更追求空間的舒適和愉悅。按照人體工程學(xué)基礎(chǔ)而進(jìn)行的展示設(shè)計(jì)是舒適愉悅的前提。本課程通過(guò)對(duì)人在某種工作環(huán)境中的生理、心理學(xué)等因素的研究；培養(yǎng)學(xué)生樹立一種科學(xué)態(tài)度，達(dá)到人―使用物―環(huán)境的相互結(jié)合；通過(guò)設(shè)計(jì)使得在展示空間中提升信息傳遞的效率，確保人的健康、安全和舒適等問(wèn)題，使設(shè)計(jì)真正地服務(wù)于人。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生得到人體基本形體構(gòu)造的知識(shí)，同時(shí)使學(xué)生懂得人體一些重要尺寸在展示設(shè)計(jì)專業(yè)中的應(yīng)用，為展示設(shè)計(jì)的后續(xù)課程及今后實(shí)際工作打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。

由此，我們的課程教學(xué)就不能泛泛講解《人體工程學(xué)》中的基礎(chǔ)內(nèi)容，我們要將該課程的基礎(chǔ)內(nèi)容與展示設(shè)計(jì)專業(yè)進(jìn)行改革與融合創(chuàng)新，使之成為為我專業(yè)所用的專業(yè)基礎(chǔ)課程。

2013年，由北京印刷學(xué)院設(shè)計(jì)學(xué)院會(huì)展方向陶海鷹老師主筆，根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)，形成了《人體工程學(xué)》課程的本專業(yè)教學(xué)大綱。成果如下：《人體工程學(xué)》通過(guò)對(duì)人在某種工作環(huán)境中的生理、心理學(xué)等因素的研究；培養(yǎng)學(xué)生樹立一種科學(xué)態(tài)度，達(dá)到人―使用物―環(huán)境的相互結(jié)合；通過(guò)設(shè)計(jì)使得在展示空間中提升信息傳遞的效率，確保人的健康、安全和舒適等問(wèn)題，使設(shè)計(jì)真正地服務(wù)于人。

基本要求如下：第一章，展示中的尺度問(wèn)題。了解人體工程學(xué)的發(fā)展與應(yīng)用，并熟悉展示空間環(huán)境中人的各種尺度關(guān)系。了解人體工程學(xué)在展示設(shè)計(jì)中的意義。第二章，展示的通道分布于陳列設(shè)計(jì)。了解展示的觀眾通道分布是按人流股數(shù)計(jì)算的，大型展示活動(dòng)一般采用多線通道；了解和熟悉展示設(shè)計(jì)的陳列密度，以及與展廳空間跨度、凈高的關(guān)系；了解閱讀心理及閱讀習(xí)慣并能設(shè)計(jì)視覺(jué)流程；從人體工程學(xué)的角度分析展示中的陳列高度，以及與參觀者視線的相對(duì)位置；了解展示設(shè)計(jì)與視覺(jué)特征的關(guān)系。第三章，展示信息傳達(dá)效率的提升。了解展示信息傳達(dá)的有效途徑；熟練運(yùn)用展示設(shè)計(jì)語(yǔ)言來(lái)更好地傳遞信息。第四章，展示設(shè)計(jì)的色彩與照明。了解并掌握展示空間環(huán)境中的色彩與照明設(shè)計(jì)原則，研究展示空間中色彩與照明對(duì)人的心理作用。了解掌握展示設(shè)計(jì)中的色彩應(yīng)用規(guī)律。了解掌握在展示設(shè)計(jì)中對(duì)光源、光照的要求。

篇3

關(guān)鍵詞：人機(jī)工程學(xué)；老年人；輪椅設(shè)計(jì)；SAMMIE

近年來(lái)輪椅行業(yè)保持快速發(fā)展，但是，我國(guó)輪椅行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)單一，絕大部分產(chǎn)品為一般輪椅，產(chǎn)品價(jià)格低。高端產(chǎn)品如電動(dòng)輪椅和運(yùn)動(dòng)輪椅研發(fā)投入不足，技術(shù)水平與國(guó)外相差很大，主要依靠進(jìn)口。然而東西方人的體型差異很大，面向西方使用人群設(shè)計(jì)的輪椅未必就適合東方人使用，為了設(shè)計(jì)出真正適合中國(guó)老年人使用的輪椅，必須對(duì)輪椅使用人群的人體尺寸、心理特征、行為模式以及生活習(xí)慣等進(jìn)行分析，為輪椅的尺寸提供參考，設(shè)計(jì)出安全、舒適、適合中國(guó)人使用的輪椅。

1SAMMIE在輪椅設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

人機(jī)工程學(xué)是應(yīng)用人體測(cè)量學(xué)、生理學(xué)、人體力學(xué)等諸多學(xué)科來(lái)研究“人-機(jī)-環(huán)境”三者相互的關(guān)系的學(xué)科。本文中的研究對(duì)象主要是老年輪椅使用者，要考慮的人機(jī)工程要素主要包括：老年人人體尺寸、老年人生理及心理特征、人體力學(xué)等。

SAMMIE中錄入了數(shù)十個(gè)國(guó)家的成年人人體尺寸數(shù)據(jù)庫(kù)，包括中國(guó)98年成年人人體尺寸數(shù)據(jù)庫(kù)，也可以根據(jù)需要定制人體模型，在人體關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍內(nèi)移動(dòng)人體的肢體和關(guān)節(jié)，模擬各種操作姿勢(shì)。它的基本功能主要包括：（1）可達(dá)域分析：在工作場(chǎng)所中使用手或腳可以觸碰到的范圍及物體。（2）合適性分析：用于評(píng)估近似人群對(duì)一定限制的工作空間的合適性。（3）工作姿勢(shì)分析：調(diào)節(jié)人體關(guān)節(jié)的角度模擬人體工作姿勢(shì)，并以此來(lái)評(píng)估人體工作姿勢(shì)的可行性、舒適性和身體關(guān)節(jié)的受力等情況。（4）視野分析：根據(jù)人體視野特性模擬人體模型的視野，通過(guò)參照頭部和頸部的運(yùn)動(dòng)，仿真人體實(shí)際操作過(guò)程中的視野，并以此來(lái)對(duì)產(chǎn)品的視野性能進(jìn)行評(píng)估。

在具體輪椅設(shè)計(jì)活動(dòng)中，人機(jī)工程學(xué)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）為輪椅設(shè)計(jì)提供人體數(shù)據(jù)參考。結(jié)合人體測(cè)量學(xué)、人體力學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)等學(xué)科，對(duì)老年人體生理特征、機(jī)能結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，得到老年人的肢體可及范圍、人體機(jī)能等特征參數(shù)，為輪椅的尺寸設(shè)計(jì)作參考。

（2）為輪椅設(shè)計(jì)提供造型和結(jié)構(gòu)依據(jù)。人機(jī)工程學(xué)強(qiáng)調(diào)讓機(jī)器適應(yīng)人，而不是人適應(yīng)機(jī)器。比如優(yōu)秀的手持式產(chǎn)品設(shè)計(jì)，要考慮人的手掌、手指尺寸，對(duì)不同的手持姿勢(shì)進(jìn)行分析對(duì)比，找到最貼近人手的自然狀態(tài)、最安全、最省力的一種操作方式；產(chǎn)品的外形要符合手握的姿勢(shì)，線條自然流暢。

（3）為輪椅設(shè)計(jì)提供“環(huán)境因素”參考依據(jù)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，考慮人在不同使用場(chǎng)景中的適應(yīng)能力和承受限度，分析環(huán)境中的光線、溫度、濕度、振動(dòng)等因素對(duì)人體生理和心理的影響，以保證最終設(shè)計(jì)的產(chǎn)品滿足安全、舒適和高效的要求。

2老年人的生理及心理特征分析

人到老年身體形態(tài)和生理機(jī)能都會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化，充分考慮分析老年人的生理及心理特征，才能設(shè)計(jì)出適用更多老年群體的產(chǎn)品。

2.1生理特征

在生理上，老年人的特征為：

（1）骨骼肌肉系統(tǒng)衰老：老年人肌腱、韌帶萎縮僵硬，肌力降低，容易發(fā)生骨折且關(guān)節(jié)活動(dòng)不利。

（2）感知系統(tǒng)衰老：老年人視覺(jué)、聽覺(jué)下降，味覺(jué)、嗅覺(jué)、觸覺(jué)敏感度降低，使老年人對(duì)傷害性刺激不敏感，因此在日常生活中易發(fā)生意外事故。

（3）思維系統(tǒng)衰老：臨床上發(fā)現(xiàn)，老年人大腦出現(xiàn)腦萎縮，記憶力、注意力逐漸變差，生活效率也隨之下降。

2.2心理特征

（1）離退休綜合征：老年人離退休以后突然從忙忙碌碌轉(zhuǎn)到無(wú)所事事，逐漸淡出原來(lái)的人際關(guān)系網(wǎng)，社交范圍狹窄，一時(shí)間無(wú)所適從。

（2）孤獨(dú)：當(dāng)下國(guó)內(nèi)“空巢”現(xiàn)象比較普遍，客觀上造成老年人可以對(duì)話的對(duì)象少了，使老年人感到缺乏關(guān)愛(ài)，孤獨(dú)感油然而生。

（3）固執(zhí)或狹隘自負(fù)：部分老年人習(xí)慣用老眼光看事物，總覺(jué)得過(guò)去“老一套”好，很難接受新鮮事物。

（4）畏懼死亡：人到老年很少不生病，對(duì)疾病、死亡的憂慮、恐懼往往會(huì)對(duì)老年人產(chǎn)生超負(fù)荷的心理壓力。

3基于SAMMIE的輪椅創(chuàng)新設(shè)計(jì)

3.1設(shè)計(jì)原則

根據(jù)以上對(duì)于老年人的生理及心理特征分析，總結(jié)概括出老年人輪椅的設(shè)計(jì)原則：

（1）舒適性。輪椅的設(shè)計(jì)應(yīng)符合人機(jī)工程學(xué)，輪椅的尺寸盡可能符合人體的器官尺寸，讓使用者脊柱保持正常的生理曲度，各部分肌肉處于放松狀態(tài)，從而提高舒適性，保證使用者的身體心理健康。

（2）安全性。老人輪椅的設(shè)計(jì)應(yīng)采用輕便、高效型材料，這既能提高老年人輪椅的使用性能，減輕重量，又能保障老人的使用安全。

（3）易用性。輪椅的操作方式簡(jiǎn)便易用，不會(huì)讓老年人產(chǎn)生心理畏懼感，同時(shí)應(yīng)弱化其護(hù)理產(chǎn)品的特殊性痕跡，做到人性化、溫暖化。

（4）物美價(jià)廉。老年人輪椅設(shè)計(jì)要嚴(yán)格控制生產(chǎn)成本，簡(jiǎn)約大方，只有這樣，電動(dòng)老人康復(fù)輪椅才能夠迅速普及，融入人們的家庭生活，造福老年人。

3.2提出方案

根據(jù)老年人的人因分析以及老年人輪椅的設(shè)計(jì)原則，設(shè)計(jì)出符合人機(jī)工程學(xué)的老年人輪椅，該輪椅的靠背和支撐腳角度能夠調(diào)節(jié)，以適應(yīng)不同使用者的身體尺寸。見(jiàn)圖1、圖2。

3.3SAMMIE人機(jī)分析

（1）構(gòu)建人體模型。以《中國(guó)成年人人體尺寸GB/T10000-1988》和《在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中應(yīng)用人體尺寸百分位數(shù)的通則GB/T12985-91》為標(biāo)準(zhǔn)，選取P5男性、P5女性、P95男性、P95女性，建立4個(gè)人體模型，由于老年人普遍存在身高降低，肢體功能減弱的情況，需要對(duì)人w模型的尺寸進(jìn)行一定的修正。由于研究輪椅設(shè)計(jì)，所以主要考慮坐姿下的人體尺寸，具體參數(shù)如圖3：

（2）導(dǎo)入輪椅模型，將建立的輪椅模型導(dǎo)入SAMMIE中，為了方便分析，需要將輪椅模型簡(jiǎn)化，保留關(guān)鍵結(jié)構(gòu)。將人體模型調(diào)整成坐姿狀態(tài)，結(jié)合彎腰屈膝等動(dòng)作，將人體模型的各部位調(diào)整至合適角度，使其與輪椅匹配，分析坐姿狀態(tài)下的輪椅人機(jī)關(guān)系是否合理。如下圖4，從左到右依次為P5女性、P95女性、P5男性、P95男性的坐姿分析圖。

由上可知，將輪椅靠背與支撐腳做出不同程度的調(diào)整之后，除P95男性的小腿角度，其他角度均能滿足四個(gè)百分位人體模型的舒適活動(dòng)范圍。四組模型的腰部曲線能與輪椅靠背吻合，使腰椎處于放松狀態(tài)。

篇4

[關(guān)鍵詞] 人機(jī)工程學(xué)；動(dòng)車組；操縱臺(tái)

[作者簡(jiǎn)介] 陶林，南車青島四方機(jī)車車輛股份有限公司工程師，山東 青島，266611

[中圖分類號(hào)] U264.91 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1007-7723（2013）01-0034-0004

人機(jī)工程學(xué)是運(yùn)用人體測(cè)量學(xué)、生理學(xué)、心理學(xué)和生物力學(xué)以及工程學(xué)等學(xué)科的研究方法和手段，綜合進(jìn)行人機(jī)結(jié)構(gòu)、功能、心理以及力學(xué)等問(wèn)題研究的學(xué)科。用以設(shè)計(jì)使操作者能發(fā)揮最大效能的機(jī)械、儀器和控制裝置，并研究控制臺(tái)上各個(gè)儀表的最適位置。操縱臺(tái)是司機(jī)室內(nèi)司機(jī)控制動(dòng)車組，行使駕駛職能的裝置。在動(dòng)車組操縱臺(tái)設(shè)計(jì)中， 研究各儀表、開關(guān)的最佳布局，使司機(jī)在駕駛過(guò)程中能夠發(fā)揮最大效能，最大限度提高操縱臺(tái)的人機(jī)操作合理性。

一、人機(jī)工程學(xué)的主要研究?jī)?nèi)容和方法

人機(jī)工程學(xué)的主要研究?jī)?nèi)容包括：

（一）人體特性的研究

主要研究在工業(yè)設(shè)計(jì)中與人體有關(guān)的問(wèn)題。例如，人的感知特性、人的反應(yīng)特性以及人在勞動(dòng)中的心理特征等。

（二）人機(jī)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)

人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本問(wèn)題是人與機(jī)器之間的分工以及人與機(jī)器之間如何有效地交流信息等問(wèn)題。充分考慮人與機(jī)器的各自特點(diǎn)，合理分工，提高人機(jī)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)的人機(jī)合理性。

（三）工作場(chǎng)所和信息傳遞裝置的設(shè)計(jì)

工作場(chǎng)所設(shè)計(jì)的合理與否，對(duì)人的工作效率產(chǎn)生直接的影響。此項(xiàng)設(shè)計(jì)需要應(yīng)用人體測(cè)量學(xué)和生物力學(xué)等知識(shí)和數(shù)據(jù)，目的是保證物質(zhì)環(huán)境適合于人體的特點(diǎn)，使人以無(wú)害于健康的姿勢(shì)從事勞動(dòng)，既能高效地完成工作，又感到舒適和不至過(guò)早產(chǎn)生疲勞。對(duì)于操縱臺(tái)設(shè)計(jì)，主要研究?jī)x表的布置和組合問(wèn)題，控制器各種操縱裝置的形狀、大小位置以及作用力，考慮人的定向動(dòng)作和習(xí)慣動(dòng)作等問(wèn)題。

（四）環(huán)境控制與安全保護(hù)設(shè)計(jì)

研究如何從環(huán)境控制方面保證照明、微小氣候、噪音和振動(dòng)等環(huán)境條件適合操作人員的要求。研究防護(hù)裝置設(shè)置、緊急逃生等安全設(shè)施設(shè)計(jì)。

人機(jī)工程學(xué)廣泛采用了人體科學(xué)和生物科學(xué)等相關(guān)學(xué)科的研究方法及手段，也采用了系統(tǒng)工程、控制理論、統(tǒng)計(jì)學(xué)的其他學(xué)科的一些研究方法。此外，該學(xué)科的研究也建立了一些獨(dú)特的新方法，如調(diào)查、詢問(wèn)或直接觀察人在作業(yè)時(shí)的行為和反省特征等。目前常用的研究方法主要包括：

1. 觀察法：直接觀察的方法。

2. 實(shí)測(cè)法：一種借助于儀器設(shè)備進(jìn)行實(shí)際測(cè)量的方法。

3. 實(shí)驗(yàn)法：當(dāng)實(shí)測(cè)法受到限制時(shí)采用的一種研究方法，一般在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，也可以在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行。

4. 模擬和模型實(shí)驗(yàn)法：通過(guò)制作模擬器或模型實(shí)物，進(jìn)行人機(jī)系統(tǒng)研究。

5. 計(jì)算機(jī)數(shù)值仿真法：在計(jì)算機(jī)上利用系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行仿真性實(shí)驗(yàn)研究，從而預(yù)知所設(shè)計(jì)產(chǎn)品的人機(jī)性能，進(jìn)行設(shè)計(jì)改進(jìn)。

6. 分析法：通過(guò)上述各種方法取得的資料和數(shù)據(jù)，采用分析的方法，對(duì)動(dòng)作符合、操作頻率、直覺(jué)與運(yùn)動(dòng)信息等進(jìn)行分析，得出人機(jī)系統(tǒng)的相關(guān)規(guī)律。

7. 調(diào)查研究法：通過(guò)訪問(wèn)、調(diào)查等方法，得到操作者或使用者對(duì)所設(shè)計(jì)產(chǎn)品的意見(jiàn)和建議。

動(dòng)車組操縱臺(tái)設(shè)計(jì)過(guò)程中，通常綜合運(yùn)用上述研究方法，結(jié)合動(dòng)車組的特有特點(diǎn)，確保操縱臺(tái)的人機(jī)工程學(xué)特性。

二、操縱臺(tái)設(shè)計(jì)

（一）操縱臺(tái)基本功能與結(jié)構(gòu)

1. 向列車發(fā)出牽引、制動(dòng)指令的功能；

2. 列車安全防護(hù)系統(tǒng)顯示及狀態(tài)設(shè)置功能；

3. 列車無(wú)線系統(tǒng)顯示及聯(lián)絡(luò)功能；

4. 列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)信息顯示及故障處理功能；

5. 全列車車門開關(guān)控制功能；

6. 對(duì)列車高壓受流的操作和控制功能；

7. 司機(jī)警惕裝置操作；

8. 其他在列車運(yùn)行過(guò)程中需司機(jī)參與的操作，如刮雨器、遮陽(yáng)簾、復(fù)位等；

在操縱臺(tái)方案設(shè)計(jì)初期，需要分析操縱臺(tái)要實(shí)現(xiàn)的上述功能，根據(jù)動(dòng)車組運(yùn)營(yíng)規(guī)則要求，合理分配人與設(shè)備之間的工作分配。主要包括設(shè)備實(shí)現(xiàn)功能的形式和組合、設(shè)備的布置位置等。

操縱臺(tái)一般由儀表盤、臺(tái)面、臺(tái)體及擱腳臺(tái)組成，儀表盤主要布置顯示器、儀表等設(shè)備；臺(tái)面一般布置制動(dòng)、牽引手柄、方向手柄以及各種操作開關(guān)等設(shè)備；臺(tái)體主要起支撐臺(tái)面、儀表盤的作用，在設(shè)備數(shù)量多的情況下，也可以放置部分設(shè)備；擱腳臺(tái)是司機(jī)駕駛時(shí)擱腳用，一般布置司機(jī)警惕裝置的腳踏開關(guān)和汽笛腳踏等設(shè)備。

（二）操縱臺(tái)設(shè)計(jì)的人機(jī)工程學(xué)原則

從人機(jī)工程學(xué)方面考慮，操縱臺(tái)設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該主要考慮以下原則：

1. 設(shè)備布置應(yīng)該充分考慮使用人群的人體數(shù)及據(jù)機(jī)體動(dòng)作的配合

操縱臺(tái)的設(shè)計(jì)應(yīng)首先確保司機(jī)安全駕駛，如不能出現(xiàn)尖角等結(jié)構(gòu)，以避免出現(xiàn)尖角扎傷工作人員的事故。此外，操縱臺(tái)的設(shè)備布局應(yīng)充分考慮人體動(dòng)作配合，如司機(jī)在駕駛過(guò)程中，一只手需要常操縱制動(dòng)手柄，因此在運(yùn)行過(guò)程中需要操作的其他開關(guān)、設(shè)備等則應(yīng)布置在另一只手或腳部的操作范圍內(nèi)。

2. 根據(jù)各設(shè)備操作頻度、功能、緊急程度等因素進(jìn)行排布

經(jīng)常操作和觀察的設(shè)備應(yīng)該置于司機(jī)理想的操作和觀察范圍內(nèi)。操作頻率較低的設(shè)備則應(yīng)置于離司機(jī)較遠(yuǎn)的位置。此外，根據(jù)人機(jī)工程學(xué)的統(tǒng)計(jì)，習(xí)慣的規(guī)律是由左至右，由上至下。 相同系統(tǒng)的開關(guān)按鈕應(yīng)組合排布，不能距離太遠(yuǎn)，以方便操作。

3. 操縱臺(tái)上各顯示儀表自帶照明功能

為了保證司機(jī)在黑暗中或司機(jī)室照明異常條件下，仍能準(zhǔn)確觀察和操作設(shè)備，操縱臺(tái)上各顯示儀表均自帶照明功能，確保司機(jī)觀察儀表不受司機(jī)室照明及環(huán)境條件的影響。

4. 設(shè)備安裝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方便檢修維護(hù)

操縱臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，除了考慮司機(jī)操作的方便合理性，還應(yīng)考慮設(shè)備安裝和檢修的方便合理性。設(shè)備檢修維護(hù)時(shí)，應(yīng)盡量減少拆除部件數(shù)量和難度。

（三）一種動(dòng)車組操縱臺(tái)模型

操縱臺(tái)的設(shè)備布置與動(dòng)車組的系統(tǒng)平臺(tái)直接相關(guān)，筆者以國(guó)內(nèi)某動(dòng)車組的系統(tǒng)平臺(tái)為基礎(chǔ)，展開操縱臺(tái)設(shè)計(jì)的探討。操縱臺(tái)配置如下：

司機(jī)控制器：制動(dòng)控制器、牽引控制器。

列車安全防護(hù)系統(tǒng)顯示器2塊：ATP顯示器1、 ATP顯示器2。

列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)顯示器2塊：TCMS顯示器1、TCMS顯示器2。

列車無(wú)線系統(tǒng)顯示器及話筒：CIR顯示器、CIR話筒。

操作控制開關(guān)：司機(jī)警惕裝置開關(guān)、VCB斷/合、降弓、復(fù)位、刮雨器、遮陽(yáng)簾、門控制開關(guān)等。

根據(jù)本文提到的人機(jī)工程學(xué)原則，提出如圖1所示的動(dòng)車組操作臺(tái)模型。

如圖1所示：操縱臺(tái)儀表盤共劃分為6塊區(qū)域，左右對(duì)稱設(shè)計(jì)。臺(tái)面共劃分為5個(gè)區(qū)域。

儀表盤設(shè)備布置如下：司機(jī)正前方布置ATP顯示器1（左側(cè)）和TCMS顯示器1（右側(cè)）。ATP顯示器1向儀表盤左側(cè)方向依次布置ATP顯示器2、儀表區(qū)；TCMS顯示器1向儀表盤右側(cè)依次布置CIR顯示器及話筒、TCMS顯示器2。臺(tái)面設(shè)備布置如下：司機(jī)左手側(cè)布置制動(dòng)手柄及主控鑰匙（集成在制動(dòng)控制器上），右手側(cè)布置牽引、方向手柄（集成在牽引控制器上）及DSD手動(dòng)開關(guān)；臺(tái)面上所有操作開關(guān)劃分為3個(gè)區(qū)域：主操作區(qū)、左操作區(qū)及右操作區(qū)。

所有設(shè)備主要根據(jù)操作頻度的高低從中央向兩側(cè)布置，同時(shí)兼顧本文提到的其他人機(jī)工程學(xué)原則。

1. ATP顯示器1是列車安全防護(hù)系統(tǒng)的主顯示器，是司機(jī)行車過(guò)程中重點(diǎn)關(guān)注的設(shè)備，是觀察最為頻繁的顯示器，布置在司機(jī)正前方左側(cè)位。

2. TCMS顯示器1是列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的主顯示器，司機(jī)行車過(guò)程中通過(guò)此設(shè)備隨時(shí)觀察列車各主要系統(tǒng)的狀態(tài)信息，觀察也較為頻繁，布置在司機(jī)正前方右側(cè)位。

3. 制動(dòng)手柄布置在司機(jī)左手側(cè)，左手常放置在此手柄上，以防止緊急情況下及時(shí)實(shí)施列車制動(dòng)。

4. 在行車過(guò)程中需要操作的其他手操作區(qū)的設(shè)備應(yīng)盡可能地布置在右手操作區(qū)，如CIR顯示器及話筒（無(wú)線系統(tǒng)顯示及聯(lián)絡(luò)）、刮雨器、遮陽(yáng)簾、恒速等功能。

5. 功能按左右分開的開關(guān)設(shè)備應(yīng)分別布置在左右兩側(cè)，由左、右手分開操作，避免誤操作，如開關(guān)左門布置在臺(tái)面左操作區(qū)，開關(guān)右門布置在右手操作區(qū)。

6. 通過(guò)設(shè)置保護(hù)罩等措施，防止誤操作。

三、人機(jī)合理性分析

圖2是本文提出的操作臺(tái)模型的臺(tái)面布置圖，圖3是《UIC651-2002機(jī)車、動(dòng)車、動(dòng)車組和駕駛拖車的司機(jī)室設(shè)計(jì)》中推薦的最佳手操作半徑示意圖。通過(guò)對(duì)比，可以看出，牽引制動(dòng)手柄位置在最佳手操作半徑區(qū)域內(nèi)，臺(tái)面開關(guān)操作區(qū)盡管不全部在最佳手操作區(qū)域內(nèi)，但均有部分區(qū)域與最佳手操作區(qū)重疊，因此，可以將開關(guān)區(qū)中操作頻度較高的開關(guān)等布置在此重疊區(qū)內(nèi)?？梢哉J(rèn)為，圖1所示的動(dòng)車組操縱臺(tái)設(shè)備布置與人體數(shù)據(jù)符合性較高，人機(jī)合理性較好。

四、結(jié) 論

結(jié)合人機(jī)工程學(xué)的研究?jī)?nèi)容和方法，設(shè)計(jì)一種更合理的動(dòng)車組操縱臺(tái)的布置模型，后續(xù)動(dòng)車組操作臺(tái)設(shè)計(jì)，應(yīng)以此為基礎(chǔ)，通過(guò)不斷完善人機(jī)工程學(xué)的研究方法和內(nèi)容，逐步提高動(dòng)車組操作臺(tái)設(shè)計(jì)的人機(jī)工程學(xué)特性。

[參考文獻(xiàn)]

篇5

關(guān)鍵詞 室內(nèi)設(shè)計(jì)；人體工程學(xué)；室內(nèi)設(shè)計(jì)師；室內(nèi)環(huán)境

中圖分類號(hào)TU2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2011）47-0049-01

Abstract This paper briefly introduces the relationship between indoor design and ergonomics firstly,and then lists the usage of ergonomics in the design of Indoor light environment,Indoor color environment and Indoor sound environment and so on,summarizes the Significance of using ergonomics in Interior design,and finally put forward that only if Interior designers use ergonomics knowledge in interior design, can obtain the harmonious of indoor environment and people.

KeywordaInterior design；ergonomics；Interior designers；Indoor environment

0 引言

室內(nèi)設(shè)計(jì)是一門復(fù)雜的綜合性的學(xué)科，主要目的是要?jiǎng)?chuàng)造出有利于人們身心健康的、安全舒適的工作、生活環(huán)境，而人體工程學(xué)就是為這一目的服務(wù)的一門基礎(chǔ)性學(xué)科。室內(nèi)設(shè)計(jì)中的人機(jī)學(xué)所涉及的范圍非常廣泛，例如室內(nèi)光環(huán)境的設(shè)計(jì)、室內(nèi)色彩的設(shè)計(jì)、室內(nèi)聲環(huán)境的設(shè)計(jì)、室內(nèi)家具、設(shè)施的形體、尺寸及組合布置等等。

1 人體工程學(xué)在室內(nèi)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

1.1 室內(nèi)光環(huán)境設(shè)計(jì)

在人們所獲得的信息中有80％來(lái)自光引起的視覺(jué)。因此,創(chuàng)造舒適的光環(huán)境,是室內(nèi)設(shè)計(jì)的主要研究課題。室內(nèi)采光分為天然采光與人工照明。天然采光不僅對(duì)人的視覺(jué)及健康有利，而且人們可以通過(guò)窗戶看見(jiàn)室外的景色，同時(shí)也是節(jié)約能源的最基本的手段。天然采光的主要部件是窗戶，窗戶分天窗與側(cè)窗，常見(jiàn)的天窗有矩形天窗、水平天窗、鋸齒形天窗、下沉式天窗等。側(cè)窗窗型越寬視野越開闊，越高光照進(jìn)深越大。常見(jiàn)的側(cè)窗如落地窗，視野開闊，可以取得與室外環(huán)境的緊密聯(lián)系、高臺(tái)窗可以減少眩光，并可以給良好的人安定感和私密性?？筛鶕?jù)室內(nèi)環(huán)境的需要選用不同的窗型。

人工照明設(shè)計(jì)即利用各種人造光源的特性，通過(guò)燈具造型設(shè)計(jì)和分布設(shè)計(jì)，造成特定的人工光環(huán)境[1]。照度是衡量室內(nèi)光環(huán)境的一個(gè)重要的指標(biāo)。室內(nèi)照明設(shè)計(jì)中照度分布要符合人體工程學(xué)要求。如工作區(qū)域內(nèi)，一般照明均勻度不宜低于0.7；非工作區(qū)的照度應(yīng)低于工作區(qū)的照度等。同時(shí)，室內(nèi)光照環(huán)境還應(yīng)保證適宜的亮度分布，通常被觀察物體的亮度如果為相鄰環(huán)境的3倍時(shí)，視覺(jué)清晰度較好[2]。

1.2 室內(nèi)色彩設(shè)計(jì)

室內(nèi)色彩應(yīng)利于人們生活和工作情緒的穩(wěn)定，并滿足空間的使用功能的要求，這是室內(nèi)色彩設(shè)計(jì)的一般人機(jī)學(xué)要求。如辦公空間及居室的色彩直接影響人的生活因此使用純度較低的灰色系列可以獲得安靜、柔和、舒適的空間感覺(jué)。而快餐店使用純度較高的色彩可獲得歡快、活潑與愉悅的室內(nèi)氣氛。

不同的色彩會(huì)給人以不同的心理感受，同時(shí)也會(huì)影響人的健康。比如，粉紅色會(huì)給人溫柔舒適感，但長(zhǎng)期生活在粉紅色的環(huán)境中會(huì)導(dǎo)致視力下降、聽力減退、脈搏加快，因此在居室設(shè)計(jì)中不易大量運(yùn)用；較小的空間以白色為主色調(diào)會(huì)使空間獲得寬敞感，但患孤獨(dú)癥或抑郁癥的人不宜在這種環(huán)境中長(zhǎng)期居住。

1.3 室內(nèi)聲環(huán)境的設(shè)計(jì)

室內(nèi)聲環(huán)境設(shè)計(jì)首先要避免噪音，其方法很多，如采用具有消音隔聲功能的樓板，門窗，同時(shí)還可以用吸聲板作室內(nèi)墻面。除此之外，不同的室內(nèi)空間環(huán)境對(duì)聲環(huán)境的要求也不同，如教室、演講廳等室內(nèi)要求各處有良好的語(yǔ)音清晰度，音樂(lè)廳、劇場(chǎng)等室內(nèi)要求能獲得優(yōu)美悅耳的音質(zhì)。這就要求聲環(huán)境設(shè)計(jì)要考慮到室內(nèi)空間的容積、室內(nèi)空間的形體、以及席位的數(shù)目等多種因素，根據(jù)不同的室內(nèi)空間功能要求，采取合理的處理方法，同時(shí)還要避免回聲、聲影、聲聚焦等多種內(nèi)聲缺陷[3]。

1.4 室內(nèi)家具、設(shè)施的形體、尺寸及組合布置

隨著室內(nèi)設(shè)計(jì)的發(fā)展，家具、設(shè)施的種類也在不斷的增加，家具、設(shè)施的形體、尺寸及組合布置是否符合人體工程學(xué)的要求，直接影響著我們的生活質(zhì)量。如壁柜首先要按人機(jī)工程學(xué)的原則根據(jù)人體操作的可及范圍來(lái)布置，其次要根據(jù)物品的使用頻度設(shè)計(jì)不同的存儲(chǔ)區(qū)域。再如，餐桌面必須保證每人至少有600mm寬的手肘空間，桌面與膝蓋間要保持100mm~200mm的間隙等等[4]。

2 室內(nèi)設(shè)計(jì)中運(yùn)用人體工程學(xué)的意義

1）為人在室內(nèi)空間的活動(dòng)范圍提供主要的參數(shù)依據(jù)；

2）為室內(nèi)物理環(huán)境提供最佳的人體適宜的參數(shù)；

3）為室內(nèi)空間及用具的形狀、尺寸等提供主要的依據(jù)；

4）為室內(nèi)環(huán)境裝飾、裝修設(shè)計(jì)的提供科學(xué)依據(jù)。

3 結(jié)論

室內(nèi)設(shè)計(jì)中運(yùn)用人體工程學(xué)的最終目的就是為人類創(chuàng)造出安全、高效、舒適的環(huán)境，并取得最佳的使用效能，這就要求室內(nèi)設(shè)計(jì)師能夠?qū)⑷说幕境叨燃靶睦硖卣?、生活特征、工作特征及運(yùn)動(dòng)特征等人機(jī)學(xué)知識(shí)運(yùn)用于室內(nèi)設(shè)計(jì)中，以尋求室內(nèi)環(huán)境與人的和諧關(guān)系。

參考文獻(xiàn)

[1]劉盛璜.人體工程學(xué)與室內(nèi)設(shè)計(jì)[M].中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2004，7.

[2]李書青.室內(nèi)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].北京大學(xué)出版社，2009，8.

篇6

18世紀(jì)上半葉，研討式教學(xué)產(chǎn)生于哥廷根大學(xué)。至19世紀(jì)初，柏林大學(xué)將其作為一種制度確立下來(lái)，應(yīng)用于小班和研究生教學(xué)。隨著學(xué)科的細(xì)分，研討式教學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬，德國(guó)的研討式教學(xué)在各國(guó)的大學(xué)教育中得到廣泛應(yīng)用，同樣也對(duì)我國(guó)的高等教育產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。

研討式教學(xué)是指教師以課程授課內(nèi)容和學(xué)生知識(shí)積累為基礎(chǔ)，指導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造性地應(yīng)用自己所學(xué)的知識(shí)和能力，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、討論問(wèn)題和解決問(wèn)題，在研討中累積知識(shí)，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和能力。

二、人體工程學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀分析

對(duì)于藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)的學(xué)生而言，《人體工程學(xué)》是一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，課程內(nèi)容廣泛，涉及的學(xué)科領(lǐng)域眾多且交叉性強(qiáng)，想要學(xué)好這門課程并非易事。經(jīng)問(wèn)卷調(diào)查，被調(diào)查人群中11%的學(xué)生認(rèn)為《人體工程學(xué)》內(nèi)容復(fù)雜枯燥，部分理論知識(shí)難以理解;59%的人認(rèn)為課程內(nèi)容的綜合性與藝術(shù)類學(xué)生的知識(shí)背景存在矛盾，是導(dǎo)致學(xué)習(xí)困難的原因之一;19%的人缺乏學(xué)習(xí)興趣，認(rèn)為《人體工程學(xué)》的理論難以聯(lián)系實(shí)際，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不佳。對(duì)教師而言，《人體工程學(xué)》屬于難教的課程。我國(guó)的人體工程學(xué)較西方國(guó)家起步晚，教材多而不精，部分理論直接引入了西方國(guó)家或日本的人體工程學(xué)研究成果，研究的條件背景不明。對(duì)于這部分內(nèi)容教師常照本宣科，學(xué)生覺(jué)得晦澀難懂，教學(xué)效果大打折扣。此外，《人體工程學(xué)》常采用考試作為考核方式，學(xué)生為了通過(guò)考試需要死記硬背理論知識(shí)，很難培養(yǎng)在實(shí)踐中的應(yīng)用能力。為了改變這一現(xiàn)狀，需要教師和學(xué)生共同努力，采用不同于以往填鴨式的教學(xué)方法，以期取得良好的教學(xué)效果，達(dá)到教師和學(xué)生的共同進(jìn)步。

三、研討式教學(xué)的應(yīng)用

研討式教學(xué)主要是為了解決傳統(tǒng)授課方式遇到的某些問(wèn)題而采用的。教師是學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者和組織者，提供學(xué)習(xí)場(chǎng)地和設(shè)備(教室、模型實(shí)驗(yàn)室、多媒體設(shè)備和實(shí)驗(yàn)設(shè)備等)，學(xué)生才是學(xué)習(xí)的主體。在《人體工程學(xué)》的教學(xué)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)座椅設(shè)計(jì)這一課題內(nèi)容豐富，涉及面廣，較為適合作為研討課的學(xué)習(xí)內(nèi)容。下面以座椅設(shè)計(jì)研討課為例，介紹研討式教學(xué)在《人體工程學(xué)》課程中的實(shí)際應(yīng)用。

(一)設(shè)定學(xué)習(xí)目標(biāo)和任務(wù)

研討課的開始，教師設(shè)定學(xué)習(xí)的總體目標(biāo)設(shè)計(jì)適合每個(gè)學(xué)生自己的學(xué)習(xí)椅，完成座椅設(shè)計(jì)的成果圖紙，并在圖紙上列表說(shuō)明座椅各功能尺寸數(shù)據(jù)的由來(lái)。另外，將學(xué)習(xí)任務(wù)分成了 座椅設(shè)計(jì)中人的因素、座椅設(shè)計(jì)的環(huán)境因素和座椅的尺寸、造型和材料設(shè)計(jì)三個(gè)方面。

(二)學(xué)生分組自學(xué)并展開討論

將學(xué)生分成多個(gè)學(xué)習(xí)小組(每組3～4人)，課下查閱相關(guān)資料，課上交流學(xué)習(xí)。通過(guò)查閱相關(guān)資料，學(xué)生了解到，座椅設(shè)計(jì)中人的因素主要包括人體基本構(gòu)造、人體測(cè)量、人座椅界面的壓力分布、人體疲勞等重要內(nèi)容。在課上的交流學(xué)習(xí)過(guò)程中，各小組抽出一名學(xué)生向全體同學(xué)講解某一個(gè)部分的內(nèi)容(確保每個(gè)學(xué)生講課的機(jī)會(huì)均等)，教師和學(xué)生隨時(shí)可以提出疑問(wèn)并共同探討解決。人體測(cè)量中百分位的概念是學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，由教師負(fù)責(zé)解釋;座椅設(shè)計(jì)中用到的人體靜態(tài)尺寸，由學(xué)生自帶測(cè)量工具互相展開測(cè)量實(shí)驗(yàn)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)與分析。人座椅界面的壓力分布和人體疲勞相關(guān)知識(shí)，則采用了最直觀的學(xué)習(xí)方式，將學(xué)生作為被試者進(jìn)行體壓分布測(cè)量實(shí)驗(yàn)和肌電實(shí)驗(yàn)，給學(xué)生留下了深刻的印象。座椅功能尺寸設(shè)計(jì)是座椅設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，這一環(huán)節(jié)則在學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)充分了解和掌握座椅尺寸設(shè)計(jì)要素后，通過(guò)設(shè)計(jì)圖紙來(lái)完成學(xué)習(xí)效果的檢驗(yàn)。

(三)集體評(píng)議

集體評(píng)議是由師生共同檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果的重要環(huán)節(jié)。每名學(xué)生都需要將自己的設(shè)計(jì)圖紙展示出來(lái)并講解，老師和同學(xué)提出問(wèn)題并共同探討解決問(wèn)題，同時(shí)完成本門課程的考核，成績(jī)由老師和學(xué)生分別給出的成績(jī)共同組成，也體現(xiàn)了公平公正的原則。最初學(xué)生對(duì)于研討式的方式反應(yīng)淡漠，后來(lái)發(fā)現(xiàn)本課程的學(xué)習(xí)需要每個(gè)人的參與且參與度越來(lái)越高，從最初的被動(dòng)參與到后來(lái)的主動(dòng)學(xué)習(xí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和積極性都發(fā)生了極大的變化。經(jīng)過(guò)逐步的教學(xué)研究和實(shí)踐，通過(guò)后續(xù)的反饋環(huán)節(jié)得知，調(diào)整課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容，以研討課的形式增加課堂討論環(huán)節(jié)、實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)，取得了良好的教學(xué)效果。

四、小結(jié)

篇7

關(guān)鍵詞：人體工程學(xué)；機(jī)械設(shè)計(jì)；機(jī)械制造；必然性

前言

隨著社會(huì)進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)處于不斷創(chuàng)新的階段，很多只是向企業(yè)提供的機(jī)器本身工作效率的機(jī)械產(chǎn)品和市場(chǎng)需求出現(xiàn)了矛盾，企業(yè)工人的需求開始朝向人機(jī)工程學(xué)在機(jī)械上運(yùn)用的實(shí)際狀況，分析機(jī)械設(shè)計(jì)是否可以滿足工人的情緒需求、能力需求和操作習(xí)慣等。工人希望其操作的機(jī)械設(shè)備不需要付出太多的體力勞動(dòng)，且確保操作者可以保持持續(xù)性且飽滿的精神。

1 人機(jī)工程學(xué)概述

就工程學(xué)發(fā)展的角度分析，人機(jī)工程學(xué)實(shí)際上是一門交叉性質(zhì)的學(xué)科內(nèi)容，其整個(gè)學(xué)科的范圍已經(jīng)涵蓋了工程學(xué)范圍、心理學(xué)范圍和力學(xué)范圍等，建立在人體工程學(xué)基礎(chǔ)上的深入分析，由此確保實(shí)現(xiàn)人、機(jī)和外部環(huán)境三者之間的良好協(xié)調(diào)和分配。就機(jī)械設(shè)計(jì)的角度來(lái)看，整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程實(shí)際上是系統(tǒng)性的工程，就設(shè)計(jì)者的角度分析，整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中需要針對(duì)不同的設(shè)計(jì)元素進(jìn)行充分考慮分析，例如，分析工作環(huán)境、分析機(jī)械設(shè)備自身和實(shí)際的工作強(qiáng)度等因素。隨著智能化技術(shù)的不斷創(chuàng)新，當(dāng)前機(jī)械設(shè)計(jì)的諸多項(xiàng)目中，人本設(shè)計(jì)的理念得到了良好的推廣和應(yīng)用。就實(shí)用性的角度分析，機(jī)械設(shè)計(jì)的實(shí)際目的是為了有效提升項(xiàng)目作業(yè)的實(shí)際效率，由此可見(jiàn)，設(shè)計(jì)者需要關(guān)注人機(jī)工程學(xué)發(fā)展的有關(guān)理論內(nèi)容，注重理論應(yīng)用于實(shí)踐的適應(yīng)性。

2 機(jī)械設(shè)計(jì)制造中需要考慮到的人體機(jī)能系統(tǒng)

就機(jī)械設(shè)計(jì)制造的過(guò)程分析，需要考慮的因素很多，例如，需要分析使用者的神經(jīng)系統(tǒng)、感覺(jué)系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)等，以上也都是人機(jī)工程學(xué)發(fā)展的重要影響因素。

2.1 人體神經(jīng)系統(tǒng)

人體中的大腦中樞功能運(yùn)轉(zhuǎn)主要表現(xiàn)在對(duì)不同種類信息的獲取和整合，做好信息的處理，中樞功能表現(xiàn)為對(duì)獲取的各類信息進(jìn)行整合與處理，由此能夠及時(shí)的應(yīng)對(duì)外部環(huán)境的刺激，基于以上分析，研究人員針對(duì)機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要避免產(chǎn)品實(shí)際反映速度太快，避免人腦的反應(yīng)比不上機(jī)械反應(yīng)速度的情況，除了以上考慮，研究人員還需針對(duì)人腦的記憶功能進(jìn)行合理分析和利用，由此來(lái)有效提升研發(fā)產(chǎn)品的實(shí)際工作效率。

2.2 人體感覺(jué)系統(tǒng)

就生理學(xué)研究的角度分析，人體內(nèi)涵蓋了很多的感覺(jué)神經(jīng)，諸多的感覺(jué)通道都各自對(duì)應(yīng)了不同的場(chǎng)合，例如，視覺(jué)通道主要是為了向外部傳達(dá)信息；聽覺(jué)通道的作用主要是為了獲取外部的信息。就機(jī)械設(shè)計(jì)的研究人員來(lái)看，產(chǎn)品實(shí)際O計(jì)的過(guò)程中需要關(guān)注人體的實(shí)際感覺(jué)，注重使用者的感受，針對(duì)人的視力范圍和聽力范圍進(jìn)行思考，確保產(chǎn)品設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性。

2.3 人體運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)

運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的主要職能是為了確保不同動(dòng)作和勞動(dòng)的完成，機(jī)械設(shè)計(jì)需要考慮到骨關(guān)節(jié)和肌肉強(qiáng)度，例如，肢體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中需要分析肢體的運(yùn)動(dòng)范圍和出力強(qiáng)度，分析運(yùn)動(dòng)的速度等。

3 人機(jī)工程學(xué)在機(jī)械設(shè)計(jì)、制造中應(yīng)用的必然性

3.1 便于操作、觀察與維護(hù)

工廠操作中，需要實(shí)現(xiàn)人-機(jī)-環(huán)境協(xié)調(diào)，如果處理不好人機(jī)關(guān)系，會(huì)顯著影響到員工的工作效率，例如，機(jī)具太低的話，工人工作要彎腰，不僅很容易疲勞且會(huì)給員工帶來(lái)不好的身體影響，導(dǎo)致駝背。如果照明不好，影響員工視力和工作效率。因此應(yīng)用人機(jī)工程學(xué)有助于將部件合理安排和擺放，有助于員工的日常操作、觀察和維護(hù)。應(yīng)用的原則是為了更加簡(jiǎn)便，減少操作位置和修理位置的數(shù)量，需要保障操作部件的位置、大小和力度方向和一般人身材基本特征的適應(yīng)性。不同類型的部件操作需要顯著區(qū)分開，信號(hào)顯示的形式也要有差異。駕駛員與汽車之間是十分典型的人機(jī)關(guān)系。汽車駕駛室的內(nèi)部布置需要符合駕駛員的視野范圍，確保乘坐舒適和安全，方向盤和座椅的位置、坐墊到腳踏板之間的距離都需要符合人機(jī)工程學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 創(chuàng)造舒適的工作環(huán)境

如果工人的工作環(huán)境比較舒適，其身體可能不會(huì)發(fā)生很大的疲勞，精神可能也會(huì)保持十分愉悅的狀態(tài)，間接的影響到工作效率。由此可見(jiàn)，人機(jī)工程學(xué)十分關(guān)注實(shí)際環(huán)境對(duì)于個(gè)人工作效率和身體健康的影響，例如，噪聲污染問(wèn)題。就實(shí)際的生產(chǎn)生活來(lái)看，人們經(jīng)常受到噪聲的實(shí)際苦惱，很多噪聲可能聲音不太大，但是也能給人帶來(lái)很多的煩躁。溫度和濕度對(duì)于人的影響也是很大的，高溫很容易使人分散注意力，操作準(zhǔn)確性降低，協(xié)調(diào)能力變?nèi)?。根?jù)調(diào)查研究顯示，夏季溫度控制在18℃～24℃，冬季溫度控制在17℃～22℃，這樣員工的工作效率較高。

3.3 提供安全防護(hù)

安全防護(hù)的內(nèi)容包含兩點(diǎn)，第一，采取針對(duì)性措施避免操作失誤的產(chǎn)生，良好防護(hù)機(jī)器運(yùn)行。操作的失誤可能來(lái)自于外部因素或者內(nèi)部因素，由此產(chǎn)生很多誤動(dòng)作，也可能是因?yàn)椴僮髡咦陨淼囊蛩匕l(fā)生了失誤?？梢圆扇〉拇胧┌O(shè)置避免超載的安全裝置，自動(dòng)鎖緊裝置、控制開關(guān)等。第二，針對(duì)操作者自身實(shí)施的安全防護(hù)措施，例如，行走的車輛為了保障駕駛員的人身安全，已經(jīng)設(shè)置出防翻滾駕駛臺(tái)、防震座椅等。人身防護(hù)關(guān)系到的安全技術(shù)很多，例如，構(gòu)件可靠性技術(shù)、有限損壞技術(shù)等；除此之外，報(bào)警系統(tǒng)、防護(hù)罩、擋板等設(shè)備的應(yīng)用效果都不錯(cuò)。

3.4 提升人機(jī)功能分配的協(xié)調(diào)性

人機(jī)功能分配的協(xié)調(diào)性是機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程中需要關(guān)注的重要內(nèi)容，不能只是簡(jiǎn)單的考慮到技術(shù)能力、經(jīng)濟(jì)能力、材料的性能，避免設(shè)計(jì)出來(lái)的機(jī)械產(chǎn)品只注重性能，忽視了設(shè)備和人之間的協(xié)調(diào)性，降低了人們的購(gòu)買率和使用率。經(jīng)過(guò)分析，筆者認(rèn)為，人機(jī)功能協(xié)調(diào)性的主要影響因素包含以下兩點(diǎn)，第一，機(jī)械制造和設(shè)計(jì)的過(guò)程中片面的將機(jī)械作為主體，忽視了人的因素，由此產(chǎn)生了機(jī)械設(shè)備十分先進(jìn)但是人協(xié)調(diào)性很差的情況。第二，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人們更多的關(guān)注自己的生理情況，機(jī)械設(shè)計(jì)需要滿足人們的生理需求。就未來(lái)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的發(fā)展前景來(lái)看，設(shè)計(jì)人員可能不僅要分析機(jī)械設(shè)計(jì)知識(shí)，還需不斷學(xué)習(xí)相關(guān)的物理學(xué)知識(shí)、生理學(xué)知識(shí)和人體工程學(xué)等知識(shí)，綜合全面的分析人和機(jī)器工作效率的各方面因素，良好的模擬很多預(yù)況，良好的選擇人和機(jī)器工作效率之間的一個(gè)最佳點(diǎn)，提升人的高效率，同時(shí)保障機(jī)器運(yùn)行的高效率。將工作項(xiàng)目和機(jī)械的實(shí)際功能良好的分配到人和機(jī)器上，實(shí)現(xiàn)人機(jī)的合理分配，提升機(jī)械運(yùn)行效率。例如，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的過(guò)程中需要考慮到不同人的行為和操作習(xí)慣，分析身體彎弓時(shí)產(chǎn)生的實(shí)際推力，提重物的時(shí)候人們的身體重心會(huì)顯著下降，機(jī)器控制上還需考慮到人體實(shí)際的反應(yīng)時(shí)間，確保機(jī)械運(yùn)行的安全性。

4 結(jié)束語(yǔ)

不管科學(xué)技術(shù)未來(lái)的發(fā)展怎么樣，時(shí)代都將是隨著科學(xué)技術(shù)不斷變遷的，機(jī)械制造設(shè)計(jì)的全程目標(biāo)都為了良好的服務(wù)人們，因此機(jī)械設(shè)計(jì)和制造的過(guò)程中不能只是一味的思考機(jī)械運(yùn)行的效率，需要關(guān)注機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)，將人機(jī)工程學(xué)的理念運(yùn)用在設(shè)計(jì)中，實(shí)現(xiàn)人機(jī)結(jié)合的最終目標(biāo)。人機(jī)工程學(xué)理論融合機(jī)械設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中，肯定會(huì)給機(jī)械行業(yè)帶來(lái)新的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境，提升行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，由此良好實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)的功能，促進(jìn)科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的良好發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]盧小菊，劉英林.淺談人機(jī)工程學(xué)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].機(jī)械工程與自動(dòng)化，2013，03：165-166.

[2]劉世豪，杜彥斌，郭志忠.基于人機(jī)工程學(xué)的數(shù)控機(jī)床耦合仿生優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究進(jìn)展[J].河北科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2015，03：232-239.

[3]劉濤，陳明.基于人機(jī)工程學(xué)的數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)與分析[J].組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù)，2014，11：49-52.

篇8

[關(guān)鍵詞]抗疲勞 汽車座椅 設(shè)計(jì)分析 人機(jī)工程學(xué)

中圖分類號(hào)：TP 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）23-0339-01

人機(jī)工程學(xué)（Human Engineering）主要把人和環(huán)境作為系統(tǒng)的研究對(duì)象，運(yùn)用心理學(xué)，環(huán)境學(xué)和生理學(xué)的相關(guān)知識(shí)，根據(jù)人和機(jī)械設(shè)備的工作特點(diǎn)，合理的分配人和機(jī)械設(shè)備在工作中所承擔(dān)的責(zé)任使之相互協(xié)調(diào)工作，并且為人創(chuàng)造最舒適的工作環(huán)境，使工作效率達(dá)到最大的綜合性學(xué)科。汽車座椅是否符合人機(jī)工程學(xué)的設(shè)計(jì)要求，不僅對(duì)汽車能否充分利用汽車空間，而且對(duì)汽車的性能和駕駛員舒適性具有重要的影響。因此，本文將從人機(jī)工程學(xué)的角度分析汽車座椅對(duì)駕駛員舒適性的影響，并從兩個(gè)方向（動(dòng)態(tài)和靜態(tài)）論述汽車座椅的人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)。

一 人機(jī)工程學(xué)下對(duì)汽車座椅的分析

汽車座椅和人共同組成一個(gè)研究整體，下面分兩個(gè)方向（人體坐姿特征分析和環(huán)境分析）分析人機(jī)工程學(xué)下的汽車座椅。

（一）人體坐姿分析

人體坐姿壓力分布分析分為人坐下時(shí)的脊椎形態(tài)分析和壓力分布分析。我們都知道，不同的坐姿下人的脊椎呈現(xiàn)出不同的形態(tài)。而只有在脊椎形態(tài)最接近于自然狀態(tài)時(shí)，人體才是最放松和最舒適的狀態(tài)，也只有在這種狀態(tài)下，才會(huì)減少脊椎的負(fù)荷量，降低人體產(chǎn)生疲勞感的可能性，才能夠有效的防治疲勞駕駛的發(fā)生。因此，通過(guò)人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)座椅靠背的適當(dāng)傾斜角度，對(duì)保持人體坐下時(shí)脊椎呈現(xiàn)自然狀態(tài)具有重要的意義。人體坐下時(shí)所產(chǎn)生的壓力分布可以分坐姿的體壓分布，人體坐姿體壓分布可以分為坐墊上的體壓分布以及靠背上的體壓分布。坐姿的體壓分布主要包括坐墊上和靠背上的壓力分布，這種壓力主要產(chǎn)生于人體人體坐在座椅上時(shí)，分布在座椅和靠背上的人體的自重。坐墊上的體壓分布主要集中于人體坐骨，并以坐骨為中心向四周不斷減小，直至到達(dá)大腿部位時(shí)降至最低，這樣分布坐墊體壓的主要原因是人體骨骼是最能夠承受壓力的部位，而駕駛汽車時(shí)，大腿以下的部位主要用于操控汽車速度和停開車，要具有一定的靈活性，不適合承受壓力，同時(shí)大腿處有下肢主動(dòng)脈分布不適合承受荷載?？恳紊系捏w壓分布是不均勻的，符合坐墊設(shè)計(jì)的壓力不均勻性原則，靠背的受力部位主要為腰椎和肩胛骨并以這兩個(gè)部位為中心相外擴(kuò)張，壓力不斷減小。

（二）空間環(huán)境分析

人體和汽車空間作為一個(gè)研究整體，對(duì)駕駛員舒適性影響較大的環(huán)境因素包括汽車內(nèi)的溫濕度和振動(dòng)幅度。研究表明，人體最敏感的頻率范圍為縱向振動(dòng)4～8HZ，橫向振動(dòng)1～2HZ。[1]當(dāng)汽車內(nèi)的振動(dòng)頻率解決人體能夠感知的振動(dòng)頻率時(shí)，人體和汽車會(huì)形成共振現(xiàn)象，導(dǎo)致整體的震動(dòng)幅度增大，從而引起人體的感官的錯(cuò)誤判斷。振動(dòng)主要影響人體的視覺(jué)和動(dòng)手操作效率，兩者的關(guān)系具體表現(xiàn)為：但汽車內(nèi)的振動(dòng)頻率接近人體器官課感知的振動(dòng)頻率時(shí)皮質(zhì)細(xì)胞（質(zhì)膜內(nèi)面的一層細(xì)胞質(zhì)）的工作效率會(huì)降低，人體會(huì)產(chǎn)生疲勞，工作效率和行為反應(yīng)能力降低，增加了疲勞駕駛的可能性。汽車內(nèi)溫濕度對(duì)駕駛員的影響主要表現(xiàn)在：汽車內(nèi)溫度越高，駕駛員往往會(huì)覺(jué)得昏昏欲睡，四肢無(wú)力，導(dǎo)致工作不能持久，不能夠?qū)Ｐ拈_車；溫濕度越低，駕駛員往往需要分泌更多的腎上腺素保持自身體溫，能量消耗過(guò)多不利于駕駛員安全開始。因此，汽車內(nèi)的溫濕度應(yīng)該保持在一個(gè)合適的水平。研究表明，當(dāng)汽車內(nèi)的溫度保持在18～23度，適度保持在40%～55～時(shí)，駕駛員新陳代謝量可以達(dá)到1～2met，這個(gè)代謝量最有利于駕駛員保持頭腦的清醒，任何高于或者低于這個(gè)溫濕度都會(huì)在一定程度上造成駕駛員疲勞感的產(chǎn)生。因此，采取有效的設(shè)計(jì)使座椅表面和空間內(nèi)的溫濕度保持在一定水品對(duì)降低安全事故具有重要的作用。

二 設(shè)計(jì)分析

（一）幾何參數(shù)分析

座椅的設(shè)計(jì)參數(shù)主要包括舒適性參數(shù)和座椅幾何尺寸參數(shù)，座椅的舒適性參數(shù)（除去舒適性參數(shù)中的震動(dòng)舒適性參數(shù)）主要有座椅的幾何尺寸參數(shù)決定。座椅舒適性主要由坐姿舒適性，操作舒適性和震動(dòng)舒適性三部分組成。震動(dòng)舒適性一般由汽車的主要材料和汽車設(shè)計(jì)所決定，操作舒適性和震動(dòng)舒適性一般由座椅的幾何尺寸和空間大小決定。座椅的幾何尺寸可以由人體舒適性要求通過(guò)查相關(guān)文件和試驗(yàn)測(cè)得。座椅幾何尺寸設(shè)計(jì)主要包括座椅的寬度，座椅和靠背的傾角，座椅的深度，座椅的高度，靠背的寬度和靠背的高度。[2]關(guān)于每一項(xiàng)幾何設(shè)計(jì)參數(shù)的定義在此不做詳細(xì)的說(shuō)明，在這里只是提出每個(gè)幾何參數(shù)的設(shè)計(jì)要求：1 在空間允許的條件下，座椅的寬度越寬越好 2 椅面深度應(yīng)該使人坐下后能夠滿足背部的受力要求 3 靠背的最小寬度不能夠小于駕駛員的肩寬 4 靠背的高度不能夠低于人體坐下的肩高 5 靠背傾角不能夠過(guò)大或者過(guò)小。

（二）靜態(tài)設(shè)計(jì)

座椅靜態(tài)舒適性的分析主要考慮一下幾項(xiàng)影響因素：1 座椅的位置對(duì)操作人員操作操作方便性的影響 2 座椅的尺寸滿足人體空間活動(dòng)的需求，且根據(jù)人體測(cè)量學(xué)的數(shù)據(jù)綜合分析所得 3 座椅的材料是否有利于散熱，是否能夠是人體感到舒適 4 座椅的具體形式和尺寸是否滿足功能的要求 5 座椅是否具有足夠的空間以滿足變換坐姿的需求。[3]

（三）動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)

振動(dòng)特性主要決定座椅的動(dòng)態(tài)舒適性，其中對(duì)動(dòng)態(tài)舒適性起決定性影響就是剛度參數(shù)和阻尼系數(shù)，這主要因?yàn)槿藱C(jī)的共振頻率取決于剛度參數(shù)，座椅的振動(dòng)衰減特性主要取決于阻尼系數(shù)。在駕駛員行駛的過(guò)程中受到的振動(dòng)來(lái)源于三個(gè)方向，其中橫向振動(dòng)對(duì)人的影響較大。這種振動(dòng)主要通過(guò)座椅傳遞到人體的臀部，從而引起全身振動(dòng)，導(dǎo)致共振。所以，在汽車座椅的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡量使人體敏感振動(dòng)帶與座椅保持一定的距離。

綜上所述，汽車座椅在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該主要注意一下問(wèn)題：1 靠背和座椅的材料應(yīng)該具有良好的散熱性能，并且能夠抵抗高溫，在高溫中不至于自燃 2 要對(duì)座椅進(jìn)行合適的空間設(shè)計(jì)，座椅與方向盤，剎車盤等等都要有合適的距離 3 給駕駛員創(chuàng)造一個(gè)舒適的空間環(huán)境 4 靠背應(yīng)該具有一定的舒適性且讓兩邊稍微隆起，減少駕駛員的橫向沖力 5 根據(jù)舒適性要求，合理的設(shè)計(jì)座椅的幾何尺寸。

總結(jié)

綜上所述，汽車座椅通過(guò)人機(jī)工程學(xué)分析不僅可以提高座椅的舒適性還可以有效的降低駕駛員的疲勞感，減少交通事故發(fā)生率。由于掌握知識(shí)的現(xiàn)狀可能還存在許多的不足，如有問(wèn)題還望大家共同探討。

參考文獻(xiàn)

[1] 李頻英.基于人機(jī)工程學(xué)的抗疲勞汽車座椅設(shè)計(jì)[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2012，22：47.

篇9

[關(guān)鍵詞]雷達(dá)設(shè)備控制中心、人機(jī)工程、顯控終端、機(jī)柜

中圖分類號(hào)：TM592；TB18 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）24-0340-02

[Abstract]This paper introduces the function and layout of devices of Radar Device&Contral Center. The principles of its ergonomical design， which indicates that display&control terminal be the first， active area and devices area be apart， and space-utilizing optimization are also presented. These principles have been applied in practice. The Ergonomical Design， which is based on ergonomics， industrial design and mechanical design， would improve veracity，？security？， and efficiency of operators who are working in the Radar Device&Contral Center， so as to make sure that the whole radar system runs well.

[Key words]Radar Device&Contral Center， ergonomics， display&control terminal， cabinet

1.概述

人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)是一種基于人機(jī)工程學(xué)的設(shè)計(jì)方法，旨在設(shè)計(jì)產(chǎn)品或系統(tǒng)時(shí)，根據(jù)人的生理結(jié)構(gòu)、習(xí)慣、和思維方式等，在原有設(shè)計(jì)基本功能和性能的基礎(chǔ)上，對(duì)產(chǎn)品和系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，使人對(duì)產(chǎn)品的的操作更加高效、便捷和舒適，最終實(shí)現(xiàn)人-機(jī)-環(huán)境三者之間的和諧統(tǒng)一。

雷達(dá)設(shè)備控制中心一般指地面雷達(dá)陣地中，用以完成雷達(dá)信號(hào)的處理及傳輸，實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)和指揮控制的固定場(chǎng)所。通常以和雷達(dá)相對(duì)獨(dú)立的房屋結(jié)構(gòu)形式出現(xiàn)，而對(duì)于巨型地面雷達(dá)，也有因地制宜，與雷達(dá)鋼制構(gòu)架合為一體的結(jié)構(gòu)形式。

典型的設(shè)備控制中心包含顯示/控制終端、電子設(shè)備機(jī)柜、配電柜等專用設(shè)施，以及工作臺(tái)、打印機(jī)等常用辦公設(shè)備，和空調(diào)器、風(fēng)道等環(huán)控設(shè)備。

雷達(dá)設(shè)備控制中心屬于特殊一類的辦公場(chǎng)所，通常在整個(gè)雷達(dá)系統(tǒng)中扮演著相當(dāng)于“神經(jīng)中樞”的重要角色，所以對(duì)其進(jìn)行人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)以提高作戰(zhàn)人員戰(zhàn)時(shí)操作的準(zhǔn)確性、可靠性和工作效率，進(jìn)而保障雷達(dá)系統(tǒng)出色的完成任務(wù)，顯得十分必要。

2.雷達(dá)設(shè)備控制中心的人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)原則

2.1 優(yōu)先考慮顯控終端的設(shè)計(jì)和布局

顯控臺(tái)通常用于對(duì)雷達(dá)偵測(cè)到的目標(biāo)信號(hào)進(jìn)行第二級(jí)的處理、傳輸和顯示，實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)和戰(zhàn)場(chǎng)通訊。它需要操作人員長(zhǎng)時(shí)間的觀察和操控，是設(shè)備控制中心中人-機(jī)關(guān)系最為密切的設(shè)備。因而顯控臺(tái)不僅應(yīng)出色地實(shí)現(xiàn)功能，對(duì)于操作著來(lái)說(shuō)還應(yīng)外形美觀大方、操作便捷舒適并且不易產(chǎn)生疲勞。

此外，顯控終端在整個(gè)雷達(dá)設(shè)備控制中心的布局中也應(yīng)處于核心位置，工作人員是以顯控終端為主要活動(dòng)區(qū)域，應(yīng)能方便快速地到達(dá)控制中心各個(gè)設(shè)備點(diǎn)，同時(shí)若墻壁裝有顯示大屏，顯控終端應(yīng)與顯示大屏保持合理距離，以滿足工作人員高效接收大屏上的顯示信息。

2.2 顯控終端和設(shè)備機(jī)柜應(yīng)分隔開

一般情況下，雷達(dá)電子設(shè)備機(jī)柜工作時(shí)噪聲較大（通常不小于70分貝），發(fā)熱量較大（一般不小于1KW/臺(tái)），而顯示/控制終端作為操作人員長(zhǎng)時(shí)間工作的區(qū)域，需要有一個(gè)相對(duì)舒適的聲、熱及光照環(huán)境。所以，顯控臺(tái)和電子設(shè)備機(jī)柜在控制中心內(nèi)應(yīng)相隔較遠(yuǎn)的距離，必要時(shí)應(yīng)通過(guò)隔斷措施將兩個(gè)區(qū)域分隔開。

2.3 操作、維修空間必須滿足

為了保證控制中心的可靠運(yùn)行，其內(nèi)部各設(shè)備必要的操作、維修空間必須滿足，相比于雷達(dá)方艙等類似的較小工作空間，甚至應(yīng)適當(dāng)放寬，以實(shí)現(xiàn)更舒適的操作體驗(yàn)。具體表現(xiàn)在：對(duì)于顯控終端，其臺(tái)面前端與操作人員座椅的椅背之間應(yīng)有至少450mm的距離，如果身后允許其它人員快速通過(guò)，座椅背到墻壁之間應(yīng)保持1070mm的空間；對(duì)于電子設(shè)備機(jī)柜，其前部維修方式一般采用將分機(jī)順導(dǎo)軌拖出的形式，維修空間保持1100mm以上最優(yōu)，若機(jī)柜帶維修后門，后門到墻壁也應(yīng)保持至少1000mm的距離。

3.應(yīng)用實(shí)例探討

圖1為某雷達(dá)設(shè)備控制中心的初步布局圖。房屋空間較為緊湊；三臺(tái)電子設(shè)備機(jī)柜與包括顯控終端在內(nèi)的其它設(shè)備通過(guò)半透明隔音材料分隔開。在此布局的基礎(chǔ)上從顯控終端設(shè)計(jì)、顯控終端的人―機(jī)―環(huán)境分析以及電子設(shè)備機(jī)柜的人因操作研究等方面，對(duì)雷達(dá)設(shè)備控制中心進(jìn)行人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)。

3.1 顯控終端設(shè)計(jì)

圖2是一種新型復(fù)合材質(zhì)一體化顯控臺(tái)，安裝方便，外觀整潔大方。每個(gè)席位上含有24"液晶顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)、電話等設(shè)備。

臺(tái)體主體結(jié)構(gòu)采用鈑金折彎形式，操作臺(tái)面邊緣采用圓弧設(shè)計(jì)，材料使用抗培特板包邊；臺(tái)面上設(shè)置四組可抽拉鍵盤鼠標(biāo)套件；臺(tái)體上部安裝四個(gè)液晶顯示器，顯控臺(tái)后部可打開，方便顯示器后向安裝及維護(hù)。顯控臺(tái)下方采取圓弧設(shè)計(jì)，內(nèi)裝運(yùn)算設(shè)備。后部圓弧門可向上翻折打開，方便內(nèi)部設(shè)備操作維護(hù)。

3.2 顯控終端的人―機(jī)―環(huán)境分析

首先利用三維軟件平臺(tái)對(duì)顯控終端的人―機(jī)―環(huán)境進(jìn)行數(shù)字模擬分析。結(jié)合人因工程學(xué)權(quán)威測(cè)算數(shù)據(jù)（GB 10000-1988、GB/T 3326-1997，以及GB/T18717-2002等），通過(guò)測(cè)算5分位（身高1583mm）和95分位（身高1775mm）成年男性數(shù)字模型在等比例的作戰(zhàn)機(jī)房數(shù)字模型中操作時(shí)的視野及運(yùn)動(dòng)包絡(luò)，以評(píng)價(jià)并調(diào)整顯控終端在控制中心的相對(duì)位置、顯控終端的操作尺寸，以及光照位置等是否符合人因工程學(xué)要求。最終分析如圖3所示，以使各項(xiàng)關(guān)鍵尺寸均符合或優(yōu)于國(guó)際人因工程學(xué)會(huì)建議以及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 3326-1997。

3.3 電子設(shè)備機(jī)柜的人因操作研究

由于機(jī)柜整體高度較高（1800mm），故而為了便于操作者搬運(yùn)和插拔操作，對(duì)于機(jī)柜中分機(jī)的布局，在滿足電訊要求的前提下，遵從“上輕下重”的原則，例如體積小、重量小的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)等分機(jī)安排在頂端，而6U的插件式分機(jī)則盡量布置在底端。此外根據(jù)人體的動(dòng)作尺度和合理施力范圍，分機(jī)的把手的高度應(yīng)在1600mm以下。同時(shí)，對(duì)于帶有顯示屏的分機(jī)，其位置應(yīng)安排在操作者站立時(shí)的最佳視野范圍內(nèi)。機(jī)柜前門與隔板之間相隔1100mm的距離。由于機(jī)柜沒(méi)有維修后門，故機(jī)柜后部與墻壁之間保留適當(dāng)?shù)纳峒白呔€空間即可。

綜合分析結(jié)果，某地面雷達(dá)設(shè)備控制重心的整體效果設(shè)計(jì)如圖5所示，低彩度的藍(lán)色墻面，配合較高照度的白色吊燈，可以幫助操作者保持寧?kù)o的心態(tài)，同時(shí)能長(zhǎng)時(shí)間保持較高的注意力。

4.結(jié)語(yǔ)

綜合運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)、產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，對(duì)雷達(dá)設(shè)備控制中心進(jìn)行人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)，滿足了設(shè)備工作的高可靠性和維修性，提高了作戰(zhàn)人員操作的準(zhǔn)確性和舒適性，創(chuàng)造出操作高效、界面友好、布局大方的人性化工作空間，在保障雷達(dá)系統(tǒng)出色的完成任務(wù)方面將取得良好的實(shí)用效果。

參考文獻(xiàn)

[1] 申黎明.編.人體工程學(xué)[M].北京：中國(guó)林業(yè)出版社，2010.

篇10

關(guān)鍵詞 人機(jī)工程學(xué)；計(jì)算機(jī)輔助人機(jī)工程

中圖分類號(hào)：TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2013）16-0009-01

科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展為人機(jī)工程注入了新的血液，計(jì)算機(jī)圖形設(shè)備、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)備、虛擬人工等技術(shù)的飛速發(fā)展。計(jì)算機(jī)技術(shù)引入人機(jī)工程，不僅為人機(jī)工程學(xué)的研究注入新活力，更為實(shí)際的生產(chǎn)生活提供了較強(qiáng)的實(shí)用性。把計(jì)算機(jī)用于人機(jī)工程學(xué)是時(shí)代的需要，也是當(dāng)下迫切需要研究的課題。

1 人機(jī)工程學(xué)和計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)

任何的設(shè)計(jì)都是本著以人為本的宗旨，在設(shè)計(jì)中根據(jù)人的意愿進(jìn)行設(shè)計(jì)，目的是滿足人們的需求更好地為人們服務(wù)。廣義上的人機(jī)工程包括人類生存和環(huán)境，簡(jiǎn)單的說(shuō)就是人-機(jī)-環(huán)境的統(tǒng)一體。研究人機(jī)工程目的是研究三者之間的關(guān)系，目的是使得產(chǎn)品設(shè)計(jì)適合人類的需要同時(shí)也使人們的工作效率得到提高。隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展，人機(jī)工程不僅僅局限在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)積累上，充分的利用計(jì)算進(jìn)的圖形計(jì)算能力建立立體的圖形化、交互式、虛擬化的設(shè)計(jì)，并進(jìn)一步應(yīng)用于實(shí)際的生產(chǎn)生活中。計(jì)算機(jī)工程學(xué)涉及的面很廣包含的知識(shí)也很豐富。其中包括人體科學(xué)、環(huán)境科學(xué)體系。當(dāng)前對(duì)于人機(jī)工程學(xué)的研究還未形成一套完整地體系，在許多的創(chuàng)新領(lǐng)域有待進(jìn)一步的提高和完善。在實(shí)際的操作研究中研究者往往只是拿出人機(jī)工程中的一小部門進(jìn)行研究，具體實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和方法還存在欠缺，沒(méi)有形成統(tǒng)一的研究體系。但是理論上對(duì)于人機(jī)工程的研究是人-機(jī)-環(huán)境三者的有機(jī)統(tǒng)一形成的整體進(jìn)行研究。

計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)稱CAID是以計(jì)算機(jī)軟硬件為技術(shù)手段，以信息科學(xué)為理論基礎(chǔ)進(jìn)行的網(wǎng)絡(luò)信息的集合。CAID在設(shè)計(jì)的方法、過(guò)程、質(zhì)量等方面發(fā)生質(zhì)的變化，不僅僅停留在CAID制圖的簡(jiǎn)臺(tái)上。CAID是在計(jì)算機(jī)技術(shù)和工業(yè)設(shè)計(jì)相結(jié)合的支持下進(jìn)行的各種創(chuàng)造性的活動(dòng)，它是以工業(yè)的知識(shí)為主體，利用計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)信息，根據(jù)人們的需求進(jìn)行的產(chǎn)品外觀、色彩和美學(xué)原則上的設(shè)計(jì)，系統(tǒng)地對(duì)人-機(jī)-環(huán)境進(jìn)行科學(xué)的分析，充分發(fā)揮人的主觀能動(dòng)性。隨著信息時(shí)代的到來(lái)，計(jì)算機(jī)在工業(yè)領(lǐng)域里成為必不可少的工具之一，但是現(xiàn)在國(guó)內(nèi)只有一些高校和科研單位進(jìn)行研究，在實(shí)際的生活中還未形成科學(xué)的完善的體系。CAID技術(shù)在民航領(lǐng)域內(nèi)更加的受到重視，一方面用機(jī)外形與結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)而且用于機(jī)艙內(nèi)的布局設(shè)計(jì)等等。一套完整的CAID設(shè)計(jì)系統(tǒng)包括市場(chǎng)需求分析、決策、造型設(shè)計(jì)、人機(jī)檢測(cè)、加工制造、銷售全過(guò)程。但是像計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、多媒體技術(shù)等學(xué)科的滲透，工業(yè)設(shè)計(jì)得到了一定的發(fā)展，成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。

2 計(jì)算機(jī)輔助人機(jī)工程學(xué)

雖然利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行工程學(xué)的研究很早就已經(jīng)出現(xiàn)，但是現(xiàn)在仍處在研究的階段，在學(xué)術(shù)界也沒(méi)有形成統(tǒng)一科學(xué)的完整定義。但是隨著人們對(duì)人機(jī)工程方法需求的不斷增加，人機(jī)工程學(xué)研究的方法越來(lái)越多。計(jì)算機(jī)輔助人機(jī)工程技術(shù)體現(xiàn)在方法和應(yīng)用兩方面。在傳統(tǒng)方法的基礎(chǔ)上獲取實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，將提出有效的解決方法計(jì)算機(jī)化。常見(jiàn)的方法有低背受力分析法、舒適度分析法、可及度分析及能量代謝法等。應(yīng)用方面將人機(jī)工程學(xué)的結(jié)果、評(píng)價(jià)方法以及標(biāo)準(zhǔn)以計(jì)算機(jī)工具的形式應(yīng)用在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中。在研究的方法中會(huì)存在許多的弊端，例如，人們?nèi)菀谆煜椒ú焕诜椒ǖ恼_使用；可行性問(wèn)題存在欠缺，有些方法在實(shí)驗(yàn)、研究的時(shí)候起到良好的效果，但是在實(shí)際的生產(chǎn)生活中并沒(méi)有起到作用，反而會(huì)出現(xiàn)費(fèi)時(shí)費(fèi)力的情況；設(shè)計(jì)師與工程學(xué)家缺乏溝通與交流；由于現(xiàn)在的功能模塊越來(lái)越多，原來(lái)的方法需要做成軟件包或者接口的軟件方便以后的使用；人機(jī)工程軟件與CAD軟件接口問(wèn)題降低了軟件的可行性；許多的人機(jī)工程模塊與我國(guó)的實(shí)際情況相符。目前在某些人及設(shè)計(jì)領(lǐng)域得到了應(yīng)用，但是在在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，在人機(jī)界面和虛擬仿真上存在不完善，就目前的狀況是使用Poser軟件設(shè)置人體模型，輸出到3DSMAX中進(jìn)行分析人際關(guān)系。在這一過(guò)程中的難點(diǎn)是進(jìn)行人的建模，設(shè)計(jì)的領(lǐng)域會(huì)很多，這就需要大量的懂多學(xué)科的人才。產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中使用了大量的國(guó)外的三維建模軟件，因此，三維建模軟件及CAD系統(tǒng)的人機(jī)工程分析的接口軟件的研究成為當(dāng)前的熱點(diǎn)。

3 在人機(jī)工程領(lǐng)域里的計(jì)算機(jī)技術(shù)

在傳統(tǒng)的研究中設(shè)計(jì)者與工程學(xué)研究者存在無(wú)交集的狀況，這也是為什么無(wú)法將研究成果應(yīng)用到實(shí)際的生產(chǎn)生活中的原因。就目前現(xiàn)狀而言，人工智能和虛擬人技術(shù)較為熟知。

人工智能的技術(shù)包括專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及遺傳算法。專家系統(tǒng)是將人機(jī)工程學(xué)家的專業(yè)知識(shí)打包成軟件包然后再嵌入到CAD軟件中。1990年人機(jī)咨詢專家在這方面有個(gè)突破，在接下來(lái)的時(shí)間里，越來(lái)越多的專家咨詢系統(tǒng)都有突破。當(dāng)1986年提出了感性工程之說(shuō)后，便順理成章的應(yīng)用到人工智能的領(lǐng)域。從感性設(shè)計(jì)出現(xiàn)之后，它成為專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法必不可少的技術(shù)。雖然人工智能在實(shí)際的生產(chǎn)生活中的到了一定的應(yīng)用，但是還是存在一些問(wèn)題需要解決，所以對(duì)人工智能的研究尚需進(jìn)行。虛擬人技術(shù)是模擬人的動(dòng)作，使用虛擬人應(yīng)用與產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中，代替了真人在實(shí)際的操作中的危險(xiǎn)性，提高了效率降低了成本。虛擬人的人機(jī)特性跟人體建模、人機(jī)評(píng)價(jià)息息相關(guān)。在這里它的人機(jī)特性包括：可及度、舒適度評(píng)價(jià)、舉力評(píng)價(jià)、姿勢(shì)評(píng)價(jià)等，每一種評(píng)價(jià)都有著不同的評(píng)價(jià)指標(biāo)，然而指標(biāo)的制定以人為中心，將多學(xué)科的標(biāo)準(zhǔn)組合起來(lái)。最初的虛擬人的研究是在飛機(jī)、汽車的設(shè)計(jì)中，就現(xiàn)在的虛擬人技術(shù)而言相對(duì)的成熟一些主要有基于二維、三維人體模板的平面虛擬、表面模擬和層次模型。除了上述的兩大技術(shù)外，在人體測(cè)量數(shù)據(jù)庫(kù)、虛擬情景實(shí)現(xiàn)等技術(shù)領(lǐng)域也涉及到人機(jī)輔助工程學(xué)。

4 結(jié)束語(yǔ)

計(jì)算機(jī)輔助工程的目的是處理好人-機(jī)-環(huán)境三者的關(guān)系，使得人機(jī)設(shè)計(jì)因素在設(shè)計(jì)的早期得到應(yīng)用。隨著對(duì)人機(jī)工程的不斷研究深化，未來(lái)的人機(jī)工程學(xué)不單是表面上的單一設(shè)計(jì)，能夠代替真人進(jìn)行生理和心理上的研究，以擴(kuò)展研究為主，在方法、技術(shù)及應(yīng)用的發(fā)展上呈現(xiàn)制約話的關(guān)系。隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，在工程領(lǐng)域里產(chǎn)品的設(shè)計(jì)模式在信息化的基礎(chǔ)上，朝著集成化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的方向前進(jìn)。

參考文獻(xiàn)

[1]丁玉蘭.人機(jī)工程學(xué)（修訂版）[M].北京理工大學(xué)出版社，2010.

[2]彭韌編.計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)[M].中國(guó)輕工業(yè)出版社，2011.