第一篇:電腦桌的新型人機工程學(xué)設(shè)計
【正文】
隨著電腦的普及,越來越多的人使用電腦,并且時間過長導(dǎo)致一系列的身體問題。由勞動衛(wèi)生部門提供的一份調(diào)查顯示,北京勞動衛(wèi)生職業(yè)病防治研究所從1996年到1998年,連續(xù)3年對電信行業(yè)、電視臺、報社激光照排車間電腦作業(yè)人員進(jìn)行了有關(guān)調(diào)查,30%左右被調(diào)查者不同程度地患有頸肩腕綜合癥,視力普遍下降。
1.目前市場上電腦桌現(xiàn)狀
1.1電腦桌的整體情況
北京航空航天大學(xué)從事人體工程學(xué)研究的吳小勇介紹,無論是寫字臺、課桌的高度,還是電腦桌上鍵盤與鼠標(biāo)的高度,都應(yīng)與人在坐姿時的肘部等高或稍低,只有這樣才能最大限度地降低對腰背、頸部肌肉和手肌腱鞘等部位帶來的損傷,而顯示器的上方也不應(yīng)高于坐姿的眼睛水平視線,否則造成視力下降。
在日本,1971年以前的辦公桌標(biāo)準(zhǔn)高度采用74厘米。由于屢發(fā)種種職業(yè)病,日本于1971年全面修訂了辦公用具的標(biāo)準(zhǔn),分別規(guī)定了70厘米與67厘米為男用與女用辦公桌的標(biāo)準(zhǔn)高度,從而大大減少了疲勞的產(chǎn)生。在英國,目前推薦的桌面高度也僅為71厘米。而在我國,電腦桌、寫字臺、課桌的高度一般均在75厘米至76厘米之間,這顯然太高了。
1.2電腦桌存在的不足
1.2.1作業(yè)面的高度不合理
按照人體工程學(xué)的理論,無論是寫字臺、課桌的高度,還是電腦桌上鍵盤與鼠標(biāo)的高度,都應(yīng)當(dāng)與人在坐姿時的肘部等高或稍低,只有這樣,才有利于人們保持正確的坐姿。以日本為例,1971年以前,日本辦公桌的標(biāo)準(zhǔn)高度采用74cm。由于屢發(fā)種種職業(yè)病,日本于1971年全面修訂了辦公用具的標(biāo)準(zhǔn),分別規(guī)定了70cm與67cm為男用與女用辦公桌的標(biāo)準(zhǔn)高度,從而在很大程度上減少了疲勞的產(chǎn)生。也許有人認(rèn)為,日本人比中國人矮(平均約2cm),不足為據(jù)。但是,據(jù)資料,英國男子平均身高約為1.78m,而英國推薦的桌面高度也僅為71cm。再來看看我們的電腦桌、寫字臺、課桌,一般的高度均為75-76cm,顯然是太高了。
1.2.2顯示器的高度、角度與視距不合理。
顯示器的上方應(yīng)不高于坐姿的眼睛水平視線,顯示器的下方應(yīng)不低于水平視線向下40度角的方向,顯示器的中心應(yīng)在水平視線以下10度角-20度角上下。顯示器表面應(yīng)保持一定的斜度以與人的視線相垂直。由此看來,不應(yīng)當(dāng)把臥式主機墊在顯示器的下面,這樣顯示器的位置就過高了。眼睛與顯示器的距離一般應(yīng)提倡在70cm左右,即為一臂距離。如果因電腦桌的不足或電腦放置的不當(dāng)使電腦系統(tǒng)達(dá)不到以上參數(shù),對人的視力健康就會產(chǎn)生不良影響。
1.2.3缺乏合理的支撐。
當(dāng)人在操作電腦時,多是采取前傾的坐姿,這樣人的腰背部就脫離了椅子的靠背,手臂離開了椅子扶手,只剩下椅面支撐人的臀部,造成一種不穩(wěn)定的狀態(tài)。人們一般采用手掌支撐的方式來保持身體穩(wěn)定。但這種支撐不但穩(wěn)定性不好,很容易形成過度前傾,產(chǎn)生彎腰駝背的不良后果,而且需要腰部和背部的肌肉處于靜態(tài)施力的緊張狀態(tài),從而加重了肌肉的負(fù)擔(dān),容易造成腰背肌勞損。所以,許多計算機操作人員都承受著腰和背的疼痛。操作電腦時由于缺乏對肘部的支撐,肘部處于懸肘操作的姿勢,而上臂與前臂又需要保持一定角度的固定姿勢,肩背部、手臂、手腕處的肌肉都處于一種靜態(tài)施力的緊張狀態(tài),這就容易引起疲勞。人性化的電腦桌設(shè)計研究
2.1人性化設(shè)計
人性化設(shè)計就是在設(shè)計時把人的因素放在首位考慮的設(shè)計思想,在人、產(chǎn)品、環(huán)境這個大系統(tǒng)中,使產(chǎn)品適合、適宜于人的使用,人與產(chǎn)品所處的環(huán)境應(yīng)對人的健康無害、且有助于發(fā)揮最大的效率,強調(diào)整個系統(tǒng)的完美和諧,使整體系統(tǒng)處于最佳狀態(tài)。在進(jìn)行人性化設(shè)計時,要考慮人的因素可大致從需求層面、美學(xué)層面、環(huán)境層面等方面來綜合考慮。
2.2 基于人體尺度的電腦桌設(shè)計研究
目前作業(yè)者在使用電腦的鍵盤或鼠標(biāo)時,常常是手臂向前懸空。懸空的手臂造成了肩頸部的靜態(tài)疲勞,體重需要由脊柱來承擔(dān),工作人員往往是勾頭、塌腰、駝背地工作,其結(jié)果是腰背的疲勞酸痛。另一方面手腕的過度伸展、翹曲或者是把手腕抵在桌沿而引發(fā)腕部的一系列疾病,如腕管綜合癥等。引發(fā)這一系列問題的原因就在于電腦桌設(shè)計得不合理,只是將原來的書桌照搬來做了電腦桌,沒有考慮電腦桌與書桌在使用功能上的不同。
2.2.1 對桌面高度選擇的研究
2.2.1.1人眼與視屏的關(guān)系
人眼與視屏應(yīng)保持一定距離,以保證不受電子射線的傷害。屏面的大小在水平方向和垂直方向與人眼成不大于30°的夾角,以17 英寸顯示屏為例,屏幕邊長約為305mm,此時的視距最小為305×2tan15°= 569mm。屏幕越大視距應(yīng)越遠(yuǎn),一般情況下取為600~700mm。
2.2.1.2桌面的高度
顯示器一般都放在桌面的,所以顯示器的放置就決定了桌面高度。顯示器的上緣或屏幕文字最上端應(yīng)與人的水平視線等高或略低,過高時需要不時仰頭,使頸部伸展而過低時又要頸部傾斜而加大了屈頸力矩使人在相同時間內(nèi)更易疲勞,并引起頸部不適。表1 給出的我國男女坐姿時人眼的高度,取功能修正值,著裝修正取為3mm,放松坐姿時眼高修正值取為40mm。若采用17英寸顯示屏,取顯示器屏幕下部邊框的厚度大約在100mm左右。則桌面高度=坐姿眼距地高+著裝修正
-姿勢修正-屏幕邊長-屏幕下部邊框厚度,男性從第5百分位到95百分位,則大約桌面的高度范圍變化從1132100 = 690、129540305 + 3-40-100=747,即595~747mm。按照平均原則,以女性第50百分位的眼高為依據(jù),則大約桌面的高度為679mm,以上計算沒有考慮顯示器底盤支承結(jié)構(gòu)的高度,應(yīng)根據(jù)顯示器底盤的高度加以適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié),以保證屏幕最上端不超過人眼的水平視線。
表1 坐姿時人眼的高度(mm)項目
坐姿時人眼的高度
性別 男性 女性
百分位數(shù) 5 10 50 90 95 5 10 50 90 95
坐姿眼距地高
1132
1150
1211
1275
1295
1037
1054
1121
1172
1189
2.2.2 對鍵盤和鼠標(biāo)高度確定的研究
作業(yè)面的高度不當(dāng)是引起電腦綜合癥的主要原因,太低則造成背部向前傾屈;太高則必須抬高肩部,引起頸肩的不適。理想的作業(yè)面高度應(yīng)使上臂自然下垂,小臂接近水平或向下略斜,避免小臂上舉狀況的發(fā)生。因此一般作業(yè)面高度是按照肘高以下50 ~100mm 來確定的,但也要根據(jù)不同的工作性質(zhì)進(jìn)行調(diào)整,如精密作業(yè)就需要在肘高以上進(jìn)行,以保證作業(yè)精度。重體力作業(yè)則要求作業(yè)面更低些,以便于臂部的用力。對于電腦作業(yè)來說,它的操作可以大致分為2種:一種是打字類文字輸入工作,屬于重型作業(yè);一種是頁面瀏覽性質(zhì)的鼠標(biāo)操作,屬于輕型作業(yè)。基于上面2種情況,我們以文字輸入作業(yè)為基準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計,參考我國女性和男性的肘高數(shù)據(jù)(見表2),男性從第5~95百分位為611~746mm,女性從第5~95百分位為557~689mm。選用作業(yè)面比肘高略低50mm,取功能修正量(姿勢修正和著裝修正)為37mm,則作業(yè)面男性的變化范圍為537~643mm;女性從486~589mm。按照平均原則,可取女性的第50百分位數(shù)為參考值。即546mm,取整為550mm。
表2 坐姿肘離地高(mm)
項目
坐姿肘離地高
性別 男性 女性
百分位數(shù) 5 10 50 90 95 5 10 50 90 95 坐姿肘距
地高
611
624
676
730
746
557
573
633
676
689
2.2.2.1 手與鍵盤、鼠標(biāo)的關(guān)系 手與鍵盤、鼠標(biāo)的關(guān)系最自然的手的姿勢是手左右對稱,處于正中線的位置。在使用鍵盤或鼠標(biāo)過程中,要使手保持正常自然的姿勢,上臂應(yīng)自然放松,垂直向下,上臂與小臂之間呈略大于90°的角度,放置鼠標(biāo)的位置高度不易過高,有利于保持手腕的順直,這也是為什么鍵盤高度要在肘高以下的原因。在移動鼠標(biāo)時,應(yīng)由上臂帶動手腕來移動,避免純的手腕轉(zhuǎn)動,更應(yīng)避免轉(zhuǎn)動幅度過大,造成尺側(cè)偏和撓側(cè)偏。另外還要避免手腕直接和桌沿相接觸,使腕道內(nèi)的腱鞘發(fā)炎、腫大,壓迫腕部神經(jīng),形成腕管綜合癥(又被稱為鼠標(biāo)手)。
因此,由以上分析可知,鍵盤和鼠標(biāo)的高度合適,有利于保持正確的作業(yè)姿勢,降低職業(yè)病的發(fā)生率。另外在使用鍵盤或鼠標(biāo)時,手在進(jìn)行運動時,最好給予支撐,大的運動要提供肘部支撐,小的運動要提供前臂支撐,手指運動要提供腕部支撐。在進(jìn)行文字輸入時最好有肘部的支撐,否則肘部懸空,需要聳肩用力,同時伴有頭、眼、手、指的細(xì)小頻繁運動,時間長了會使頸、肩、背、腰、手臂、手腕、手的肌肉疲勞與疼痛。所以應(yīng)有支撐肘部托板,讓雙臂放置在身體兩側(cè)的支肘板上,可以使上身自然放松、緩解疲勞、減少疼痛。并且可根據(jù)不同的工作性質(zhì)變換身體姿勢,采取不同的坐姿。上述尺寸的選擇既可以基于平均原則,適合于大多數(shù)人。在電腦桌設(shè)計時,可以采用可調(diào)原則,使鍵盤高度、桌面高度都可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié),以適應(yīng)不同身高的需求。
2.2.3 對電腦桌使用的作業(yè)環(huán)境研究
光源放置要避免光線經(jīng)顯示器反射進(jìn)入人眼引起眩光。周圍環(huán)境與電腦屏幕的亮度對比不應(yīng)過大,防止對比眩光的產(chǎn)生。顯示器和音箱不能離得太近,距離應(yīng)在120mm 以上,以免顯示器被磁化。環(huán)境的溫度不易過高,溫度過高會造成電腦的死機。故要保證周圍環(huán)境有良好的通風(fēng),主機要遠(yuǎn)離熱源,開放式放置,以利于散熱。顯示器的擺放也影響著工作效率,人在坐姿時的自然視線是與水平視線成向下的15°夾角,為獲得最佳的觀察精度,顯示器表面應(yīng)與視線近似垂直,直立的屏面在觀察時,不僅不能獲得最佳的觀察精度,而且還需要勾頭,產(chǎn)生眼睛、頸部的不舒適感。故顯示器表面應(yīng)稍向后仰,大約10~20°角。人在操作時,人、鍵盤、文件要與電腦在一條線上,避免扭身、側(cè)身、轉(zhuǎn)身動作,2.2.4 對電腦桌設(shè)計的色彩研究
電腦桌的顏色,自然與主人的喜好有關(guān),不過也應(yīng)保持其與室內(nèi)環(huán)境的色彩協(xié)調(diào)。不但要滿足人生理的需求,還要滿足人的審美需求。由于電腦屏幕較亮,若工作性質(zhì)要求視線要在屏幕與桌面文件間來回轉(zhuǎn)換,為了避免眼睛因明暗適應(yīng)帶來的誤差和注意力的分散,桌面色彩和屏幕色彩明度對比不易太大,否則易引起視覺疲勞,桌面宜采用白、淺蘭、淺灰等柔和的顏色。
3基本結(jié)構(gòu)設(shè)計
以放置17英寸顯示屏為例設(shè)計電腦桌,綜合運用人機工程學(xué)設(shè)計符合人的生理特性的電腦桌。針對不同人群使用的情況,在電腦桌設(shè)計時,可以采用可調(diào)原則,使鍵盤高度、桌面高度都可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié),以適應(yīng)不同身高的需求。
3.1設(shè)計構(gòu)思
男性與女性對電腦桌的高度要求存在差距,男性對桌面的高度范圍變化為690~853mm,而女性對桌面的高度范圍變化為595~747mm。按照平均原則, 在沒有考慮顯示器底盤支承結(jié)構(gòu)的高度的條件下,以女性第50百分位的眼高為依據(jù),則大約桌面的高度為680mm。對于鍵盤和鼠標(biāo)高度確定,男性的變化范圍為537~643mm而女性從486~589mm。按照平均原則,可取女性的第50百分位數(shù)為參考值。則鍵盤和鼠標(biāo)高度大約為546mm,取整為550mm。
桌子邊部應(yīng)圓弧型,防劃傷,材料綠色環(huán)保。
4結(jié)語
綜上所述,在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計時要從使用者、使用環(huán)境、使用方式、生理、心理因素等方面,運用人機工程學(xué)知識合理設(shè)計,整體考慮,并做出科學(xué)的定性與定量的分析與研究,盡最大可能性滿足人的需求,弘揚以人為本的精神。
第二篇:電腦桌的人機工程學(xué)設(shè)計
《人機工程學(xué)》課程論文
新疆工程學(xué)院
論文題目:大學(xué)生電腦桌的人機設(shè)計 專 業(yè):礦山機電 班 級:12-9 姓 名:柴苑 學(xué) 號:2011252946 指導(dǎo)教師:金 葵 日 期:2014年5月 日
大學(xué)生電腦桌的人機設(shè)計 摘要:通過對大學(xué)生電腦桌使用過程中存在問題的分析,根據(jù)學(xué)生的生理、心理特點,提出基于人機工程學(xué)的設(shè)計方法。分別對電腦桌桌面相關(guān)尺寸,鍵盤托盤相關(guān)尺寸,以及電腦桌造型與色彩等方面進(jìn)行人性化分析。結(jié)合人機工程學(xué)的相關(guān)設(shè)計,設(shè)計出屬于我們大學(xué)生自己宿舍用電腦桌。
關(guān)鍵詞:人機工程學(xué)
大學(xué)生
人體尺寸
電腦桌
設(shè)計
人機工程學(xué)是研究人與系統(tǒng)中其他因素之間的相互作用,以及應(yīng)用相關(guān)理論、原理、數(shù)據(jù)和方法來設(shè)計以達(dá)到優(yōu)化人類和系統(tǒng)效能的科學(xué)。它以人的生理、心理特征為依據(jù),以提高人的工作、生活質(zhì)量為目的,運用系統(tǒng)工程、信息理論和工程技術(shù)的觀點和方法,研究人、機器、環(huán)境之間的相互關(guān)系,把人的因素作為系統(tǒng)設(shè)計的重要條件和原則,以達(dá)到確保人一機一環(huán)境系統(tǒng)總體性能的最優(yōu)化。
現(xiàn)在大學(xué)生使用電腦上網(wǎng)已經(jīng)特別普遍,大學(xué)生幾乎是人手一部電腦。的確,作為當(dāng)代大學(xué)生,電腦已經(jīng)是一個不可缺少的工具。大學(xué)生特別是高年級學(xué)生,需要完成編程,網(wǎng)絡(luò)作業(yè),查閱各種電子文獻(xiàn),娛樂等,這些可能需要大學(xué)生長期使用電腦。電腦桌的設(shè)計變得尤為重要。一般來說,大學(xué)生使用的電腦桌是由學(xué)校統(tǒng)一提供的,而學(xué)校的家具特點是結(jié)構(gòu)簡單,功能單一,易于批量生產(chǎn),從人機工程學(xué)的角度來看,這樣的電腦桌與使用者的實際需求相去甚遠(yuǎn),實現(xiàn)在電腦桌存在的問題有(根據(jù)調(diào)查):
(1)79%的調(diào)查者對現(xiàn)在所使用的電腦桌不太滿意,有52%的人認(rèn)為桌面高度偏高,這讓使用者不得不仰視顯示器,易產(chǎn)生頸部肌肉疲勞。84%的人認(rèn)為桌面設(shè)計得過窄,一方面保證不了操作者看視屏的視距,使眼睛過于疲勞,時間一長容易引起近視,另一方面對于經(jīng)常要使用電腦桌來學(xué)習(xí)的大學(xué)生來說,過窄的桌面,造成他們的使用空間不夠。
(2)有39%的人認(rèn)為鍵盤托盤長度剛好只夠放鍵盤,使鼠標(biāo)只能放在桌面上進(jìn)行操作,此時如果鍵盤高度使用起來是合理的,那使用鼠標(biāo)的高度就太高,同時,有67%的人認(rèn)為他們在操作鍵盤和鼠標(biāo)時肘部缺少必要的支撐,使手腕和手臂處于懸空狀態(tài),極易造成肌肉群疲勞。
(3)62%的調(diào)查者認(rèn)為電腦主機箱位置過低,每次進(jìn)行各種操作時總要彎下腰去,使用極不方便,此外,放主機箱的位置太閉塞,不利于空氣流通及主機散熱。
(4)78%的調(diào)查者會把常用物品放在電腦桌上,而現(xiàn)有的電腦桌功能過于單一,缺少必要的收納功能,而對于有電腦配件多的用戶來說,電腦桌顯得“小”,放不下其它設(shè)備,比如音箱、打印機等配件就沒有專門的放置地點。
(5)調(diào)查顯示,對于電腦桌的色彩,72%的女性調(diào)查者喜愛暖色調(diào),而90%男性調(diào)查者喜歡冷色涮或無色調(diào);材質(zhì)方面,大部分調(diào)查者偏向環(huán)保材質(zhì),造型風(fēng)格偏向時尚風(fēng)格。(6)此外,還有82%的調(diào)查者認(rèn)為電腦桌的走線位置設(shè)計不合理;而隨著筆記本電腦越來越走向平民化,更多的大學(xué)生開始使用筆記本電腦,現(xiàn)有的電腦桌根本不能滿足他們的需求,這些都是需要設(shè)計者解決的問題。
(7)我校幾乎所有同學(xué)同學(xué)認(rèn)為:在學(xué)生身體能夠接觸到的部分應(yīng)該著重處理,進(jìn)行拋光打磨,或者倒角光滑處理,避免磕碰等不必要的傷害。
(8)電腦桌是批量化生產(chǎn)的,沒有考慮到由于性別差異造成的設(shè)計差異。
基于以上的問題,我們現(xiàn)在利用人機工程學(xué)設(shè)計電腦桌——適于大多數(shù)的。
大學(xué)生電腦桌設(shè)計分析
世界上沒有兩個完全一樣的人,所以每個人的人體尺寸各不相同。人體的測量數(shù)據(jù)常以百分位數(shù)PK作為一指標(biāo)。一個百分位數(shù)將群體或樣本的全部測量值分為兩部分,由K%的測量值小于它,有(100-K)%的測量值大于它。最常用的是P5,P50,P95三個。我們這里的電腦桌設(shè)計采用P50,是指大于和小于此人體尺寸的人各為50%。
大學(xué)生取下表的18-25歲的P50。(GB10000-88)
1.1電腦桌的高度設(shè)計
電腦桌的高度不當(dāng)是引起電腦綜合癥的主要原因,太低則造成背部向前傾屈;太高則必須抬高肩部,引起頸肩的不適,理想的作業(yè)面高度應(yīng)使上臂自然下垂,前臂接近水平或向下咯斜,避免小臂上舉狀況的發(fā)生。同時,電腦桌桌面的高度影響到顯示器的擺放高度,進(jìn)而影響到人眼的觀察角度,從人機工程學(xué)角度分析,顯示器的最佳擺放高度應(yīng)是它的上沿不高于人坐姿時眼睛的水平視線,它的中心應(yīng)在水平視線以下l0o~20o,比較合適??紤]人在屏幕時,一般視線與屏幕相垂直時比較舒服,還可以減少反光對眼睛的傷害,所以顯示器一般后傾10o~15o。
現(xiàn)在大學(xué)生主要用的是14寸的筆記本電腦,它的高度大約是276mm,一般為了散熱都裝有散熱器大約50mm,顯示屏邊緣高度共40mm。
計算公式: 桌面的高度+底座高度+(顯示器面板高度/2)×cosl5o=坐姿眼高+小腿加足高+著裝修正量一姿勢修正量一視距×tanl5o 視距取710mm,顯示器后傾的角度和眼睛觀察顯示器的角度均取l5o 經(jīng)過計算得:男人桌高735mm,女人桌高645mm。
此可見,男性與女性電腦桌高度相差90mm學(xué)校提供的電腦桌為通用尺寸,這
是很不合理的。所以設(shè)計高度因性別而異。
1.2鍵盤托盤設(shè)計
1.21高度設(shè)計
操作鍵盤時的高度(即作業(yè)面的高度)是影響人體坐姿的重要因素。作業(yè)面高度不當(dāng)是引起電腦綜合癥的主要原因,如太低,則背部過分前屈;如果太高,則必須抬高肩部,超過其松弛位置,引起肩部和頸部的不適。因此,一般情況下,使用鍵盤和鼠標(biāo)時,小臂接近水平或略下斜。
計算公式
鍵盤托盤高度+鍵盤高度=坐姿肘高+小腿加足高+著裝修正量一姿勢修正量
鍵盤高度取25mm,坐姿時的坐高修正量為44mm,著裝修正量為3mm。
男性適用
鍵盤托盤高度=261+417+3-44-25=612mm 女性適用
鍵盤托盤高度=249+384+3-44-25=567mm 此外,由國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 3326—97規(guī)定容膝空間高度應(yīng)不小于580mm,凈高應(yīng)大于520mm。為了滿足人體下肢活動的需要,桌下空間深度應(yīng)不小于600mm,寬度應(yīng)不小于520mm。因此,可取女性適用鍵盤高度為580mm,取男性適用鍵盤托盤高度為620mm。1.22鍵盤托盤進(jìn)深
因為鍵盤托盤都是拖出來操作,當(dāng)操作者使用鍵盤時,托盤被拉出的進(jìn)深近似等于手腕休息區(qū)+鍵盤寬度=100mm+180mm=280mm,而在腕關(guān)節(jié)和鍵盤問應(yīng)該留有100mm左右的手腕休息區(qū).。考慮未拉出的部分為50mm,這樣整個鍵盤托盤進(jìn)深為280mm+50mm=330mm。1.23鍵盤托盤寬度
取目前市場上鍵盤寬度的大尺寸為480mm,鼠標(biāo)摯的寬度一般為200mm,同時還應(yīng)考慮到鍵盤和鼠標(biāo)摯都不可能緊挨著托盤邊緣放置,因此兩邊各自留出50mm的空余距離。所以托盤寬度=鍵盤寬度+鼠標(biāo)墊寬度+空余出距離=480mm+200+100mm=780mm。
1.3電腦桌桌面深度設(shè)計
為了有合適的視距,電腦桌還應(yīng)該有合理的深度。視距為710mm一760mm可以保護(hù)眼睛不受電子射線傷害。計算公式
桌面進(jìn)深一顯示器進(jìn)深+托盤拉出進(jìn)深+對手腕起支撐作用的前臂長=人眼與屏幕之問距離
計算得 男性
450mm 女性 474mm 1.4色彩設(shè)計
對于電腦桌的顏色,除了與使用者的喜好有關(guān),還要保持與室內(nèi)環(huán)境相協(xié)調(diào),不但要滿足人的生理需要,還要滿足人的審美需要。但總的來說,電腦桌桌面的顏色不宜太過于鮮艷,這樣容易讓人產(chǎn)生視覺疲勞。以暗色調(diào)(如木質(zhì)黃)為好。這個的設(shè)計還應(yīng)和大學(xué)生宿舍環(huán)境相適宜。
1.5其他細(xì)節(jié)設(shè)計
在學(xué)生身體能夠接觸到的部分應(yīng)該著重處理,進(jìn)行拋光打磨,或者倒角光滑處理,避免磕碰等不必要的傷害。
另外,在使用鍵盤或鼠標(biāo)時,手在進(jìn)行運動時,最好給予支撐,在進(jìn)行文字輸入時最好有肘部的支撐,否則肘部懸空,需要聳肩用力,時間長了會使頸、肩、背、腰、手臂、手腕、手的肌肉疲勞與疼捅。所以應(yīng)有支撐肘部托板,讓雙臂放置在身體兩側(cè)的支肘板上,可以使上身自然放松、緩解疲勞、減少疼痛。
增加書架等設(shè)施。
在設(shè)計是還要環(huán)保與經(jīng)濟綜合考慮。
結(jié)語
大學(xué)生是祖國的未來設(shè)計師,他們的身心健康很重要。基于他們的人性化設(shè)計可以使他們事半功倍。我們現(xiàn)在使用的電腦桌是學(xué)校統(tǒng)一提供的,而適應(yīng)性較差。
我們設(shè)計一個真正適合大學(xué)生使用的電腦桌很需要。
參考文獻(xiàn)
陳漪;葉喜基于人體工程學(xué)的電腦桌設(shè)計
余肖紅;費海玲;張亞池人體工程學(xué)與全方位電腦桌椅的設(shè)計 國家標(biāo)準(zhǔn)GB10000-88 曹云飛等基予人機工程學(xué)學(xué)生電腦桌設(shè)計
羅碧娟;張飛飛基于人機工程學(xué)的大學(xué)生電腦桌設(shè)計 楚杰;楚良海;邱曉利多媒體演示儀的人機安全設(shè)計 蘇垣以人為本設(shè)計健康的桌面工作狀態(tài) 李文彬建筑室內(nèi)與家具設(shè)計人體工程學(xué)
第三篇:人機工程學(xué)
2012-2013年第一學(xué)期《人機工程學(xué)》科目論文
人機工程學(xué)論文
一、人機工程學(xué)工程是一門尋求人際環(huán)境和諧的科學(xué)
人機工程學(xué)綜合利用工程技術(shù)、人體科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、心理學(xué)的理論、方法和手段,研究人機硬件界面、軟件界面設(shè)計、人與環(huán)境的界面設(shè)計、人的勞動(體力和腦力)規(guī)律,以及人機工程學(xué)的總體設(shè)計??捎糜诘痪窒抻谝韵骂I(lǐng)域:機電產(chǎn)品的人-機器界面設(shè)計、顯示裝置與控制裝置設(shè)計;電子產(chǎn)品造型設(shè)計、儀器儀表設(shè)計、控制臺設(shè)計;人的作業(yè)績效管理,安全管理;化工與化學(xué)領(lǐng)域?qū)嶒炇?、工作場所設(shè)施布局設(shè)計與運行管理;建筑設(shè)計與施工作業(yè)管理;以及幫助人們在各種作業(yè)與生活中保持健康、安全、舒適和高效的身體姿勢。
二、人機工程學(xué)對生活的應(yīng)用
人機工程學(xué)首先是對人體,機器,環(huán)境的各個方面進(jìn)行單項研究,對這幾個大方面了解透徹,再尋求最適合人類生活的設(shè)計方式,實現(xiàn)人機環(huán)境系統(tǒng)和諧。人機環(huán)境系統(tǒng)中的環(huán)境因素有作業(yè)環(huán)境,微氣候,照明環(huán)境等。以下所述的就是幾項生活中運用人機工程學(xué)的實例。
工作工具中的人機工程學(xué)
人們在生活和工作時,離不開座椅,特別是以坐姿進(jìn)行工作的人,每天都有1/3以上的時間在與座椅打交道,因此座椅設(shè)計除了材料運用得當(dāng)及造型大方美觀以外,更重要的是要符合人機工程學(xué)設(shè)計原則。根據(jù)人類工效學(xué)原理,座椅的功能、尺度與人體生理特點密切相關(guān)。由于座椅的用途不同,對座椅的功能要求也各異。這些功能要求是人們工作和休息的重要條件。不恰當(dāng)?shù)墓δ堋⒊叨葧绊懭藗兊墓ぷ餍屎蜕眢w健康。好的座椅可以減輕人的勞動,使人感到心情愉快,而好的座椅得益于正確地使用人機工程學(xué)。
我們可以先分析人體靜態(tài)測量時的尺寸(圖1),對其作業(yè)時坐姿的調(diào)整范圍進(jìn)行估算,再根據(jù)實際要求對座椅進(jìn)行設(shè)計。
圖1
圖2 圖3
從人機工程學(xué)原理出發(fā)考慮,一個性能優(yōu)良的座椅應(yīng)當(dāng)符合的基本要求如下:為人們提供一個舒適的坐姿,符合舒適坐姿的生理特性,減輕人們的肌肉酸痛和疲勞。以上圖2中的座椅符合人機工程學(xué),圖3中的為普通座椅。圖2中符合人機工程學(xué)的座椅的結(jié)構(gòu)和尺寸設(shè)計使人們的脊柱形態(tài)接近于正常自然狀態(tài),可以減少腰椎的負(fù)荷以及腰背部肌肉的負(fù)荷,座椅的設(shè)計符合壓力分布不均勻原則,讓不宜承受重壓的大腿等部微微高于可以承受重壓的坐骨結(jié)節(jié)處,可以防止人們的疲勞發(fā)生。圖3中的普通座椅坐墊為平面的,長時間的坐著會使人感到疼痛,而靠椅不是人們的脊柱形態(tài)的正常狀態(tài),會使靠在上面的人感到肌肉酸痛。綜上,符合人機工程學(xué)原理的座椅比普通更加舒適。
手工工具中的人機工程學(xué)
手工工具例如鉗子、簡單等是人們在日常生活和某些特定的工作中經(jīng)常要用到的一些工具。它們的主要的作用區(qū)域是手腕臂以及上肢部分,如果設(shè)計不當(dāng),給使用者帶來的累計損傷疾病是十分嚴(yán)重的。通過應(yīng)用人機工程學(xué)原理對手工工具的使用方式,使用狀態(tài)以及造成累計損傷疾病原因的分析,一方面可以提高工作效率和質(zhì)量,另一方面可以提高安全性,減少疲勞和壓力,增加工作的滿意度和改善生活的質(zhì)量。
圖4:符合人機工程學(xué) 圖5:普通剪刀
在上圖中左邊的剪刀屬于改進(jìn)的人機工程學(xué)產(chǎn)品,它抬高了大拇指工作時的位置,使得大拇指的掌骨與腕骨之間的關(guān)節(jié)彎曲,減少了骨與骨之間的運動的摩擦,對保護(hù)手指關(guān)節(jié)是有利的,同時,它的下半部的施力處為一平面,這樣也可以減少施力時手指部位的受力,對食指,中指,無名指也起到了保護(hù)作用。右圖所示的剪刀是早期的樣式。這種剪刀的手部作用空間比較打,除了大拇指的其余四只手指受力比較均勻,但是大拇指的受力比較明顯。大拇指的遠(yuǎn)節(jié)指骨和中節(jié)指骨間的關(guān)節(jié)伸展,長時間地保持這一姿勢對關(guān)節(jié)處的韌帶不利。其次,受力部位由手指轉(zhuǎn)移到了手掌內(nèi)側(cè)的部位,長時間作用或是高強度的作用都會對肌肉組織產(chǎn)生影響。
日常用品中的人機工程學(xué)
鞋子對于我們每個人都是不可或缺的東西,它的功能很多:作為代步工具,保護(hù)雙腳,使其盡量不受運動損傷;可以搭配服飾,使我們更時尚前衛(wèi);對工人們來說,可以保護(hù)雙腳不與地面摩擦而破損。鞋子的作用很多,但其中最為重要的就是穿在腳上時的舒適度。其次,還應(yīng)該關(guān)注的就是鞋子的耐用程度。
鞋子不合腳會對身體造成如下的傷害:1.鞋子的能量緩沖作用弱;2.鞋子對足部的擠壓與摩擦;3.令足部負(fù)重不合理。
因此在設(shè)計鞋子的時候應(yīng)注意的要點:
1、理想的鞋跟高度在2-4厘米之間,最好不要超過6厘米。
2、鞋跟與足底凹陷處的弧度必須合腳,踝骨與腳尖不應(yīng)該碰觸到鞋子。前腳要有一定擺動的余地、而后跟不能擺動。
3、鞋的重量每增加1克,對足部造成的負(fù)擔(dān)相當(dāng)于在人的脊背上增加幾十克的重量。因此,鞋子應(yīng)盡可能輕巧。
4、由于走的路多了,鞋底的防滑花紋被磨損殆盡,變的滑或是進(jìn)水。鞋底的花紋不僅要有防滑功能也要同時具備放磨損的作用。
5、鞋底要有適當(dāng)?shù)暮穸?/p>
和軟硬度,如果過軟,鞋底不能支撐腳掌,易使人產(chǎn)生疲勞感。其實,鞋的舒適感除了來自合適的軟硬度外,還取決于的鞋底的彎折部位,科學(xué)的彎折部位應(yīng)位于腳前掌的跖趾關(guān)節(jié)處,這樣才與行走時腳的彎折部位相符
6、腳后跟要有一定的支撐能力,由于人的骨骼、關(guān)節(jié)、韌帶的影響,平衡及穩(wěn)定能力的不同,鞋后幫如果太柔軟,腳在鞋中得不到相應(yīng)的支撐,會使腳左右搖擺,容易引起踝關(guān)節(jié)及韌帶的損傷,還可能養(yǎng)成不良的走路姿勢。
7、鞋面不能太軟,如果鞋面(尤其是頭部)太軟,會難以抵抗硬物對腳趾的沖撞,加上我們可能會有走路有用腳踢東西玩的習(xí)慣,過軟的鞋面既不結(jié)實,又不安全,就容易挫傷腳趾。
8、鞋墊應(yīng)提高承托,加有后跟承托杯的鞋墊可以減低步行時后跟著地時之?dāng)[動,從而減低疲勞及減低創(chuàng)傷的機會。
圖6 如圖6所示的鞋子就符合人機工程學(xué)原理,考慮到雙腳出汗,鞋子透氣性和鞋子對雙腳的保護(hù)作用等多方面因素。同時,鞋底也采用防滑和防磨材料,增強鞋子的耐用性,另外,承托也屬于一個適中的范圍。
三、人機工程學(xué)給予我的感悟
目前人機工程學(xué)的原理已經(jīng)應(yīng)用到很多工具中了,大大的提高了人們工作時的舒適性。人機工程學(xué)在各種工具(無論是座椅,手工工具,還是日常用品)的設(shè)計中,都有相當(dāng)?shù)膽?yīng)用,同時也趨于逐漸成熟的方向發(fā)展。利用人機工程學(xué)原理來進(jìn)行各種生活工具的設(shè)計是社會發(fā)展的必然。符合人機工程學(xué)原理的人性化設(shè)計最實在,同時也是最前沿的潮流與趨勢,是一種人文精神的體現(xiàn),是人與工
具完美和諧的結(jié)合,使人性化的設(shè)計真正體現(xiàn)出對人的尊重與關(guān)懷。
一個符合人機工程學(xué)設(shè)計的產(chǎn)品可以讓我們提高工作效率,完善工作環(huán)境,提高生活質(zhì)量。因此,我覺得在未來很長一段時間內(nèi),社會在生產(chǎn)各種新產(chǎn)品的時候都會加大應(yīng)用與人體工程學(xué)相關(guān)的設(shè)計知識來完善自己的產(chǎn)品。
第四篇:人機工程學(xué)
1、什么是人體測量學(xué)?
2、簡述人體測量百分位數(shù)的概念,列舉并解釋設(shè)計中最常用的三種百分位數(shù)?
3、簡要描繪出人體脊柱側(cè)面曲線,列出四個生理彎曲;其中與坐姿舒適性直接相關(guān)的是哪部份?
4、你熟悉總體、樣本、均值、標(biāo)準(zhǔn)差、適應(yīng)域、百分位、百分位數(shù)的含義嗎?
5、人體尺寸的應(yīng)用原則主要掌握什么數(shù)據(jù)?
6、為何要進(jìn)行人體測量尺寸的修正?
7、簡述人體測量數(shù)據(jù)的選用原則。
8、試分析墻上掛畫的最佳高度。
9、試分析劇場前后排座椅的高度差設(shè)計,如何取百分位?
10、試分析騎馬姿勢和普通坐姿有何不同。
1.填空題
⑴ 在人機系統(tǒng)中,按人接受信息的感覺通道不同,可將顯示裝置分為___、___和___。
⑵ 儀表顯示裝置按其認(rèn)讀特征分為___和___兩大類。⑶ 聽覺傳示裝置大體可以分為兩類,一類是___,另一類是___。
⑷ 在布置視覺顯示裝置時,顯示信息的表面應(yīng)___;如果條件不允許,顯示器表面也可按___的觀察角布置。2.選擇題
⑴儀表刻度盤的大小對儀表的認(rèn)讀速度和精度有很大影響。一般來說___的刻度盤在認(rèn)讀準(zhǔn)確性上沒有本質(zhì)差別。(A)17.5~70mm(B)35~70mm
(C)17.5~35mm
(D)70~125mm ⑵刻度標(biāo)記的寬度一般以小刻度標(biāo)記作為基準(zhǔn),其寬度以占刻度間距的___為宜。(A)1/5~1/10
(B)1/2~1/5
(C)1/20~1/40
(D)1/5~1/20 ⑶作為警戒、禁止、停頓或指示不安全情況的信號燈,最好使用___;提請注意的信號燈用___;表示正常運行的倍號燈用___?(A)紅色,黃色,綠色
(B)黃色,紅色,綠色
(C)綠色,紅色,黃色
⑷設(shè)計言語傳示裝置時,其言語的清晰度必須在___以上才能正確傳示信息?(A)65%(B)75%(C)85%(D)96%3.問答題
⑴ 儀表刻度盤的形狀有哪幾種,其讀數(shù)效果有何不同? ⑴ 儀表的選擇與布置的人機工程原則? ⑵ 信號燈位置設(shè)計人機工程原則? ⑶ 聽覺傳示裝置的選擇原理?
1、人機系統(tǒng)中()是將人的信息傳送給機器,用以調(diào)整、改變機器狀態(tài)的裝置。A.顯示裝置 B.操縱裝置 C.報警裝置 D.符號指示裝置
2、結(jié)合設(shè)計案例,說明在設(shè)計中如何避免或減少人的靜態(tài)施力。
3、對手機用戶使用手機時的動作進(jìn)行分析,也可以選擇使用手機的某個功能來進(jìn)行分析,比如接聽電話的動作過程等。
4、在控制設(shè)計時,用戶使用手套是設(shè)計中需要考慮的因素。請分析在設(shè)計中如何考慮用戶使用手套的情形。
5、比較顯示設(shè)計和控制設(shè)計的編碼原則和方法。
6、鼠標(biāo)的設(shè)汁是控制設(shè)計中常見的形式。觀察你周圍使用的鼠標(biāo),研究用戶在使用鼠標(biāo)時有什么不舒服或者疼痛,根據(jù)研究的結(jié)果改進(jìn)鼠標(biāo)設(shè)計。
7、論述手握式工具設(shè)計原則。
8、簡述對于操縱與顯示的相合性設(shè)計應(yīng)該遵循的設(shè)計原則。
一、簡答題:
1、人機工程學(xué)的英文名稱如何表達(dá)?如何解釋?
2、人機工程學(xué)的發(fā)展經(jīng)歷了哪些階段?每個階段有什么特點?
3、人機工程學(xué)的主要研究內(nèi)容是什么?
4、人機工程學(xué)的主要研究方法有哪些?
二、思考題:
1、“人機關(guān)系”的含義,指生活中我們與使用的物品發(fā)生的相互關(guān)系。由此概念深入探究 “機”的所指:問:請大家說一下以下事例中的人和機都是什么?1)司機手握方向盤2)學(xué)生在教室中上課3)農(nóng)民用鋤頭鋤地4)媽媽在廚房做飯問:概括來講這幾個事例中人機關(guān)系的“機”代表什么呢?
2、請學(xué)生列舉與他發(fā)生人機關(guān)系的事物,并拿其中的一個來分析。舉例說明:椅子的使用人機關(guān)系:背部、臀部——緩解疲勞;腿、腳——支撐身體;與椅子的各個部發(fā)生人機關(guān)系。分析結(jié)果:人機關(guān)系是多方面的,只有產(chǎn)品的每個部分與人的肢體發(fā)生的人機關(guān)系都合理才是最好的設(shè)計!
3、由以下具體案例演示,回答人機關(guān)系最終實現(xiàn)什么目標(biāo)?案例演示:用碗倒水(水灑出來),顯然這個倒水的工具不好用,如倒熱水就更不安全,幾乎任何一個目標(biāo)都沒有達(dá)到。問:平時如果我們想往這種水瓶中倒水會用什么工具呢?(提示:漏斗、水瓢等)現(xiàn)在沒有這樣快捷的工具可以幫我完成這個任務(wù),同學(xué)們是否可以幫我把這個碗改造一下,讓它可以變成更方便倒水的工具呢?組織實物改造比賽:請同學(xué)們做一次設(shè)計師,10分鐘時間用工具和材料來改造碗。要求:a、畫出設(shè)計圖;b、以為人服務(wù)、以人為本為設(shè)計理念,盡量滿足高效、健康、舒適、安全這四個目標(biāo);c、突破漏斗和水瓢的形態(tài),作出更新型的設(shè)計。課后請大家想想怎樣改進(jìn)你剛剛設(shè)計的作品才能實現(xiàn)更合理的人機關(guān)系,如果想在設(shè)計中實現(xiàn)更合理的人機關(guān)系還要兼顧哪些問題? 提示: a、我們設(shè)計出的產(chǎn)品適合什么人群使用呢?b、要設(shè)計成什么顏色的?c、如果是老人或小孩的話用起來是否方便呢?如果想讓盲人也可以使用的話又要怎么設(shè)計呢?
第五篇:人機工程學(xué)
1人機工程學(xué)范圍內(nèi)的人體形態(tài)測量數(shù)據(jù)主要有兩類,即人體構(gòu)造尺寸和功能尺寸的測量數(shù)據(jù)。2測量的基準(zhǔn)面?(1)矢狀面(2)正中矢狀面(3)冠狀面(4)水平面(5)眼耳平面。
3產(chǎn)品尺寸設(shè)計分類:⑴Ⅰ型產(chǎn)品尺寸設(shè)計。例:汽車駕駛室的座椅、自行車座的位置、腰帶和手表表帶的長短、落地式或臺式麥克風(fēng)的話筒高度。⑵Ⅱ型產(chǎn)品尺寸設(shè)計。又分ⅡA型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(大尺寸設(shè)計)和ⅡB型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(小尺寸設(shè)計)。ⅡA型產(chǎn)品尺寸設(shè)計的例子:床的長度和寬度、防護(hù)欄桿的高度、熱水瓶把手孔圈大小、禮堂座位的寬度、屏風(fēng)的高度。ⅡB型產(chǎn)品尺寸設(shè)計的例子:防護(hù)欄干的間距、電風(fēng)扇罩子的間距、浴室里上層衣柜的高度、閱覽室上層書架的高度、讀報欄高度的上限、公共汽車上踏步的高度。⑶Ⅲ型產(chǎn)品尺寸設(shè)計 例:一般門上的把手、門上鎖孔離地面的高度、大多數(shù)文具的尺寸、公共場所休閑椅凳的高度等。
4產(chǎn)品功能尺寸是指為確保實現(xiàn)產(chǎn)品某一功能而在設(shè)計時規(guī)定的產(chǎn)品尺寸。5視角是確定被看物尺寸范圍的兩端點光線射入眼球的相交角度。
6視距是指人在操作系統(tǒng)中正常的觀察距離;一般操作的視距范圍在38—76cm之間。
7暗適應(yīng)?當(dāng)人從亮處進(jìn)入暗處時,剛開始看不清物體,而需要經(jīng)過一段適應(yīng)的時間后,才能看清物體,這種適應(yīng)過程稱為暗適應(yīng);暗適應(yīng)過程大約需30min左右才能趨于完成。
8聽覺刺激?對于人來說,只有頻率為20~20000Hz的振動,才能產(chǎn)生聲音的感覺。9反應(yīng)時間又稱為反應(yīng)潛伏期,它是指刺激和反應(yīng)的時間間距。10影響運動的主要因素?運動時間、運動類型、運動方向、操作方式。
11刺激?(1)外在物理性刺激,在生活中隨處存在,可以通過人的感覺器官而感受到(2)內(nèi)在刺激時不依賴于身體外表感覺器官而產(chǎn)生的刺激。
12形象記憶、聽覺記憶與動作記憶。所謂“百聞不如一見”,“看十遍不如做一遍”,這體現(xiàn)了實踐對記憶的重要影響。在安全工作中,單純背誦安全操作規(guī)程、安全生產(chǎn)條例的效果遠(yuǎn)不如熟練掌握,即依靠動作操練來記憶其內(nèi)容更為理想。13思維的基本過程?分析、綜合、比較、抽象和概括。
14邏輯思維?抽象的推理性思維。邏輯思維的思維方式導(dǎo)致人的思維的教條化,影響人們創(chuàng)造性的發(fā)揮,但邏輯思維又是創(chuàng)造性的基礎(chǔ),缺乏邏輯常識的人很難得出合乎物理規(guī)律性結(jié)果;因此,在提倡創(chuàng)造性思維時,千萬不可反對邏輯思維。15人機信息三種方式:視覺顯示、聽覺顯示、觸覺顯示。
16儀表顯示種類?按功能可分為讀數(shù)用儀表、檢查用儀表、追蹤用儀表和調(diào)節(jié)用儀表等;按結(jié)構(gòu)形式可分為指針運動式儀表、指針固定式儀表和數(shù)字式儀表等。
17儀表的形式?垂直形、水平形、半圓形、圓形、開窗形。
18人眼的觀察效率?以左上方為最優(yōu),其次是右上方、左下方,而以右下方為最差,儀表應(yīng)按其重要程度和使用頻率的要求分別布置在觀察效率不同的方位上。
19角笛的聲音又吼聲和尖叫聲兩種;長用做高噪聲環(huán)境中的報警裝置。
汽笛聲頻率高,聲強也高,適合用于緊急事態(tài)的音響報警裝置。
20位置編碼?利用安裝位置的不同來區(qū)分操縱器。如將操縱器設(shè)在某一位置上表示系統(tǒng)某種功能的類型,并實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化,則操縱者可不必注視操作對象,而能很容易地識別操縱器并正確的進(jìn)行操作。常用與腳踏板編碼。21人體不同坐姿的消耗?仰臥100;坐姿103~105;立姿108~110;跪姿130~140;彎腰150~160.22作業(yè)動作的類型?(1)定位動作(2)逐次動作(3)重復(fù)動作(4)連續(xù)動作(5)調(diào)整動作 23作業(yè)崗位的分類?按姿勢分為坐姿崗位、立姿崗位和坐、立姿交替崗位。24影響熱環(huán)境條件的主要因素?氣溫、氣濕、氣流和熱輻射。25作業(yè)場所的光環(huán)境有天然采光和人工照明。
26噪聲對機體的其他影響?噪聲在90dB以下,對人的生理作用不明顯。90dB以上的噪聲,對神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)等有明顯的影響。
27振動對人體的影響?主要取決于振動的強度,而振動強度一般是用加速度有效值來計量的。除了振動強度外,還有兩個十分重要的因素。其一是振動頻率,實驗證明,人對4~8Hz的振動感覺最敏感,頻率高于8Hz,或低于4Hz,敏感性就逐漸減弱。其二,對于同強度、同頻率的振動來說,振動的影響還同振動的暴露時間有關(guān)。
28人的失誤內(nèi)在因素?生理能力:體力、體格尺度、耐受力,有否殘疾、疾病、饑渴;心理能力:反應(yīng)速度、信息的負(fù)荷能力、作業(yè)危險性、單調(diào)性、信息傳遞率、感覺敏度;個人素質(zhì):訓(xùn)練程度、經(jīng)驗多少、熟練程度、個性、動機、應(yīng)變能力、文化水平、技術(shù)能力、修正能力、責(zé)任心。
29人機系統(tǒng)的評價方法?實驗法、模擬裝置法和實際運行測定法。
問答:1視覺特征?(1)眼睛沿水平方向運動比沿垂直方向運動快而且不易疲勞;一般先看到水平方向的物體,后看到垂 1
直方向的物體(2)視線的變化習(xí)慣于從左到右,從上到下河順時針方向運動(3)人眼對水平方向尺寸和比例的估計比對垂直方向尺寸和比例的估計要準(zhǔn)確得多,因而水平式儀表的誤讀率比垂直式儀表的誤讀率低(4)當(dāng)眼睛偏離視中心時,在偏離距離相等的情況下,人眼對左上限的觀察最優(yōu),依次為右上限,左下限,而右下限最差(5)兩眼的運動總是協(xié)調(diào)的、同步的,在正常情況不可能一只眼睛轉(zhuǎn)動而另一只眼睛不動;在一般操作中,不可能一只眼睛視物,而另一只眼睛不視物(6)人眼對直線輪廓比對曲線輪廓更易于接受(7)顏色對比與人眼變色能力有一定關(guān)系。2知覺的基本特征?(1)整體性(2)選擇性(3)理解性(4)恒常性(5)錯覺
3思維的基本特征?(1)思維的間接性(2)思維的概括性(3)思維與語言具有不可分性。
4儀表的標(biāo)數(shù)原則?(1)通常,最小刻度不標(biāo)數(shù),最大刻度必須標(biāo)數(shù)(2)指針運動式儀表標(biāo)數(shù)的數(shù)碼應(yīng)當(dāng)垂直,表面運動的儀表數(shù)碼應(yīng)當(dāng)按圓形排列(3)若儀表表面的空間足夠大,則數(shù)碼應(yīng)標(biāo)在刻度記號外側(cè),以避免它被指針擋住‘若表面空間有限,應(yīng)將數(shù)碼標(biāo)在刻度內(nèi)側(cè),以擴大刻度間距(4)開窗式儀表窗口的大小至少應(yīng)能顯示被指示數(shù)字及其上下兩側(cè)的兩個數(shù),以便觀察指示運動的方向和趨勢(5)對于表面運動的小開窗儀表,其數(shù)碼應(yīng)按順時針排列(6)對于圓形儀表,不論表面運動式或指針運動式,均應(yīng)使數(shù)碼按順時針方向依次增大(7)不做多圈使用的圓形儀表,最好在刻度全程的頭和尾之間斷開,其首尾的間距以相當(dāng)于一個大刻度間距為宜。
5聽覺信息傳示裝置使用目的和使用條件具體內(nèi)容?(1)為提高聽覺信號傳遞效率,在有噪聲的工作場所,須選用聲頻與噪聲頻率相差較遠(yuǎn)的聲音作為聽覺信號,以削弱噪聲對信號的掩蔽作用(2)使用兩個或兩個以上聽覺信號時,信號之間應(yīng)有明顯的差異;而對某一種信號在所有時間內(nèi)應(yīng)代表同樣的信息意義,以提高人的聽覺反應(yīng)速度(3)應(yīng)使用間斷或變化信號,避免使用連續(xù)穩(wěn)態(tài)信號,以免人耳產(chǎn)生聽覺適應(yīng)性(4)要求遠(yuǎn)傳或繞過障礙物的信號,應(yīng)選用大功率低頻信號,以提高傳示效果(5)對危險信號,至少應(yīng)在兩個聲學(xué)參數(shù)上與其他聲信號或噪聲相區(qū)別;而且危險信號的持續(xù)時間應(yīng)與危險存在時間一致。
6手握式工具設(shè)計原則?(1)必須有效地實現(xiàn)預(yù)定的功能(2)必須與操作者身體成適當(dāng)比例,使操縱作者發(fā)揮最大效率(3)必須按照作業(yè)者的力度和作業(yè)能力設(shè)計,所以要適當(dāng)?shù)乜紤]到性別、訓(xùn)練程度和身體素質(zhì)上的差異(4)工具要求的作業(yè)姿勢不能引起過度疲勞。
8作業(yè)面高度的確定應(yīng)遵循的原則?(1)如果作業(yè)面高度可調(diào)節(jié),則必須將高度調(diào)節(jié)至適合操作者身體尺度及個人喜好的位置(2)應(yīng)使臂部自然下垂,處于合適的放松狀態(tài),小臂一般應(yīng)接近水平狀態(tài)或略下斜;任何場合都不應(yīng)使小臂上舉過久(3)不應(yīng)使脊椎過渡屈曲(4)若在同一作業(yè)面內(nèi)完成不同性質(zhì)的作業(yè),則作業(yè)面高度應(yīng)可調(diào)節(jié)。
9設(shè)計的基本原則?(1)合理的照度平均水平,同一環(huán)境中,亮度和照度不應(yīng)過高或過低,也不要過于一致而產(chǎn)生調(diào)感(2)光線的方向和擴散要合理,避免產(chǎn)生干擾陰影,但可保留必要陰影,使物體有立體感(3)不讓光線直接照射眼睛,避免產(chǎn)生眩光,而應(yīng)讓光源光線照射物體或物體的附近,只讓反射光線進(jìn)入眼睛,以防止晃眼(4)光源光色要合理,光源光譜要有再現(xiàn)各種顏色的特征(5)讓照明和色相協(xié)調(diào),使氣氛令人滿意,這稱為照明環(huán)境設(shè)計沒的思考(6)創(chuàng)造理想的照明環(huán)境不能忽視經(jīng)濟條件的制約,因而必須考慮成本。
10與材料有關(guān)的準(zhǔn)則?(1)少用短缺或稀有的原材料多用廢料,余料或回收材料作為原材料,盡量尋找短缺或稀有原材料的代用材料,提高產(chǎn)品的可靠性或使用壽命。(2)盡量減少產(chǎn)品中的材料種類,以利于產(chǎn)品廢棄后的有效回收。(3)盡量采用相容性好的材料,不采用難以回收或無法回收的材料。(4)盡量少用或不用有毒有害的原材料。
設(shè)計題:
(一)一般工作場所座椅:1座椅設(shè)計要點(1)工作座椅的結(jié)構(gòu)型式應(yīng)盡可能與坐姿工作的各種操作活動要求相適應(yīng),應(yīng)能使操作者在工作過程中保持身體舒適、穩(wěn)定并能進(jìn)行準(zhǔn)確得控制和操作(2)工作座椅的座高和腰靠高必須是可調(diào)節(jié)的(3)工作座椅可調(diào)節(jié)部分的結(jié)構(gòu)構(gòu)造,必須易于調(diào)節(jié),必須保證在椅子使用過程中不會改變已調(diào)節(jié)好的位置并不得松動(4)工作座椅各零部件的外露部分不得有易傷人的尖角銳邊,各部結(jié)構(gòu)不得存在可能造成擠壓、剪鉗傷人的部位(5)無論操作者坐在座椅前部、中不還是往后靠,工作座椅坐面和腰靠結(jié)構(gòu)均應(yīng)使其感到安全、舒適(6)工作座椅腰靠結(jié)構(gòu)應(yīng)具有一定的彈性和足夠的剛性(7)工作座椅一般不設(shè)扶手(8)工作座椅的結(jié)構(gòu)材料和裝飾材料應(yīng)耐用、阻燃、無毒。2工作座椅必須具有的主要構(gòu)件:坐面、腰靠、支架。3座椅主要參數(shù):座高360~480mm;座寬370~420mm,推薦值400mm;座深360~390mm,推薦值380mm;腰靠長320~340mm,推薦值330mm;腰靠寬200~300mm,推薦值250mm;腰靠厚35~50mm,推薦值40mm;腰靠高165~210mm;腰靠圓弧半徑400~700mm,推薦值550mm;傾覆半徑195mm;坐面傾角0°~5°,推薦值3°~4°;腰靠傾角95°~115°,推薦值110°。
(二)辦公室座椅設(shè)計基本尺寸:坐面高370~400mm,坐面傾角2°~5°,上身支撐角約110°;工作時以靠背為中心,與一般作業(yè)場所座椅最顯著的不同之處是,靠背點以上的靠背彎曲圓弧在人體后傾稍時休息時,能起支撐的作用。該類型的椅子也可以作為會議室用椅。
(三)座椅設(shè)計新觀念 1動態(tài)座椅2前傾式座椅3膝靠式座椅。