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    人體工程學的原則精選(九篇)

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    人體工程學的原則

    第1篇:人體工程學的原則范文

    【關鍵詞】人機工程學;機械設計制造;應用

    1前言

    作為現代工程設計中用于工效提升的重要學科,人機工程學充分將心理、生理以及其他學科內容結合起來,要求機械設計中注重為人創造更為高效、安全、舒適的環境,確保機械設計達到最佳效益。現代很多機械產品在流通中很難占據一定的市場優勢,究其原因在于未將人、機器與環境等融入產品中。對此如何融入人機工程學成為現代機械設計制造中需考慮的重要內容。

    2人機工程學的相關概述

    關于人機工程學,其旨在結合心理學、生理學等,使機器制造中可與人保持適應,使創造的環境更為安全舒適的,是實現人、機、環境高度統一的重要學科。現代機械設計制造本身作為系統復雜工程,要求對相關工作強度、環境以及機械材料等進行充分考慮,在實現智能化、自動化的基礎上的堅持以人為中心完成整個設計過程。現階段工程機械設計由于需滿足各行業領域的實際需求,所以在使用條件、用途等方面有所差異,這樣人機關系匹配、相關參數指標等都有所不同。因此,如何通過人機工程理論指導機械設計制造尤為重要[1]。

    3機械設計制造中人機工程學的具體應用分析

    3.1從人體尺寸數據出發的設計制造思路

    人機工程理論融入機械產品機械產品制造中,要求立足于人的身心特征,確保為作業人員提供安全舒適的環境,這樣才可使工作效率得以提高且疲勞程度、人體能量消耗得以減少。產品設計過程中設計人員需對機械的實際用途、人體尺寸相關數據進行充分考慮。但需注意關于人體尺寸測量,設計人員應注重對不同區域人群進行分析,避免完全依托于的借鑒國外成功產品設計經驗而而導致產品最終難以符合目標人群人體尺寸數據,確保實現人、機協調的目標。

    3.2從機械操作安全可靠角度

    作為基本且較為頻繁的操作,很多機械產品都要求通過的相應的動作以使操作裝置的作用得以發揮。所以在設計操縱裝置過程中應從人機工程學角度出發,將裝置在操縱力、位置以及整體運動狀態等各方面都需符合人體力學。在追尋操作裝置布置美觀、簡潔的基礎上應防止出現操作困難或影響效率的情況。通常大多機械產品在投入使用后極易引發一定的安全事故,對駕駛員帶來安全威脅,特別作業環境較為復雜時,安全事故發生的頻率將更高。因此在實際過程中應遵循安全設計的基本原則,可將相關如防落物、防翻滾以及監控保護裝置設置其中,或通過安全警示標志的設計使安全性得以提高。近年來許多機械產品也從車窗設計方面著手,分別在車前、車后以及側面引用全視野窗戶,并在駕駛室內安裝照明系統,這樣促進操作安全性的進一步提高。關于安全設計工作,國外許多基于人機工程學的機械設計也開始從操作條件與視野條件方面著手,以卡特彼勒企業為例,其在駕駛室設計方面要求在原有設計基礎上對操作者視野條件擴大21%,對安全程度的提高可起到突出的作用。

    3.3從駕駛環境角度的設計思路

    以駕駛室設計為例,大多機械產品應用中多處于較為惡劣的環境下,相關如發動機廢氣、現場塵埃物質等會對駕駛室空氣質量帶來一定危害,機械操作人員在反應能力上將受到嚴重影響。因此從人際工程學角度出發,為使操作環境更為舒適健康,除保證具備基本視野條件外,還需將冷暖空調設置其中,確保密封的駕駛室內空氣保持較高質量。同時考慮到座椅設計部分,應以人體生理結構為依據,使座椅保持寬大且能夠進行座高與座深的調節,確保操作者在操作姿勢上保持自由。而且設計中也可將防振裝置引入其中,其目的在于使操作人員脊柱所受沖擊負荷得以減少。以REXROTH公司為例,其在設計過程中保證具有較高性能的基礎上,在座椅后安裝貯藏箱使食品、飲料等可在其中貯存,完全符合人機工程學的基本理論[2]。

    3.4從作業舒適性角度

    在作業舒適度方面,首先考慮機械產品在使用過程中存在的全身振動問題,操作恩怨在振動情況下極易出現的身體上的腰酸背痛以及心理上的煩躁等問題,因過于疲勞而使整體工作效率進一步降低。因此在設計過程中應充分考慮引入性能較高的減震材料,或直接在產品設計中引入加減振器,以此使作業舒適性得以提高,如典型的的懸浮式座椅,其主要由GRMMERAG企業進行設計,保證座椅可進行調節的同時將液壓減振器設置中,取得較為明顯的效果。另外需注意大多機械產品在投入使用后可能存在噪聲問題,操作人員長期在噪聲環境下便可能出現疲勞或反應遲鈍等問題,因操作失誤而引發安全隱患問題。尤其機器因異常情況而發出聲響時,噪音過大將使其完全湮沒。因此,在實際設計過程中應注重對噪聲來源進行分析,一般集中在底盤、發動機等方面。因此對噪聲進行控制首先應從從聲源方面著手,對振動、發動機燃燒、風扇等各部件產生的噪聲進行降低。同時應在傳播噪聲途徑方面著手,可通過吸聲材料的引入使隔音效果進行提高,或將阻尼元件在發動機、車身、駕駛室間進行設置,可使減震隔振效果得以提升,并解決二次噪聲問題。只有通過合理設計才可使作業環境得以改善,實現人、機、環境協調的目標。

    3.5從外觀設計角度

    根據人機工程理論,機械在外觀設計方面應更注重體現出高性能與美觀性等特征,其也是使機械展現物質與精神功能的重要途徑。目前常見的外觀設計多從大圓角曲線形式方面著手,使其為人帶來耳目一新的感覺。以叉車外形設計為例,其在造型設計中以曲面為主,并使腳踏板保持圓弧型,這樣可避免操作中出現碰撞機身等問題,增強整體舒適性與安全性。此外,外觀設計中結合人機工程理論還需在色彩方面著手,盡量將低純度、高明度色彩設置于機身方面,其他部分設計也需達到簡簡潔、協調等效果,有利于緩解操作者視覺疲勞[3]。

    4結語

    機械設計制造中人機工程學的應用是使工作效率得以提高的重要保障。實際設計過程中應正視人機工程學的基本內涵,從人體尺寸、機械操作安全、駕駛環境以及外觀設計等角度出發,堅持人、機、環境結合的原則,使機械設計制造水平進一步提高。

    作者:譚志 單位:成都理工大學

    參考文獻:

    [1]徐向陽.基于人機工程學的工業車輛駕駛室設計研究[D].南京:南京航空航天大學,2012.

    第2篇:人體工程學的原則范文

    一、 將礦山特色引入課堂

    在課堂教學上,安全人機工程學這門課程課時量較少,要利用好每一堂課的時間來將考試和實踐應用的內容教授給學生。在授課內容上大體分為六個方面。一是在課堂上的理論知識,教師應該在實地考察前先將安全人機工程學的基本概念,研究目的和研究內容等基本理論傳授給學生,帶領學生探究人機結合面和人機系統等多個專業術語的含義。二是在人體參數的研究上,安全人機工程學這門課程,人的安全是最重要的,研究人體形態尺寸和功能尺寸,人體的視覺特征和體型指數,人體的生物力學指數和生物學,運用準則來測量人體數據等。三是研究人機之間的功能分配和人機之間的功能匹配,在礦山工作中人的工作和機器的工作,還有人與機器之間的特性比較。在這些研究的基礎上探究人機系統的安全可靠性和研究提高人機系統可靠性的途徑。四是設計相關的人機安全系統,根據相關的礦井工作配置來設計人機安全系統,規劃井下井上顯示器和控制器的類型,確立人機安全系統的設計原則,設計方向。五是研究人的生理學和心理學,在礦井工作的時候人的心理需求和生理需求同樣影響在礦山工作的安全性,研究人體常見的疲勞種類和改善解決疲勞的方式。六是在實踐中滿足礦山安全人機工程學的設計要求,增加機器操作者的健康防護措施和消除對人體健康的影響,以及完善井下工作人員的防護裝置的設計原則等。在課堂講解中要將礦山的特色,將所從事行業特色融入課堂之中去,對相應的知識點以相關的實例進行講解。對于礦山的工作場地分析則是用煤礦井場地進行分析,因為煤礦井的作業環境與一般的地面廠房有很大的差異,相對于地面而講地下井昏暗潮濕,溫度高噪聲大,影響地下礦井的工作因素多,在教授課程項目時,應選取這種有代表性的工作環境進行講解。

    二、 引入重視礦山特色的經典案例

    安全人機工程學是一門以培養實踐人才為基準的應用型學科,在課堂教學中要多以實際案例來進行教學,通過經典案例的教學講解來啟發學生的思考方式,讓學生通過在解決案例的過程中不斷錘煉自己學到的知識點。讓案例教學法充分融入平時的課堂教學中去,培養學生們積極參加解決各種案例,將知識教授和能力培養結合起來,鍛煉出新時代社會需要的復合型應用人才。案例教學法的種類較多,安全人機工程課程可以使用自由討論式,主題探討式,小組解決式和教師案例講解式,每種都有不同的特點和培養側重。在案例的選取上要選取和知識點相復合,并且具有代表性的實際案例,例如在講解機器的可靠性選擇時,選取經典的四川肖家灣煤礦井爆炸案例,介紹并分析事故的原因,也可以讓學生們自主學習找出事故的發射原因,并在課堂中分組討論預防和解決同類事故的方式。在案例教學法的教學過程中教師要加以把控,既可以將其作為基礎知識的講解點也可以作為基礎知識的運用范疇,對于專業內重要的理論知識,教師可以先進行理論的講解,對重要知識點的設計原理和要求部分進行反復講解,在對一個完整人機安全系統進行分析評價,在運用當堂的知識來分析該系統中那些部分符合安全學設計,那些符合安全學設計,并分小組討論來改進相關人機安全系統方案。

    三、 突出實踐的礦山特色教學方法

    在安全人機工程學的教授中有很多的理論知識點,對于許多沒有實踐經驗的學生來說,單純的理論知識點有些陌生,僅僅依靠老師在課堂上的講解學習的效果不夠明顯,案例的教學也無法彌補沒有實際教學的弊端。在安全人機工程學中必須要進行充足的實踐教學,主要有實驗教學和課程設計。在實驗教學方面主要緊密圍繞課程所學內容,目標和教學對象,增設與礦山相關的實驗。可以在實驗室中模擬煤礦井下的實際工作環境,在實驗室所設置的環境中進行溫度濕度照明和濕度等的測定。在課程設計方面在內容上要與進行實踐的礦山特征要吻合,積極地引導學生在礦山企業中的生產系統中選取相關的課題來進行探究,如對實際煤礦井下溫度濕度,風速照明和噪聲瓦斯等作業環境要素進行測量判斷,讓學生分組進行測量分析,對礦山企業的作業環境進行分析和評價,找出其中的不足并提出改善和解決的辦法。

    第3篇:人體工程學的原則范文

    關鍵詞:工業設計;人機工程學;理論;技術;應用

    1人機工程學發展概述

    1.1人機工程學的概念和發展歷史

    人機工程學是研究人、機、環境之間相互作用的學科,其研究目的是使機械系統或者人機環境系統能夠在最大程度上符合人類的形態以及生理、心理的特點,保證人們可以利用機械設備安全、舒適并且高效地進行各種活動。人機工程學涉及心理學、醫學等多個領域的知識,著重研究人和機器的相互關系,從而提高人機整體的工作能力。人機工程學從人學會制造工具開始就已經存在,具有悠久的歷史,不過人機工程學作為一項獨立學科出現只是20世紀的事情。人機工程學的發展歷史主要分為三個階段:第一階段是人適應機器的階段,在這個階段主要是進行人機匹配,通過對人進行各種訓練使人達到使用機器的水平。第二階段,機器適應人的階段,在這個階段英國成立了人機工程學學會,標志著人機工程學成為一門專門的學科。在此階段由于機械越來越復雜,對人進行嚴格訓練也很難使人們達到適應機器的水平,因此研究者將更多的精力放在了機器適應人的研究當中。第三階段,是以人為中心的系統階段,人們將人、機和環境視為一個整體進行系統研究,并將許多新興的科學理論,如系統論、信息論等應用到了研究之中,著眼于為人類創造更舒適、安全并且高效的工作環境。進入21世紀,人機工程學快速發展,人機交互技術更是被各個國家視為重要的研究內容。

    1.2人機工程學在我國的發展

    人機工程學在我國的研究歷史并不長,直到20世紀80年代我國才正式對人機工程學進行研究。隨著人機工程學在我國的快速發展,我國研究人員對于其的研究逐漸側重于人機工程學的實際應用,如人機界面設計、作業環境及安全設置問題和操作者的疲勞程度等方面。根據近些年來我國研究人員在科學刊物上發表的論文來看,我國的人機工程學研究主要集中在工業技術、醫藥衛生、交通運輸以及自動化、計算機技術等領域,這些領域的人機工程學相關論文占到了總量的一半以上。

    1.3人機工程學在工業設計中的作用

    人機工程學在工業設計中起到的主要作用是為工業設計提供科學依據,人機工程學在人、機和環境的相互關系上的研究進展,使工業設計在人機關系的設計上有了可靠的依據。在工業設計的策劃和調研階段,研究人員需要對與人相關的人機工程學數據做研究,這也是工業設計中最需要人機工程學理論的階段。在工業設計中通常利用人機工程學理論對設計的產品進行改良。例如,人機工程學被利用于電腦鍵盤的設計之中,通過人機工程學的理論對鍵盤的布局、主鍵盤、數字符主鍵盤等的位置進行改進,從而使鍵盤的設計更加人性化,使人們提高了使用鍵盤時的效率。利用人機工程學理論可以完善目前許多多媒體控制臺的缺陷,通過對控制臺的結構、形狀等條件進行理論分析,建立了一種坐、立兩種姿勢都可以使用的多媒體控制臺,方便人們的使用,促進其使用效率的提升。

    2工業設計中人機工程學的應用方法

    2.1工業設計中常用的人機工程學方法

    在工業設計中有許多人機工程學方法被應用,其中常用的方法有人體參數法、調查方法和模型方法等。人體參數法,主要是指設計人員根據人體的身體各方面的數據,如尺寸數據、結構數據和身體機能數據等對設計的產品進行改進,以提高產品對人的適應程度。調查方法,主要是指設計人員根據產品設定的銷售人群進行人體的特征以及習慣的調查,從而改良產品的屬性。模型方法,是指設計者通過利用計算機等技術構建三維模型的方式來測試產品是否符合人體工程學的原理,以便對產品的設計進行修正。下面將對人體工程學在工業設計中的具體應用進行簡單的分析,我們以頭腦側面建立方法為例。首先,設計者對產品所面向的人群進行定位,并分析用戶的群體屬性,如年齡、學歷、文化背景等,然后對用戶處理數據的過程進行分析,通過分析結果確定產品信息的表示層次和方式,并由此來確定產品的形狀、大小等參數,并對產品強調的信息、顏色等條件進行設定,最終確定產品的設計對應關系,之后對設計內容進行評價和驗證,對設計內容進行修改和測試,最終確定整個設計體系。

    2.2設計心理學理論的應用

    設計心理學是工業設計中人機工程學應用的新理論,它基于心理學,是一門將人的心理狀態及需求和產品設計聯系在一起的一門科學,其研究目的是使實際的產品更加符合人們的心理需求。因此,這門學問不僅會研究設計對社會上潛在的消費人群的心理影響,同時也會研究設計者在設計過程中的心理變化,并將這些心理都反饋到設計之中,從而使設計更加符合人們的心理預期。這種理論的調查方式有很多種,如心理描述法、抽樣調查法、訪談法和觀察法等。筆者認為可以將虛擬現實技術應用到人們對設計的心理反應上,這種方式可以讓人們對設計了解得更深入全面,得出的心理反應結果也更為準確。在設計中注重人心理的研究,是人機工程學在工業設計中應用發展的新趨勢。

    2.3計算機輔助人機工程設計方法

    計算機輔助人機工程設計技術涉及計算機技術、人機工程學、生理學、工程技術等多種理論和技術,其中虛擬人體模型的方法是其在工業設計中主要的應用方法,通過虛擬人體模型技術可以讓人們對設計進行更好的評測,使相關設計取得更好的效果。計算機輔助人機工程設計應用到工業設計中有許多優勢,如可以在設計前期對設計的方案進行評測、縮短制造的周期、降低成本,還可以減少返工的概率。尤其是在一些危險領域,其中的實驗項目具有很大的危險性,如汽車碰撞實驗,此時計算機輔助人工設計就可以發揮作用。

    3人機工程學的研究和發展趨勢

    目前,人機工程學發展趨勢更加注重其實際應用。隨著社會的不斷發展,工業設計的理念也在不斷發展,設計者從以往注重設計產品的形式,到現在更加注重人對產品的情感體驗,給人機工程學提供了更廣闊的利用空間。在人機工程學的理論研究上,人們開始注重研究感性工學,并基于新時代的背景,提出了“人機工程教育學”以及“參與式人機工程學”等新的理念,同時虛擬現實技術也是人機工程學研究的熱點方向,其在人體工程學和工業設計中有很大的研究價值。在未來,人機工程學還會呈現出多學科交叉的趨勢,涉及管理學、教育學、心理學和計算機科學等多種科學領域,并在設計師和使用者的心理研究方面繼續探究,使設計出的產品為人們提供更加豐富的情感體驗。

    4結語

    人機工程學經過幾十年的發展,形成了比較成熟的理論體系,也出現了多種應用方法,對工業設計的發展起到了重要的輔助作用,促進了工業設計的不斷發展。隨著科學技術的不斷發展,人機工程學理論不斷的完善,工業設計也逐漸向人性化、情感化方向發展,使人們擁有越來越好的產品體驗。

    參考文獻:

    [1]盧兆麟,湯文成.工業設計中的人機工程學理論、技術與應用研究進展[J].圖學學報,2009,30(6):1-9.

    第4篇:人體工程學的原則范文

    友好的設計理念,而是從使用角度的更多層次上來滿足人們的需要。

    關鍵詞 用戶友好;產品設計;人體工程學;人性化設計

    中圖分類號TM732 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2012)77-0199-02

    1 用戶友好設計

    “用戶友好”這個詞語最初是用來形容或描述無線電技術和IT產品的,多出現于軟件界面開發原則中,一般說來用戶友好界面的開發要基于人機工程學,其原則在于界面要具備較高的可靠性、簡單性、易學習和易使用性以及立即反饋性。由于用戶友好原則是基于人機工程學在軟件界面開發中的體現與延伸,所以用戶友好原則也應是人機工程學在產品設計中的演化與發展,其中人性化設計應為用戶友好原則中的重要一項。一個用戶友好的設計,應該以滿足人們的需求為目的的,并且以人性化設計為基礎前提。不僅僅滿足人的主要需求,同時在設計過程中注重對用戶高層次需求的設計與考慮,最大限度的通過產品設計手段達到人類精神與物質的統一。

    用戶友好的設計要求尊重人的價值,并通過兩個方面體現。首先,精神層面上的用戶滿意度,用戶友好的設計以人性化設計為基礎與前提,并將設計重心放在如何使產品更適合于人類使用。這就要求設計者對人類的生理與心理特征進行完整與充分的研究,利用人機工程學的相關理論,在產品滿足人的生理與心理特點以及生活習慣的同時,增加使用的便利性和舒適性。其次,是審美和文化的要求。在產品符合人體工程學的設計要求的前提下,從產品設計以美觀作為評價標準,使產品符合多數使用者審美要求,從而使用戶達到心理上的愉悅與滿足。這就要求在設計前期,設計者對用戶群進行詳細的定位,并且要充分了解用戶相關的社會形態、文化價值、民族習俗、倫理道德等諸多方面的信息,通過認真的調查和分析,了解目標用戶在這些領域的好惡傾向,并依靠自己的敏銳的感知能力對產品的功能和形式進行預測。

    2 人體工程學與用戶友好設計

    人體工程學顯著的特點是,人,機,環境三個要素的基礎上,三個要素雖各具特點,但是它們并不是的單一元素,是相互依存的整體,要將“設計對象”和“使用對象”即人與物作為一個系統內的并存元素來進行研究。人體工程學是實現用戶友好設計的有效手段,用戶友好的產品設計必然是要以符合人體工程學為前提的。例如美菱冰箱,針對農村市場的用戶進行設計。除了沿用防潮、防銹材料等特殊設計外,針對農村老鼠較多的問題,專門增設了防鼠裝置;由于農村環境中灰塵較大,在冰箱門體上方增設了翻蓋;而針對農村用戶節省電費的需求,美菱也推出了日耗電量僅0.29度的超節能冰箱,三天耗電量不到一度。從功能定位到外觀設計,美菱冰箱充分考慮了這種特殊環境下,人-機的關系與狀態,將人-機-環境三者達到了和諧統一的關系。

    3 設計活動與用戶友好設計

    用戶友好的產品需要其滿足用戶使用的功能需求,審美需求,給人舒適的使用感受以及美的享受。設計師要充分考慮到用戶時代特征,民族特點,審美價值取向。因此,用戶友好的設計需要設計者做好充分的設計前期工作,對于用戶的相關屬性進行研究,再設計期間綜合多方面的因素,反復從用戶的角度對設計進行推敲。與此同時,用戶友好的設計在設計活動后期需要不斷總結經驗,使設計過程更為的靈活,并且力求創造獨特的能準確反映產品性質與功能的產品形象。

    3.1造型的用戶友好設計

    建模是創建一個產品造型的一個重要手段,主要是通過設計產品的尺度,形狀,比例和層次結構,影響用戶使用中的心理體驗,讓用戶在使用中對產品產生的駕馭感,成就感,親密感,也為用戶創造微妙的,有趣的,愉快的,輕松的,神秘的等不同的心理狀況。用戶友好的產品在設計中就需要運用合理的語言符號,來反應產品自身的技術與功能特點。對于一款好的用戶友好的設計產品,往往讓人們無法忘懷的是產品的一個標志性的形態與尺度,而通過對其形態的回憶,聯想其功能屬性。例如,機械及手工工具,其產品形式語言應主要反應產品本身安全可依賴的重要性質,這就需要產品在造型上減少尖銳的造型,多用圓滑緩和的造型方式,為用戶營造安全舒適的使用心理,同時結合多元得設計手段,注重產品個性的彰顯。

    3.2顏色的用戶友好設計

    顏色對于產品的外觀,不僅具有裝飾和突出產品個性的功能,同時也是人類視覺審美的核心因素,色彩對于用戶的視覺感受和使用過程中的情緒狀態具有深刻的影響。色彩設計應根據產品表達定位其主題,反映了產品的功能與屬性,同時色彩也被產品所處時代背景,社會形式,文化,區域和生活方式所影響。

    3.3材料的用戶友好設計

    材料對于人的心理的感知過程所造成的影響不可忽視的,產品的材質本身就是一種藝術形式的存在,好材料可以為產品設計帶來多變的外觀肌理。材料質感以及表面紋理特征,給人以視覺和觸覺的體驗,以及使用心理的微妙變化。很久以前,人們發明了一種接近指紋與手指接觸的位于手柄位置凸起的薄膜,這種材質的運用增加用戶與對象見的摩擦的同時也提高了手的靈敏度,這使得產品特別對于手工工具,制造出一個有效的用力點與手的控制點,提高產品的實用性的同時,也對于不同用戶的操作習慣進行引導。通過選擇合適的造型材料,使產品本身對于用戶來說更具備功能性,也給產品本身增加多變與個性的設計元素。

    用戶友好的的產品設計不僅使給人們的生活帶來更多的舒適和方便,更使得用戶和產品之間的關系變得和諧。非用戶友好的產品就會使用戶花費更多的時間和精力去鉆研它,了解它,適應它,甚至是順應產品的工作過程而改變自身的習慣。用戶友好的設計是時代和社會進步的一種表現,是工業設計未來發展的必然趨勢。工業設計作為一個具有廣泛群眾基礎設計領域,就要求產品從人的需求出發,在形式上,色彩上,功能上,材質上,尺度上,裝飾上等層面來考慮與體現產品的人性化,使未來的設計出的產品更適合消費者的消費心理和消費需求,創造新的生活方式與生活狀態。

    參考文獻

    第5篇:人體工程學的原則范文

    【關鍵詞】醫療器械;人體工程學;維護保養

    隨著科學技術的發展,醫療器械從出不窮,其在臨床診治中的作用越來越重要。新的醫療器械設計,必須滿足當今社會對于高質量醫療服務的要求。從病人感受與醫生使用兩方面入手,考慮到各種關聯因素,使每一種新產品的出現,都成為醫生的助手,病人的朋友。

    1.醫療器械設計中的人體工程學因素

    作為醫護人員與患者雙向相關的醫療器械工具,其設計必須滿足,人、機、環境相協調的原則。具體就是人機工程學的要求。從整體著眼,將三個要素統一于一個系統中,而不是僅僅關注某一個要素。本學科的人機系統設計理論,就是科學地利用三個要素間的有機聯系來尋求系統的最佳參數。

    1.1人體工程學設計的主要內容

    從醫療器械專業方面說,人體工程學有以下四個研究內容:對人體特征的的參數化研究。例如,人體形態特性參數、感知特性、反應特性、勞動中的心理特征等。研究這些內容,可以了解醫療器械工具的設計如何與人的生理、心理特點相適應。從而才可能為使用者創造安全、舒適、健康、高效的工作條件。對人機系統集成性總體研究。人機系統工作效能的高低首先取決于它的總體設計。即在整體上使“機”與人體相適應。從多種設計方案中選取最能使人感到生理上,心理上舒適的設計方案。促進人與機器的合理分工,保證人與機器有效地交流信息。對工作場所信息傳遞裝置的研究。工作場所一般包括:工作空間設計、座位設計、工作臺或操縱臺設計及作業場所總體布置等。這些設計需應用人體測量學和生理力學的知識和數據。保證物質環境適合于人的特點,使人以無害于健康的姿態從事勞動,既能高效地完成工作,又不會過早疲勞。對于環境控制與安全保護的研究。環境控制方面應保證照明、微小氣候、噪聲和振動等常見作業環境條件適合操作人員的要求。保護操作者免遭“因作業而引起的病痛、疾患、傷害或傷亡”也是設計者的基本任務。

    1.2人體工程學設計的具體要求

    從醫療器械設計角度說,人體工程學設計有以下四個具體要求:

    醫療器械產品必須滿足科學性設計。即所有的功能集成都要統一于嚴謹科學思想的指導之下。醫療器械產品要在辯證唯物法的基礎上進行客觀性設計。正確制定技術路線,采取科學合理的研究方法,并對研究對象做出客觀的科學論。醫療器械產品要進行面向對象的系統性設計。所謂系統性設計,就是要把研究對象放在系統中加以認識和研究,堅持其整體性。人體工程學的主要研究對象是人一機一環境系統,系統中三大要素之間存在著相互制約和相互依存的關系,研究過程中必須從系統的整體出發去分析各子系統的性能及其相互關系,再通過對各部分相互作用的分析來認識系統整體。最后,醫療器械的設計要滿足適應性。所謂適用性的要求是指科學研究的問題和內容要有實際的的應用價值。人體工程學作為一門應用型學科,尤其要將其作為一條主要的研究原則。

    2.醫療器械設計中的心理學因素

    我國的醫療器械產品設計起點低,在產品推向市場過程中由于過分追求短暫的商業利益,過于強調功能原則而淡化了對人心里體驗的關注。醫療器械設計中的感性信息傳遞未被提升到重要位置。當前,醫療器械市場競爭激烈,外國產品在我國市場有很大的競爭力。醫療器械的內在質量一般有其相對的穩定期,在這種情況下,其情感、感覺等心理信息傳遞質量將是競爭的主要手段。

    2.1人性化設計

    產品的人性化設計是指設計應本著以人為本的原則,以人的心理需求為圓心、生理需求為半徑,用建立人與產品之間和諧關系的方式,最大限度地挖掘人的潛能,綜合平衡地使用人的機能,保護人體健康,從而提高效率。另一方面,它是指在滿足產品使用功能的前提下,豐富和發展產品的外在功能,在產品的形態和色彩上滿足人的精神需求,協調和平衡人的情感,充分體現以人為本的設計理念。

    2.2感性化設計

    感性化設計即要求醫療器械操作簡便,指示明了按鍵與信息反饋設備不容易引起錯誤操作,又具有一定的外觀裝飾。滿足患者的適用心理,造型美觀生動,設計宜人合理。這樣不僅可以減少醫護人員使用醫療器械中人為的差錯,而且從心理上可以讓使用者和病人感到人身安全,從而提高工作效率。

    2.3和諧化設計

    和諧化設計即要求醫療器械設計滿足局部與整體的統一性,功能與外觀的統一性,操作與效率的統一性,系統與環境的統一性。和諧化設計,即設計在處理人、產品和環境要素的相互關系時,使各個對立因素在動態的發展中求得平衡,并將具有差異性、甚至矛盾性的因素互補融合,建構成一個有機的、協調的整體,最大化地滿足人們功能和情感的雙重需求。

    2.4情感化設計

    情感化設計是指站在患者是適用角度考慮問題,采用適當的造型,色彩,讓產品更具有親和力。產品造型的魅力、產品的性格以及所包含的視覺傳達方面的各類信息,很多都是通過色彩和造型來表現的。考慮到醫療工作環境比較特殊,工作要求精細認真,所以醫療產品一般以淺淡、雅致、高貴而潔凈的高明度的冷暖灰色調為宜,這對使用設備的醫務人員也是適合的。總之,醫療產品色彩和造型的精心搭配、功能的合理配置表現了一種正直的思想和對人性的關懷。

    3.醫療器械維護保養建議

    醫療器械的壽命、質量、適用情況關系到患者的安危。對醫療器械的維護保養工作的重視,等同于對病人生命健康的重視。以下從兩個方面說明對醫療器械產品的維護保養建議。

    3.1維護制度與管理體制改革

    首先,我們要改革舊的醫療器械維護管理制度,實現現代化管理。建立醫療器械管理檔案,實行維護管理責任制。把日常維護和定期檢修結合起來,尤其注意對重點設備和高強度使用設備的維護。 建立一支精干高效的現代化醫療器械維護管理隊伍,保證其編制規模,專崗專人,專人專用。保證技術人員在其中占有的比例,嚴格崗位準入門檻。不斷地進行崗位考核和崗位再培訓,使工作人員始終掌握先進的維護保養技術。

    3.2具體維護建議

    3.2.1貴重精密儀器應固定專人使用,不具備一定技術條件的不得隨便動用。也不能隨意換人操作。

    3.2.2醫療器械的日常使用安流程運行,對使用人員要進行技術訓練,要求熟練掌握和嚴格執行操作規程,每次開機前都要做到認真檢查。

    3.2.3要經常檢查使用效能,察看磨損情況,如發現異常,立即停止使用,應查明原因,排除故障,確保其功能正常。錯開醫療器械使用的高峰期進行檢查,避免檢修工作耽誤設備的使用。

    3.2.4要注意設備室內的濕度、溫度、通風等條件,并注意防震和光曬。接觸性小工具嚴格進行消毒殺菌處理。易發生交叉感染的器械,在未經衛生處理前不得重復使用。一次性使用器械,注意保質期限和使用性能的改變。對各種醫療器械要經常堅持維修保養,要建立維修檔案和報損制度。

    4.結語(下轉第28頁)

    (上接第14頁)隨著醫療技術的進步,各種各樣的醫療器械工具被我們所使用。醫療范圍逐漸擴大,患者的生存質量得到提高。醫療器械在患者康復過程中的作用十分重要。我們在醫療器械的設計和維護保養中,一定要注意本著以人為本的原則,站在患者和醫護人員雙層角度,來做好,用好每一件產品。

    【參考文獻】

    [1]孟祥村.醫院質量管理程序[M].北京:軍事醫學科學出版社,2009.

    第6篇:人體工程學的原則范文

    【關鍵詞】 人機工程學;振動壓路機;應用

    1 概述

    人機工程學是一門綜合性的邊緣學科,有他自己的理論體系,又從許多學科中吸取了豐富的理論知識和研究手段,使其具有現代交叉學科的特點。人機工程學的根本目的是通過揭示人、機、環境三要素之間相互關系的規律,從而確保人機環境系統總體性能的最優化[1]。從研究目的來看,就充分體現了本學科主要是“人體科學”、“技術科學”和“環境科學”之間的有機融合。更確切地說,本學科實際上是人體科學、環境科學不斷向工程科學滲透和交叉的產物。

    2 人機工程學在振動壓路機設計中的應用

    振動壓路機作為一種工程機械,其宜人性一直不為人們所關注,以人為本的設計理念沒有很好的體現。隨著科技的進步、社會的發展及對操縱人員健康、生命關注的提高,應當從人機工程學的角度對振動壓路機進行設計。

    2.1操縱和顯示裝置及人機界面優化匹配

    2.1.1操縱裝置

    按人體操作部位不同,分為手控和腳控操縱裝置。操縱裝置設計的形狀、大小和布置,應使操作者能在一個作業班次內,安全、準確、迅速、舒適、方便地持續操縱而不產生早期疲勞,使其達到高度的宜人化。

    操縱裝置的設計需符合一些基本原則:1)操縱器要適應于人的生理特點,便于大多數人使用操作,操縱器的操縱力、操縱速度等,都應按操作人員的中、下限能力進行設計,見表1、表2所示。2)操縱器的形狀同其功能之間最好有邏輯上的聯系,便于明確地辨認和記憶。3)操縱器的運動方向要同機器的運行狀態相協調。4)操縱器的造型設計,應尺寸適當,形狀美觀,結構簡單,并且給操作者以舒適的感覺。5)盡量利用自然的操縱動作或借助操作者身體部位的重力進行操縱。對重復或連續的操縱動作,要使身體用力均勻而不要只集中于某一部位用力,以減緩疲勞。

    2.1.2顯示裝置

    人機系統中,顯示裝置按其顯示方式分為模擬式、數字式和屏幕式三類,其功能是通過可視化的數值、文字、符號、標志、圖形、可聽的聲波以及其它人體可感知的刺激信號向“人”傳遞“機”的各種運行信息[2]。視覺顯示裝置的人機工程學問題,要根據人體相關測量參數,確定操作者與顯示裝置間的觀察距離,并且根據操作者所處的位置,確定顯示裝置相對于操作者的最優布置區域,選擇有利于傳遞和顯示的信息、易于準確快速認讀的顯示器形式、字符表達形式及與其相關的匹配條件,如顏色、照明條件等。

    2.1.3人機界面

    機械系統的人機界面是操作人員和機器之間相互作用的區域,根據人機工程學的基本原理,人機界面的設計應能夠保證系統運行的安全性,提高系統的工效,改善操作人員的舒適性以及保證操作人員的健康,最大程度地防止職業病的發生。

    2.2操作人員的乘坐舒適性

    操作人員的乘坐舒適性,主要反映于座椅和人體的人機界面能否為操作者提供舒適而穩定的坐姿,操縱者―座椅―車輛系統能否有效地隔離或衰減來自路面不平度的激勵而產生的振動[3],是操作者所承受的全身振動負荷低于規定的標準值,座椅的任何位置能否為操作者提供良好的視野,相對于各種操縱機構與顯示裝置的舒適位置[4]。

    2.2.1座椅

    振動壓路機在作業過程中,駕駛操作者多采取坐姿,這時座椅的設計相當重要,需考慮因素也是多方面的。通常將座椅上下、前后方向的位置設計成可調式。在確定調節范圍時,需要兩個設計界限值,即上限值和下限值。確定座椅的高低和前后調節范圍宜分別取坐姿眼高的95 % ~ 5 %尺寸數據和坐姿臀膝距的第95 % ~ 5 %尺寸數據作為上、下限值的依據[4],如表3。

    2.2.2振動

    人體是一個彈性系統,有自己的振動特性(以4~8 Hz、10 ~12 Hz、20~25 Hz為第1、2、3階共振峰),人的各個器官也有自己的共振頻率,例如眼睛的共振頻率為20 ~ 25 Hz,頭為25 ~ 30 Hz,手為30 ~ 40 Hz,內臟為5 ~ 8 Hz,神經為245 ~ 250 Hz。振動會使人不舒適,降低人的視覺和操作效率,增多失誤,尤其發生共振時可能造成人體疾患。研制產品時,要通過測試檢查,并在設備結構和元件上采用隔振、吸振和緩沖減振等裝置,避免達到生理臨界范圍的機械振動并將沖擊傳至人體。

    2.3噪聲控制

    振動壓路機作為一種工程機械,其工作環境少不了噪聲的影響。工程機械噪聲控制的目的,是保證駕駛室內操作者身旁噪聲滿足人的聽力保護系統允許標準,駕駛室外噪聲滿足動態環境噪聲允許標準。采取的措施包括改進工程機械及發動機相關部件的設計,以降低各噪聲源發出的噪聲;在噪聲傳播途徑上采取適當措施,以降低傳至工程機械操作者身旁的噪聲。對工程機械進行噪聲聲源分析,測定各種噪聲源的聲級和噪聲頻譜,對較強的噪聲源重點采取降噪技術措施,是噪聲控制的有效方法。

    2.4駕駛室宜人化氣候環境

    振動壓路機作業環境惡劣,環境中的施工塵埃、發動機廢氣、燃油蒸氣等各種有害物質都會污染駕駛室內的空氣質量,干擾操作者的注意力和反應能力,影響操作者的舒適性,合理設計的全封閉駕駛室,應能調節駕駛室內的空氣,使其空氣溫度、濕度和流速等項指標,保持在一定范圍內。

    駕駛室宜人化氣候環境是指室內空氣溫度、相對濕度、氣流速度,滿足操作者熱舒適性評指標。工程機械駕駛室內環境氣候參數應使操作者感到舒適。表4是有關資料推薦工程機駕駛室環境氣候參數的數值范圍[5]。

    2.5外觀造型及色彩的設計

    [6]振動壓路機本身體量大,外觀造型的設計要在滿足其本身的功能特性的基礎上,通過增加裝飾線條、企業標識等圖案文樣來減少機身的單調和呆板。從視覺上使體形輕便,比例協調,機身線條簡潔流暢,要體現平衡穩重和造型整體性強的特點。

    由于振動壓路機幾乎都在室外環境作業,經常與泥土、灰塵接觸,因此,在色彩設計上多采用較“耐臟”的、純度與明度都稍微偏低的灰白色、淡綠色、黃橙色等,配合輔助色,使整個造型統一中帶有活潑。主色調應占大部分面積,整體色彩安排要簡潔宜人,色彩越少則越醒目,整體感也越強,色彩過多則難以統一,產生雜亂感。

    故障原因:(1)充液量太少;(2)液力偶合器漏油;(3)工作機消耗功率過高;(4)起動時間過長;(5)工作機制動時間過長;(6)液力偶合器起動頻繁;(7)易熔合金熔點過低;(8)偶合器選型不當。處理方法:①按規定量充液;②按規定量充液,更換密封,擰緊螺栓;③核實功率是否超過規定值;④加速時電動機切成三角形接線;⑤排除工作機長時間制動故障;⑥排除不應有頻繁起動,適當選用大規格低油量偶合器,適當提高易熔合金熔化溫度;⑦并選用合適的易熔塞;⑧新選配規格大的偶合器。

    3)故障現象:運行不平穩

    故障原因:(1)安裝不當,不同軸;(2)基礎剛性差,松動;(3)偶合器或電機或工作機軸承損壞;(4)彈性塊或彈性盤磨損處理方法:①重新找正;②檢查并擰緊基礎螺栓,增強剛性;③根據噪聲和振動判斷,若損壞則更換;④更換失效彈性塊或彈性盤。

    參考文獻

    第7篇:人體工程學的原則范文

     

    1.防毒工程

     

    毒物對人體及生態環境的危害和破壞作用為人共知。據世界衛生組織(WHO)估計,僅世界工農業生產中涉及的化學物質就有 60 余萬種。迄今在“國際潛在有毒化學物登記組織”登記注冊的有毒化學物已達 30 余萬種。

     

    毒害物質在其生產、儲運、加工、使用過程中,在失控狀態下,若其數量超過臨界值時,就可能釀成突發性惡性事故,而在通常情況下,因防護不力或長時間危害接觸者,導致嚴重職業衛生工程科學的發展已經歷了相當時期,隨著科學技術的發展,以及工業危害因素的不斷變化和趨于復雜,職業衛生工程技術也要不斷進步和適應。在未來發展過程中有如下問題和挑戰。

     

    深化科學研究。學科的建設,理論的發展,工程技術的更新都是未來世紀的重要挑戰。治理技術的研究和推廣。由于我國企業長期欠賬,使得職業衛生達標水平非常低,特別是鄉鎮企業情況更為惡劣。因此,一方面是要研究和發展更為高效的職業衛生治理技術,另一方面要積極推廣現有的技術。堅持主體工程與治理工程“三同時”。這是實踐證明非常有效的原則,在今后的工作中還需堅持。

     

    采取綜合的對策。從技術角度,要采取技術防護措施、醫學防護措施(康復、診治、環境監測與健康臨護等)和個體防護措施,達到三位一體;從系統工程的角度,要從職業衛生管理、職業衛生教育、職業衛生工程技術等方面采取系統對策。總之,只有采取綜合、全面、系統及科學、合理、實用的對策才能使人類的職業健康水平得以提高。

     

    2.通風與空調工程

     

    一個內部受控的空氣環境,即某一特定空間內,需要對空氣溫度、濕度、流速及清潔度進行人工調節,以滿足人體舒適和生產過程的安全與衛生要求;在現代工程技術中,有時要求對空氣的壓力、成分、氣味及噪聲等因素進行控制與調節。為此目的,采用技術手段,創造并保持滿足一定衛生、舒適要求的空氣環境,是通風與空調工程的目的與任務。

     

    為保證生產過程和科學實驗的空氣調節稱為“工藝性空調”,而為保證人體舒適的空氣調節則稱為“舒適性空調”。兩者在多數情況下,既要滿足生產過程的需要,又要保證人體的健康和舒適。對某些有特殊要求的生產工藝,則可根據生產需要,建立單純考慮生產工藝所要求的空氣環境。

     

    通風與空調工程學科涉及的內容廣泛,主要工程技術包括:內部空氣環境各項參數控制指標的確定;影響內部環境的各種內、外干擾量(熱、濕負荷、粉塵、氣體成分等)的確定;正常與非正常,不可壓縮與可壓縮流體的情況下,在一維通風管網系統、二維平面和三維空間及其復合流場系統中,空氣、混合氣和氣固兩相流的動力學特性計算;空調系統風道管網、洞庫、采場空間及通風巷道網絡等環境空氣的輸送與合理分配,工程優化設計與風機優化選擇;空氣降溫、凈化等設備的選擇;內部環境控風設施的選擇與布置;在影響環境的干擾量變化時,保證系統安全、可靠、經濟合理運行的工況分析以及為此而建立的環境運行自動監測與監控系統和安全防護體系,從而形成了一個較為完整的工程技術學科體系。

     

    3.生產噪聲與振動控制

     

    生產過程中的噪聲與振動控制,在我國于 20 世紀 70 年代末已形成一門專業,這是一個跨門類、多學科的專業,從安全生產考慮,它是以安全工程學中安全設備工程學和安全人機工程學兩個主干學科為理論基礎的專業工程技術。從人類居住生產環境角度考慮,它又屬環境工程學范疇。本學科僅研究生產噪聲與振動問題,首先考慮噪聲與振動對人體造成的影響與危害,這關系到在噪聲與振動環境中人和物所處的安全程度,對人的生理、心理影響,包括物(對精密儀器設備、建筑物等)不受損害和功能發揮正常,勞動者和物在作業環境里是否安全與衛生。生產噪聲與振動控制涉及到以下領域:①安全生產條件和作業環境;②損害人的身心健康;③影響人的安全行為,人為失誤增多。

     

    4.輻射防護技術

     

    電磁輻射危害的致因理論,國內外觀點難以統一,“致熱效應”、“累積效應”,隨著生產和科技的發展,衛生工程的內涵和作用發生了很大變化。目前衛生工程不僅內容增多范圍擴大,而且還積極促進有關衛生科學的發展,更體現了交叉科學互相滲透,互相促進的特點。

     

    衛生工程是以保障人民健康為基點,應用物理、化學、生物學等基礎理論和各種工程技術,結合衛生的具體要求,消除各種有害因素,創造對健康適宜的生產、工作、學習和居住的環境條件。是一門綜合性的交叉科學。幾十年的實踐經驗說明,無論是對職業衛生、環境衛生或是對其他衛生來說,衛生工程在防制疾病保障健康的各個方面都起到很大作用。

     

    對于勞動過程,衛生工程技術一般稱作職業衛生工程,它是研究勞動條件對勞動者健康的影響以及研究改善勞動條件的一門學科。國際勞工組織和世界衛生組織指出:“職業衛生旨在促進和維持職業工人在身體、精神和社會財富上的最高質量;防止在工人中發生由其工作環境所引起的各種有害于健康的情況;保護工人在就業期間免遭由不利于健康的因素所產生的各種危害;使工人置身于一個能適應其生理和心理特征的職業環境之中;總之,要使每個人都能適應于其工作。”

     

    輻射防護技術是核科學技術的二級學科,該學科在安全科學技術體系中,將其歸入二級學科職業衛生工程的分支學科,是安全科學技術學科的三級學科,把輻射防護技術應用于保護人的安全與健康的領域。

     

    無論是放射性輻射,還是電磁輻射,從預防和控制其危害,保護操作者或在輻射場中生活的人的身心安全與健康考慮,輻射防護技術學科的內涵及涉及多門其他學科,是一門實用輻射防護工程技術,不但在安全科學技術中列為三級學科,而在災害科學、減災科學、預防醫學領域中也占有重要地位。

     

    5.個體防護

     

    個體防護工程學主要內容是應用護品或護具,防御外界因素傷害人體的技術和管理的原理。外界有害因素,既有直接的(例如,物體打擊)、又有間接的(例如,毒物粉塵),因而個體防護工程學必須從人體出發,綜合應用安全設備工程學和職業衛生工程學的有關原理,形成一個門類的應用學科。個體防護的實施過程涉及了人與物,物與物和人與人的聯系,所以還要遵從安全系統工程、安全管理工程學的一般原理。個體防護的目的是為了保護人體身心安全與健康,就必須從安全的角度研究人類個體的生理、心理和人體功能,所以個體防護工程學還必須應用力學、物理學、化學工程、機械工程、材料科學、紡織科學、預防醫學、勞動衛生學、信息與系統科學、安全生理學、安全心理學、勞動衛生學、安全人機學、安全模擬與仿真學、安全檢測與監控技術等學科的理論和實用的工程技術。

     

    個體防護的實施的主要環節是研究、監查和使用,要使個體防護系統安全、高效和經濟,必須從安全角度出發,以保護人體為目的,綜合材料學、化學、物理學、生物學、人體學、行為學和系統學等學科的原理,應用到個體防塵工程、個體防毒工程、個體電輻射防護工程、個體生物防護工程等具體的個體防護工程中去,不斷發展和完善。

     

    結束語

     

    衛生工程是以保障人民健康為基點,應用物理、化學、生物學等基礎理論和各種工程技術,結合衛生的具體要求,消除各種有害因素,創造對健康適宜的生產、工作、學習和居住的環境條件。是一門綜合性的交叉科學。

    第8篇:人體工程學的原則范文

    關鍵詞:人因工程,采煤機械,優化

    【分類號】TD421.6

    1.引言

    隨著社會的不斷進步,經濟全球化不可逆轉,相應的采礦技術也在不斷向前進步,機械化作業在煤礦企業的各個生產環節都得到了廣泛的運用。如今的煤礦企業正朝著自動化、智能化方向邁進。機械化采煤機械的普及,大大提高了煤炭的生產效率。然而,隨著社會對煤炭資源需求量的持續增大,各企業必須加大采礦生產的數量,機械設備同時面臨著超負荷作業狀態。運用人因工程學對采煤設備進行優化設計,必須借助于心理學、生理學等多項科研理論,全面均衡,最后設計出人性化的采煤機械。這不僅可以提升煤礦生產的效率,同時使采煤機械的操作環境更加安全、穩定。

    2.現有采煤機械設備存在的問題

    2.1 操作者作業強度繁重

    在人-機-環境這個生產系統中,人是人因工程學研究的核心目標。隨著采煤設備形態的日趨多樣化,機械的功率和運行速度也在不斷的提高,操作者的工作強度越來越繁重而復雜,僅憑現在的采煤設備已經不能滿足采煤作業的需要,對作業條件的改善也變得越來越迫切,這就突出了運用人因工程學對采煤機械進行優化設計的重要性。

    2.2采煤機械的使用條件惡劣

    在采煤機械超負荷運行時,同時要保證采煤設備的作業安全性,這必定會增加作業工人生理和心理上的負擔。在井下曲折且不平的地表上作業,也會加重操作者的工作難度,它一方面易使操作者感到疲勞,降低工作效率以致引起事故;另一方面,可能危害到作業工人的身心健康,導致一些職業病。在各種不同的環境條件下,采運設備如果直接受到寒冷、悶熱、礦塵等的侵襲,也會使操作工人遭到惡劣環境因素的傷害。另外,長時間的噪聲會損害操作者的聽力,嚴重時還會造成操作工人聽力下降甚至損傷,或引發其它職業疾病。

    3. 人因工程指導采煤機械優化設計的流程

    3.1 選定功能

    功能模塊是實現人因工程學價值的標志。在設計采煤設備時應考慮人因工程所具有的功能和特點,然后研究采煤設備能否滿足生產的作業需要。加大設備功能與操作者之間的配合程度,保證作業者操作機器時在心理上感到良好的舒適度和適應性。

    3.2 系統分配

    人因工程研究的系統十分復雜,采煤設備的初步設計應當做好系統分配工作。通常情況下,人-機-環境系統分配需要根據3大因素的具體特點,從整體到局部來完善采煤機械整體的運行性能。同時,分配系統功能還要以人為中心,不能太過于依賴設備的機械化。

    3.3 設置參數

    參數是人機操作系統的硬性指標,參數設置的大小需根據采礦設備的工作情況,以及機械在實際工作流程中發揮的相關功能而定。通常用人因工程學理論進行設計采煤設備時,先要設置 “人機界面”。具體參數有:一是尺寸參數,需要結合人體的特征,使設計的尺寸,能夠保證操作者有足夠的操作空間;二是設備參數,設置的顯示器、控制器等參數,應保證系統操作的合理性。

    4. 采煤機械設計的評價方法

    人因工程學是研究人、機、環境三者組成的系統之間相互配合的學科。它通過統籌系統諸要素之間的相互關系,來確保整個系統效能的最優化。那么,怎樣來評價用人因工程學指導設計的采煤機械是否符合宜人、安全、高效的設計原則呢?我們可以通過下述的方面來評價:

    (1)產品的尺寸與人體的尺寸及作業方式是否適應;

    (2)產品是否可以防止工人操作時造成意外傷害和危險,以及是否設有保障機制;

    (3)機械各操作單元是否簡單實用,安裝的元件能否快速的被作業者辨識;

    (4)產品是否便于清潔、保養及維護。

    從這4項設計基本原則可以看出,采煤機械的設計要以正確面向操作者、適應操作者、尊重作業者為基本點。只有在造型尺寸設計方面符合作業者的生理和心理需要,才能真正體現出該設計產品對人的尊重和關心。

    當然,對于一名設計師來說,他所設計的產品還要符合人們的審美需要。他對美的理解和感悟應是相當深刻的,我們可以把它簡單地分為視覺上、聽覺上、觸覺上和感覺上四個方面。視覺設計體現在采煤設備的造型和顏色等方面,它是作業者對產品最直觀、最簡單的了解方法。聽覺設計主要是指聲音,設計不當的設備可能會產生持續的噪聲,它能分散工人的注意力,損害井下人員的聽力,嚴重時還會造成操作工人聽力下降甚至損傷,或引發其它職業疾病。觸覺設計主要包括機械材料的應用、質地好壞等。最后就是通過上述三個方面綜合起來給作業者的整體感覺,它從整體上對采煤機械提出了要求,這不僅包括設備在外觀上能令人賞心悅目,更能適應人生理和心理的要求,給作業人員帶來歸屬感。

    5.結語

    隨著采煤設備機械化程度的提高, 井下作業環境也日趨復雜, 對作業者操縱控制設備的能力提出了挑戰。 同時,許多采煤設備在研制時沒有全面考慮操作人員的人體因素,使設備的功能不能完全發揮出來。因此,有必要用人因工程學的理論來研究采煤機械的設計與優化。從人因工程學角度出發, 對煤礦企業機電設備進行合理的改進設計, 使操作者處于最佳的工作狀態, 一方面可以減少煤礦安全事故, 另一方面可以提高生產效率。

    參考文獻

    [1]王建軍.人機工程學在人性化煤礦機械設計中的應用研究[J].機械管理開發.2010(02)

    [2]趙宏梅,程彬.采煤機操作臺面的人機工程學研究[J].煤礦機電.2007(06)

    [3]段春平.礦山機械的優化設計[J].中國礦業.1999(S2)

    第9篇:人體工程學的原則范文

    在我國目前的環境建設發展過程中,室內設計理念多元化逐漸受到了重視,雖然每年的建筑工程量都在持續增加,但是通過對近年來我國室內設計情況的研究可以發現,建筑設計領域存在著很多構筑目的不明確的問題,其問題主要體現在設計師在設計室內空間思維過于單一和封閉造成的,而且單純以設計師的角度作為審美的標準會將該室內設計的評價準繩形成一種定式,同時一個人的思想很難從整體角度出發,因此往往只重視室內設計視覺效果的創造而忽略了建筑空間構筑的最終目的,也就是說為了追求美讓建筑失去了人類生活質量保障的功效,是一種本末倒置的設計行為,而人性化空間的創造可以為我國人民居住環境質量的提升做出貢獻,文章將會從室內設計人性化空間創造的概況、價值和應用上開展討論,為我國室內設計行業的可持續發展打下良好的基礎。

    關鍵詞:

    室內設計;人性化空間;創造初探

    在世界現代建筑發展的過程中,時代精神以及整一性思想都會在建筑思想領域中發揮統領地位,因此會將建筑工程的形式化視作為設計創造的目的,而忽視了建筑最主要的功能。建筑空間首先是供人類生存的一種空間,其次才有這其他屬性的兼顧,但是設計師往往都想在實踐中讓建筑發揮各種各樣功效,因此也造成了建筑工程重形式輕實用的問題,讓很多現代建筑都存在設計思想混亂的情況。在室內設計創作創新的道路上,已經有巨人為我們挺起了肩膀,也因而設下了各種形式的機遇和挑戰,作為后來者的現代設計師不僅需要繼承先人優秀的設計理念,還應當在設計實踐的過程中逐漸向真理靠近。室內設計人性化理念的出世,不僅引發了室內設計核心理念的變革,還就人性化目的的實現提出了一系列全新的設計方案,從根本上為人類生活環境質量的加強提供了指導方向,同時為室內空間環境存在各種問題提出了具備人性化原則的解決手段,因此在室內設計中應用人性化空間的理念可以有效的改善我國建筑的質量和功能。

    1室內設計中人性化空間的創造概況

    二十世紀中期之后,建筑設計科學在深入發展的同時也開始與人文主義思想有了進一步融合的趨勢,人們漸漸的意識到在進行室內裝飾時不能僅通風和采光的角度進行思考,還應當從人心理認同感以及歸屬感上達到更高的水平,室內環境應該是能營造豐富多樣生活氛圍的一類場所。因此在室內裝飾設計過程中讓居住環境更有生氣,還能具備較為親切的感染力已經成為世界各國室內設計師在開展工作時的基本原則。隨著改革開放和絲綢之路的開啟,各個國家建筑設計的相關學者都對建筑審美多方位探索的問題進行了深入的研究,并且用人文相關的學科來解決目前建筑設計中存在問題,為建筑構筑以及室內設計提供了具有創新性質的改革方向。西方建筑理念在發展的過程中,隨著時間的推移逐漸出現了很多以人日常的生理需求為研究趨勢的建筑設計思想,以及其他類型與建筑審美學科中人文內容相符合的理論和原則,將室內設計的審美方向重新確立,并且為后來的設計師在進行室內設計工作時提供了全新的評價標準,其中有著如生活空間應當是建筑最初目的以及潛在功能的觀點,還有著需要將生活體驗作為室內設計主體來確認設計方案的基本原則,這也成為了新時期下指導室內設計工作落實的根本原則。在改革開放的幾十年間,人們對建筑形成的目的已經有了很深入了解,,并且使用了多種方式將傳統與現代化的設計理念進行充分的融合,將之作為室內設計理念的衍生關鍵,并且在多次的實踐過程中成為深入到室內設計人性化觀念的理論基礎。

    2室內設計中人性化空間的創造價值

    當今人們的物質生活逐漸變得豐富,人們對于生活環境品質的要求也開始陷于了庸俗和頹廢等非人性化的現狀,為了追求華而不實的建筑外形,常常會出現破壞生態和浪費資源的情況。設計師和業主應當采取冷靜、理性、含蓄的態度來看待現今浮躁的社會情態,將物質與精神的功能全面的發揮在建筑設計之中,為人類的生存與發展創造較為良好的居住環境。室內設計人性化空間創造的概念應首先做到以人為本,將人的生存和發展作為室內設計的中心原則,在對人們生理心理變化進行探究之后,要從人的視角對設計做出優化,同時讓環境中存在的事物能夠為人類活動提供基本的支持,并且對物質和精神方面的生活條件進行一定的補充,建立有益于人類身心健康的居住環境,從而達到提高人們生活質量水平的目的。設計師在進行室內設計的過程中應當在滿足建筑功能的基礎上研究人們生理和心理的需求,包括如人對室內環境格調、氣氛、色彩以及光感方面的需求特征,在滿足以上條件之后就能進一步的提高室內設計帶給人們的滿足感,這種創造方式就是所謂從人的心理、精神需求出發的“軟環境”概念,也就是人性化空間設計理念。

    3室內設計中人性化空間的創造應用

    3.1人體工學的應用

    人體工程學的概念與人類身體的構造有著密切的聯系,因此也有其他國家的專家學者將之稱為人類工程學,人體工程血的實用價值最初是被應用在了軍事創新的科學技術之中。世界反法西斯戰爭結束之后,人體工程學理論開始被社會各界的專家學者重視,因此應用的范圍也擴展到了空間規劃、工業產品、常生活實踐以及建筑設計等不同的行業中。人性化空間中人體工程學的應用于存在著兩層含義,其一是設計師需要在進行室內設計時將其空間環境中能與人的生理機能相關的內容找出來,并且做出適當的優化,其二是在開展室內設計活動的過程中,參與室內設計的每一個要素都要符合居住業主的心理活動,否則將不能人體現是室內設計的人性化原則。現代建筑師在經過了嚴謹的考證之后發現人類身體在形成的過程中會出現一定的尺寸方面的規律,因此提出了一種獨特的模型化人體工學理論,在進行了大量的研究和實驗后建筑學家發現,假設被測試者的身高為一米八三,那么他抬起手臂之后指尖到水平面的距離是二米二六,肚臍到水平面的距離為一米一三,這個數據剛好是該模特指尖到水平面之間距離的二分之一,模頭頂到指尖的位置相差四十三公分,而頭頂與肚臍之間的距離為六十九點八公分,二者之間的數據比值將近百分之七十,這些數據分析得出的數值都與黃金分割率相似。因此按照人體工程學中包含的人體比例關系來設計室內環境,必然可以從人性化的角度為業主帶來較為舒適的生活環境。

    3.2個性空間的應用

    具備人性化空間屬性的室內設計除了需要全面展現其設計理念與人體機能與心理活動之間的聯系,還需要考慮到居住環境業主的生活和工作習慣、經歷人與事物形成的感情以及喜好特點帶來的生活情趣。社會中存在的階層和行業有很多,因此室內設計面對的對象也有著較大的差異,不論是文化水平的不同還是接觸人群的不同,看待室內設計的眼光也會有很大差異。從人設的角度進行室內設計的思考,可以得出室內環境需要主次重點之分,重點景物或者是裝飾設計中有越多的閃光點,那么用來襯托關鍵裝飾的背景就應當越純凈,主次分明的室內裝飾理念不僅能夠的展現建筑的室內設計主題,還能突出其中蘊含的現代感,讓人印象深刻。北京故宮太和殿內的家具和裝飾品都是經過精雕細刻的精品,尤其是屋頂和藻井等區域區域的圖案更是紛繁多樣,這與大殿之外的單色紅墻以及黃色琉璃瓦屋頂形成了較為強烈色彩對比。人民大會堂也是我國具有代表性的建筑,當進入時首先映人們視野中的是天花板上浩瀚的宇宙空間,其中繁星閃爍,層層交疊,與建筑其他位置簡潔的墻面與地面形成鮮明的對比,讓人深刻印象。這樣鮮明對比的室內設計理念可以將瀏覽者的思想與室內設計裝飾理念相連接,達到人性化空間創造的建筑目的。

    4結束語

    室內設計是為了人的生活和發展所進行的活動,因此需要滿足使用者在生理上和心理上的基本需要,并且在物質的使用過程中予以基本的支持,室內設計人性化空間的創造也就達到了目的。人性化創造是未來建筑室內設計的必然趨勢,可以說設計師們的工作可以讓人們社會的壓力中解放出來,不僅能讓人們的心理更加健康,還能使人類的感情變得更加豐富,達到真正的物我相忘的和諧境界。

    參考文獻

    [1]焦煜博.空間與光影的演繹———論室內設計中光線與空間的關系[J].科技展望,2017(05):273-274.

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