电力系统控制中心的人机工程设计详细版

文件编号：GD/FS-3053

（安全管理范本系列）

电力系统控制中心的人机工程设计详细版

In Order To Simplify The Management Process And Improve The Management Efficiency, It Is Necessary To Make Effective Use Of Production Resources And Carry Out Production Activities.

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电力系统控制中心的人机工程设计

详细版

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〔摘要〕阐明了电力系统控制中心人机工程设计的必要性，并简要介绍了我国第一个电力行业人机工程设计系列标准的产生、审查情况及其主要内容。

〔关键词〕电力行业人机工程设计标准控制中心

1 控制中心人机工程设计的必要性

电力系统的控制中心(在电网称调度中心，它包括控制室及与其配套的功能室和相关设施)是监测并控制发电、输电、配电运行的所在地，是电力系统运行的枢纽。控制中心的设计包括技术和人机工程两个方面。如何运用人机工程原则，使控制中心的机

(包括硬件和软件)和环境(物理环境、化学环境以及社会人际环境)适合人的生理、心理特点以及人的能力及其限度，从而使其技术充分发挥作用，实现控制中心人、机、环境协调和整体优化，保证系统运行安全、高效，是个十分重要的问题。我国电力部门十分重视控制中心的设计，重视采用先进技术，有的直接从国外引进先进设备。但因人种和所处地区不同，在身材、工作环境等方面有所差异，从人机工程角度看，有些地方整体并不协调，必须采取相应的改进措施，才能适合于国内使用。至于我国自己设计的控制中心，虽然也考虑了人的因素，但不够全面，除了对人的心理因素考虑较少外，主要是缺乏系统化、规范化的人机工程设计。因而在运行时往往也呈现出许多弱点，这早已引起业内人士的关注。80年代末，90年代初，就有人对我国4座电厂(分别反

映我国60年代末，70年代末和国外80年代末水平)中各种类型的控制室作人机工程学调研，结果表明：在控制室的布局，控制室内显示系统布局对人的视野的适应性，控制装置的可操作性，显示与控制装置的成对性，仪表的易读性，操作人员的作业姿势与控制台，坐椅设计的合理性，控制室作业环境(照明、噪声、空气品质、工作空间、活动空间)等方面都存在不同程度的不符合人机工程原则的地方，有的已导致操作人员疲劳或工作效率降低，成为安全运行的隐患。

另外，笔者看到的大型调度中心的控制室，设备很先进，但也存在眩光，操作台与坐椅不符合人机工程要求等问题。

出现上述问题的原因主要是在设计控制室时没有充分考虑人的因素，特别是缺乏相应的人机工程设计

标准。因此，电力系统控制中心必须实施人机工程设计，才能保证电力生产的安全。

2 国外控制中心人机工程设计标准

据对美国电力行业制定和应用人机工程标准所作的调研表明：美国电力科学研究院(EPRI)在70年代中期曾对大型火电厂频繁的停机事故作过研究和分析，发现其中大部分停机事故是由于人员操作失误造成的，而失误的原因有的是由于电厂的设计没有很好应用人机工程学原则，导致难以减少或避免操作失误。因此，80年代在对美国中西部大型电厂进行了人机工程调研和审评的基础上，编制了一套设计导则，题为《提高火电厂设计、运行和维修水平的人机工程导则》，详细具体地阐明如何将人机工程学原则和方法贯彻到大型火电厂设计的全过程以及设计的各方面。后又出版了《大型电厂可维修性人机工程设计

导则》。这两套导则，为电厂控制中心的设计、运行和维修提供了全面的指导，并有很强的可操作性。美国国家标准局还于1988年颁布了人机工程标准ANSI/HFS100-1988《视觉显示终端工作站的人机工程导则》。该标准全面规定了用于视觉显示终端(VDT)、相关工作桌椅以及VDT环境的人机工程原则和具体要求。VDT是现代工业中常用的设备，也是电力系统控制中心中的重要设备。据称，国际标准化组织(ISO)正在编制一套《控制中心的人机工程设计》系列标准(ISO 11064)，以及《用于办公室工作的视觉显示终端的人机工程要求》系列标准(ISO 9241)。这两个系列标准中有的已正式颁布，有的还处于草稿或征求意见稿阶段。

3 我国控制中心人机工程设计标准

如上所述，要很好进行控制中心人机工程设计，

就必须制定并实施我国的相应标准。1997 年，在中电联领导下，由南京自动化研究院牵头，中国标准化研究所、苏州热工研究所等参加组成了“控制中心人机工程设计标准”编制工作组(以下简称编制组)。编制组竭力应用当前国内外人机工程学研究的最新成果，参考大量相关标准，尤其是国际上还处在编制阶段的ISO 11064和ISO 9241的最新内部资料，编制适合我国电力系统实际的人机工程设计标准。1999年5月初完成了自成体系的《控制中心人机工程设计导则》系列标准(以下简称系列标准)。并由中电联标准化部主持，在北京召开了系列标准审查会。与会者对系列标准的内容进行了全面审查，认为该标准具有很强的科学性和实用性，填补了我国电力系统人机工程设计标准方面的空白，对今后电力设计工作和生产运行都具有指导意义和参考价值，一

致通过了系列标准的送审稿。并从实际应用出发，对标准提出了修改意见。

今年3月19日，中电联标准化中心正式宣布该系列标准将于20xx年7月1日起实施。

该系列标准共包括12个子标准：

DL/T575.1-1999 “控制中心人机工程设计导则”第1部份术语与定义

DL/T575.2-1999 “控制中心人机工程设计导则”第2部份视野与视区划分

DL/T575.3-1999 “控制中心人机工程设计导则”第3部份手可及范围与操作区划分

DL/T575.4-1999 “控制中心人机工程设计导则”第4部份受限空间尺寸

DL/T575.5-1999 “控制中心人机工程设计导则”第5部份控制中心设计原则

DL/T575.6-1999 “控制中心人机工程设计导则”第6部份控制中心总体布局原则

DL/T575.7-1999 “控制中心人机工程设计导则”第7部份控制室的布局

DL/T575.8-1999 “控制中心人机工程设计导则”第8部份工作站的布局与尺寸

DL/T575.9-1999 “控制中心人机工程设计导则”第9部份显示器、控制器及其相互作用DL/T575.10-1999 “控制中心人机工程设计导则”第10部份环境要求原则

DL/T575.11-1999 “控制中心人机工程设计导则”第11部份控制室的评价原则

DL/T575.12-1999 “控制中心人机工程设计导则”第12部份视觉、显示终端(VDT)工作站上述12个子标准中，前4个是基础部分。其中

DL/T575.1-1999概括了系列标准中所有用到的术语及其定义，对理解整个标准有重要作用，其余3个对与控制中心设计有关的人的生理、心理特性、能力及其限度给出了具体数据。如：人在各种操作姿势下的视区、视野范围，最佳视区和最佳视野值，监视作业的视区划分；人在各种操作姿势下手功能可及范围及操作区划分；精确操作区、有效操作区、舒适操作区、可扩展操作区的尺寸；受限空间设计应考虑的主要因素，以及控制中心的受限作业空间、受限活动空间和个人心理空间的尺寸等等。这些都是控制中心人机工程设计中所必需的基本数据。后7个子标准是控制中心人机工程设计应遵循的基本原则和方法，是系列标准的核心部分。它从整体到局部，依次从控制中心到控制室，再到其中的工作站，逐步细化至显示器、控制器，分别详细地规定了设计原则、设计步骤

以及应考虑的各种因素。对控制中心中最重要的部分——控制室，还规定了具体环境(热环境、声环境、气流、照明、空气品质等)要求以及评价原则(人机评价的基本内容、要求、评价程序、评价方法等)。凡设计中要求的具体数值都根据第2、3、4个子标准中提供的基础数据给出。最后一个子标准既是前列各子标准中诸多人机工程学原则在VDT工作站上的综合应用实例，又是本系列标准的一个有机组成部分。因为VDT工作站是控制中心的重要设备，是控制室内重要的人机接口。

电力系统控制中心实施人机工程设计是电力系统现代化的重要标志之一。随着新技术不断应用，必将遇到新的人机接口问题。该系列标准不可能包含一切。但人机工程学强调的原则是以人为中心的人—机—环境整体协调的设计思想，机和环境的设计都

要尽可能适合人的生理心理特征、人的能力及其限度。尽管技术日新月异，但人的基本特征变化是不大的。因而，只要紧紧抓住上述原则，在使用系列标准中所给的具体设计原则和参数时，不过分着眼于单个原则或参数而善于全面理解、综合运用，使系统整体协调，就一定能使控制中心的设计更加合理、更加适合运行要求。

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人机学和工业设计的关系

人机学和工业设计的关系人机工程学是一门关于技术和人的协调关系的科学，它首先是一种理念，把使用产品的人作为产品设计的出发点，要求产品的外形、色彩、性能，都要围绕人的生理、心理特点来设计；然后是一系列的知识基础和研究方法，其知识基础来源于工程心理学、预防医学、技术美学、人体测量学等，其研究方法包括自然观察、访谈和问卷调查、现场或实验室的对照比较和测试、有关的统计分析等；接着是整理形成的设计技术，包括设计准则、标准、计算机辅助设计软件等，这些设计技术再和特定领域的其他技术及制造技术相结合，就形成符合人机工程学的产品，这些产品让使用者更健康、高效、愉快地工作和生活。工业设计是以工学、美学、经济学为基础对工业产品进行的设计，其理念是“在符合各方面需求的基础上兼具特色”。工业设计在企业中有着广阔的应用空间。分为产品设计、环境设计、传播设计、设计管理；包括造型设计、机械设计、电路设计、服装设计、环境规划、室内设计、建筑设计、UI设计、平面设计、包装设计、广告设计、动画设计、展示设计、网站设计等。工业设计所涉及的这些领域、理念和人际工程学的理念有着惊人的相似之处。在工业设计的各个领域中，无不体现出工业设计以人为本，与日常生活息息相关的特点。举例说明：室内设计，室内设计是根据建筑物的使用性质、所处环境和相应标准，运用物质技术手段和建筑设计原理，创造功能合理、舒适优美、满足人们物质和精神生活需要的室内环境。室内设计之本是根据建筑物及其所处环境来设计出让人居住舒适，功能适宜的室内环境，其设计的目标为建筑，但最终的收益者和使用者是人，是要根据人的生理需求、心理情趣及精神需要来设计，追其根源最终还是要根据人的需求来。所以这些设计中，人机工程学就起到关键性的作用。再举一例： PC电脑及笔记本电脑的设计与生产，电脑究其根本是电子产品，以其内部电子元件和IT技术为主，但不论是过去的用于军事和政府工作的第一代计算机，还是现在被普遍用于日常生活的各式各样的PC电脑，它的设计不仅仅只关注与它在运算和运用方面，更重要的是赋予其让人更容易接受和使用的形体塑造。在电子产品日新月异到处泛滥的今天，一台拥有梦幻般配置的的电脑，也许会对人们产生震撼与欲望，但影响人们购买的原因不仅仅在其价格是否合适，也许这会是用户购买时一方面的考虑因素，但更容易影响用户购买欲望的实际上是此台电脑的外形设计，使用舒适度，色彩，材料等等更易使人接受和接触的方面。由此看来在电脑的设计中，人机工程学的作用不言而喻。不论是产品的经济价值，还是产品的使用价值，人际工程学都会起到画龙点睛的作用。所以在工业设计中，人机工程学不仅仅是其相关的一门学科，更是息息相关，密不可分的一门学科。在设计中，人机工程学占有无比重要的位置。在21世纪的今天，尤其是在中国，工业设计的前景是无限光明的，但其前进道路却是无比曲折的，现在社会已经越来越注重产品的外观设计、艺术含量。工业设计是现代工业文明的灵魂，是现代科技与艺术的统一，也是科技与经济、文化的统一。但对于中国来说还处于学习和模仿制造的阶段，自主设计所占比例还很小。但随着进入21世纪，更多国内企业已意识到工业设计的重要性。随着高科技技术的发展，产品的质量不再是主要矛盾，抢占市场，获胜的关键在于工业设计的创新，在于其能否引导世界潮流。谁的工业设计有创新能取胜，谁就能赢得市场。人机工程学对与工业设计有着决定性的作用。所以，在工业设计过程中，拥有更强，更坚实的人机工程学功底，对于设计来说无比重要。总而言之，人机工程学是工业设计能否取得成功关键和基础，不注重人际工程学的设计不会是社会和人们使用的主流。

人机工程学所有试题及答案

vip 会员免费测试题答案二、简答题（30分） 1、人机工程学主要研究的是人、机、环境三者之间的关系，简述这三者的含义。答：人一一指操作者或使用者（1分）；机一一泛指人操作或使用的物，可以是机器。也可以是用具、工具或设施、设备等；（2分）环境一一是指人、机所处的周围环境，如作业场所和空间、物理化学环境和社会环境等；（2分）人一机一环境系统一一是指由共处于同一时间和空间的人与其所使用的机以及它们所处的周围环境所构成的系统。（1分） 2、在设计室内空间的灯具安装位置时，有空腔和空腔率的概念。请简述空腔的种类及各类所包含的范围。 2、分析图2中的色视野图，在空白位置填上合适的色觉，并对色视野图进行分析，最后举出在实际设计中的应用实例。答：（填空4分，分析1分，实例3分） 3、论述格式塔心理学的两个基本观点，并加以说明。答：1）一个完全独立的新整体，其特征和性质都无法从原构成中找到。 2）在大小、方向、位置等构成改变的情况下，也仍然存在或不变。三、论述题（40分） 1、知觉的基本特性有哪些？并举图例说明。答：整体性、选择性、理解性、恒常性、错觉（ 4分，少一项扣一分），举例说明（4分，少一项暗适应：当人从亮处进入暗处时，刚开始看不清物体，而需要经过一段适应的时间后，才能看清物体，这种适应过程称为暗适应。【名词解释】明适应：与暗适应情况相反的过程称为明适应。答：空腔类型：顶棚空腔、房间空腔、地板空腔。顶棚空腔：天花板到灯具下母线之间的空间范围; 房间空腔：灯具下母线到操作面之间的空间范围; 地板空腔：操作面到地板之间的空间范围。（0.5分/项）（1.5 分）（1.5 分）（1.5 分） 3、简述舒适性的类型，并解释。答：类型：行为舒适性（2分）、知觉舒适性（2分）。解释（2分）。 4、使图形稳定、清楚的条件有哪些？（答出一点得 1分，总分6 分）答：1）面积小的部分比大的部分容易形成图形；同周围环境的亮度差别大的部分比差别小的部分容易形成图形。亮的部分比暗的部分容易形成图形；含有暖色色相的部分比冷色色相部分容易形成图形；向垂直、水平方向扩展的部分比向斜向扩展的容易形成图形；对称的部分比带有非对称的部分容易形成图形；具有幅宽相等的部分比幅宽不等的部分容易形成图形；与下边相联系的部分比上边垂落下来的部分容易形成图形；与活动着的部分比静止的部分容易形成图形。什么是旷奥度？ 2） 3） 4 ） 5） 6） 7） 8） 9 ） 5、答：空间的旷奥度：空间的开放性与封闭性。旷：开放性（2分）奥：封闭性（2分）（2 分） 4、作业场所布置总则是什么？分条论述。答：1.重要性原则（1分）说明（1分）。 2. 使用频率原则（1分）说明（1分）。 3. 功能原则（1分）说明（1分）。 4. 使用顺序原则（1分）说明（1分）。 5、论述增加室内的知觉空间的方法。（8分）答：方法数量2分，论点鲜明2分，论据充分2分，条理清楚1分，卷面1分。二、名词解释题（每题 4分，共8题中选作5题，共20分）【名词解释】人体测量学：是通过测量人体各部位尺寸来确定个体之间和群体之间在人体尺寸上的差别，用以研究人的形态特征，从而为各种工业设计和工程设计提供人体测量数据。【名词解释】知觉的恒常性：知觉的条件在一定的范围内发生变化，而只觉得印象却保持相对不变的特性。【名词解释】【名词解释】【名词解释】【名词解释】【名词解释】【名词解释】【名词解释】分布：人体尺寸按一定频率出现。日光系数：在云层覆盖天空时或者在阴影处进行的。室内光强度于室外光强度之比。目眩：进入人眼的光量过大，使视网膜的感受性不能适应。照度：是指落在物体表面的光通量。系统：相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成的具有特定功能的有机整体。余觉：刺激取消后，感觉可以存在极短时间。适应：感觉器官经持续刺激一段时间后，在刺激不变的情况下感觉会逐渐减小以致扣一分）（2分）说明（2分）。（2分）说明（2分）。消失的现象。【名词解释】

工业工程学大作业——案例分析

工业工程学大作业工程学院 10级机械设计制造及其自动化8班

食堂师傅双手作业案例分析案例：以食堂学生排队就餐为例。食堂师傅以一手拿饭托盘，一手打饭或打菜。以双手作业分析方法记录并分析打饭菜完成的整个过程，并对其进行动作研究分析，找出问题，提出改进方案。饭堂环境如下图所示，分别有排队区和工人工作区。工作区：分别是窗口（打卡机和窗台）、放菜的工作台、工人活动区、饭箱和桌子（桌子用于放盘子）。排队区：每个窗口一条队。后面空地可供三四十人排队。饭堂现状：西园饭堂分为一、二、三楼三层，其中一、二楼是普通点餐，三楼是自助餐，就学生来说，一般不会有很多挤向三楼。都是集中在一、二楼就餐。就面积来说，一楼最大，二楼次之，三楼最小，二楼排队空地相对较少，二就餐学生人数也较多，因此较拥挤。每天的高峰期是在11:30——12:30时间段内，刚好处于下课时间，许多学生赶着就餐，此时间段饭堂相当拥挤，打饭菜师傅相当紧张。

（1）记录。对食堂师傅的打饭过程进行研究。绘制该作业的双手作业图，如下图所示。（2）分析改善从图中可以看出，左右手的动作不均衡，右手动作次数远大于左手动作次数，右手移动次数也多余左手，右手拿放的次数是左手的三倍，且动作也较左手多得多。应该尽可能减少双手动作次数，并实现双手同时对称动作。改善方案可以从如下几点考虑： 1、减少一手持物，一手往复动作的无效动作，做到双手协调配合，实现双手同时对称动作。 2、改变放置盘子、饭箱、菜的位置，减少双手移动次数。

3、减少师傅打饭的多余动作，双手动作以最短距离去实现，缩短每一动作的时间。例如采用专用的合适饭勺和菜勺，让师傅打饭打菜能一次到位，而不用去调整饭量和菜量。 4、高峰期适当增加人手，其他时间适当减少人手，从时间上进行人手调配。高峰期可以将打饭和打菜分开细化，分别安排打饭师傅和打菜师傅。低谷期可以减少窗口，即工人师傅分不同时间段上班作业。（3）改善效果。根据以上改善措施，得到改善以后的双手作业分析图，如下图所示。

人机工程学作业

人机工程学作业火车提速的人机学分析班级：姓名：学号：一、目的与意义近些年来，不断有火车提速的新闻。但是火车还是照样晚点（估计只有动车组除外，但我没坐过），而且晚点的时间一点也不见少。也不说明原因，火车老是会在沿途停车。可以说基本上每趟火车都是在走走停停中结束一次旅程的。甚至有火车明明开得很快，可以准点到，却硬是要在到站前，在一个莫名其妙的地方停上半个多小时再走，然后就晚点了。随着全球整体节奏的加快，人们对于出行的速度有了更高的要求，应运而生出现了各种代步工具，如汽车、火车、飞机等等，这些交通代步工具不仅方便了人们的出行需求，同时也大大缩减了人们沟通的距离。和许许多多外出代步工具相比火车无疑是最经济，最环保的交通工具。它无论是在在人数量上还是在环境保护上都有着其他交通工具无法匹及的优势。当然随着科技的不断进步，火车已由传统的以煤为能源逐渐转变成以电进行驱动的新型能源方式，这样一来人们在乘坐出行时有了新的乘坐经验：安静、环保、快捷，在这其中要数高速动车最为称赞。就我国高速建设而言是一个庞大而复杂的系统工程，需要各方面、各专业的人共同参与才能完成，在这其中就包含了工业设计方面的内容，就我国髙铁动车组设计而言还处在起步阶段，很多的设计如动车组车辆外部造型设计、动车组客室设计等许多方面还处在引进、借鉴和同化国外动车组设计的阶段，并没有做出自己的设计特点来。在引进国外先进动车组的同时并没有很好的将引进车辆的人机尺度与国内人际相匹配，这就再后来人员乘坐、使用和操作上带来了不便。所以这就需要在引进先进技术的同时对于人机数据要及时调整更新，做到符合我国人体尺寸的动车组客室设计已逐渐成为客室造型设计的重点与难点。 1）动车组截面的安全性a动车组高速运行过程中所承受的外部空气阻力及压力波b由于运行属于有轨线型运动，所以截面在转弯与涵洞限界的合理性。 2）二、火车提速带来的问题 1、优点 1）最高时速250公里

人机工程学的基本内容和原理样本

人机工程学的基本内容和原理 1 人机工程学( Ergonomics) 人机工程学是一门新兴的边缘科学。它起源于欧洲, 形成和发展于美国。人机工程学在欧洲称为Ergonomics, 这名称最早是由波兰学者雅斯特莱鲍夫斯基提出来的, 它是由两个希腊词根组成的。”ergo”的意思是”出力、工作”, ”nomics”表示”规律、法则”的意思, 因此, Ergonomics的含义也就是”人出力的规律”或”人工作的规律”, 也就是说, 这门学科是研究人在生产或操作过程中合理地、适度地劳动和用力的规律问题。人机工程学在美国称为”Human Engineering”( 人类工程学) 或”Human Factor Engineering”( 人类因素工程学) 。日本称为”人间工学”, 或采用欧洲的名称, 音译为”Ergonomics”, 俄文音译名”Эргнотика”在中国, 所用名称也各不相, , 有”人类工程学”、”人体工程学”、”工效学”、”机器设备利用学”和”人机工程学”等。为便于学科发展, 统一名称很有必要, 现在大部分人称其为”人机工程学”, 简称”人机学”。”人机工程学”的确切定义是, 把人—机—环境系统作为研究的基本对象, 运用生理学、心理学和其它有关学科知识, 根据人和机器的条件和特点, 合理分配人和机器承担的操作职能, 并使之相互适应, 从而为人创造出舒适和安全的工作环境, 使工效达到最优的一门综合性学科。 2 人—机系统( Man-Machine systems) ”人—机系统”, 就是人和一些机器、装置、工具、用具等为完成某项工作或生产任务所组成的系统。更确切地说, 这种系统还应包括环境条件在内。因此, 人—机系统实际上是指人—机—环境组成的一个不可分割的整体。人—机系统的范围是很广阔的, 有简单的, 也有复杂的, 如人用铅笔书写, 就是一个简单的人—机系统; 又如船员驾驶轮船, 飞行员驾驶飞机, 司机开动汽车, 就是一些较复杂的人—机系统。在人—机系统中, 包括人、机器和环境三个组成部分, 而每个组成部分可称为一个分系统或子系统。机器分系统具有控制器和显示器( 显示器的种类

宿舍安全人机工程学课程设计

课程设计（安全人机工程课程设计——————说明书）题目：寝室桌椅的安全人机优化设计班级：2012级安管1班学号：学生姓名：指导老师：刘艳宾重庆安全技术职业院学院

目录人体参数———————————————————————3 4 5 电脑桌高度的确定——————————————————— 5 6 电脑桌材质和颜色选择——————————————————7 电脑桌标准尺寸—————————————————————8 宿舍电脑桌分析————————————————————9 10 电脑桌设计———————————————————————11 座椅设计理念——————————————————————12 座椅结构————————————————————————13 座椅建模————————————————————————14 座椅渲染效果——————————————————————15 结束语—————————————————————————16 参考文献—————————————————————16

学生公寓电脑桌的人机学分析与设计摘要：通过对大学生寝室电脑桌的尺寸，外形进行分析，结合安全人机工程学中的有关知识，以及人的主要尺寸，对大学生电脑桌进行评估及改进。关键词：安全人机工程学人体参数舒适安全人体的主要参数：表1 人体测量尺寸主要参数如下（CM）：项目百分位数男（尺寸）女（尺寸）尺寸平均值坐高50 908 855 881.5 坐姿眼高50 798 739 768.5 坐姿肘高50 263 + 413 251 + 382 654.5 小腿加足高50 坐姿大腿厚度 95 151 151 151 坐姿膝高95 532 493 512.5 电脑桌的整体要求：桌面的高度、键盘的抽屉、走线等要符合自己实际情况和工作习惯。电脑桌的高度应该适中，根据安全人机工程学的知识可知，电脑桌的高度应以第5百分位至第95百分位的人体尺

人机工程学和产品设计论文河北科技大学

人机工程学和产品设计学院机械工程学院班级机械125班学号120503236

人机工程和产品设计前言通过学习人机工程学这门课程,自己了解了人机工程学的发展历史,在产品设计中的重要作用,及未来的发展趋势。通过短短八个星期的课程，也就只能学习到人体工程学的一些皮毛而已，然而就是这些知识，给与我们足够的专业指导，使我们在专业的学习上找到了重点和对专业的深刻认识，推翻了我们对设计的懵懂幼稚的看法，走上了学习，而且是深刻学习设计的正路。结合这学期学习知识自己分析在产品设计中的人为因素。人机工程学的定义及基本原理人体工程学是20世纪40年代后期跨越不同学科和领域，应用多种学科的原理、方法和数据发展起来的一门新兴的边缘学科。能提高人的工作效率，同时创造舒适和安全的劳动环境，保障劳动人民的健康，使人在生理上和心理上都得到全面发展。人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素，研究人和机器及环境的相互作用；研究在工作中，家庭生活中和闲暇时间内怎样统一考虑工作效率，人的健康、安全和舒适等问题的学科。人机工程学的范围是很广泛的，其基础学科是研究人的生理、心理。就是实用科学，把技术科学直接应用的实际的操作之中，也是人体工程的本源之处。人机工程学以人为最根本、最直接的研究、服务

的对象，所以一切信息必须从人的自身中去获得，综合了这些信息才能做出判断。人类工程学是与人相关的科学信息在对对象、体系和环境进行设计中的应用，它涉及到人类生活的方方面面。理想的设计应当在工作体系、运动、休闲、健康和安全等诸多方面充分体现人类工程学的原理。人机工程学的特点是在认真研究人，机，环境三个要素本身特性的基础上，不单纯着眼于个别要素的优良与否，而是将使用“物”的人和设计的“物”以及人与“物”所共处的环境作为一个系统来研究，在人机工程学中将这个系统称为“人—机—环境”系统，这个系统中，人，机，环境三个要素之间相互作用，相互依存的关系决定着系统总体的性能，人机工程是科学地利用三个要素见的有机联系，来寻求系统的最佳参数。人机工程学在产品设计中的应用２１世纪生产力急速发展，工业产品在达到其主要功能的基础上，人们更加注重产品在使用过程中的舒适性和便捷性，人机工学的应用越来越成为产品在竞争中重大优势。越来越多的设计者更加注重人为因素在产品设计的作用，下面我为大家简单介绍两种运用人机工程学设计的成功产品。众所周知，超市手推车的功能主要是是供人在超市购物时运载货物，方便取拿且舒适性能较好，以方便顾客购物。就发挥超市手推车的功能作用而言，把人和超市手推车看成是一个系统整体是完全合理的。因此，人在购物推车时就组成了人——手推车系统。车

人机工程学大作业

目录前言 (1) 《人机工程学》大作业任务书 (2) 一、设计题目 (2) 二、主要内容 (2) 三、设计任务及要求 (2) 四、设计方法及骤 (2) 五、编写大作业说明书 (2) 第一章大作业内容简介 (3) 1大作业的意义 (3) 2大作业设计内容 (3) 3大作业设计思路 (4) 第二章大作业设计过程 (5) 1公交车车门附近扶手及车门设计改进 (5) 1.1公交车车门附近扶手现状分析 (5) 1.2改进分析 (6) 2人机评析 (7) 2.1长杆的高度： (8) 2.2弯曲扶手距离汽车内地板的高度： (8) 2.3向上翘起的扶杆与主长杆之间的距离： (8) 第三章改进设计 (9) 1 改进设计图 (9) 2改进设计说明 (9) 第四章小结 (10) 4.1 课题内容小结 (10) 4.2 大作业小结 (10) 参考文献 (11)

前言公交车是现代人类出行的重要交通工具，如何提高公交车的安全性与舒适性成了现代公交车车内环境改善的重要目标。这就需要我们通过人机工程学的研究来实现。人机工程学是研究人与工作场所、人与生活及工作环境、人与使用器为其间接口之互动关系，且包含相关之设备、工作场所、工做方法、生活环境和器具的一门实用性科学。人机工程学(Human Factors Engineering)是一门应用人性绩效(如生理、心理和工业工程)，改善工作系统(包括人、工作、工具、设备、工作场所、工作责任和周边环境)使得人员能在安全、卫生和舒适的情况下，发挥其最大工作效率、及提高生活品质的科学。人性因素(Human Factors)是美加地区对人机工程学的称呼。在欧洲则广范地使用具有“工作研究”含义的Ergonomics来称呼它。人性因素、人机工程学、生物力学(Bio-mechanics)、生物工程学(bio-engineering)、人体工程学(Human Engineering)和工程心理学(Engineering Psychology)在文献上常常被互相交换使用。在美国空军系统管制中心(AFSC)的教本中，人性因素并不与人体工程学同义，人性因素的内容包罗万象，它涵盖了全部有关运用到系统中人员的生理学和心理学上的所有考查。它不只包含人体工程学，而且也包含了生命的支持(life support)、人员的选择、训练设备、工作绩效辅助选员(job performance aids)，绩效的测量和评估。人机工程学的原则是设计出适合于人的特性的系统。为了设计和改善人-机-环境系统，必须知道系统中进行作业的人体各部分的大小、形状、移动范围等形态特性、并根据这些特性来设计显示装置和操作器具。人体测量的资料在现代工业化生产中是一切产品的基础，它不仅与工作人员的健康、安全和效率等方面有关，并且不像在手工业生产时代的生产者和使用者个人之间直接接触一般是可能的，但是在今天，制造者与使用者是互不相识的。因此更有必要收集各种不同代表性的身体尺寸，按年龄、性别以及其他特征进行分类和整理。有了完善的人体尺寸数据，还只是达到了第一步，而学会正确的使用这些数据才能说真正达到了人体工程学的目的，才能将人机工程学应用到社会实践当中去。

人机工程学作业样本

设计中的错觉应用一、法国国旗法国国旗如图, 红白蓝三色的比例为35:33:37, 可是我们看到的是一样的比例。分析: 这是因为白色给人扩张的感觉, 而蓝色给人以收缩的感觉, 利用了视错觉。二、阿根廷球队队服

如图, 阿根廷球队的队服使球员显得身材苗条, 体态潇洒。分析: 衣服竖型的条纹是人看起来更瘦, 人衣服横向的条纹把人的目光引向左右则看起来比较丰满, 因此胖子适宜穿竖条纹的衣服。三、贴瓷砖时黑白搭配如图, 在贴瓷砖时黑白间错搭配看起来整齐, 如果一边黑一边白就会使白色一边看起来面积比较大, 失去均衡的美感。分析: 视觉上, 白色看起来会发散, 黑色会往里收缩, 因此会造成错觉。四、四喜人中应用视觉错觉

如图, 是中国传统版画《四喜人》, 画中描绘了四个小孩玩耍的场景, 可是画中之描绘了两个完整的小孩形象。分析: 画中在两个小孩中间追加了两个肚兜衔接点, 产生了两个视觉回路, 因此看起来会有四个小孩。五、异次元庭院

如图, 院子看起来出现了异次元曲面, 弯弯扭扭。分析: 庭院布置利用了经纬线在平面上表现出了弯曲的曲面的效果。六、淀川大桥日本淀川大桥桥面宽阔, 容易出车祸, 桥面漆上了箭型图案, 不在有事故发生。分析: 箭型图案是驾驶员产生桥面变窄, 车距变小的错觉, 是其自觉放慢车速。七、咖啡在不同颜色杯子里的错觉咖啡在不同颜色的杯子里给人浓淡的感觉不一样, 红色更浓。分析: 利用颜色对比的错觉使人产生这样的错觉, 咖啡店应

用这种错觉, 节约成本且使顾客满意度增加。八、布朗大学出版部标志布朗大学出版部的标志, 一幅图案, 能够感觉到俯仰两种视角, 不停变换。分析: 图案运用了反转的错觉, 使图案有了多样化和立体化。九、奥普艺术利用奥普艺术的图片, 中间的线条看起来特别明亮, 很有层次感。分析: 利用线、形、色的特殊排列, 是图片看起来有律动感, 也是利用了视觉的错觉。十、医生手术服

现代设计理论与方法作业 (大作业)

现代机械设计理论与方法（大作业）

1、采用系统化设计流程及所学现代设计方法详细阐述某公司需要投资研发一款新型产品的整个设计流程和采用方法。（1）请具体阐述采用哪些设计方法，如何去完成新产品的规划设计过程？（2）请具体阐述采用哪些设计方法，如何去完成新产品的方案设计过程？（3）请具体阐述采用哪些设计方法，如何去完成新产品的技术设计过程？（4）请具体阐述采用哪些设计方法，如何去完成新产品的施工设计过程？答：（1）产品规划设计包括三个主要阶段：第一个阶段是市场细分及选择阶段。在这个阶段，主要通过市场调研与分析，研究如何细分市场，以及企业如何选择细分市场，最后确定企业对细分市场的战略选择。第二个阶段是定义新产品概念。在这个阶段中要对某个细分市场，收集其需求的主要内容，包括客户需求、竞争需求及企业内部需求，并确定企业在该细分市场的产品定位，然后寻找和定义新产品概念。第三个阶段是确定产品规划阶段。在这一阶段中需要从技术层面分析新产品属于哪个产品族及其开发路径，并根据公司的战略确定新产品开发的优先顺序和组合策略，然后依据企业资源状况，制定新产品开发的时间计划。产品规划设计的步骤为：信息集约→产品设计任务→预测调研→可行性分析→明确任务要求→可行性报告、设计要求项目表。进行产品规划设计的主要方法有：设计方法和预测技术。支持产品规划设计的主要理论有：设计方法学、技术预测理论、市场学、信息学等。（2）新产品的方案设计过程大致可以分为方案设计和方案评审两个阶段。方案设计阶段的步骤为：总共能分析→功能分解→功能元求解→功能载体组合→获得功能原理方案（多个原理方案）→原理试验→评价决策→最优原理方案→原理参数表、方案原理图。进行产品的方案设计的方法主要有：系统化设计方法、创造技法、评价决策法、形态学矩阵法。主要的理论指导包括：系统工程学、形态学、创造学、思维心理学、决策论、模糊数学等。（3）对产品进行技术设计时，首先要对结构进行总体设计，包括了对产品的结构设计和造型设计。进行新产品的技术设计的主要步骤为：

人机工程学产品设备设计-床上一体书桌

设计时间：2012年4月18日目录 1 技术背景 (1) 1.1 现有技术 (2) 1.2 现有状况 (3) 1.3 存在的问题 (3) 2 设计原理 (4) 2.1 设计方案 (4) 2.2 设计原理 (6) 2.3 创新点............................................................... .. (6) 3 产品功能 (7) 3.1 产品结构 (7) 3.2 产品功能 (11) 3.3 产品优缺点 (11) 3.3.1产品优点 (11) 3.3.2产品缺点 (12) 3.4 使用方法 (12) 3.5 使用注意事项 (12) 4 市场应用价值 (13) 5 展望 (13) 5.1 结论 (13) 5.2 不足 (13) 5.3 展望 (13) 5.4 心得 (14)

6 参考文献 (15) 摘要：我们作为学生，深知当今一种习惯——就是很多学生喜欢在床上看书、做作业或玩笔记本电脑。可今天学生所用床上电脑桌琳琅满目，不尽相同。但是目前在床上使用的书桌，功能和样式比较单一，不能符合大众的需求。并且在书床上看书时，由于书本放置的角度不适当，而导致用眼疲劳，影响视力，还有看书时间过长，手臂变得僵化，翻页不是特别方便。伴随各种设计问题也是不可避免。本文将会提出全新理念，从人机工程学角度出发，配合床的结构而设计出一套新颖的集床、柜、桌于一体的床上一体化电脑桌，使同学们应用更加舒适、方便。关键词：人机工程安全床上电脑桌人性化一体化产品设计正文： 1 技术背景学习安全人机工程学的理论课程之后，更加发现我们自身的生活空间——寝室，存在严重的不合理现象，尤其是床铺的设计不合理。我们每天都要有将近三分之一的时间在床上度过。因此床上环境一直是影响一个大学生寝室生活体验的核心。但是想要改善床上环境，我们也不得不面对许多制约。比如寝室本身结构的制约，床铺本身设计上的制约以及每个人生活方式的制约。而这一切又往往集中体现在床上空间不足上。没有放杂物的床头柜，没有在床上使用电脑或者学习用的桌子，没有足够的空间堆放多余的书籍。哪怕我们斥资购入一张传统的电脑桌，其清理上的麻烦与空间占用又成了问题。于是我们着眼于床上空间利用率的问题，开创性的将床头柜与电脑桌合二为一，并且利用墙

人机工程学——生活案例优化

人机工程学大作业一、排插排插是我们日常生活中经常要使用到的电器，排插不合理的设计会使得我们用起来非常不舒服，例如下面这个我正在使用的排插。 1、存在的问题有：（1）插头插进插孔困难如图（1），由于插孔过于密集，容易把插头插错插孔；且由于插孔周围没有辅助定位的设计，例如开倒角，插头常插到插孔周围的位置。（2）插头难以拔出如图（2）插孔里面的金属夹力过大，插头插入尤其拔出需要很大的力，若是女生使用这款插排将有可能无法拔出插头。 2、解决方案插孔之间应有一定距离以防止插孔交叉，可防止插错孔的问题；插孔周围开倒角或者设计成宽口，如图（3），可使插头插入更顺利；孔内金属夹力应适中。二、手机摄像头作为现代通讯的主要工具，基本上每人都有一部手机；从诞生发展到现在，手机的功能图（3）图（1）图（2）

也越发强大；而拍照正是现代手机的一项必需功能，人们总是在各种各样的场合中使用手机的拍照功能；因此，手机摄像头的设计是否符合人机工程学就显得极为重要；下面将介绍一部我同学的摄像头设计不符合人机工程学的手机；该部手机为htc one x . 1、存在问题（1）摄像头处于手机顶部，横向拍照时手指容易遮住摄像头。如图（1）。（2）摄像头相对于后盖凸起，手机放在桌面时容易刮花摄像头，如图（2）。 2、解决方法将摄像头设置顶部下方相对于机身1/3的位置，能有效防止手指遮挡摄像头；将摄像头高度设计在后盖下或者在后盖套手机保护套能有效防止摄像头刮花问题。三、宿舍门跟厕所门宿舍的许多设计都不符合人机工程学，其中我最不能忍受的就是宿舍门打开时会把厕所的门给遮住，如图（1），每当上厕所时，首先要把宿舍门给半掩，然后打开厕所门，完事后再依次关厕所门、宿舍门。解决的方法：1 、缩短墙的宽度，把厕所门向左图（1）图（2）

人机工程学课程作业要求(1)

《人机工程学》课程论文及设计要求课程名称：人机工程学英文名称：Man-Machine Engineering 课程负责人：韩吉安一、课程设计及论文目的与基本要求课程设计及论文目的通过对人机工程学实验（课程设计），能够使学生掌握本学科的研究内容、基本原理、应用范围，以及它在产品设计与工业造型中的意义；在设计中全面了解与产品设计相关的人的生理、心理诸因素：人体静、动态尺寸，操作力，视、听、触觉功能特征等；了解并会查阅有关的人机学国家标准及其他的数据资料；通晓作业域设计，显示与控制装置设计、座椅与工作台设计等典型的人机学设计问题；通过实践初步掌握与人机工程设计有关的生理、心理学实验方法、观察调研方法。课程设计及论文基本要求 1.课程设计： 1）查找相关文献，并做课题实际事物调研。 2）实际问题的宜人性水平受科技和经济发展约束，不鼓励可望不可及的“豪华” 设计，提倡“为不久的将来设计”。 3）每人选一个题目。 4）设计成果以设计图样（在效果图上应有150字的简要设计说明，主要阐述自己的创意和设计特色）和设计说明书形式给出。 5）设计图样包括：设计工程图一份（标有尺寸的装配三视图），可以手工或CAD 制图；效果图一份（反应设计的最终效果），可以手绘或3D出图。 2.课程论文（即具体设计说明书）： 1）课程论文是对课程设计过程中所涉及的相关知识及运用的书写。 2）对特定的人机学分析，查阅文献、研读、评价、质疑或对现有事务调研。

3）论文中要有学生独立完成的分析、评论、论点等。要求结构清晰、层次分明、论述严谨、文字简练（如有调研应附调研表；有测试的,应附试验记录原始事例）。3）论文的形式与格式 ①题目后正文前有摘要（150-200字为宜），然后列出关键词（不超过5个）； ②正文（这是文章的主要部分，要求已如上述）； ③参考文献。 4）以A4纸打印。论文字数在2600~7000字之间。二、考核方式（1）作业最终内容有以下几个方面： a.设计工程制图（三视图）一份用A3图纸绘制或用CAD绘制A3打印出图。 b.设计效果图一份用A4（16开）纸或用3DMax绘制A4打印出图。 c.设计说明书一份 (A4打印) d.课程论文(A4打印) e.课程答辩PPT一份 f.以上材料的电子板文档（2）考核方式本课程主要根据课程设计和课程论文，结合平时作业及表现综合评定学生成绩；主要考查学生对人机学理论的灵活应用。课程设计和课程论文占60%。三、人机工程学大作业评分标准综合评分（百分制）项目评分准则评分权重小计选题选题是否符合实际，具有一定的现实性，与本课程的相关性 10% 内容内容是否充实，结构是否合格，是否体现专业性 30% 陈述是否条理清楚、重点突出，回答问题是否正确，时间控制 25% 文档报告、演示文档的质量，论文书写是否合理、规范，是否把要说明的问题阐述清楚 15% 效果图改进设计后的产品效果图制作是否能够把自己的设想表达清楚，最终的整体版 20%

人机工程学和产品设计

人机工程学和产品设计班级：机械107班姓名：刘清勇学号：Z100501714 随着科学技术的发展，以及人们对各种服务以及舒适操作的需求，人机工程学得到了长足的发展。国际人机工程学会（International Ergonomics Association）对本学科所下的定义为：研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素；研究人和机器及环境的相互作用；研究在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适性等问题的学科。顾名思义，人机工程学研究的是人与机器之间的相互关系。其根本宗旨是使人能够更加方便舒适的操作机器，提高生产效率，减少误操作，使人与机器能够和谐共处。所以人的因素至关重要。举个简单的例子：人提水壶时要考虑水壶方便、适应手提；往里装水，盖子可以用手打开；水烧开后壶会热，要有隔热手柄；要把水烧开的信息告诉使用壶的人；把烧开的水倒出来。这是人机工程学在生活中的简单应用，它与我们生活中的方方面面都息息相关。其中人、机、环境构成了一个人——机——环境系统，在进行产品设计时，要综合考虑着三方面的因素，努力做到三者的协调统一。人机系统设计的目的就是创造最优的人机关系、最佳的系统效益、最舒适的工作环境，充分发挥人、机各自的特点，取长补短、相互协调、相互配合。如何合理分配人与机在系统功能以及人机间有效传递信息是系统整体设计的基本问题。随着科学信息技术的发展，人们面对的是大量快速传递的信息，要求操作时精度高、快速准确。同时人机界面由硬件向软件转移，这时人与机都进入了一个新的阶段，因此新系统中人的特性如何体现，人与机的功能如何分配，机器系统如何更宜人等成为系统设计的主要内容。人机工程学的研究方法主要有七种：1. 观察法可借助摄影或录像；2. 实测法借助仪器进行实际测量；3. 实验法在实验室或作业现场进行多次反复观测； 4. 模拟和模型试验法；5. 计算机数值仿真法； 6. 分析法；7. 调查研究法。对于每种方法的运用要结合具体的设计环境、现有生产条件、资金水平、以及人的技术水平来具体选取。下面我以手套为例来简述人机工程学的产品设计过程。第一，手套的号码人手的尺寸：首先要考虑的问题是手套的尺寸如何适合于人的形态和功能范围的限度，相对于人的参数主要是人的结构尺寸和功能尺寸。人的结构尺寸指的是静态尺寸，而功能尺寸指的是动态尺寸。当我们买一双手套时会发现没有与我们的手完全相符的手套，不是有点大就是有点小，所以要考虑功能尺寸。手套的不合适会对我们的手造成一定的伤害，尤其是在一些重要的生产线上，不合适的手套很有可能会引发重大事故。然后根据不同年龄阶段男女手尺寸的特点，设计一系列不同尺寸的手套，来满足各种年龄的需求。第二，手套的松紧程度：手套如果过紧就会是人佩戴起来不舒适，如果是在工业环境，佩戴不舒适的手套就会影响工作心情，进而会影响工作效率，给工厂效益带来损失。而手套过送的话则容易产生松脱，对于冬天保暖用手套，过松还会保暖效果

人机工程学作业

人机工程设计报告书设计题目：我校学生餐后餐椅人机分析及改良设计姓名：学号：班级：工业设计一、调研报告

1) 对食堂现状进行分析调查淮海工学院第一食堂是目前我院最大的学生食堂，每次就餐人数可以达到将近千人，食堂的窗口也比较多，食堂内部的设施与条件也在不断的完善，为了更好的满足广大同学的日常需求，提倡以人为本的观念，其人机学的设计尤为重要。本文对其人机学进行评析，指出优缺点，并为进一步完善其功能提出改进设计方案。对于学生来说，每天三点一线的生活，教室-宿舍-食堂，所以，食堂在生活中占有重要的位置。对于学生而言，在食堂里面，不仅仅是为了吃饭，会在里面加入一些感情的成分在，譬如跟同学聊天，三两好友一起谈笑风生，亦或者可以认识很多同学的地方，因为平时忙于上课，这个时候可以联络联络感情……而且因为食堂是很多人一起用餐的地方，认识的，不认识的，可能有时候还会碰见老师，因此，就需要恰到好处的距离。食堂的人口流动性强，集中性强，需要合理的利用空间，以便于在人流集中的那个时间段里，让更多的学生可以及时的吃到热乎乎的饭菜，及时的赶去做别的事情，所以，我们应该从人机学角度来对食堂进行调查，改良设计，给广大的师生一个优良的用餐环境。 2) 实物调查.个人观察和文献资料二、人机分析及改良设计食堂人机问题涉及到诸多方面，针对各方面的调查对以下方面进行解析。一、桌子的相关设计桌子的宽度：580mm 桌子的长度：1100mm 桌子的高度（全高）：750mm 桌子的厚度：50mm 1）桌宽桌宽：桌子的宽度是由两个人面对面的吃饭所需要的活动尺度58-65mm之间，以及人们面对面所需要的心理尺度决定的，接近态一般在350-750mm之间，这样就可以满足人们正常交往的需要。坐姿作业通常在作业面以上进行，随作业面高度，手偏离身体中线的距离及手举高度的不同，其舒适的作业范围也在发生变化。若以手处于身体中线处考虑，直臂作业区域由两个因素决定：肩关节转轴高度及该转轴到手心（抓握）距离（若为接触式操作，则到指尖）。第五百分位的人体坐姿抓握尺度范围，以肩关节为圆心的直臂抓握空间半径。由于座椅设计原则中的：对于休闲用椅，整体要求腿能向前伸展，有利于肌肉放松，同时有利于身体的稳定。因此，臀膝长-最大容臀空间=容腿进深≥330mm，容脚空间≥550mm，所以桌子的宽度≥715mm.

2013人机工程学结课大作业

北京印刷学院人机工程学结课大作业设计（改进）分析一个人机工程学的包装应用例子，并给出相关的每一个设计（改进）原则，要求2000字以上。交纸质文件。人机工程学（Man-Machine Engineering)是研究人、机械及其工作环境之间相互作用的学科。最全面的定义，即人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素；研究人和机器及环境的相互作用；研究在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题学科。人机工程学的根本目的是通过揭示人、机、环境三要素之间相互关系的规律，从而确保人-机-环境系统总体性能的最优化。本学科理论的构成是基于系统论、模型论和优化论，由此建立了本学科的两个重要的核心思想，其一是以人为中心的设计理念；其二是以人为本的管理思想。人机工程设计工作程序的规划阶段： 1.考虑产品与人及环境的全部联系，全面分析人在系统中的具体作用； 2.明确人与产品的关系，确定人与产品关系中各部分的特性及人机工程要求的设计内容； 3.根据人与产品的功能特性，确定人与产品功能的分配。方案设计： 1.从人与产品、人与环境方面进行分析，在提出的众多方案中按人机工程学原理进行分析比较； 2.比较人与产品的功能特性、设计限度、人的能力限度、操作条件的可靠性以及效率预测，选出最佳方案； 3.按最佳方案制作简易模型，进行模拟试验，将试验结果与人机工程学要求进行比较，并提出改进意见； 4.对最佳方案写出详细说明：方案获得的结果、操作条件、操作内容、效率、维修的

难易程度、经济效益、提出的改进意见。技术设计： 1.从人的生理、心理特性考虑产品的构形； 2.从人体尺寸、人的能力限度考虑产品的零部件尺寸； 3.从人的信息传递能力考虑信息显示与信息处理； 4.根据技术设计确定的构形和零部件尺寸选定最佳方案，再次制作模型，进行试验； 5.从操作者的身高、人体活动范围、操作方便程度等方面进行评价，并预测还可能出现的问题，进一步确定人机关系可行程度，提出改进意见。总体设计：对总体设计用人机工程学原理进行全面分析，反复论证，确保产品操作使用与维修方便、安全与舒适，有利于创造良好的环境条件，满足人的心理需要，并使经济效益、工作效益均佳。加工设计：检查加工图是否满足人机工程学要求，尤其是与人有关的零部件尺寸、显示与控制装置。对试制的样机全面进行人机工程学总评价，提出需要改进的意见，最后正式投产。此次本人按照大作业的要求，经图书馆资料和网络查询将对部分洗面奶底部难以挤出的这个问题进行合理改进设计，力求达到符合人机工程学的要求。下面就从介绍开始，分析它的缺点，并提出解决办法。目前市场上的大多数洗面奶、牙膏都采用如图的包装

作业岗位设计中人机工程学案例分析

作业岗位设计中人机工程学案例分析一、检验作业岗位设计原则在工业生产中，涉及到控制产品质量水平的作业称之为检验。检验的方法有直观目视扫描，人工测量和自动测量。对于多品种、小批量产品的检验，一般采用目视扫描检验。产品通常在传送带上移动或自动送至检验作业岗位，而工艺过程控制是在时间限制的压力下检验产品。显然，检验作业的效能与产品质量控制水平密切相关。为了给检验人员创造一个方便、舒适的作业岗位，以保证检验效能，对检验作业岗位提出相应的设计原则。 ①使检验人员尽可能采用向下的观视角，而不用向前的和向上的观视角。 ②让被检产品向检查人员方向移动而不是离开检查人员方向移动，见图5-1。如果产品从右向左或从左向右横过检查人员的视野，不会出现很大差别。对每分钟移动18m 的产品至少应有30cm 观视范围，并排除观视范围内的所有障碍物。图5-1检验移动产品的观察方向 ③工作面高度应由人体肘部高度确定。统计研究指出，人的肘部高度约为人体身高的 63% ，而工作面的高度在肘下25 ---76mm 是合适的。 ④坐姿作业比站姿作业要好，因为心脏负担的静压力有所降低，而且坐姿时肌肉可承受部分体重负担。如选择坐姿作业，必须提供舒适的、且可调节的座椅。 ⑤选用可调座椅时，可能会造成检验者脚不着地的情况，此时必须使用脚踏板支持下肢的重量。 ⑥无论坐姿或站姿作业，都应给检查人员用辅助活动来中断检查周期的机会，以便调节视力和体力，减轻作业疲劳。通常一次连续监测时间不超过30min 。

二、立姿检验作业岗位设计 1．纸张取样检验作业基本要求在纸张生产系统中，纸幅以0.6m / min 的速度运行，检验员在纸机尾端仔细检查宽度90cm 的整个纸幅。当纸幅速度暂时降到0.15cm / min 时，即从纸幅上取样。检验员用小刀切取长50cm 纸样，然后将两端拼接起来，以保证纸幅继续运行。要求每隔15min 即切取纸样一张，取样时间约需3—4s。取样工作需在平台面上进行，工作台置于靠近纸机尾端，使纸幅自左至右通过检验员的视野。纸幅从纸机出来时，方向可以改变；能升高至地上190cm 处，然后降至90cm 的卷取高度，在任何角度都能适于目测和取样抽查。 2．立姿检验员岗位设计特点为保证检验效能和减轻检验员的疲劳，该岗位设计有以下特点： ①在此项设计中，纸幅速度每分钟为0.3m ，应有观察距离30cm或使总观察区为60cm。 ②眼高尺寸要求，在检验点的纸幅不应高于地面145cm 。应使高度对较矮的检验员，在检验工作中也能向下观察。但最好保证检验员的向下视角，至少不小于450。 ③在质量控制工作中，工作面须高出地面91cm。为此，检验员能用足够的力量切取纸样，纸幅宽度为90cm，以便检验员能弯腰突臀够到纸幅的另一边。切取纸样和拼接纸幅的工作面高度在91cm 处，这是一个适宜的高度。 ④由图5-2(a）所示，纸幅（A）从高c m 的纸机中出来，直接引向高122cm 的检验岗位C，当纸幅以0.6m / min 速度运行至检验员身边时，取长度至少为50cm 的纸幅样品后，即将其领回至高91cm 的检验台和拼接台（D）。工作台面长度至少60cm ，不同的台高是为了检验员能方便地完成不同的检验工序。 ⑤假定检验员能站在离纸幅约50cm 处，用几何法或三角函数来分析目测工作的要求。以图5-2 (b）中对视角计算法予以说明。假设在设计中对边为o，邻边为a，直三角形和斜边为h ，则可从三角形的各边之间的三角函数关系来计算视角。 ⑥为寻求目测工作的最佳设计方案，可规定检验员俯视角45o。如图5-2 (b）所示，作为三角形对边与邻边之间的最大比值，tg45o等于1。