人机工程学与家具设计
家具设计与人机工程学

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座椅的高度
座 高
根据工作面高度决定坐椅高度。决定坐椅高 度最重要的因素是造成人的肘部与工作面之间 有一个合适距离是27士25mm,在这个距离内, 大腿的厚度占据了一定高度。
当上半身有了好的位臵后,再注意到下肢。舒服的坐 姿是大腿接近水平以及两脚被地面所支持。由于考虑到工 作面的需要,可能椅子高度造成人脚达不到地面,这时应 该使用脚垫。通常的高度是375至400mm为宜。
结论:
(1)工作面高度应由人体肘部高度来确定,不同人的 肘部高度是不一样的,使用一个固定的数字来设计工 作面高度不合理;
(2)工作面的最佳高度略低于人的肘部。根据统计研 究,人的肘部高度是人体高度的63%。
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2. 站立作业
工作面的高度设计按基本作业姿势可分为三类:站立 作业:坐姿作业;站立作业;交替式作业。
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1)打字时的作业面高度决定于打字机的键盘高度和工 最低的工作台高度可由以下公式求得: LH=K十R十T 式中LH一最低工作台高度; K一膑骨上缘高(坐姿); R一活动空隙,男性为5厘米,女性为7厘米; T一工作台面厚度。
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作台高度。降低工作台的高度受到腿所必需的空间的限制。
2)一般办公桌的高度都应在肘高以上。 办公桌的高度还取决于另外两个因素:椅面与桌 面的距离和桌下腿的活动空间。前者影响人腰部姿势; 后者决定腿是否舒服。 3)重要的和需要经常注意的视觉工作必须设计在舒 服的视线范围内。
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座姿时的脊柱
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座姿时的脊柱
(l)大腿相当于杠杆 (2)骨盆上部向后转动 (3)骶骨向上转动; (4)腰脊椎由朝前弯曲变为朝后弯曲。 位臵的变化改变了背椎受力状 态,因而造成了椎间盘内应力的增 大。
浅议人机工程学在现代家具设计中的应用

就会拱起引起不舒适的感觉, 而且起立时显得 人机工程学就是人体科学、环境科学 困难; 高度大于人体下肢长度500mm 时, 体 不断向工程科学渗透和交叉的文化产物 , 压分散至大腿部分, 使大腿内侧受压, 下腿肿 它的研究内容、研究方法和作用等随着时 胀等。再如沙发的设计首先要强调符合人机 代的进步而不断改变、完善和 提高。 工程学, 要求所设计的沙发柔软但不能过度, 现代人机工程学研究的方 向是研究 否则会造成骨骼及坐卧习惯的偏差。现在的 人、机及环境之间相互作用的学科。随着 新款沙发普遍要比以前硬, 在造型上追求简单 社会生产的发展 、科学技术的进步、生活 化, 推崇整体的幽雅自 然感, 在功能上, 除坐卧 水平 的提 高 , 人们早 已不再满足于造型呆 外, 许多沙发在设计时增加了脚凳, 有些沙发 板、颜色单调、只有使用功能的产品, 人们 还备有靠椅角度变化功能, 以免使用者因相同 在关注产品保证一定物质功能的同时 , 越 坐姿过久而产生疲劳。 来越注 重在使用过程 中的舒适性即宜人 对现代家具进行设计, 要使 “ 人一家具系 性, 既能达到舒适、高效、安全的操作, 又 统一 环境” 相互和谐, 并将这种沟通通过图纸、 能满足人们精神功能的需求。把人机工程 模型后样品表达出来。这种设计既考虑满足 学原理引入到现代家具中,目的就是为了 人的需求, 又遵循自然与客观的法则, 以促进 优化用户和产品之 间的界面 ,力求使人 、 人与自 然的共同繁荣。 人机工程学重视 “ 以人 机及环境 系统达到最佳组合 , 从而发挥 出 为本” 强调一切为人服务, , 从人的自身出发, 最好的作用 。 ’ 在以人为主体的前提下考虑其他因素。人机 工程学已 广泛应用于现代的工业产品设计, 在 2 现代 家具设计 家具设计中的应用也逐渐成熟。 现代家具的设计要可靠、耐用、安全, 更需要的是要满足它的使用功能与舒适 4 人机工程学与现代家具设计中的 具体应 度 。无论是静负荷类家具或动负荷类家 用 具, 都应根据人机工程学的基本法则, 结合 下面以座椅的设计为例来阐述人机工程 人体的生理和心理需求, 设计出合理的家 学在家具设计中的应用 : 具 尺度和空间距离 , 给使用者设计与制造 坐高:坐高是指坐具的坐面与地面的垂直 出最大限度的 自由活动空 间以及更多的方 距离, 椅子的坐高由于椅坐面常向后倾斜, 通 便和安全感、视觉美感等。家具的实用程 常以前坐面高作为椅子的坐高。根据腰椎活 度, 是通过人们的反复使用, 接触与鉴别加 动度的测定, 凳高为40 mm 时, 0 腰推的活动度 以验证的 , 家具作为一种居室文化的载体 最高, 即疲劳感最强, 其它高度的凳子, 其人体 发展到今天, 它已经是现代人类生活中调 腰推的活动度下降, 随之舒适度增大, 这就意 齐居室环境的艺术品、装饰品, J I 是融艺术 味着(凳子在没有靠背的情况下)凳子看起来坐 与实用于一体的全新消费品。 高适中的(4O 0mm 高)而腰部活动最强‘因而 在实际生活中人们喜欢坐矮板凳, 在酒巴间坐
家具设计中的人体工程学

家具设计中的人体工程学家具设计中的人体工程学是指将人体结构、功能、行为等因素纳入到家具设计中,以实现家具的舒适性、安全性和实用性。
人体工程学在家具设计中的应用能够提高人们在使用家具时的舒适度,减少疲劳感,提高工作效率,并保护人体的健康。
人体工程学的原理是以人体的解剖学和生理学为基础,通过研究人体对力的感觉和力的传递,以及人体对空间和物体的认知、记忆和协调能力,将这些因素转化为家具设计中的实践准则和指导。
人体工程学的应用包括但不限于以下几个方面:1.人机工程学:人机工程学是将人的特点和机器特点相结合,以提高人与机器之间的互动性和工作效率。
在家具设计中,人机工程学可以确保家具的操作和控制方式与人体的操作习惯相适应,凸显家具的便利性、易用性和稳定性。
2.姿势与运动学:姿势与运动学研究人体在特定活动中的姿势与运动规律,以优化姿势和运动的舒适度和效率。
在家具设计中,姿势与运动学可以引导家具的形态和结构,使其能够提供正确的支撑和调节,减轻人体的压力和疲劳感。
3.视觉与空间认知:视觉与空间认知研究人体对空间和物体的感知、记忆和协调能力,以确定最佳的布局和设计。
在家具设计中,视觉与空间认知可以确保家具的布局合理,尺寸适宜,使人们能够快速、准确地找到所需物品,提高工作效率和舒适度。
4.力学与材料:力学与材料研究力的传递、负荷、材料特性等因素对人体的影响,以确保家具的结构和材料的舒适性和安全性。
在家具设计中,力学与材料可以帮助选择合适的材料和加工工艺,使家具具有合适的强度、稳定性和寿命。
5.环境适应性:环境适应性研究人类对环境的适应能力,以促进人们的健康和舒适感。
在家具设计中,环境适应性可以通过考虑气候、光照、噪音等因素,在家具设计中融入环境感知和调节机制,提高空间的舒适性和适应性。
人体工程学在家具设计中的应用可以提高人们的生活质量和工作效率,使家具成为人们舒适和健康的助力器。
但是,在实际的家具设计中,人体工程学需要综合考虑多种因素,如用户特点、功能要求、审美取向等,以实现家具设计的综合性优化。
人体工程学在家具造型设计中的应用

人体工程学在家具造型设计中的应用人体工程学,简称人机工程学或人类工效学,是一门研究人体及其活动与物理环境(如家具、工具、机器等)之间相互作用关系的学科。
在现代生活中,人们花费大量时间在家居环境中,因此家具的设计不仅仅要追求美观、耐用,更要考虑人的需求和舒适性。
家具的人体工程学设计,就是在实现颜值美观的基础上,用科学的方法、专业的技巧,把家具制作成能给人身体和心理带来舒适、无负担、最少碰撞、最少疲惫的设计。
人体工程学在家具造型设计中的应用主要有以下几个方面。
1. 座椅设计座椅是日常生活中最常接触的家具之一,也是设计师最需要重视的家具之一。
考虑到人的静态和动态需求,设计师需要考虑座椅的高度、坡度、深度、角度等各种因素,确保人们长时间坐下来不会出现疲惫,不会影响到脊椎和骨骼的健康。
例如,座椅的底部应该具有良好的支撑性和稳定性,便于人下蹲和站起来。
2. 桌子设计桌子是人们生活和工作中常用的配件,因此设计师在设计桌子时必须发挥人体工程学的概念和理念,确保每位使用者都能在最适宜的姿势下使用桌子。
桌子应该有一定的高度、宽度和深度,以满足各种用户的需求。
在桌子中间设置一个符合人眼高度的屏幕,更利于保护人的视力,使人的脖颈不会因为长时间低头而出现不适。
3. 床铺设计床是人们日常生活中使用最多的家具之一,人们需要在上面休息和放松。
在床铺的设计中,设计师需要考虑人的身体形态和健康问题。
床的尺寸和硬度应该与人体的尺寸和重量相匹配,以保持身体的稳定和健康。
此外,在床的设计中还需要考虑到使用方便、通风性、安全性等因素。
4. 衣柜设计我们日常生活中使用的衣柜,必须考虑到人们使用的方便性和空间的大小。
设计师在设计衣柜时,需要考虑到人的身高、头部和身体的移动情况、手臂的伸展长度等,以便于人们快速服装的摆放。
同时,设计师还需确保柜内的物品不会乱晃,保证卫生安全。
此外,设计师还要充分考虑到柜子的结构和材料结构,以确保其稳定和安全性。
基于人机工程学的衣柜与书柜的改良设计

基于人机工程学的衣柜与书柜的改良设计摘要:以某小区现居室的空间为研究对象,通过查找资料并结合安全人机工程学相关知识,对家居空间内的木质家具进行分析和调研,发现并总结出了的主要缺陷,在此基础上对木质家具进行一定改善,使其尽可能地符合人机工程学的要求,从而被更高效的使用,让使用者达到较为满意的生活环境。
关键词:木制家具人机工程学改良设计1.人机工程学与室内家具设计人机工程学是一门研究人与机械及环境之间关系的科学。
从室内设计角度来说,人体工程学的主要功用在于通过对于人的生理和心理的正确认识,使室内环境因素满足人类生活活动的需要,进而达到提高室内环境质量的目标。
人体工程学在室内与家具设计中的主要作用为:(1)确定人在室内活动所需空间提供主要依据。
(2)为家具设计提供依据。
家具是为人所用的额,所以,家具设计中的尺度、造型、色彩及其布置方式都必须符合人体生理、心理尺度及人体各部分的活动规律,以便达到安全、实用、方便、舒适、美观的目的。
设计师可以利用人体测量学获得家具尺寸,通过了解人体结构获得家具造型的基本特征。
(3)提供适应人体的室内物理环境的最佳参数。
由此看来,人机工程学对于室内家具的设计具有重要的指导意义。
2.调查背景及使用者满意情况2.1调查背景本次调研居住空间位于辽宁省沈阳市浑南区泰奕夏园,户型属于椅子形长条住宅户型,进门处正对洗手间,南侧是主卧室,北侧向内而入是大客厅与餐厅相连接,最北侧是厨房和次卧。
家庭成员为父母和成年女儿,父亲身高为175CM,母亲和女儿身高均为160CM,三人身高均分布在男、女身高50%-95%的区间,属于中等偏上,且健康情况良好。
2.2使用者对现居所家具的满意情况通过对该居所现有木质家具的外观、材质、尺寸、功能及空间摆放位置等满意度调研,根据居住者陈述:认为大部分家具尺寸一般,有需要改进的方面,并且家庭使用者一致认为木质家具的外形很好看,超过一半的使用者认为家具功能过于单一,需要进行一定改造。
人体工程学与家具功能设计(含作业要求)

(1)贮藏式家具与人体尺度的关系
以我国成年妇女为例,其动作活动范围: 站立时,上臂伸出的取物高度:以1900mm为界线,再高就要站在
凳子上存取物品,是经常存取和偶然存取的分界线。 站立时,伸臂存取物品较舒适的高度:1750-1800mm可以作为经常
伸臂使用的挂棒或搁板的高度。
(1)贮藏式家具与人体尺度的关系
4、贮藏式家具的尺度与基本要求
柜类 框架类
大衣柜、小衣柜、壁柜、被褥柜、 书柜、床头柜、陈列柜、酒柜等
书架、食品架、陈列架、衣帽架等
4、贮藏式家具的尺度与基本要求
贮藏类家具的功能设计必须考虑人与物两方面的关系: 一方面要求贮存空间划分合理,方便存取,有利于减少人体疲劳; 另一方面又要求其贮存方式合理,贮存数量充分,满足存放要求。
(2) 肌肉系统:骨肉的收缩和舒展支配着骨骼和关节的运动。 在家具设计中,特别是坐卧性家具,要研究家具与人体肌肉承压 面的关系。
(3)神经系统:人体各器官系统的活动都:身体的感觉和心里的感觉。
二、人体基本动作 坐、卧、立、蹲、跳、旋转、行走等等都会显示出不同
高度:
过高
容易造成脊柱的侧弯和眼睛的近视
会引起耸肩等不正确姿势而引起肌肉紧张
过低
脊椎弯曲扩大,造成驼背、腹部受压, 妨碍呼吸运动和血液循环等弊病
设计桌面高的合理方法是:应先有椅座面高,然后再加上人体坐高 (上身高)的1/3(桌面与椅面的高度差),即:桌高=坐高+桌椅高差.
我国国家标准GB3326-82规定桌面高度为H=700-760mm,级差为 20mm。即桌面高可分别为700mm、720mm、740mm、760mm等规 格。
抽屉120~160的高度
少儿家具尺寸:其尺寸应随少儿身高而适度调整。下表列出各种身高的适宜
人体工程学与家具设计

人体工程学与家具功能设计家具的服务对象是人,设计与生产的每一件家具都是由人使用的。
因此,家具设计的首要因素是符合人的生理机能和满足人的心理情感需求。
家具的功能设计是家具设计的主要设计要素之一。
功能对家具的结构和造型起着主导的和决定性的作用,不同功能有其不同的造型,在满足人类多种多样的要求下,力求家具能够舒适方便、坚固耐用、易于清洁,满足一切使用上的要求。
功能决定着家具造型的基础形式,是设计的基础。
家具设计的目的是更好地满足人在家具功能使用上的要求,家具设计师必须了解人体与家具的关系,把人体工程学知识应用到现代家具设计中来。
(一)概述1.人体工程学的定义人体工程学(human engineering或ergonomics)又称人机工程学、人类工程学、人类工效学、人体工学、人间工学等,它是研究“人―机(物)―环境”系统中三个要素之间的关系,使其符合于人体的生理、心理及解剖学特性,从而改善工作与休闲环境,提高人的作业效能和舒适性,有利人的身心健康和安全的一门边缘学科。
在人、机、环境三个要素中,“人”是指作业者或使用者,人的心理特征、生理特征以及人适应机器和环境的能力都是人体工程学重要的研究课题。
“机”是指机器,仅较一般技术术语的意义要广得多,包括人操作和使用的一切产品和工程系统。
怎样才能设计出满足人的要求、符合人的特点的产品,是人体工程学探讨的重要问题。
“环境”是指人们工作和生活的环境,噪声、照明、温度等环境因素对人的工作和生活的影响是人体工程学研究的主要对象。
2.人体工程学在家具功能设计中的作用(1)确定家具的最优尺寸人体工程学的重要内容是人体测量,包括人体各部分的基本尺寸、人体肢体活动尺寸等,为家具设计提供精确的设计依据,科学地确定家具的最优尺寸,更好地满足家具使用时的舒适、方便、健康、安全等要求。
同时,也便于家具的批量化生产。
(2)为设计整体家具提供依据设计整体家具要根据环境空间的大小、形状以及人的数量和活动性质确定家具的数量和尺寸。
家具行业家具设计与制造规范

家具行业家具设计与制造规范引言:在当今社会,家具已经成为人们生活中必不可少的一部分。
具备良好的家具设计与制造规范可以确保产品的质量和功能的实现,同时也能提升人们的居住体验。
本文将探讨家具行业中家具设计与制造所需遵循的规范,以保障家具产品的质量和消费者的安全。
一、设计规范1.人机工程学设计师应该结合人体工程学原理,确保家具的尺寸、造型和布局符合人体工学要求。
例如,座椅的高度和角度、桌面的高度、扶手的位置等,都应能够提供舒适的使用体验。
2.功能性设计设计师应根据家具的用途和空间需求,合理设计家具的功能。
例如,储物家具应具备足够的储存空间,座椅应具备舒适的坐感,办公桌应具备合适的工作面积等。
3.审美设计设计师应注重家具的外观设计,以满足消费者对美观的要求。
设计师应选择合适的材质、颜色和形状,使得家具与整个室内环境相协调。
二、材料选用规范1.环保材料制造家具时,应优先选择环境友好、无毒、无害的材料,确保家具不会对人体和环境造成任何负面影响。
材料应符合国内外相关环保标准。
2.材质稳定性选择材料时要考虑其稳定性,以防止家具在使用过程中发生变形、开裂等问题。
木材应经过充分干燥处理,金属材料应具备足够的强度和耐腐蚀性。
3.耐久性家具的使用寿命是消费者关注的重要指标之一。
制造商应选用耐久性强、经久耐用的材料,确保家具能够经受日常使用和一定程度的磨损。
三、制造工艺规范1.精确度要求家具的制造应精确到毫米级别,以确保各零部件的拼接和组装精度。
工艺上采用先进的数控机床、激光切割等技术,以确保家具的稳固性和外貌质量。
2.工艺流程制造商应确保家具制造过程的每一个环节都严格按照标准化的工艺流程进行。
包括材料准备、切割、修整、组装、上漆等,每一个步骤都需要严格把控。
3.质量控制制造商应建立完善的质量控制体系,确保每一件家具都经过严格的质量检测。
这包括原材料的质量把控、生产过程中的质量监控和最终产品的质量验收。
四、安全标准规范1.稳固性要求家具设计和制造应确保家具的稳固性,防止因为设计或制造上的问题导致家具倾倒或不稳定,造成意外伤害。
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年龄分组 白分
测量 位数 项目
1.1身高 1.2体重(kg)
1.3上臂长 1.4前臂长 1.5大腿长 1.6小腿长
2.1眼高 2.2肩高 2.3肘高 2.4手功能高 2.5会阴高 2.6胫骨点高 3.1坐高 3.2坐姿颈椎点高 3.3坐姿眼高 3.4坐姿肩高 3.5坐姿肘高 3.6坐姿大腿厚 3.7坐姿膝高 3.8小腿加足高 3.9坐深 3.10臀膝距 3.11坐姿下肢长 4.1胸宽 4.2胸厚 4.3肩宽 4.4最大肩宽 4.5臀宽 4.6坐姿臀宽 4.7坐姿两肘间宽 4.8胸围 4.9腰围 4.10臀围
人体工程学的内容包含着生理与心理两方面内容,从生理角度看, 主要研究依靠人体的结构尺寸,找出与设计物的比例关系,根据 人体结构的基本参数进行各领域的设计活动,满足人们的物质需 求;从心理角度看,研究色彩、线条、空间、形状、声音、气味、 肌理等客观因素对人的感情、运动、意志、行为等方面的影响, 从而在具体的设计中注意造型、色彩、环境等因素,达到更科学、 更合理,满足人们的精神需求。
活动性质确定家具的数量和尺寸。通过掌握人体工程学知识,综 合考虑人与家具以及室内环境的关系并进行整体系统设计,才能 充分发挥家具的总体使用作用。
三、人体尺寸及应用概述
家具设计最主要的依据是人体尺寸,如坐深为沙发、座椅座深尺 寸设计的依据;小腿加足高为座椅椅面高度设计的依据;坐高为 双层床层高尺寸设计的依据;坐姿肘高为书桌、餐桌高度设计的 依据。人体站立的基本高度,伸手最大的活动范围,坐姿时的下 腿高度和上腿的长度及上身的活动范围,睡姿时的人体宽度、长 度及翻身的范围等等都与家具尺寸有着密切的关系。因此家具设 计,必须首先了解人体尺寸。
1495 1299 968 693 741 417 870 624 761 566 235 116 461 389 429 524 937 259 191 351 405 288 300 381 806 665 820
男(18~60岁)
50
1678 59 313 237 465 369
1568 1367 1024 741 790 444 908 657 798 598 263 130 493 413 457 554 992 280 212 375 431 306 321 422 867 735 875
二、 人体工程学在家具功能设计中的作用
(1)确定家具的最优尺寸 人体工程学的重要内容是人体测量,包括人体各部分的基本
尺寸、人体肢体活动尺寸等,为家具设计提供精确的设计依据, 科学地确定家具的最佳尺寸,更好地满足家具使用时的舒适、方 便、健康、安全等要求,同时也便于家具的批量化生产。
(2)为设计整体家具提供依据 设计整体家具要根据环境空间的大小、形状以及人的数量和
家具设计
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章
绪论 家具发展史 家具造型设计 家具的色彩设计 材料与家具设计 人机工程学与家具设计
家具不仅要在基本功能上满足人类的要求,同时还应有 利于人的生理和心理健康。从某种意义上来讲,设计家 具就是设计生活,这里面包含着两层含义,一是生活用 途,二是舒适性。要实现这一目标就需要对人类行为与 家具的使用特性作科学的分析。随着人体工程学的发展, 二战后现代人体工程学逐步导入家具设计,人们正越来 越重视以人为本的功能设计。现代家具设计正是建立在 对人体的构造,尺寸、体感、动作、心理等人体机能特 征的充分理解和研究的基础上来进行的系统化设计。人 体工程学的理论是我们进行家具功能设计的科学依据。
表6-1 中国成年人人体尺寸(mm)
1
1543 44 279 206 413 324
1436 1244 925 656 701 394 836 599 729 539 214 103 441 372 407 499 892 242 176 330 383 273 284 353 762 620 780
国标《GB / T 1000—1988 中国成年人人体尺寸》,是我国重要 的人体工程学技术指标,均为构造尺寸。主要包括人体主要尺寸、 立姿人体尺寸、坐姿人体尺寸、人体水平尺寸、人体头部尺寸等。 如图6-1,表6-1所示。
人体主要尺寸 立姿人体尺寸
坐姿人体尺寸量示意图
人体尺寸可分为两类,即构造尺寸和功能尺寸。前者是指静态的 人体尺寸,是人体处于固定的标准状态下测量的。结构尺寸较为 简单,它对与人体直接关系密切的物体有较大关系,如家具、服 装和手动工具等;后者是指动态的人体尺寸,包括工作姿势下或 在某种操作活动状态下测量的尺寸,它是人进行某种功能活动时 肢体所能达到的空间范围。它对于解决许多带有空间范围、位置 的问题很有用。如室内空间设计。
5
1583 48 289 216 428 338
1474 1281 954 680 728 409 858 615 749 557 228 112 456 383 421 515 921 253 186 344 398 282 295 371 791 650 805
10
1604 50 294 220 436 344
第一节 人体工程学与室内家具设计的关系
一、人体工程学的定义
国际人类工程学会(International Ergonomics Association,简称 IEA)对人体工程学所下的定义是: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、家庭生活中和休闲时怎样统一考虑 工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的学科。但是,关于人 体工程学的定义到现在依然众说纷纭,各个国家对它的命名也各 不相同,西欧采用“Ergonomics”,美国采用“Human Engineering”。我国还是采用了“Ergonomics”,但是由于处于初 步阶段,译名也不一致。我国心理学界、医学界、管理学会和标 准计量部门倾向于译成“人类工效学”;建筑行业和轻工业称之 为“人体工程学”;机械工业系统和劳动保护部门则多译成“人 机工程学”。家具设计作为工业产品设计的学科,多关注的是产 品本身在使用过程中人的适应度和人的感受度,所以取“人体工 程学”的名称更为贴切。