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。
图5-2立姿检验作业岗位
三、坐姿检验作业岗位设计
图5-3坐姿检验作业岗位
1．瓶子包装检验作业岗位的原设计
在检验瓶子和包装瓶子的工作中，检验员可站在或坐在工作台旁。瓶子沿着运输带从右边送入，从左边送出，以每分钟6个的速度经过检验员。要求检验员从中取出产品进行检验，剔除不合格产品，将其余的放入包装箱中。在图5-3所示的原设计方案中，工作台高85cm(A）、宽30cm 、台面厚5cm ，在其下方留有80cm 立腿空隙，腿部前伸方向空隙为35cm 。椅子可调
至地面高63cm 。一般检验者能向前取到瓶子的距离是51cm 。工作台与输送带的间距为
15cm(B) ，输送带固定于输送机上，离地高100cm ，输送带嵌于一个高为5cm(C）的护轨中，以保证瓶子排列整齐成行，并不致从输送带中掉出。对原设计方案进行调查分析，对于坐姿和立姿两用的工作岗位，多数检验员喜欢采取坐姿，因坐姿比立姿工作舒适得多。当然，有时还得站起来拿取瓶子或搬移装满合格品的箱子。但对这样的检验岗位，却有许多检验员抱怨肩臂酸痛。从人体劳动生物力学分析可知，手臂和肩膀出现酸痛，认为是肌肉组织产生静负载。此种静负载主要是和检验员需过度抬臂并臂伸在18cm 以上，从输送带上取出每个瓶子有关。
2．瓶子包装检验工作岗位改进设计
通过对原设计方案的参数和存在间题的分析，认为改进检验及包装瓶子的作业岗位设计从而减轻全日工作人员的肩臂酸痛则成为改进设计的主要目的。为此目的，按照坐姿和立姿工作岗位的设计原则，来寻求改进设计的思路。首先发现在原方案中没有脚踏板，对坐姿的作业岗位台面高度在85cm 时，是太高些；而对于坐、立姿工作岗位则嫌太低；同时由于检验员在作业岗位容腿及伸腿的空隙受到限制。为减轻检验员在工作过程中肩臂肌肉静负荷，可采取两种基本方法之一，即升高检验员或降低输送带。
因为输送带不能降低，那就只有把检验员工作面升高，然而工作面又不能简单地采用提高座椅高度的方法来实现。显然，改进设计比新设计要受到更多的限制。由于原设计方案的限制，只能采取较为特殊的改进设计方案，其要点如下：
①设置一木制平台，置于输送机的任一边，以将工作面升高到100cm 处。由于检验作业岗位也可能要处理一些应急事件，故设置的木制平台不宜过小，并须备有低的护轨，以防人们不小心从边缘滑下。这一改进措施可解决检验员过度抬臂而产生静负荷。
②在椅子或工作凳前设置一踏脚板，以减轻腿部悬空的不适，从而减轻全身疲劳。
③如检验员工作台有足够的空间，可将在检验员正前方的工作台部位剖成半圆开口，使检验员更接近伸展部位，以减少手臂向前伸展所引起的肩臂负荷。此外，这一开口的另一优点是当检验员将座椅推向工作台时，其身后的通道空间加大，有利于进行相关的辅助工作。
通过对原设计方案的改进，解决了原方案存在的关键间题，使检验员在工作时感到舒适并不易疲劳。最后需要说明的是，以上所介绍的几个产品设计中人机工程学分析范例，目的在于说明人机工程学分析的一般思路和方法。由于工业设计的对象千变万化，不同的设计对象，所涉及的人机工程学因素差异很大。
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。
人体工程学设计及其应用
人体工程学设计与应用 授课老师：汪海波 安徽工业大学机械工程学院 艺术设计 082班 王宇田 089054483
第一部分：网页分析 色彩分析： 主要页面的背景色为白色，大体都是白色调。白色给人的心里感受有积极的也有消极的。积极方面；纯洁、干净、新鲜、未来派 消极方面;医院的、冷冰冰的、无生趣的、中性的 能与海军蓝、黑色或者红色等暗色调构成强烈的对比色，这种对比能产生权威感 能紧紧吸引人的注意力，树立发展进步的形象 页面的主体颜色为白色，根据人体工程学颜色的匹配的清晰程度 很高。相对于白底黑字在视觉上还有一定保护视力的作用。此种搭配让访问者能集中注意力阅读观看主体文字。
板式分析： 淘宝网是著名的大型交易网站，信息量大，内容比较繁多。制作者将每个版块都进行分类，可以在类型中寻找需要的相关信息，运用不同颜色的字体来区分各个种类，运用方块来区别类型。
二级菜单分栏较首页更简洁，基本风格相同，图片穿插文字编排合理，色彩轮廓明显。考虑到网站除自身的宣传外还有买卖交易的的基本服务，整体分为四大块，各个内容之间条理清晰，虽然信息量很大，但是可读性依然很高。
从整体形势上看，比较活泼，更具内容的变化性、实用性更强一些。商业网站伴随商业的利益，因此会有一些广告窗口的出现或者浮于表面，让人觉得有点乱。 网站最下面有合作的网站链接还有附加的一些网站 字体分析： 主要字体为标准的宋体，高度为4mm,高宽比是1:1，字体成正方形。字的笔画与字高的比例是1:10符合人体工程学字符大小形状和设计规划。
其他辅助字体为西黑体，高度为4mm,高宽比是1:1，字体成正方形。字的笔画与字高的比例是1:10符合人体工程学字符大小形状和设计规划。配上暗色调的底色和醒目的字符颜色。能引起访问者的注意，方便访问者的浏览。 活动窗口的艺术个性字，增加了该窗口的注意力，同事也协调了网页的气息。
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。
人机工程学案例分析
人机工程学案例分析
人机工程学案例分析 空间 小亭子入口为3米的高度，适合于西方男子的身高最大值，亭身为镂空几何形，阳光申通其中，造成了光影的迷离，身处其中给人以梦幻感，较之密闭的空间，可以避免人处其中的窒息感，可再生木材可以节约原木，对资源的再次利用，经济而环保。 人们在等公交时往往看着自己的手机，缺乏交流，设计师们邀请过客坐在这个楼梯影院里，一边看电影一边讨论，希望借此加强人们之间的社交互动。此前设计癖还介绍过盒子里的民谣，以及一个迷你移动剧场。 尺度
经常用鼠标的人有时会感到手掌发麻，这是因为手腕上的神经被压住，严重的话还有可能患上腕管综合征。为此俄罗斯设计师Vadim Kibardin设计了一款磁悬浮无线鼠标。这款名为蝙蝠（BAT）的磁悬无线浮鼠标由一个鼠标垫底座和一个带有磁环的悬浮鼠标线鼠标组成。由于采用磁悬浮技术，鼠标可以非常灵活地朝各个方向转动，并且手掌也处在悬空的状态，不会挤压腕部神经。 理想的沙发应当坐感舒适，起坐方便。当人就坐时，大腿平放，双足着地，身体重心自然略向后倾，脊柱呈正常形态，体压分布合理，全身肌肉放松，血液循环畅通，姿态舒适。沙发设计时，沙发座高、座深、座面倾斜角、靠背倾斜角、座面和靠背的曲度等功能尺寸的确定，需要充分考虑到人类坐姿的合理性和舒适性。如若设计不当，不仅会影响到沙发的使用，甚至会影响到人的健康。 心理
「 15分钟」是一款把沙漏和台灯融为一体的沙漏台灯。外形酷似沙漏，上面为透明灯罩，下面为白色底座，灯座里面装有沙子。在正常照明情况下和普通台灯无异，当你想睡觉时，把台灯翻转，这样灯座里的沙子会慢慢流到灯罩里面，将光源慢慢覆盖，从而灯光越来越暗，当沙子全部流下来时，沙子的重量会压下灯罩里的开关，将灯熄灭。与此同时，你也会伴着越来越柔和的灯光慢慢入睡。 公共汽车上座位使人面部朝向汽车运动的方向是非常好的，这使人有一种安全舒适的感觉。为什么这么说呢？经个人经历和大多数人的述说来看，如果座位朝向使人面部背向运动的方向，比如说火车车厢里就有这样的位置，还有少数公交车邻近驾驶位置的座位也有让人背向运动方向的，这样让人极为不舒服或是一种没有安全感的体验。所以大多公共汽车上的座位都是让乘客朝向前方，给人一种舒适安全的感觉。
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
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：
人机工程学案例分析对公共木椅的分析
对公共木椅的分析 随着我国经济的迅速发展，公共设施也趋于完善，不仅是现代家具还是公共设施如座椅连廊的设计正趋于技术上先进、工艺上可行、经济上合理、款式上美观、使用上安全等方向发展。对他们的设计就是设计一种新的生活方式、工作方式、休闲方式、娱乐方式。“家具的功能不仅是物质的，也是精神的”，现代家具正朝着实用、多功能、舒适、保健、装饰、休闲、娱乐等方向发展。公共设施也如此。 如图，这是一款公共座椅的设计，形态上采用的是Q的形状(侧视图)， 首先是尺寸的确定，严格按照人机工程学来 讲，休闲座椅的各部分最佳尺寸分别为: 座高:380mm~450mm 座宽:380mm~480mm 座深:420mm~450mm 座面角度:15~200 靠背高:46Omm~61Omm 然而此款座椅最终确定的设计尺寸是: 座高:420mm(在人机尺寸的指导下确定的) 座深:400mm 靠背高:400mm 很明显其中有些数据并不符合人机工程学 尺寸要求，主要是因为考虑到此座椅的使用环境为公共场所，其功能是为来往的人暂时性的休息提供方便，同时又不希望人在上边停留的时间过长，因此在设计上并没有严格按照人机工程学尺寸来确定其所有尺寸。 与其他的公共椅子相比，该木椅的优点是采用天然木材，更贴近生活，形体流畅，造型优美，整体充满了“e时代文化”，即充满了现代感的同时又融入了古朴厚重、回归自然的纯朴气息。 初始方案中，该木椅造型为实心的，其缺点自然也随之显现，即整体的重量重，为运输带来很多不便，而且有很大的空间浪费。另外保持其初始的古朴颜色
导致色调单一，有时难免让人生出不干净的念头。 改进措施很简单，分为两方面。一方面就是挖空靠背。其优点则是显而易见的：①减轻了整体的重量，同时节约了木材，方便运输，节约运力，使外观更加简洁，线条充满柔和的变幻美②空间的增加增强了呼吸感，镂空的图案让人充满的想象力和轻松愉快的心情③增加了服务面积和空间，呈现出来的小平面可以用作副座面，尽管座面的宽度只有180mm，但也可以为劳顿的过客提供暂时性的休息。 在色彩的改进上，由于色彩 对人的心理和生理产生影响，不 同的消费群体对色彩的偏好(年 龄差异，地域差异，性别差异等) 均有所差异，家具的具体使用环 境以及设计形态的表达都是家 具设计中色彩确定的影响因素。 此款座椅的形态设计表达了一 种时尚前卫的设计理念，因此亮丽的颜色能更好的论释其内涵;公共座椅的受众人群较为宽泛，所以不能单纯的去迎合某一特定人群而确定，因此需要根据具体的使用环境来具体确定。以下是几个色彩方案，譬如古朴的灰色，调皮的橙色，浅黄等可分别适合不同的使用环境。 从以上的分 析我们不难看出， 现代人的需求已 不仅仅是停留在 “实用”的层面 上，人们更多追求的是家具的丰富文化内涵和精神满足，他们需要的是有时代特征的并能满足自身心理诉求的家具产品。因此单单满足人机工程学要求的家具设计己不能满足人们的需求。 人机工学是家具设计中的应用原则与尺度考量，但随着现代生活方式的急速
【人体工程学】人体工程学与室内设计的关系
一、 一、人体工程学：又称“人类工程学”、“人体工学”和“人类工学”是以人的心理学、解剖学和生理学为基础，综合多种学科研究人与环境的各种关系，使得生产器具、生活器具、工作环境、生活环境与人体功能相识应的一门综合性科学。 1、人体尺度：（一）静态尺度，是指静止的人体尺寸，即人在立、坐、卧是的尺寸。（二）动态尺度，是指人在作业及动作在空间进行是所发生的尺寸。 2、人体尺度与家具 桌面高度=椅高+差尺=椅高+1/3（坐高-10mm） 椅子高度=下腿高-10mm 学生课桌高度：桌面高度=椅高+1/2（坐高-10mm） 二、居室按人体工程学设置常用空间尺度 1、起居室 A、起居室的处理要点： a、起居室是人们日间的主要活动场所，平面布置应按会客、娱乐、学习等功能进行区域划分 b、功能区的划分与通道应避免干扰 B、起居室常用人体尺度 2、餐厅 A、餐厅的处理要点 ：a、餐厅可单独设置，也可设在起居室靠近厨房的一隅 b、就餐区域的尺寸应考虑人的来往，服务等活动 c、正式的餐厅内应设有备餐台，小车及餐具贮藏柜等设备 B、餐厅的功能分析 ： C、餐体常用人体尺寸 3、卧室 A、卧室的处理要点： 卧室的功能布置局应有睡眠、贮藏、梳妆及阅读等部分。平面布局应以床为中心。睡眠区的位置应相对比较安静。 B、卧室常用人体尺寸 4、厨房 A、厨房处理要点： a、厨房设备及家具的布置应按照烹调操作顺序来布置。以方便操作，避免走动过多 b、平面布置除考虑人体和家具尺寸外，还应考虑家具的活动 B、厨房功能分析： C、厨房常用人体尺寸 D、厨房家具的布置 1、厨房中的家具主要有三大部分：带冰箱的操作台带水池的洗涤台带炉灶的烹调台 2、主要的布局形式见图 E、厨房操作台的长度 5、卫生间 A、卫生间处理要点：
人机工程案例分析
人机工程学“产品设计”案例分析 一、不错设计 1、耳机 符合人机工程学设计，可任意转动麦克风，属后挂式耳机 2、手机 符合人机工程学原理的设计奉上鲜明的拇指托靠处和波动曲线起伏的键盘，在与好友保持密切的沟通联络时，指尖如舞蹈般在手机上轻盈曼妙地跃动。如水银泻地般顺畅自然的滑盖式机械结构，因采用由专为高性能车辆提供轴承的厂商制造的优质滚珠轴承而更臻完美，令手机堪比手工技艺的登峰造极之作。
3、电动固定平台搬运车 根据人机工程学原理设计的舵柄，操作简单、安全、灵活；高强度的车身，满足各种需求，适应性强；先进的液压系统具有轻载快速提升功能，效率高；驱动轮和双承载前轮均为聚氨酯，耐磨性能好；货叉前部特殊设计的导轮，具有很好的导入性；所有的轴承均备有润滑套，液压系统和轴承完全免维护；德国进口密封元件：优质、可靠、使用寿命长、密封效果好；摆动后轮结构：保证两侧后轮均能同时落地，接触性好，避免油缸承受侧向载荷；提供不同的货叉长度/宽度；提供尼龙/橡胶轮供不同工况使用；可选停车制动功能：手制动/脚制动 4、奥迪Shooting Brake概念车的内饰 先天的跑车本性，按照典型的跑车风格设计的较低座椅位置、高位中控台、清晰的仪表板总成，无不显露出这一特性。较短的跑车型换档杆、极佳手感的档把、车门上宽阔的扶手以及上覆橡胶材料的铝质踏板，将外形和功能通过人机工程学完美地契合。
5、激光条码扫描器 LS 4008i 的设计不但坚固耐用，而且对性能进行专门设计以提高可操作性。LS 4008i 不但非常轻巧，并且优化了手柄设计，任何人大小的手都能轻松握持，使用舒适无比。其获得专利的双指触发器可以减少手指疲劳，过长时间操作下亦是如此适合长时间操作。免持式Intellistand 可以方便地进行固定展现扫描，大大提高了工作效率。LS 4008i 扫描仪扫描器具有一个明亮的较大双色发光二极管，还有一个音量可调的蜂鸣器，可以在解码成功时发出确认声音信号。扫描仪扫描器上的橡胶垫有两种作用，一是减振，一是抬高扫描仪扫描器使其远离柜台，方便取放。 6、手机 104×43×18毫米的机身体积和仅91克的重量，加上符合人机工程学原理的尺寸，无论
人机工程学案例分析
案例一：挂钟、手表的秒针 如果有人问您您知道北京天安门前国旗升起的时间是多少，您肯定会自信的说是是两分零六秒；如果有人问您2004年刘翔在雅典奥运会上创造世界奇迹的时间是多少，您肯定会骄傲的说是十二分九一；但是再有如果有人问您现在时什么时间了，您会看看手表，或是手机说十一点五十了或是说差五分钟十二点了。足以看出，在我们平常的生活当中，我们是不那么注重“秒”的计量了，出了在上面说的那些国旗啊奥运啊上用上“秒”，平时里我们不会说还差几秒到十二点，我们也不说现在时十一点五十分三十秒，对吧？那么为什么挂钟会在那不停的摆呀摆，闹钟在那不停的滴答滴答，电子表会有两点在那不停的闪呀闪？既然平常老百姓的生活用不上秒，那设计秒针有何用呢？这不是浪费资源和材料吗？ 钟表，电子表设置秒针是为了满足人们的心理要。人都有这种心理，动的东西才是活得，不动的东西他就是死了，如果没有秒针，钟表上只有时针和分针，用肉眼在短时间内很难分辨分针是否在动，也就不能确定钟表是否有点，也就不能确定时间是否准确。但是有了秒针，一下子就能分辨钟表在运转，说明钟表有电或是机械手表还有能量，免除了人们对钟表无电的担忧。当钟表没电的时候，秒针还可以提醒人们为钟表上电池或是上发条，如果没有秒针，当钟表没电时我们也一时半会儿发现不了，到看时间的时候还会误事。 所以我认为钟表的秒针以及电子表的秒闪点是非常符合人机工程学中人机环境的和谐理念，它使我们在读时间时有了安全感，也给了我们方便。 案例二：公共汽车的座位 1 2
首先，我觉得公共汽车上座位（上图左）使人面部朝向汽车运动的方向是非常好的，这使人有一种安全舒适的感觉。为什么这么说呢？经个人经历和大多数人的述说来看，如果座位朝向使人面部背向运动的方向，比如说火车车厢里就有这样的位置，还有少数公交车邻近驾驶位置的座位也有让人背向运动方向的，这样让人极为不舒服或是一种没有安全感的体验。所以大多公共汽车上的座位都是让乘客朝向前方，给人一种舒适安全的感觉。 其次，公共汽车上所有的座位都使乘客朝向前方，这就避免了陌生人之间的目光对视造成的尴尬。作为一个爱学习爱跑图书馆的学生，一定有这样的经历，或是尴尬：在期末复习中，你想进图书馆看看书，做做作业，但是有着空调图书馆里可是座位有限，好不容易找到一个座位，高兴的坐下，当你要认真看书的时候，你发现对面的美女或是帅锅正在偷偷的看你，这时不是你脸红着就是对面那个ta红着脸······还有当你坐在上图右2的公交车座位时，你肯定会情不自禁的侧身或是低头玩手机吧，这样身体也不舒服，心理上也不是很舒服。所以公共汽车上所有座位都是像一个方向是非常合理的，这样节省了空间又避免了陌生人时间目光不经意对视的尴尬。 最后，相邻并排的两个座位距离也是很人性化的，不近不远，如果是两个亲密的人坐在一起也可以相互靠靠。如果是两个陌生的人坐在一起不用目光对视，这说明侧面距离不像正面距离那样影响陌生之间的目光交错。 总之，我个人认为公共汽车上座位的朝向设计是非常合理的，这让乘客在公共场合的个人空间得以满足而不出现目光不经意交错带来的尴尬。 案例三：带门的浴缸或浴室 一般的浴缸和卫生地面都很滑，浴后出来要跨国浴约半米高的浴缸侧沿，对我们尤其是老人一定的困难和危险。或是直接在卫生间内淋浴，沐浴露泡沫在地面上不能及时的排走，这对站着洗澡尤其是喜欢在洗澡时放声高歌者有很大危险啊。 有一种带门的浴缸，包括带有门框的浴缸体、设置在门框上的门、设置在门框与门间的密封条，其特别之处在于门设置在浴缸内侧或外侧，密封条的截面呈U形，U形密封条的U 形开口向外。本实用新型与已有技术相比，具有结构简单、无需锁紧机构的锁紧力就能实现密封的效果、密封可靠性高的优点，这种浴缸已经申请专利，具体实物图还没有找到。还有一种就是呆着单独门的小浴室（上图）。这两种浴室主要都是为了浴者的安全而设计，前者高端大气上档次，后者这种浴室造价便宜，安全又浪漫，洗澡时热气把玻璃弄得模糊，爱人看着你美丽的身影，有着浪漫模糊的美，还可以保暖，这是不错的设计。 因此，不管是带门的浴缸还是带着小门的淋浴，都是本着以人为本，综合考虑洗浴者人
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）
自行车设计中人机工程学案例分析
自行车设计中人机工程学案例分析 一、人一自行车系统 组成自行车的功能是供人骑行，就发挥自行车的功能作用而言，把人看作自行车的组成部分是完全合理的。因此，人在骑车时组成了人一车系统，该人一车系统中的人一车界面关系可由图1-1来进行分析。 1(人与支撑部件关系 图1-1 人-车界面关系 支撑部件主要有车架、前叉、鞍座和车把等，是自行车的构架。支撑部分将其他零部件固定在相互间正确的位置上，保证自行车的整体性，实现自行车的功能。从人机关系来看，鞍座、车把和车架等的位置和大小，以及它们间的相互关系，与骑车人的位置和肌肉的动作有着性的设计参数。 2(人与动力接受部件关系 动力接受部件主要是脚蹬和曲柄。动力是靠骑车人的双脚踩在脚蹬上，下肢运动的力使曲柄转动而产生的。为了使人省力和有舒适感，必须在骑自行车人的体格和体力与自行车元件的尺寸关系上下功夫，即研究人体下肢肌肉的收缩运动与曲柄转动之间的能量转换问题。 3 (人与传动部件关系
传动部件主要是滚珠、链条和链轮。人的作用力是通过链条和链轮传动而带动后轮转动，从而使自行车前移。传动部分的设计关键是要有较高的传动效率和可靠性，且有易操纵的变速机构。保证较高的传动效率，才能使人用一定的肌力而获得较大的输出功率。 4 (人与工作部件关系 工作部件就是车轮，即车圈、轮胎等。绝大部分轮胎是充气的，少数是实心的。车轮一方面把骑车人的肌肉力量，有效地转换为同地面接触而向前运动的力;另一方面将骑车人的握力转换为与接地部分所产生的刹车阻力。在设计自行车的各部分尺寸、车闸及变速器等时，应该着眼于骑车人一动力一传动一工作的连贯性，才可能设计出同骑车人手的大小或握力相适应的闸把、刹车力适当的车闸，才不会发生刹车阻力不够而造成失误现象。 Million. Water quality standards the dredging of river boundary section obtained provincial environmental protection Office special bonuses for wetland construction ... ... Million. But sober see, these achievements were made in the case of decreased rainfall for two consecutive years, we realize that environmental protection work still faced many problems in our County. Mainly in the PM2.5 and PM10 air quality monitoring indicators often exceeding, dredging of river section's water quality is not stable, and rural non-point source pollution has not been radical, Wade through the corporate environmental risk, livestock pollution rebound from severe, a wealth of protection and use of water resources is not well. If this year's rainfall, these problems will be exposed, and raw materials caused a great deal of pressure to go green. To solve these problems, we focused on three aspects of the work of environmental protection: (a) in accordance with
人机工程学在机械设计中的作用
人机工程学是研究人的特性及工作条件与机器相匹配的科学。它把人和机器视为一个有机结合的系统，指出机器应该具有什么样的条件才能使人付出适宜的代价后可获得整个系统的最佳效益。人机工程学不仅涉及到工程技术理论，还涉及到人体解剖学、生理学、心理学以及劳动卫生学等。认真研究这门科学，可以创造出最佳设计和最适宜的条件，使人机实现高度协调统一，形成高效、经济、安全的有机系统。 1人机匹配与人机系统总体设计 人机匹配是指人的特性与机器特性的适当配合。在人机系统中，人是系统的主体，机器是人创造出来的，机器当然应该适应人的特点。如操作空间应与人体外形测量尺寸相适应；操作机构应与人的形体和最佳用力范围相适应，指示仪表及信号应适合人的视觉、听觉和触觉的常规要求等。 操纵机构是人将信息传给机器的工具。因为人输出信息的部位（口、手、足等）不同和操作要求不同，所以操作机构的种类也很多。在设计时要考虑机器的动作方向、阻力、速度和安全等因素。如果操纵机构的运动方向与被控制对象的运动方向及仪表显示方向保持一致，操作就会准确及时；也可简化培训过程，改善调节的速度和精度，并减少事故。 操纵机构存在摩擦、弹性、粘性和惯性等阻力是必要的，这可以产生“操纵直接感觉”，使操作连贯，减少振动和过载造成的干扰，保证操作控制的准确性。 控制动作分为行程调节和微量调节。行程调节可使控制器迅速接近所需位置。微量调节则使控制器准确地置于所需位置。设计时应使操纵机构与仪表显示的位移有合适的比率。 在仪表指示设计中，视觉显示装置最多。人的正常视距为46cm～71cm，视角为39°～41°。仪表应设置在操作者正面视野内，最佳视距为50cm～55cm;重要仪表不得超出40°视角的范围，常用仪表必须在3 0°视角内。仪表高度最好与眼睛相平，上下视线在10°～45°范围内。指针刻度间距摆角不得小于10°，指针的宽度为1.0mm～2.5mm，并应贴近刻度盘表面，以减少误差。当有多个仪表并列时，其正常位置变化所对应的指针方向应该相同，闪光信号不要太多，闪光频率以0.67Hz~1.67Hz为宜。
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%
机械设计与人机工程学
机械设计与人机工程学 摘要：论述了人机工程学对于机械产品设计的重要性，指出人机结合及人机功能分配的主要研究内容，对人体感觉功能与设计关系的协调提出了具体建议。 关键词：人机系统；环境条件；人机工程 人机工程学是研究人的特性及工作条件与机器相匹配的科学。它把人和机器视为一个有机结合的系统，指出机器应该具有什么样的条件才能使人付出适宜的代价后可获得整个系统的最佳效益。人机工程学不仅涉及到工程技术理论，还涉及到人体解剖学、生理学、心理学以及劳动卫生学等。认真研究这门科学，可以创造出最佳设计和最适宜的条件，使人机实现高度协调统一，形成高效、经济、安全的有机系统。 1人机匹配与人机系统总体设计 人机匹配是指人的特性与机器特性的适当配合。在人机系统中，人是系统的主体，机器是人创造出来的，机器当然应该适应人的特点。如操作空间应与人体外形测量尺寸相适应；操作机构应与人的形体和最佳用力范围相适应，指示仪表及信号应适合人的视觉、听觉和触觉的常规要求等。 操纵机构是人将信息传给机器的工具。因为人输出信息的部位（口、手、足等）不同和操作要求不同，所以操作机构的种类也很多。
在设计时要考虑机器的动作方向、阻力、速度和安全等因素。如果操纵机构的运动方向与被控制对象的运动方向及仪表显示方向保持一致，操作就会准确及时；也可简化培训过程，改善调节的速度和精度，并减少事故。操纵机构存在摩擦、弹性、粘性和惯性等阻力是必要的，这可以产生“操纵直接感觉”，使操作连贯，减少振动和过载造成的干扰，保证操作控制的准确性。 控制动作分为行程调节和微量调节。行程调节可使控制器迅速接近所需位置。微量调节则使控制器准确地置于所需位置。设计时应使操纵机构与仪表显示的位移有合适的比率。 在仪表指示设计中，视觉显示装置最多。人的正常视距为46cm～71cm，视角为39°～41°。仪表应设置在操作者正面视野内，最佳视距为50cm～55cm;重要仪表不得超出40°视角的范围，常用仪表必须在30°视角内。仪表高度最好与眼睛相平，上下视线在10°～45°范围内。指针刻度间距摆角不得小于10°，指针的宽度为1.0mm～2.5mm，并应贴近刻度盘表面，以减少误差。当有多个仪表并列时，其正常位置变化所对应的指针方向应该相同，闪光信号不要太多，闪光频率以0.67Hz~1.67Hz为宜。 由于作为人机系统主体的人有易出错误的特性，除通过训练提高其可靠性外，在操作机构和指示仪表设计中还需采取安全措施，以防偶然错失而造成严重后果。预防方法很多，常用的有顺序自锁、锁定、阻尼、槽卡、定向、定位等物理方法。 综上所述，以装运设备为例，当总体设计时就应考虑以下几点：