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人體工程學分析范文1
目前,這種現代電腦辦公作業系統的迅速普及,已經悄無聲息的嚴重威脅到辦公人員的健康,就是因為人體工程學在電腦辦公空間中沒有得到很好的應用與重視。這就要求設計人員在設計電腦辦公系統、辦公人員在使用現代電腦辦公作業時,充分考慮到以下問題:(1)保持正確的姿勢。電腦辦公系統中主要包括顯示器、鍵盤、鼠標、打印機、復印機、傳真機、電話機等,一般操作的視距范圍在380mm~760mm之間,在
560mm處最為適宜,小于380mm時會引起目眩,超過760mm時細節看不清。觀察時頭部轉動角度,左右均不宜超過45°,上下均不宜超過30°,根據這些人體工程學數據,電腦屏幕應該放在距離560mm處最佳,位置略低于眼水平線10mm~
20mm,顯示器的亮度也不要太亮,以免光線刺激眼睛,導致視力下降。顯示屏、鍵盤和鼠標的位置也應該放置合理。首先,鍵盤放置的高度以手臂自然下垂時,肘關節的高度為宜,操作時使鍵盤稍微向工作人員的方向傾斜,這樣的放置有利于減少肩周、手腕部位的損傷。再者,使用鼠標時,在手腕處放置一個增高的柔軟墊,使得手臂不處于懸空狀態。移動鼠標時盡量靠臂力,不要用腕力,減輕對手肌腱鞘的損害。(2)若有條件,應該使用符合人體工程學原理的鍵盤和鼠標。現在市場上已經出現了各種采用人體工程學原理設計的鍵盤和鼠標,用戶可以根據自己的條件與喜好選擇適合自己手型、臂長的鍵盤鼠標。使手腕、手指、臂部操作時不僅提高使用舒適度,而且提高工作效率,從而避免患上“鼠標手”、“肩周炎”等疾病。
二、現代辦公座椅的人體疲勞因素研究
依據美國的人體工程學研究協會指出,單靠采用優良的座椅就能使工作人員每天增加相當于40分鐘的工作時間,筆者認為,好的辦公用椅應該具備以下條件。(1)保持脊椎自然S曲線的靠背,可以防止不自然的軀體姿勢。為了能夠在坐著工作的時候,人體的腰椎曲線保持自然的S形狀,座椅的靠背必須符合人體工學的腰椎設計,當坐下來工作時,能很貼切地保持腰椎的自然曲線,使椎間板承受壓力平均,以獲得更舒適與健康的姿勢,來提高工作效率,保持脊椎健康。(2)符合人體臀部曲線的坐墊,減輕肌肉負擔。在座椅上放置符合人體臀部曲線的坐墊,可以增加大腿底面及臀部與椅座的接觸面積,降低并分散這些部位的壓力。如果坐墊向座面里面的方向后傾3~5度,可以避免臀部向前滑動,增加盆骨的穩定性。(3)座椅材質的構成。一個品質好的座椅,不僅要注重正確的靠背、坐墊等,最重要的是它的舒適度,舒適度的高低與辦公座椅材質的好壞密不可分。辦公家具中,選擇坐墊與靠背都是PU發泡的是最適合的,因為PU發泡具有彈性好、不變形、不老化和無毒等特征。如果坐墊材質過硬,無法均衡的支撐身體;若坐墊材質過于柔軟,會使坐姿變化,導致肌肉疲勞。因此,辦公用椅的坐墊需采用彈性優異、密度均一的材質。
三、辦公室內空間設計對人體疲勞因素研究
人體工程學分析范文2
關鍵詞：人機工程學；火災產品；改良
隨著城市化進程的加快，形形材料的產品被放置在家中供使用、評價或是欣賞，但是現在人們的防火意識并沒有隨著城市化的推進而達到很高的水平。在我們的生活中不合理的生活習慣、行為等有可能導致火災的爆發，我國的火男問瞥氏盅現鼗的趨勢。
1 火災自救產品現狀分析
目前，國內外對家庭火災應急自救產品的重視程度越來越高，但與國外相比，目前國內社會上的家庭應急自救產品還是較少。國外由于對火災預防和治理的意識很強，在相關產品的設計要求中更加的規范，產品設計也更加的人性化。很多發達國家的居民家庭都配備了相應的火災逃生產品，例如新型火災安全逃生系統、塑料消防救生袋等。
在造型上，國內產品主要集中在工程應用的層面上，產品大多缺乏易用性。造型的種類上過于單一，重視功能性的需要而忽略了人機工程學方面用戶的需要。
目前針對家庭中整合的火災應急自救產品在市場中很是少見。此類更具易用性和實用性，關注人機工程的系列產品設計更具市場前景。
2 火災自救產品的人機工程學分析
2.1環境分析
家庭住宅樓環境主要分為室內與室外環境。住宅室內環境結構復雜，裝飾材料使用多，火勢較大時，居家環境的大量裝飾品、家具、電器等，受熱燃燒，一些物品還會發生爆炸，人在逃生時，容易受到地面物品及落物的阻礙。對于有隔墻的較大空間的室內住宅環境，可以設置醒目一些的指示符號，標志出自救逃生設備的存放處，在緊急情況下，快速指引人們明確方向，找到并使用自救逃生設備。居民住宅樓道間不同于商業樓，經常堆放大量物品，火災發生時不僅是易燃品，還惡化火勢并阻礙逃生。室外環境主要就是整座住宅建筑體的外環境，例如住戶窗外防護欄、周圍的電線分布、小區設施、綠化植物等，以及火勢產生的危害物滲漏到樓體外也會對逃生人員產生影響。設計上也要考慮這種火災的外環境，例如利用逃生繩、逃生梯等從窗口在樓體外表進行向下逃生的過程中，要注意外環境的樹木、公共設施等，避免下落過程中發生刮碰。人體下落逃生過程中，從不同樓層窗戶躥出的火焰，玻璃爆炸碎片都會對身體造成傷害，所以從樓體外進行逃生時，也要做一定的身體防護，保護身體要害部位。
2.2人機工程學尺寸分析
在火場中人員逃生的過程中，人體的人機工程學分析主要集中在體力分配和產品的使用上，涉及到得人機知識有：方向敏感度、溫度覺、肢體的出力范圍和人體的身高等。在這里我們主要探討肢體的出力范圍和人體的身高。
肢體的出力范圍在某種程度上決定了產品的尺寸和最佳的使用方式，如圖一。肌體的力量來自于肌肉的收縮，我們在設計產品的過程中考慮到力量的需求，我們應該把人在產品中受力的過程放置在較大的范圍空間之中，這樣用戶使用產品更加省力以及達到我們逃生的目的。圖1中左邊是立姿彎臂的力量分布，我們可以參考這個人機模型設計緩降器和滅火器產品。圖一右邊是立姿狀態手臂受拉力狀態圖，將用戶自救過程中人拉力控制在較大的范圍內，此圖可以為我們的緩降器以及升降設備、救助設備等提供人機模型。
3 火災自救產品改良設計
3.1 火災滅火器的改良設計
在緊急情況下，對產品不熟悉的人員很大程度上會忽視傳統滅火器的安全銷設計，這個設計出于保護滅火器在正常情況下的誤操作，同時也延長了人員滅火的準備時間，在一定程度上加重了火勢。傳統滅火器的設計適合近距離的滅火和消防，在火勢阻擋逃生路線的情況下，近距離的滅火會嚴重影響人員的生命健康安全。我們將滅火器分為兩部分，一部分是近距離的滅火，另一部分是遠距離的滅火，我們的改良設計如圖2。
旋鈕式安全閥取代傳統拔銷式安全銷，將擠壓式的開關換成拇指式開關設計。旋鈕式的開關輔助OFF和ON的字符提醒。在旋轉方向上的提示設計采用熒光設計，在煙塵中我們可以清楚地看到。噴嘴是可收縮的設計，幫助火災中人員加長噴射的距離。我們將儲藏滅火劑的罐隱藏于滅火器的內部，在內部進行溶液的混合或是收儲。
拋擲式的滅火器采用惰性壓縮氣體與滅火劑混合儲存，外體采用易碎材料，保證在遠距離拋碰后可以崩裂，惰性氣體受高溫升華將滅火劑以較高的速度分散，同時驅離周圍的氧氣，達到滅火目的。
3.2 火災緩降器的設計
在高層建筑中，受災人員在低樓層火災情況下不是都能夠有效地脫離受災區，我們的產品設計旨在幫助人員在建筑物內部無法通過的情況下可以很快地通過室外建筑面脫離火災區（如圖3）。
產品在未使用中是可收疊設計，方便收納。此時產品可以做成沖擊錘，破碎玻璃等障礙。收納式的把手放下，將頭部安全扣扣于鋼筋等材料上?？紤]到安全繩的受力和高溫火焰，將安全繩分為鋼絲內芯和外尼龍包裹兩部分，既可以達到堅固的要求又可以防滑，減輕人員的壓力。腰帶設計充分考慮人體脊柱的受力，幫助用戶更好地分配力量。
4 結語
火災自救產品改良設計方案是充分應用了人機工程學設計的產物，無論是前期研究產品的資料和調研，產品的人機分析及其產品的改良方案，可以幫助我們獲得意想不到的驚喜。
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人體工程學分析范文3
關鍵詞：人體工程學；機械設計；機械制造；必然性
隨著社會進步，科學技術處于不斷創新的階段，很多只是向企業提供的機器本身工作效率的機械產品和市場需求出現了矛盾，企業工人的需求開始朝向人機工程學在機械上運用的實際狀況，分析機械設計是否可以滿足工人的情緒需求、能力需求和操作習慣等。工人希望其操作的機械設備不需要付出太多的體力勞動，且確保操作者可以保持持續性且飽滿的精神。
1人機工程學概述
就工程學發展的角度分析，人機工程學實際上是一門交叉性質的學科內容，其整個學科的范圍已經涵蓋了工程學范圍、心理學范圍和力學范圍等，建立在人體工程學基礎上的深入分析，由此確保實現人、機和外部環境三者之間的良好協調和分配。就機械設計的角度來看，整個設計過程實際上是系統性的工程，就設計者的角度分析，整個設計過程中需要針對不同的設計元素進行充分考慮分析，例如，分析工作環境、分析機械設備自身和實際的工作強度等因素。隨著智能化技術的不斷創新，當前機械設計的諸多項目中，人本設計的理念得到了良好的推廣和應用。就實用性的角度分析，機械設計的實際目的是為了有效提升項目作業的實際效率，由此可見，設計者需要關注人機工程學發展的有關理論內容，注重理論應用于實踐的適應性。
2機械設計制造中需要考慮到的人體機能系統
就機械設計制造的過程分析，需要考慮的因素很多，例如，需要分析使用者的神經系統、感覺系統和運動系統等，以上也都是人機工程學發展的重要影響因素。
2.1人體神經系統
人體中的大腦中樞功能運轉主要表現在對不同種類信息的獲取和整合，做好信息的處理，中樞功能表現為對獲取的各類信息進行整合與處理，由此能夠及時的應對外部環境的刺激，基于以上分析，研究人員針對機械設備設計的時候，需要避免產品實際反映速度太快，避免人腦的反應比不上機械反應速度的情況，除了以上考慮，研究人員還需針對人腦的記憶功能進行合理分析和利用，由此來有效提升研發產品的實際工作效率。
2.2人體感覺系統
就生理學研究的角度分析，人體內涵蓋了很多的感覺神經，諸多的感覺通道都各自對應了不同的場合，例如，視覺通道主要是為了向外部傳達信息；聽覺通道的作用主要是為了獲取外部的信息。就機械設計的研究人員來看，產品實際設計的過程中需要關注人體的實際感覺，注重使用者的感受，針對人的視力范圍和聽力范圍進行思考，確保產品設計的科學性和合理性。
2.3人體運動系統
運動系統的主要職能是為了確保不同動作和勞動的完成，機械設計需要考慮到骨關節和肌肉強度，例如，肢體運動過程中需要分析肢體的運動范圍和出力強度，分析運動的速度等。
3人機工程學在機械設計、制造中應用的必然性
3.1便于操作、觀察與維護
工廠操作中，需要實現人-機-環境協調，如果處理不好人機關系，會顯著影響到員工的工作效率，例如，機具太低的話，工人工作要彎腰，不僅很容易疲勞且會給員工帶來不好的身體影響，導致駝背。如果照明不好，影響員工視力和工作效率。因此應用人機工程學有助于將部件合理安排和擺放，有助于員工的日常操作、觀察和維護。應用的原則是為了更加簡便，減少操作位置和修理位置的數量，需要保障操作部件的位置、大小和力度方向和一般人身材基本特征的適應性。不同類型的部件操作需要顯著區分開，信號顯示的形式也要有差異。駕駛員與汽車之間是十分典型的人機關系。汽車駕駛室的內部布置需要符合駕駛員的視野范圍，確保乘坐舒適和安全，方向盤和座椅的位置、坐墊到腳踏板之間的距離都需要符合人機工程學標準。
3.2創造舒適的工作環境
如果工人的工作環境比較舒適，其身體可能不會發生很大的疲勞，精神可能也會保持十分愉悅的狀態，間接的影響到工作效率。由此可見，人機工程學十分關注實際環境對于個人工作效率和身體健康的影響，例如，噪聲污染問題。就實際的生產生活來看，人們經常受到噪聲的實際苦惱，很多噪聲可能聲音不太大，但是也能給人帶來很多的煩躁。溫度和濕度對于人的影響也是很大的，高溫很容易使人分散注意力，操作準確性降低，協調能力變弱。根據調查研究顯示，夏季溫度控制在18℃～24℃，冬季溫度控制在17℃～22℃，這樣員工的工作效率較高。
3.3提供安全防護
安全防護的內容包含兩點，第一，采取針對性措施避免操作失誤的產生，良好防護機器運行。操作的失誤可能來自于外部因素或者內部因素，由此產生很多誤動作，也可能是因為操作者自身的因素發生了失誤。可以采取的措施包含設置避免超載的安全裝置，自動鎖緊裝置、控制開關等。第二，針對操作者自身實施的安全防護措施，例如，行走的車輛為了保障駕駛員的人身安全，已經設置出防翻滾駕駛臺、防震座椅等。人身防護關系到的安全技術很多，例如，構件可靠性技術、有限損壞技術等；除此之外，報警系統、防護罩、擋板等設備的應用效果都不錯。
3.4提升人機功能分配的協調性
人機功能分配的協調性是機械設計制造過程中需要關注的重要內容，不能只是簡單的考慮到技術能力、經濟能力、材料的性能，避免設計出來的機械產品只注重性能，忽視了設備和人之間的協調性，降低了人們的購買率和使用率。經過分析，筆者認為，人機功能協調性的主要影響因素包含以下兩點，第一，機械制造和設計的過程中片面的將機械作為主體，忽視了人的因素，由此產生了機械設備十分先進但是人協調性很差的情況。第二，隨著科學技術的進步，人們更多的關注自己的生理情況，機械設計需要滿足人們的生理需求。就未來機械設計制造的發展前景來看，設計人員可能不僅要分析機械設計知識，還需不斷學習相關的物理學知識、生理學知識和人體工程學等知識，綜合全面的分析人和機器工作效率的各方面因素，良好的模擬很多預況，良好的選擇人和機器工作效率之間的一個最佳點，提升人的高效率，同時保障機器運行的高效率。將工作項目和機械的實際功能良好的分配到人和機器上，實現人機的合理分配，提升機械運行效率。例如，對機械設計制造的過程中需要考慮到不同人的行為和操作習慣，分析身體彎弓時產生的實際推力，提重物的時候人們的身體重心會顯著下降，機器控制上還需考慮到人體實際的反應時間，確保機械運行的安全性。
4結束語
不管科學技術未來的發展怎么樣，時代都將是隨著科學技術不斷變遷的，機械制造設計的全程目標都為了良好的服務人們，因此機械設計和制造的過程中不能只是一味的思考機械運行的效率，需要關注機電一體化的發展趨勢，將人機工程學的理念運用在設計中，實現人機結合的最終目標。人機工程學理論融合機械設計和制造過程中，肯定會給機械行業帶來新的競爭環境，提升行業競爭力，由此良好實現機械設計的功能，促進科學技術和經濟的良好發展。
作者:席志強 單位:山西農業大學信息學院
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人體工程學分析范文4
【關鍵詞】人機工程學 辦公椅設計 創新 應用研究
隨著我國經濟建設的高速發展，目前有眾多的在辦公室中進行工作的工作人員，其中包括白領階層、科研人員以及政府工作人員等。這些工作人員在我國的經濟建設以及社會生活水平的發展過程中有著極為重要的作用，也是我國社會主義建設過程中的中堅力量。但是需要注意的是，這些工作人員長期接觸電腦以及辦公椅，若在此過程中，長期保持一種姿勢，那么會導致工作人員的不舒適，甚至極有可能會出現各種疾病。例如頸椎病、腰椎病以及肩周炎和腰肌勞損等，對于工作人員的身體健康造成極為嚴重的危害，也會導致工作人員的實際工作效率受到較大影響。為了解決這個問題，一種較為有效的方式就是通過人機工程學的方法，對辦公椅進行相應的設計和創新，通過這種形式能夠較好地幫助工作人員在長期使用辦公椅的前提下不會出現多種疾病以及不舒適的情況。
1 人機工程學的相關概念
對于人機工程學而言，主要的定義就是研究在系統中，人和其他組成部分之間關系的一種學科。通過人機工程學的方式，能夠使用其中的相關數據、理論以及方法進行相應設計，同時在研究完成后，能夠幫助系統的工作情況達到最優化效果，并能夠幫助人體在使用系統的過程中更加地舒適和健康。在研究方面，人機工程學的研究主要包括對于人機系統的設計研究、人體的特性研究、對于工作的場所以及信息傳遞的研究、安全保護以及環境控制的設計。而在本次研究中，主要是需要對于人體特性進行相應的研究。通過對人體特性的研究能夠更好地幫助解決在實際辦公過程中，辦公椅的設計以及創新如何做到和人體的生理特點能夠更好地結合，并最終能夠使人們在使用辦公椅進行工作的過程中可以達到一種舒適安全以及高效的狀態。
通過這種研究，最終能幫助辦公椅的設計能夠更好地滿足人們在辦公過程中的相關要求，并且能提升工作效率以及人體的舒適程度。
2 對于辦公椅在各種狀態下的人機工程學分析
2.1 在工作狀態時的分析
對于辦公椅而言，在實際使用過程中，主要是在進行電腦操作以及讀寫等活動時使用。但是在此過程中，若使用者的坐姿沒有按照相關要求進行，或是工作人員處于一種過度疲勞的狀態下，則極易出現腰椎病或是頸椎病等情況，尤其是在進行讀寫的過程中，人體的上半身往往會呈現出一種向上傾斜的狀態，正是由于這種狀態的出現，會導致使用者的肩背部肌肉以及頸部肌肉長時間處于緊張狀態。而在操作電腦過程中，往往是處于一種肩部的自然下垂的情況。
2.2 在坐姿狀態下的人體尺寸分析
通過分析發現，在實際對于辦公椅進行設計的過程中，可以根據人體在進行辦公過程中的坐姿來進行相應的設計。而人體在處于坐姿狀態時，被測量的人員往往會挺胸，并進行相應的調節，眼睛平視前方。在這樣一種狀態下，工作人員的腳也會很自然地放在地面上。同時對于一些需要使用電腦進行工作的工作人員，也需要保證肩部的自然下垂。如果辦公桌處于一種較高的狀態下時，則會出現小臂在實際工作過程中被托起的情況，同時工作人員的肩部肌肉也會處于一種長時間的緊張以及不自然的狀態下。正是在這樣的一種狀態下，會導致使用者可能出現頸椎病以及肩周炎等情況，因此合適的桌面高度就顯得極為重要。同時，在此過程中也需要注意到，桌面的位置以及鍵盤托的位置需要分開上下進行放置，幫助閱讀文件以及寫字等相關工作，同時，在此過程中也要注意到，合適的桌面實際高低的計算方式就是坐高和桌椅的高度之間的差值。通過這樣的一種計算方式，能夠較好地對辦公椅的實際高度進行相應計算，以便更好地對辦公椅進行設計。
3 人機工程學指導下的辦公椅設計的實例
3.1 國內品牌的人機工程學指導下辦公椅設計實例
對于人機工程學而言，我國實際上是介入研究較早的，同時在此過程中，也在對辦公椅的設計方面取得了較好的成果。國內有較多的品牌均使用了人機工程學的相關方式對自己品牌的辦公椅進行了設計，取得了較好的效果。
A-ONE創新設計學研中心進行實際的設計以及研發出了健康辦公椅“Suit”。這種辦公椅是一種全新的理念，即褲衩背心。在實際設計過程中，主要是使用了一種非線性的、同步傾仰相關的機構原理來對辦公椅進行了設計，使之能夠對使用者的身體起到較好的支撐。而在座椅面的設計方面，可以根據使用者的調節對使用者進行適應性處理，同時也能夠增強在使用過程中的自由度及使用者的舒適程度。在面料方面，使用了繃網技術來進行設計，因此在壓力方面，也能夠進行較好的分配，同時也有著較好的透氣性。可以說這種座椅在實際的辦公椅設計的過程中充分體現了健康舒適的辦公椅設計創新的全新理念。這種辦公椅在實際使用過程中，能夠較好地保證使用者的舒適性以及在使用過程中的高效性。設計的圖樣如圖1所示。
3.2 國外品牌的人機工程學指導下辦公椅設計實例
對于國外品牌而言，實際上在人機工程學得到普及之初就開始使用人機工程學的相關理念進行辦公椅的設計以及創新，同時在此過程中，取得了較好的成果。
例如，Herman Miller公司的Embody座椅，這種座椅在設計過程中，主要是使用了顆粒支持的形式來進行設計。在實際設計過程中，顆粒構成的座椅以及座椅的背部能夠根據使用者的實際動作進行狀態的調整，同時在調整完成后，也能夠實現均勻受力以及適合使用者自身實際情況的相關效果。通過這種形式的設計，使用者在實際使用座椅的過程中，能夠促進自身的血液循環，同時也能夠改善使用者的心率。尤其是在座椅的深度方面，可以根據使用者的實際情況進行相應調節。因此這種座椅實際上也是有著一定的治療作用，而并非傳統辦公椅會損害健康。這種設計形式不僅能夠保證辦公椅在實際使用過程中，能夠較好地幫助使用者舒適健康的使用辦公椅，同時也能夠在使用辦公椅的過程中，有利于使用者的身體健康，因此能夠更好地實現辦公椅的健康、創新的效果。同時，目前也有較多研究顯示，通過對于Embody座椅的使用，辦公室的工作效率得到了較大的提升，員工的健康情況也得到了很好的改善。Embody座椅的設計圖如圖2所示。
參考文獻
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人體工程學分析范文5
關鍵詞 辦公椅；尺寸；標準
中圖分類號：TB18 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2013）13-0138-01
辦公椅作為工業產品和人類生活密切相關，為人們工作提供有效支撐，滿足日常的伏案工作。根據TED研究機構給出的數據，我們每天將會在椅子上度過9.3小時，長時間的久坐帶來了工作效率的降低，還引起了一系列的健康隱患。據德國1996年數據統計，85%的腰痛患者是由于長時間的靜坐引起的。因此，合適的辦公椅尺寸對乘坐者是一個非常重要的因素。近年來人體工程學在辦公椅設計上逐漸被重視，而國內外主要辦公椅標準對尺寸也做出了相關要求和規范。
1 辦公椅中關鍵尺寸分析
辦公座椅雖然形式多樣，但是結構基本相似。為了能夠體現辦公座椅的健康要素，給辦公人員提供舒適的辦公環境，辦公椅中有如下關鍵尺寸。
1.1 座高
辦公椅座高對乘坐者影響較大，高度不合理會造成坐姿扭曲，腰部產生疲勞或者對大腿動脈壓迫造成下肢麻木。因此，將辦公椅高度設計為可調節型是一個趨勢。
1.2 座面傾角
座面傾角的設計可以調節坐骨結節周圍的體壓分布。如果傾角過大導致臀部受力增大，給乘坐者帶來壓迫感，同時傾角過小，或者有前傾角，可能導致坐滑現象發生。
1.3 座寬
座寬主要影響人體臀部在座椅上的活動范圍。按照人體工學要求，辦公座椅的座寬要盡可能寬， 從而適應更多的人群，但是設計中還要考慮到美觀和安裝在兩側扶手的內寬度。
1.4 座面深度
座面深度對于乘坐者影響也很大，設計中，應充分考慮到座面深度尺寸。過深導致靠背失去作用，無法給予背部支持，背部懸空，造成背部肌肉緊張酸疼，過淺導致大腿前部懸空，人體的重量分布到小腿上會變多，使人產生疲勞。
1.5 扶手高度
座椅設計扶手的目的是為了讓雙臂在自然下垂時得到有效地支撐，減輕上肢肌肉緊張，提高乘坐舒適感。同時，也方便在起身站立或變換姿勢時支撐身體和幫助身體穩定。在設計時，扶手的高度應設計合理，從而達到合理的支撐功能。
1.6 腰靠高度
腰靠的作用主要是給腰部支持，使得腰部肌肉得以緩解，同時使得人體背部形成下點支撐和上兩點支撐。讓人體的背部得到完全的休息。根據人體生理學數據，腰靠最合適的高度是在第4～5腰椎處，腰靠曲線設計應符合人體脊柱腰椎部分構成的生理曲線，因此才能保證坐姿舒適性。腰靠的作用能夠讓腰弧曲線微微前凸，如果沒有腰靠或者腰靠設計不合理，會使正常的腰椎呈后凸形狀或者使腰椎明顯前凸，導致腰椎變形。所以，為了使腰椎避免后凸和過分前凸的非正常狀態，應使用合理的腰靠降低椎間盤壓力，減輕肌肉負荷。因此，腰靠的設計成為辦公座椅設計的必要組成部分。
1.7 肩靠
和腰靠類似，肩靠的主要作用是在背上部形成兩點支撐。其大概位置為第5～6胸椎之間高度上，按照自然坐姿分析，當人體長期處于坐姿工作時，而肩部沒有支撐，會使人體肩部會感覺不適或酸痛。因此，辦公座椅必須設計肩靠，讓肩靠來分解肩部壓力， 緩解人體疲勞。
2 國內外標準中對辦公椅尺寸的要求
目前，國內外重要的辦公椅標準有：中國的QB/ T 2280《辦公椅》、美洲市場Bifma X5.1 《一般用途辦公椅實驗》、歐洲市場EN 1335《辦公家具-辦公椅》。從目前海外市場的買家來看，中東和非洲地區認可我國的辦公椅標準，澳洲市場參考Bifma X5.1標準。因此，本文也就這3個標準進行對比分析。
值得注意的是Bifma X5.1 《一般用途辦公椅實驗》對尺寸幾乎沒有要求，只是在最新版（2011版）中提到辦公椅靠背不能夠小于200 mm。但是從我縣出口企業中了解到美洲客戶都會自行提供標準，或者對辦公椅尺寸重要幾個方面有要求。
我國辦公椅行業標準QB/ T 2280 《辦公椅》在尺寸要求上有自己的規定，主要有座高、座寬、座深、背高、升降行程、座面傾角、扶手內寬、扶手高等尺寸要求。
歐洲辦公椅標準EN 1335中第一部分是對辦公椅的尺寸要求，相比于其他辦公椅標準EN1335對尺寸的要求非常具體。首先EN1335按照尺寸要求將辦公椅分為A、B、C三個等級，不同等級參數不一樣。EN1335標準按照產品部位要求，分為座面尺寸要求、靠背尺寸要求、扶手尺寸要求和底架尺寸要求。具體而言有：座高、座寬、座深 、座板深、座面傾角、靠背支撐點S高度、靠背板高度、靠背高度、靠背寬、靠背弧度半徑、靠背傾角、扶手長度、扶手寬度、扶手高度、扶手前端距座前端尺寸、扶手內寬、底座最大補償尺寸、穩定性尺寸。
由上知，EN1335標準基本考慮了人體工學要求，特別是背部3點支持、靠背弧度要求、座背夾角、座面傾角、扶手高度、座高等要求。反觀美國Bifma X5.1標準，其對辦公椅尺寸幾乎不做任何規定，而過多的強調了辦公椅的壽命力學要求，從舒適性角度而言，此標準是有缺陷的，忽略了座椅最為本質的要求。國內辦公椅標準QB/ T 2280雖然有一定的尺寸要求，但是不夠詳細和完全，特別是不能夠很好地滿足人體工學要求，希望在下一個版本中能夠體現更多的尺寸要求。
3 結束語
總之，理想的辦公座椅，應該以人體自然生理狀態為最終目標，通過使用人體生理數據，嚴格按照人體工程學原理進行設計，保證人在工作過程中能夠得到充分的支撐和休息，使得人體最大化的感到舒適，最終減少工作的疲勞和長期坐姿帶來的疾病。這是辦公椅設計中所要注意的重要方面，同時也體現了工業設計的人性化一面。
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人體工程學分析范文6
[關鍵詞] 人機工程學 課程建設 工業設計
人機工程學是人體科學、工程技術、環境科學及社會學等多學科交叉的綜合邊緣學科。它以人的生理、心理特征為依據,以創造宜人的人-機-環境系統為目的,應用系統、科學的理論與方法,研究“人-機-環境”系統中各因素的相互關系,把人的因素作為設計的主要條件和原則,為設計易操作、安全、舒適的“機(產品)”提供理論依據和方法。
人機工程學作為科學技術知識體系的重要組成部分,在工業設計專業的課程體系中占有重要地位。它是工業設計專業學生進入產品設計、平面設計、環境設計、展示設計等專業綜合訓練時的必修課程。其學科思想、研究方法和研究流程提供了設計的思考路線和指導方向,使設計師以更為理性的思維來理解設計,尋找設計的機會點,從而輔佐和修正設計方案。因此,人機工程學以獨立課程單元存在,卻又輔助于若干專業設計課程,從課程結構來看,屬于承上啟下的一門專業課程,其教學的成效直接關系到后續的設計類專業課程教學能否順利展開。
人機工程學是從工程技術類科學延伸到設計領域的,許多院校工業設計專業在教學時主要采取傳統的“課堂理論知識灌輸+課后知識性問答作業+課終閉卷考試”的模式進行教學。人機工程學課程課時少,但涉及的內容非常龐雜,教學任務十分繁重。因此,很多老師在課堂上把傳授知識為主要目標,向學生灌輸結論性知識,而忽視了讓學生主動參與、主動學習,忽視了對學生創新能力的培養。在課程結束時,由于涉及內容較多,教師往往會劃范圍、劃重點,學生在考前死記硬背,基本能通過考試,但學生很快就會忘記,對后續課程沒有起到應有的作用。這種填鴨式的教學方法,往往會使學生對這門課程失去興趣,食之無味,最終成為學生的壓力和負擔,束縛了學生創新思維和實踐能力的提高。
為了改變這一現狀,筆者借助某校重點課程人機工程學建設項目,對本課程的教學內容、教學方法和教學手段、考核方式進行了探索、改革,注重素質教育,發展學生個性,加強師生交流,以期能引導學生主動學習人機工程學,培養學生的創新設計實踐能力,在實際工作、生活中形成用專業思維考慮問題的習慣和能力。
一、課程教學內容的改革
本課程是一門多學科交叉的邊緣性、綜合性很強的學科,其內容以基本理論為核心,其他均為“散點式”知識,涉及面廣,很多數據可在實際需要時查到。同時,鑒于實現應用型人才的培養目標,理論和應用必須結合,在必要的理論知識基礎上,突出工業設計專業應用人機工程學的實用性和應用型;適當刪減原先主要是和工程技術專業工科學生的純理論性的教學內容,同時著力加強本學科與工業設計專業的關聯。在教學內容安排上如何突出融知識傳授、能力培養、素質教育于一體,同時體現人機工程學科、工業設計學科發展的最新的研究、應用情況,是本課程教學的難點。
在本次課程建設中,采用理論教學―實驗教學―單項實驗―小課題設計―課程設計的教學鏈,在課程教學中始終貫穿與突出設計主線,圍繞設計課題來組織教學。針對以“產品設計為核心”的工業設計專業,同時兼顧其他相關設計內容,對原有人機工程學的教學內容進行整合,以人機工程學在產品設計中的應用為核心,著重講述人體測量數據、人的生理和心理特性在產品設計中的具體應用,并盡可能地闡明問題最原始的出發點及其應用的可能性和局限性,突出重點,精講難點,在教學中做到“精講多練”,培養學生的設計實踐能力。通過單項實驗、小課題設計、課程設計三個實踐環節,提高學生的實際應用能力。其中單項實驗包含:(1)注意分配實驗。(2)反應時運動時測定實驗。(3)運動穩定性實驗。小課題設計是學生自己尋找3件人機工程學設計不合理的產品,并分析其理由,尋找設計的機會點和創意點,嘗試提出改進方案。而課程設計在我校是課程結束后有一周時間進行,學分也另計,盡管如此,為了使學生能較早進入狀態,帶著問題去學習,可在課程中間階段提出,教師在教學過程中經常分析相關設計,有助于學生順利完成課程設計,提高他們的學習興趣,增強他們的實際設計能力。
二、課程教學方法與手段的改革
人機工程學是工業設計課程中的一門理論性較強的學科,要突出能力本位的目標,必須以學生為中心,強調學生的參與,培養學生的動手能力、創新設計能力。
在教學方法上,積極采用參與互動式、體驗式、現場教學、案例教學法和項目實訓法等的現代教學方法,強化實踐性教學,提高教學效果和質量。努力尋找和積累相關的設計案例,進行優秀產品設計分析,通過這些案例,讓學生能更深刻地理解并掌握人機工程學。同時,為實現學生參與、師生互動的教學,學生在教師的指導下,需預習教材,查閱大量相關資料,在某些章節(如座椅設計)之后,精心組織對某些案例或問題進行專題討論,鼓勵學生提出自己的觀點、看法,教師對學生的討論、作業、設計等進行評價、輔導和展示,從而避免了教師上課“一言堂”的做法,提高學生的學習熱情。另外,充分利用學校其他專業的資源和校外合作企業,結合優秀實例進行講解,積極調動學生的積極性。將參與社會設計方案投標、比賽引入課堂實踐教學,引導學生積極參與設計實踐,使學生進行多角度練習,讓學生在項目分析、設計到最終實現的過程中獲得所需的知識和技能,鍛煉他們綜合分析與項目實施能力,提高學生的創意構思,養成團隊協作意識、注重設計質量、講求工作效率的良好工作作風。這樣通過教、學、練、交流、驗證一系列的環節,讓學生真正理解、掌握、運用人機工程學。
在教學手段上,課堂教學主要采用多媒體(CAI)教學,充分利用多媒體影音資料圖文并茂的優點,加入豐富的設計作品圖例,并利用多媒體進行演示實驗教學,全方位刺激學生的感官,增加授課的信息量,激發創新意識?；蛘呃迷O計實物,讓學生在體驗后分析討論,啟發思維,實現教學互動。另外,讓學生自主搜索優秀設計,并從人機工程學角度進行分析評價,激勵他們勇于探索、開拓進取,從而提高鑒別能力和創新能力。
三、課程考核辦法的改革
人機工程學的培養目標中定位為:使學生掌握人機工程學的基本理論和設計方法,在理論知識傳授的同時,培養學生“以人為本”的設計素質。而傳統的純粹閉卷考試的方式,明顯不利于培養目標的實現,學生往往會為考試而學習,沒有自主學習的興趣。在本課程建設中,筆者對人機工程學的考核內容、方法和手段等進行了積極地研究與改革,形成多角度、科學的考核體系。考核分兩方面進行:
1.過程考核
工業設計專業在知識、能力結構和學習態度等方面的要求有著自身的特點,在課程教學中注重過程,培養學生按照程序提出問題、分析問題和解決問題的能力,不斷激發學生的學習積極性。每一項實踐環節中學生的表現、作業情況進行分類、分層、分步驟考查,使其都能體現在學生最終的成績中。嚴格按照要求完成作業,可以使學生在校期間養成講求工作效率、注重研究、注重設計質量的習慣,同時既能獨立地開展工作,又能參與群體性的創造活動,為學生畢業后走向社會打下堅實的基礎。
2.期末考試
由于人機工程學的理論性較強,一些基本的理論性知識仍需進行考核。本課程的考核目標共分三個能力層次:識記、理解、應用,通過建立考試大綱,對考試內容進行規范,提高課程對人機工程靈活應用到實際設計問題中的試題比例。
考核成績由平時成績60%(課堂參與率、作業20%+小課題設計10%+單項實驗30%)+期末考試閉卷40%組成。
四、結束語
人們常說,設計就是創造更合理的生活(生存、使用)方式?！案侠淼氖褂谩本褪且螽a品的設計創新,還要符合人機工程學的原理,更好地滿足人們的生理需求和心理需求。人機工程學課程對于培養學生的“以人為本”的設計素質,學會根據人的生理、心理特點,把產品放在“人-機-環境”這個系統中進行產品設計,實現產品的方便、舒適、高效具有不可磨滅的作用。通過課程建設,加強、改善設計實踐內容,以“案例分析為中心”進行教學內容的編排,讓學生學有所用,激發學生的學習興趣,有利于提高學生的學習能力、實踐能力、創新能力,有利于學生畢業后能很快勝任自己的工作。
參考文獻:
[1]閆朝華:人機工程學課程教學改革的研究與實踐[J].合肥學院學報(社會科學版), 2008, 4(25):113～116
