人机工程学案例分析报告（共10篇）
人机工程学案例分析报告 篇1
人机工程学案例分析报告
摘要：高校宿舍公寓的设计合理性、舒适性越受重视。本文主要是运用人机工程学的知识，从国家标准以及全国高校宿舍情况出发对于我校 5 号宿舍楼的内部的尺寸、方位上进行合 理的评价与分析，并在此基础上提出了一些合理的改善措施。
关键字：宿舍公寓
人机工程学 分析
评价
我校女生公寓的人机学评析和改进设计 选题背景
当今中国高校的学生宿舍己经公寓化，服务性设施也在改进。了解高校学生宿舍的发 展情况，将使本文的评析更加具有现实针对性。1)解放后到文化大革命以前，学生宿舍每层有集中的盥洗室和卫生间。2)1977 年文化大革命后，新学生宿舍楼采用砖混结构中廊式布局，通常 6-7 层，每层 采用集中的盥洗室和卫生间。中央走道两侧排列房间和公用的盥洗室及卫生间。3)2000 年以来宿舍分三类：①每层采用集中的盥洗室和卫生间；②旅馆式学生公寓，每个房间都有 独立的盥洗室和卫生间，；③高层学生公寓，是为解决高校扩招学生增多问 题而建，设施设计上受很多条件限制，电梯、盥洗室和卫生间。我校女生公寓楼属
我校女生公寓的人机学评析和改进设计
不应小于0.35m。6)层高和净高(1)居室在采用单层床时，层高不宜低于2.80m；在采用双层床或高架床时，层高不宜 低于3.60m。(2)居室在采用单层床时，净高不应低于2.60m；在采用双层床或高架床时，净高不应 低于3.40m。7)门窗和阳台(1)宿舍门窗的选用应符合国家相关标准。(2)宿舍的外窗窗台不应低于0.90m，当低于0.90m时应采取安全防护措施。(3)宿舍居室外窗不宜采用玻璃幕墙。(4)开向公共走道的窗扇，其底面距本层地面的高度不宜低于2m。当低于2m时不应妨 碍交通，并避免视线干扰。(5）居室的门宜有安全防范措施，严寒和寒冷地区居室的门宜具有保温性能。(6)宿舍宜设阳台，阳台进深不宜小于1.20m。各居室之间或居室与公共部分之间毗连 的阳台应设分室隔板。(7)顶部阳台应设雨罩，高层和多层宿舍建筑的阳台、雨罩均应做有组织排水，雨罩 应做防水，阳台宜做防水。(8)低层、多层宿舍阳台栏杆净高不应低于1.05m；中高层、高层宿舍阳台栏杆净高不 应低于1.10m。目前，我校女生公寓的平面图如图 1 所示。
图1
我校女生公寓的人机学评析和改进设计 人机评析及改进准备 2.1 女生公寓的布局 1）门的宽度 现有门的宽度为 800mm，宿舍的门应考虑能方便地进出，平日的实际使用情况及实地 试验表明，800mm 的门宽已经足够。2）门的位置 门的位置是调查的重点问题之一，根据同种布局，此门的位置是很合理的。3）阳台使用面积 每个寝室住 4 名学生，总体面积为 21.6 m2，但阳台却占据了 3.6m2 的面积，由于学生 活动关系，阳台只能晾晒一些衣物，所以其空间应适当减少。
2.2 盥洗池 盥洗池区域的视图如图 2 所示，分析盥洗池使用中的人机关系，可以得出以下结论：
图2
由于卫生间区域有限，而便池所占空间和盥洗池所占空间相同，学生洗漱以及洗衣服 都需要在面池处活动，但是目前空间很小，应该予以改进。将便池面积缩窄加大面池所在 面积。2.3 宿舍进门走廊的宽度 进入宿舍的走廊现有宽度为一米，根据学生带物品进出的实验，这个宽度是合理的。
我校女生公寓的人机学评析和改进设计
2.4 宿舍的置物架 置物架分四层正好适合四人使用，但是根据图一所示，它正好摆放在进门的走廊处，而走廊只有一米的宽度，如果把置物架放在哪个位置影响到学生的进出，这是不合理的，所以置物架的位置可以改变一下。2.5 目前只供应凉水淋浴，只在炎热的夏季才有部分同学使用，利用率甚低。宿舍改进
宿舍的改进如图 3、4、5、6、7 所示，说明如下：
图3 图4
我校女生公寓的人机学评析和改进设计 图5 图6 图7
我校女生公寓的人机学评析和改进设计
1)将宿舍阳台的宽度减低，节省学生经常活动的范围。2)把卫生间中面池的范围加大减少便池的面积以方便学生的正常活动。3)把放在进门走廊的置物架挪动地方，以便方便学生的进出。4)鞋柜：我校宿舍几乎都没有鞋柜的设置。大学生是一个青春活泼的年纪，每个人都有三 五双鞋子，甚至十几双。鞋子的摆放就成了大的问题，直接放在地上很不美观，而放在阳 台上又容易受潮。所以可以在阳台上加一个封闭鞋柜，既美观又免于受潮。5)台式电脑置放处：我校宿舍内几乎没有设置有放置电脑的位置。这很不方便学生的空间 活动和学习。6)经过如上改进设计的宿舍，方便了学生的生活，使宿舍空间利用更加合理。结果分析
本论文应用人机工程学的知识，对我校女生寓楼的宿舍进行评析并作改进设计。通过 调查宿舍的信息发现问题，提出质疑，查找资料，解决问题，设计提案并加以总结。通过 绘图软件的应用提高评析和设计的精确度和可信度。设计方案是在原有环境限制基础上进 行的改进，具有可操作性和可实现性。设计体会
这次调查，我们主要是先通过对于标准的了解，又对于全国大学的状况，以及本校情 况的调查。基于以上的调查研究，又进一步对我校的现状进行了分析，并对其不足的地方 提出了一些建议。希望能够给设计者们提供一点点建议。也为我们自己的环境做些力所能 及的事，一切的设计都是为人们的生活提供方便，为了设计出更加合理更加符合人们生活 生存的产品以及空间布局，我们一定要好好学习课本理论知识并且多多参加各种实践以便 积累经验。
我校女生公寓的人机学评析和改进设计
参 考 文 献
[1] 何人可编著.工业设计史[M].北京：北京理工大学出版社,1991 年 [2] 丁玉兰编著.人机工程学[M].北京：北京理工大学出版社，2005 年 [3] 王继成编著.产品设计中的人机工程学[M].北京：化学工业出版社，2004 年 [4] 杨君顺编著.人机工程学[M].陕西：陕西科技大学，2000 年
人机工程学案例分析报告 篇2
1 建立模型并设定运动原理
下肢康复器械主要通过一组主动和被动运动力起到康复锻炼的作用, 患者腿部运动施加一个主动力, 作用到脚踏板。然后, 脚踏板受力带动导轨运动产生电阻, 从而带动发电机产生电流。仪表通过采集电流的相应信号, 得出时间、速度、功率等相应参数。开关用于调节电流大小, 控制力和频率。
整个过程是导轨带动脚踏板做相应的往返运动, 从而带动训练者的下肢肌肉伸缩运动, 起到康复训练作用。在Solidworks中建模, 运用曲线、拉伸、圆角等命令建立如下模型, 见图1。
2 下肢康复器械中的人机工程学数据分析
借助计算机仿真软件, 将模型从建模软件Solidworks中导出, 导入仿真软件CATIA (利用软件的某一功能, 并不对软件定义) 。
2.1 利用生理医学设定主架软垫各部分的弧度
将模型导入CATIA, 设定受众为正常身高的中国成年男子, 从GB/T 10000—1988中国成年人人体尺寸数表中获得相应指数P95表示:中国18~60岁中有95%的人身高等于或小于1 775 mm。
人体的脊柱正常有四个生理弧度, 脊柱弧度的功能是为了承受负荷压力[1]。随着承受的压力大小, 所受的角度不同, 脊柱弯曲角度也会有所变化。
研究表明:人体测量数据, 在不同状态下呈现出不同的数据, 有静态尺寸和动态尺寸之分。人在站立时背部的凸出点与凹点之间的距离一般在4~6 cm之间, 但在仰卧时, 人体所受重力方向改变, 凸出点与凹点之间的距离缩小至站立时的一半左右, 即2~3 cm, 头部与凸出点的距离一般6~8 cm之间, 见图2, 图3。
以上研究表明, 舒适的床垫要符合人体解剖生理状态, 使身体处于松弛状态, 这在一定程度上能避免腰椎间盘突出。故将主机的主架软垫部分根据人的生理弯曲情况和动态极限尺寸, 进行有效地改进, 加入适当的曲线弧度, 以运动时保持受众生理伤害最小, 身体处在最大舒适度为主要目的。
2.2 设定器械的受力范围和频率
受运动力学的影响, 神经系统的控制和反馈过程以及肌肉的收缩和平衡都会产生相应的变化, 故将模型导入ADAMS软件, 做了相应的仿真测试。仿真采用正弦激励信号:│A×sin (2×pi×f×t) │, 其中, 振幅A=500 mm, 采用的激振频率f分别为0.5 Hz, 1.0 Hz, 2.0 Hz, 由力位移图像可以看出, 随着激振频率的增加, 踏板组件的输出力随之增大, 力位移图像包围的面积也随之增大, 即输出力做功增加;同时, 由力速度图像可以看出, 随着激振频率的增加, 踏板组件的输出力和速度都随之增大, 力速度图像包围的面积随之增大, 即输出力做功的功率增加。
根据图4、图5显示, 这样的受力指数和频率更适合受众进行下肢康复训练。人机工程学中来分析产品设计, 受众运动最大舒适度则为设计的基础, 对产品的外观模型进行一系列的改进:首先, 将踏板与接口处的连接换成活动连接, 使踏板后导轨方向有五度角的倾斜活动范围。踏板处附着固定带, 目的是为了减轻运动时脚踝的承受力。其次, 选用自发电磁组系统代替完全的弹簧运动系统, 目的是能更准确的计算运动强度。
3 运用人机工程学分析产品的色彩与材质的应用
3.1 人机工程学对产品用色上的影响
色彩的应用是有功能性、环境性、时效性和语言性的。在健身器械设计中色彩的应用要与产品的功能保持高度统一, 要与环境相协调, 与时代同步, 要代表自己独特的设计思想。最初的康复器械多用军绿、普蓝, 之后银灰、白, 逐渐走进了康复器械的领域, 近年来, 韩国的设计师更大胆地将鲜艳的色彩———红、黄、橙等运用于器械设计上。
首先, 色彩除了要考虑本身的功能外, 还要考虑使用场所的不同, 针对的受众不同, 根据人机工程学中以人为本的原则, 产品具有不同的特征, 在制造和用色就有着巨大的差异。其次, 不同的民族、区域、宗教信仰对色彩的喜好也不同, 对产品的色彩应用也有很大影响。
根据以上分析, 该康复器械主体采用淡雅的银灰色系, 突出器械的精密, 也使原本沉重的器械显的轻盈。在局部的设计, 配色温和, 沉静, 尽量避免跳跃的色彩对受众视觉产生刺激。
3.2 人机工程学对材料使用的影响
材料带给受众的感知, 一是通过视觉, 二是通过触觉[2]。首先, 受众通过视觉感知不同的材质。质感受光线和工艺水平的影响, 从而对受众产生影响。光线的影响有阳光的照射、灯光的照射和环境光的影响, 使产品产生一种亲近感或者疏远感。其次, 受众通过触觉感知不同的材质。受众的触觉感主要是受产品制作工艺水平的影响, 不同的材质表面特征能产生不同的材质感觉。
根据以上分析, 该康复器械主体材质拟定选用铝合金材质, 在与不锈钢材质的实验对比中, 它较不锈钢材质重量小、工作噪音小、摩擦系数大。颜色的添加采用表面喷塑, 较之电镀, 污染小。主体材质的制作采用高精度打磨。
参考文献
[1]阮宝湘, 邵祥华.工业设计人机工程[M].北京:机械工程出版社, 2008.
老年电动车的人机工程学因素分析 篇3
文章从人体尺寸角度，以老年人电动代步车设计作为研究对象，从使用者的心理、行为特征出发，对代步车的设计原则，尺寸设计分析，操作盘设计等方面进行人机分析。从老年人心理需求角度，分析功能和材质的运用。为我国老年人产品设计提供一定的指导和建议。
关键词：
电动代步车 人机工程学 人体尺寸 操作盘
一、绪论
人体工程学通过人的解剖学、生理学和心理学等方面因素，研究人、机器及环境的相互作用，研究涉及人的健康、安全、舒适和工作效率的学科。在老年人代步车的设计中，将人、车、环境作为一个系统，在系统中，代步车在完成操作动作的同时，也要将人体功能舒适度作为一个设计的重要因素，使其发挥更佳的人机功效。根据人机相互作用的原则，老年人代步车必须有合理的设计原则，舒适合理的设计尺寸，安全、可靠的操作装置，为使用者提供一个良好的人机系统使用环境。
我国对电动车的研发起步比较晚，与国外的成果有一定的差距。电动代步车的发展主要将现代操纵装置融入老式的手推轮椅设计中，在功能上更方便于使用者，并且在结构上也提高了使用者的安全性和承载力。不论国内还是国外，轮椅的发展都在随着科技的进步不断更新。
二、目标人群的分析
1.研究对象
本文的研究对象主要是能够自己活动的老年人。我国《老年人权益保障法》第二条规定：老年人的年龄起点标准是60周岁，即凡满60周岁的中华人民共和国公民都属于老年人。
按照老年人的健康行为特征，可将老人分为几个年龄段。如表1所示。
2.老年人的心理和活动特征
在心理活动方面，经过心理专家的调查研究发现，老年人普遍都具有失落、孤独、恐惧、焦虑、抑郁、烦躁、易情绪化以及敏感多疑等症状。
在生理机能方面，老年人也表现出了明显的衰退趋势。首先，贮备能量能力减少，全身组织器官与生理功能退化，肌肉萎缩，因此身体难以承受重负荷或应付意外事件。其次，自理能力降低，随着体力逐渐减退，出现动作迟缓，反应迟钝，容易出现意外事故，如摔跤、跌伤等。
三、老年人电动代步车设计原则
老年人电动代步车设计的原则首先强调安全设计原则，其次是舒适设计原则、自立性设计原则、易用性设计原则和弹性减震设ttN则。这些原则互相制约和配合表2所示的各项老年人电动代步车需要满足的机能。
1.安全性设计
电动代步车是老年人常用的出行工具，使用在任何公共场所，安全性是代步车设计考虑因素之一。主要有以下原则：
（1）座垫上应进行防滑处理。
（2）座垫尺寸应保证方便老人使用。
（3）应在座垫加弹性减震装置。
2.自立性设计
人性化的设计可以令老年人在无需他人帮助情况下独立完成行走一系列过程。不仅在一定程度上提升老年人的独立自主性，也抵消了一部分心理自卑。
3.易用性设计
老年人学习能力有所下降，对于新的事物他们需要花更长的时间去掌握。在设计中应抓住这一点，由于此产品专门面向老年人设计，所以在设计中更应注重易用性，而非新颖性。
4.舒适性设计
舒适的座垫和座位高度应以满足老年人心理、生理的舒适感为原则。座垫尺寸、操作器设计等的稍稍变化，都可以提升老年人主观的幸福满足感。
四、老年人电动代步车的人体尺寸分析
电动代步车的功能尺寸是否合理可以直接关系到使用者的操作舒适度，关系到代步车的控制精准率，关系到显示装置信息是否有效的传达。因此老年人代步车功能尺寸的确定是十分必要的。
老年人人体尺寸是设计老年人生活产品的基本依据，但在我国由于人口多，普查有较大难度，所以现在我们依据老年医学研究推算的人体百分位数来进行数据参考。
我国60-80岁男性老年人身高较年轻时平均下降约1.9%，而60-80岁女性老年人平均身高下降至少约4.0%，最大可达6.0%。因此，在取得人体尺寸修正时，应取用中间平均值。
利用老年人身高的降低率在人体高度上我们可以得到以下公式作为老年人人体尺寸的参考。设H为GB10000-88标准中身体健壮，发育完整的26-35岁年龄组的任一百分位数人体身高，H’为相应的老年人身体数值，△H为人从成年到老年在身体尺寸上的降低值，则：
H’男性=Hx（100-1.9）%
H’女性=H x（100-5.0）%
△H=H-H’
根据上述公式推算出老年人体尺度见表3所示。
在设计中，我们使用最小功能尺寸，或最佳功能尺寸。
最小功能尺寸=人体尺寸百分位数+功能修正量
最佳功能尺寸=最小功能尺寸+心理修正量
五、老年人电动代步车的人机尺寸分析
1.座椅宽度L
座椅的宽度应以老年使用者的坐姿臀宽为基础进行修正。老年人会随着年龄的增长体型会由胖变瘦。考虑到定位人群的大多数老年人都能舒服地使用，座椅的宽度可取男性坐姿臀宽90的百分位数为上限值，女性坐姿臀宽10的百分位数，即人体尺寸在304-390mm。考虑老年人应注意保暖，衣着较厚，此时衣着修正量取20mm。在座椅使用中，座椅宽度大于使用者臀宽时，在乘坐过程中，老年人可以微调姿势，感觉会更舒适。因此座椅宽度应增加两侧的心理修正量40mm。综合考虑各方面因素后，座椅宽度为人体尺寸、衣着修正量、心理修正量之和，即座椅宽度范围在364-450mm之间。
2.座椅深度D
为了满足大多数老年人的需要，这里取老年人坐深的第50个百分位数，即人体尺寸在412-449mm之间。衣着修正量取20mm。由于人在放松状态下的坐姿与静态测量姿势不同，身体上部分并非90°垂直于大腿，因此座椅深度应增加心理修正量40mm。综合考虑各方面因素后，座椅宽度为人体尺寸、衣着修正量、心理修正量之和，宽度范围在472-509mm之间。
3.扶手高度A
为了满足大多数使用者，这里取男、女老年人的坐姿肘高的第50个百分位数，人体尺寸在239-259mm之间，扶手高度取坐姿肘高和姿势修正量15-25mm。因此扶手的高度可以取在254-284mm之间。
4.操作盘显示器
显示装置按信息的种类可分为：视觉显示装置、听觉显示装置、触觉显示装置。其中，视觉显示用的最广泛。视觉显示的主要优点是：能传示数字、文字、图形符号、甚至曲线图标、公式等复杂的和科技方面的信息，传示的信息便于延时保留和储存，受环境的干扰相对较小。所以视觉显示最易老年人使用。
5.操作盘外形
随着科学技术的进步，设计学领域理论的不断发展，比如生态设计、绿色设计等的设计方法出现，产品的外观和功能越来越贴合人们使用的需要。而在老年人产品设计领域，这些方法的利用或许也可以给使用者带来使用的便利和美的享受。
6.操作盘色彩
由于老年人的生理特点，易产生视力衰退等症状。操作盘中的色彩可以通过操作键形状、色彩纯度、明度以及与环境的对比度来提高使用者对控制器的识别能力，也可以提高操作的准确性。所以说色彩的设计对老年人产品是相当重要的。
在一个操作界面中，颜色最好不超过3到5种颜色。对于老年人而言，配色应选用识别性高，与周围环境对比度大的色系。重要操作键应使用突出、明显的色彩来表达，但颜色不宜过多，否则看起来混乱，容易引起视觉疲劳。
7.操作盘材质
为了适应老年人的心理，从色彩和使用者角度，操作盘最好避开使用金属，一方面，金属触感冰冷，触感不适；另一方面，金属材料容易出现反光的现象，容易给使用者带来视觉不适。
六、结论
老年人电动代步车的设计在国内还需要继续探索研究。老年人行动上的腿脚不便也要求我们要加强对老年人轮椅功能上的研究。本文从人机工程学的人体尺寸、显示装置、操纵装置、视觉传达等方面对电动代步车设计进行了分析。而我国现在的老年人产品远远不能满足老年人的需要，所以我们不仅要善于发现问题，还应当借鉴外国的经验和教训，来完善我国的对老年事业的研究。
应用人机工程案例论文1 篇4
摘要:人机工程的应用，研究的核心问题是不同的作业中人、机器及环境三者间的协调，研究方法和评价手段涉及心理学、生理学、医学、人体测量学、美学和工程技术的多个领域，研究的目的则是通过各学科知识的应用，来指导工作器具、工作方式和工作环境的设计和改造，使得作业在效率、安全、健康、舒适等几个方面的特性得以提高.关键词:
区别
改变
可识别度
需求
正文: 人机工程的应用就是人和一些机器、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。所以，人机工程的应用实际上是指人—机—环境组成的一个不可分割的整体。
人机工程的应用的范围是很广阔的，有简单的，也有复杂的，如1.男女厕所的区别：颜色和造型，他的图标不能随便设置.2.音乐播放器的按钮，几百年都没太大的改变.3.打字的键盘，因为打字机的原因，键盘按钮的设置也一直沿用至今.人用铅笔书写，就是一个简单的人机工程的应用；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工程的应用。在人机工程的应用中，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。
人，这一分系统在看到（或听到，触到）显示器的显示时，就要决定如何去控制，如何去操作。如果有必要调节时，即可通过人体的动作去进行操纵。整个人机工程的应用是在各种不同的环境里工作。而环境条件又不同程度地影响着各个分系统的工作。可见，在人机工程的应用中，人同机器、环境的关系总是相互作用，相互配合和相互制约的，但人始终起着主导作用。因此，为了能充分地发挥人和机器的作用，使整个人机工程的应用可靠、安全、高效，以及操作方便和舒适，设计人机工程的应用时就得充分考虑人和机器的特征与功能，使之相互协调配合，构成有机整体，达到生产和工作的最佳效果。
人机工程的应用是在实测法和实验法的基础上进行的。如要对人在操作机械时的动作进行分析时，首先需进行实测，即将人在操作过程中所完成的每个连续动作用仪器或摄影逐一纪录下来，然后进行分析研究，以便排除其中的无效动作，纠正不良姿势，从而有效地减轻人的劳动强度，提高工作效率。特别是对一种动作在一个作业班次内要重复成千上万次的时候，利用这种方法，即使只去掉或改进一个动作，都会对提高生产效率起着重要作用。在分析法中，通常要研究自变量和因变量两种变量。自变量就是实测的资料，如照度值，环境状况和重力等因素。因变量是随自变量而变化的因素，研究这两种变量的关系，以便找出其中的规律，为机器和装置的设计提供了可靠的依据和可识别度： 1.电梯的楼层的标志和按钮的相似性，会导致人不知道该按哪个上楼.2.apple nano的色彩鲜艳，与新鲜的蔬菜水果类似,符合安全需求,符合多样需求,符合用户环境和客户需求,符合人体的动态尺寸,符合应用高效原则,符合经验 符合人的操作习惯.iPod nano是苹果电脑结合iPod shuffle与iPod mini特点于一身的第4代MP3播放器,iPod nano 比起 iPod shuffle 有更多快闪存储器，和相比起普通iPod更细小化的彩色屏幕和触控式转盘。它的屏幕拥有更高的像素，容许显示更多内容资讯。电池和其他内部零件亦重新配制。触控式转盘的外观略高于平面，令到它有着更佳的触觉反应.iPod nano使用闪存而不是硬盘，因此它不存在会震动的部件，这样它就不会因滑落而损坏，同时也比使用硬盘的播放器更坚固耐用。据著名技术发烧网站Ars Technica的测试，即使从车上将nano扔下两次，它仍能正常播放音乐，只是屏幕破损了。
iPod nano与iPod mini同价，但是nano的储存空间较小，而且它的可连接性也比较差。与早前的iPod系列相比，苹果公司没有提供一个可选的火线电缆（第五代iPod也没有提供）。在第三，第四代iPod和iPod mini上可以使用的遥控器也不能用在nano上。由于iPod主要产品线不再支持遥控装置，生产商不得不另觅新的途径，让产品支持iPod nano。它也不支持电视输出和录音功能。苹果公司这样说：由于nano不能像其他iPod产品可以储存照片，nano不会与任何一种iPod数码相机连接器或任何第三方数码相机连接器兼容。
人机工程学 篇5
2、简述人体测量百分位数的概念，列举并解释设计中最常用的三种百分位数?
3、简要描绘出人体脊柱侧面曲线，列出四个生理弯曲；其中与坐姿舒适性直接相关的是哪部份？
4、你熟悉总体、样本、均值、标准差、适应域、百分位、百分位数的含义吗？
5、人体尺寸的应用原则主要掌握什么数据？
6、为何要进行人体测量尺寸的修正？
7、简述人体测量数据的选用原则。
8、试分析墙上挂画的最佳高度。
9、试分析剧场前后排座椅的高度差设计，如何取百分位？
10、试分析骑马姿势和普通坐姿有何不同。
1.填空题
⑴ 在人机系统中，按人接受信息的感觉通道不同，可将显示装置分为＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿。
⑵ 仪表显示装置按其认读特征分为＿＿＿和＿＿＿两大类。⑶ 听觉传示装置大体可以分为两类，一类是＿＿＿，另一类是＿＿＿。
⑷ 在布置视觉显示装置时，显示信息的表面应＿＿＿；如果条件不允许，显示器表面也可按＿＿＿的观察角布置。2．选择题
⑴仪表刻度盘的大小对仪表的认读速度和精度有很大影响。一般来说＿＿＿的刻度盘在认读准确性上没有本质差别。（A）17.5～70mm（B）35～70mm
（C）17.5～35mm
（D）70～125mm ⑵刻度标记的宽度一般以小刻度标记作为基准，其宽度以占刻度间距的＿＿＿为宜。（A）1/5～1/10
（B）1/2～1/5
（C）1/20～1/40
（D）1/5～1/20 ⑶作为警戒、禁止、停顿或指示不安全情况的信号灯，最好使用＿＿＿；提请注意的信号灯用＿＿＿；表示正常运行的倍号灯用＿＿＿？（A）红色，黄色，绿色
（B）黄色，红色，绿色
（C）绿色，红色，黄色
⑷设计言语传示装置时，其言语的清晰度必须在＿＿＿以上才能正确传示信息？（A）65%（B）75%（C）85%（D）96%3.问答题
⑴ 仪表刻度盘的形状有哪几种，其读数效果有何不同？ ⑴ 仪表的选择与布置的人机工程原则？ ⑵ 信号灯位置设计人机工程原则？ ⑶ 听觉传示装置的选择原理？
1、人机系统中（）是将人的信息传送给机器，用以调整、改变机器状态的装置。A.显示装置 B.操纵装置 C.报警装置 D.符号指示装置
2、结合设计案例，说明在设计中如何避免或减少人的静态施力。
3、对手机用户使用手机时的动作进行分析，也可以选择使用手机的某个功能来进行分析，比如接听电话的动作过程等。
4、在控制设计时，用户使用手套是设计中需要考虑的因素。请分析在设计中如何考虑用户使用手套的情形。
5、比较显示设计和控制设计的编码原则和方法。
6、鼠标的设汁是控制设计中常见的形式。观察你周围使用的鼠标，研究用户在使用鼠标时有什么不舒服或者疼痛，根据研究的结果改进鼠标设计。
7、论述手握式工具设计原则。
8、简述对于操纵与显示的相合性设计应该遵循的设计原则。
一、简答题：
1、人机工程学的英文名称如何表达？如何解释？
2、人机工程学的发展经历了哪些阶段？每个阶段有什么特点？
3、人机工程学的主要研究内容是什么？
4、人机工程学的主要研究方法有哪些？
二、思考题：
1、“人机关系”的含义，指生活中我们与使用的物品发生的相互关系。由此概念深入探究 “机”的所指：问：请大家说一下以下事例中的人和机都是什么？1)司机手握方向盘2)学生在教室中上课3)农民用锄头锄地4)妈妈在厨房做饭问：概括来讲这几个事例中人机关系的“机”代表什么呢？
2、请学生列举与他发生人机关系的事物，并拿其中的一个来分析。举例说明:椅子的使用人机关系：背部、臀部——缓解疲劳；腿、脚——支撑身体；与椅子的各个部发生人机关系。分析结果：人机关系是多方面的，只有产品的每个部分与人的肢体发生的人机关系都合理才是最好的设计！
人机工程学论文 篇6
论 文 名 称
人机工程学与人和环境的关系
学 生 姓 名
谢晶晟
学
号
0941101270
系年级专业
09机电2班
授 课 教 师
邓维克
2012年5月26日
人机工程学，人性化设计，系统，人，环境。
正文
人机工程学是我们专业课，是我们必须学习并且学会的课程，从这门课程中我们必须理解，明白，并且深切的感悟出人机工程学与我们专业，设计的相关性。使我们在产品设计过程中应充分考虑人和所设计的产品及他们所处的环境的协调及统一，提高产品与人之间的和谐关系，尽量满足舒适和安全的使用要求，以实现 “ 以人为本 ” 的人性化设计思想，使我们在设计方面得到了启迪和发展，使我们对我们的专业的认识也加深了一步。
短短的一个学期的课程，也就只能学习到人机工程学的一些凤毛麟角，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。现在的我们不再会是那么幼稚简单的对待设计学习。这，真是一个意味深远的课程
首先，就有关人机工程学的定义来简单叙述一下。
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，也是人机工程的本源之处。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。
随着机械化、自动化和信息化的高度发展，人的因素在产品设计与生产中的影响越来越大，人机和谐发展的问题也就越来越显得重要，人机工程学在产品设计的地位与作用愈显出其的重要性。
其次，设计要以人性化为主体的室内设计
系统设计中的一般方法，通常是在明确总体要求的前提下着重分析和研究人，机，环境三个要素对系统性能的影响，如系统中人，机，环境的职能如何分工，如何配合；环境如何适应人，机对环境又有何影响等问题。经过不断的修正和完善三要素的结构方式，这是人机工程学为工业设计开拓的新思路，并提供了独特的设计方法和有关理。
人机工程学中涉及了人体的构造的知识，这对我们以后从事设计工作有很大的意义，因为只有真正理解人体的构造，才能真正会从人体的角度开始我们的设计，这样做出来的设计，必定是好地设计，符合人体健康和舒适度的设计，才能真正满足人的需求；要想设计符合人的个性设计，不能不先阐述一下人体的构造：
1、人体构造
与人体工程学关系最紧密的是运动系统中的骨骼、关节和肌肉，这三部分在神经系统支配下，使人体各部分完成一系列的运动。骨骼由颅骨、躯干骨、四肢骨，三部分组成，脊柱可完成多种运动，是人体的支柱，关节起骨间连接且能活动的作用，肌肉中的骨骼肌受神经系统指挥收缩或舒张，使人体各部分协调动作。
2、人体尺度
人体尺度是人体工程学研究的最基本的数据之一。
3、人体动作域
人们在室内各种工作和生活活动范围的大小，即动作域，它是确定室内空间尺度的重要依据因素之一。以各种测量方法测定的人体动作域，也是人体工程学研究的基础数据。如果说人体尺度是静态的、相对固定的数据，人体动作域的尺度则为动态的，其动态尺度与活动情景状态有关。
了解了这些数据之后，我们在做设计，如室内设计，（人体工程学室内设计以人为主体，运用人体计测、生理、心理计测等手段和方法，研究人体结构功能、心理、力学等方面与室内环境之间的合理协调关系，以适合人的身心活动要求，取得最佳的使用效能，其目标应是安全、健康、高效能和舒适。）人体工程学与有关学科以及人体工程学中人、室内环境和设施的相互关系，我们就能够充分的考虑这些因素，做出合适的适当的选择，并考虑在不同空间与围护的状态下，人们动作和活动的安全，以及对大多数人的适宜尺寸，并强调其中以安全为前提。例如椅子的靠背如果设计不当，人坐在上面会感觉很累，后背很别扭，长期下去，脊椎可能受到不同程度的损害。当然也要考虑颜色，色彩及其布置方式，这些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、美观之目的。如老年人房间的造型要端庄、典雅、色彩深沉、图案丰富等；青年人房间的要造型简洁、轻盈、色彩明快、装饰美观等；小孩房间的要造型色彩跳跃、造型小巧圆润等。材质的软硬、色彩的冷暖、装饰的繁简等都会引起人们强烈的心理反应。由此，良好的设计可以减轻人的劳动，节约时间，使人身体健康，心情愉悦，而良好的设计得益于正确地使用人体工程学原理。
人性化是社会的必然，这是一个最终的目标，我们的设计要追求更高的，要十全十美的！由于人体工程学的引导，在室内设计上，在以后的进展中，必然是世纪大爆炸，思想大汇聚！
其次，提出的建设性建议
我应该不把设计局限在简单的，死板的模式上，放开思路，大胆想象，运用我的思想，把我的思想集结在设计上，这样的设计，不会是高效低耗舒适环境的设计。室内设计必然会使用人机工程学的知识，因为就像上面我说的一样，室内设计必须满足人体的基本要求，必须是经过我们大脑的思考和筛选出来的设计，否则就是严重失败的设计，因为它不能让使用它的人感觉到舒适。
人机工学不仅仅与我们的专业有着血与肉的关系，而且在我们的日常生活中，人机工程学的特例也是十分的常见的，像耳机，键盘，鼠标，mp3等等，都是根据人体工程学的设计思路来设计的，完全能满足人体的需求。
我也说一下关于橱柜的人机工程学，在新的厨房概念中，厨房不仅是烧菜的地方，还应该是沟通情感的家庭场所。“厨房”传达了一个全新的生活概念。在选购橱柜时不仅要注意柜体面材的选择，在进行厨房设计时，还应该考虑合理的工作流程和人机工程学设计。合理的工作流程可以在厨房工作时，保持一份悠然自得的心态，人机工程学尺度能让人操作起来也得心应手。以清洁餐具为例，习惯上，在清洁水池上方吊柜存放餐具，如果没有按科学的测量，操作起来的结果是拿放物品非常费劲。如果按人机工程学的原理加以设计，加宽水池的宽度，延展的宽度作为后操作台，同时降低吊柜的高度，只是改变一点，就可以把工作的强度降到最低。当人机工程学巧妙的融入橱柜设计中，一切就不同了。在如以柜子与大抽屉的类比为例。如果我们用柜子储藏物品，取物时，要打开柜门，蹲下才可以拿到物品。如果用抽屉储存物品，拉开抽屉，就可以看到全部的物品，轻松取物。一切都是那么轻松和舒适。这样的目的很简单：就是既要能够有效地提高工作效率，也要是在其中工作的人感觉很得心应手。
无疑，人机工程学对我们设计的要求提出了新的高度，新的设计理念，意念设计是独断专行，思想设计才是我们这个新时代所需要的设计，经过我们思想的设计，才是成熟的设计，是满足人工的设计。
最后，对人机工程学的展望
现在的人机工程学在我们的生活中起着十分重要的作用了，我们不能忽视它的存在，反而应该好好的利用这个学科，做出更多的贡献，为我们的生活，生产，学习，工作服务。人体工程学的教诲使我们这一群懵懂的痴幼之童得到了深刻的认识，使我们明白了这其中的利害关系，充实了思想，开拓了思路，醍醐灌顶，如梦初醒，这才是真正的设计，这才是我们该学会并且要发挥到淋漓尽致的思想设计。
在新的世纪里，我们迎接新的方式来感知世界，人们越来越多的在追求一种新的生存环境和生存空间，毫无疑问，未来的人性化设计具有更加全面立体的内涵，它超越我们过去所局限的人与物的关系的认识，向时间，空间，生理感官和心理方向发展。人性化的设计是最实在，同时也是最前沿的潮流与趋势，是一种人文精神的体现，是人与产品完美和谐的结合，使人性化的设计真正体现出对人的尊重和关心。
深思熟虑语惊人，胸有成竹笔有神；
人机工程学案例分析报告 篇7
关键词：人机工程,ATM自动取款机,分析
1 引言
ATM机的显示控制部分主要分为计算机的显示屏,控制按键(数字键、功能键)。在人机对话的过程中指示引导用户完成一系列的操作(取款、查询余额、修改密码等)。操作界面的尺寸以及传递信息的方式若不恰当,易导致用户误操作或操作不便。
2 ATM自动取款机显示部分人机分析
2.1 显示屏
根据人体的最佳视野(直接视野和眼动视野)可知,垂直方向视区划分:人在水平线下30°的上下15°的视线最佳,此角度满足人机需求。水平方向视区划分:左右各25°为良好视区[1]。人体P50的立姿眼高为(P50男+P50女)/2=1523mm。测量尺寸为:(a)显示屏幕尺寸:295mm(长)×225mm(宽);(b)屏幕上沿距地面高度:1378mm;(c)显示屏幕上沿深度:182mm;(d)显示屏幕下沿深度:110mm;(e)显示屏与铅垂面的夹角:14°。根据视野到屏幕的夹角14°以及操作屏幕上沿深度计算可知,视线到屏幕的距离为182×cos14°=176mm。显示屏幕中间的深度为(182+110)/2=146mm。河海大学ATM机屏幕的图形符号以汉字和箭头的形式为主,其编码如图1、图2所示,能够引导用户完成相应的功能。同时与屏幕周围的8个按键相互对应,方便用户操作。文字的高5mm,符合视距与文字大小的关系,不至于过大使用户以外的人易看清屏幕[2]。
2.2 按键
根据人机工程学分析,用拇指操作的按钮,其最小直径建议采用19mm;用其他手指尖操作的按钮,其最小直径建议采用10mm。如果根据四个手指宽度的平均值,且整个指尖都按压在按钮上,一般圆弧形按钮直径以8~18mm为宜,矩形按钮以10mm×10mm、10mm×15mm或15mm×20mm为宜,按钮高出盘面5~12mm,按钮的升降行程3~6mm,按钮之间的间隔距离一般为12.5~25mm,最小不得小于6mm[3]。图1按键为矩形按键,长宽尺寸设计基本合理,但在用户使用过程中存在以下问题:(a)按键之前间隔过小,容易引起误操作;(b)按键高度为2mm,小于5~12mm的要求,触感不强。
3 操作控制部分人机分析
操作控制部分包括出钞口,插卡口和凭条打印口的设计。由于大部分用户为右利者,使用率高的部分应设计在界面右侧[6]。考虑到取款时的安全,出钞口不易过分暴露。其高度参照表1。
注:数字键防护罩高度70mm
最大纸币的长度,人民币100元的长度130mm,每次取钱的上限为5000元。肘高为922~937mm,插卡口与凭条打印高度略高。出钞口位于显示屏的下方,出钞时用户将出钞口挡住,避免其他客户轻易看见,有一定的安全性。由于数字键防护罩高度70mm,不便于用户拿取钞票,有待改进。
4 ATM机改进设计
对河海大学校内一款ATM机进行了具体尺寸的人机分析,发现存在以下不足:(a)数字键的按键之前间隔过小,容易引起误操作;(b)按键高度为2mm,小于5~12mm的要求,触感不强;(c)空格键无实际功能,经调查,部分用户会误认为空格键为输入键;(d)“取消”、“更正”键反馈的信息有重叠,用户不敢轻易尝试;(e)“取消”键在界面最里端,不方便操作;(f)小数点的利用率为0,小数点键无实际意义;(g)“输入”这种表达不符合用户的认知习惯,易给人误解;(h)数字键防护罩高度70mm,不便于用户拿取钞票;(i)插卡口与凭条打印高度过高,不方便用户操作。根据以上分析与测量,针对校内ATM机进行如下改进。
4.1 按键尺寸与编码
把按键之间的间隔增大到7,从而避免用户在按键时引起误操作。高度增大到5,增加操作时的触感,让用户心理上觉得踏实(见表2)。去掉小数点与空格键,减少按键个数。将“取消”改为“返回”,“输入”改为“确认”,能够清晰表达其功能键的含义,符合人的认知习惯,减轻了认知负担。其编码如图2所示。
4.2 先取卡再取钱
经过调查发现,ATM机最常发生的安全问题就是用户在取款之后忘记取卡。对于大多数用户,使用ATM机的目的在于取款,取款的目标已经完成,取卡即变成了附加操作,所以部分用户在取款后容易忘记取卡,造成安全隐患。从用户安全的角度考虑,使用先取卡再取钱的程序,则会大幅度地降低忘记取卡的事件发生率,从而提高用户使用ATM机的安全性。针对以上不足之处进行改进后,整体方案如图3所示。
5 结论
阐述了人机工程学在ATM自动取款机中的应用。对校内一款ATM机进行了具体尺寸的人机分析,发现存在不足之处。对此款ATM机数字键的尺寸、编码进行了改进。把按键之间的间隔增大到7mm。对出钞口、插卡口、凭条打印口的高度进行了调整。把出钞口高度上调到1000mm,凭条打印口与插卡口的位置竖直下移100mm。使用先取卡再取钱的操作程序。据调查统计,不同地区和不同银行的ATM机设计不尽相同,其设计都有一定的不足。面对未来现代化生活,更需求ATM机的人性化设计。
参考文献
[1]王坤茜.基于人机工程学的数控机床控制面板设计[J].中国制造业信息化,2003(3):94-96.
[2]丁玉兰.人机工程学[M].北京:北京理工大学出版社,2005.
[3]赵英新,陈淑.人机工程键盘的设计与研究[J].山东工业大学学报,2001(5):433-439.
[4]郭伏,钱省三.人因工程学[M].北京:机械工业出版社,2008.
[5]朱序璋.人机工程学[M].西安:西安电子科技大学出版社,1999.
人机工程学关于氩气刀笔设计研究 篇8
关键词：人机学 市场特点 手部尺寸 心理特征
1、前言
氩气刀是近几年来在临床应用的新一代高频电刀，其工作原理是利用高频电刀提供的高频、高压电流，再利用氩气的特性达到一种完善的临床效果。与一般高频电刀相比，具有止血快、失血少、无氧化和焦痂等的特点。随着科学技术的发展进步，对医疗器械的设计要求不仅仅停留在制造和使用上，还要求具有人性化的特点，要求考虑到医护人员和患者的使用。
中国古代设计有着悠久的文化历史，广泛表现出设计严谨、结构流畅、使用方便舒适的特性，在体现古人智慧光芒的同时，也映射出中国传统人机工程学的思想。目前，关于这方面的研究，国内学者多集中于制作、形态设计等领域，成果颇丰，但从工学、人机学角度的研究较少。本文希望通过传统人机学角度对手术刀笔进行深入思考。
2、手术刀笔现有问题及市场特点分析
2.1 市场调研反馈分析
在做产品的市场调研的同时，对产品的使用环境以及使用过程进行调查，其中包括深入了解产品的误操作过程、产品的工作状态，以及医生能够熟练使用产品的时间、工作环境对产品性能和材料以及色彩的要求等方面。
在调研过程中，对目前市场上的氩气刀进行总结归纳，并且调研了类似产品和周边产品，发现了氩气刀存在的一些问题：例如形态太过方正，并且扁平，抓握不方便；按键位置不合理；手握位置触感不强；按键反馈不明显；材料易发生开缝断裂；整体形态设计感不强，形态有待推敲。
2.2 市场特点分析
首先手术刀笔是一种相对公众化的产品，下面对“公众化，个人化”做了意象尺度分析，得出医疗产品尤其是手术刀笔产品在服装、消费类电子产品、家用电器、办公机械等产品类别中的分布位置。由于其面对的是相关科室的医生集体，医疗器械相对于别的产品而言是一种公众化的产品，而非个性化产品，因此医疗器械的设计相对保守，造型设计非标新立异，反映的应是社会主流审美文化。
其次是对医院的特殊环境、医生特殊的社会属性进行分析，在医院的环境里，考虑到医生和病人特殊的心理状态，对医疗产品有专门要求，过分鲜艳的色彩和过分激烈的形态是不允许的，所以医疗器械只能有选择性的接受时尚审美文化因素。
3、氩气刀应用人机工程学的重要性
人机工程学是研究如何使机械设备系统、人机系统和人机环境最大限度地适合人类的形态、生理和心理特征，以求达到安全、舒适、高效生产和工作的目的。同时医疗器械品质的优良，直接关系到我们的生活水平和品质的好坏，所以医疗器械的设计就变得非常的关键，而应用人机工程学来研究医疗器械，可以提高产品的使用安全性，减少使用过程中对人体的危害和降低损耗，从而减少不安全的因素。人机工程学重点在于用户研究，也就是对人的研究，强调“以人为本”，研究的是人的能力、极限、缺陷以及与机器之间的利用关系。
氩气刀在外科手术中具有非常重要的地位，在治疗气道狭窄、食道癌和腹腔镜胆囊切除术等手术中具有非常重要的作用。如果氩气刀设计不合理，就会使医生在长时间手术的过程中容易感到疲劳，甚至在高强度的工作下产生痛觉、麻木等感受，严重影响医生的情绪、操作效率和操作质量，并直接关系到患者的健康。研究表明，医生在手术过程中由于误操作而造成的医疗事故远高于产品本身故障造成的医疗事故。因此，在对氩气刀设计和改良的过程中必须要考虑人机因素，从而减少和避免发生误操作的几率，进而保障产品使用安全。
4、氩气刀人机学分析
医疗人员是氩气刀产品的使用者，因此对医疗人员的手部尺寸参数，特别是手部对产品操作适应性的研究是非常重要的。
4.1 手的生理特征分析
在刀笔设计中，要考虑刀笔的长度、刀笔直径、手握状态和触觉的舒适性。刀笔的长度应接近或者略超过手弯曲工作时的长度，这样可使手在工作时有适当的活动范围。刀笔的直径要与正常的人们所使用的笔尺度大小相符或者略粗，直径太大会影响抓握；直径过小会使肌肉紧张而疲劳，并且降低稳定性。另外，刀笔的结构应该使手保持较自然状态，这样既可以使操作者操作灵活并且舒适。
手掌的掌心肌肉最少，指骨间肌和手指部位是神经末梢布满的区域。指球肌、大鱼际肌、小鱼际肌是肌肉较多的部位。氩气刀在操作的过程中，直接接触部位有拇指、食指的指球肌、中指第一关节内侧和虎口位置，而几乎每一块肌肉都会用力，呈握笔姿势，其中力量集中在拇指和食指，而为保证使用稳定性手腕还要保持用力，高强度工作下会造成手指疲劳、手腕僵直和疼痛。
4.2 触觉与手指接触部分分析
虽然指球肌部分是指尖布满神经末梢，触觉最敏感的部分，但医生在操作氩气刀的时候会戴手套，使敏感度降低，所以在刀笔与手指接触部分应用适当的材料以增加触觉灵敏度。
在手抓握部分，有拇指、食指和中指三部分的生理机能面，刀笔与手指接触部分截面的基本形状应为三角形或者圆形，或者由圆形拓展开来的六边形和有很大圆角的四边形。这是因为在使用过程中，过于扁平的刀身使抓握截面变得细且窄，从而使抓握的稳定性大大降低。
在产品使用过程中，主要靠拇指和食指用力，并且极容易造成疲劳，长时间使用还会使手指麻木，若能使其他手指分担拇指和食指的用力，则可大大降低使用的疲劳度。虎口是一个非常好的助力部位，然而在很多手持器械的设计上虎口部位的设计常常被忽略。刀笔在设计时应充分考虑到虎口位置的特殊性，并借助虎口力量来增加产品使用过程中的稳定性，同时也可使手腕得到一定程度的放松。刀笔抓握后端截面既要拟合虎口形状，也要使刀笔在虎口部位的截面半径变化，其变化尺寸符合手指的活动范围，使其在使用过程中，借助虎口的位置增强刀笔在使用过程中的稳定性且对刀笔在使用中的活动范围不造成影响。
4.3 从心理情绪对设计的思考
和谐观是中国人文精神的价值形态。传统造物思想追求“人”、“物”、“天”整体和谐，这正是如今人机工程学追求的人一机一环系统的协调与优化。古人主张“人第一，物第二”，重视人与物间的有机联系，试图在人与物间建立一种人性化的关系：—方面从人的生理结构出发，注重物的功能性；另—方面又关注人的心理特征，注重人在使用物时的感受。
医生日常的工作异常繁忙，且工作压力很大，手术本就性命攸关，气氛紧张，而如果医疗器械总是冰冷而不近人情，难免会使医生产生焦虑、不安、烦躁等负面情绪。因此从视觉角度分析，要求产品在设计的时要分别从形态、材料、颜色等充分考虑，使产品具有亲和力，从而减少医生在使用过程中因产品外观设计不良而产生的负面情绪。人『生化设计中的情感性考虑。
医疗器械产品的形态设计的定位应考虑到医生及病人在仪器的使用过程中的心理感受，追求产品设计的情感化，使产品透露出亲和力是医疗器械工业设计的趋势。这类产品的形态表情不能太生硬，更不能让人产生面对刑具的恐惧感，太生硬会造成拒人千里之外的冷漠感。产生这种心理感受的原因是人们头脑中固有的形态符号语义错位。产品的亲和感是指产品的形态给人一种安全的、对人无害的、易于亲近、可以和平相处的心理感受，以利于产品与人沟通。
5、结语
车辆设计-人机工程学 篇9
所谓人机工程学，亦即是应用人体测量学、人体力学、劳动生理学、劳动心理学等学科的研究方法，对人体结构特征和机能特征进行研究，提供人体各部分的尺寸、重量、体表面积、比重、重心以及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等人体结构特征参数；还提供人体各部分的出力范围、以及动作时的习惯等人体机能特征参数，分析人的视觉、听觉、触觉以及肤觉等感觉器官的机能特性；分析人在各种劳动时的生理变化、能量消耗、疲劳机理以及人对各种劳动负荷的适应能力；探讨人在工作中影响心理状态的因素以及心理因素对工作效率的影响等。
社会的发展、技术的进步、产品的更新、生活节奏的加快等等一系列的社会与物质的因素，使人们在享受物质生活的同时，更加注重产品在“方便”、“舒适”、“可靠”、“价值”、“安全”和“效率”等方面的评价，也就是在产品设计中常提到的人性化设计问题。
所谓人性化产品，就是包含人机工程的的产品，只要是“人”所使用的产品，都应在人机工程上加以考虑，产品的造型与人机工程无疑是结合在一起的。我们可以将它们描述为：以心理为圆心，生理为半径，用以建立人与物(产品)之间和谐关系的方式，最大限度地挖掘人的潜能，综合平衡地使用人的肌能，保护人体健康，从而提高生产率。仅从工业设计这一范畴来看，大至宇航系统、城市规划、建筑设施、自动化工厂、机械设备、交通工具，小至家具、服装、文具以及盆、杯、碗筷之类各种生产与生活所创造的“物”，在设计和制造时都必须把“人的因素”作为一个重要的条件来考虑。若将产品类别区分为专业用品和一般用品的话，专业用品在人机工程上则会有更多的考虑，它比较偏重于生理学的层面；而一般性产品则必须兼顾心理层面的问题，需要更多的符合美学及潮流的设计，也就是应以产品人性化的需求为主。
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”在我国，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。设计标准
那么，对于一件产品是如何来评价它在人机工程学方面是否符合规范呢? 以德国Sturlgart设计中心为例，在评选每年优良产品时，人机工程上所设定的标准为：
1)产品与人体的尺寸、形状及用力是否配合；
2)产品是否顺手和方便使用； 3)是否能防止使用者操作时意外的伤害和错用时产生的危险；
4)各操作单元是否实用；各元件在安臵上能否使其意义毫无疑问的被辨认；
5)产品是否便于清洗、保养及修理。
一般情况下，在设计教育中常以上述第三项较为强调，而消费者在购买商品时，则是以产品的视觉效果、商场气氛及价值来决定购买行为的成立与否，但作为一名好的设计师应为产品长期使用的效果及舒适性负责，尤其是避免伤害与危险的防止更是不可忽视的考虑因素。如，在操作计算机的上机姿势中，在现行的上机条件下，操作员常常是手臂向前悬空着来操作键盘和鼠标的。手臂的悬空形成了肩颈部的静态疲劳，使得操作员不得不将背部靠在椅子靠背上作业(后靠姿势会加大悬空的手臂的前伸程度，从而增大肩部所需要的平衡力矩，加快肩颈部的疲劳)，而当操作员脱离靠背又手臂悬空时，体重就全部需要由脊柱来承担，其结果或者是腰背的疲劳酸痛，或者是腰肌放弃维持直坐姿势而塌腰驼背，或者是把手腕抵在桌沿而引发腕管综合症。那么，要解决诸如此类的问题，设计师就必须充分考虑人机工程学的因素。
国际功效学会给人机工程学下的定义是研究人在工作环境中的解剖学、生理学、心理学等诸方面因素，研究人-机器-环境系统中的交互作用着各个组成部分（效率、安全、健康、舒适等）在工作条件下、在家庭中、在闲暇时间内如何达到最优化的一门学科。
重要意义
人机工程学因素往往是企业提高其竞争力的手法之一。若说“人性化产品”是与“人”合为一体的产品设计，“人机工程因素”则是设计工业产品时的人机界面所必须考虑的因素。在我国即将加入WTO所面临的冲击下，中国的制造业无不是严阵以待，企图在竞争中保持优势。管理大师麦克〃波特(MICHAEL PORTER)曾说过，企业具备竞争优势的两个方式，一是扩大生产规模，走向规模经济，才能占有成本上的优势；另一个便是创造企业或产品的附加值，制造消费者趋之若鹜的心理。在现今产品和质量逐步提高，且消费者对商品品质要求越来越高的情况下，各产品制造商们无不力求突破，希望能出奇制胜，打动消费者的心。拿当今世界上提出的“健康”人机工程学的新要求为例，即是用某些考虑人机因素的辅助性产品，如：电动腰靠、紫外线阻隔(UV、CUT)等来提高产品人性化的层次，籍此创造其他品牌无法模仿的优势，而赢得消费者青睐的。
究竟什么样的产品需要人机工程呢？在设计上又如何表现，才能成为符合人机工程学的产品呢?
工业设计师指出，就电脑的相关部件和设备而言，如键盘、鼠标等输入装臵，因使用者可能长时间利用其从事工作或娱乐，接触的时间较长，在使用时也可能十分投入。因此，人机工程学就成了设计上最主要的条件之一。
显著特点
人机工程学的显著特点是，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”的人和所设计的“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。本学科的人机系统设计理论，就是科学地利用三个要素间的有机联系来寻求系统的最佳参数。
系统设计的一般方法，通常是在明确系统总体要求的前提下，着重分析和研究人、机、环境三个要素对系统总体性能的影响，如系统中人和机的职能如何分工、如何配合、环境如何适应人、机对环境又有何影响等问题，经过不断修正和完善三要素的结构方式，最终确保系统最优组合方案的实现。这是人机工程学为工业设计开拓了新的思路，并提供了独特的设计方法和有关理论依据。
设计优良的产品作为一个全息系统的局部，一个产品中包括了我们这个商品社会中的全部信息。一件设计优良的产品，必然是人、环境、经济、技术、文化等因素巧妙融合与平衡的产物。开始一项产品设计的动机可能来自各个方面，有的是为了改进功能，有的是为了降低成本，有的是为了改变外观，强化“柜台效应”，以吸引购买
者，更多的情况是上述几方面兼而有之。于是，对设计师的要求就可能来自功能、技术、成本、使用者的爱好等各种角度。不同的产品设计的重点也大不相同，暖水瓶的设计显然就要比香水瓶的设计考虑更多的人机问题；再以肇及设计所设计的电脑游戏遥感器为例，乍见此产品时，看似不符合人机工程学，但实际使用时却很合手，操控性良好，而且遥感器外型颇酷，用此摇杆玩空战游戏，有操控战斗机的味道。相比于市场上其他同类型的产品，即使售价比一般产品高出许多，也一样大受欢迎，足见其魅力所在。但也有这样一种产品，在市场上受到欢迎，是因其外型讨好且成本不高所致，但缺点是产品轻，因此，在使用时本来一只手操作很方便，却不得不双手并用才行，这就是该产品在人机工学上的不足之处；但在成本、售价及市场因素的考虑下，厂商还是推出此种产品。而对于专业用品就不同了，例如美发师每天所使用的吹风机，除草机工人所使用的修剪机就绝对不能轻视人机工程学在生理层面上的考虑。
然而，一个好的产品设计是可以涵盖形态和人机因素的，产品的外形一样也可以有机会作人机工程的发挥。以TEAGE为微软所设计的易用鼠标球而言，该鼠标是特别为儿童体验电脑而设计的，在方案决定之前对儿童的抓握方式进行了研究，黄白两色相间的鼠标球使儿童们在学习电脑时，增加了趣味性和功能性。该产品已经超脱了产品造型上的束缚，除让其更好用之外，也同时赋予了产品新的意义与想象空间。
除了一般的大众消费品之外，专为特殊族群所设计的产品在人机工程学上也有更多的考虑。如，残疾人用的瓷器套具，此套设计是专为残疾人做的餐具，又不让人直接看出它们是专为残疾人做的。故而，设计师在充分考虑了人机工程学的基础上，特别处理手把的凹凸，使患者拿在手里有一种心态上的平衡感，既能看到，又能摸到，但又不那么显眼。
再以医疗设备来说，病床、医疗椅等产品，在设计上不只是考虑操作要符合人机工程学，在材料上也应力求人性化，增加产品的亲和力，以提高产品的“EQ”（它是Emotional Quotient的英文缩写。汉语意思是：“情绪智慧”或“情绪智商”，简称情商。它代表的是一个人的情绪智力（Emotional Intelligence）之能力。简单的来说，EQ是一个人自我情绪管理以及管理他人情绪的能力指数。）。
研究方法
由于学科来源的多样性和应用的广泛性，人机工程学中采用的各种研究方法种类很多，有些是从人体测量学、工程心理学等学科中沿用下来的，有些是从其他有关学科借鉴过来的，更多的是从应用的目标出发创造出来的。其中常用于一般产品设计领域的方法有如下几类：
测量方法 测量方法是人机工程学中研究人形体特征的主要方法，它包括尺度测量、动态测量、力量测量、体积测量、肌肉疲劳测量和其他生理变化的测量等几个方面。
模型工作方法 这是设计师必不可少的工作方法。设计师可通过模型构思方案，规划尺度，检查效果，发现问题，有效地提高设计成功率。
调查方法 人机工程学中许多感觉和心理指标很难用测量的办法获得。有些即使有可能，但从设计师工作范围来看也无此必要，因此，设计师常以调查的方法获得这方面的信息。如每年持续对1000人的生活形态进行宏观研究，收集分析人格特征、消费心理、使用性格、扩散角色、媒体接触、日常用品使用、设计偏好、活动时间分配、家庭空间运用以及人口计测等，并建立起相应的资料库。调查的结果尽管较难量化，但却能给人以直观的感受，有时反而更有效。
数据的处理方法 当设计人员测量或调查的是一个群体时，其结果就会有一定的离散度，必须运用数学方法进行分析处理，才能转化成具有应用价值的数据库，对设计产生指导意义。
当今的工业设计师面临着多种活动和课题，例如：电视资讯、互动电视、通用遥控器等，与企业合作的范围也很广，在实施产品的人性化设计过程中，通常采用如下的设计程序：
1)建立并运用资料库(这在前面已有论述)；
2)决定研究主题；
3)观察阶段：
*目标轮廓 *访识/观察 *使用模式/议题
4)发展阶段：
*关键议题 *产品概念 *测试与评估
人员分配
在整个研究过程中，人机工程师和工业设计师都必须全程参与，但在各个阶段为主为辅的角色会有不同。例如：产品概念由工业设计师主导，测试则由人机工程师主导，每个步骤以剧本的形式来串连沟通。每件产品都有各自的在人机工程学上的特色，特别是消费性产品。以汽车内部设计来说，就有三个表达人机工程需求的方式：一是操控界面，如方向盘的设计；二是座椅及内装设计，如一些大客车座椅，或者老板椅的靠背上部，都有一道鼓起来的凸包。对于大多数的中国人来说，这个凸包常常是顶在后脑勺，使得身体后靠在椅背时，不得不稍稍低头。从设计上来说，这道凸包本来是用来垫靠颈部凹处，使人的头颈更舒服的。问题的出现是由于这些座椅的设计和生产直接从国外引进，而生产者又没有重新考虑中西方人在身材方面的不同，尺寸上完全照搬。结果西方人垫颈的凸包就顶住了我们的后脑勺；三是情报沟通系统，如导航系统设计及安全警报功能。
学科前景
人机工程学学习心得 篇10
公共空间设计教学是让学生通过练习掌握设计过程及设计要点。部分高等院校的公共空间设计教学一般采用讲授法和练习法，教师将相关理论知识在课堂上进行讲授，学生对教师规定的空间形式进行设计，在设计过程中，学生在教师的指导下对设计进行改进，最终确定设计方案。这种教学方式的学习过程是封闭式的，学生对案例的理解局限在书本和图纸上，没有情境式学习，这样的学习过程不能使学生从根本上理解设计，导致学生在课程结束后出现的问题较多。如，对于空间尺寸没有概念，空间组织设计连贯性差，空间风格不统一，等等。
二、人机工程学切入公共空间设计教学
19世纪80年代，英国工艺美术运动领导者威廉?莫里斯提出“设计来源于人民，服务于人民”，明确指出设计是为大众服务的，设计的基础是服务于人。教师在教学过程中通过渗透人机工程学进行教学，能够让学生认识到设计的根本目的。
1.认识人机工程学
人机工程学研究人体各部分结构尺寸、人体机能特征参数，分析人的视觉、听觉等感官机能等内容，将这些内容融入公共空间设计，能够提升空间的实用性，使空间更好地服务于使用者。但是学生对于人机工程学相关知识了解较少，教师在课程初期通过课堂讲授法为学生传授相关理论知识是有必要的。教师将人机工程学相关理论知识在授课过程中对学生进行渗透，使学生初步认识人机工程学与设计的关系，在思想上转变学生对于设计是“针对造型和颜色进行”的理解，让学生认识到设计的目的在于功能。教师在课堂中讲解人机工程学的相关理论，让学生在公共空间设计中能够运用人机工程学的相关理论，从而培养学生的人本设计理念，使其设计不再盲目追求形式。
2.培养学生自主学习
现阶段普通高等院校的设计专业学生大多在入学前只有一些美术功底，并不具备设计基础，面对设计因为知识匮乏而不知如何下手，在这种情况下，教师成为引导学生的主要力量。为了培养学生自主学习、自主观察的学习习惯，在教学过程中，传授知识点已经不再成为课堂教学的主要目的，教师应引导学生自主学习，让学生学会自学成为一个主要的教学目的。教师要将学生分组，让学生对所在城市的某些空间进行实地调研，走出教室、走进社会，通过自己的观察分析丰富自身的知识结构，完成学习任务。在这个阶段，教师需要为学生布置好调研的主要任务，让学生通过测量、拍照、记录数据，接触设计、感受设计，使其能够通过观察认识到设计应服务于人，优秀的设计应以功能为主要目的。这样既提高了学生自主学习的能力，又培养了学生的观察和总结的学习习惯。
三、交流使学生构建设计思维
环境艺术设计专业学习是系统的、循序渐进的过程，学校制订培养方案，教师通过教学环节让学生接触设计案例进行学习。公共空间设计教学中的实践调研环节，让学生通过调研活动对公共空间形成初步认识。学生在学习过程中构建合理的设计思维有利于设计方案的形成。教师在学生构建思维的过程中起到了举足轻重的作用，将学生在实践调研中统计的数据和收集的设计资料进行汇总，并运用演示法将其展示给学生，学生小组间通过讨论交流数据。教师在这个过程中对学生进行思维引导，把握好学生发散思维的方向，将学生讨论的结果汇总后进行讲解分析，帮助学生构建公共空间设计思维。
四、结语