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人体工程学分析范文1
目前,这种现代电脑办公作业系统的迅速普及,已经悄无声息的严重威胁到办公人员的健康,就是因为人体工程学在电脑办公空间中没有得到很好的应用与重视。这就要求设计人员在设计电脑办公系统、办公人员在使用现代电脑办公作业时,充分考虑到以下问题:(1)保持正确的姿势。电脑办公系统中主要包括显示器、键盘、鼠标、打印机、复印机、传真机、电话机等,一般操作的视距范围在380mm~760mm之间,在
560mm处最为适宜,小于380mm时会引起目眩,超过760mm时细节看不清。观察时头部转动角度,左右均不宜超过45°,上下均不宜超过30°,根据这些人体工程学数据,电脑屏幕应该放在距离560mm处最佳,位置略低于眼水平线10mm~
20mm,显示器的亮度也不要太亮,以免光线刺激眼睛,导致视力下降。显示屏、键盘和鼠标的位置也应该放置合理。首先,键盘放置的高度以手臂自然下垂时,肘关节的高度为宜,操作时使键盘稍微向工作人员的方向倾斜,这样的放置有利于减少肩周、手腕部位的损伤。再者,使用鼠标时,在手腕处放置一个增高的柔软垫,使得手臂不处于悬空状态。移动鼠标时尽量靠臂力,不要用腕力,减轻对手肌腱鞘的损害。(2)若有条件,应该使用符合人体工程学原理的键盘和鼠标。现在市场上已经出现了各种采用人体工程学原理设计的键盘和鼠标,用户可以根据自己的条件与喜好选择适合自己手型、臂长的键盘鼠标。使手腕、手指、臂部操作时不仅提高使用舒适度,而且提高工作效率,从而避免患上“鼠标手”、“肩周炎”等疾病。
二、现代办公座椅的人体疲劳因素研究
依据美国的人体工程学研究协会指出,单靠采用优良的座椅就能使工作人员每天增加相当于40分钟的工作时间,笔者认为,好的办公用椅应该具备以下条件。(1)保持脊椎自然S曲线的靠背,可以防止不自然的躯体姿势。为了能够在坐着工作的时候,人体的腰椎曲线保持自然的S形状,座椅的靠背必须符合人体工学的腰椎设计,当坐下来工作时,能很贴切地保持腰椎的自然曲线,使椎间板承受压力平均,以获得更舒适与健康的姿势,来提高工作效率,保持脊椎健康。(2)符合人体臀部曲线的坐垫,减轻肌肉负担。在座椅上放置符合人体臀部曲线的坐垫,可以增加大腿底面及臀部与椅座的接触面积,降低并分散这些部位的压力。如果坐垫向座面里面的方向后倾3~5度,可以避免臀部向前滑动,增加盆骨的稳定性。(3)座椅材质的构成。一个品质好的座椅,不仅要注重正确的靠背、坐垫等,最重要的是它的舒适度,舒适度的高低与办公座椅材质的好坏密不可分。办公家具中,选择坐垫与靠背都是PU发泡的是最适合的,因为PU发泡具有弹性好、不变形、不老化和无毒等特征。如果坐垫材质过硬,无法均衡的支撑身体;若坐垫材质过于柔软,会使坐姿变化,导致肌肉疲劳。因此,办公用椅的坐垫需采用弹性优异、密度均一的材质。
三、办公室内空间设计对人体疲劳因素研究
人体工程学分析范文2
关键词：人机工程学；火灾产品；改良
随着城市化进程的加快，形形材料的产品被放置在家中供使用、评价或是欣赏，但是现在人们的防火意识并没有随着城市化的推进而达到很高的水平。在我们的生活中不合理的生活习惯、行为等有可能导致火灾的爆发，我国的火男问瞥氏盅现鼗的趋势。
1 火灾自救产品现状分析
目前，国内外对家庭火灾应急自救产品的重视程度越来越高，但与国外相比，目前国内社会上的家庭应急自救产品还是较少。国外由于对火灾预防和治理的意识很强，在相关产品的设计要求中更加的规范，产品设计也更加的人性化。很多发达国家的居民家庭都配备了相应的火灾逃生产品，例如新型火灾安全逃生系统、塑料消防救生袋等。
在造型上，国内产品主要集中在工程应用的层面上，产品大多缺乏易用性。造型的种类上过于单一，重视功能性的需要而忽略了人机工程学方面用户的需要。
目前针对家庭中整合的火灾应急自救产品在市场中很是少见。此类更具易用性和实用性，关注人机工程的系列产品设计更具市场前景。
2 火灾自救产品的人机工程学分析
2.1环境分析
家庭住宅楼环境主要分为室内与室外环境。住宅室内环境结构复杂，装饰材料使用多，火势较大时，居家环境的大量装饰品、家具、电器等，受热燃烧，一些物品还会发生爆炸，人在逃生时，容易受到地面物品及落物的阻碍。对于有隔墙的较大空间的室内住宅环境，可以设置醒目一些的指示符号，标志出自救逃生设备的存放处，在紧急情况下，快速指引人们明确方向，找到并使用自救逃生设备。居民住宅楼道间不同于商业楼，经常堆放大量物品，火灾发生时不仅是易燃品，还恶化火势并阻碍逃生。室外环境主要就是整座住宅建筑体的外环境，例如住户窗外防护栏、周围的电线分布、小区设施、绿化植物等，以及火势产生的危害物渗漏到楼体外也会对逃生人员产生影响。设计上也要考虑这种火灾的外环境，例如利用逃生绳、逃生梯等从窗口在楼体外表进行向下逃生的过程中，要注意外环境的树木、公共设施等，避免下落过程中发生刮碰。人体下落逃生过程中，从不同楼层窗户蹿出的火焰，玻璃爆炸碎片都会对身体造成伤害，所以从楼体外进行逃生时，也要做一定的身体防护，保护身体要害部位。
2.2人机工程学尺寸分析
在火场中人员逃生的过程中，人体的人机工程学分析主要集中在体力分配和产品的使用上，涉及到得人机知识有：方向敏感度、温度觉、肢体的出力范围和人体的身高等。在这里我们主要探讨肢体的出力范围和人体的身高。
肢体的出力范围在某种程度上决定了产品的尺寸和最佳的使用方式，如图一。肌体的力量来自于肌肉的收缩，我们在设计产品的过程中考虑到力量的需求，我们应该把人在产品中受力的过程放置在较大的范围空间之中，这样用户使用产品更加省力以及达到我们逃生的目的。图1中左边是立姿弯臂的力量分布，我们可以参考这个人机模型设计缓降器和灭火器产品。图一右边是立姿状态手臂受拉力状态图，将用户自救过程中人拉力控制在较大的范围内，此图可以为我们的缓降器以及升降设备、救助设备等提供人机模型。
3 火灾自救产品改良设计
3.1 火灾灭火器的改良设计
在紧急情况下，对产品不熟悉的人员很大程度上会忽视传统灭火器的安全销设计，这个设计出于保护灭火器在正常情况下的误操作，同时也延长了人员灭火的准备时间，在一定程度上加重了火势。传统灭火器的设计适合近距离的灭火和消防，在火势阻挡逃生路线的情况下，近距离的灭火会严重影响人员的生命健康安全。我们将灭火器分为两部分，一部分是近距离的灭火，另一部分是远距离的灭火，我们的改良设计如图2。
旋钮式安全阀取代传统拔销式安全销，将挤压式的开关换成拇指式开关设计。旋钮式的开关辅助OFF和ON的字符提醒。在旋转方向上的提示设计采用荧光设计，在烟尘中我们可以清楚地看到。喷嘴是可收缩的设计，帮助火灾中人员加长喷射的距离。我们将储藏灭火剂的罐隐藏于灭火器的内部，在内部进行溶液的混合或是收储。
抛掷式的灭火器采用惰性压缩气体与灭火剂混合储存，外体采用易碎材料，保证在远距离抛碰后可以崩裂，惰性气体受高温升华将灭火剂以较高的速度分散，同时驱离周围的氧气，达到灭火目的。
3.2 火灾缓降器的设计
在高层建筑中，受灾人员在低楼层火灾情况下不是都能够有效地脱离受灾区，我们的产品设计旨在帮助人员在建筑物内部无法通过的情况下可以很快地通过室外建筑面脱离火灾区（如图3）。
产品在未使用中是可收叠设计，方便收纳。此时产品可以做成冲击锤，破碎玻璃等障碍。收纳式的把手放下，将头部安全扣扣于钢筋等材料上。考虑到安全绳的受力和高温火焰，将安全绳分为钢丝内芯和外尼龙包裹两部分，既可以达到坚固的要求又可以防滑，减轻人员的压力。腰带设计充分考虑人体脊柱的受力，帮助用户更好地分配力量。
4 结语
火灾自救产品改良设计方案是充分应用了人机工程学设计的产物，无论是前期研究产品的资料和调研，产品的人机分析及其产品的改良方案，可以帮助我们获得意想不到的惊喜。
参考文献：
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[5]黄华德.基于人机工程学的医院病房环境研究与设计[D].南昌大学，2005.
人体工程学分析范文3
关键词：人体工程学；机械设计；机械制造；必然性
随着社会进步，科学技术处于不断创新的阶段，很多只是向企业提供的机器本身工作效率的机械产品和市场需求出现了矛盾，企业工人的需求开始朝向人机工程学在机械上运用的实际状况，分析机械设计是否可以满足工人的情绪需求、能力需求和操作习惯等。工人希望其操作的机械设备不需要付出太多的体力劳动，且确保操作者可以保持持续性且饱满的精神。
1人机工程学概述
就工程学发展的角度分析，人机工程学实际上是一门交叉性质的学科内容，其整个学科的范围已经涵盖了工程学范围、心理学范围和力学范围等，建立在人体工程学基础上的深入分析，由此确保实现人、机和外部环境三者之间的良好协调和分配。就机械设计的角度来看，整个设计过程实际上是系统性的工程，就设计者的角度分析，整个设计过程中需要针对不同的设计元素进行充分考虑分析，例如，分析工作环境、分析机械设备自身和实际的工作强度等因素。随着智能化技术的不断创新，当前机械设计的诸多项目中，人本设计的理念得到了良好的推广和应用。就实用性的角度分析，机械设计的实际目的是为了有效提升项目作业的实际效率，由此可见，设计者需要关注人机工程学发展的有关理论内容，注重理论应用于实践的适应性。
2机械设计制造中需要考虑到的人体机能系统
就机械设计制造的过程分析，需要考虑的因素很多，例如，需要分析使用者的神经系统、感觉系统和运动系统等，以上也都是人机工程学发展的重要影响因素。
2.1人体神经系统
人体中的大脑中枢功能运转主要表现在对不同种类信息的获取和整合，做好信息的处理，中枢功能表现为对获取的各类信息进行整合与处理，由此能够及时的应对外部环境的刺激，基于以上分析，研究人员针对机械设备设计的时候，需要避免产品实际反映速度太快，避免人脑的反应比不上机械反应速度的情况，除了以上考虑，研究人员还需针对人脑的记忆功能进行合理分析和利用，由此来有效提升研发产品的实际工作效率。
2.2人体感觉系统
就生理学研究的角度分析，人体内涵盖了很多的感觉神经，诸多的感觉通道都各自对应了不同的场合，例如，视觉通道主要是为了向外部传达信息；听觉通道的作用主要是为了获取外部的信息。就机械设计的研究人员来看，产品实际设计的过程中需要关注人体的实际感觉，注重使用者的感受，针对人的视力范围和听力范围进行思考，确保产品设计的科学性和合理性。
2.3人体运动系统
运动系统的主要职能是为了确保不同动作和劳动的完成，机械设计需要考虑到骨关节和肌肉强度，例如，肢体运动过程中需要分析肢体的运动范围和出力强度，分析运动的速度等。
3人机工程学在机械设计、制造中应用的必然性
3.1便于操作、观察与维护
工厂操作中，需要实现人-机-环境协调，如果处理不好人机关系，会显著影响到员工的工作效率，例如，机具太低的话，工人工作要弯腰，不仅很容易疲劳且会给员工带来不好的身体影响，导致驼背。如果照明不好，影响员工视力和工作效率。因此应用人机工程学有助于将部件合理安排和摆放，有助于员工的日常操作、观察和维护。应用的原则是为了更加简便，减少操作位置和修理位置的数量，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适应性。不同类型的部件操作需要显著区分开，信号显示的形式也要有差异。驾驶员与汽车之间是十分典型的人机关系。汽车驾驶室的内部布置需要符合驾驶员的视野范围，确保乘坐舒适和安全，方向盘和座椅的位置、坐垫到脚踏板之间的距离都需要符合人机工程学标准。
3.2创造舒适的工作环境
如果工人的工作环境比较舒适，其身体可能不会发生很大的疲劳，精神可能也会保持十分愉悦的状态，间接的影响到工作效率。由此可见，人机工程学十分关注实际环境对于个人工作效率和身体健康的影响，例如，噪声污染问题。就实际的生产生活来看，人们经常受到噪声的实际苦恼，很多噪声可能声音不太大，但是也能给人带来很多的烦躁。温度和湿度对于人的影响也是很大的，高温很容易使人分散注意力，操作准确性降低，协调能力变弱。根据调查研究显示，夏季温度控制在18℃～24℃，冬季温度控制在17℃～22℃，这样员工的工作效率较高。
3.3提供安全防护
安全防护的内容包含两点，第一，采取针对性措施避免操作失误的产生，良好防护机器运行。操作的失误可能来自于外部因素或者内部因素，由此产生很多误动作，也可能是因为操作者自身的因素发生了失误。可以采取的措施包含设置避免超载的安全装置，自动锁紧装置、控制开关等。第二，针对操作者自身实施的安全防护措施，例如，行走的车辆为了保障驾驶员的人身安全，已经设置出防翻滚驾驶台、防震座椅等。人身防护关系到的安全技术很多，例如，构件可靠性技术、有限损坏技术等；除此之外，报警系统、防护罩、挡板等设备的应用效果都不错。
3.4提升人机功能分配的协调性
人机功能分配的协调性是机械设计制造过程中需要关注的重要内容，不能只是简单的考虑到技术能力、经济能力、材料的性能，避免设计出来的机械产品只注重性能，忽视了设备和人之间的协调性，降低了人们的购买率和使用率。经过分析，笔者认为，人机功能协调性的主要影响因素包含以下两点，第一，机械制造和设计的过程中片面的将机械作为主体，忽视了人的因素，由此产生了机械设备十分先进但是人协调性很差的情况。第二，随着科学技术的进步，人们更多的关注自己的生理情况，机械设计需要满足人们的生理需求。就未来机械设计制造的发展前景来看，设计人员可能不仅要分析机械设计知识，还需不断学习相关的物理学知识、生理学知识和人体工程学等知识，综合全面的分析人和机器工作效率的各方面因素，良好的模拟很多预况，良好的选择人和机器工作效率之间的一个最佳点，提升人的高效率，同时保障机器运行的高效率。将工作项目和机械的实际功能良好的分配到人和机器上，实现人机的合理分配，提升机械运行效率。例如，对机械设计制造的过程中需要考虑到不同人的行为和操作习惯，分析身体弯弓时产生的实际推力，提重物的时候人们的身体重心会显著下降，机器控制上还需考虑到人体实际的反应时间，确保机械运行的安全性。
4结束语
不管科学技术未来的发展怎么样，时代都将是随着科学技术不断变迁的，机械制造设计的全程目标都为了良好的服务人们，因此机械设计和制造的过程中不能只是一味的思考机械运行的效率，需要关注机电一体化的发展趋势，将人机工程学的理念运用在设计中，实现人机结合的最终目标。人机工程学理论融合机械设计和制造过程中，肯定会给机械行业带来新的竞争环境，提升行业竞争力，由此良好实现机械设计的功能，促进科学技术和经济的良好发展。
作者:席志强 单位:山西农业大学信息学院
参考文献：
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[3]刘涛，陈明.基于人机工程学的数控机床设计与分析[J].组合机床与自动化加工技术，2014，11：49-52.
人体工程学分析范文4
【关键词】人机工程学 办公椅设计 创新 应用研究
随着我国经济建设的高速发展，目前有众多的在办公室中进行工作的工作人员，其中包括白领阶层、科研人员以及政府工作人员等。这些工作人员在我国的经济建设以及社会生活水平的发展过程中有着极为重要的作用，也是我国社会主义建设过程中的中坚力量。但是需要注意的是，这些工作人员长期接触电脑以及办公椅，若在此过程中，长期保持一种姿势，那么会导致工作人员的不舒适，甚至极有可能会出现各种疾病。例如颈椎病、腰椎病以及肩周炎和腰肌劳损等，对于工作人员的身体健康造成极为严重的危害，也会导致工作人员的实际工作效率受到较大影响。为了解决这个问题，一种较为有效的方式就是通过人机工程学的方法，对办公椅进行相应的设计和创新，通过这种形式能够较好地帮助工作人员在长期使用办公椅的前提下不会出现多种疾病以及不舒适的情况。
1 人机工程学的相关概念
对于人机工程学而言，主要的定义就是研究在系统中，人和其他组成部分之间关系的一种学科。通过人机工程学的方式，能够使用其中的相关数据、理论以及方法进行相应设计，同时在研究完成后，能够帮助系统的工作情况达到最优化效果，并能够帮助人体在使用系统的过程中更加地舒适和健康。在研究方面，人机工程学的研究主要包括对于人机系统的设计研究、人体的特性研究、对于工作的场所以及信息传递的研究、安全保护以及环境控制的设计。而在本次研究中，主要是需要对于人体特性进行相应的研究。通过对人体特性的研究能够更好地帮助解决在实际办公过程中，办公椅的设计以及创新如何做到和人体的生理特点能够更好地结合，并最终能够使人们在使用办公椅进行工作的过程中可以达到一种舒适安全以及高效的状态。
通过这种研究，最终能帮助办公椅的设计能够更好地满足人们在办公过程中的相关要求，并且能提升工作效率以及人体的舒适程度。
2 对于办公椅在各种状态下的人机工程学分析
2.1 在工作状态时的分析
对于办公椅而言，在实际使用过程中，主要是在进行电脑操作以及读写等活动时使用。但是在此过程中，若使用者的坐姿没有按照相关要求进行，或是工作人员处于一种过度疲劳的状态下，则极易出现腰椎病或是颈椎病等情况，尤其是在进行读写的过程中，人体的上半身往往会呈现出一种向上倾斜的状态，正是由于这种状态的出现，会导致使用者的肩背部肌肉以及颈部肌肉长时间处于紧张状态。而在操作电脑过程中，往往是处于一种肩部的自然下垂的情况。
2.2 在坐姿状态下的人体尺寸分析
通过分析发现，在实际对于办公椅进行设计的过程中，可以根据人体在进行办公过程中的坐姿来进行相应的设计。而人体在处于坐姿状态时，被测量的人员往往会挺胸，并进行相应的调节，眼睛平视前方。在这样一种状态下，工作人员的脚也会很自然地放在地面上。同时对于一些需要使用电脑进行工作的工作人员，也需要保证肩部的自然下垂。如果办公桌处于一种较高的状态下时，则会出现小臂在实际工作过程中被托起的情况，同时工作人员的肩部肌肉也会处于一种长时间的紧张以及不自然的状态下。正是在这样的一种状态下，会导致使用者可能出现颈椎病以及肩周炎等情况，因此合适的桌面高度就显得极为重要。同时，在此过程中也需要注意到，桌面的位置以及键盘托的位置需要分开上下进行放置，帮助阅读文件以及写字等相关工作，同时，在此过程中也要注意到，合适的桌面实际高低的计算方式就是坐高和桌椅的高度之间的差值。通过这样的一种计算方式，能够较好地对办公椅的实际高度进行相应计算，以便更好地对办公椅进行设计。
3 人机工程学指导下的办公椅设计的实例
3.1 国内品牌的人机工程学指导下办公椅设计实例
对于人机工程学而言，我国实际上是介入研究较早的，同时在此过程中，也在对办公椅的设计方面取得了较好的成果。国内有较多的品牌均使用了人机工程学的相关方式对自己品牌的办公椅进行了设计，取得了较好的效果。
A-ONE创新设计学研中心进行实际的设计以及研发出了健康办公椅“Suit”。这种办公椅是一种全新的理念，即裤衩背心。在实际设计过程中，主要是使用了一种非线性的、同步倾仰相关的机构原理来对办公椅进行了设计，使之能够对使用者的身体起到较好的支撑。而在座椅面的设计方面，可以根据使用者的调节对使用者进行适应性处理，同时也能够增强在使用过程中的自由度及使用者的舒适程度。在面料方面，使用了绷网技术来进行设计，因此在压力方面，也能够进行较好的分配，同时也有着较好的透气性。可以说这种座椅在实际的办公椅设计的过程中充分体现了健康舒适的办公椅设计创新的全新理念。这种办公椅在实际使用过程中，能够较好地保证使用者的舒适性以及在使用过程中的高效性。设计的图样如图1所示。
3.2 国外品牌的人机工程学指导下办公椅设计实例
对于国外品牌而言，实际上在人机工程学得到普及之初就开始使用人机工程学的相关理念进行办公椅的设计以及创新，同时在此过程中，取得了较好的成果。
例如，Herman Miller公司的Embody座椅，这种座椅在设计过程中，主要是使用了颗粒支持的形式来进行设计。在实际设计过程中，颗粒构成的座椅以及座椅的背部能够根据使用者的实际动作进行状态的调整，同时在调整完成后，也能够实现均匀受力以及适合使用者自身实际情况的相关效果。通过这种形式的设计，使用者在实际使用座椅的过程中，能够促进自身的血液循环，同时也能够改善使用者的心率。尤其是在座椅的深度方面，可以根据使用者的实际情况进行相应调节。因此这种座椅实际上也是有着一定的治疗作用，而并非传统办公椅会损害健康。这种设计形式不仅能够保证办公椅在实际使用过程中，能够较好地帮助使用者舒适健康的使用办公椅，同时也能够在使用办公椅的过程中，有利于使用者的身体健康，因此能够更好地实现办公椅的健康、创新的效果。同时，目前也有较多研究显示，通过对于Embody座椅的使用，办公室的工作效率得到了较大的提升，员工的健康情况也得到了很好的改善。Embody座椅的设计图如图2所示。
参考文献
[1]杨海波，姜红梅，王欣等.基于人机工程学的健康办公椅设计研究[J].设计，2012，（2）：24-25.
人体工程学分析范文5
关键词 办公椅；尺寸；标准
中图分类号：TB18 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）13-0138-01
办公椅作为工业产品和人类生活密切相关，为人们工作提供有效支撑，满足日常的伏案工作。根据TED研究机构给出的数据，我们每天将会在椅子上度过9.3小时，长时间的久坐带来了工作效率的降低，还引起了一系列的健康隐患。据德国1996年数据统计，85%的腰痛患者是由于长时间的静坐引起的。因此，合适的办公椅尺寸对乘坐者是一个非常重要的因素。近年来人体工程学在办公椅设计上逐渐被重视，而国内外主要办公椅标准对尺寸也做出了相关要求和规范。
1 办公椅中关键尺寸分析
办公座椅虽然形式多样，但是结构基本相似。为了能够体现办公座椅的健康要素，给办公人员提供舒适的办公环境，办公椅中有如下关键尺寸。
1.1 座高
办公椅座高对乘坐者影响较大，高度不合理会造成坐姿扭曲，腰部产生疲劳或者对大腿动脉压迫造成下肢麻木。因此，将办公椅高度设计为可调节型是一个趋势。
1.2 座面倾角
座面倾角的设计可以调节坐骨结节周围的体压分布。如果倾角过大导致臀部受力增大，给乘坐者带来压迫感，同时倾角过小，或者有前倾角，可能导致坐滑现象发生。
1.3 座宽
座宽主要影响人体臀部在座椅上的活动范围。按照人体工学要求，办公座椅的座宽要尽可能宽， 从而适应更多的人群，但是设计中还要考虑到美观和安装在两侧扶手的内宽度。
1.4 座面深度
座面深度对于乘坐者影响也很大，设计中，应充分考虑到座面深度尺寸。过深导致靠背失去作用，无法给予背部支持，背部悬空，造成背部肌肉紧张酸疼，过浅导致大腿前部悬空，人体的重量分布到小腿上会变多，使人产生疲劳。
1.5 扶手高度
座椅设计扶手的目的是为了让双臂在自然下垂时得到有效地支撑，减轻上肢肌肉紧张，提高乘坐舒适感。同时，也方便在起身站立或变换姿势时支撑身体和帮助身体稳定。在设计时，扶手的高度应设计合理，从而达到合理的支撑功能。
1.6 腰靠高度
腰靠的作用主要是给腰部支持，使得腰部肌肉得以缓解，同时使得人体背部形成下点支撑和上两点支撑。让人体的背部得到完全的休息。根据人体生理学数据，腰靠最合适的高度是在第4～5腰椎处，腰靠曲线设计应符合人体脊柱腰椎部分构成的生理曲线，因此才能保证坐姿舒适性。腰靠的作用能够让腰弧曲线微微前凸，如果没有腰靠或者腰靠设计不合理，会使正常的腰椎呈后凸形状或者使腰椎明显前凸，导致腰椎变形。所以，为了使腰椎避免后凸和过分前凸的非正常状态，应使用合理的腰靠降低椎间盘压力，减轻肌肉负荷。因此，腰靠的设计成为办公座椅设计的必要组成部分。
1.7 肩靠
和腰靠类似，肩靠的主要作用是在背上部形成两点支撑。其大概位置为第5～6胸椎之间高度上，按照自然坐姿分析，当人体长期处于坐姿工作时，而肩部没有支撑，会使人体肩部会感觉不适或酸痛。因此，办公座椅必须设计肩靠，让肩靠来分解肩部压力， 缓解人体疲劳。
2 国内外标准中对办公椅尺寸的要求
目前，国内外重要的办公椅标准有：中国的QB/ T 2280《办公椅》、美洲市场Bifma X5.1 《一般用途办公椅实验》、欧洲市场EN 1335《办公家具-办公椅》。从目前海外市场的买家来看，中东和非洲地区认可我国的办公椅标准，澳洲市场参考Bifma X5.1标准。因此，本文也就这3个标准进行对比分析。
值得注意的是Bifma X5.1 《一般用途办公椅实验》对尺寸几乎没有要求，只是在最新版（2011版）中提到办公椅靠背不能够小于200 mm。但是从我县出口企业中了解到美洲客户都会自行提供标准，或者对办公椅尺寸重要几个方面有要求。
我国办公椅行业标准QB/ T 2280 《办公椅》在尺寸要求上有自己的规定，主要有座高、座宽、座深、背高、升降行程、座面倾角、扶手内宽、扶手高等尺寸要求。
欧洲办公椅标准EN 1335中第一部分是对办公椅的尺寸要求，相比于其他办公椅标准EN1335对尺寸的要求非常具体。首先EN1335按照尺寸要求将办公椅分为A、B、C三个等级，不同等级参数不一样。EN1335标准按照产品部位要求，分为座面尺寸要求、靠背尺寸要求、扶手尺寸要求和底架尺寸要求。具体而言有：座高、座宽、座深 、座板深、座面倾角、靠背支撑点S高度、靠背板高度、靠背高度、靠背宽、靠背弧度半径、靠背倾角、扶手长度、扶手宽度、扶手高度、扶手前端距座前端尺寸、扶手内宽、底座最大补偿尺寸、稳定性尺寸。
由上知，EN1335标准基本考虑了人体工学要求，特别是背部3点支持、靠背弧度要求、座背夹角、座面倾角、扶手高度、座高等要求。反观美国Bifma X5.1标准，其对办公椅尺寸几乎不做任何规定，而过多的强调了办公椅的寿命力学要求，从舒适性角度而言，此标准是有缺陷的，忽略了座椅最为本质的要求。国内办公椅标准QB/ T 2280虽然有一定的尺寸要求，但是不够详细和完全，特别是不能够很好地满足人体工学要求，希望在下一个版本中能够体现更多的尺寸要求。
3 结束语
总之，理想的办公座椅，应该以人体自然生理状态为最终目标，通过使用人体生理数据，严格按照人体工程学原理进行设计，保证人在工作过程中能够得到充分的支撑和休息，使得人体最大化的感到舒适，最终减少工作的疲劳和长期坐姿带来的疾病。这是办公椅设计中所要注意的重要方面，同时也体现了工业设计的人性化一面。
参考文献
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人体工程学分析范文6
[关键词] 人机工程学 课程建设 工业设计
人机工程学是人体科学、工程技术、环境科学及社会学等多学科交叉的综合边缘学科。它以人的生理、心理特征为依据,以创造宜人的人-机-环境系统为目的,应用系统、科学的理论与方法,研究“人-机-环境”系统中各因素的相互关系,把人的因素作为设计的主要条件和原则,为设计易操作、安全、舒适的“机(产品)”提供理论依据和方法。
人机工程学作为科学技术知识体系的重要组成部分,在工业设计专业的课程体系中占有重要地位。它是工业设计专业学生进入产品设计、平面设计、环境设计、展示设计等专业综合训练时的必修课程。其学科思想、研究方法和研究流程提供了设计的思考路线和指导方向,使设计师以更为理性的思维来理解设计,寻找设计的机会点,从而辅佐和修正设计方案。因此,人机工程学以独立课程单元存在,却又辅助于若干专业设计课程,从课程结构来看,属于承上启下的一门专业课程,其教学的成效直接关系到后续的设计类专业课程教学能否顺利展开。
人机工程学是从工程技术类科学延伸到设计领域的,许多院校工业设计专业在教学时主要采取传统的“课堂理论知识灌输+课后知识性问答作业+课终闭卷考试”的模式进行教学。人机工程学课程课时少,但涉及的内容非常庞杂,教学任务十分繁重。因此,很多老师在课堂上把传授知识为主要目标,向学生灌输结论性知识,而忽视了让学生主动参与、主动学习,忽视了对学生创新能力的培养。在课程结束时,由于涉及内容较多,教师往往会划范围、划重点,学生在考前死记硬背,基本能通过考试,但学生很快就会忘记,对后续课程没有起到应有的作用。这种填鸭式的教学方法,往往会使学生对这门课程失去兴趣,食之无味,最终成为学生的压力和负担,束缚了学生创新思维和实践能力的提高。
为了改变这一现状,笔者借助某校重点课程人机工程学建设项目,对本课程的教学内容、教学方法和教学手段、考核方式进行了探索、改革,注重素质教育,发展学生个性,加强师生交流,以期能引导学生主动学习人机工程学,培养学生的创新设计实践能力,在实际工作、生活中形成用专业思维考虑问题的习惯和能力。
一、课程教学内容的改革
本课程是一门多学科交叉的边缘性、综合性很强的学科,其内容以基本理论为核心,其他均为“散点式”知识,涉及面广,很多数据可在实际需要时查到。同时,鉴于实现应用型人才的培养目标,理论和应用必须结合,在必要的理论知识基础上,突出工业设计专业应用人机工程学的实用性和应用型;适当删减原先主要是和工程技术专业工科学生的纯理论性的教学内容,同时着力加强本学科与工业设计专业的关联。在教学内容安排上如何突出融知识传授、能力培养、素质教育于一体,同时体现人机工程学科、工业设计学科发展的最新的研究、应用情况,是本课程教学的难点。
在本次课程建设中,采用理论教学―实验教学―单项实验―小课题设计―课程设计的教学链,在课程教学中始终贯穿与突出设计主线,围绕设计课题来组织教学。针对以“产品设计为核心”的工业设计专业,同时兼顾其他相关设计内容,对原有人机工程学的教学内容进行整合,以人机工程学在产品设计中的应用为核心,着重讲述人体测量数据、人的生理和心理特性在产品设计中的具体应用,并尽可能地阐明问题最原始的出发点及其应用的可能性和局限性,突出重点,精讲难点,在教学中做到“精讲多练”,培养学生的设计实践能力。通过单项实验、小课题设计、课程设计三个实践环节,提高学生的实际应用能力。其中单项实验包含:(1)注意分配实验。(2)反应时运动时测定实验。(3)运动稳定性实验。小课题设计是学生自己寻找3件人机工程学设计不合理的产品,并分析其理由,寻找设计的机会点和创意点,尝试提出改进方案。而课程设计在我校是课程结束后有一周时间进行,学分也另计,尽管如此,为了使学生能较早进入状态,带着问题去学习,可在课程中间阶段提出,教师在教学过程中经常分析相关设计,有助于学生顺利完成课程设计,提高他们的学习兴趣,增强他们的实际设计能力。
二、课程教学方法与手段的改革
人机工程学是工业设计课程中的一门理论性较强的学科,要突出能力本位的目标,必须以学生为中心,强调学生的参与,培养学生的动手能力、创新设计能力。
在教学方法上,积极采用参与互动式、体验式、现场教学、案例教学法和项目实训法等的现代教学方法,强化实践性教学,提高教学效果和质量。努力寻找和积累相关的设计案例,进行优秀产品设计分析,通过这些案例,让学生能更深刻地理解并掌握人机工程学。同时,为实现学生参与、师生互动的教学,学生在教师的指导下,需预习教材,查阅大量相关资料,在某些章节(如座椅设计)之后,精心组织对某些案例或问题进行专题讨论,鼓励学生提出自己的观点、看法,教师对学生的讨论、作业、设计等进行评价、辅导和展示,从而避免了教师上课“一言堂”的做法,提高学生的学习热情。另外,充分利用学校其他专业的资源和校外合作企业,结合优秀实例进行讲解,积极调动学生的积极性。将参与社会设计方案投标、比赛引入课堂实践教学,引导学生积极参与设计实践,使学生进行多角度练习,让学生在项目分析、设计到最终实现的过程中获得所需的知识和技能,锻炼他们综合分析与项目实施能力,提高学生的创意构思,养成团队协作意识、注重设计质量、讲求工作效率的良好工作作风。这样通过教、学、练、交流、验证一系列的环节,让学生真正理解、掌握、运用人机工程学。
在教学手段上,课堂教学主要采用多媒体(CAI)教学,充分利用多媒体影音资料图文并茂的优点,加入丰富的设计作品图例,并利用多媒体进行演示实验教学,全方位刺激学生的感官,增加授课的信息量,激发创新意识。或者利用设计实物,让学生在体验后分析讨论,启发思维,实现教学互动。另外,让学生自主搜索优秀设计,并从人机工程学角度进行分析评价,激励他们勇于探索、开拓进取,从而提高鉴别能力和创新能力。
三、课程考核办法的改革
人机工程学的培养目标中定位为:使学生掌握人机工程学的基本理论和设计方法,在理论知识传授的同时,培养学生“以人为本”的设计素质。而传统的纯粹闭卷考试的方式,明显不利于培养目标的实现,学生往往会为考试而学习,没有自主学习的兴趣。在本课程建设中,笔者对人机工程学的考核内容、方法和手段等进行了积极地研究与改革,形成多角度、科学的考核体系。考核分两方面进行:
1.过程考核
工业设计专业在知识、能力结构和学习态度等方面的要求有着自身的特点,在课程教学中注重过程,培养学生按照程序提出问题、分析问题和解决问题的能力,不断激发学生的学习积极性。每一项实践环节中学生的表现、作业情况进行分类、分层、分步骤考查,使其都能体现在学生最终的成绩中。严格按照要求完成作业,可以使学生在校期间养成讲求工作效率、注重研究、注重设计质量的习惯,同时既能独立地开展工作,又能参与群体性的创造活动,为学生毕业后走向社会打下坚实的基础。
2.期末考试
由于人机工程学的理论性较强,一些基本的理论性知识仍需进行考核。本课程的考核目标共分三个能力层次:识记、理解、应用,通过建立考试大纲,对考试内容进行规范,提高课程对人机工程灵活应用到实际设计问题中的试题比例。
考核成绩由平时成绩60%(课堂参与率、作业20%+小课题设计10%+单项实验30%)+期末考试闭卷40%组成。
四、结束语
人们常说,设计就是创造更合理的生活(生存、使用)方式。“更合理的使用”就是要求产品的设计创新,还要符合人机工程学的原理,更好地满足人们的生理需求和心理需求。人机工程学课程对于培养学生的“以人为本”的设计素质,学会根据人的生理、心理特点,把产品放在“人-机-环境”这个系统中进行产品设计,实现产品的方便、舒适、高效具有不可磨灭的作用。通过课程建设,加强、改善设计实践内容,以“案例分析为中心”进行教学内容的编排,让学生学有所用,激发学生的学习兴趣,有利于提高学生的学习能力、实践能力、创新能力,有利于学生毕业后能很快胜任自己的工作。
参考文献:
[1]闫朝华:人机工程学课程教学改革的研究与实践[J].合肥学院学报(社会科学版), 2008, 4(25):113～116
