安全人機(jī)工程課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　《安全人機(jī)工程學(xué)》</b></p><p><b>　　課</b></p><p><b>　　程</b></p><p><b>　　設(shè)</b></p><p><b>　　計(jì)</b></p>

2、;<p><b>　　學(xué)生宿舍</b></p><p><b>　　安全人機(jī)工程設(shè)計(jì)</b></p><p>　　以xx六人間學(xué)生宿舍為例</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　前言</b></p>

3、<p>　　六人間公寓學(xué)生用床及相關(guān)設(shè)施的人機(jī)關(guān)系</p><p><b>　　人體相關(guān)尺寸收集</b></p><p>　　對(duì)宿舍中凳子進(jìn)行安全人機(jī)工程分析</p><p>　　對(duì)宿舍中床鋪的安全人機(jī)工程分析</p><p><b>　　設(shè)計(jì)總結(jié)</b></p><

4、;p><b>　　7、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[摘要]針對(duì)學(xué)生宿舍各種與人不便的設(shè)施及某些弊端，應(yīng)用安全人機(jī)工程學(xué)理論，引入人性化設(shè)計(jì)理念，優(yōu)化學(xué)生宿舍環(huán)境，改進(jìn)宿舍各種設(shè)施，進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。本文詳細(xì)介紹了學(xué)生宿舍中人-機(jī)-環(huán)境工程學(xué)的問題與改進(jìn)設(shè)計(jì)人性化設(shè)計(jì)的創(chuàng)新和人的因素的含量及其主要功能。</p><p>　　[關(guān)鍵詞]安全人機(jī)工程學(xué)；人性化設(shè)

5、計(jì)；學(xué)生宿舍。</p><p><b>　　1、前言</b></p><p>　　安全人機(jī)工程學(xué)（Safety Ergonomics）是研究人－機(jī)－環(huán)境三者之間相互關(guān)系的學(xué)科，是近幾十年發(fā)展起來的一門邊緣性應(yīng)用學(xué)科。該學(xué)科在發(fā)展過程中有機(jī)地融合了生理學(xué)、心理學(xué)、醫(yī)學(xué)、衛(wèi)生學(xué)、人體測(cè)量學(xué)、勞動(dòng)科學(xué)、系統(tǒng)工程學(xué)、社會(huì)學(xué)和管理學(xué)等學(xué)科的知識(shí)和成果，形成自身的理論體系、研究方

6、法、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，研究和應(yīng)用范圍廣泛并具有綜合性。該學(xué)科與人體科學(xué)、工程科學(xué)和環(huán)境科學(xué)密切聯(lián)系，相互滲透、交叉。其研究目的在于設(shè)計(jì)和改進(jìn)人－機(jī)－環(huán)境系統(tǒng)，使系統(tǒng)獲得較高的效率和效益，同時(shí)保證人的安全、健康和舒適。</p><p>　　安全人機(jī)工程學(xué)的研究涉及到人類工作、生活和休息的各個(gè)領(lǐng)域。隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，科技和人的因素的含量在工作環(huán)境中日益增多，安全人機(jī)工程學(xué)理論在我國的應(yīng)用也逐漸受到重視。</p>

7、;<p>　　研究歷史隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，科技的進(jìn)步，尤其是在21世紀(jì)的今天，幾乎所有的大中專院校都實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代化的學(xué)生公寓，給學(xué)生創(chuàng)造了優(yōu)越的學(xué)習(xí)生活條件，這無疑就是經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技進(jìn)步的表現(xiàn)，并令人敢?guī)牢俊５诹硪环矫?，由于設(shè)計(jì)尺寸不合理、人機(jī)不協(xié)調(diào)、人機(jī)系統(tǒng)中顏色不調(diào)配等原因給學(xué)生帶來的負(fù)面影響，在生理上或心理上產(chǎn)生了一定影響。駝背、近視、壓力加大、心煩意亂等現(xiàn)象在學(xué)生身上屢見不鮮。雖然在時(shí)間階段上來說，這不是在大學(xué)期間完

8、全造成的，但也不可忽略在大學(xué)期間由于學(xué)習(xí)、生活環(huán)境不適而產(chǎn)生的負(fù)面影響。</p><p>　　任何一個(gè)人機(jī)系統(tǒng)都不是完美的。在學(xué)生用組合柜及相關(guān)器物的設(shè)計(jì)、使用過程中，由于一些客觀原因的影響，許多問題在設(shè)計(jì)過程中就被忽略，或者設(shè)計(jì)不合理，在投入使用后，就相應(yīng)地出現(xiàn)了一些問題，比如學(xué)生在無意中碰撞、容易產(chǎn)生疲勞等，發(fā)生意外傷害，降低學(xué)習(xí)效率。</p><p>　　針對(duì)上述存在的一些問題，本次

9、安全人機(jī)課程設(shè)計(jì)將在參閱有關(guān)資料、進(jìn)行實(shí)地測(cè)量的基礎(chǔ)上，分析與評(píng)價(jià)學(xué)生與組合柜及周圍環(huán)境這一系統(tǒng)中的安全人機(jī)界面的協(xié)調(diào)關(guān)系，并以安全、健康、協(xié)調(diào)舒適為目標(biāo)，針對(duì)有關(guān)問題，提出建議和相關(guān)改進(jìn)設(shè)計(jì)措施。</p><p>　　2、六人間公寓學(xué)生用床及相關(guān)器物的人機(jī)關(guān)系</p><p>　　安全人機(jī)工程學(xué)是從安全的角度看問題，研究人機(jī)關(guān)系。其中人際關(guān)系有人機(jī)信息交互關(guān)系、人機(jī)相互匹配關(guān)系和人機(jī)相互

10、作用關(guān)系。不同的人機(jī)系統(tǒng)有不同的屬性，也隨著周圍環(huán)境的改變而發(fā)生變化。學(xué)生與組合柜及周圍環(huán)境這一人機(jī)系統(tǒng)也有其別與其他人機(jī)系統(tǒng)的特點(diǎn)，比如在這個(gè)系統(tǒng)里的機(jī)（即儲(chǔ)物柜） 并不像其他的機(jī)器，環(huán)境也不像一般的生產(chǎn)環(huán)境。鑒于學(xué)生與儲(chǔ)物柜及環(huán)境這一系統(tǒng)的特點(diǎn)，這一個(gè)系統(tǒng)中存在的人機(jī)關(guān)系有：</p><p>　?。?）人機(jī)合理匹配關(guān)系。包括人與組合柜之間的尺寸匹配關(guān)系、人與組合柜之間功能匹配關(guān)系和人、機(jī)與周圍環(huán)境之間的匹配關(guān)

11、系。 </p><p>　　（2）人機(jī)相互作用關(guān)系。包括人與組合柜之間的相互適宜關(guān)系和人 、機(jī)與周圍環(huán)境這一系統(tǒng)的采光、照明、顏色調(diào)配等關(guān)系。</p><p><b>　　人體相關(guān)尺寸收集</b></p><p>　　為了使各種與人有關(guān)的機(jī)械、設(shè)備、產(chǎn)品等能夠在安全的前提下高效能的工作，實(shí)現(xiàn)人-機(jī)優(yōu)勢(shì)的最優(yōu)結(jié)合，并使人在使用時(shí)處于安

12、全、舒適的狀態(tài)和無害、宜人的環(huán)境之中?，F(xiàn)在各種機(jī)械、設(shè)備、產(chǎn)品的設(shè)計(jì)必須充分考慮人體的各種人機(jī)學(xué)參數(shù)。因此，在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造過程中了解、熟悉、掌握有關(guān)設(shè)計(jì)所需的人機(jī)學(xué)參數(shù)的性質(zhì)和使用條件是十分必要的。在“學(xué)生用床及相關(guān)器物”這一人機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及使用過程中應(yīng)考慮一下一些人體人機(jī)學(xué)參數(shù)：</p><p>　　坐姿人體尺寸（見圖1、圖2和表1、表2）</p><p>　　圖 1 坐姿人體尺寸

13、 圖2：坐姿人體尺寸</p><p>　　表1  人體相關(guān)尺寸                單位：mm</p><p>　　表2 人體相關(guān)水平尺寸    

14、            單位：mm</p><p>　　跪姿、俯臥姿、爬姿人體尺寸（見圖2，表2，）</p><p>　　圖2跪姿、俯臥姿、爬姿人體尺寸圖</p><p>　　表2 跪姿、俯臥姿、爬姿人體尺寸百分位數(shù) mm</p>

15、;<p>　?。?）人體活動(dòng)空間相關(guān)尺寸（見圖4，表4）</p><p>　　圖4 坐姿活動(dòng)空間</p><p>　　表4人體活動(dòng)空間相關(guān)尺寸百分位數(shù) mm</p><p>　　4、對(duì)宿舍中凳子進(jìn)行安全人機(jī)工程分析</p><p>　　(1)座椅高度為380~540mm能使軀體上部感覺舒服;</p>&

16、lt;p>　　(2)造成大腿疼痛的原因主要是使用時(shí), 體重正在大腿上，其次才是座椅的高度; </p><p>　　(3)如果座椅可調(diào)并備有腳墊臺(tái),桌子高度應(yīng)為40~780mm,以提供最大的調(diào)節(jié)范圍;</p><p>　　(4) 57%的坐姿使用人員有腰痛癥狀;</p><p>　　(5)肩痛和頸痛的占24%，手和手臂痛的占15%,大多數(shù)打字員抱怨桌子太高;&l

17、t;/p><p>　　(6)在坐著使用人員中:有29%的人有膝痛和腳痛的癥狀，其中大多數(shù)是身材不高的人，</p><p>　　這是因?yàn)闆]有墊腳臺(tái)。人只好坐在椅子前緣;</p><p>　　(7) 無論身材大小，絕大多數(shù)大都希望坐面要低于桌面270~300mm，人傾向于優(yōu)先</p><p>　　保證軀體部分的自然姿勢(shì); </p>&l

18、t;p>　　(8)坐姿人員中腰痛的占57%。</p><p>　　圖5 xx大學(xué)宿舍中的椅子</p><p>　　4.1對(duì)凳子的合理性改良和設(shè)計(jì)</p><p>　　4.1.1設(shè)計(jì)學(xué)生椅思路: </p><p>　　學(xué)生常用姿勢(shì)為前傾讀、寫和后仰看、聽。根據(jù)所學(xué)人機(jī)工程學(xué)知識(shí)及《學(xué)校課桌椅功能尺寸》國家標(biāo)準(zhǔn)GB3976-2002，座椅

19、設(shè)計(jì)中座椅主要參數(shù)分析如下：</p><p>　　1、腰靠?jī)A角95°且無一定的彈性。推薦腰靠?jī)A角110°，并使用有一定彈性的材料。</p><p>　　2、靠背距座面高高度247mm～473mm，大于國家標(biāo)準(zhǔn)靠背下緣距座面高170mm，且靠背無弧度，推薦圓弧半徑550mm。</p><p>　　3、座面傾角為0°，不適合前傾讀寫。<

20、;/p><p>　　推薦前傾角度3°～5°。</p><p>　　4、座面高428mm大于國家標(biāo)準(zhǔn)410±10mm </p><p>　　5、座面水平，壓力分布不符合坐墊設(shè)計(jì)中的壓力分布不均勻原則。</p><p>　　4.1.2 改良設(shè)計(jì)后的效果圖</p><p>　　5、對(duì)宿舍中床鋪的安全

21、人機(jī)工程分析</p><p>　　上下鋪中的梯子應(yīng)有傾斜角度，這樣便于攀爬。</p><p>　　上鋪距離地面高度過高，存在一定風(fēng)險(xiǎn)。</p><p>　　上鋪床位距離天花板較近，當(dāng)人坐在床上時(shí)很容易碰頭，應(yīng)預(yù)留出一定空 間。</p><p>　　床鋪寬度較窄，休息時(shí)翻身不方便，有掉下去的危險(xiǎn)。</p><p>　　圖

22、6 宿舍上下鋪樣圖</p><p>　　5.1對(duì)宿舍上下鋪合理性改良和設(shè)計(jì)</p><p><b>　　5.1.1設(shè)計(jì)思路</b></p><p>　　首先，降低上鋪到地面的高度，這樣也能增加上鋪到天花板的距離，避免發(fā)生磕碰，然后設(shè)計(jì)出一個(gè)滑塊連桿機(jī)構(gòu)的梯子，使梯子實(shí)現(xiàn)可傾斜一定角度，而在閑置的時(shí)候，可以閉合到90度角，節(jié)約空間，其原理圖如下：

23、</p><p>　　5.1.2最終效果圖</p><p><b>　　6、設(shè)計(jì)總結(jié)</b></p><p>　　首先這次設(shè)計(jì)讓我感受到學(xué)來的知識(shí)不只是用來完成試卷的，而要想真正運(yùn)用好所學(xué)的知識(shí)，就要和生活實(shí)踐相結(jié)合，正所謂“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行” 。</p><p>　　課程設(shè)計(jì)是我們專業(yè)課程知識(shí)綜合應(yīng)用的實(shí)

24、踐訓(xùn)練，是我們邁向社會(huì)，從事職業(yè)工作前一個(gè)必不少的過程。</p><p>　　通過安全人機(jī)工程的課程設(shè)計(jì)，讓我對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)流程認(rèn)識(shí)更加深刻，使我深深體會(huì)到，安全和人們生活息息相關(guān)，安全也不僅僅停留在往日那些安全生產(chǎn)枯燥概念，安全的設(shè)計(jì)可以深入到我們?nèi)粘Ｉ罡鞣N物品，平常你不注意的小細(xì)節(jié)，可能就是一個(gè)安全方面的貼心設(shè)計(jì)。</p><p>　　課程設(shè)計(jì)過程中，遇到不少困難，例如在資料收集和整理

25、過程中，遺漏了不少重要資料，自己也不能很好完成制圖工作，只能從網(wǎng)上借鑒，在今后的學(xué)習(xí)中，我要加強(qiáng)自己在這方面的學(xué)習(xí)，為今后學(xué)習(xí)和工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p>　　最后，我要感謝我的安全人機(jī)工程張坤老師，這次課程設(shè)計(jì)在您提供的幫助和資料下我最終得以完成，謝謝您！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　【1】國家

26、標(biāo)準(zhǔn) GB/ T 12547-1992</p><p>　　【2】國家標(biāo)準(zhǔn) GB 10000-1988</p><p>　　【3】歐陽文昭，廖可兵.安全人機(jī)工程學(xué).北京：煤炭工業(yè)出版社出版社.2006</p><p>　　【4】 邵象清.人體測(cè)量手冊(cè).上海： 上海辭書出版社，1986</p><p>　　【5】 李文彬.建筑室內(nèi)與家具設(shè)計(jì)