人體工程學定義精品(七篇)

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篇(1)

關鍵詞：人體工程學；高跟鞋；設計

1 人體工程學概述

人體工程學是一門交叉性很強的基礎應用科學，也是指導設計學科進行設計研究的重要科學內容。美國人機工程學專家伍德（charlesCwood）認為人體工程學的定義是“設備的設計必須適合人在各個方面的因素，以便在操作上付出最少能耗而求得最高效率?！蔽覈梭w工程學者對人體工程學下的定義是“人體工程學是運用生理學、心理學和其他相關學科的知識，使機器與人相互適應，并創造舒適和安全的環境，從而提高功效的一門科學?！卑凑諊H人體工程學會（InternationalErgonomics Association，簡稱IEA①）認為：人體工程學是研究人在某種工作環境中的解剖學、生理學和心里學等方面的因素，研究人和機器及環境的相互作用，研究在工作中、生活中和休假時怎樣統一考量工作效率、人體健康、生命安全和舒適程度等問題的學科。②

2 腳型與高跟鞋之間的關系

高跟鞋，顧名思義是指鞋跟非常高的鞋子，一般是指7厘米以上的鞋子。但是由于近年來高跟鞋種類繁多，高跟鞋按高度來分的話，1至3厘米是低跟鞋，4至7厘米是中跟鞋，7厘米以上為高跟鞋；按高跟鞋的鞋跟設計來分的話，分為疊跟、曲線跟、路易式跟、逗號式跟、錐尖跟。

要分析高跟鞋與腳的組合關系，就要先了解人體腳型特征，腳的基本形式由骨骼決定的，腳的骨骼共有26塊，包括趾骨、跖骨、跗骨三大部分，其中趾骨14塊，是足部運動靈活性最高的部位；跖骨5塊，維持著足部運動的平衡性，趾骨和跖骨共同組成趾跖關節，是腳部屈撓最頻繁的位置；跗骨7塊，貫穿人體重心線，是承受人體重力的主要部位。人腳的26塊骨骼與附著在其上面的肌肉，共同支撐著人體直立和推動著人體運動。

與高跟鞋設計有關的足部結構還有足弓，足弓是腳部位的弓狀突起，在人運動過程中發揮著重要作用，當足弓受力時，同時足弓會發生變形（圖1，圖2）。圖1為正常腳弓形狀，圖2為受力后足弓的形狀，足弓在人體當中的作用相當于減震器，正常情況下是弓形的，在受力之后會變平，有些扁平足的人足弓是扁平的，所以扁平足的人比正常人更容易覺得疲勞。如果鞋設計不當，會造成穿用時的不舒適感，嚴重的會導致腳病的產生。例如鞋底凸度過大，會擠壓腳弓，穿用者會感到疲勞，如果長期穿用這樣的鞋，會使附著在腳弓上的肌肉和韌帶受到傷害，造成扁平足，影響人的健康。從舒適性和安全性的角度考慮，鞋的腳弓位置應該加上緩沖和減震裝置，在不影響腳弓正常功能的基礎上，有效改善穿用性能。

3 高跟鞋的高度與舒適性關系

影響高跟鞋舒適性的因素有很多，其中最明顯的就是鞋跟高度。隨著鞋跟高度增加，人體重心向前移，前足承受的壓力增大。跟高3厘米左右的中低跟鞋把足后跟的壓力向前移一部分，分散后足中的壓力，對人體是有利的，可以減緩后跟的疲勞。但是跟高達到7cm的高跟鞋的前足中的壓力過于集中會造成不舒適。隨著鞋的高度的增加，腳掌所承受的壓力也就越大，通過圖3可以看出。對于舒適保健的鞋跟高度有人認為應該是平底鞋；也有人認為平底鞋有害健康會加大足弓的翻折幅度，存在造成足弓彈性喪失的危險，說法不一；但是通過研究發現舒適保健的不是平底鞋，而是3cm左右坡度的坡跟鞋，使壓力稍稍分散。因此越來越多的平底鞋也是會有一定坡度，與完全平底的鞋相比其耐疲勞時間更長。

高跟鞋的舒適度不僅跟高度有關，鞋跟的粗細對壓力的分布也會產生很大影響。跟的粗細影響腳掌壓力的分散與集中，受力面積越小，壓力越大。穿粗跟鞋的時候，腳部跟骨位置很平穩，腳掌的壓力也由后跟分擔了一步分，而穿細高跟鞋的時候，后跟穩定性沒有粗跟的好，從心理角度來說不會把后跟所有的重力放在上面，相對來說還是穿粗跟鞋要更舒適一些。

4 結語

從上面的內容我們已經了解到了人體工程學對于高跟鞋設計應用的重要性，醫學和人體工程學證明，穿著高跟鞋對人體有不利影響，但因女性的審美需求高跟鞋不會消失，7至10厘米甚至更高的高跟鞋，依然受到很多女士的青睞，所以要想讓高跟鞋與腳進行最舒適的組合，就必須了解腳部的骨骼特征以及影響骨骼受力的鞋的因素。本文對舒適度最高，不利影響降低到最小的高跟鞋設計提供理論參考依據。

注釋：①IEA是國際人體工程學會的簡稱，成立于1960年，先后召開了10多屆國際性會議，英、美、德、日、法等許多國家的人體工程學會均與IEA建立了聯系。

②劉峰.人體工程學[M].遼寧美術出版社，2008：8.

參考文獻：

[1]劉峰.人體工程學[M].遼寧美術出版社，2008.

[2]文化服裝學院編（日）.王佩國，郝瑞閩，編譯.文化服裝講座―――鞋?帽篇[M].中國輕工業出版社，2000.

[3]唐芳，肖居霞，張海泉，魏取福.高跟鞋底優化以改善壓力舒適性[J].期刊論文.皮革科學與工程，2011（2）.

篇(2)

關鍵詞：人體工程學；室內設計；室外環境設施

中圖分類號：G712 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）44-0102-02

一、人體工程學概況

1.人體工程學的概念。人體工程學是一門研究人在某種工作環境中的解剖學、生理學和心理學等方面的各種因素；研究人和機器及環境的相互作用；研究人在工作中、家庭生活中和休假時怎樣統一考慮工作效率、人的健康、安全和舒適等問題的科學。日本千葉大學小原教授認為：人體工程學是探知人體的工作能力及其極限，從而使人們所從事的工作趨向適應人體解剖學、生理學、心理學的各種特征。

2.人體工程學的起源與發展。①起源：自從有了人類，有了人類文明，人們就一直在不斷改進自己的生活，正是在人們的創造與勞動中，人體工程學的潛在意識開始產生，這些可以從現有出土的大量文物中得到論證。②發展：第一階段：人適應機器；第二階段：機器適應人；第三階段：人—機—環境互相協調。

3.人體工程學與環境藝術設計的關系。研究人體工程學的主要任務就是要使人的一切活動與環境協調，使人與環境系統達到一個理想的狀態。使一切環境更適合人類的生活需要，進而使人與環境達到完美的統一。①為確定空間場所范圍提供依據。最主要的因素是人的活動范圍以及設施的數量和尺寸。作為研究問題的基礎，要準確測定出不同性別的成年人與兒童在立、坐、臥時的平均尺寸，還要測定出人們在使用各種家具、設備和從事各種活動時所需空間的體積與高度，這樣一旦確定了空間內的總人數，就能定出空間的合理面積與高度。②為設計家具、設施等提供依據。家具、設施的主要功能是使用，因此，無論是人體家具還是儲存家具都要滿足使用要求。③為確定感覺器官的適應能力提供依據。人的感覺能力是有差別的，從這一事實出發，人體工程學既要研究一般的規律，又要研究不同年齡、不同性別的人感覺能力的差異。如要研究聽覺、嗅覺、觸覺等方面問題，不難想象，研究這些問題，找出其中的規律，對于確定室內外環境的各種條件（如色彩配置、景物布局、溫度、濕度、聲學要求等）都是絕對必需的。

二、如何進行《人體工程學》的教學

1.常用人體自身尺寸的測量與講解。清楚人體每個尺寸的定義及運用范圍。將人體尺寸與實際室內設計相結合，加深對各個尺寸的認識與理解。例如：膝蓋高度，一般范圍在400～500mm，由此可以得出座椅、餐桌椅、沙發等較為舒適高度在410mm左右。男性肩寬520mm左右，女性肩寬430mm，由此可以得出通道至少不應小于520mm，合理過道寬度是760mm～910mm。沙發的舒適寬度在710mm左右，課桌的舒適寬度在600mm左右，座椅的舒適寬度在400mm。

2.比例尺的講解與實際換算。①比例尺定義：比例尺是表示圖上距離比實地距離縮小或擴大的程度。公式為：比例尺=圖上距離/實際距離。比例尺有三種表示方法：數字式，線段式，和文字式。三種表示方法可以互換。②三種表示方法：a.數字式：用數字的比例式或分數式表示比例尺的大小。例如地圖上1厘米代表實地距離500千米，可寫成：1∶50，000，000或寫成：1/50，000，000。b.線段式：在地圖上畫一條線段，并注明地圖上1厘米所代表的實際距離。c.文字式：在地圖上用文字直接寫出地圖上1厘米代表實地距離多少千米，如：圖上1厘米相當于地面距離500千米，或五千萬分之一。③計算方法。A.放大尺：放大比例尺和地圖比例尺的計算方法相同。但放大比例尺是指圖上距離比實際距離放大的倍數。如：原長度為1cm的零件，畫在圖紙上為10cm，則這幅圖的比例尺為10︰1。放大比例尺的分母（后項）通常為1。分子越大，比例尺就越大，內容也越詳細，精度越高。（注：此為放大比例尺，所以分母（后項）通常為1）。B.縮小尺：縮小比例尺的分子（前項）通常為1。如：1︰100（1/100），擴大比例比號（后項）通常為1。如100︰1（100/1）。④實例講解。例如在一個地區修建的樓盤，開發商通常在房屋銷售期間，會制作一個關于樓盤的沙盤，在這個沙盤里，實際的地形、地物都是按照一定比例尺縮小而成的，例如房屋的長、寬、高分別是10cm、5cm、30cm，那么如果按照1︰100的比例尺，實際樓房的長=10cm×100=10m，以此類推，寬、高分別是5米、30米。

3.增加模擬空間。①什么是模擬空間？根據各種室內空間的用途，設計相應的風格，擺放合理的家具，營造一個類似實際室內空間的場所。②模擬空間對教學的益處。人體工程學的最終目標是舒服、安全、健康。

通過模擬空間的建設，加強學生的空間想象力。學生自己動手測量尺寸，擺放家具。運用書本所學知識，結合日常生活常識，再加上真實的空間，打造出一個讓人使用方便、居住舒適的空間住所。

4.擴大測量范圍——室內外環境藝術設計。①什么是室內外環境藝術設計？a.室內環境藝術設計。室內環境包括居室、寫字樓、辦公室、交通工具、文化娛樂體育場所、醫院病房、學校幼兒園教室活動室、飯店旅館賓館等場所。現代室內環境設計已被提升到新的高度，突出“以人為中心”的設計原則，旨在使人們在生活、居住、工作、心理和視覺各方面得到至高無上的滿足與和諧，借以提高人們生活、文明水準，從而享受生活，提高認識的意義。b.室外環境設施設計。“環境設施”產生于英國。在我國可以理解為“環境設施”，也稱“公用設施”或者“城市環境設施”。多種多樣的環境設施有力地支持著人們的室外生活。從人類環境的時空出發，通過系統分析、處理，整體把握人、環境、環境設施的關系，使環境設施構成最優化的“人類—環境系統”。因此，室外環境設施必須與室外環境條件相適應、相協調，以人們生活的安全、健康、舒適、效率為目標。②擴大測量范圍對教學的益處。作為一個設計者，從“以人為中心”的原則出發，著重點是何如讓自己的設計在滿足人們對美的追求的同時，使用更舒適。擴大學生的測量范圍，讓學生實地考查，如到當地的各個材料市場了解室內家居的尺寸；到室外親手測量不同室外設施的尺寸。在鍛煉學生膽量與口才、積淀社會閱歷的同時，更加豐富了學生的專業知識。加強尺寸在室內設計中重要性的認識，加深各個數據的敏感度。

《人體工程學》是藝術設計專業的專業必修課之一，對于建筑裝飾設計尤為重要。它與人們的日常生活息息相關。無時不刻離不開它。由此可見，人體工程學在生活中的重要地位。設計者的作品，要被世人接受，除了要求設計手法吸引人們的眼球，更多是要求人們的居住環境安全、愜意，那么如何做到？人體工程學是唯一的解決途徑。

參考文獻：

[1]劉昱初，程正渭.人體工程學與室內設計[M].中國電力出版社，2008：56-90.

[2]張綺曼，鄭曙陽.室內設計資料集[M].中國建筑工業出版社，1991：45-76.

[3]李文彬.建筑室內與家具設計人體工程學[M].中國林業出版社，2002：123-154.

篇(3)

關鍵詞:人體工程學;計量檢測;電子計量儀器

中圖分類號:TP

文獻標識碼:A

文章編號:1672-3198(2010)08-0301-01

1 人體工程學的含義

按照國際工效學會所下的定義,人體工程學是一門“研究人在某種工作環境中的解剖學、生理學和心理學等方面的各種因素;研究人和機器及環境的相互作用;研究在工作中、家庭生活中怎樣統一考慮工作效率、人的健康、安全和舒適等問題的科學”。以確保人類與科技實現完整的協調,即達到設備和任務與人類的特征的統一。使人們能用人體工程學主動地、高效率地支配工作、生活環境。

2 人體工程學的構成

人體工程學的組成:人體工程學研究科技和工作環境與人類間的交互作用,涉及到比較基礎的自然科學分為解剖學、生理學和心理學。人體工程學者運用這些科學以實現兩個主要目標:人類潛能的挖掘和維護人類的健康與幸福。簡言之,人體工程學必須在各方面做到“以人為本”,并且工作環境不應該降低人類的能力發揮。

第一、解剖學的作用首先要了解人體的基本數據,人體基礎數據主要有下列三個方面,即有關人體構造、人體尺度以及人體的動作域等的有關數據。清楚的了解到這些數據后就可著手改善人與其所使用物間的身體“配合”。當考慮到人的身體尺寸各異時,獲得良好的身體舒適感就絕非易事。人體測量學給出人在不同姿勢下身體的各種尺寸數據,而生物力學研究肌肉和上肢的活動規律,確保人的工作姿勢得當,從而避免用力浪費。另外,由于人有性別、年齡、人種的不同,因而人體的結構尺寸是有差別的。

第二、人體生理學的知識服務于兩個主要的技術領域:勞動生理學強調身體的能量需求,制定了人體能承受的工作速率和強度的標準;環境生理學分析外界工作條件對人的影響,包括:熱、噪音、震動和照明,即在制定工作計劃或設計人的工作環境時要充分考慮到這些條件,從而為這些要素制定最合理的要求。

第三、心理學與人類的信息處理能力和決策能力密不可分。簡言之,可以看作是滿足人與其所使用物間認識上“配合”。相關的話題包括感官過程、理解、長期和短期記憶、決策和采取行動,其間包括一個組織心理學的明晰思路。

3 人體工程學在電子計量檢測方面的應用

3.1 重要意義

由于電子科學技術的發展,電子技術的應用無所不及,因此電子儀器也廣泛的應用在科學研究、工業生產、國防建設等各個方面,并在這些國民經濟的重要行業、崗位中起到了不可替代的作用。但這些電子儀器在使用中,其操作的舒適性、可靠性是否符合人體工程,就可圈可點了,有些品牌的儀器制造商對電子儀器的設計制造投入了較大的精力經費進行研究,其生產的產品充分考慮了人體工程學,因此其產品就會讓我們在檢測中感到舒適、順眼、順手,就會提高我們使用電子儀器的效率,減少工作的差錯;而另一些制造商對此關注少,我們就可能會感覺其產品沒那么好用、別扭、心煩、效率低,造成操作困難,易使眼睛疲勞,以致給出錯誤的數據、結論,甚至嚴重危害到我們的科研、決策。

可以說,人體工程學在電子計量檢測中影響范圍廣,是科學發展到今天人們追求完美的一次提升,具有很重要的意義。

3.2 電子計量儀器的檢測與人體工程學結合的探討

人體工程學能把人、人的環境與人們的生產、生活完整的協調起來,同樣也可在我們的電子計量儀器檢測活動中發揮重要作用,也就是說:以人為主體,運用人體計測、生理、心理計測等手段和方法,研究人體結構功能、心理、力學等方面與電子計量儀器檢測活動之間的合理協調關系,以適合人的身心活動要求,取得最佳的使用效能,達到在檢測活動中的高效、準確和舒適。

考慮人體工程學在電子計量儀器檢測方面的應用要考慮兩個方面的情況,一個是要考慮有適合電子計量儀器檢測方面的外部因素,另一方面還要考慮儀器本身的內部因素。

3.2.1 儀器以外的考慮

(1)確定檢測活動的空間范圍

根據人體工程學中的有關計測數據,從人的尺度、動作域、心理空間以及人際交往的空間等,以確定空間范圍。也就是說設置實驗室或實驗場地時要考慮計量儀器及輔助設備應放置得當,不要有空間的相互影響,并為儀器的周圍留有活動空間和最小余地,使人在空間尺度方面方便操作、降低勞動強度、節約時間,且不宜疲勞、不感到約束、拘謹,從而能有較高的效率和質量。

(2)確定人體的室內物理環境的最佳參數

我們的計量檢測活動通常在實驗室進行(為方便敘述,暫不考慮室外情況),實驗室內的物理環境主要有室內熱環境、聲環境、光環境、重力環境、輻射環境等,這些參數不僅要滿足計量儀器及環境的使用,還要符合人體的需求,使人工作在其中感到安全、舒適,切不可影響人的工作,使人感到危險、壓抑、煩躁。在設計實驗室時有了符合上述要求的科學的參數后,在設計時就可能有正確的決策。就能較好的保證計量檢測活動高效、順利、平穩的開展。

(3)確定科學的室內視覺環境

人眼的視力、視野、光覺、色覺是視覺的要素,人體工程學通過計測得到的數據,對室內光照設計、室內色彩設計、視覺最佳區域等提供了科學的依據。

譬如,現場的照明條件要合適,光過強會使反光過大,無法識別判斷數據、人眼過快疲勞或無法看清實驗的情況;過弱則無法看清,也無法識別,更有甚者,造成誤判,嚴重的影響到計量檢測結果的準確。

3.2.2 儀器自身的考慮

(1)確定科學的視覺指標

人的視覺過程就是重要的感官過程,視覺通常是人們信息來源最主要的途徑,然而,有的儀器往往設計不合理,使用者不能夠清楚地看到電子儀器的工作區域(指針移動,圖像變動,數據變化),發生眼睛疲勞從而降低工作效率。合理的考慮到人體的視覺特性,將能方便、快速、準確的發揮人類的信息處理能力和決策能力,人的視覺包含視野和視距,其中有:

①視野:人的視野是指眼球不動情況下能夠看見的空間范圍。人的最有效視野區為從眼球中心向上30°,向下40°,以鼻為中心左右各15～20°的范圍內,且在人的視野中心區3°以內為最佳視覺區。同時,眼睛水平方向運動比上下方向運動快,且不易疲勞,對水平方向的比例和尺寸的估計比垂直方向更為準確。

因此,電子計量儀器顯示的指針、數據、圖像在設計制造時就要遵守這些原則。

②視距:視距范圍是指人的眼睛觀察操縱指示器的正常距離。一般認為700mm為最佳視距,過遠和過近都會使人的辯認速度和準確性下降,最大視距為760mm,最小視距為300mm。

(2)確定科學的儀器參數

人眼具有視覺暫留特性(或稱為惰性),即亮度在眼睛里的感受時間快,而消失時間慢。人眼的視覺暫留時間約為100ms;另人眼在觀看電子計量儀表的信息時還受人的分辯力影響,人眼在中等亮度,中等對比度的分辨力為0.2mm。因此,在設計電子計量儀表的信息參數時,就要充分考慮到這些因素,以設計合理的數字、指針、圖像的大小和閃爍頻率。另外,由于人對顏色的知覺特點,在設計檢測儀器的信號燈或標示時,作為警戒或不安全的最好用紅色,引起注意的用黃色,表示正確運行的用綠色。

(3)確定科學的工作規劃

根據人體工程學的理論,在進行計量檢測活動規劃時,不僅要考慮人體能承受的工作速率和強度的標準;要充分的考慮到人體的差異;還要考慮外界工作條件對人的影響,包括:熱、噪音、震動和照明,即在制定工作計劃或設計人的工作環境時要充分考慮到這些條件,從而為這些要素制定最合理的要求。

譬如:在做某一項檢測計劃時要統籌安排工作以滿足人的要求,充分利用檢測人員的差異,如身材、力量和處理信息的能力等方面。然后,圍繞這些差異布置任務,并科學合理的規劃好工作場所,設計或選擇合適的儀器和工具,這樣有助于提高效率、檢測質量(數據的準確性)和工作滿足度。如果忽略這些因素,造成的損失包括出錯率高和身體疲勞,都將會導致不良的甚至是嚴重的情況發生。

由于社會的不斷發展,人體工程學實際上已經被人們有意、無意或部分的應用在電子計量儀器檢測活動中,但這還是遠遠不夠的,離我們的要求還差很遠,還有很多路要走,還需要我們不斷的深入探索和開拓。

篇(4)

關鍵詞：一人橋樓 人因工 DNV規范

中圖分類號：U674.1 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）06（c）-0050-03

人因工程學（Ergonomics）是研究人-機-環境三者之間相互關系的學科，是近幾十年發展起來的一門邊緣性應用學科，該學科的研究目的在于設計和改進人-機-環境系統，使系統獲得較高的效率和效益，同時保證人的安全、健康和舒適。圍繞以人為本的設計理念，人因工程學的應用領域不斷充實和發展。早在2000年國際海事組織就推出了橋樓設備布置的人因工程指導標準（GUIDELINES ON ERGONOMIC CRITERIA FOR BRIDGE EQUIPMENT AND LAYOUT）。

隨著計算機和網絡技術的發展，各種通道設備實現了網絡連接，傳統的船舶橋樓布置和工作方式日顯落后，為提高勞動效率，降低勞動強度，減少各種海損和海難，一人橋樓概念應運而生。各大船級社對一人橋樓均推出相應的船級符號及要求，如：ABS-NBLES、NIBS，BV-SYS-NEQ，SYS-IBS，DNV-NAUT-OC，NAUT-AW等等，通過比較發現DNV船級社對一人橋樓的設計要求更多的考慮了人的因素，并在工作環境、工作站布置和人機界面等方面都運用了人因工程學的理論；本文將就DNV一人橋樓設計規則中對上述提到的幾方面要求的人因工程學的體現進行詳解。

1 DNV一人橋樓設計要求

DNV規范在第六部分第八章用了近百頁的篇幅，對一人橋樓的設計要求進行了詳盡的描述，在總則中就闡述了組成橋樓系統的四個基本要素（圖1）：技術系統（設備），人員操作，人機界面，程序；從中可以看出DNV規范對人的因素的重視和考慮。

2 工作環境

2.1 振動

低頻振動對人體的影響主要表現是身體共振，使某些器官或身體結構發生更大振幅的振動；從而引起人體的不舒適、工作效率降低或危及健康。在地面重力加速度條件下，長時間暴露在振動頻率3～6 Hz時，會引起頭痛、腦脹、眩暈和嘔吐，在8～12 Hz時發生背痛，在10～20 Hz時振動會引起眼睛疲勞，以上種種癥狀都是對船舶駕駛人員的健康和航行安全極為不利的。

DNV規范對一人橋樓設計要求中明確指出要避免引起人體不適的短時或連續振動，同時明確定義了振動的頻率、振幅、加速度，在駕駛甲板0.5～5 Hz的振動加速度不得大于0.16 m/s2，5～100 Hz的振動振幅不得超過5 mm/s（Pt.6 Ch.8 Sec.3 B100）。不難看出規范中已經把可能造成人體不適的頻率范圍劃在禁止范圍內。

2.2 噪音

噪音對人們正常生活的表現主要體現在：工作時，精力難以集中，情緒焦躁不安，產生心理不愉，妨礙正常語言交流；持續的強烈噪聲還會損害人的聽力。對于此問題DNV規范也對噪音會對橋樓功效和航行操作的影響進行了詳盡描述，同時明確規定了在正常航行狀態下，駕駛室的噪音等級不得超過65 dB（A）（Pt.6 Ch.8 Sec.3 B200）。

2.3 微氣候

微氣候是指工作場所的局部氣候條件，主要包括空氣氣溫、空氣濕度、氣流速度等，幾個要素對人體的影響是可以相互替代的。低溫高濕使人散熱增加，嚴重導致凍傷；高溫高濕使人無法散熱，導致熱疲勞。所以為了保證駕駛室操作人員的舒適，DNV規范對駕駛室的微環境有著近乎苛刻的要求：在室外溫度范圍-10 °C～+35 °C時，室內溫度應控制在18 °C～27 °C并且溫度變化不超過5 °C；在室溫21 °C時，濕度應保持在45%左右并且隨著溫度而降低；駕駛室的風速應因溫度升高而加大，在室溫18 °C～23 °C時風速應保持在0.3 m/s左右，不應超過0.5 m/s。（Pt.6 Ch.8 Sec.3 B300）

2.4 照明

照明對工作的影響主要表現在照明不足引起疲勞、工作效率降低；同時光亮過高會引起視覺不適，注意力分散，甚至損傷視力。DNV規范就針對駕駛室不同的工作任務和工況進行了劃分，并逐一定義照度要求（表1），同時為避免室內材料光反射造成對操作人員的影響，對室內材料的顏色也提出了明確要求。

Place

Colour and illumination

Wheelhouse， general

White， at least 200 lux

Workstations （day）

White， at least 300 lux

Workstations （night）

Red， variable up to 20 lux

Open staircase inside wheelhouse （day）

White， at least 200 lux

Open staircase inside wheelhouse （night）

Red， variable up to 20 lux （Alt： fixed indirect red or filtered white light may be provided in the steps）

Chart table （day）

White， variable 100-1000 lux

Chart table （night）

White filtered， variable up to 20 lux

Toilet （day）

White， at least 200 lux

Toilet （night）

Red， variable up to 20 lux（見表1）

3 工作站的布置

3.1 航行工作站設備要求

航行工作站是駕駛員可以在該工作站完成以下任務：（1）通過視覺和聽覺監視交通狀況。（2）分析交通狀態。（3）掌握AIS信息。（4）決定避碰操作。（5）改變航向和航速。（6）改變操舵模式。（7）操作輔助操車設備。（8）監視時間、航向、速度、螺旋槳轉速、船位等信息。（9）調整航行計劃。（10）監視和應答航行報警。

3.2 航行工作站設備布置

DNV對于航行工作站的布置提出根據使用頻繁程度，相關任務重要程度和人因工程來布置航行工作站的設備；為了方便設備布置滿足以上要素，提出了within reach和easily readable的概念并且通過例圖直觀解釋了within reach和easily readable。

從within reach的例圖（圖2）中，可以看出在航行工作站作業空間的設定中充分考慮了人體主尺度的因素之一（臂長），在肩部和軀干不進行大幅度運動的情況下，均可方便操作，可靠的進行作業，從而降低勞動負荷，提高工作質量；為操作者提供一個舒適的作業條件。

在航行工作站進行任務操作時除了應滿足人的within reach的要求，人的視覺特性也是重要的因素之一，DNV規范就從人的視野范圍、視覺運動規律等方面劃定了easily readable范圍（圖3）。

4 人機界面（Human machine interface）的設計

人機界面本來就是人因工程學研究和應用的核心問題，許多經驗和教訓都表明，人機界面設計的不合理將導致操作人員的操作失誤、降低系統運行的安全性、甚至造成重大事故。人機界面主要體現在人對機信息輸入和機對人的信息輸出。規范明確人機界面的設計要考慮人的因素，同時在多任務的情況下，同時顯示的信息數量應在人的理解和處理能力之內。具體要求如下。

4.1 輸入設備

對于UID（user input device）輸入設備，DNV規范中有以下幾方面要求。

（1）輸入設備形狀要表示設備操作方式，如：有選擇位置的旋鈕對應的操作是有限幅度的旋轉，而連續旋轉操作的輸入設備應設計為手輪或球形捏手。

（2）輸入設備的操作方向需要代表操作進程，如：向右或向前移動輸入設備代表數量增加。

（3）輸入設備應設計成不受意外動作影響，如：如在輸入設備上加保護蓋或隔柵。

（4）輸入設備需要有相應操作的反饋，如：按鈕動作后要有聲響或指示燈顯示。

以上幾點都是從人的運動習慣出發，通過對輸入設備的進行設計指導，避免由于設計不合理造成不必要的失誤和損失。

4.2 指示和顯示設備

對于指示和顯示設備，DNV也從設備操作環境、人的視力和人的邏輯習慣等方面的考慮，提出了以下要求。

（1）顯示方式：顯示數值變化不頻繁，選用數字顯示的方式，反之，選擇指針顯示的方式；數值線性變化選擇用柱狀的顯示方式，轉速的數值變化選擇指針式回轉顯示。

（2）顯示文字的字體要簡潔清晰。

（3）顯示文字與背景要有明顯反差。

（4）顏色與含義符合國際慣例，如：閃動的紅色代表未讀報警，靜態的紅色代表已知報警，閃動的黃色代表未讀警告，靜態的黃色代表已知警告。

5 人因工程學在船舶設計中的應用展望

在船舶艙室設備的設計中也在很早就引入了人因工程學的理念，在家具的尺寸設計時都要考慮人體的尺寸、姿態、動作、運動能力。但是在設備布置上往往只考慮靜態的空間碰撞，忽略了船員巡查、檢修的日常工作狀況和施工人員在建造過程的安裝。

5.1 設計不合理造成現場施工困難

對于一些日常航行中部操作檢測的設備或機械的布置都是安裝在遠離通道的位置，但有時把一些設備安裝在狹小空間內，空間剛好能容納該設備，從設計模型中看，沒有任何問題既無碰撞又充分利用了空間，但是設備無法安裝固定。有時把大型設備放在后期安裝，設備的起吊和搬運都會受到空間限制只能依靠人力和小型起吊裝置，大大降低勞動效率。

5.2 在船舶設計中應充分考慮人的因素

在設備布置和檢修通道時要充分考慮人體主尺寸和作業空間的需要；同時需要檢測和讀取數據的設備，應在儀表處設置足夠的照明以保證照度；人員長時間停留的處所，應保證足夠的通風以保證舒適。休息處所就應更多的考慮人生理和心理方面的要素，如在休息處所振動和噪音要控制在較低的水平，同時環境的溫度、顏色和照度也要利于人的休息和學習。

5.3 根據船東量身定制的船舶設計

以上提到的人的因素都是選用的標準的人體模型，但眾所周知，由于人種、地域、年齡、工作環境、風俗習慣差異，在人體主尺度的數據、個人喜好方面存在著較大差異，所以在設計過程中，在滿足規范要求的同時也要考慮船員的自身因素，這樣使船員工作生活更舒適；同時在艙室和油漆顏色的選擇上也要充分考慮船員的自身特點，選擇合適的顏色以便減輕船員的心理疲勞。根據船員的飲食習慣，配備廚房設備和冷庫劃分及容積的比例。根據船舶主要運營航線，選擇合適的空調系統。根據船員的生活習慣和宗教習慣，選擇衛浴形式。隨著對人因工程的發展，個性化設計將深入到船舶設計的方方面面。

6 結語

通過上述的對DNV規范中人因工程體現的解讀，可以看出DNV在對設計指導中充分考慮了在船舶操作中人的體感、人體尺度、運動習慣、邏輯習慣等人因要素，率先將人因工程理論應用于船舶設計要求當中，既給船舶設計者提供了理論依據和標準，又為船舶使用者提供了舒適的駕駛環境。相信在橋樓設備布置的人因工程指導標準的指導之下，越來越多的船級社會將一人橋樓的設計標準量化。

同時人因工程學也會以一人橋樓為契機，在今后的船舶設計中將有更多的應用，把“以人為本”的設計理念貫穿于整個船舶設計過程中，充分體現人因工程的設計思想，形成一種“以人為本”設計思想和方法，讓船舶更安全，更舒適。

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關鍵詞：藤家具 質量評定 檢驗方法

我國的藤家具與國外在生產技術和產品的質量方面還是比較落后的，為了提高藤家具產品的質量，將藤家具的質量評定及檢驗方法放在了關鍵性的研究位置。建立藤家具的質量評定及檢驗方法體系機制不僅有利于使保護藤家具的質量有科學的依據；而且有利于提高藤家具的質量水平，增強國際競爭力。

1、藤家具的定義以特點

1.1藤家具的定義

藤家具有著狹義和廣義的定義。狹義的藤家具定義主要是指用藤包制或者是用藤制成的家具；廣義的藤家具在范圍上則更加的廣泛，不僅包括狹義的藤家具定義，而且包括以藤材為主要材料或者是參雜其他的輔助材料加工而成的家具。

1.2藤家具的特點

藤家具具有下面幾方面的特點：

（1）造型豐富優美，風格清新本色

藤材具有質請、韌性好和可塑性強以及易彎曲成形的特性，為此藤家具的制作造型有很多，其中不乏優美流暢、活潑好動又不失高雅氣質的造型；加上藤材的本色質樸和清新自然，所以藤家具很容易給人一種清新的大自然氣息。有時候在藤家具的表面會添加一些裝飾物，就會使藤家具又具有了時尚元素。

（2）結構工藝精巧，加工性能優良

我國的藤家具的加工工藝主要的還是以手工為主，其中彎曲定型和編織工藝是主要的特色，而且這些關鍵性的工藝在很大程度上取決于工匠們嫻熟的作業手法。在彎曲定型和編織工藝方面都有著自己獨特的一套作業手法，使藤家具具有了很高的實用價值和審美價值。

（3）用材綠色環保，符合可持續發展

將藤材制作成家具的做法很符合可持續性發展的理念。藤材具有很強的可再生能力，生長周期一般介于5年和7年之間，而且在藤家具加工的過程很少用到化學等有害物質，就是在連接件時也很少會用到膠。為此很具有環保價值；剩余的藤材料還可以制作成其他的小工藝品，節約了資源增加了經濟效益。綜上藤材是一種綠色環保的產品，符合可持續性發展的原則。

（4）設計遵循人體工程學的原則

隨著市場需求的發展，藤家具的造型也不再只局限于傳統式的造型結構，慢慢的在設計上更加遵循人體工程學的原則。比如躺椅的設計就完全符合了人體工程學的原則。在設計上很大膽的根據人體的曲線進行設計，富有美感，而且利用了其編織層面彈性好的特點，有利于緩解人的疲勞感，具有很強的實用性。

2、藤家具的外觀質量評定及檢驗方法的研究

2.1外觀質量評定的常規性項目及檢驗方法

藤家具的外觀質量評定的常規性項目及檢驗方法主要包括產品的主要功能尺寸和外形尺寸偏差以及形位公差。其檢驗方法應該參照相關的內容，有必要還可以做出調整；用料要求，其中包括基礎用材要求和起輔的用料要求。比如基材用料方面應該對其進行防蟲蛀或者防霉處理，含水率盡量要控制在20%以下才達標。木輔料要求方面外露部位的木輔料材色和紋理應該相似或者是差別較小。；涂飾要求，比如相同的成套產品的光澤度應該相似和均勻；安全性要求，其中包括材料安全性的要求，比如海綿墊等填充物要干燥和無異味。連接件帶來的安全隱患，比如在正常使用過程中連接件等尖銳物不應該出現在與人體直接接觸的部位。

2.2編織面層外觀質量評定及檢驗方法研究

編制層面主要是指將藤編材料以一定的凸凹穿插規律相互交叉編制成具有一定的幾何圖案的面型的部件。

有藤材所具有的特性決定了編織層面形式多樣，品種豐富。根據不同的分類方式會有很多種類型。

有關編織層面外觀質量評定主要是通過眼觀和手摸或者是借助量具進行檢測來完成的，其具體的檢驗內容包括：色澤，編織層面的色澤應該保持均勻和一致，并且無變色現象；表面缺陷，編織層表面沒有霉變或者是蟲蛀等現象；編制質量，比如在編織層的邊部起首和收口處要不僅要美觀而且要牢固；編排質量，比如在編織層面有圖案進行編排時，圖案不僅要清晰美觀而且要基本形成對稱。

對編織層面編排質量檢驗方法的探討主要包括對密實性編織層面編排質量檢驗方法的探討和通透型編制層面編排質量檢驗方法的探討。其中第一種密實性的檢驗方案包括目測法觀察編織層面之間的空隙量和空隙的大小，最理想的狀態是沒有空隙；連續測量法測量相鄰的兩藤條之間的空隙，并且計算空隙之間的差值，通過計算的差值越小則表明其密實度越好，編排的質量就會越高。第二種的通透型的檢驗方案主要是目測法檢驗其鏤空的部位的幾何形狀之間的空隙產值較大，輪廓是否清晰和規整。如果相鄰的空隙之間的產值越小，則說明空隙編排的質量越高。

3、總結

當前國內藤家具在生產技術和產品智聯等方面還是較為落后的，文章通過對藤家具的主要質量評定及檢驗方法的探析，還屬于一些較為基礎性和探索性的工作，為了早日制定和完成對藤家具的質量評定和質量檢驗標準化規范，推動我國的藤家具行業的快速發展和提高其在國際市場上的競爭力還需要做出更多的努力。

參考文獻：

[1] 談立山.藤家具的研究[J].商品魚質量，2011，17（7）：56-57談立山.藤家具的研究[J].商品魚質量，2011，17（7）：56-57

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微軟的目標是設計出能將生產率最大化、減輕用戶疲勞、改善工作環境的鼠標和鍵盤。

早些時候，微軟人體工學鍵盤4000便是針對用戶在使用鍵盤錄入信息時雙手內傾、與鍵盤呈45度角的姿態， 改良了按鍵分區與排列， 設計出了左右鍵區呈14度角的分列式扇形布局，使用戶的雙手在水平上可與小臂保持一條直線，不用向外扭曲；另一方面，它還改變了傳統鍵盤擺放在桌面后遠離用戶一端較高、靠近用戶一端較低的形態，使鍵盤表面與桌面處于平行狀態，讓用戶可將雙手手腕輕松置于曲線形腕托上，不必上揚即可敲擊按鍵。此外，微軟還在這款鍵盤的鍵區上應用了弓形仿生學曲線，以縮小用戶在按鍵時的手指移動距離。

“觸摸”作為符合人最自然與外界接觸的方式，在多點觸控技術的興起中應用良好，使用戶有機會更靈巧地處理數字內容。這也給了微軟硬件設計團隊啟發。

結合上述發現和人體工學要求，微軟開始想要設計出一款多點觸控鼠標，提供更多自然的操作方式去駕馭電腦。

Arc Touch鼠標以及可以實現多點觸控的 Touch Mouse鼠標由此誕生。Arc Touch采用了多功能觸摸式滾輪，在觸摸條上緩慢移動手指，即可控制滾動；用手指輕輕點擊，就能進行超快滾動，想停下來時，只需輕松一叩即可；觸摸條還有三個用于新增功能的叩擊“按鈕”：上翻頁、下翻頁和中間點擊區，用戶可以根據需求對這三個區域進行自定義。

微軟三支團隊共為此研發了5款利用不同技術的多點觸控鼠標原型。他們分別是FTIR Mouse、Orb Mouse、Cap Mouse、Side Mouse、Arty Mouse。這些原型鼠標的研發，主要目標就是支持多點觸控手勢以及常規的鼠標操作。多點觸控鼠標應當讓用戶能夠輕松地掌握和釋放設備，利用手腕或前臂移動鼠標，重新定位以及執行標準的光標互動而不影響操作的精確度，包括點擊、拖拽、選擇等。

為了在實現多點觸控的同時支持傳統鼠標操作方式，研究團隊開發了標準圖形用戶界面鼠標光標的加強版，稱作多點觸控云（Multi-touch Cloud）。對于結合觸控傳感器的絕對數據和鼠標指針輸入，這是一種簡單的方法。

為了更好地了解每個設備的適用性，以及它們的相對優勢和劣勢，研究團隊進行了用戶試用研究：要求6個用戶重復幾個結構化任務，按順序使用每個設備旋轉、縮放和轉換一個隨機放置的圖片，以使其大約匹配一個目標框。

每位用戶按順序試用了所有五個設備，每使用完一個設備后，研究團隊會對用戶進行簡短的采訪，要求用戶對設備的一般感覺、物理舒適度、互動直觀性以及易用性等方面與已經使用的其他設備做比較。

最終，研發團隊選擇了以電容傳感（capacitive-sensing）技術為基礎的Cap Mouse作為Mouse2.0的技術原理，將其產品化。因為相比于其他模型，它與觸摸屏的感覺更為貼近，而且它既能便利實現傳統鼠標的單點操作，又便于在表面添加多點、多手勢操控的新功能。

D-MAN SAYS

微軟硬件設計團隊眼中的人性化設計

“人性化的設計”需要包括以下幾個方面：

1.人體工學設計。即產品的設計要符合人體的生理解剖特點，讓人們在使用它們時保持自然、健康的體態。人類工程學是針對人類如何工作的科學研究。由于降低工作中的損傷和緊張所帶來的潛在利益，大量人類工程學研究都專注于人體能力與工作任務的匹配。

2.全新的觸控體驗。多點觸控技術的興起，讓用戶有機會更靈巧地處理數字內容?！坝|摸”這個動作是符合人最自然地與外界接觸的方式。微軟希望多點觸控技術可以讓人用更自然的操作方式去駕馭電腦。

3.個性化的外形設計。

4.人性化的按鍵設計。

為了良好用戶體驗的團隊合作流程

研究和初期設計：用戶體驗和工業設計團隊在這一環節扮演著關鍵的角色，將用戶調研數據融入設計理念，并基于生物工程學家所關注的人體數據，讓設計師打磨泡沫制作產品模型。微軟在“雷德蒙營地”中有一個樣板工作室，用來制造產品原型，并對產品的設計、顏色、材料、成品進行測試。

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【關鍵詞】人機工程 GUI 設計

一、人機工程學的學科內容

人機工程學是一門研究人類、機器和環境之間相互作用的學科，它主要目的是為了使設計的機械設備或者人機系統能夠滿足人的生理和心理特征，使其能夠更好的為人類服務。在工業設計中，我們通常將其定義為：對于成批量生產的產品，憑借專業知識、經驗以及視覺感受等賦予其材料、結構、色彩等新的品質和資格。人機界面是人和機器在交互過程中非常重要的一個層面，也可以稱之為用戶界面。它是人和機器之間進行通信的媒介，負責信息的輸入和輸出，其設計的好壞直接影響用戶的使用效果，是現代設計中非常重要的一個方面。

二、GUI的設計及色彩的特征

（一）GUI設計的流程

對于一個完整的用戶界面設計包括其啟動界面的設計、軟件架構設計、相應按鈕的設計、面板的設計、菜單的設計以及圖標和滾動條的設計等等。跟其他產品一樣其設計的過程非常復雜，包括前期的調研、總體設計、具體設計和實施[1] [2]，是一個需要循環測試和評估的設計過程。

（二）色彩在GUI設計中的作用

在人機界面使用過程中，色彩對人類的影響最為重要，會受到人們的首先關注，其次才是形狀或者其他。所以對于人類來說色彩直接影響著其精神感受，在設計的過程中就要考慮到用戶的審美觀，使用戶在使用的過程中產生舒適感和美感。

GUI的設計可以分為網頁和軟件兩種不同的類型，其設計時對色彩的選擇也不盡相同。在網頁的色彩設計過程中有很大面積的色塊區域，其像素空間也較大，設計師在設計色彩時有較大的發揮空間。但是在對軟件的GUI設計時要考慮到工程類的嚴謹性和專業性，目前大多數采用了灰色作為其背景色，那么對于其圖標的色彩設計就會受到很大的限制，且其色彩不宜超過64色。在整個GUI設計中首先要做到簡單明了，對用戶起到引導的作用，引導用戶得到正確的聯想和操作。其次還要保證色彩的柔和性，降低不同區域間的對比度，使用戶在使用的過程中不會感覺眼睛疲勞。

（三）人機交互界面色彩的選擇

在進行人機界面的色彩選擇時首先要明確主色調，以體現界面的主題。在工業設計中一般選擇淺灰色、淺黃色、淺藍色以及淺綠色等淺顏色的背景，再配以深色系的字，這樣既能夠突出重點，又能夠得到大多數人的認可。對于人機界面中其他的一些內容不宜選用搶眼的顏色，否則就會喧賓奪主，當然并不是完全不能應用，為了突出強調某些因素可以采用明亮的色彩，但是不能使用太多，否則就會適得其反，達不到強調的效果[3]。

在進行色調選擇時一般要考慮一下三點：

1.暖色調一般會給人一種溫暖的效果，冷色調則相反，使人感到冷清。

2.高彩度的暖色調給人刺激和興奮，低彩度的冷色調能夠使人平靜思索。

3.高明色調使人感覺清爽、明快，低明色調則使人感覺深沉和莊重。

在選擇顏色進行背景色搭配時一樣不能使用對比強烈的色彩；使用大面積顏色時要選用低對比度的背景，否則會影響其圖片和文字的辨別，嚴重時會發生互溶現象，使圖片和文字不容易被辨識。例如在進行標題背景色設計時可以采用較深的顏色，配以鮮明的字體，這樣一方面可以吸引用戶的注意力，另一方面起到了突出界面主題的作用[4]。

三、人機工程學在GUI設計中的重要作用

設計的目的是為了更好的為人類服務，所以人是設計中首先要考慮的因素。人機工程學也是把人作為第一要素來考慮，它在GUI設計中的作用可以簡單的概括為以下三個方面：

（一）提供人體尺度參數。人體工程學是人際工程學中研究中一個重要的方向，為GUI的設計提供人體結構尺度、生理尺度以及心理尺度等相關數據，從而為設計者設計人機界面提供可靠地參考依據。

（二）提供功能合理性設計參數。在設計過程中為設計者提供界面中各個要素的形狀、大小以及色彩和布局等的參數，使其能夠實現人和機器之間通信功能的最優化，進而最大限度的適應人類心理和生理需求。

（三）提供系統設計的理論依據。人機工程學是研究人和機以及機所處的環境一門科學，人機工程學的原理存在于用戶界面設計的每一個過程中。在這個完整的人機系統中系統要能夠為用戶提供繼續、后退和退出等命令的說明[5]。

四、設計實例

在這次設計中我們以一款兒童英語學習軟件為例進行，設計了其登陸界面和一系列圖標，其界面色彩豐富、圖標的可指示性強。

上述圖標和界面的設計主要采用了黃色調作為主色調，能夠給人一種活潑、燦爛和可愛的感覺。對于兒童英語課程的學習來說其用戶主要是兒童，這種色調的選擇可以使其在使用過程中感到喜歡，增加了其愉快度，從而能夠更好的幫助兒童學習英語。

五、結論

論文以人機工程學為基礎，對其在GUI設計中的相關內容進行了闡述，介紹了基于人機工程學的GUI界面設計的方法，并且介紹了色彩在界面設計中的重要作用和如何選擇合適的色彩以達到更好的效果。在文章的最后做著還給出了一個設計實例，驗證了人機工程軟件界面設計方法的指導性。

參考文獻：

[1]何曉佑.產品設計程序與方法.北京：中國輕工業出版社，2000.

[2]Jeffrey L.Whitten，Lonnie D.Bentley，Victor M.Barlow.System Analysis and Design Methods. Von Hoffmann Press，1994.

[3]姜葳，用戶界面設計研究，浙江大學碩士學位論文[M].2006年3月。