人体工程学附录摘要
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人体工程学讲义第一章人体工程学概述第一节人体工程学概述通过本章学习,了解人体工程学的基础理论和研究方法,各种室内空间中,人与人、人与环境、人与家具等之间的相互作用;并对工作、生活中怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全、舒适等问题能有较清晰的认识;掌握应用人体工程学进行各类别的室内空间的设计的基本技能。
一人体工程学含义广义:使人的轰动能力与人体功能相适应的科学狭义:以人为主体,处理好人与室内环境之间的协调关系,创造适合人的身心活动要求的使用效能,其目标是安全,健康,高效,舒适。
人体工程学的概念:是研究人在适度地劳动中用力的规律的一门科学,在不同国家都有不同的称谓,美国伍德:设备的设计必须符合人的各方面的因素,以便在操作上付出最少能耗而求得最高效率,美科罗默:人体工程学时为适当地设计人的生活和工作环境而研究人的特性和“工作的宜人化”人体工程学的定义:是研究“人一机一环境”系统中人、机、环境三大要素之间的关系,为解决该系统中人的效能、健康问题提供理论与方法的科学。
〈1〉人、机、环境三个要素。
〈2〉“系统”是人体工程学最重要的概念和思想。
〈3〉“人的效能”主要是指人的作业效能,即人按照一定要求完成某项作业时所表现出的效率和成绩。
〈4〉“人的健康”,包括身心健康和安全。
总之人体工程学时以人为本,研究人本身和与外界环境之间关系的学科。
二简史第一位人体解剖家——达芬奇出现:1857年波兰亚司特色波夫斯基提出:以最小的劳累达到丰富的结果经验期:20世纪初——1949发展期:二战结束——20世纪60年代成熟期:1957年第一部书《人体工程学》麦米考来克科学期:1960年人体工程协会IEA1957年,国际人体工程标准化技术委员会ISO/CT-159)《工作系统设计的人类工效学原则》现代期:计算机,自动化,机器人,汽车,航空,能源,环境第二节人体工程学研究的主要内容一.人体工程学研究的主要内容大致分为三方面:环境艺术设计:研究人与自然或人造景观的空间,空间是否能体现人文观念和生活需要工业设计:人与机器的操作使用界面能否达到人的使用要求服装设计:人体的肌体特征和人在静态与动态范围习惯1.工作系统中的人2.工作系统中直接由人使用的机械部分如何适应人的使用3.环境控制,如何适应人的使用二应用领域图表三人体工程学与人性化设计1 “可用性”工具设计,工具适应人的生理能力,视听能力,身体尺寸2 保护使用者的安全健康3符合人的行为习惯方式,减少精神压力4 特殊人群研究,老人,儿童,残疾人用具设施5人性化材料第二章人体测量与设计应用第一节人体测量在进行人体工程学研究时,为了便于进行科学的定性定量分析,首先遇到的第一个问题就是获得有关人体的心理特征和生理特征的数据。
摘要:从常见的草坪汀步石的间距关系着手,通过调查反馈,初步探究汀步石间距方面采取适当的修改措施,以完善汀步在草坪中的使用。
使其更加舒适和人性化。
更加利于广大学生闲暇时日散步。
关键词:草坪汀步踏片间距行走步距设计正文:草坪汀步的使用是有效减少草坪践踏的方法之一,在大部分学校中,发现大量汀步旁草坪被践踏死亡和徒弟裸露现象,以我们学校为例,我们小组针对行人不走汀步,践踏草坪这一问题进行研究分析。
探究的问题之一,可能由于汀步的行走间距不合适引起了以上现象。
问题二,汀步石的尺寸不合适,针对这两个问题,我们小组展开了一系列相关的调查和研究,以便于探究原因之所在,从而给出较好的符合人体工程学的一些解决办法。
正式测量前,因为从常见的草坪铺设间距与使用者的步距考虑,我们小组成员尝试走了几次,从小组成员各自的感觉中我们发现了一些问题,走在汀步上面的时候,行走的速度明显有所下降。
如果强行加速,行走的频率增高,就出现了小碎步的现象。
如果不按汀步行走,则会踏空。
但如果是比较悠闲的漫步行走,步幅基本吻合了汀步的直径,则感觉又有所不同。
我们小组选择了南门汀步的测量,由于汀步石是大小不同的圆形。
所以我们主要测量了踏片的直径,半径,汀步的路宽,踏片的间距,厚度等。
以便于我们从数据中分析汀步的不足与优点。
其中汀步石的直径(d):大圆50CM,小圆30CM。
路宽90CM,大小圆前后间距17CM,汀步厚度5CM,以我们小组一位170CM高的同学步距为例,步距34CM。
以上就是我们组对南门汀步测量所得一些数据。
基于小组采集的数据,对踏片进行单独的人体工程学分析,踏片尺寸大于人足尺寸既满足单限制设计,足长取的是男性第95个百分位的数字,为26CM,其次加上穿着修正量,鞋的影响4厘米,共30厘米。
正好为小踏片的直径长。
人行走的时候,每个人都不相同。
而行走方式的不同又带来了5公分的增值,人行走的时候,人又害怕踩空,所以增添了15CM的心理修正量,而这些总长度为50CM ,正好是大踏片的尺寸。
第一章、绪论该学科是“人体科学”与“工程技术”的结合这门学科是研究人在工作环境中的解剖学、生理学、心理学等诸方面的因素,研究系统中各组成部分的交互作用(效率、健康、安全、舒适等),研究在工作和家庭中、在休假的环境里,如何实现人-机-环境最优化的问题的学科。
人体工程学是研究人及其相关的物体(机械、家具、工具等)、系统及其环境,使其符合人体的生理、心理及解剖学特性,从而改善工作与休闲环境,提高舒适性和效率的边缘学科。
人体工程学是研究“人—机—环境”系统中人、机、环境三大要素之间的关系,为解决该系统中人的效能、健康问题提供理论与方法的科学。
机械化时代→电子时代→信息时代人体工程学研究对设计学科的作用(1) 为工业设计中考虑“人的因素”提供人体尺度参数;(2) 为工业设计中考虑“产品”的功能合理性提供科学依据;(3) 为工业设计中考虑“环境因素”提供设计准则;(4) 为进行人—机—环境系统设计提供理论依据;(5) 为坚持以“人”为核心的设计思想提供工作程序。
工业设计各阶段中人机工程设计工作程序规划阶段:分析人在系统中的作用;确定人与产品关系;明确产品功能方案设计:比较人与产品的功能特性、设计限度、人的能力限度、操作条件;模拟试验;改进技术设计:从人体尺寸、信息传递特性等方面设计;定形;实验总体设计:满足经济效益、工作效益、心理需求等方加工设计:零部件尺寸、工艺、作业满足要求20世纪最伟大的10种人机界面装置扩音器,按键式电话,方向盘,磁卡, 交通指挥灯,遥控器,阴极射线管,液晶显示器,鼠标/图形用户界面,条形码扫描器,与室内及家具设计的关系(1) 为确定空间范围提供依据(2) 为家具设计提供依据(3) 为确定感觉器官的适应能力提供依据第二章、人体生理系统视野:静视野:眼睛注视一点,使视轴固定时所能看到的范围动视野:主视野:位于视野中心,分辨率高余视野:位于视野边缘,分辨率低视力: 眼睛对物体形态的分辨能力。
人体工程学课程总述人体工程学又叫人类工学或人类工程学,是第二次世界大战后发展起来的一门新学科。
它以人-机关系为研究的对象,以实测、统计、分析为基本的研究方法。
从室内设计的角度来说,人体工程学的主要功用在于通过对于生理和心理的正确认识,使室内环境因素适应人类生活活动的需要,进而达到提高室内环境质量的目标。
人体工程学在室内设计中的作用主要体现在以下几方面:1、为确定空间范围提供依据2、为设计家具提供依据3、为确定感觉器官的适应能力提供依据。
课程学习目标通过本课的学习,掌握与室内设计相关的“人”的知识,为将来设计课程的学习及以后的工作中涉及到与“人”有关的问题提供解决的方法或参照系。
课程主要知识点第一章:一、人体工程学的定义第二章:一、人体尺寸:1、尺寸的分类2、尺寸的差异3、百分位二、人体活动:1、作业域2、人体活动空间3、重心4、静态肌肉施力第三章:一、工作面的高度二、座位设计--坐的解剖及生理三、卧具设计第四章:一、视觉1、视觉要素2、视觉现象二、听觉1、噪声控制 2.音乐与工作三、触觉课程知识结构图人体工程学第一章概论第二章人体与室内空间第三章人体与家具第四章人的感知与感觉与室内环境第五章人的行为心理与空间环境第二章人体与室内在这一部分里我们主要讲"人-机-环境"系统中,人机关系中的人体工学问题。
前面我们已经讲过"机"的含义非常广泛,不仅指机械,包括了人直接接触的各种器物和设施,在室内设计中则主要指各类家具及与人关系密切的建筑构件,如门、窗、栏杆、楼梯等。
而"人"的含义则不仅指人体尺寸,还包括了其他的人体构造和生理特征问题。
在室内设计中各个部分与人体的关系密切程度不同。
第一节人体尺寸人体尺寸是一门新兴的学科,它是通过测量各个部分的尺寸来确定个人之间和群体之间在尺寸上的差别的学科,最早对这个学科命名的是比利时的数学家(Quitlet),他于1870年发表了《人体测量学》一书,为世界公认创建了这一学科,然而人们开始对人体尺寸感兴趣并发现人体各部分相互之关系则可追溯到二千年前。
人体工程学(工效学)人体工程学,也称为工效学[1].它吸收了自然科学和社会科学的广泛知识内容,是一门涉及面很广的边缘学科。
在机械工业中,工效学着重研究如何使设计的机器、工具、成套设备的操作方法和作业环境更适应操作人员的要求。
快速导航关系表目录1基本概述2主要内容人的能力人机交往环境影响3主要目的4发展历史简述起步启蒙时期正式形成时期飞速发展时期5国外动向 1基本概述编辑(1)工效学应用人体工程学(工效学)[2]是一门新兴的边缘学科,工效学这一名称是根据英文“Ergonomics”翻译过来的,“Ergonomics"这个词是由两个希腊词根组成的,ergo 是出力,工作的意思,nomics是正常化,规律的意思。
因此Erginomics的含义是人的工作规律问题.也就是说,这门学科是研究人在生产和工作中合理地,适度地劳动的问题。
工效学是根据人的心理、生理和身体结构等因素,研究人、机械、环境相互间的合理关系,以保证人们安全、健康、舒适地工作,并取得满意的工作效果的机械工程分支学科。
(2)自美国人泰勒开创科学管理以来,工作效能的研究一直是管理工程学的重要组成部分。
吉尔布雷斯夫妇首先应用心理学原理进行了动作研究,注意到工人疲劳、工作单调等因素对工效的影响。
(3)第二次世界大战期间,因各种新式武器的产生,设计人员必须认真考虑操作人员的生理和心理特点,研究如何使机器与人的能力限度和特性相适应,从而产生了工效学。
随后,工效学在各国工业生产中也得到广泛应用和发展。
(4)1961年,在斯德哥尔摩成立了国际工效学协会.此后,许多国家都成立了工效学的专业研究机构和学术团体,研究成果被纳入国家标准,尤其是涉及安全、健康方面的标准往往是强制执行的。
因此工效学在发展中逐渐与标准化工作结合起来.(5)中国方面的工效学发展工效学在人—机环境系统的研究中,经历了人适应机、机适应人、人机相互适应几个阶段,现在又已深入到人、机、环境三者协调的人—机—环境系统。
人体工程学复习资料[1]详解1、人体工程学的定义是什么?英文名?人体工程学是研究人及人相关的物体、系统及其环境,使其符合于人体的生理、心理及解剖学特性,从而改善工作与休闲环境,提高舒适性和效率的边缘科学。
(Human Ergonomics) 2、人体工程学的三大要素?人—机—环境3、人体工程学研究的主要内容?在解决系统中的问题上,有哪些途径?以哪条系统为主?1)人体工学的概念、发展、应用与设计规范等。
2)人类的特性3)人和家居产品的关系4)室内物理环境5)人体心理感知与环境。
途径有:测量法、观察分析法、实验法、系统分析法。
以尺寸系统为主。
4、人的感觉特性有几种?举例?1.适应性(例如“人芝兰之室,久而不闻其香;人鲍鱼之肆,久而不闻其臭。
”)2.感觉的对比性(例如在吃了糖后再吃橘子,会觉得橘子很酸等)3.感觉的相互作用(例如食物的颜色和温度可以影响对食物的味觉等)5、加强环境刺激量的方法有哪些?1、加强环境刺激的强度;2、加强环境刺激的变化;3、加强环境刺激的对比;4、采用新异突出的形象刺激。
6、影响人体测量的个体和群体差异的主要因素有哪些?种族差异、时代差异、年龄差异、性别差异、地域差异。
7、人体测量的内容主要有哪几个方面?在室内设计中应用最多的人体构造尺寸有哪些?人体主要尺寸、立姿人体尺寸、人体水平尺寸、坐姿人体尺寸。
应用最多的人体构造尺寸有:身高、眼睛高度、肘部高度、坐高、坐姿时的眼睛高度、肩高、肩宽、臀部宽度、大腿厚度、臀膝距、臀部—足尖长度。
8、百分位的概念?选择测量数据需要根据设计内容和性质来选用合适的百分数据,举例说明?百分位表示具有某一人体尺寸和小于该尺寸的人占统计对象总人数的百分比。
举例:(1)凡涉及人活动的范围与空间的,应考虑“容得下的空间”距离,选用高百分位数据,一般选用第95百分位的数据,以保证容得下。
(2)凡涉及人在作业和进行其他活动时的接触的空间,应考虑“够得着的距离”,选用低百分位数据,一般选用第5百分位的数据,以保证够得着。
《人体工程学》复习资料整理总结1.什么是人体工程学?人体工程学是研究“人-机-环境”系统中的人、机、环境三大要素之间的关系,为解决该系统中人的效能、健康问题提供理论和方法的学科,是一门多学科交叉的技术科学。
2.人体工程学研究的主要内容有哪几方面?1.工作系统中的人,2.工作系统中直接由人使用的机械部分如何适应人的使用,3.环境控制,如何适用于人的使用。
3.人体工程学在室内设计中的作用主要体现在哪几个方面?1.为确定活动空间范围提供依据。
2.为设计家具提供依据。
3.为确定感觉器官的适应能力提供依据。
4.影响人体尺度数据的因素?1.年龄,2.性别,3.年代,4.地区和种族,5.职业与生活条件。
5.人体工程学范畴内的人体测量数据可分为人体构造(静态)尺寸和人体功能(活动)尺寸。
6.目前常用的研究方法1.实测法,2.询问法,3.实验法,4.观察法,5.测试法,6.模拟和模型实验法,7.分析法。
(1.瞬间操作分析,2.知觉与运动信息分析法,3.动作负荷分析法,4.频率分析法,5.危象分析法,6.相关分析法)7.设计工作椅时应注意哪些内容?1.高度可调,2.可防止在座椅滑倒或翻倒,3.给人留有足够的活动空间,4.应保证腿的活动空间,5.坐面应为40-45cm宽,38-42长,坐面的材料应透气且不打滑。
8.座椅设计原则及分类1.座椅的形式、规格与其功用有关,2.座椅的尺度必须参照人体测量学数据,3.身体的主要重量应由臀部坐骨结节承担,4.座椅前缘处,大腿和椅子之间压力应尽量减小,5.腰椎下部应提供支撑,设置恰当的靠背以降低背部紧张度,6.坐者应能方便地变换姿势《不必起身》,但必须防止滑落,7.椅垫必须有足够的垫料和适当的硬度,这有助于体重压力均匀地分布于坐骨结节区域。
座椅分为休息座椅,工作座椅,多用椅。
9.作业空间设计的社会和心理因素:(1)心理空间1.亲密距离,2.个人距离,3.社交距离,4.公共距离。
(2),地域性,(3),近身空间,(4),设计上的考虑。
第一节什么是人体工程学人体工程学(Human Engineering),也称人类工程学、人间工学或工效学(Ergonomics)。
工效学Ergonomis原出希腊文“Ergo”,即“工作、劳动”和“nomos”即“规律、效果”,也即探讨人们劳动、工作效果、效能的规律性。
人体工程学起源于欧美,原先是在工业社会中,开始大量生产和使用机械设施的情况下,探求人与机械之间的协调关系,作为独立学科有40多年的历史。
第二次世界大战中的军事科学技术,开始运用人体工程学的原理和方法,在坦克、飞机的内舱设计中,如何使人在舱内有效地操作和战斗,并尽可能使人长时间地在小空间内减少疲劳,即处理好:人-机-环境的协调关系。
及至第二次世界大战后,各国把人体工程学的实践和研究成果,迅速有效地运用到空间技术、工业生产、建筑及室内设计中。
及至当今,社会发展向后工业社会、信息社会过渡,重视“以人为本”,为人服务,人体工程学强调从人自身出发,在以人为主体的前提下研究人们衣、食、住、行以及一切生活、生产活动中综合分析的新思路。
其实人-物-环境是密切地联系在一起的一个系统,今后在平面布置图中我们会有更多地体现。
人体工程学联系到室内设计,其含义为: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。
第二节人体工程学的基础数据和计测手段一、人体基础数据人体基础数据主要有下列三个方面,即有关人体构造、人体尺度以及人体的动作域等的有关数据。
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。
《人体工程学》课程笔记第一章绪论一、人体工程学的概念1. 定义人体工程学,也称为人类工程学或人因工程学,是一门跨学科的领域,它专注于理解和设计人与环境之间的相互作用,以优化人类福祉和整体系统性能。
人体工程学考虑人的身体尺寸、形状、能力、局限性和其他特性,以及人与工具、设备、机器、环境和工作之间的互动。
2. 起源与发展- 起源:人体工程学起源于20世纪初,最初关注于工业革命期间的工作效率和生产率。
- 发展:随着时间的推移,人体工程学逐渐扩展到包括工作场所、产品设计、交通、健康护理、教育等多个领域。
3. 目的人体工程学的主要目的是通过以下方式提高生活质量:- 提高工作效率和生产力- 增强安全性,减少事故和伤害- 提升用户舒适度和满意度- 促进健康和福祉- 改善人机界面和产品设计二、人体工程学的研究方法与研究内容1. 研究方法- 实验研究:通过实验室和现场实验,研究者可以观察和测量人在执行特定任务时的表现,以及身体和心理的反应。
- 数据分析:收集和分析人体测量数据、生理数据、心理数据等,以建立人体特征和行为的基准。
- 模拟与仿真:使用计算机模型和虚拟现实技术来模拟人类行为和环境条件,预测设计效果。
- 人因工程学评价:通过系统的方法评估设计是否符合人体工程学原则,包括任务分析、人体力学分析、认知负荷评估等。
2. 研究内容- 人体测量与数据应用:研究人体尺寸、比例、力量、耐力等,以及这些数据在设计中的应用。
- 人体行为空间设计:研究人在不同环境中的行为模式,设计符合人体活动需求的空间。
- 人机界面设计:设计易于使用和控制的人机界面,包括显示屏、控制器、软件界面等。
- 环境设计与评价:研究光、声、温湿度等环境因素对人的影响,设计舒适和安全的环境。
- 特定领域应用:研究人体工程学在家具设计、交通工具、电子产品、工作场所等领域的具体应用。
第二章人体测量及其应用一、人体测量的基本知识和术语1. 人体测量的重要性人体测量数据是人体工程学设计的基础,它帮助设计师创造出符合人体尺寸和形状的产品和环境,确保使用者的舒适度和效率。
人体工程学附录摘要(人体尺寸+椅子尺寸)-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII附录间,从数个平民和军人身上收集数据,按照1%-99%的比例划分。
Woodson则是在20世纪80年代早期,主要从军人身上提取数据,按照5%,50%和95%比例划分。
上表数据可用于设计指引。
所有尺寸,除了“重量”单位是“磅”,其他长度单位均为英寸。
图1 BIFMA指南中使用的人体工程学尺寸明细尺寸BIFMA指南数据ALLSTEEL椅子数据坐垫高度A膝盖内侧高度+足部空间””“”座深B 臀部到膝盖内侧长度+所需空间≤”(固定座背椅子);包含“(可调节椅子)“”坐垫宽度C坐姿臀部宽度+衣物厚度≥18““椅背高度D无≥““椅背宽度E腰部宽度““椅背腰靠F无最常用“”(坐垫内外)调整范围适应背高,自动调节技术扶手高度G手肘高度“”“”““扶手长度H无无“扶手间距I 坐姿臀部宽度+衣物厚度18“(固定座背的椅子)包含18”(可调节的椅子)“”椅子数据尺寸ZODY IMPROVHE/TAGX99LOOK坐垫高度15””X X X x 坐垫深度调节<”X X X X 坐垫宽度>18“X X X x 坐垫角度调节0°-4°X X X X 坐垫前沿“流水型”设计要求有X X X x 椅背最低倾仰角度(至少可向前调整10°,向后调整15°)>10°X X X X 椅背高度>“X X X X 椅背宽度>“X X X X 扶手长度>6“X X X X 扶手宽度>2“X X X X。
附录
表一:人体尺寸百分率
代间,从数个平民与军人身上收集数据,按照1%-99%的比例划分。
Woodson则就是在20世纪80年代早期,主要从军人身上提取数据,按照5%,50%与95%比例划分。
上表数据可用于设计指引。
所有尺寸,除了“重量”单位就是“磅”,其她长度单位均为英寸。
表二:人体测量尺寸使用说明
图1 BIFMA指南中使用的人体工程学尺寸
表三:BIFMA指南数据与Allsteel椅子数据对比
明细
尺寸BIFMA指南数据ALLSTEEL椅子数据坐垫高度 A 膝盖内侧高度+足部空间15、0”-19、9”15、0“-22、25”
座深
B 臀部到膝盖内侧长度+所需
空间
≤16、9”(固定座背椅子);
包含16、9“(可调节椅子)
15、0“-18、0”
坐垫宽度 C 坐姿臀部宽度+衣物厚度≥18“18、0“椅背高度 D 无≥12、2“24、0“椅背宽度 E 腰部宽度14、2“16、0“
椅背腰靠
F 无最常用5、9“-9、8”(坐垫内外) 调整范围适应背高,自动调节技术
扶手高度
G 手肘高度6、9“-10、8”
7、9“-9、8”
7、0“-11、0“
扶手长度H 无无10、5“
扶手间距
I 坐姿臀部宽度+衣物厚度18“(固定座背的椅子) 包
含18”(可调节的椅子)
16、5“-19、0”
椅子数据尺寸ZODY IMPROV
HE/TAG
X99 LOOK
表五:其她椅子规格。