重論農機產品設計制造中人性化理念的強化與運用——從幾款農機裝置看人性化理念的差異

鄔月初

（桃源縣農機局，湖南 桃江 415900）

以更人性化的理念關心農民是擺在農機設計和制造者面前的一個十分突出的問題。首先要從提升和強化農機產品設計（制造）人員的人性化理念入手，讓農機設計人員了解機械設計制造中“全人性化理念”的內涵；二要提醒農機生產者，擺正追求利潤和給予農民人性化關懷的關系，盡可能讓農民使用到稱心如意的產品。

1 全人性化理念的內涵

所謂人性化理念，就是“以人為本”的理念，用人性化理念指導產品的設計，就是“以人為軸心”去考慮問題，最大限度地去滿足人的需求，那么人的需求有那幾個方面呢？總括共有三大方面的需求，即生理需求，心理需求和智性需求。

（1）生理需求。生理需求也即人的基本需求，為了生存，人們渴望提高自身的工作能力與工作效率；拓展體能以致能延伸工作領域；工作條件和工作環境得到改善等。如自行車的設計，使人跑得更快，船的設計能使人在水上行走，空調的設計能讓人感到舒適；

（2）心理需求。心理需求即精神層面的需求，人們有想在精神上得到愉悅的需求，包括視覺愉悅、心理愉快和感覺舒適等等。在產品的設計制造上，要去迎合人的審美情趣，勾起人的使用欲望，在人機互動過程中橫生樂趣等；追尋好的產品性價比；顯示人的價值和地位等。

（3）智性需求。智性需求是人們更高層次的需求，人們渴望拓展自身智能水平，如計算機的記憶能力和運算速度驚人，這使得人的智能得到延伸。

2 機械設計制造中人性化理念涉及的內容

從人性化理念的內涵出發，機械產品的設計制造人員就是要圍繞滿足人的這3個方面的需求多動腦筋，迂回穿插地去考慮和解決的問題大致有8個方面。

（1）安全性。即設計的產品對人是安全的，沒有安全隱患為最好，有安全隱患的要加以預防，不易對人造成直接或間接地傷害，對環境不造成破壞或盡可能的減少破壞，這是產品設計首先要考慮的。

（2）功能性。產品的功能要好，能提高人的工作效能和拓展人的體能，延伸工作領域；

（3）可靠性。產品的可靠性要好，工作時不易發生故障；有足夠長的使用壽命等。

（4）舒適性。人在使用產品的過程中易于操作，感覺舒適，且不易疲勞，檢查和檢修時方便。

（5）性價比。產品的性價比好，即綜合性能好，購買價格低，且后續使用費用（包括保養、維修、保管和能耗費用等）低，消費者樂意接受。

（6）美觀性。產品的外觀要好，能讓人賞心悅目。

（7）愉悅性。人與產品互動的過程中心情愉快，人的地位得到體現、精神得到滿足等。

（8）智能性。如果機器帶有智能，那么它的自動化程度高，這就使得人的操作變得簡單易行（我國目前有智能控制的農機產品還很少見）。

當然，每一產品把這8個方面做得盡善盡美是很難的，原因是它們之間相互矛盾與相互制約，比如安全性明顯與性價比矛盾，要安全就要增加安全設施，成本必然增加；可靠性與舒適性也是矛盾著的，要可靠就要增加一些附屬設施等，這會影響操作的便捷和舒適等等。要處理好這些矛盾還不僅需要農機設計人員對人性化理念有較深入較全面的認知、把握和提升，還要做到技術素質過硬，有較靈活的設計套路，對于功能相同的產品能拿出多套設計方案。

3 幾款農機產品（裝置）的人性化理念差異分析

3.1 安全性差異的比較分析

產品的安全性考慮是人性化理念考慮的首要點，農機設計人員首先應當分析產品使用時可能存在的安全隱患，要著重加以防范，一要在主結構上防范，二要加上附屬設施防范，如加上安全罩等，必要的的安全警示語等。這里舉出兩個不同廠家（舍去具體廠家的名稱）生產的青飼料切碎機加以分析說明。青飼料切碎機的結構并不復雜，由機體、旋轉切刀、喂料口，出料口和電機等組成，圖1a所示的青飼料切碎機對使用安全防范做得較好，喂料口做得狹長，在喂料口上方加設了一塊防護板，以阻止操作人員的手伸進機體內被切刀傷害，這個安全防范的要求是護欄板前沿口到切刀之間的距離大于手腕到中指尖的距離（20cm）；另一廠家的青飼料切碎機（圖1b）的喂料口做得寬敞，防護板很窄，不到10cm，安全防護做得不好，該產品在使用過程中曾出現幾例傷手事故（現已停產），嚴重的一例是割斷了使用人的四個手指，結果由人民法院調解由廠家給受害人賠償6萬元。同樣是切碎機，結構上差不多，主要區別是喂料口尺寸不同，圖1a的喂料口的防護板較長，物料通過性差些，對喂料的方便舒適性當然有些影響，但安全防護就好得多。圖1b的設計對安全防護就做得不好，設計者對這一點掌握不夠或全然不知，我們應當從中受到啟發。

圖1 青飼料切碎機

3.2 安全性、可靠性和舒適性等綜合比較分析

產品的安全性、可靠性和舒適性等諸要素之間往往相互制約和矛盾著。就拿聯合收割機的脫離滾筒為例，聯合收割機在工作過程中，要求其脫離滾筒蓋能可靠地關閉，不得自行打開，一旦滾筒內進入的谷禾過多，就會出現卡機或纏結故障，隨時又要能很快的打開滾筒蓋及時排除故障，收割機設計人員對滾筒蓋這一小小的扣緊裝置便有多種不同的設計，我們看看其表現的人性化理念中安全性、可靠性和舒適性的差異:圖2a是最簡單的扣緊裝置——螺釘鎖緊，成本很低，在可靠性上是好的，當然不易引發安全事故，但是遇到需要打開滾筒蓋時，需要拿工具擰開幾個螺釘，相對比較費時，打開它不怎么便捷，其舒適性就要差些；圖2b所示的扣緊裝置結構為鉸接于機體上的螺桿可以上下轉動，將其嵌入上蓋U型缺口，只需用工具擰緊螺母幾圈就可扣緊滾筒蓋，動作簡單比圖2a的稍優，因為工作中有震動，螺母有松開的可能，故另加一個鎖緊螺母；圖2c用的是羊角螺母，無需工具用手擰動螺母就能扣緊滾筒蓋，比圖2b的省事，但鎖緊的可靠性比圖2b的稍差；圖2d用滾花圓螺母，它與圖2c的羊角螺母相比，舒適性要好些，即人的手感舒適些，當然比前者造價高些。

圖2e所示的是鉸鏈式鎖扣裝置，扣緊手柄鉸接于滾筒蓋下體，其上裝有銷釘，銷釘上裝有“T”字形螺桿，該螺桿可以嵌入滾筒蓋上的“U”字形缺口內，搬動手柄就可打開或扣緊滾筒蓋，動作簡單快捷，鎖緊可靠，造價也不高。

以上幾種形式滾筒蓋扣緊裝置，它們所表現出來的人性化理念是有較大差異的，綜合評比:

圖2e的為優，圖2d為良好，圖2c的為較好，圖2b、圖2a一般。

圖2 鎖扣裝置

3.3 基本的人性化理念欠缺實例

通過幾個實例來看基本的人性化理念的欠缺:

①圖2c所用的羊角螺母為粗糙的劣質產品，上部無倒角或倒圓，擰動它時會扎得手痛，令人不舒服，該收割機廠家為了省幾毛錢，但丟失了對農民的人性化關懷。圖3所示的羊角螺母既美觀，用起來又舒服。

圖3 羊角螺母

②圖2b的扣緊裝置制造可謂有點馬虎，不僅構件沒有倒角，就連切割后留下的毛刺也未清除，既不美觀，在機手保養檢修時碰到它容易扎傷手。

圖4 某聯合收割機右后側尾板

③圖4所示是某款聯合收割機右后側尾板上留有明顯的尖角，大致與人肩等高，不小心碰到它會使人受傷。

4 結語

本文從幾個簡單的例子入手，對幾款不同農機產品和裝置作對比，能清楚地看出它們所表現的人性化理念之差異，這些差異產生的主要原因就在人性化理念差異上。因此，農機設計的技術人員、農機生產者或在校的就讀學生在人性化理念方面要有深度強化，能找出某一設計或產品的人性化理念的欠缺所在，學習在矛盾著的人性化諸要素之間找到解決問題的行之有效的辦法。