探析人機工程學在工業產品造型設計上的應用

本文主要探討將人機工程學應用于工業產品造型設計中的可能性和實際應用方法，以展示人機工程學應用的廣泛性多樣性及其應用特點，為今后人機工程學在多領域的實際應用問題上提供思路。

人機工程學的概念

人機工程學（Ergonomics）是起源于歐洲的一門新興的邊緣學科，在美國逐漸得到了發展和完善，人機工程學科中最重要的是不同作業中研究人-機-環境三者之間的協調關系，再借助心理學、生理學、美學、人體測量學等多領域學科的相關知識對其工作環境、工作方式和工作器具進行設計和改良，以幫助提高作業中的效率、舒適、健康、安全等性能。

工業產品造型設計與人機工程學的結合

人是工業產品設計造型中的中心設計理念，同時加入從社會、文化、經濟、歷史等角度的考慮，經過這一系列設計之后的工業產品的功能構造、色彩、形狀、裝飾和材料等因素都可以滿足消費者普遍的身心審美和功能上對工業產品需求。在工業產品的設計中最首要的是保證產品使用的功能性，產品使用的功能性是一件產品最為核心的部分。如果在產品設計中不重視其功能性，則產品就失去了其本身應有的靈魂。

將人機工程學的知識和理念融入工業產品的造型設計中，可以極大的改良工業產品中的操作裝置及界面和顯示裝置及界面。在過去較長的一段時期內，設計師們在進行工業產品的人機工程學的設計時都著重于對人體生理層面的考慮，忽視了對使用者心理層面的關注。伴著使用者對工業產品要求的不斷提高以及工業產品設計師設計理念的進一步完善，工業產品的設計理念開始逐步走上人性化的道路。因此在對工業產品的設計中，產品顯示裝置和界面的設置最符合人的感知特性與信息特征，可以幫助使用者快速、準確的接收到信息。根據人機工程學的原理可以使工業產品操作界面的設計從速度、準確、功能和力學原理等方面中與人體的運動特性更為貼合。

人機工程學在工業產品設計中的應用理念

目前人機工程學在工業產品造型設計上的應用理念主要分為虛擬設計和綠色設計兩種。虛擬設計指的是在設計的過程中可以應用計算機來模擬人體模型，借助人體模型來解決一些工業產品設計中關于尺度大小等實際問題，使用人體模型對產品進行一系列使用和評價后可以真實的反應詞出該工業產品上的設計缺陷，在此基礎上進行不斷的改良可以有效的減少產品研發和制作過程中的成本。通過數據頭盔和手套等先進設備可以在計算機上將模擬人對工業產品的各方面感受詳盡的體現出來，方便設計者直觀的觀察工業產品的實際效果，幫助及時的彌補缺陷，使最終成型的產品更易符合使用者的需求。

綠色設計理念的出發點是站在人類的根本利益上的，其主要內容相比其他理念而言更加注重對生態環境的保護，同時又堅持可持續發展的原則，在這些前提下來設計和開發人性化的工業產品，旨在促進人和自然之間的和諧發展。主要包括在對工業產品進行設計時，加入對產品對人和環境的影響、使用后的利用回收、重復利用等因素的考慮。在保證工業產品達到環境要求的同時又滿足人對于產品功能外觀等需求。

人機工程學在工業產品設計中的應用

目前工業產品造型設計中對于人機工程應用的地方有很多，包括產品的外觀和色彩設計、操縱裝置設計、信息顯示裝置設計和人-環境系統設計等等，本文現選取信息顯示裝置設計和人-環境系統設計兩個方面進行簡要的介紹。

1.信息顯示裝置設計

信息顯示裝置是工業產品與使用者（人）之間交流最重要的介質，人可以從信息顯示裝置上直觀獲取關于工業產品的各種圖表、數據指標，也可通過聽覺來傳遞警鳴聲等聽覺信息。操縱工業產品的本質就是人處理產品信息的過程，因此信息顯示裝置的人性化設計就顯得極為重要。第一，視覺顯示裝置的設計應以人的正常視野范圍為標準，一般視野范圍標準為水平線向上為30°，向下為40°，以人鼻為中心點的左右15°范圍內；站立時低于水平線10°為人眼最佳視線，人呈坐姿時低于水平線15°為人眼最佳視線等等，這些數據都應融于信息顯示裝置的設計中。

2.人-環境系統設計

人機工程學可以通過虛擬設計的理念，研究人體對工業產品各種功能與性能的不同反應，包括熱、光、聲、振動等等人體身心的影響。例如噪音容易影響人的心情，易于使人感到煩躁和疲勞，因此在設計中對產品進行減噪和消噪聲處理會更易被使用者接受。油煙機由于在工作過程中會吸入大量的油煙而給人們的的清洗工作帶來了極大的麻煩，因此在設計油煙機時采用不沾油液輪，給產品表面增加耐油涂層，或是增加產品的可拆卸性都可以很好的解決油漬清洗的問題，便于人們的使用。

總結

人體工程學在工業產品造型設計及其他領域中的應用越來越多，這表明現代產品的設計更加注重人、產品和環境三者之間的和諧共存，充分體現出了產品的人文關懷及對自然環境的尊重和愛護。

（作者單位：湖北工業大學工程技術學院）

作者簡介：洪雯（1983-），女，漢族，湖北武漢人，學士，湖北工業大學工程技術學院講師，主要研究方向：工業設計。