論工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計中人機工程學(xué)應(yīng)用

柳明磊

人機工程學(xué)堅持以人為本，將產(chǎn)品和人有機結(jié)合在一起，最大程度的發(fā)揮人在產(chǎn)品設(shè)計中的效用并使兩者的功能得到合理分配。工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計中將人體工程學(xué)融入后能夠最大程度的為人提供舒適衛(wèi)生的環(huán)境，并提高其活動效率。本文主要針對工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計中應(yīng)用人體工程學(xué)進行深入探討。

一、人機工程學(xué)應(yīng)用于工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計中的理念

（一）虛擬設(shè)計

人機工程學(xué)在工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計中應(yīng)用最廣泛的是虛擬設(shè)計，這種設(shè)計可以使設(shè)計出的工業(yè)產(chǎn)品更加準(zhǔn)確且人性化。設(shè)計人員在計算機虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)環(huán)境中進行虛擬設(shè)計，將所受物理時空的限制突破，借助計算機使用人體模型分析設(shè)計產(chǎn)品的尺度等關(guān)系。通過虛擬的裝配、加工產(chǎn)品將實際設(shè)計中存在的缺陷避免，同時節(jié)約產(chǎn)品研發(fā)的成本。計算機借助數(shù)據(jù)手套、頭盔等裝備進行虛擬設(shè)計師，對人的真實感受進行模仿對產(chǎn)品產(chǎn)生真實使用的體驗，同時還能夠借助模型對各種色彩呈現(xiàn)的效果查看。借助虛擬設(shè)計出來的工業(yè)產(chǎn)品更加可靠科學(xué)，能夠更好的滿足用戶需求。

（二）綠色設(shè)計

綠色設(shè)計是指工業(yè)產(chǎn)品在設(shè)計、生產(chǎn)、運輸銷售等使用的生命周期內(nèi)，對產(chǎn)品如是否能夠重復(fù)利用、回收及拆卸性、對人和自然環(huán)境的影響等環(huán)境屬性重點考慮，并以此為設(shè)計目標(biāo)在產(chǎn)品自身使用功能和壽命等要求保證的條件下滿足環(huán)境要求。例如國外使用的干式切削滾齒機不使用噴淋切削液進行切削，達(dá)到了清潔加工和綠色制造的目的。

二、工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計中應(yīng)用人體工程學(xué)的途徑

（一）工業(yè)產(chǎn)品的外觀造型設(shè)計

對工業(yè)產(chǎn)品進行設(shè)計中注意對產(chǎn)品外觀造型進行設(shè)計是重要的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，工業(yè)產(chǎn)品投入市場的應(yīng)用要求及產(chǎn)品自身內(nèi)在結(jié)構(gòu)是工業(yè)產(chǎn)品外觀造型進行設(shè)計的首要基礎(chǔ)。對產(chǎn)品的外觀造型進行設(shè)計使用人體工程學(xué)，可以使產(chǎn)品外觀形態(tài)與美學(xué)要求的符合程度更高，將當(dāng)前流行的產(chǎn)品形態(tài)由于不斷更新造成的損失避免，同時與人們長時間的審美需求符合度更高，才能使設(shè)計好的工業(yè)產(chǎn)品在激烈競爭的市場中立于不敗之地。例如蘋果系列產(chǎn)品的設(shè)計雖然看似外表普通，但依然能在長時間保持極強的競爭力并受到廣大消費者的喜愛。而蘋果系列產(chǎn)品是蘋果公司借助人機工程學(xué)原理不斷研究出的心血成果，產(chǎn)品的科學(xué)內(nèi)涵十分豐富并不會被簡單的外表掩蓋。由于人們內(nèi)心對這種工業(yè)產(chǎn)品的喜愛從而長時間使用，也將消費者進行產(chǎn)品更換消耗的消費成本大大減少，同時使社會工業(yè)生產(chǎn)資源極大節(jié)約。

（二）工業(yè)產(chǎn)品的信息傳達(dá)設(shè)計

工業(yè)產(chǎn)品通過視覺、觸覺、聽覺等方式將信息傳達(dá)給人們，其中最主要的是視覺信息傳達(dá)方式。人機系統(tǒng)利用屏幕、信號圖標(biāo)等借助視覺將信息傳遞，如報警器等通過聽覺進行信息傳達(dá)。操作者需要處理并傳遞產(chǎn)品中的信息，處理和傳遞的質(zhì)量優(yōu)劣、速度快慢均會使設(shè)計效果及效率受到直接影響。操作者可以借助顯示信息資料的裝置及時獲取準(zhǔn)確信息，而顯示裝置的布置應(yīng)當(dāng)結(jié)合人的視覺機能、特征等，連對水平方向的長度視覺反應(yīng)應(yīng)當(dāng)比垂直方向更快且不容易發(fā)生疲勞，如電流、電壓表等電壓表等我區(qū)高精準(zhǔn)度的儀表主要設(shè)置成水平造型，沒有較高精準(zhǔn)度要求和認(rèn)讀速度較慢的溫度、氣壓計等儀表可設(shè)置成直式造型。如收音機、音響等音量旋鈕可根據(jù)人的習(xí)慣定勢，從左向右、順時針旋轉(zhuǎn)將音量逐漸增加。

（三）操縱裝置設(shè)計

操作者輸出的信號會通過操縱裝置轉(zhuǎn)換為產(chǎn)品的輸入信號，人們均需要通過適當(dāng)運動及力道的施加才能操縱這些裝置，因此操縱裝置的運動狀態(tài)、形狀、操作力等要設(shè)計與人機工程學(xué)相符合，與人體生理結(jié)構(gòu)及力學(xué)特征相適合。將人們能夠靈活反應(yīng)、方便操作的地方作為操縱裝置所在空間，否則會大大降低人們的工作效率并增加操縱難度。例如對汽車離合器、制動器踏板等腳動操縱裝置進行設(shè)計時，需要將操縱裝置受到人們操作時的活動用力和腳的作業(yè)范圍產(chǎn)生的反應(yīng)綜合考慮，同時對踏板是微力還是勁力進行深入考慮。例如汽車中的勁力踏板需要人們在車中能夠向外伸展傾斜小腿的適合部位進行安置，并且保證踏板適當(dāng)?shù)奈恢酶叨取⑺矫婧瓦\動方向呈合適的角度，如果安置角度及高度不合理則會導(dǎo)致過高的高度使人們無法用力且準(zhǔn)確踩踏板，過低則會使下壓沒有充足的活動量和動程。對手動按鍵操縱器進行設(shè)計時，為了保證舒適的操作，應(yīng)當(dāng)按照手指指端及尺寸對操縱器的尺寸進行弧形設(shè)計，這兩案件中保持一定距離避免同時按壓。

三、結(jié)語

綜上所述，人始終是產(chǎn)品制造出來后的最終服務(wù)對象，更是產(chǎn)品設(shè)計的中心，人們在對產(chǎn)品進行使用期間的心理反應(yīng)、行為方式、與周遭環(huán)境的關(guān)系即生活的社會與文化背景便成為新產(chǎn)品被研發(fā)的依據(jù)。人與產(chǎn)品、人機界面的關(guān)系在產(chǎn)品設(shè)計過程中占據(jù)十分重要的地位，產(chǎn)品設(shè)計的優(yōu)劣常常會受到這些因素的決定性影響。產(chǎn)品設(shè)計師除了對當(dāng)前現(xiàn)有的資源擅長利用，還要有創(chuàng)新意識和較強的觀察力從而對人機工程學(xué)熟練掌握，將其在設(shè)計中廣泛應(yīng)用，這樣在滿足消費者需求的同時才能使設(shè)計出的產(chǎn)品獲取可觀經(jīng)濟效益。（作者單位：邵陽學(xué)院）