基于RAMSIS軟件的汽車人機(jī)工程設(shè)計(jì)

吳琳

摘 要：隨著現(xiàn)代化信息技術(shù)的不斷發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，社會(huì)上對(duì)汽車的需求量也越來越大，對(duì)汽車功能的要求也越來越高，這就使得許多企業(yè)制造企業(yè)都開始尋求更加舒適、具有多重功能的汽車設(shè)計(jì)。本次主要針對(duì)基于RAMSIS軟件的汽車人機(jī)工程設(shè)計(jì)問題進(jìn)行分析與研究。

關(guān)鍵詞：RAMSIS 軟件；汽車；人機(jī)工程設(shè)計(jì)

一、RAMSIS 軟件的簡(jiǎn)介

RAMSIS是德語“Rechnergestütztes Anthropologisch- Math-ematisches System zur Insassen- Simulation”的縮寫，這個(gè)詞的具體意思就是能夠使用仿真技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)來輔助人體進(jìn)行數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，是一種利用仿真乘員感受的人機(jī)工程設(shè)計(jì)工具[1]。現(xiàn)在RAMSIS 已經(jīng)逐漸成為許多汽車企業(yè)進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在全球大約有70%以上的汽車企業(yè)特別是汽車制造汽車都在使用這款軟件。

RAMSIS 還有一個(gè)非常好用的功能便在于它的快速計(jì)算功能，RAMSIS 的使用用戶可以之間利用RAMSIS 來創(chuàng)建一個(gè)人體模型，然后也可以直接定義這個(gè)人體模型的相關(guān)行動(dòng)，利用真人的汽車實(shí)際操作的經(jīng)驗(yàn)與相關(guān)的數(shù)據(jù)來進(jìn)行汽車相關(guān)功能的設(shè)計(jì)工作，換句話說，RAMSIS 姿態(tài)計(jì)算流程可以自動(dòng)計(jì)算出人體模型的真實(shí)姿態(tài)。

二、RAMSIS 軟件的特點(diǎn)

（一）時(shí)間成本的大力節(jié)約

RAMSIS軟件的一個(gè)最大特點(diǎn)就是能夠直接利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來進(jìn)行設(shè)計(jì)處理工作。現(xiàn)在許多人機(jī)工程的設(shè)計(jì)與測(cè)試都還不能夠?qū)崿F(xiàn)，基本上都是在整個(gè)設(shè)計(jì)流程走到結(jié)尾的時(shí)候才能夠進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)的展示工作，而這個(gè)時(shí)候如果還想要針對(duì)某些方面進(jìn)行修改，便是一個(gè)相對(duì)比較大的影響工作，動(dòng)一發(fā)而動(dòng)全身，修改工作需要消耗更大的時(shí)間與精力。

但是在使用RAMSIS軟件的時(shí)候就能夠很好地避免這個(gè)問題，RAMSIS具有一個(gè)非常強(qiáng)大的軟件分析能力，而且RAMSIS具有類似于CAD系統(tǒng)的界面，能夠很好完；成數(shù)據(jù)導(dǎo)入工作以及數(shù)字設(shè)計(jì)工作流程，從這一點(diǎn)中我們可以了解到RAMSIS軟件具有直觀的數(shù)據(jù)表達(dá)特點(diǎn)。設(shè)計(jì)流程的整理是在進(jìn)行具體產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作前的準(zhǔn)備工作，但是因?yàn)镽AMSIS直觀性的特點(diǎn)，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候反而能夠比較直觀地看到一些真人使用的時(shí)候可能會(huì)存在的一些不足與問題，這樣就方便及時(shí)進(jìn)行相關(guān)的修改工作，這樣能夠大大地減少后續(xù)的修改時(shí)間，反而是對(duì)時(shí)間成本的一個(gè)節(jié)約。

（二）有效整合設(shè)計(jì)理論、原理、數(shù)據(jù)和方法

作為一個(gè)能夠提高產(chǎn)品人機(jī)工程學(xué)品質(zhì)的工具，RAMSIS在設(shè)計(jì)進(jìn)程的應(yīng)用并不僅僅意味著用戶又多使用了一種 CAD工具，而意味著用戶開始將人機(jī)工程設(shè)計(jì)看作是整個(gè)設(shè)計(jì)進(jìn)程的一個(gè)部分[2]。RAMSIS是一項(xiàng)在國(guó)際上也具有先進(jìn)技術(shù)力與表現(xiàn)水平能力的工具，它在整個(gè)汽車制造企業(yè)中占據(jù)著前段的開發(fā)位置，是企業(yè)給用戶提供安全、舒適的汽車制造環(huán)境的一個(gè)重要條件，而RAMSIS軟件的應(yīng)該范圍也比較廣，從前期的設(shè)計(jì)，到專門細(xì)節(jié)的處理到最后的圖紙確定都有RAMSIS軟件的參與，另外RAMSIS軟件中具有的數(shù)據(jù)信息也是與整個(gè)設(shè)計(jì)練習(xí)緊密相關(guān)的數(shù)據(jù)，是圖紙?jiān)O(shè)計(jì)與制作的基礎(chǔ)，也正因?yàn)槿绱耍琑AMSIS軟件能夠提供一個(gè)受到廣泛歡迎與喜愛的設(shè)計(jì)。

人機(jī)工程設(shè)計(jì)是要從人類的角度來進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計(jì)工作，其目的是為了保證人、機(jī)器以及環(huán)境的三方協(xié)調(diào)，汽車人機(jī)工程設(shè)計(jì)也就是一個(gè)從消費(fèi)者的角度充分考慮健康環(huán)境、行車安全以及功能優(yōu)化等多方面信息于一體的性能設(shè)計(jì)工作，是一門將設(shè)計(jì)原理與現(xiàn)實(shí)實(shí)際結(jié)合在一起的產(chǎn)品設(shè)計(jì)科學(xué)。基于RAMSIS軟件的汽車人機(jī)工程設(shè)計(jì)就是將RAMSIS軟件的數(shù)據(jù)處理與人機(jī)工程的以人為本的協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)結(jié)合在一起，充分將理論、原理與數(shù)據(jù)聯(lián)系在一起，這樣能夠提供一個(gè)更好的設(shè)計(jì)方案。

三、基于RAMSIS軟件的汽車人機(jī)工程設(shè)計(jì)

在大多數(shù)汽車用戶看來，真正決定他們購(gòu)買的主要原因在于汽車的舒適程度以及汽車的安全性能等等。大部分消費(fèi)者重視汽車的使用性能超過對(duì)汽車外表的喜愛。汽車產(chǎn)品的人機(jī)工程品質(zhì)是消費(fèi)者進(jìn)行消費(fèi)的主要影響因素[3]。也正因?yàn)槿绱耍谶M(jìn)行汽車設(shè)計(jì)與制造工作的時(shí)候更應(yīng)該首先考慮汽車的相關(guān)設(shè)計(jì)問題，是否真正從人機(jī)工程的角度來進(jìn)行精準(zhǔn)設(shè)計(jì)。

現(xiàn)在，在美國(guó)和歐洲的一些發(fā)達(dá)國(guó)家，現(xiàn)在經(jīng)常出現(xiàn)因?yàn)楣拒囕v座椅的位置不合適所導(dǎo)致的員工身體不適進(jìn)而購(gòu)買人身安全保險(xiǎn)的情況已經(jīng)越來越多，由此我們可以看到，隨著汽車越來越成為我們?nèi)粘３鲂械拇焦ぞ撸陨鐣?huì)對(duì)汽車安全與舒適度的要求也越來越高，那些沒有為消費(fèi)者提供更好的服務(wù)的汽車將會(huì)面臨淘汰的風(fēng)險(xiǎn)，也正因?yàn)榇耍瑢?duì)汽車制造廠商的要求也越來越高，更需要他們能夠拿出具有更高水平的設(shè)計(jì)能力。所有的 RAMSIS 研究過程和成果都能夠被系統(tǒng)存儲(chǔ)，并且在任何時(shí)候重現(xiàn)[4]。

首先，RAMSIS軟件能夠提供出精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持且功能強(qiáng)大，我們可以利用RAMSIS軟件的基本功能來處理很多數(shù)據(jù)分析與設(shè)計(jì)所需要的信息。比如RAMSIS軟件的真實(shí)人體模型功能，在設(shè)計(jì)工作開始之前，可以利用這個(gè)真實(shí)人體模型的功能來區(qū)分如何將男性群體和女性群體在駕駛座上的不同來進(jìn)行細(xì)節(jié)的調(diào)整工作，這是在進(jìn)行女性汽車設(shè)計(jì)的時(shí)候需要重點(diǎn)考慮的問題，而且因?yàn)槟行院团缘男袨榱?xí)慣略有不同，所以要針對(duì)雙方的身體差異等多方面的不同點(diǎn)來有針對(duì)性地進(jìn)行設(shè)計(jì)工作，這同時(shí)也利用到了人體測(cè)量類型學(xué)的功能，精準(zhǔn)測(cè)量男性與女性的人體差異；其次，可以使用姿勢(shì)模擬的特點(diǎn)來更加精準(zhǔn)地看到當(dāng)駕駛員在汽車座椅中做出剎車、踩油門等相關(guān)動(dòng)作的時(shí)候的姿勢(shì)問題，方便根據(jù)這些姿勢(shì)來確定汽車座椅的一些數(shù)據(jù)信息的調(diào)整工作，還可以在設(shè)計(jì)完畢之后使用執(zhí)行任務(wù)的動(dòng)畫效果來隨時(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)的檢驗(yàn)工作，這樣也方便進(jìn)行隨時(shí)的調(diào)整與處理；再次，利用舒適性分析、視野分析以及曲面模型的功能來進(jìn)行RAMSIS軟件設(shè)計(jì)的調(diào)整工作，汽車駕駛座上不僅僅對(duì)座椅的舒適度有要求，在視野區(qū)域等方面也有一定要求與限制，特別是視野，行車道路中對(duì)周邊環(huán)境的了解與熟悉是保證行車安全的重要條件，因此汽車的視野是具有一定要求的。曲面模型能夠相對(duì)直觀地了解和認(rèn)識(shí)到一些數(shù)據(jù)，基本上是對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)的一個(gè)大致范圍與情況的綜合了解，具有極強(qiáng)的信息反饋能力；最后，與CAD系統(tǒng)集成化、使用三維測(cè)量系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。這一點(diǎn)主要是在設(shè)計(jì)工作基本完成之后，進(jìn)行效果展示與數(shù)據(jù)檢測(cè)的功能，是最后的設(shè)計(jì)收尾階段，三維測(cè)量以及數(shù)據(jù)庫(kù)的使用能夠幫助更好地將設(shè)計(jì)效果完美呈現(xiàn)。

綜上所述，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，對(duì)汽車設(shè)計(jì)的要求也越來越高，本次主要是基于RAMSIS軟件來進(jìn)行的汽車人機(jī)工程設(shè)計(jì)分析，完美實(shí)現(xiàn)將數(shù)據(jù)信息、原理以及理論融合在一起的設(shè)計(jì)，能夠?yàn)橄M(fèi)者提供更好的消費(fèi)體驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]王現(xiàn)武.汽車人機(jī)工程設(shè)計(jì)中人體數(shù)據(jù)應(yīng)用方法分析[J].時(shí)代汽車，2018（08）：86-87.

[2]轎車車身設(shè)計(jì)[M].高等教育出版社，樂玉漢主編，2000

（作者單位：江鈴汽車股份有限公司）