關于醫用回收車的人機工程學研究

楊猛 張春男

摘 要：人機工程學在工業設計中作為一項必須考慮的設計原則貫穿于工業設計的每個階段，是實現“以人為中心”設計思想的重要理論。本文通過醫用回收車設計項目實踐過程，論述人機工程學在工業設計中構建體感舒適性以及后期產品性能校驗的功能。

關鍵詞：工業設計;人機工程學;體感;產品校驗

一、緒論

人機工程學作為工業設計領域的基本準則之一，歸納了人、產品和環境之間的關系，幫助設計師確定產品的設計尺寸，規避因為尺寸問題造成的損失，是實現“以人為中心”設計理念的重要理論。工業產品的最終目標在于生產投產服務于人群，融于社會，融于使用環境。使用環境對人的心理、身體健康、產品使用舒適感有著直接作用，在很大程度上影響工作效率。在產品設計過程中，設計師要自覺將人機工程學融入到設計中，使工業產品更加人性化。體感的運用可作為搭建使用者與產品之間的紐帶，緊密聯系產品與使用者的操作過程，解決使用者操作舒適性問題。

二、醫用回收車設計過程中的體感

人機工程學中的體感，又稱為軀體感覺，是觸覺、壓覺、溫覺、痛覺和本體感覺的總稱，分為行為舒適性和知覺舒適性。行為舒適性是指設計師在設計過程中應考慮產品的設計是否符合用戶發生動作和運動狀態。知覺舒適性很大方面注重的是用戶的思想，指由環境刺激引起的知覺反映與心理活動，知覺對于活動的發生具有選擇性、整體性、理解性、衡長性，其種類又分為空間知覺、時間知覺和運動知覺。

醫用回收車是在醫院中使用的一種先進的醫用垃圾回收設備，具有掃描、打印、稱重、存儲、方便移動等功能，主要用于醫療廢物的整合回收，將廢棄的醫療垃圾進行統計。

體感問題貫穿于醫用回收車設計各方面，設計者通過人機工程學體感來分析設計醫用回收車設計要點，醫用回收車服務地點位于醫院，針對醫院走廊的寬度、門的寬度、電梯門的寬度進行產品的尺寸定位，保證產品能夠順利通過。局部的體感設計包括手柄的舒適性形態、把手傾斜角度，在推動醫廢車前行過程中，使用戶在使用過程中保證舒適性，確保人在手臂肌肉緊張狀態下扶手高度和傾斜程度能緩解手臂壓力。合理設置屏幕高度和傾斜角度方便使用者查看數據，在用戶查看屏幕時，避免用戶因為屏幕高度和屏幕傾斜角度的原因造成看不清屏幕的后果，影響用戶的使用過程。醫廢車車廂空曠情況下由于腳輪震動會引起箱體共鳴，在醫院環境里會干擾醫護工作者工作影響病人休息，通過合理選擇腳輪，增加減振結構，對噪音的產生和擴大進行控制，減少噪音對環境的影響。

長時間維持一種動作狀態人體會產生疲勞感，設計者通過對使用者視覺、聽覺、觸覺以及膚覺等感覺器官機能特性進行醫用回收車的方案調整。工作倡導勞逸結合，針對舒適性，將醫用回收車進行修整，減輕用戶身體部位疲勞和緊張的問題。醫廢車使用的疲勞感主要來源于滿載時使用推動阻力過大和通過防火門門檻時地面水平落差造成的前進阻力，可以通過選擇合適尺寸和材質的腳輪來減輕推動阻力。在第一版樣機實地測試過程中發現，用戶推動滿載的醫用回收車通過防火門門檻時只能靠加速沖過門檻，產生巨大噪聲并對腳輪的巨大沖擊力對車體產生損傷。經過與用戶交流提出，通過門檻時需要使用者在車體前部施加外力對車進行提拉，使車體順利通過門檻。綜合考慮確定在車體前部增加拉手，拉手的高度設計要比扶手高度要低，方便用戶對車體進行提拉，減輕使用者力量消耗。

醫用回收車作為注重體感的科技產品，設計師需要考慮的設計問題是全面的，要注重人的心理變化，同時需要滿足用戶的行為舒適性和知覺舒適性需求，減輕疲勞度滿足用戶的體感需求來提高使用便利性，使整個產品融于使用環境，充分體現體感問題對于醫用回收車設計的重要作用。

三、針對醫用回收車的產品校驗

產品校驗是通過把控產品內外兩方面，審核產品的核心利益以及服務形式，從產品的質量、造型以及功能特色進行分析檢驗，保證后期維護拆卸安裝的便利性，對產品的舒適安全性、美觀性提供科學的方法支撐，使設計更加嚴謹。產品校驗的目的是使產品符合用戶的生理和心理習慣，使用戶感到舒適安全，從而提高工作效率。

產品造型依附于產品的結構，結構又作用于外觀造型，由于生產工藝的問題在產品結構長時間使用過程中結構連接處會出現斷裂、崩斷、掉漆、變形等問題。設計中設計者對醫用回收車進行產品功能進行反向校驗，解決存在的震動、高溫、噪聲、物體泄漏的問題，將這些因素控制在規定的標準范圍之內并檢查是否有開裂、崩斷的意外可能，在實現一定生產效率的同時，最大限度的保障使用者的安全。

產品校驗除了檢驗醫廢車結構與外觀造型還要檢驗醫用回收車的系統穩定性。人機系統操作穩定，是醫用回收車平穩運行的保障。人機功能根據系統需求進行分配，配合人機界面發揮有效作用使系統更加穩定。通過審查使用者對醫用回收車控制與操作的信息進行輸出與接收情況，對醫廢車運行結果與預期結果進行對比和分析。檢驗用戶通過使用醫用回收車掃描、稱重和打印功能檢查電路連接正確性外還需要對各功能配件進行反復測試，測試過程即審查用戶使用醫用回收車從稱重掃描到打印的全過程，是否有卡頓、無反應、不準確的問題出現，此外還需要校驗醫廢車操作界面、屏幕大小及反映靈敏度是否符合醫廢車與使用者的互動關系。其次通過檢驗操作界面的簡潔性使用戶可以給醫用回收車使用者簡單易懂易上手的用戶體驗，避免使用者在操作時因為界面信息繁多混亂操作不當造成的意外傷害。產品校驗作為產品交付前篩查問題重要的措施，需要嚴謹對待問題，及時糾正過錯避免造成更大損失。

四、結語

綜上所述，通過對產品體感與產品校驗的設計研究，幫助設計師們了解用戶功能需求、使用環境的需求、體感需求，設計產品的功能結構與外觀，對產品各功能部件進行尺寸整合，提高設計科學性，增加產品設計可靠性，檢驗設計合理性，縮短產品設計周期，使產品真正做到集質量與安全美觀于一體。

參考文獻：

[1]李甜暢.工業產品設計中人機工程學的應用研究.科技風，理論研究版，2018.1.

[2]楊薇薇.工業產品設計中人機工程學的應用路徑探討.黑河學院學報，自然科學研究版，2018.1.

作者簡介：楊猛（1970-），男，漢族，遼寧沈陽人，教授研究生導師，產品造型設計專業;張春男（1995-），女，漢族，遼寧營口人，2017屆在讀研究生，產品造型設計專業。