人因工程第12章 作业空间设计

人因工程第12章 作业空间设计

第十二章 作业空间设计

人因工程第12章 作业空间设计

主要内容：第一节 作业空间设计概述 第二节 作业空间设计中的人体因素 第三节 作业姿势与作业空间设计 第四节 工作场所性质与作业空间设计 第五节 座椅设计

《人因工程学》机械工业出版社

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第一节 作业空间设计概述一、作业空间设计的有关概念 二、作业空间设计的一般要求

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第一节 作业空间设计概述一、作业空间设计的有关概念1.作业空间(1)近身作业空间 (2)个体作业场所 (3)总体作业空间

2.作业空间设计

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第一节 作业空间设计概述二、作业空间设计的一般要求(一)近身作业空间设计应考虑的因素(1)作业特点 (2)人体尺寸 (3)作业姿势 (4)个体因素 (5)维修活动

(二)作业场所布置原则(1)重要性原则 (2)使用频率原则 (3)功能原则 (4)使用顺序原则

(三)总体作业空间设计的依据

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频率 20 平 均 执 15 行 时 10 间 /min 5 0 低 中 原则的适用性 高 重要性 功能 使用顺序

图12-1面板布置原则与作业执行时间的关系

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第二节 作业空间设计中的人体 因素一、作业空间设计时人体测量学数据运用(1)确定对于设计至为重要的人体尺度 (2)确定设计对象的使用者群体，以决定必须考虑 的尺度范围 (3)确定数据运用原则 (4)选择合适的数据定位群体的百分位 (5)查找表选择有关数据值 (6)如有必要，对数据作适当的修正 (7)考虑测量衣着情况 (8)考虑人体测量学数据的静态和动态性质《人因工程学》机械工业出版社 7

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第二节 作业空间设计中的人体 因素二、人体视野及所及范围(一)视野 (二)主要视力范围 (三)眼高 (四)视觉运动规律

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(一)视野视野是指人的头部和眼球固定不动的情况下，眼 睛观看正前方物体时所能看得见的空间范围，常以 角度来表示。视野的大小和形状与视网膜上感觉细 胞的分布状况有关，正常人两眼的视野大致相同。 在水平面内的视野是：双眼视区大约60º 以内的区 域，辨别字的视线角度为10º ~20º ;分辩字母的视 线角度为5º ~30º ,在各自视线范围以外，字和字 母模模糊糊，趋于消失。对于特定的颜色的辨别， 视线角度为30º ~60º 。最敏锐的视力是在标准视线 每侧1º 的范围内。 9《人因工程学》机械工业出版社

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(一)视野垂直平面的视野：以标准视线水平为 0º 基准, 则最大 视区为视平线以上50º 和视平线以下70º 。颜色辨别界 限为视

平线以上30º ,视平线以下40º 。 实际上人的自然视线是低于标准视线的，一般状态下， 站立时自然视线低于水平线 40º ,坐着时低于水平线 15º ;在站姿松弛时，自然视线偏离标准线30º ,在坐 姿松弛时，自然视线偏离标准线38º 。最佳观看展示 物的视区在低于标准线30º 的区域里。《人因工程学》机械工业出版社 10

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(二)主要视力范围根据对物体视觉的清晰度，一般把视野分成三个主要视力范围 区： 1.中心视力范围(直视区)。人们通常所说的视力，是指视 网膜中心窝处的视力，又称中心视力。1.5º ~3º ,其特点是对 该区内的事物的视觉最为清晰。 2.瞬间视力范围，视角18º ,其特点是通过眼球的转动，在有限 的时间内就能获得该区内物体的清晰形象。

3.有效视力范围，视角18º ,其特点是利用头部和眼球的转动， 在该区内注视物体时，必须集中注意力方能有足够的清晰视觉。11

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(二)主要视力范围有时，对被观察物体并不要求获得十分细致的 清晰程度，所以注意力不必集中，视力也不紧 张。此外，视力范围与被观察的目标距离有关。 目标在 560mm 处最为适宜，低于 380mm 时会 发生目眩，超过760mm时，细节看不清楚。当 观察目标需要转动头部时，左右均不宜超过45º , 上下也均不宜超过30º 。

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(三)眼高人眼具有视觉特性，在目视工作中人眼的适应性至关重要。 人眼适应性与人眼的高度及显示器、控制器的位置有关。 显示器、控制器的配置应当满足人的视觉特性的要求。配 置不当将引起作业者的视觉疲劳，从而导致作业的效率降 低，安全和可靠性也无法保障。 立姿眼高是从地面至眼睛的距离，在一般工业人口中，眼 高的范围约为(147~175)mm。坐姿眼高是从座位面至 眼睛的距离，其范围约为(660~790)mm。两组数据值 均为正常衣着和身体姿势状态。这些尺寸是目视工作必须 适应的眼高范围。《人因工程学》机械工业出版社 13

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(四)视觉运动规律

(1)眼睛沿水平方向运动比沿垂直方向运动快而且不 易疲劳；一般先看到水平方向的物体，后看到垂直方 向的物体。因此，很多仪表外形设计成横向长方形。 (2)视线的变化习惯于从左到右，从上到下和顺时针 方向运动。所以仪表刻度方向设计应遵循这一规律。(3)人眼对水平方向尺寸和比例的估计比对垂直方向 尺寸和比例的估计要准确得多，因而水平式仪表的误 读率(28%)比垂直式仪表的误读率(35%)低。14

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(四)视觉运动规律 ( 4 )当眼睛偏离视

中心时，在偏离距离相等的情 况下，人眼对左上限的观察最优，依次为右上限、 左下限、而右下限最差。视区内仪表的布置应考虑 这一点。 ( 5 )两眼的运动是协调的、同步的。在正常情况 下不可能一只眼睛转动而另一只眼睛不动；在一般 操作中，不可能一只眼睛视物而另一只眼睛不视物。 因而通常都以双眼视野为设计依据。《人因工程学》机械工业出版社 15

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第二节 作业空间设计中的人体因素三、工作体位(一)决定工作体位和姿势的因素 (二)工作体位1.坐姿作业 2.立姿作业 3.坐、立交替的作业

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