基于人因工程学--饮水机外形设计
饮水机设计
1、美的YR1206S温热型饮水机（价格：1200）
功能：冷热三重温控制出水、自动清除管路污染、大容量消毒柜、可拆卸“沸腾胆”。
造型：立式造型（403*410*1130mm），使用玻璃钢化封闭门，饮水机面板使用电子按键技术，出水口下有可拆卸接水盒、
材质：外观颜色为黑色，塑料材质；消毒柜面板与后置箱壳为不锈钢材质，表面使用拉丝工艺处理，整体光泽度良好，反射率较高。
我们把侍伟伟和徐育文归为第二类用户。他们平时喜欢对生活当中的事物思考，喜欢提出自己的一部分建议，饮水机是作为平时方便喝水的一个工具，使用频率一般。他们用饮水机也只是在口渴想起来喝水的时候。饮水机的安全性和智能性是他们关注的焦点，饮水机附带的功能也是他们关注的一点。对于稳健睿智的他们饮水机的安全性以及水质的保证是他们最看重的。他们希望的饮水机是安全高效，低噪音，外观大气高端。
第一类用户产品需求分析：
对于他们来说，对饮水机使用有以下特点：
1、生活必需品。
2、饮水的工具。
3、对安全性的担忧。
4、希望能够有新的实用功能添加进去。
5、希望更人性化。
用户需求分析：
通过对17个用户的使用状况观察分析并且参与5名深度使用用户的访谈，总结出了以下的用户需求理解：
用户对现有饮水机反馈
需求理解
0
2
冷淡的 体贴的
冒险的 可靠的
缓慢的 高效的
邋遢的 整洁的
最后均分
冷淡的 体贴的-0.14
冒险的 可靠的0.43
缓慢的 高效的0.86
邋遢的 整洁的1.00
产品设计方法
前言
随着我国生活水平的提高，家用饮水机已成为人们生活中的一部分，目前广泛使用的家用饮水机具有价格低廉，制造简便等优点。但是随着用户长时间使用，这些饮水机功能单一、能耗较大、长时间饮用饮水机的水对健康不利等缺点逐渐暴露出来。传统的饮水机的局限性一般体现在以下几个方面：第一,功能相对简单。只有简单的温度控制，而且用户还不能自己根据自己的喜好设定温控参数。第二人机工程学因素考虑不周全，很多的按键、开关位置设置不周全，造成使用时的不方便，甚至是在使用过程中还会对人造成一些伤害，比如烫伤。第三长期饮用饮水机里的水会对健康不利。由于广泛使用的饮水机烧水不能完全沸腾，长期饮用这种水会对身体造成较大的伤害。
饮水机造型设计
1、设计方案——列举法
【1】 现在的 饮水机 有哪些 缺点？
⑥ 在没有人时饮水机仍在加热，处 于保温状态，不利于健康且费电。
⑦ 饮水机过滤不完全。
⑧ 饮水机塑料材质不利于长期储水， 塑料含有对人体有害的物质。
⑨ 饮水机加热有噪音。 ⑩ 饮水机保温时间段不长。
1、设计方案——列举法
【2】 心目中 的饮水 机是怎 样的？
饮水机设计
——14级工业设计班 江瑶玲
前言
饮水机虽然在国内家电业中算 起步较晚的行业，但近五年来保持 持续较高增长速度。据调查数据显 示，2000年至2004年5年时间饮水机 市场容量增长了将近7倍多。但是， 整个饮水机市场却存在着：农村普 及率较低、品牌梯队明晰、利润单 薄。
目录
一、产品创 意设计
次要功能：加湿， 提示相关指数，美 观
按产品功能的性质分类
物质功能：净化水，加 热水，显示污垢指数， 加湿，储存水
精神功能：美观，可 作装饰品，占用空间 小
3、产品功能
按用户的实际 要求分类
产产品品功功能能系系统 统图图
4、造型草绘
古 典 型
这是一款直饮式的麦板石紫砂饮水 机，属于高端产品，富有文化气息， 适用于饮茶爱好者们的家庭。
1、设计方案——列举法
【4】 初步 方案
A. 将饮水机前面做成显示屏，当每日饮 水量不足时显示黄色表情，反之显示 绿色表情。
B. 用表情提示污垢指数，当污垢指数超 标时显示哭脸，反之显示笑脸。
C. 做成方便移动的小型饮水机，方便学 生在各个位置使用且节约空间。
1、设计方案——列举法
【4】 初步 方案
⑦ 饮水机可以保持长时间的热开水，不用 一直加热。
⑧ 饮水机屏幕可以显示污垢指数。 ⑨ 可以与加湿器结合。
校园直饮水机的人机学评析与改进设计
在校园生活中，直饮水机是学生们经常接触的设备之一。
它为学生们提供了方便快捷的饮水方式，但在实际使用中也存在一些问题和改进的空间。
本文将从人机学评的角度对校园直饮水机进行全面评析，并提出改进设计建议。
1.人机学评析1.1 人机交互性校园直饮水机的人机交互性如何？当前使用的交互界面是否便捷直观？是否存在易混淆的按钮或指示不清的操作流程？这些因素都影响着学生们的使用体验，进而影响着设备的实际效用。
改进的空间在哪里？1.2 使用安全性学校直饮水机在使用安全性方面是否做到了足够的考虑？有无可能存在渗水、漏电等安全隐患？如何提升设备的安全性能，以确保学生们的用水安全？1.3 设备可靠性直饮水机作为学校的基础设施之一，其设备的可靠性显得尤为重要。
设备是否容易出现故障？维修成本及时间是否合理？如何提升设备的可靠性，减少故障发生的可能性？2.改进设计建议2.1 交互界面的优化针对当前交互界面存在的问题，可以考虑优化设计，让按钮布局更加合理，指示更加清晰，操作更加便捷。
可以借鉴智能化技术，比如可触摸屏、语音交互等，提升用户的使用体验。
2.2 安全防护设施的加强在设备的设计制造过程中，应当严格遵守相关的安全标准和规定，采用防渗水、防漏电等技术手段，确保设备的使用安全。
对设备进行定期的安全检查和维护保养，及时发现并解决安全隐患。
2.3 设备的定期维护和更新学校应该建立健全的设备维护保养制度，确保直饮水机的日常维护得到落实。
对老旧设备及时进行更新换代，采用更加先进、可靠的技术和材料，提升设备的可靠性和使用寿命。
3.个人观点和理解校园直饮水机是学生们生活中的一项重要设备。
通过本文对人机学评和改进设计建议的探讨，我个人认为，校园直饮水机的设计应当关注学生的实际需求，及时调整和优化设备的使用体验，提升设备的安全性和可靠性。
只有这样，我们才能真正实现校园直饮水机的价值，让学生们用上更加放心、便捷的饮水设备。
4.总结与回顾在本文中，我们对校园直饮水机进行了人机学评析，指出了当前设备存在的一些问题和改进的空间，并提出了相应的改进设计建议。
关于人机工程学在日用小家电中的运用————电水壶设计.doc
关于人机工程学在日用小家电中的运用————电水壶设计[摘要]：如今人们越来越关注饮水的健康，电热水壶以其加热方便，快捷高效得到广泛的应用的同时，人们对热水壶的要求也变高。
本设计通过了大量的实践的市场调研与分析，提出了金属电热水壶的结构设计，这种结构实用、简单、安全，对电热水壶的结构设计有很大的参考价值。
关键词：电热水壶小家电设计引言随着生活水平的不断提高人们对生活的要求也越来越高。
家庭饮水主要有下面几种方式：通过饮水机饮用纯净水，直饮机和饮水机的普及最主要是使用方便，但水质的健康问题成为饮用的忧虑，且饮机价格高昂，不会在短期内普及，饮水机也很容易产生二次污染，与人们追求的健康生活背道而驰；热得快的价格虽然低廉但安全隐患大，很容易发生火灾；电热瓶能够保持在开水状态；煤气烧水可能存在安全隐患并且污染环境，使用起来也不方便。
近年来，电热水壶市场在全球迅速发展，需求日益增大。
其中塑料电热水壶以其生产率高、成本低、外形多样精美等优点在电热水壶市场中占据重要地位。
然而，由于塑料本身的特性，塑料电热水壶也存在一些缺点，塑料本身强度、硬度较低，塑料的耐疲劳、寿命较短耐抗冲差。
塑料的强度低决定了塑料电热水壶不能像金属电热水壶那样具有简单且牢固的结构。
本文介绍了一种新型的金属电热水壶，产品设计的新锐化时尚设计，我们也称之为“样式设计”，这种设计一直在追求人情味暖和感的有机形和强调技术理性现代感的几何形之间：在复杂与简洁、曲线与直线之间螺旋上升。
改造设计是对普遍的电热水杯进行了优良的改进，经过实际生产表明，该设计方案可靠、实用而且能满足安全标准要求和使用功能要求。
现在，许多老百姓家里在使用安全可靠，简单实用，朴实大方，价格低廉的金属电热水壶，它热效率高，使用费用很低，许多人经常使用它。
1现状的分析与调研1.1电热水壶的优缺点：电热水壶相对于其他的饮水设备在成本有着经济优势，产品的运输成本低，废旧产品也可以很好的回收利用，这样就可以节约资源。
基于人机学的台式饮水机相关尺寸分析
设计与分析♦Sheji yuFenxi基于人机学的台式饮水机相关尺寸分析马广韬赵子月(沈阳建筑大学设计艺术学院，辽宁沈阳110168)摘要:为了给饮 提供 的尺寸大小，实 适快捷的饮水方式，研究台式饮 设计的人机学因素，使其更加便于 ，符合使用 ，设计更人性化，以人的 素为主线，运用人机工程学、人体测量学知识，对传统台式饮 的设计进行了数 析与，得到了理想的饮 设计 ，通过 统台式饮 设计存在的不便，得出了能 人性化设计要求的因素，为饮 的设计与制造提供了 依据。
关键词：台式饮 ；人机学;尺寸;人性化设计"概述1.1研究背景兴起于20世纪90 的饮水机，在小家电领域的热度随人生活水平的 提高而逐年攀升。
市 势来看，台式饮 市场销量呈逐年递 势，其时尚产品外型、最新技术吸引了消费者的眼球，逐 家电市场的主流产品。
纵观 饮 市场，各个品牌都拥有自己独特的品牌运作模式和产品 点，这一定程度上造成了市场衡量饮品技术 、质量优劣的标准不一致[1]，品‘设计上的问题尤 出。
1.2研究对象饮 立式和台式两种类型，在办公和生活中最常见的1所示的台式饮 。
本文仅以台式饮 行 。
台式饮 将桶装纯（或矿）升温或 方便人们饮用的 ，通常有 的开关指示和水龙头，桶 器上方放桶 ，与桶用。
一般这种台式饮水机造型尺寸为318m m X318mmX 380 mm，可24h满足用户泡茶、冲咖啡等调制饮品的需要，要 把桶装纯 抬 于 部，适合家庭 种公共场用。
1.3现行桶装饮水机问题饮 基本能满足人们的饮水需求，可在实际操作过程中使用者会感受到很多不便的地方。
为准确了解市场上台 式饮 的不足，了费者的 ，首先采用问卷调查的方式，通过网络平台对学校和家庭台式饮 用情况进行了调查。
此次发出调查问卷80份，盖了用户最看重的饮 功能、饮 设计不 的地方 对饮 设计的建内容。
调查 示，80O的用户最看重饮 的快捷节能功能，70O的用户 饮 大不方便 ，20O的用户 不方便，68O的用户 托小，40 O的用户 按压开关设计不 。
饮水机造型设计
饮水机造型设计Things to Consider When Buying Home Water CoolersAdults tend to drink more liquids every day when its easy to dispense at their finger tips. Kids love their liquids when it's really cold. If you've got some problems home waiting for the faucet to get cold then the obvious solution is to keep a bottled water dispenser at home.Home water dispensers are great because they make sure that your water is always icy so you can save on your utility bills. Water coolers are perfect when placed outside, so anyone can just grab a plastic cup and have their own refreshing drink without having to step inside the house to quench their thirst. Water coolers encourage your children to skip that unhealthy bottle of soda and head for the easier-to-get glass of water which is better for their health. If you run out of water for the bottle water dispenser, those large water bottles are always readily available in any grocery store. If you do not know the best way of how to buy home water coolers, the steps to take are laid out below.You need to find a bottled water dispenser that is cheap and fits your needs. In order to know how to a buy home water dispenser, you need to know that there are two types of water dispensers available in the market. One is the Point of Use (POU) cooler and the other is the bottled dispenser. POUs need to be connected to your building's water supply in order to function. A POU can chill water just as much as a bottled water dispenser could, but only with the added hassle of actually having to place it only where a water line is available in your home. With a POU water dispenser, you'll never have to lift any heavy water bottlefor refill again.Bottled water coolers, on the other hand, are coolers that can hold 5 gallon bottles of water for easy dispensing. These coolers can be placed anywhere in your house or building for easier access, with the only disadvantage being the difficulty of replacing the bottled water when the water runs out. After you decide which of these two can suit you better, it's time to know how to buy home water coolers.You need to shop around to look for the cooler with the lowest price. The best way of how to buy home water coolers is to select which cooler available in the market is themost affordable. Go ahead and browse online for any affordable offers or head over to online major retailers to discover the baseline price.Once you've discovered how much a home water cooler can be, you now have three options on how to buy home water coolers. You can either purchase one online, join an online auction, or you can head over to your nearest hardware store to see if you can get your hands on the cheapest one. Try looking around for the best deals, too. Home Water Dispenser - Top Questions To Ask When Choosing OneDo you want to find the best home water dispenser, but don't know how to choose the one that will be the best for your family? Then you need to understand the top questions that you have to be sure you get answers for to help you locate the right one. Your search will be much easier by asking these questions and getting answers for them. Below are the top questions that should always be asked by anyone that is going to add a water dispenser to your home.1. What is it going to cost me? This is always one of the firstquestions that need an answer. You can locate the answer by getting on the internet and taking time to compare the water coolers that can be found.The different types and brands of water dispensers will vary in price. That is why you have to compare them. This is the only way to determine exactly what it will cost you, so you can find the one that fits the best into your price range.2. How much space is it going to take up? There are many different sizes of water coolers that can be found. So, answering this questions will depend on the amount of space there is in your house for a cooler.If you are very limited on space, then you may want to consider getting a desktop water dispenser. For anyone that has more space to put one, you will have more options.None of the dispensers will take up a lot of space, but before you can choose the right one for your home, you first need to take time to answer this yourself.3. Are the bottled dispensers better or the bottles? This answer will depend solely on your own preference. You want to take time to look at both types, and other types that you find before you make your decision.Once you know some information about these different types, you will not have a hard time deciding on the one that you prefer.4. How difficult is the water dispenser to get installed? This question is one that you need to learn the answer for before you purchase a particular dispenser. That way you will know if you can install it easily, or if it is going to be difficult to get it into your home and working effectively.Majority of the water coolers that can be found are very easyfor anyone to install, even if you have absolutely no experience doing it.These are the most essential questions that need to be asked and find answers for, but definitely not every question that you will have. Be sure you get all the answers you need because this will make your search for the right home water dispenser much simpler.Drinking the right of enterprises for national standards - water dispenser, water purifier, direct drinking machine - household appliancesDrinking National standard-making powers in battle almost 'heated' up. " Cixi, Zhejiang Province, a famous fountain company CEOs recently told reporters, as formulated Electrical Uniform standards of international organizations?? International Electrician Committee there is no single standard of drinking products, many companies at all costs, even unscrupulous competition for the right to participate in the formulation of standards. According to the National Standardization T echnical Committee, a senior member said, "Drinking standards drawn up by the power struggle is still Home Appliances Standards-making powers in a fight for the most intense. "At present, water dispenser industry in the world occupy the more important position, approximately 80% of the global water dispenser produced in China. As the world's largest fountain production country, China The fountain standards, once formed, most likely used by the international community, thereby affecting the overall development of the global water dispenser industry direction. He said that if over which companies can participate in the formulation of the standard, it means that the enterprises in the industry to become visibility and authority representatives."Toxic struggle" to Obtain the standard formulation of stimulating the right This is thefountain industry, "eventful year." Subsequently, the water dispenser energy-efficient products certification (CNC) and technology standards identified by the drafting of dispute; "China Top Brand" in the selection of the dispute; and the standard-setting power struggle so intense every time. Industry sources have told reporters that Home Appliances Industry has always been more intense competition in an industry, but on a single product variety is also not a single product to product such as drinking fountains tragic, and not a single household electrical appliances market, the market is more confusing than the drinking fountains. Our sole fountains Industry Association?? Industry Association, Zhejiang Province, drinking fountains are told reporters, to their knowledge, currently there are 18 enterprises and institutions related to the National Standardization Technical Committee to host the new standard-setting applications, of which , Ningbo has 5 drinking fountains and Ningbo manufacturer of quality control by 6 units, the number of individual regions for the country the most. In his view, Ningbo Entrepreneur Had been known to lay low, the unusual behavior of scraping all the formulation of new standards for drinking right out of business in addition to their own development needs to consider, the possible controversy that with the beginning of a great relationship. Public enterprises for the standard-making powers Huayu Electrical Appliance Group Co., Ltd. Deputy General Manager Chao Huang Qi reporter's interview that involved standard preparation and amendment, they can be their own corporate quality and technical standards to new standards instilled to, from the industry perspective thatyour business represents the quality of the industry's highest level, there may be other businesses in the future will be the industry standard for the production of your standard. He told reporters in July, he participated in on behalf of the company Iron And room heaters revision of the two standards, new standards in the use of a lot of "Huayu" quality, technical production standards. Moreover, work with him are Philip, Matsushita , Beauty, Gree , Opp other international and domestic famous enterprises counterparts. Qi Di Electric Group Co., Ltd. President Zhou Qi said development, Cixi in China and even the world's leading production base of water dispensers, drinking fountains nearly 70% of the products produced in the region. The fight for the right to participate in the formulation ofstandards for drinking fountains, not only for the benefit of the company, but also to the entire industry Cixi drinking fountains, or even for the consider the image of Cixi household appliance industry. He believes that the three major household appliance manufacturing in China Cixi as one of the bases, whether it is firm size, or brand image, all with the other two production bases (Shunde, Guangdong and Shandong Qingdao) differ too much from it as he has been present in Cixi appliance such unspeakable pain entrepreneurial mind.Buying Water Filters - Let Me Tell you SomethingThere is a lot of hype and doubtful claims about water filters in the media. It's hard for the average consumer to understand the different methods and types of water filtration systems without buying into all the sales talk.Water filtration or treatment in itself is a quite a large topic with many methods and technologies involved. Most household water filters/treatment systems are designed to remove variouscontaminants such as chlorine, lead, mercury, Volatile Organic Chemicals (VOCs), Total Dissolved Solids (TDSs), Cryptosporidium, Chloramines, pesticides, herbicides, Giardia and other bad smell or taste elements.Feature and Function DifferencesMost water filters work on the same general process. Water is passed through a filtration agent (physical, chemical or ultra-violet) where contaminants are either removed or neutralized. The treated water is then either dispensed out of the system or is stored in a storage tank for future use. Generally, most water filters are fairly simple and inexpensive items that aren't very different from one manufacturer to the next. Below is a list of features and functions which you should consider before buyinga water filtration system.1). Filtering TechnologyThe first and most common sort of filter uses a physical barrier to remove suspended particles such as mud, silt, sand or rust as well as micro-organisms such as Giardia or Cryptosporidium. Physical filters are measured by microns. The finer the filter the smaller the micron number and the more types of particles can be removed from the raw water.Another type of filter uses chemical processes to remove or neutralize potentially harmful contaminants in raw water. Depending on the type of contaminant, the filter elements can comprise of activated charcoal, copper, zinc etc.The newest form of filtration technology is to use ultra-violet light to destroy bacteria, viruses or pathogens in water. The ultra-violet light is typically encased in a tank where-by the water is treated either when in storage or is run through a ultra-violet canister. The ultra-violet light deactivated the DNA of the organicparticulates which ruin their ability to reproduce and cause disease.Typically, a water filtration system will contain more than one type of filter because each filter has its own specific strengths and together enable a much wider spectrum of filtration.2). System TypesThere are a few basic types of water filters that range from small portable units to units that can supply an entire house or office. Here are the more common types: Counter-top: These types of filters are placed on top as of the counter as suggested by the name and is connected to the faucet. The system normally has limited capacity while the filtered water is only available at the faucet.Under-counter: These systems are very similar to the counter-top systems in that they have smaller capacities and only provide treated water to one faucet. The difference is that these systems don't take up valuable counter space however would require more sophisticated plumbing which makes it slightly more expensive.Faucet Mounted: These systems are the cheapest and easies to install however offer the least amount of filtration. The system is mounted on the faucet itself and offers treated water to that faucet alone.Whole House: These water filter systems are typically the most comprehensive and costly filter types that will be needed for a house or office. These systems attach to the pipe mains before entering the house/office which means that they will supply treated water to the entire house/office. These water filters are generally quite expensive to buy and maintain however all water in the house is treated.Water Softeners: These types of water filters are used specifically to remove onlysome types of contaminants, namely unwanted elements such as calcium, magnesium, lime, and iron from a household's water supply. These elements make water taste metallic and salty.Dispensers/Pitcher Water Filter: These systems are normally very simple filter assemblies that are built into a Pitcher/Dispenser. Again, this type of filter is very simple and cheap however doesn't filter contaminants all that well compared to the more comprehensive examples.Portable: These water filters are made to be portable, some are designed for camping and light travel while some are built into sports drink bottles. Interestingly, an ultra-violet light pen is available which should act as a microbe de-activator similar to more complex household systems as mentioned earlier.3). CapacityThere are generally two measurements for water filters that use "capacity". Capacity can be used as a measure to determine how much water the filter can actually treat before it needs filter replacements.On the other hand, capacity is also a measure of the storage tank if the water treatment system is built with a storage tank. This goes hand-in-hand with the flow rate. This measurement is normally in gallons per minute. It should be noted that for counter-top or under-sink applications, flow rate isn't that important as waiting a few seconds longer to fill a glass of water won't be much of an issue. However, flow-rate is very important for Whole House systems, you won't want to be stuck in the shower with no water.It should be noted that capacity and flow rates are directlyrelated to how expensive the system will be.4). CostsWhen choosing to buy a water filter, you must also consider the maintenance and running costs of the filter. Generally the more complex and higher capacity systems will cost more to maintain and also more to run. Depending on the amount of water treated, water filter systems will need their filters replaced or treated every so often. Additionally, some complex filters like Reverse Osmosis water filters will onlyproduce 1 gallon of water for every 4 gallons of water supplied which will mean an increase in your water bills too. Further to this, ultra-violet light systems will also require a power source which will also affect your electricity bills.In conclusion, I hope I have shed some light on buying water filters. The list of points in this article are by no means exhaustive but should serve as a rough guide in the selection process Advantages Of Hot And Cold Water DispenserIt's quite surprising how much we are dependent on water in present-day and to what level we don't even realize that fact. In the morning for our daily beverage, in heating up or cooling down food and drinks, in taking care of health problems, and so on, it is frequently something we take for granted. Hot and cold water dispensers in our homes are something that we would quite have an easy access to, at the tip of our fingers. Even though not evident at first, you can save a lot of time by installing a countertop hot and cold water dispenser.If you need cool, fresh drinking water for yourself or your pet or in condition where clean water is in demand, the hot and cold water dispenser is right what you need. Hot water can be used not only for beverage preparation like coffee, tea and hotchocolate, but also fast cooking of rice, sauces, noodles, pasta, cereals or baby food. Household and cleaning activities that require water become much easier. Things like removing jar labels, cleaning recycle bins, polishing silver, making hot compresses to combat pains and many others. As soon as it it comes to thawing, melting and warming up frozen meat and vegetables, ice cream, butter, chocolate, or preparing baby bottles, you just have to pour some hot water into a container or item that needs treatment into it.Installing hot and cold water dispenser is not as difficult as it may sound. If you are not uneasy to deal with a few pipes and screws, to drill a few holes and secure a few plugs, you can do it all by yourself and save money. The preference between hot and cold water, and a combination of both in a hot and cold water dispenser, is entirely dependent on what you most need the precious liquid for. Inspecting your daily routine can help you make that option, as the variation in prices between combined and separate models are not too big.If you think about how much time you waste every day waiting for water to boil in order to make your tea, coffee or cocoa, it really adds up in the long run. How about the short but annoying moments every time you need cold water and you have to wait with the tap open? A countertop hot and cold water dispenser not only solves all that, but it permits you to cover many activities much faster, thus providing you with more spare time and fewer expenses.购买家用冷却饮水机时需要考虑的事项饮水越方便，人们就会喝越多的水。
基于人因工程学--饮水机外形设计
攀枝花学院学生课程设计（论文）题目：人因工程学应用与实践--饮水机设计学生姓名：张璐学号：201110603044所在院(系)：机械工程学院专业：工业工程班级：工业工程班指导教师：蒲光华职称：讲师2013年12月22日攀枝花学院教务处制机械工程学院本科学生课程设计任务书注：任务书由指导教师填写。
摘要本次设计的对象是饮水机，目的是通过运用人因工程所学过的知识和方法对现行饮水机的外形进行调研和设计，利用掌握的人—机—环境系统分析与设计的方法，优化改进饮水机的外形、色彩、使用等等方面的不足，通过人因工程学的人体测量、作业环境、色彩环境以及材料选取等等专业学科知识针对现行饮水机外形的不足提出解决方案。
本次设计主要针对于现行饮水机的整体高度、开关、电源插头、水桶以及水龙头进行重新设计或改善。
先通过现状分析了解现行饮水机在日常使用中的缺点与不足，然后通过分析和设计，对存在的不足进行改进，达到在生活中可以让人更轻松、更方便的使用饮水机。
关键词人因工程学，饮水机设计，人机系统目录绪论 (1)1.1课题研究背景 (1)1.2课题研究的目的与意义 (1)1.3课题研究的主要内容 (1)2 立体式饮水机设计理论概述 (2)2.1人体测量 (2)2.1.1人体测量的姿势 (2)2.1.2人体测量数据统计描述 (2)2.1.3影响人体测量数据的因素 (2)2.1.4人体测量方法 (3)2.2色彩环境 (4)2.3设计心理学 (5)2.4抗菌材料 (5)2.5动作经济原则 (6)2.6塑料的优势 (7)3 现行饮水机问题分析及设计改进 (8)3.1现行饮水机外形问题分析 (8)3.1.1整体高度不合理 (8)3.1.2开关设计不合理 (9)3.1.3电源插头设计不合理 (10)3.1.4水桶放置位置太高 (10)3.2 现行饮水机数据分析 (10)3.2.1现行饮水机具体数据介绍 (10)3.2.2现行饮水机数据分析 (11)3.3饮水机设计 (12)3.3.1饮水机整体外形设计 (12)3.3.2饮水机水龙头及上柜设计设计 (14)3.3.3饮水机电源插头设计 (15)3.3.4饮水机下部储水柜设计 (16)3.3.5饮水机水桶设计 (17)3.4 新型饮水机的材料选取 (19)3.4.1新型饮水机外壳的材料选取 (19)3.4.2新型饮水机开关材料选取 (20)3.4.3新型饮水机水桶材料选取 (20)3.4.4新型饮水机出水桶内进水管材料选取 (20)3.5新型饮水机的色彩选取 (20)4 总结 (22)参考文献 (23)绪论1.1课题研究背景近年来在我国构建和谐社会主义的推动下，随着经济的发展、社会的进步，“以人为本”的理念愈加受到人们的关注，人们对物质质量日益增长的要求，人们越来越懂得享受生活，越来越追求物质的极尽主义，因此人因工程被广泛用于产品设计和现场改进等领域。
试述人机学观念下的立式饮水机设计
试述人机学观念下的立式饮水机设计摘要：当前，消费者对饮水环境要求的不断提高，市场上立式饮水机在设计和尺寸上的不足越来越明显，立式饮水机在不断提升质量满足人们快捷方便需求的同时也应当朝着人性化的方向发展，因此，本文以人机学为基础，分析传统饮水机存在的不足之处，并谈谈人机学观念下的立式饮水机设计，以期使立式饮水机在市场上更加具有购买吸引力，并且最大程度满足消费者的使用需求。
关键词：人机学；立式饮水机；设计要点1.传统立式饮水机的不足饮水机是将桶装纯净水升温或降温并方便人们饮用的装置，其作为我们生活的必需品已经得到了广泛的应用。
但是，饮水机虽然可以满足人们的饮水需求，可在实际操作过程中使用者会感受到很多不便的地方。
其中，主要问题如下：1.1饮水机机身的整体高度不合理饮水机太低或太高都会造成用户使用不便，过低会使用户无法站着接水，过高会破坏饮水机与家具之间的和谐美观，影响环境布局，浪费空间，且在换水时需要把水桶抬得很高，容易造成疲劳。
1.2饮水机冷热开关设计不合理1.2.1冷热开关距离地面位置太低。
由于台式饮水机操作开关位于下方，使用者都要弯着腰去按开关按钮，根据出水速度，在接完一整瓶水的过程中，持续的弯腰动作会造成腰部脊椎的伤害。
1.2.2冷热开关尺寸过小。
现行的桶装饮水机开关主要就是按压式，其最大宽度为2cm，与拇指的受力面太小，人们在使用饮水机的过程中常要连续去按动开关，接水时间长了会造成疲劳，不符合人机工程学原则。
1.3饮水机托盘尺寸不合理托盘内部空间过小，与水龙头间距太小，无法满足放置杯子的需要。
面对常见的宽口马克杯和偏长的保温杯，托盘空间几乎没法完全放得下。
通常马克杯的长宽大多为10.5cm，保温杯高为20cm，而托盘到水龙头的高度距离太近，仅为11.5cm；且托盘向内延伸的宽度不够，仅为6cm左右，这样的尺寸根本无法与现实使用的杯子相匹配，人们只能手拿着杯子接水，这样不仅会造成使用者疲劳，也会耽误工作效率。
基于TRIZ QFD理论的饮水机的改进研究
基于TRIZ QFD理论的饮水机的改进研究【摘要】饮水机是家庭及办公室中常用的电器设备，但是在使用过程中出现了一系列的问题，如水质污染、便捷性不足等。
在对顾客需求调查的基础上，采用QFD/TRIZ集成理论对饮水机在进行创新设计，改进后的饮水机实用性更强。
【关键词】发明问题解决理论；质量功能展开；冲突矩阵家庭以及办公室中饮水机已经成为不可或缺的电器。
但目前饮水机性能尚有许多不足之处：普通的饮水机在电源接通的情况下一直处于用电状态，而忙碌的人们往往忘记关闭饮水机的开关，久而久之就会形成巨大的能源浪费；普通饮水机的接水口直接暴露于空气当中，这会导致空气重的污染物以及粉尘进入，影响水质；现在的饮水机必须要用手按到水阀才可以出水，使得饮水机的使用的便捷性降低。
本文将在顾客需求分析的基础上，采用QFD/TRIZ集成理论对饮水机进行改进，以期能开发出更加实用和简便的产品。
1 QFD/TRIZ集成理论QFD是20世纪60年代末由日本学者提出的，它是以客户需求为核心，将客户的需求转化为产品的技术需求，建立用户需求与技术需求的关系的工具，QFD为产品的设计指明了目标和方向，缺少QFD的产品设计就会脱离客户需求。
但QFD不能解决技术设计过程中出现的矛盾和冲突，而TRIZ提供的40条矛盾解决原理、76个标准解和效应知识库是解决技术设计过程中出现的问题的工具，可以弥补QFD的不足。
因此，QFD和TRIZ的联合使用可以获得既满足客户需求的，又能解决了各种技术矛盾的产品创新设计方案。
2 饮水机产品客户需求分析2.1 客户需求调查饮水机的客户主要是办公室、家庭，调查对象为老师、公务员和学生，主要采用询问方式，获取对饮水机的语言表述的需求，采用客户需求结构层次图对其内在的相互关系加以系统的整理，如图1。
图1 饮水机客户需求结构层次图2.2 技术特性量化评估（1）技术特性自相关评估技术特性自相关是指技术特性之间的关系，包括正相关系、负关关系。
产品设计(饮水机)
产品课程设计工业设计082 薛明200811041035一、现有市场分析：自从1998年在世界上首先发明饮水机专用净水器以来，，引导着家用净水器行业的健康发展，最新推出QSM-1型超滤亲水膜系列净水器，采用世界一流净水技术研制开发的第六代净水器，具有0.1微米孔径，既可以有效过滤细菌，病毒及各类污染物，又保留了水中绝大多数的营养物质，健康安全等优点，不仅能与普通饮水机配套使用，而且清洗更换方便，价格低廉，每升纯净水成本仅0.06元，相当于每桶水1.2元，远远低于桶装水的价格，一年中喝桶装水的花费就可以购买一台最先进的净水器，从此告别桶装水时代。
我国人口基数大，水污染日益严重，健康饮用水的市场容量巨大。
水作为人类生存的三大要素之一，没有人能够离开它，而且随着人们生活水平的提高和人们保健意识的逐渐提高，人们越来越来关注自己的饮水健康问题，家庭选择更多的“水家电”提高生活质量已成为大势所趋，水家电的市场前景和市场潜力是不言而语的。
健康饮水已经越来越被人们所关注，水资源孕育了上万亿的巨大市场商机，人们经历了自来水、桶装纯净水、直饮纯净水三个历程。
无论是从纯净水的新鲜度、卫生状况还是经济角度来看，纯水机取代桶装纯净水是一种必然。
二、现有的产品设计：现有市场上饮水机种类随着技术不断提升越来越繁多，基本可从以下几个方面进行分类。
1、按外形分类：可分为台式和立式(或称落地式)两类。
台式饮水机，一般不设消毒柜或储物柜，所以其体形较小，移动较方便。
立式饮水机上半部分为饮水机，下半部分为消毒柜或储物柜，可以消毒茶具或储藏保鲜食品，个别机型还设置有小冰柜，供冷冻饮料用。
2、按饮水温度分类：可分为温热型、冷热型和三温型三类。
温热型饮水机设置有常温/热水水龙头，分别供应常温水/88－96℃热水；冷热型饮水机由于冷水温度较低，又称冰热型饮水机，该机型设置冷/热水水龙头，分别供应5～12℃冷水/88～96℃热水；三温型饮水机是将上述两种机型的功能综合，设置三个水龙头，分别供应常温水、冷水和热水。
饮水机建模设计
关于饮水机的模型设计（090920433 何泽众）摘要：饮水机是我们日常生活中常用的生活用具。
本文主要讨论研究了饮水机建模过程中的饮水机机身和水桶的设计与改进以及在用切片软件进行切片时的注意事项，并且浅论了饮水机在生产过程中的生产效率的提高方法和加工生产的加工精度提高方法。
关键词：饮水机建模Pro/E 切片精度生产效率概述首先在梅老师布置这个设计作业时让我困惑了很久，到底如何的产品我能够设计出来。
于是开始慢慢的找寻能够设计的东西，我总结了搜寻的目标，具体特征是：简易常用、设计方便、加工方便、最重要的是还有能改进之处（这是梅老师作业要求中提到的）。
经过各种途径的寻找我终于将我自己的设计产品定在一个常用的日常生活用品中——饮水机！它简易常见而且可改进之处不难发现，关键它的实用性还很强，完全符合当初我寻找自己的设计产品时的初衷。
然后就是寻找饮水机的设计类型。
据我所知饮水机有两类：一种是下面没有储藏柜的短一点的，还有一种是下面多一个储藏柜的。
而在这两种饮水机类型的斟酌上我认为多或少一个储藏柜的设计也无法找寻更多的改进之处于是我选择的是下面没有储藏柜的饮水机的设计。
设计与建模过程：完成了设计产品的选择接下来的步骤就是设计与建模的过程了。
由于前面已经提到这个饮水机的特征就是简易常见，所以建模过程也十分简单。
经过外形的分析，饮水机的外部构造上就分为两大部分。
一是饮水桶部分，其次就是饮水机部分。
饮水桶部分的设计是最简单的，其外形宏观上可以看作一个圆柱体，用我们学习Pro/E软件的拉伸就可以得到。
而饮水机的细节部分的关键处在于桶顶部和底部是倒角了的，并且桶上一共有三道圆环。
从设计上面讲这个桶的设计应当是越简单越容易实现加工而且简单的设计往往能降低生产成本。
于是我又开始对水桶上的三道环的有无开始斟酌。
但是经过在网上查阅资料和自身知识的分析我发现水桶上这三道环的增加并不是可有可无那么简单。
它是有用意的：1、能够增加桶身的强度。
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攀枝花学院学生课程设计（论文）题目：人因工程学应用与实践--饮水机设计学生姓名：张璐学号：201110603044所在院(系)：机械工程学院专业：工业工程班级：工业工程班指导教师：蒲光华职称：讲师2013年12月22日攀枝花学院教务处制机械工程学院本科学生课程设计任务书注：任务书由指导教师填写。
摘要本次设计的对象是饮水机，目的是通过运用人因工程所学过的知识和方法对现行饮水机的外形进行调研和设计，利用掌握的人—机—环境系统分析与设计的方法，优化改进饮水机的外形、色彩、使用等等方面的不足，通过人因工程学的人体测量、作业环境、色彩环境以及材料选取等等专业学科知识针对现行饮水机外形的不足提出解决方案。
本次设计主要针对于现行饮水机的整体高度、开关、电源插头、水桶以及水龙头进行重新设计或改善。
先通过现状分析了解现行饮水机在日常使用中的缺点与不足，然后通过分析和设计，对存在的不足进行改进，达到在生活中可以让人更轻松、更方便的使用饮水机。
关键词人因工程学，饮水机设计，人机系统目录绪论 (1)1.1课题研究背景 (1)1.2课题研究的目的与意义 (1)1.3课题研究的主要内容 (1)2 立体式饮水机设计理论概述 (2)2.1人体测量 (2)2.1.1人体测量的姿势 (2)2.1.2人体测量数据统计描述 (2)2.1.3影响人体测量数据的因素 (2)2.1.4人体测量方法 (3)2.2色彩环境 (4)2.3设计心理学 (5)2.4抗菌材料 (5)2.5动作经济原则 (6)2.6塑料的优势 (7)3 现行饮水机问题分析及设计改进 (8)3.1现行饮水机外形问题分析 (8)3.1.1整体高度不合理 (8)3.1.2开关设计不合理 (9)3.1.3电源插头设计不合理 (10)3.1.4水桶放置位置太高 (10)3.2 现行饮水机数据分析 (10)3.2.1现行饮水机具体数据介绍 (10)3.2.2现行饮水机数据分析 (11)3.3饮水机设计 (12)3.3.1饮水机整体外形设计 (12)3.3.2饮水机水龙头及上柜设计设计 (14)3.3.3饮水机电源插头设计 (15)3.3.4饮水机下部储水柜设计 (16)3.3.5饮水机水桶设计 (17)3.4 新型饮水机的材料选取 (19)3.4.1新型饮水机外壳的材料选取 (19)3.4.2新型饮水机开关材料选取 (20)3.4.3新型饮水机水桶材料选取 (20)3.4.4新型饮水机出水桶内进水管材料选取 (20)3.5新型饮水机的色彩选取 (20)4 总结 (22)参考文献 (23)绪论1.1课题研究背景近年来在我国构建和谐社会主义的推动下，随着经济的发展、社会的进步，“以人为本”的理念愈加受到人们的关注，人们对物质质量日益增长的要求，人们越来越懂得享受生活，越来越追求物质的极尽主义，因此人因工程被广泛用于产品设计和现场改进等领域。
饮水机是一个与我们生活日益相关的物品，其设计改进的重要性和必要性可想而知。
作为这个物品的使用人群，对每天的使用情况有着比较深入的了解，平时人们抱怨的问题或者是提出的问题，也成为了设计要针对的核心问题。
“方便、快捷、舒适、效率”成为设计的核心。
”1.2课题研究的目的与意义饮水机作为我们生活的必需品，研究的重要性不言而喻。
此次课题研究的目的就是为使用者营造一个方便的，快捷的，高效的使用感觉，有助于提高使用者的工作效率。
要想工作效率高，一方面必须有充分的休息，而保证工作时的精力；另一方面，水是每个人每天必须要饮用的，所以接水时的高效和快捷会带动人们工作的节奏。
所以，一种“方便的、快捷的、高效的、舒适的”饮水机是必要的，也是必须的。
1.3课题研究的主要内容本次课题主要强调对普通立体式饮水机的外形研究与设计，包括对整体外形、开关、电源插头以及水桶的研究与设计，通过人因工程学的人体测量、色彩环境、心理学以及动作经济原则等等专业学科知识对饮水机的不足进行改进与重新设计。
2 立体式饮水机设计理论概述人因工程学是一门新兴的正在迅速发展的交叉学科，涉及多种学科，如生理学、心理学、解剖学、管理学、工程学、系统科学、劳动科学、安全科学、环境科学等，应用领域十分广阔。
目前，人因工程在世界制造业、信息技术（IT）业、服务业等各个领域都得到了广泛应用和飞速发展，在中国的发展也是方兴未艾。
与此同时，它还与我们的日常生活息息相关。
本次饮水机外形设计改进将大量用到人因工程学相关专业知识要点。
2.1人体测量人体测量主要是研究人体的尺寸和特征，包括人的重心位置、身体各部分的尺寸、关节的运动范围和力量特性等。
人体测量数据是工作分析和设计的基础，可以为工业设计个工程设计提供参考数值，它着重与人体的物理测量，运用合适的方法来满足工程设计的需要[1]。
2.1.1人体测量的姿势对于一般测量要求，被测者姿势主要分为以下两种。
立姿。
被测者挺胸直立，头部以眼耳平面定位，眼睛平视前方，肩部放松，上肢自然下垂，手伸直，手掌朝向体测，手指轻贴大腿侧面，膝部自然伸直，左、右足后跟并拢，前端分开，使两足大致成45度夹角，体重均匀分布于两足。
坐姿。
被测者挺胸坐在被调节指腓骨头高度的平面上，头部以眼耳平面定位，眼睛平视前方，左右大腿大致平行，膝弯曲大致成直角，足平方在地面上，手放在大腿上。
立姿测量时站立的地面或平台以及坐姿测量时的椅平面应是水平的、稳固的、不可压缩的。
要求被测者脱鞋、裸体或穿着尽量少的内衣（如只穿内裤和汗背心）测量，在测量胸围时，男性应撩起汗背心，女性应松开胸罩后进行测量[1]。
2.1.2人体测量数据统计描述人体测量所涉及的是一个特定的群体而非个人，但群体中的个体之间存在着差异，某一个体的测量尺寸显然不能作为设计的依据。
因此通常选择测量群体中具有代表性的样本，并对其测量结果进行统计处理并获得所需的数据。
人体测量的数据常以百分位数来表示人体尺寸等级，最常用的是以第5%、第50%、第95%百分位数表示。
其中第5百分位数是指有5%的人群身体尺寸小于此值，而有95%的人群身体尺寸均大于此值；其余以此类推。
除了上述三种常用的百分位数外，有些场合会使用其他百分位数。
2.1.3影响人体测量数据的因素民族因素。
每个民族都有自己的人体数据，不能套用其他民族的测量结果来设计本民族的设备。
不同民族具有不同的人体尺寸，在进行设计时应参考使用者民族的统计数据。
性别、年龄因素。
统计资料显示，男性的平均身高比女性高100mm。
人的体型也随着年龄的增长而变化。
职业因素。
由大量的劳动科学和医学调查中可知，不同职业的人在体型和人体尺寸上存在着较大的差异。
区域因素。
不同地域生活的人在人体尺寸上有所差别，例如，我国北方人群身高平均值大于南部人群身高平均值。
2.1.4人体测量方法人体测量可分为两类，静态测量和动态测量。
静态测量和动态测量数据均包含人体构造尺寸和功能尺寸。
人体构造尺寸研究人体在各种姿态下的参数，而功能尺寸则是任务导向的，研究任务状态下的人体特性[1]。
静态测量。
静态测量在身体保持固定（静止）位置时进行，包括骨骼尺寸（关节之间，如肘部和腕部）或轮廓尺寸（如头围）。
人体尺寸的静态测量属于传统的测量方法，用途很广。
静态测量数据是动态测量的基础，是设计人机系统不可缺少的参数。
静态人体测量主要有立姿、坐姿、跪姿、卧姿。
动态测量。
动态测量建立在静态测量的基础之上，是用来度量人体运动时的一些参数。
动态测量的内容包括活动空间和伸展域的测量。
要完成移向非常简单的任务人体也需要某些部位运动，这就要求有足够的空间，即活动空间。
人在劳动或运动时，人体的空间位置与尺寸时刻在变化，这种变化就是动态变化。
动态测量就是测定人体动态变化的数值。
人在各种状况下工作时都需要有足够的活动空间，在工作中人常取站、坐、跪等作业姿势。
立姿时人的活动空间不仅取决于身体的尺寸，而且也取决于保持身体平衡的微小平衡动作和肌肉。
人在站立并保持脚的站立面不变时，手臂的活动空间用舒适伸展域来表示。
伸展域可从立视图和平面图两个方面来看，主要有通过肩部关节的正中矢状面的垂直部分；通过关节横断面的水平部分；通过肩关节沿着冠状缝平面的垂直部分。
正常区域是指将上肢轻松地垂直于体侧，曲肘，以肘关节为中心，前臂和手能自由到达的区域。
最大区域是指完全伸展整个胳膊所能涉及的区域。
由于脚的生理特征，脚的作业范围不可能很大。
脚的作业范围是以脚在水平方向可能移动的尺寸来确定的，脚的舒适作业范围要由脚的出力、动作频率、操作姿势、机械形式、作业内容等综合分析的结果来确定[1]。
2.2色彩环境色彩只是一种物理现象，本身是没有灵魂的，但人们却能感受到色彩的情感，这是因为人们长期生活在一个色彩的世界中，积累这许多视觉经验，一旦这种视觉经验与外来色彩刺激发生一定的呼应时，人们就会从心理上引出某种情感或情绪。
每一种色彩都有自己的独特的表情特征。
当色彩的纯度和明度发生变化，或者与不同的颜色搭配时，色彩的表情也随之变化。
因此，研究各种颜色的表情特征，就如同说出世界上每个人的性格特征那样苦难，但还是可以从经典的色彩性格特征中寻找有趣的意味[2]。
[2]2.3设计心理学随着经济全球化的发展和各国经济贸易活动的增加，产品在世界市场上的竞争愈演愈烈。
产品的性能、质量与价格，产品的附加值，产品的低能耗、低污染和可持续发展的程度等，都向产品的设计者提出了严峻的挑战。
设计者究竟以怎样的设计心理素质，设计专业的学生怎样面对未来，求得知识、能力与素质的和谐与强化，设计心理学虽然无法提供解决这些问题的答案，但是可以提供获取答案的方法[2]。
2.4抗菌材料抗菌材料分为有机抗菌材料、无机抗菌材料和天然抗菌材料。
有机抗菌材料对环境和人体有害且作用寿命短，使用温度低于300o C;无机抗菌剂克服了上述缺点。
无机抗菌剂的抗菌效果没有有机抗菌剂快；但是，就生活环境中使用的抗菌材料来论，不一定强调快效，而要求长效和对人身安全是更为主要的指标。
使用抗菌剂的抗菌技术近年来发展很快。
在适宜细菌繁殖的条件下，使用抗菌剂可以抑制细菌的生长发育。
抗菌剂分为天然抗菌剂、有机抗菌剂和无机抗菌剂三大类。
抗菌材料因种类不同而各有利弊，就环保和对人体健康来说，无机系列抗菌剂具有无污染、安全等优点，三种系列抗菌剂特性比列于下表[3]:参考西野敦等的著作及1990—1997年公开的140多项无机抗菌剂的专利和1800多篇文献的分析，作者把无机抗菌材料又进一步细分为光催化材料、含金属离子的材料、金属氧化物以及稀土激活保健抗菌材料等。
现把无机抗菌材料分类如下[3]：光催化材料TiO2,ZrO2等磷酸锆磷酸盐磷酸钙沸石含金属离子材料硅酸盐黏土矿物SiO2络合物无机抗菌材料碳素载体AgO,CuO金属氧化物ZnO,MgO,CaO天然矿石，贝壳类稀土激活材料活性炭纤维2.5动作经济原则按吉尔布雷斯的定义，动作经济原则，就是人为了以最低限的疲劳获得最高的效率，寻求最合理的作业动作时应遵循的原则。