人机工效设计和分析 课程设计
建筑设计中的人机工效学与人体工程学分析
建筑设计中的人机工效学与人体工程学分析一、引言建筑设计不仅仅是为了满足建筑物的功能需求，更重要的是要关注人的舒适和工作效率。
因此，在建筑设计中，引入人机工效学和人体工程学的原理和方法，可以帮助提升建筑的使用效果和人体健康。
本文将从人机工效学和人体工程学两个方面进行分析和探讨。
二、人机工效学在建筑设计中的应用人机工效学是研究人与机器（包括建筑设施）之间的交互关系的学科。
在建筑设计中，人机工效学可以应用于多个方面，例如空调系统、照明设计、设备布局等。
首先，在空调系统设计中，人机工效学可以分析人体对温度、湿度等环境因素的感知和适应能力，从而合理设置温度控制系统。
研究表明，较为适宜的办公室温度可以提高员工的工作效率，而过高或过低的温度会影响员工的舒适度和工作表现。
其次，在照明设计中，人机工效学可以帮助确定适宜的照明强度和照度分布。
合理的照明布局可以提高员工的视觉舒适度和工作效率，并降低眼部疲劳和视力问题的发生率。
除此之外，人机工效学还可以应用于建筑设备的布局设计。
通过分析人体在使用建筑设施时的动作和姿势，可以设计出更加人性化的设备布局。
例如，在办公室的电源插座布局中，合理地设置插座位置和高度可以减少员工弯腰、伸手等不舒适的动作，提高工作效率和舒适度。
三、人体工程学在建筑设计中的应用人体工程学是研究人体与建筑环境之间相互作用关系的学科。
在建筑设计中，人体工程学可以应用于空间布局、家具设计等方面。
首先，人体工程学可以指导建筑空间的布局设计。
通过分析人体的行为习惯和空间需求，可以设计出符合人体尺度和人体活动方式的空间布局。
例如，在办公室设计中，人体工程学可以指导员工办公桌和人与人之间的距离、走廊的宽度等要素的设计。
其次，人体工程学可以指导家具设计。
通过研究人体的尺寸、姿势和活动方式，可以设计出符合人体工程学原理的家具，使人体在使用家具时能够保持正确的姿势，减少疲劳和不适感。
例如，在座椅设计中，合理的椅背倾斜角度和座位深度可以帮助减轻腰部压力，改善长时间坐姿带来的不适。
人机工程学课程设计
人机工程学课程设计设计课题本科生四人间公寓的人机工程学评析当今，人们都喜欢把大学称为“象牙塔”，其主要原因在于大学生有很多可支配的自由时间。
在一天的二十四小时内，大学生们有超过十二个小时在宿舍里度过，这说明大学宿舍的重要性，同时也从侧面反应了对宿舍研究的必要性。
在此背景下，本研究小组对宿舍进行人机分析就具有必要性和合理性。
我们已学习了《人机工程学》，为了能够更加深入了解和运用这门学科，所以进行了这次大学生宿舍人机评析。
所谓人机工程学，即是应用人体测量学、人体力学、劳动生理学、劳动心理学等学科的研究方法，对人体结构特征和机能特征进行研究，提供人体各部分的尺寸、重量、体表面积、比重、重心以及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等人体结构特征参数；还提供人体各部分的出力范围、以及动作时的习惯等人体机能特征参数，分析人的视觉、听觉、触觉以及肤觉等感觉器官的机能特性；分析人在各种活动时的生理变化、能量消耗、疲劳机理以及人对各种劳动负荷的适应能力；探讨人在工作中影响心理状态的因素以及心理因素对工作效率的影响等。
随着机械化、自动化和信息化的高速发展，人的因素在产品设计与生产中的影响越来越大，人机和谐发展的问题也就显得越来越重要，人机工程学在产品设计中的地位与作用也就愈显重要。
人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素；人和机器及环境的相互作用；在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的一门学科。
它是运用人体测量学、生理学、心理学和生物力学以及工程学等学科的研究手段和方法，综合地进行人体结构、功能、心理以及力学等问题研究的学科。
本文针对我校本科生四人间16幢公寓的空间和内部物品，先通过观察法和实测法对宿舍的整体和局部方面进行了测量，考虑到人体尺寸百分位数，我国成年人人体主要尺寸，作业面设计时的尺寸和人与光环境等，找到存在的人机学问题。
把学生、宿舍、宿舍环境看做一个系统的三大要素，对照相关标准设计数据，使系统三要素形成最佳组合的优化系统，让学生们住在宿舍里感到更加的舒适和人性化。
人机工程学课程设计
人机工程学课程设计轮椅的结构优化及人机分析摘要摘要:人机工程学是运用人体测量学、生理学、心理学等学科的研究手段和成果，即将人体特性、能力和活动限度等方面的数据用于机械系统及其所处环境的设计中去，使操作者能安全、舒适和高效率地工作。
人机工程学就是研究与解决“人—机—环境”三者协调统一，使人机系统和谐的学科。
轮椅是残疾人依靠手臂以车代步的一种工具，随着人类社会的进步，残疾人逐步受到重视，由于轮椅的运动特点，对于下肢肢残者可以通过轮椅进行适当的户外体育活动，轮椅越来越多的被残疾人使用，轮椅的安全性、高效率性、乘坐舒适性等人机工程学方面的因素得到了设计者更多的重视。
将轮椅置“人—机—环境”系统中，按人机工程学原理进行设计。
轮椅各方面的优化设计将会直接影响到残疾人的安全、健康及舒适程度。
按照人机工程学中“以人为本”的设计理念，在轮椅的设计过程中要跟家注重“人—轮椅—环境”的统一协调。
并要着重体现人性化设计的重要性。
本文基于人体测量学理论，以及人机结构的改进设计；针对不同消费水平和不同残疾程度的人群，通过人体百分位的计算。
在原有的结构基础上进行了改良设计。
使残疾人拥有更舒适的运动及娱乐体验。
关键词：人机工程学；轮椅；结构优化；安全；舒第一章引言1.1 研究背景随着社会的不断的进步，人们对于残疾人的关注度也逐渐上升。
生产技术和互联网络的飞速发展把社会的生产技术设计的人性化推向了一个全新的阶段，设计的“人-机-环境”的相互统一与“以人为核心”的设计理念已经成为整个现代社会设计生活运作的重要基础，人们对于产品的舒适性以及安全性的要求也不断督促着设计者们的推陈出新。
随着智能时代的来临，专门为残疾人设计的设施也已逐渐成为一项大从的迫切需求，残疾人设施的人机因素的研究也越来越受到人们的重视。
轮椅作为残疾人的一种辅具，它以人作为动力，与人有着十分密切的关系。
在轮椅的设计与使用过程中，包含着大量的人机工程学问题。
为了使轮椅的设计更趋于成熟，为了使操作者在操作时更加方便和舒适，则需要运用人机工程学的原理来设计轮椅。
人机工程课程设计
人机工程课程设计《安全人机工程学》课程论文（设计）指导书一. 课程设计的目的和要求《安全人机工程学》课程设计的目的是更深入了解《安全人机工程学》学习内容，加深对“人-机-环境”的理解。
通过具体的设计实践掌握产品设计的基本程序和方法，为今后的毕业设计和工作打下扎实的基础。
本课程设计的要求是通过对现有产品的介绍，说明其不足之处，然后根据人机工程的基本原则进行改进设计。
同时本课程设计更鼓励对某产品或设备的全新设计，不过要注意把握时间，按时完成课程设计。
二. 课程设计题目1. 工作台、椅设计类1.1 工作台和椅设计：如何与作业人员和工具、作业环境配合好1.1.1 儿童桌椅：突出可调节性，以及使用过程的安全性1.1.2 绘图桌椅：结合现有绘图桌椅，着力改进其不足 1.1.3 可折叠桌椅：结合已有产品进行改进，要求更轻便1.2 电脑操作台设计：结合已有产品改进，重点在选择材料，配色方案，功能分配2. 展示台和文具设计类2.1展览台设计：强调照明设计，防震设计，提供语音服务功能，增加显示控制装置2.2 文具设计：可变色的笔、可变粗细的笔3. 电脑周边设备设计类3.1 特殊键盘设计：可折叠的键盘3.2 专用鼠标设计：有键盘的鼠标4. 新型手机键盘、电视遥控器设计类4.1新型手机键盘设计：结合已有机型，重点突出材料选择，配色方案，键盘排列顺序，功能分配4.2 家电遥控器设计：结合已有产品，重点改进材料选择，配色方案，按钮排列顺序，功能分配5. 手推车设计类5.1 婴儿车设计：安全，舒适，易操纵，可调节性强5.2 轮椅设计：安全，舒适，易操纵，可调节性强6. 其他设计类上述未列入的各种设计三. 课程设计的基本程序1. 确定设计任务，提出基本原则和要求；2. 查阅文献资料，标准法规，开展调研；3. 提出设计方案（至少两种方案）；4. 修改或确定设计方案（确定方案设计书）；5. 功能定义与分配；6. 结构设计、强度设计、人机界面设计（主要内容包括：材料选择，结构设计，强度核算，颜色搭配，键盘按钮或操纵器的排列布置等）；7. 作业环境因素分析；8. 作业辅助设计（作业基本要求，人员素质要求，说明书，帮助等）；9. 简单的技术经济分析；10. 设计结论、总结和自我评价。
人机工程学课程设计
人机工程学课程设计
人机工程学是研究人与技术工作机制的协同配合的学科。
它主要
是针对人们在实际使用技术工具时的心理、生理以及行为特征，并通
过对工作环境以及人机界面的设计优化等因素，来提高人们操作工具
的效率和安全性。
近几年来，人机工程学课程设计受到越来越多的重视，它为学生
提供了深入了解操作工具的机会。
比如，在学习课程的过程中，学生
可以运用人机工程学的原理深入分析技术设备的使用特性，以便更好
地改善设备的操作性能。
此外，学生也可以根据该课程内容，理解计
算机网络设备以及嵌入系统的特性，为项目开发提供实际的配套服务。
在实践中，专业人机工程师可以根据该课程设计，来设计更加安
全高效的人机界面，以便更全面地提高操作工具的效率，同时也为使
用者提供更舒适的操作体验。
总而言之，人机工程学课程设计旨在通过研究人与技术交互的特性，为优化人机界面、提高操作工具的使用效率以及安全等方面提供
重要参考，它不仅有助于学生了解和掌握有关人机工程学的各个基本
知识，而且还有助于专业人机工程师创造更安全省时的技术设计。
机械设计中的人机工程学与人体工效分析
机械设计中的人机工程学与人体工效分析在机械设计过程中，人机工程学和人体工效分析是两个关键性的概念。
它们的目的是为了提高机械设备的人机交互性和使用效率。
本文将探讨机械设计中的人机工程学和人体工效分析在提高产品质量和用户体验方面的重要性。
一、人机工程学人机工程学是研究人类和机器之间交互的学科。
在机械设计中，人机工程学关注的是如何设计人机界面，使得用户能够更轻松地操作机械设备。
一个好的人机界面设计可以提高工作效率，减少用户的操作难度和错误率。
人机工程学考虑的因素包括人的身体特征，如手的大小和形状，以及人的认知特征，如视觉和听觉能力。
在设计机械设备时，需要根据这些因素来确定控制按钮的位置、形状和大小，以及显示屏的亮度和对比度等。
此外，人机工程学还包括人机界面设计的原则，如可视化、一致性和反馈等。
人机工程学的应用可以提高机械设备的易用性和可靠性。
通过合理的人机界面设计，操作人员可以更快地学会如何使用机械设备，并且在使用过程中更加舒适和安全。
这不仅可以减少人为错误的发生，还可以提高工作效率，减少生产成本。
二、人体工效分析人体工效分析是研究人体在特定环境下完成任务的效率和负荷的学科。
在机械设计中，人体工效分析可以帮助设计人员评估机械设备对操作人员的影响，从而优化设备的设计。
人体工效分析考虑的因素包括人体姿势、力量和疲劳等。
在设计机械设备时，需要考虑操作人员的工作姿势是否符合人体工效学的原则，以减少肌肉疲劳和其他不适感。
此外，还需要考虑操作人员需要使用多大的力气来完成特定任务，以确保操作过程的顺利进行。
人体工效分析在机械设计中的应用可以提高操作人员的工作效率和舒适度。
通过评估操作人员的工作负荷和疲劳，设计人员可以对机械设备进行优化，以提高工作效率和减少工作风险。
这对于提高生产效率和保护操作人员的健康非常重要。
三、人机工程学和人体工效分析的应用案例为了更好地理解人机工程学和人体工效分析在机械设计中的应用，我们可以以一个自动化生产线为例。
人机工程学课程设计报告
人机工程学课程设计——mp3设计一，前期调查前期我们根据自己设计的主题来提出问题制成问卷调查表，选定好人群进行填写，以调查的数据为参考来设计该人群需求的产品或者对现有的产品进行改良设计。
小组对面前市场存在的产品进行分析，在mp3销售商店了解面前产品的功能、材料、大小、造型，消费者对产品的要求和选择产品时考虑的因素，从生产者和消费者的角度来对产品进行改良设,以设计出符合市场需求的产品。
我选择了针对不同职业人群设计，主要从mp3的实际功能出发，基本以播放音乐为主，以其他功能为辅，充分发挥其潜在功能。
根据前期市场调查得到以下信息：1；80%以上的人优先选mp3作为音乐播放器：2；70%的人选择产品时更注重外观，其次考虑功能，材料和颜色等：3;30%左右的人在选择产品时考虑到按键在使用过程是否舒适。
关键词；mp3 人机工程学功能二，设计背景；随着人们生活水平的提高，人们对于音乐播放器的要求不仅仅停留在播放音乐的侧面，而市场上的Mp3存在形式太过于单一，功能过于繁琐，同时携带不方便，按键不符合人机操作等一系列问题，针对这些问题，我们小组提出了对mp3的人机设计。
三，设计内容；根据国标《中国成年人人体尺寸》（GB10000-88）和《在产品设计中应用人体尺寸百分位数的通则》，结合mp3的实际情况，合理选择百分位数，对设计产品的尺寸，按键大小、颜色搭配进行合理设计以及各个部分进行人机化布置，包括考虑人在使用时可能遇到的问题等项目的设计。
四，设计要求;1;收集mp3的几何尺寸；2；对使用过mp3的人进行问卷调查，总结mp3的优缺点；统计人数不少于50人，且具有代表性，并对调查结果进行汇兑；3；针对性的设计mp3，绘制草图方案；给出小组讨论，最终确定方案，画出效果图和三视图，标注尺寸；4；用计算机三维软件绘出模型。
参考数据；单位（cm）长；9cm左右宽2cm 高8cm大按钮；2cm 小按钮1.4cm屏幕长宽比4:3 USB 2.0接口通过前期市场调研了解mp3主要存在一下问题；1；mp3的外观越来越花哨，颜色搭配不合理2；功能越来越多，支持的音频格式和操作系统也越来越多，大多人觉得mp3还是回归基本功能好3；随着功能多样，mp3的尺寸也随之变大，接着就有携带不便的问题出现了；4；面前市场上销售的mp3外观并不能满足人们对美的追求。
人机工程学课程设计报告
目录摘要 (1)第一章阶梯教室门窗、桌椅及相关设施的人机关系 (2)1.1安全人机工程学 (2)1.2 感觉系统中存在的人机关系 (2)1.3神经系统中的人机关系 (4)1.4运动系统 (5)1.5课桌椅色彩设计的人机关系 (5)1.6学校课桌椅调查分析的背景 (5)1.7安全人机工程学研究方向 (6)第二章人体相关尺寸的收集 (7)2.1高校桌椅设计的人体尺寸依据 (7)2.2现有桌椅的功能尺寸测量 (8)2.3坐姿人体尺寸 (10)2.4立姿人体尺 (12)2.5人体相关水平尺寸 (13)2.6人体活动空间相关尺寸 (15)第三章阶梯教室门窗的安全人机工程分析 (16)3.1.3对门用安全人机工程学分析203.1阶梯教室的门窗的安全人机工程分析 (16)3.1.1教室内色调分析 (16)3.1.2教室内光照分析 (17)3.1.4对窗户用安全人机工程学分析 (21)3.2对阶梯教室门窗的合理性改良和设计 (23)第四章阶梯教室桌椅的安全人机工程分析 (24)4.1桌椅的安全人机工程分析 (24)4.1.1桌下抽屉与净空高设计 (25)4.1.2桌椅的水平间距设计 (26)4.1.3座椅扶手设计 (26)4.2对阶梯教室桌椅合理性改良和设计 (27)第五章设计总结 (29)参考文献 (31)摘要安全人机工程学作为一门集合各种学科的综合学科，对安全起着至关重要的作用，其研究方法具有科学性、流程性。
而基础设施是我校学生与教职工生活学习中很普遍的直接或间接接触的，更是我们安全生活的一种保障，跟人体也是息息相关的。
因此，安全人机工程学在其中的应用也是显得异常重要。
用人机工程学的有关原理，探讨了大学院校里教室中的设施（黑板、讲台、课桌、课椅）的布置和尺寸与人（教师、学生）的功能尺度相协调的关系，得出了一组合理的数据，从而达到减少教师和学生上课时的疲劳，提高教学效果的目的。
进入21世纪以来，随着我国高校招生规模的不断扩大和高校信息化进程的逐步加快，大学校园硬件建设高速度发展，各类先进设备不断引入，提高了学生的学习效率，但同学们每天大量使用的课桌椅却并不尽如人意。
人机工程学课程设计
人机工程学课程设计简介人机工程学是一门研究如何优化人机交互体验的学科。
本文档将介绍我所参与的人机工程学课程设计项目，包括项目背景、目标、方法和结果。
背景近年来，随着科技的发展和普及，人们对于产品的人机交互体验有了更高的要求。
产品的设计不仅仅要考虑功能和性能，还要关注用户的需求和体验。
因此，人机工程学成为了一门非常重要的学科。
项目目标本次人机工程学课程设计的目标是改进一款智能音箱的用户体验。
通过分析用户的需求和行为，提出设计改进建议，并进行可行性评估。
方法为了达到项目目标，我们采用了以下方法：1.用户调研：通过问卷调查和用户访谈，了解用户对智能音箱的使用习惯和需求。
2.任务分析：将用户的常见任务进行分析，找出其中存在的问题和改进空间。
3.界面设计：根据用户需求和任务分析结果，提出界面改进方案，并进行原型设计和评估。
4.用户测试：邀请用户参与测试，评估改进方案的效果和用户满意度。
5.可行性评估：综合考虑技术和成本等因素，对改进方案进行可行性评估，确定最终设计方案。
结果经过一系列的调研和设计过程，我们得出了以下结论和结果：1.用户调研显示，用户对智能音箱的语音识别和语音交互的准确性和便利性有较高的期望。
2.任务分析发现，当前智能音箱在多用户交互、复杂指令识别和结果反馈等方面存在一些问题。
3.在界面设计阶段，我们提出了改进方案，包括增加多用户支持、优化指令识别和增加实时反馈等。
4.通过用户测试，我们发现改进方案得到了用户的肯定，用户满意度较之前有了明显的提升。
5.可行性评估结果显示，改进方案在技术上是可行的，并且与当前产品的成本差异不大。
总结通过本次人机工程学课程设计，我们对智能音箱的用户体验进行了改进，提高了用户的满意度和产品的竞争力。
人机工程学的方法和原则为我们提供了指导和支持，使设计过程更加科学和系统化。
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校园人机工程课程设计
校园人机工程课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解人机工程的基本概念，掌握其在校园环境中的应用。
2. 学生能掌握人机工程在改善学习环境、提高学习效率方面的关键因素。
3. 学生能了解人机工程在校园安全、健康方面的作用。
技能目标：1. 学生具备运用人机工程原理，分析校园环境中存在的问题并提出改进方案的能力。
2. 学生能够通过团队合作，设计符合人机工程学原则的校园设施。
3. 学生能够运用人机工程知识，提高个人学习环境的舒适度和学习效果。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对校园环境优化和人性化的关注，树立以人为本的设计理念。
2. 学生养成关注身边人机交互问题的习惯，增强对生活环境的责任感。
3. 学生通过课程学习，提高对科学知识的热爱，激发创新精神和实践能力。
分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为校园人机工程课程，旨在让学生了解人机工程学在校园环境中的应用，提高学生的环境意识和创新能力。
针对初中年级学生的认知水平，课程内容以实际案例为主，结合学生的生活经验，引导他们发现、分析并解决问题。
在教学过程中，注重培养学生的合作意识、动手能力和创新思维，使他们在实践中感受人机工程学的价值。
通过本课程的学习，为学生创造一个舒适、安全、高效的校园环境奠定基础。
二、教学内容1. 引言：人机工程学基本概念，介绍人机工程在校园环境中的应用。
- 教材章节：第一章，第一节2. 校园人机工程原理与应用：- 教材章节：第一章，第二节；第二章，第一节- 内容：人机工程学的基本原理；校园环境中的实例分析；人机工程在提高学习效率、保障安全方面的应用。
3. 校园设施设计与优化：- 教材章节：第二章，第二节；第三章，第一节- 内容：基于人机工程学的校园设施设计原则；案例分析；学生动手设计校园设施方案。
4. 校园环境安全与健康管理：- 教材章节：第三章，第二节；第四章，第一节- 内容：人机工程在校园安全、健康方面的作用；常见问题分析及解决策略。
安全人机工程课程设计
安全人机工程 课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解安全人机工程的基本概念，掌握人、机、环境之间的相互关系及影响。
2. 学生能够掌握安全人机工程的基本原则，分析实际案例中的安全问题，并提出改进措施。
3. 学生能够了解安全人机工程在日常生活和生产中的应用，认识到其在保障人民生命安全中的重要性。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析并解决实际安全问题，提高安全意识和自我保护能力。
2. 学生能够通过小组合作，进行安全人机工程实验，培养观察、分析和解决问题的能力。
3. 学生能够运用安全人机工程原理，设计简单的安全防护装置或方案，提高创新能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到安全人机工程的重要性，树立安全意识，养成安全行为习惯。
2. 学生能够关注社会安全问题，积极参与安全公益活动，提高社会责任感。
3. 学生通过学习安全人机工程，培养对科学研究的兴趣，激发探索未知、勇攀科学高峰的精神。
本课程旨在通过理论教学与实践操作相结合，使学生在掌握安全人机工程基本知识的基础上，提高解决实际问题的能力，培养学生的安全意识和社会责任感。
课程性质为理论与实践相结合，针对初中年级学生的认知特点，注重启发式教学，激发学生的学习兴趣和探究精神。
在教学过程中，关注学生的个体差异，鼓励学生积极参与，确保每位学生都能在课程中收获知识和技能。
二、教学内容1. 安全人机工程基本概念：人、机、环境的关系，安全原理，事故致因理论。
2. 安全人机工程原则及应用：人体工程学原理，机械安全设计，作业环境优化，安全人机界面设计。
3. 安全防护技术与装置：个人防护装备，安全防护装置，紧急事故处理设备。
4. 实践案例分析：分析典型安全事故案例，总结教训，提出改进措施。
5. 安全人机工程实验：开展小组合作实验，观察人、机、环境相互作用的实际效果，提高学生动手能力。
6. 安全设计与创新：运用所学知识，设计简单的安全防护装置或方案，培养学生创新能力。
人机工程课程设计
人机工程课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解人机工程的基本概念，掌握人机系统的结构与功能；2. 了解人机交互的基本原则，掌握人机界面设计的基本方法；3. 掌握人机工程在日常生活和工业中的应用案例。
技能目标：1. 能够分析人机系统中的主要问题，并提出合理的解决方案；2. 学会运用人机工程原理，设计简单的人机交互界面；3. 培养学生的团队协作能力，提高他们在项目实践中的沟通与协作水平。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对人机工程学科的兴趣，激发他们探索未知领域的热情；2. 增强学生的安全意识，使他们认识到人机工程在保障生产安全、提高生活质量方面的重要性；3. 培养学生关注社会发展，关注人类福祉，树立以人为本的设计理念。
本课程针对高中年级学生，结合人机工程学科特点，注重理论知识与实践操作的相结合。
在教学过程中，教师应关注学生的个体差异，充分调动学生的积极性与参与度，培养他们的创新精神和实践能力。
通过本课程的学习，使学生能够将人机工程知识运用到实际生活中，提高解决实际问题的能力。
同时，注重培养学生的团队合作精神，提高他们的沟通与协作能力，为未来社会发展输送高素质的人才。
1. 人机工程概述- 介绍人机工程的基本概念、发展历程和应用领域；- 分析人机系统的结构与功能，理解人机交互的重要性。
2. 人机交互设计原则- 掌握人机界面设计的基本原则，如界面布局、色彩、字体等；- 学习人机交互界面设计的评价方法，了解用户体验。
3. 人机工程应用案例- 分析日常生活中的人机工程应用，如智能家居、手机APP等；- 探讨工业领域中的人机工程应用，如自动化设备、机器人等。
4. 实践操作- 设计简单的人机交互界面，培养学生的动手实践能力；- 开展小组合作项目，提高学生在实际项目中的沟通与协作能力。
5. 教学内容安排与进度- 第一周：人机工程概述，了解人机系统的基本概念；- 第二周：人机交互设计原则，学习界面设计的基本方法；- 第三周：人机工程应用案例，分析生活中的实际应用；- 第四周：实践操作，设计并评估人机交互界面；- 第五周：总结与展示，小组项目汇报及评价。
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人机工效设计和分析课程设计设计课题专业课教室桌椅的人机功效设计和分析班级工业设计硕研16级姓名李航指导教师王晓娜日期2017年1月3日山东科技大学目录一、前言 (3)二、目的和要求 (3)三、任务 (3)四、内容 (4)1.1人类功效学的研究方法 (4)1.2分析对象——人类工作状况分析 (4)1.3动作和姿势 (4)2.1办公室人机功效风险因素 (6)2.1.1动作及受力分析 (6)2.1.2工作效率分析 (8)2.1.3安全与健康分析 (9)2.1.4疲劳与事故分析 (11)2.1.5易损关节大体解剖 (12)3.1生理及心理需求分析 (14)3.1.1人是“人——机——环境”系统中的重要环节 (14)3.1.2人体感觉通道 (15)3.1.3人体视觉及其特征 (15)3.1.4视觉系统的生理构造及成像原理 (15)3.1.5听觉系统的生理构造 (16)3.1.6人体心理与感知行为系统 (16)4.1人与系统的可靠性分析 (17)4.1.1人机系统的整合问题 (17)4.1.2设备人机尺寸分析 (18)4.1.3设备布局分析 (20)4.1.4物理环境分析 (21)5.1设计改进 (24)一、前言办公室一族包括机关工作人员、科研人员、白领阶层等，他们在我国社会经济发展中起着重要作用，是建设社会主义的中坚力量。
长期坐办公室的人员由于长期接触办公桌椅、电脑，保持着一种姿势，如果办公室桌椅设计不当，会导致他们在使用过程中肌肉骨骼长期处于紧张状态，容易造成颈椎病、肩周炎、腰肌劳损、手腕病等，对他们的身体造成了极大伤害。
据统计，成年人颈椎病和腰椎病的发病率已达到60%左右，而办公室职员中的发病率更高达90%以上。
因此，为这个特殊群体创造一个更适合他们的环境显得尤为重要。
二、目的和要求1、运用“人机工程学”课中所学的知识，研究人与系统中各因素之间的相互作用；2、应用相关理论、原理、数据和方法来设计以达到优化人类和系统效能的目标；3、具备撰写人机工程设计和分析说明书和配图说明等书面方式呈现设计结果的能力；4、能够就方案设计和改进进行总结概括，能够清晰表达观点；5、能够在设计过程中搜罗信息、集思广益、理论联系实际，对方案进行最优化处理。
三、任务1、完成对工作人员的工作状况分析2、完成人与系统的可靠性分析3、完成设备人机尺寸分析4、完成物理环境分析（照明环境、噪声环境、振动等）5、对影响人机功效的问题进行设计改进6、编写设计报告书四、内容1.1人类工效学的研究方法人类工效学的研究主要运用人体科学及其相关学科的研究方法及手段，同时结合系统工程，控制理论，统计学等方法。
同时也建立了一些独特的研究方法，以探讨人、机、环境要素间复杂的关系问题。
如测量人体各部分静态和动态数据；调查或直接观察人在作业时的行为和反应特征；对时间和动作的分析研究；测量人在作业前后以及作业过程中的心里状态和各种生理指标的动态变化；观察和分析作业过程和工艺流程中存在的问题；分析差错和意外事故的原因；进行模型实验或用电子计算机进行模拟实验；运用数字和统计学的方法找出各变数之间的相互关系，以便从中得出正确的结论或发展成有关理论。
1.2分析对象——人员工作状况分析图（1-1）1.3动作和姿势动作和姿势的分析方法很多，主要有：（1）照相方法；（2）用望远镜追随被写体；（3）利用行动记录器的方法；（4）记录动作对象物动态的方法；（5）观察动作的记录方法。
作业姿势主要分为立位姿势、椅坐姿势、平坐姿势、卧位姿势等。
下面我们来具体分析图（1-1）在办公场景中的椅坐姿势。
姿势分析：自然坐姿；自然坐姿有坐高、坐姿眼高、坐姿颏下高、坐姿胸骨上缘高、坐姿肩峰高、坐姿大腿缘高、坐姿大转子点高、坐姿枕后点高、坐姿颈椎高、坐姿肩胛骨下角高、坐姿肘高等。
图（1-2)。
姿势·身体姿势·一些姿势会要求增大用力程度以增强血流·不变化的姿势·视觉疲劳图（1-2)人体坐姿测量工作时姿势的影响图（1-3）不良的姿势（手腕撑在了托盘的边缘）好的姿势（打字时，手腕浮动）图(1-4)不正确的脖子姿势（弯曲、反常的脖子)导致原因为：（1)显示器太矮、太高或太远;(2)显示器与键盘对其;(3)视力不好；（4）工作时，脖子夹着电话。
图（1-5）长时间工作会导致手指酸痛、僵硬。
2.1办公室人机工效风险因素2.1.1动作及受力分析（1）不舒服的背部姿势：背部没有靠在椅子背上，而是向前倾图（2-1）共同原因：地盘安置离桌太长、坐的太高、习惯性懒散、经常需要手取常用的物件。
图（2-2）（2）腿部不良姿势：椅子紧贴着腿的下部，膝部放在了坐垫的边缘，脚放在了椅脚上图（2-3）共同原因：椅子太高、椅子太低、将椅盘安放的太远。
（3）肩部不良的姿势：肩部或耸起。
图（1-10）共同原因：靠手调整的太高、键盘/鼠标太高。
（4）不良的手臂姿势：肘部的前伸角度小于90度。
图（2-4）常见原因：键盘/鼠标太远、键盘/鼠标太高或太矮。
（5）笨拙的手部腕部姿势:手腕在伸展，弯曲或向一侧偏离时图（2-5）常见原因：键盘/鼠标放置太矮，太高或太远；键盘/鼠标的不合适的形状或尺寸；低劣的打字/鼠标使用技巧。
2.1.2工作效率分析水平作业范围手的运动为中心的情况：手的作业或者手指尖的作业，很多情况下都是弯曲肘关节来进行的。
因此，考虑手的作业时，必须以肘关节为中心来考虑。
手的作业通常在桌面或者作业台这样的水平作业面上进行，水平作业范围可以进一步分为正常作业范围和最大作业范围。
前者是手指上腕轻轻地靠近体测，弯曲肘的状态，是手能自由到达的范围。
后者是指尽量伸展上肢能达到的最大范围。
人作业时最常使用的机械部分，必须放置在正常作业范围内，附属作业部分可以沿着最大作业范围的边线配置。
如果放到范围之外，从作业效率上说也不合理。
关于水平作业范围，早在20世纪五六十年代美国加利福尼亚大学的巴恩斯（Barnes)教授就进行了研究。
他以男子50人的人体测量为基础，确定了左右两手的正常作业范围以及最大作业范围，结果如图（2-6）所。
之后，美国海军的斯夸尔斯（Squires)探讨了巴恩斯的作业范围，重新提出正常作业范围，如图中带圈实线所示。
这个范围和巴恩斯提出的相比，略呈扁平状，并且左右有切角。
这个作业范围，不单单是指尖到达的范围，而且必须是用手握东西、用指尖捏东西等动作都能达到的范围。
[1]图（2-6）水平面作业范围（单位cm）工作时状态分析办公室工作人员在使用办公桌椅时通常要进行以下活动：读、写、操作电脑。
坐姿不正确或劳累过度容易引发颈椎、腰椎病等。
在读写时，人们通常身体向前倾斜，低头伏案工作，颈部、背部和肩部肌肉处于紧张状态。
操作电脑时，人们通常保持上身直立或者靠在椅子的靠背上，肩部自然放松下垂。
因此，根据不同情况下人们办公姿势的不同，我们需要合理的设计办公桌椅，让它更符合人体需求，让人们的工作环境更加舒适，提高工作效率。
2.1.3安全与健康分析安全人机工效学是安全工程科学的重要组成部分,而安全人机工效实验是该学科研究的重要基础,安全人机工效实验围绕作业环境与作业活动模拟、作业人员心理、生理、劳动负荷等参数变化需要通过大量实验进行研究,因此有必要建立基础性、综合性、开放性与动态性相结合的人机工效实验室。
灾害或事故发生的原因当中，人机不适合的情况时有发生。
图(2-7)是工厂安全事故发生件数和成因的例子。
为防止事故发生，排除缺乏适应性的人，配置有适应性的人，使人和机械、环境匹配，是重要的手段之一。
但从工效学的角度上，首先应该发现人-机系统的不合适情况，然后从机械方面加以改善。
但是，由于对人类的诸多特性还没有判明，因此，作为实际的解决方法，除了改进机械的工效学设计，在人的因素方面也同样有必要采取措施，来填补人机之间的间隙。
图(2-7) 工厂安全事故起因与件数为防止灾害，工效学方面的对策主要有：（1）改良构造，使机械或器具的操作不勉强，不伴有危险。
（2）人的诸特性之中，有必要充分考虑有关刺激和精神状态，紧张及其之后的迟缓、生理节奏、作业者的适应性等诸多条件。
（3）还要考虑其他和作业相关的工学方面防止事故发生的有关要素，如作业空间、作业时间、作业顺序、管理等。
健康：职业病发生的因素职业病的发生常与生产过程和作业环境有关，但除了环境危害因素对人的危害程度，还受个体的特性差异的影响。
在同一职业危害的作业环境中，由于个体特征的差异，个人所受的影响可能有所不同。
这些个体特征包括性别、年龄、健康状态和营养状况等。
职业病是影响工人健康、威胁工人生命的主要危害。
人体受到环境中直接或间接有害因素危害时，不一定都发生职业病。
职业病的发病过程，还取决于下列三个主要条件：一：有害因素本身的性质有害因素的理论性质和作用部位与发生职业病密切相关。
如电磁辐射透入组织的深度和危害性，主要决定于其波长。
二：有害因素作用于人体的量物理和化学因素对人的危害都与量有关（生物因素进入人体的量目前还无法准确估计），多大的量和浓度才能导致职业病的发生，是确诊的重要参考。
有些有害物质能在体内蓄积，少量和长期接触也可能引起职业性损害以致职业病发生。
认真查询与某种因素的接触时间及接触方式，对职业病诊断具有重要价值。
三：劳动者个体易感性健康的人体对有害因素的防御能力是多方面的。
某些物理因素停止接触后，被扰乱的生理功能可以逐步恢复。
但是抵抗力和身体条件较差的人员对于进入体内的毒物，解毒和排毒功能下降，更容易受损害。
办公室人员职业健康在办公室工作也存在这隐患：如在电脑前工作时间长了感觉颈、肩部酸痛、视觉模糊、视力下降、眼睛干涩、犯晕等。
另外，在办公室长时间工作出现肌肉骨骼损伤（MSD）的情况逐渐普遍。
肌肉骨骼损伤（MSD)的形成图（2-8）电脑前避免MSD的12项建议：（1）靠背应给下背充分的支撑。
（2）显示器的顶端应与人的视线在同一水平线上或略高于人的视线。
（3）将显示器的强光最小化减少眼部的疲劳。
（4）坐在离显示器一臂的适当距离。
（5）双脚着地休息，但不要摇摆。
（6）用文件夹持器，最后将其放在与显示器同等高度的地方。
（7）手腕放直，与前臂。
鼠标和键盘成相对一直线。
（8）放松手臂和肘，并靠近身体。
肘间约成90度。
（9）显示器和键盘放在使用者的正前方。
（10）使用合适的键盘合鼠标盘以方便实现手腕正确的姿势。
（11）确保工作表面的稳固。
（12）经常小憩一会，放松肌肉和促进血液循环。
2.1.4疲劳与事故分析疲劳的定义1.疲劳就是在人体发生可以概括为失去功能或打乱功能的变化，也就是发生机能变化、物质变化、自觉疲劳和效率变化的现象。
2.疲劳是人体内的分解代谢和合成代谢平衡不能维持，即高位和低位的代谢反应平衡不正常的现象。
疲劳感是人对疲劳的主观体验，而作业效率下降是疲劳的客观反映。