个体作业岗位与空间设计
第三章工作空间设计分析
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• 应该尽量避免的姿势
– ① 站着不动的姿势（特别对女性）； – ② 长期或经常重复地弯腰（指脊背弯曲角超过
15°）； – ③ 躯干扭曲并倾斜的姿势或半坐姿势； – ④ 经常重复地单腿支撑的姿势； – ⑤ 手臂长时间向前伸直或伸开等。
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– 因此，坐—立姿交替作业能吸收各自的长处， 弥补各方面的短处，应尽可能用坐—立姿交替 作业方式。
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选择人体姿势和体位应该注意的问题
1. 工作场地的大小、照明条件与视觉； 2. 体力负荷的大小及用力方向； 3. 工作场所各种物质 （包括必需的工具、加工
材料等）的安放位置； 4. 控作台或工作台的台面高度，有无合适的容
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3.3 作业空间设计
一、坐姿作业空间设计 坐姿作业空间是人坐在工作台前手能够活动到的整个三维空
间，它随作业面的高度、手偏离身体中线的距离及手举高度的不 同而变化。
其范围的大小取决于两个因素：肩关节的高度和手臂长，图 5-2为第5百分位的人体坐姿抓握活动时的空间范围，以肩关节为 转动中心的直臂抓握空间半径，男性为650mm，女性为580mm。
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4.躺卧姿势：俯伏撑卧、侧撑卧、仰卧等。
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3.1.3 人体活动空间尺度
即适应行为要求的室内空间尺度，是相对的概念，亦是 动态的尺寸。（生理需求、行为需求和心理需求）
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根据室内环境的行为表现，活动空间可分为大空 间、中空间和小空间等不同的活动空间范围。
2）个体作业场所 作业者周围与作业者有关的，包括设备等因素在内的
4第四章 作业空间
一、控制台形式
1.桌式控制台
桌式控制台的结构简单， 台面小巧，视野开阔，光 线充足，操作方便。适用 于显示、控制器件数量较 少的控制，如图 (a)所示。
2．直柜式控制台
其构成简单，台面较大， 视野效果较好。适用于显 示、控制器件数量较多的 控制，一般多用于无须长 时间连续监控的控制系统， 见图 (b)。
二、作业空间的设计
(一)坐姿作业空间设计
人体上肢的最舒适作业区间是一个梯形区，见图。 作业面的高度直接影响人体上臂的工作姿势。作业 面太低，使得背部过分前屈；如果作业面太高，则 须台高肩部，超过其自然松弛位置，引起肩部、颈 部疲劳。 坐姿作业面高度如果能设计成可调的，操作者就可 根据本身的条件调节至合适的位置。作业面的高度 在肘部以下50～100mm，可使肩部自然下垂，小臂 应接近水平。坐姿作业面高度见表。 通常是将作业面高度设计成固定的，而将座椅设计 成可调，以调节人与作业面的高
近身空间的大小与心理环境直接相关，不同场所个 体感觉适宜的近身空间也发生变化。 当夜晚在空旷的广场上行走时，若有别人接近，则 会认为其有侵犯性意图；而在假日拥挤的商店或地 铁上，人们即使贴身而过或紧密相挨地站立，也被 认为是习以为常的事倩。因此，前者的近身空间显 然大于后者。 近身空间的形状为椭球形，试验表明，当有人从正 而接近某个体时、在较远距离处该个体即会感到不 安；而如从其后接近，在该个体已感知的情况下， 感到受侵犯的距离稍短些；从侧面接近时，该个体 感到不安的距离更小。 因此，人们对身体正面近身空间的要求较大，侧面 的空间要求较小。
(一)坐姿活动空间
当需要连续和较长时间操作、 需要精确而细致操作、需要 手足并用操作时，宜采用坐 姿。如飞机、汽车驾驶员的 操作。 图为坐姿活动空间。 (a)为主视图，零点位于通 过臀部的垂线上，表示两臂 向前的作业活动范围； (b)为俯视图，零点位于正 中矢状面上，表示两臂左右 作业的活动范围。因中A、F 为最适宜范围，B为手在上 身不动时的可达范围。
作业空间设计
功能
使用顺序
/min
低
中
高
原则的使用水平
图12-1面板布置原则与作业执行时间的关系
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第一节 作业空间设计概述
（三）总体作业空间的设计应依据企业的生产方式、工艺特点以 及人机关系。——“人-机”关系、“机-机”关系、“人-人”关 系
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第二节 作业空间设计中的人体因素
考虑作业空间时不能只局限于作业和周围场所组成的活动空 间，还需考虑是否适应作业者心理及行动等方面的要求，因此除
的视区在低于标准线30º的区域里。
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第二节 作业空间设计中的人体因素
（二）主要视力范围 1.中心视力范围（直视区）：1.5º～3º。 2.瞬间视力范围，视角18º。 3.有效视力范围，视角30º。 4、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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第一节 作业空间设计概述
（二）个体作业场所的布置应遵循四大原则 （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 界面上显示器和控制器的整体布置要遵循功能原则和使用 顺序原则，具体元件的定位要遵循重要性原则和频率原则。
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第一节 作业空间设计概述
频率 20 平 均 执 15 行 时 10 间 5 0 重要性
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第二节 作业空间设计中的人体因素
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 （人体设计原则，可调设计原则，平 均设计原则） （4）如有必要，选择合适的数据定位群体的百分位。
作业岗位与作业空间设计
3. 脚的作业空间 见图8-13
4. 受限作业空间 见图8-14，图8-15，尺寸参阅表8-4至8-5。 P 168 表8-6 由上肢和零件尺寸限定的维修空间 P169 表8-7 由标准工具尺寸和使用方法限定的维修空间
•
•7.4 作业空间的人体尺寸
•第8章 作业岗位与空间设计
3. 坐、立姿交替作业岗位 见图7-4
•
•7.2 手工作业岗位设计
7.2.2 手作业岗位尺寸设计
1. 与人体有关的作业岗位尺寸
2.
D、W、T1、T2、G、L、B、Z、U；参阅表7-1和表7
2. 与作业有关的作业岗位尺寸
（1）作业对象高度C：由工作任务确定；
（2）作业台厚度K：
•Km
•Kmi
（3ax）坐姿岗位相对高度H1和n立姿岗位工作高度H2；
•
•7.1 作业岗位的选择
7.1.2作业岗位设计要求和原则
1.设计要求
1）作业岗位的布局应保证工作能在上肢所能达到的范围内完 成，且考虑下肢的舒适性。 2）考虑操作动作的频繁程度。 3）考虑作业者的群体。
2. 设计原则
1）作业岗位应考虑作业者的生理特点和动作的经济性原则。 2）作业岗位的各组成部分应符合工作特点和人机工程学要求。 3）作业岗位不允许无关物体存在。 4）作业岗位设计应符合国家有关标准和规程的要求。
I类：视力为主的手工精细作业；
II类：为使用臂力为主，对视力有一般要求的作业；
III类：为兼顾视力和臂力的作业。参阅表7-2
（4）作业平面高度A的最小限值
坐姿作业岗位：
•
•7.2 手工作业岗位设计
•立姿：
•（5）座位面高度S的调整范围
人机工程学 第六章 作业空间设计
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人机工程学
第二节 作业区域设计
• A1—肘与肩之间距离的水平投影长度（上臂与水平面 约成65°夹角，A1=CE=180mm）；
• A2—肘与拇指尖点的距离（A2=CP=380mm）； • θ—上臂的水平投影与工作台边缘的夹角（0°～
90°）。
• 斯夸尔斯指出，通过左右手的移动轨迹---两条曲线的 顶端作切线，并由两切点分别向左右两边各延长25cm 所确定的区域为操作者容易操作的范围。美国海军中 的各种仪表板和控制台采用此法设计，有效的提高了 使用效率。
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人机工程学
第一节 作业空间设计
2、作业姿势 • 在作业中使用良好的作业姿势可使作业者时刻处于轻
松的状态。 三种作业岗位的特征
坐 姿 作 业 岗 位
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立
坐
姿
、
作
立
业
姿
岗
交
位
替
人机工程学
第一节 作业空间设计
⑴ 坐姿
坐姿适用操作力和操作范围不大，精细的或需稳定连 续进行的工作。
• ① 坐姿作业特点：a、不易疲劳，适合持续时间长的工 作；b、身体稳定性好，操作精度高，适合精密作业； c、手脚可以并用作业。
• （3）功能原则：把具有相关功能的元件编组排列；
• （4）使用顺序原则：按使用顺序排列布置各元件。
西安工程大学
人机工程学
第一节 作业空间设计
3、总体作业空间
不同个体作业场所的布置构成总体作业空间。总体 作业空间不是直接的作业场所，它反映的是多个作业 者或使用者之间作业的相互关系，如一个办公室或计 算机房。
人机工程学
第二节 作业区域设计
• 三、垂直面作业区域 • 1、坐姿作业区域 • 采用法莱法则确定坐姿工作面高度 • 最大工作区域的最高点： • （N95+ F5+K5） • 正常工作区域的最高点： • （N95+ M95+ J5） • 其中，K5 为第5百分位数上肢前展长；
人机工程学-空间设计与人机学
第二节 工作岗位与作业姿势
一、工作岗位的类型与选择
４、其他姿势对应工作岗位
受限空间 作业者有时必须在限定的空间中进行作业， 还需要通过某种狭小的通道。在设计时， 必须使作业者能在其中进行作业或通过。 为此，应根据作业特点和人体尺寸确定受 限作业空间的最低尺寸要求。尺寸应以至 少Ｐ９５百分位的人体测量数据为依据。
第二节 工作岗位与作业姿势
一、工作岗位的类型与选择
2．立姿工作岗位 立姿作业空间影响因素： 上肢伸展方向、任务性质和着装；操作者的性别、年龄、种族、残疾等因a素。 实际中常根据操作者人群第5百分位的值来设计，使产品可满足95%的人。
第二节 工作岗位与作业姿势
一、工作岗位的类型与选择
3、坐立姿交替工作岗位
适用范围 操纵范围和操纵 力不大，精细的或需稳定连续进 行的工作。
第二节 工作岗位与作业姿势
一、工作岗位的类型与选择
1．坐姿工作岗位
（１）上肢作业空间 作业空间的范围主要由 上肢伸展的范围决定， 这一范围又由上肢伸展 的方向和所要完成任务 的性质决定。
第二节 工作岗位与作业姿势
一、工作岗位的类型与选择
第二节 工作岗位与作业姿势
三、作业姿势的选择
第一节 作业空间概述
四、工作空间人体尺寸
手指可动域
第一节 作业空间概述
四、工作空间人体尺寸
重要关节的最大活动范围与舒适活动范围
第一节 作业空间概述
五、姿势、动作与人体机能的关系
（1）与视觉的关系 （2）与循环的关系 （3）与手、上下肢、上半身等运动关系 （4）与身体重心的关系
第一节 作业空间概述
第一节 作业空间概述
第一节 作业空间概述
二、工作空间分类
个体户的规划设计管理制度
个体户的规划设计管理制度一、导言个体户是我国小微企业的重要组成部分，具有灵活、便捷、高效的特点。
然而随着市场的竞争日益激烈，个体户在规划设计管理方面也面临着诸多挑战。
因此，建立科学、合理、有效的规划设计管理制度对于个体户的发展至关重要。
本文旨在探讨个体户规划设计管理制度的建立与完善，以提升个体户的管理水平和竞争力。
二、规划设计管理的重要性个体户的规划设计管理是指对个体户经营活动进行科学规划、合理设计，并通过有效的管理手段实施控制的过程。
它的重要性主要体现在以下几个方面：1. 有效利用资源：规划设计管理可以帮助个体户充分认识自身资源的优势和劣势，合理规划资源配置，提高资源利用效率，从而降低生产成本，提高盈利能力。
2. 提升竞争力：规划设计管理可以使个体户更好地适应市场需求和变化，提高产品和服务的质量和水平，增强与同行业竞争对手的竞争实力。
3. 降低经营风险：规划设计管理可以帮助个体户建立科学的风险管理体系，降低各类经营风险，促进经营持续稳定发展。
4. 拓展发展空间：规划设计管理可以帮助个体户发现和利用新的商机和市场机会，拓展发展空间，促进经济增长。
三、规划设计管理制度的建立与完善1. 规划设计管理目标的确定个体户在建立规划设计管理制度之前，首先需要确定规划设计管理的整体目标。
这包括对个体户未来发展方向、市场定位、经营范围、盈利目标等的明确规划和定位。
只有明确了规划设计管理的整体目标，才能更好地进行具体的规划设计管理工作。
2. 规划设计管理模式的选择个体户在规划设计管理中可以选择不同的管理模式，比如传统的管理模式、现代化的管理模式等。
针对个体户的实际情况和特点，可以选择适合自身发展的管理模式，并且不断进行调整和改进。
3. 规划设计管理流程的建立规划设计管理流程是规划设计管理工作的重要组成部分。
个体户需要建立科学合理的规划设计管理流程，将规划设计管理的每个环节有机衔接起来，确保规划设计管理的顺畅进行。
第8章 作业岗位与空间设计
3）作业岗位不允许无关物体存在。 4）作业岗位设计应符合国家有关标准和规程的要求。
8.2手工作业岗位设计
以手工操作为主的生产岗位称为手工作业岗位（国标 GB14776-93为岗位设计提供了基本原则和确定尺寸的基 本方法）。
8.2.1 手作业岗位类型 1. 坐姿手工作业岗位，见图8-2 2. 立姿手工作业岗位，见图8-3 3. 坐、立姿交替作业岗位，见图8-4
第8章 作业岗位与空间设计
第7章链接
第9章链接
8.1 作业岗位的选择
依据工作任务的性质来选择作业岗位,作业岗位分为坐 姿岗位，立姿岗位和坐、立姿交替岗位，见图8-1。 8.1.1 三种作业岗位的特征 1. 坐姿作业岗位：适于从事轻、中作业且不要求作业者在 作业过程中走动的工作。
2. 立姿作业岗位：适于从事中、重作业以及坐姿作业岗位 的设计参数和工作区域受到限制的工作。
第8章 结束
回总目录 第9章
附录 本章所附插图
图8-1
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图8-2
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图8-3
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图8-4
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图8-5
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图8-6
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图8-7
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图8-8
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图8-9
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图8-10
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图8-11
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图8-12
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图8-13
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图8-14
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图8-15
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图8-16
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图8-17
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图8-18
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图8-19
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具体尺寸计算请参阅教材
3.与性别有关的作业岗位尺寸 （1）当作业人员性别一致时 （2）当作业人员性别不一致时
第5章 作业空间设计
第5章作业空间设计5.1 作业空间概述人与作业器具共同完成任务是在一定的作业空间进行的。
人、机所占的空间称为作业空间。
按作业空间包含的范围，可把它分为近身作业空间、个体作业场所和总体作业空间。
（1）近身作业空间指作业者在某一位置时，考虑身体的静态和动态尺寸，在坐姿或站姿状态下，其所能完成作业的空间范围。
近身作业空间包括三种不同的空间范围：①在规定位置上进行作业时，必须触及的空间，即作业范围；②人体作业或进行其他活动时（如进出工作岗位，在工作岗位进行短暂的放松与休息等）人体自由活动所需的范围，即作业活动空间；③为了保证人体安全，避免人体与危险源（如机械传动部位等）直接接触所需要的安全防护空间距离。
（2）作业场所指操作者周围与作业有关的、包含设备因素在内的作业区域，如汽车驾驶室。
在作业场所的设计中，除了要保证近身作业空间外，还要考虑到信息显示器、操纵控制器的安排设置，以使操纵者能够适宜地获取信息、进行操作。
（3）总体作业空间不同的个体作业场所的布置构成总体作业空间。
总体作业空间反映的是多个作业者或使用者之间作业的相互关系，如一条生产线、一间办公室等。
作业空间设计，从大的范围来讲，就是组织生产、生活现场，把所需要的机器、设备和工具，按照生产任务、工艺流程的特点和人的操作要求进行合理的空间布局．给人、物等确定最佳的流通路线和占有区域，提高系统总体可靠性和经济性。
从小的范围来讲，就是合理设计工作岗位，以保证作业者安全、舒适、高效工作。
5.2 近身作业空间设计5.2.1 近身作业空间设计应考虑的因素（1）作业特点人们所从有的工作内容和性质往往有很大差别。
性质和内容不同的工作，对作业空间的要求也会有所不同：体力作业比脑力作业的作业空间大；动态作业比静态作业的作业空间大；高温作业比常温作业的作业空间大。
例如，车床操作工作所要求的作业空间应比汽车、飞机驾驶员的作业空间大得多。
总之，作业空间的大小尺寸与构成特点，都必须首先服从工作需要，要与工作性质和工作内容相适应。
第九章 作业空间设计
物体，后看到垂直方向的物体。因此，很
• 视距
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
• 眼高
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，
• 运动规律
因而水平式仪表的误读率（28％）比垂直 式仪表的误读率（35％）低。
上进行作业时(如操纵机器、维修设备等)必须触及的空间； 二是作业活动空间，即人体在作业时或进行其他活动时(如
进出工作岗位、在工作岗位进行短暂的放松与休息等)，人 体自由活动所需要的范围； 三是安全防护空间，是为了保障人体安全，避免人体与危 险源(如机械转动部位等)直接接触所需要的，例如在动物 园，鹰的笼子后面的防护围栏应该设计多远，才能使人们 无法将手指伸进笼子里。
5脚作业空间图129蹬力较大的脚操作器作业空间图1210蹬力较小的脚操作器作业空间1工作面高度工作类型对男性的推荐高度对女性的推荐高精密工作10011095105轻度工作90958590重工作7590708580859095100105110150185三工作活动余隙余隙类型最小值推荐值站立用空间工作台至身后墙壁的距离760910身体通过的宽度510810身体通过的深度侧身通过的前后间距330380行走空间宽度305380容膝空间200容脚空间150150过头顶余隙203021004立姿作业空间垂直方向布局设计控制器种类推荐值报警装置1800极少操纵的手控制器和不抬重要的显示器16001800常用的手控制器显示器工作台面等7001600不宜设计控制器500700脚控制器0500126立姿作业空间垂直方向布局尺寸mm?3坐立姿交替作业空间设计在设计坐立交替的工作面时工作面的高度以站立时的工作高度为准椅子高以680780cm为宜?同时提供脚踏板使人坐着工作时脚有休息的地方否则人们很难工作持久
重点难点：作业空间设计
第十二章作业空间设计重点与难点分析1．作业空间是完成一个独立工作的三维空间，设计作业空间，主要是设计两个作业需求“距离”：一是“安全距离”（out-of-reach requirements），是为了防止碰到某物（一般是指较危险的东西）而设计的障碍物距离作业者的尺寸范围；二是“最小距离”（clearance requirements），也就是确定作业者在工作时所必须的最小范围。
作业空间可以分为：（1）近身作业空间；（2）个体作业场所；（3）总体作业空间。
作业空间设计，从大的范围来讲，是指按照作业者的操作范围、视觉范围以及作业姿势等一系列生理、心理因素对作业对象、机器、设备、工具进行合理的空间布局，给人、物等确定最佳的流通路线和占有区域，提高系统总体可靠性和经济性。
2．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。
（1）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。
（2）总体作业空间设计的依据：当多个作业者在一个总体作业空间工作时，作业空间的设计就不仅仅是个体作业场所内空间的物理设计与布置的问题，作业者不仅与机器设备发生联系，还和总体空间内其他人存在社会性联系。
对生产企业来讲，总体作业空间设计与企业的生产方式直接相关。
流水生产企业，车间内设备按产品加工顺序逐次排列；成批生产企业同种设备和同种工人布置在一起。
3．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（如座椅设计中，人的坐高、大腿长等）。
（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（如成年女性或男性士兵及地域性群体差异等）。
（3）确定数据运用原则。
1）人体设计原则，即按照群体某特征的最大值或最小值进行设计。
2）可调设计准则，对于重要的设计尺寸给出范围。
3）平均设计原则。
（4）数据运用准则确定后，如有必要，还应选择合适的数据定位群体的百分位。
作业岗位与空间设计(ppt35张)
Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology
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8.5.2 作业面高度
在站姿和坐、站姿作业中，必须依从一定的原 则进行设计，参阅表8-8。 1. 站姿，见图8-17，图8-18。 2. 坐/站姿。
Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology
H [ H H ] / 2 2 2 ( W , 95 %) 2 ( M , 5 %)
Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology
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8.3 视觉信息作业岗位设计
8.3.1 视觉显示终端作业岗位的人机界面，见图8-5
Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology
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8.5 作业面设计
8.5.1 水平作业面
水平作业面主要在坐姿作业和坐、站姿作业场合 使用，它必须位于作业者舒适的手工作业空间范围内， 见图8-16。 对于正常作业区域，作业者应能在小臂正常放置 而上臂处于自然悬垂状态下舒适的操作。 对最大作业区域，应使在臀部伸展状态下能够操 作，且这种作业状态不宜持续很久。
人机工程学(八)
Email：gygc126@
第8章 作业岗位与空间设计
8.1
主 要 内 容
8.2 8.3 8.4 8.5 8.6
作业岗位的选择 手工作业岗位设计 视觉信息作业岗位设计 作业空间的人体尺寸 作业面设计 作业空间的布置
Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology
安全人机工程学第7章 作业环境与作业空间
蓝色——表示指令，要求人们必须遵守的规定。 黄色——表示提醒人们注意。凡是警告人们注意的器件、
设备及环境都应以黄色表示。 绿色——表示给人们提供允许、安全的信息。
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对比色是使安全色更加醒目的反衬色，包括黑、白两种颜色。 安全色与对比色同时使用时，应按下表规定搭配使用。
安全色和对比色
安全色
对比色
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高温环境作业的优化设计主要从技术、保健和生产组织 三方面进行。
技术：主要有隔热、散热和排热等措施
1)隔热主要通过合理设计工艺流程和屏蔽热源来实现。 2)散热主要通过降低湿度和增加气流速度来实现。
3)排热主要通过换气和释放冷气来实现。
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保健：保健措施
1)合理供给饮料和补充营养。高温作业者大量出汗，应及时 补充适当的水分与盐分，以免脱水或水盐代谢紊乱。
7
1）限制光源亮度 2）合理分布光源 3）直射转为反射 4）避免反射眩光 5）减少亮度对比
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1）限制光源亮度 2）合理分布光源 3）直射转为反射 4）避免反射眩光 5）减少亮度对比
应尽可能将眩光光源布置在视线外 微弱刺激区，采用适当的悬挂高度 和必要的保护角。
学习掌握作业空间安全性设计的基本原则、作业场所空间 布置及作业姿势与作业空间布置的基本内容。
2
7.1 作业环境
1.照明形式
天然采光。 人工照明：一般照明、局部照明、综合照明、特殊照明。 混合采光。
3
一般照明
局部照明
特殊照明
4
自然光是人工光源不能比拟的，设计时应该最大限度利用 自然光。
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1）限制光源亮度 2）合理分布光源 3）直射转为反射 4）避免反射眩光 5）减少亮度对比
第五章 作业空间设计1
二.人体测量术语
国标GB/T5703－1999《用于技术设计的人体测量基础项目》 规定了人体测量术语。 1. 被测者姿势 （１）立姿。 指被测者挺胸直立，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，手掌朝向体侧， 手指轻贴大腿侧面，自然伸直膝部，左、右足后跟并拢， 前端分开，使两足大致呈45度夹角，体重均匀分布于两足。 （２）坐姿。 指被测者挺胸坐在被调节到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， 膝弯曲大致呈直角，足平放在地面上，手轻放在大腿上。
美国和日本汽车设计中采用的传递系数
汽车尺寸(mm)
座位一顶篷 靠背高度 座位宽度 座位高度 踏板一驾驶盘间距离 靠背一驾驶盘距离 座位深度 座位－驾驶盘间距离 1016 458~513（496） 458 356 610 356 458 178
人体测量平均值(mm)
坐 高 肩 高 少 宽 臀胭高 腰 高 腹 部厚 臀限窝距 大腿高 914 592 366 429 549 257 470 145
平行定点仪、坐高椅，量足仪、软卷尺等，主要测量人体
结构尺寸。
（2）摄像法
通过投影测量来确定随人的姿势而变化的功能尺寸，如 图5.4所示。常用的测量仪器是照相机或摄像机。
（3）三维数字化人体测量法
分为手动接触式、手动非接触式、自动接触式、自动非接 触式。其测量效率高、数据处理容量大、速度快、精度高，但 成本也较高。
2.测量基准面
人体测量基准面的定位 是由三个互为垂直的轴（垂 直轴、纵轴和横轴）来决定 的（图5.7）。
3.测量方向
在人体的上、下方向上，将上方称为头侧端，将下方 称为足侧端。在人体的左、右方向上，将靠近正中矢状面 的方向称为内侧，将远离正中矢状面的方向称为外侧。 在四肢上，将靠近四肢附着部位的称为近位，将远离 四肢附着部位的称为远位。对于上肢，将桡骨侧称为桡侧， 将尺骨侧称为尺侧。对于下肢，将胫骨侧称为胫侧，将腓 骨侧称为腓侧。
作业姿势和空间设计
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立姿作业
定义：人站立时上体前屈角小于300时所保持的姿势
优缺点
优点
可活动的空间增大 需经常改变体位的作业，立位比频繁起坐消耗能量少 手的力量增大，即人体能输出较大的操作力
减少作业空间，适合没有坐位余地的场所、显示器和控制 器配置在墙壁上的情况
缺点
不易进行精确和细致的作业 不易转换操作 立姿时肌肉要做出更大的功来支持体重，容易引起疲劳 长期站立容易引起下肢静脉曲张等
避免小臂上举状况的发生 ： （2）手与键盘、鼠标的关系
表2坐姿肘离地高（mm）
最自然的手的姿势是手
左右对称，处于正中线的位
置，在使用键盘或鼠标过程
中，要使手保持正常自然的
姿势，上臂应自然放松，垂
直向下，上臂与小臂之间呈略大于90°的角度，放置鼠标的位置高度不易过高， 有利于保持手腕的顺直。
【视频】使用电脑时的人体工程学
3
引例：基于人性化的电脑桌子设计
二、对桌面高度选择的研究
（1）人眼与视屏的关系
人眼与视屏应保持一定距离，以保证不受电子射线的伤害。屏面的 大小在水平方向和垂直方向与人眼成不大于30°的夹角，以17英寸显示 屏为例，屏幕边长约为305mm，此时的视距最小为300mm。屏幕越大视距 应越远，一般情况下取为600～700mm。
（1）重要性原则
5
（2）使用频率原则 （3）功能原则 （4）使用顺序原则
0
低 高
（三）总体作业空间设计的依据
频率 重要性 功能 使用顺序
中 原则的使用水平
组织的生产（作业）方式、工艺（过程）特点决定了总体作业空间结构
【视频】住宅建设新技术——工业化装配式住宅
12
坐姿作业
作业空间设计
作业空间设计作业空间包括作业者在操作时所需的空间与在作业中所需的机器、设备、工具与操作对象所占的空间范围。
作业空间的设计是指按照作业者的操作范围、视觉范围以与作业姿势等一系列生理、心理因素对作业对象、机器、设备、工具进行合理的布置、安排，并找出最适合本作业的人体最佳作业姿势、作业范围，以便为作业者创造一个最佳的作业条件。
一个设计优良的作业空间，不仅可以使作业者作业舒适、安全，操作简便，而且有助于提高人机系统的作业效率。
本章主要分析了影响作业空间设计的主要因素，在“人”方面有：作业者的操作范围、视觉范围、作业姿势等因素；在“机”方面有：单个机器设备的控制面板布置以与多个机器布置时局部与整体的关系等；在此基础上研究了坐姿作业空间与站姿作业空间，虚拟车间、工厂，以与作业空间的辅助用具如座椅、工作台的设计等；最后论述了作业空间的设计评价。
第一节作业空间设计概述研究作业空间的设计，首先要明确以下几个相关概念：一、近身作业空间是指作业者在某一固定的工作岗位上，保持站姿或坐姿等一定的作业姿势时，由于人体的静态或动态尺寸的限制，作业者为完成作业所与的空间范围。
如人在坐姿打字时，四肢（主要指上肢）所与的空间范围，就是近身作业空间。
近身作业空间作为作业空间设计的最基本内容，主要依据作业者在操作时四肢所与范围的静态尺寸与动态尺寸来确定。
根据人体的作业姿势不同，近身作业空间又可分为坐姿近身作业空间与站姿近身作业空间。
二、个体作业场所是指作业者周围与作业有关的、包含设备因素在内的作业区域，简称作业场所。
如电脑、计算机桌、电脑椅就构成一个完整的个体作业场所。
同近身作业空间相比，作业场所更复杂些，除了作业者的作业范围，还要包括相关设备所需的场地。
当仅有一台机器设备时，我们就可以把它当作个体作业场所来设计，而不必考虑多台设备布置时总体与局部的关系。
三、总体作业空间多个相互联系的个体作业场所布置在一起就构成了总体作业空间。
总体作业空间不是直接的作业场所，它更多地强调多个个体作业场所之间尤其是多个作业者之间的相互关系。
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• 视觉显示终端作业岗位的人机界面关系可用图８-５来加以说明。由 于这类作业岗位大多采用坐姿岗位，因而其人机界面关系主要存在于 图中箭头所指示的四处，即该类岗位设计要点。
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８.３ 视觉信息作业岗位设计
• １.人-椅界面 • 在人-椅界面上，首先要求作业者保持正确坐姿，正确坐姿为：头部
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８.３ 视觉信息作业岗位设计
• ２.眼-视屏界面 • 在眼-视屏界面上，首先要求满足人的视觉特点，即从人体轴线至视
屏中心的最大阅读距离为７１０～７６０ｍｍ，以保护人眼不受电子 射线伤害；俯首最大角度不超过１５°，以防止疲劳；视屏的最大视 角为４０°，以保持一般不转动头部。 • 眼-视屏界面的另一要求是，选用可旋转和可移动的显示器，建议显 示器可调高度约为１８０ｍｍ，显示器可调角度为－５°～＋１５° ，以减少反光作用；如设置固定显示器，其上限高度与水平视线平齐 ，以避免头部上转。
第8章 个体作业岗位与空间设计
• ８.１ 作业岗位的选择 • ８.２ 手工作业岗位设计 • ８.３ 视觉信息作业岗位设计 • ８.４ 作业空间的人体尺度 • ８.５ 作业空间的布置
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８.１ 作业岗位的选择
• 作业岗位按人作业时的姿势分为坐姿岗位、立姿岗位和坐、立姿交替 岗位三类。在人机系统设计时选择哪一类作业岗位，必须依据工作任 务的性质来考虑。工业生产中常用的联合作业所推荐的最适用的方案 见图８-１。
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８.１ 作业岗位的选择
• 因而下列基本特征是选用立姿岗位的依据。 • ①当其作业空间不具备坐姿岗位操作所需的容膝空间时。 • ②在作业过程中，常需搬移重量超过４.５ｋｇ的物料时。 • ③作业者经常需要在其前方的高、低或延伸的可及范围内进行操作。 • ④要求操作位置是分开的，并需要作业者在不同的作业岗位之间经常
不过分弯曲，颈部向内弯曲；胸部的脊柱向外弯曲；上臂和下臂之间 约成９０°角，而上臂近乎垂直；腰部的脊柱向内弯曲；大腿下侧不 受压迫；脚平放在地板或脚踏板上。 • 组成良好人-椅界面的另一要求是，采用适当尺寸、结构和可以调节 的座椅，当调节座椅高度时，作业者坐下后，使脚能平放在地板或脚 踏板上；调节座椅靠背，使其正好处于腰部的凹处，如此由座椅提供 的符合人体解剖学的支撑作用，而使作业者保持正确坐姿。
ｂ） ，图中代号含义同图８-２ 。
• ８.２.２手工作业岗位尺寸设计
• 根据与作业相关的程度，三种手工作业岗位中的尺寸均分为与作业有 关和与人体有关两类，下面分别介绍两类尺寸确定方法。
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８.２ 手工作业岗位设计
• １.与人体有关的作业岗位尺寸 • 由国家标准中与作业者人体有关部位第５或第９５百分位数值推导出
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８.２ 手工作业岗位设计
• ８.２.１手工作业岗位的类型
• 在工业生产中，以手工操作为主的生产岗位称为手工作业岗位。按工 作任务的性质，也分为三种类型。国标ＧＢ１４７７６—１９９３中 对三种类型的手工作业岗位的设计提供了有关的基本原则和确定尺寸 的基本方法。
• １.坐姿手工作业岗位 • 图８-２（ａ）、（ｂ）分别为坐姿手工作业岗位的侧视图和俯视图
• ８.１.２作业岗位设计要求和原则
• １.设计要求 • ①作业岗位的布局，应保证作业者在上肢活动所能达到的区域内完成
各项操作，并应考虑下肢的舒适活动空间。
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８.１ 作业岗位的选择
• ②设计作业岗位时，应考虑操作动作的频繁程度，此处对动作频率程 度的划分是：每分钟完成两次或两次以上的操作动作为很频繁；每分 钟完成的操作动作少于两次，而每小时完成两次或两次以上时为频繁 ；而每小时完成的操作动作少于两次的为不频繁。
与人体有关的岗位尺寸，列于表８-１。 • ２.与作业有关的作业岗位尺寸 • ３.与性别有关的作业岗位尺寸
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８.３ 视觉信息作业岗位设计
• 视觉信息作业是以处理视觉信息为主的作业，如控制室作业、办公室 作业、目视检验作业以及视觉显示终端作业等。随着现代生产自动控 制技术、通信技术、计算机技术等学科的飞速发展，各种系统的计算 机通信网络的建立，正在改变着人们作业岗位的面貌。因此，视觉信 息作业岗位将逐渐成为当代人重要的劳动岗位，其中视觉显示终端作 业岗位更具有代表性。
• ８.１.１三种作业岗位的特征
• １.坐姿作业岗位 • 坐姿作业岗位是为从事轻作业、中作业且不要求作业者在作业过程中
走动的工作而组织的。当具有下述基本特征时，宜选择坐姿岗位。 • ２.立姿作业岗位 • 立姿作业岗位是为从事中作业、重作业以及坐姿作业岗位的设计参数
和工作区域受到限制的情况下而组织的。
走动。 • ⑤需作业者完成向下方施力的作业，如包装或装箱作业等。
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８.１ 作业岗位的选择
• ３.坐、立姿交替作业岗位 • 因工作任务的性质，要求操作者在作业过程中采用不同的作业姿势来
完成，而只有不同的作业岗位才能满足作业者采用不同作业姿势的要 求，为此情况而组织的作业岗位称坐、立姿交替作业岗位。具有下列 特点时，建议采用坐、立姿交替岗位。
，图中标注的代号为设计时需确定的与作业有关和与人体有关的尺寸 。
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８.２ 手工作业岗位设计
• ２.立姿手工作业岗位 • 图８-３为立姿手工作业岗位的侧视图，其俯视图同图８-２（ｂ）。
图中代号含义同图８-２。 • ３.坐、立姿交替手工作业岗位 • 坐、立姿交替手工作业岗位侧视图见图８-４，其俯视图见图８-２（
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８.１ 作业岗位的选择
• ②作业岗位的各组成部分，如座椅、工具、显示器、操纵器及其他辅 助设施的设计，均应符合工作特点及人机工程学要求。
• ③在作业岗位上不允许有与作业岗位结构组成无关的物体存在。 • ④作业岗位的设计还应符合ＧＢ５０８３—１９９９等有关标准和劳
动安全规程要求。
• ③设计作业岗位时，还应考虑作业者的群体，如全部为男性或女性， 应选用两种不同性别各自的人体测量尺寸；如果作业岗位是男性和女 性共同使用，则应考虑男性和女性人体测量尺寸的综合指标。
• ２.设计原则 • ①设计作业岗位时，必须考虑作业者动作的习惯性、同时性、对称性
、节奏性、规律性等生理特点，以及动作经济性原则。