第7节作业空间设计
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人因工程学
第七 章：作业空间设计
什么是作业空间设计? 为什么要研究或讲究作业空间设计?
(达到的目的?) 如何进行作业空间设计?
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➢ 留意一下日常工作环境不难发现，所有的工作环境 都是由人、机、环境三个部分组成的。
➢ 事实上，在工作系统中，这三个基本要素是相互关 联而存在的。由于每一个要素都根据需要会占用一 定的空间，因此如何将这些空间进行最优的有机结 合，就是本章所关注的问题。
两组数据值均为正常衣着和身体姿势状态。
➢ 运动规律 这些尺寸是目视工作必须适应的眼高范围。
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2、视觉要求
➢ 视野
（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
➢ 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
的视线角度为5º～30º。对于特定的颜色的
辨别，视线角度为30º～60º。最敏锐的视
➢ 视距
力是在标准视线每侧1º的范围内。 垂直视野：以标准视线水平为0º基准，则最
大视区为视平线以上60º和视平线以下70º。
颜色辨别界限为视平线以上30º，视平线以
➢ 眼高
下40º。 自然视线：低于标准视线，站立时自然视
➢ 眼高
发生目眩，超过76cm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
➢ 运动规律 过45º，上下也均不宜超过30º。
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2、视觉要求
➢ 视野 ➢ 视距 ➢ 眼高
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。
时 间
10
5
频率 重要性 功能 使用顺序
0
低
中
高
原则的使用水平
面板布置原则与作业执行时间的关系
17
（三）总体作业空间设计的依据 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（即多个个体作业场所的 空间结构）。
18
➢ 作业空间设计就是要从根本上解决两个“距离” 问题。
一是“安全距离”，是为了防止碰到某物(一般 指较危险的物品)而设计的障碍物距离作业者的 尺寸范围；
6
（1）近身作业空间
➢ 按照空间范围的大小，近身作业空间又可划分为 三类：
一是作业范围，又称作业接触空间，即人体在规 定的位置上进行作业时(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；
4
一、作业空间设计概述 ➢ 1、基本概念 ➢ 2、作业空间设计的一般要求
5
1、基本概念
➢ 作业空间 人、机器设备、工装及被加工物所占的空间。 ➢（1）近身作业空间 作业者在某一固定工作岗位时，考虑人体的静态和动态 尺寸，在坐姿或站姿状态下， 为完成作业所及的空间 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作 业区域。 ➢（3）总体作业空间 多个相联系的个体作业场所布置在一起构成的作业空间。
合理设计工作岗位空间。（狭义）
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2、作业空间设计的一般要求
1）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
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2）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
/min
平 20
均
执 15
行
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，
➢ 运动规律
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。
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2、视觉要求
➢ 视野
正常作业中，通常采用38～76 cm的视距范
➢ 视距
围。 目标在560cm处最为适宜，低于380cm时会
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。
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2．作业空间设计 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、工具等进行 合理的空间布局，给人、物等确定最佳（合理）的流通 路线和占有区域，以提高系统的可靠性、舒适性和经济 性。（广义）
（5）两眼的运动是协调的、同步的。在正
➢ 眼高
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
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。
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2、视觉要求
➢ 视野 ➢ 视距
（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。
➢ 本章的主要内容是以作业者的需求为切入点介绍作 业空间设计的方法和原则，充分运用人体测量所涉 及的人体尺寸，进行基本的作业空间设计，并且为 设计的评价搭建了一个整体思路。
3
第一章 人因工程学概述
➢ 一、作业空间设计概述 ➢ 二、作业空间设计的人体因素 ➢ 三、作业空间设计内容 ➢ 四、作业空间设计评价
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 （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
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2、视觉要求
➢ 视野
水平视野：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
二是“最小距离”，也就是确定作业者在工作时 所必需的最小活动范围。
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二、作业空间设计的人体因素 ➢ 1、人体测量学数据的运用 ➢ 2、视觉要求 ➢ 3、行为影响 ➢ 4、工作体位
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1、人体测量学数据的运用
（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
第七 章：作业空间设计
什么是作业空间设计? 为什么要研究或讲究作业空间设计?
(达到的目的?) 如何进行作业空间设计?
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➢ 留意一下日常工作环境不难发现，所有的工作环境 都是由人、机、环境三个部分组成的。
➢ 事实上，在工作系统中，这三个基本要素是相互关 联而存在的。由于每一个要素都根据需要会占用一 定的空间，因此如何将这些空间进行最优的有机结 合，就是本章所关注的问题。
两组数据值均为正常衣着和身体姿势状态。
➢ 运动规律 这些尺寸是目视工作必须适应的眼高范围。
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2、视觉要求
➢ 视野
（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
➢ 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
的视线角度为5º～30º。对于特定的颜色的
辨别，视线角度为30º～60º。最敏锐的视
➢ 视距
力是在标准视线每侧1º的范围内。 垂直视野：以标准视线水平为0º基准，则最
大视区为视平线以上60º和视平线以下70º。
颜色辨别界限为视平线以上30º，视平线以
➢ 眼高
下40º。 自然视线：低于标准视线，站立时自然视
➢ 眼高
发生目眩，超过76cm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
➢ 运动规律 过45º，上下也均不宜超过30º。
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2、视觉要求
➢ 视野 ➢ 视距 ➢ 眼高
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。
时 间
10
5
频率 重要性 功能 使用顺序
0
低
中
高
原则的使用水平
面板布置原则与作业执行时间的关系
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（三）总体作业空间设计的依据 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（即多个个体作业场所的 空间结构）。
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➢ 作业空间设计就是要从根本上解决两个“距离” 问题。
一是“安全距离”，是为了防止碰到某物(一般 指较危险的物品)而设计的障碍物距离作业者的 尺寸范围；
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（1）近身作业空间
➢ 按照空间范围的大小，近身作业空间又可划分为 三类：
一是作业范围，又称作业接触空间，即人体在规 定的位置上进行作业时(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；
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一、作业空间设计概述 ➢ 1、基本概念 ➢ 2、作业空间设计的一般要求
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1、基本概念
➢ 作业空间 人、机器设备、工装及被加工物所占的空间。 ➢（1）近身作业空间 作业者在某一固定工作岗位时，考虑人体的静态和动态 尺寸，在坐姿或站姿状态下， 为完成作业所及的空间 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作 业区域。 ➢（3）总体作业空间 多个相联系的个体作业场所布置在一起构成的作业空间。
合理设计工作岗位空间。（狭义）
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2、作业空间设计的一般要求
1）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
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2）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
/min
平 20
均
执 15
行
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，
➢ 运动规律
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。
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2、视觉要求
➢ 视野
正常作业中，通常采用38～76 cm的视距范
➢ 视距
围。 目标在560cm处最为适宜，低于380cm时会
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。
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2．作业空间设计 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、工具等进行 合理的空间布局，给人、物等确定最佳（合理）的流通 路线和占有区域，以提高系统的可靠性、舒适性和经济 性。（广义）
（5）两眼的运动是协调的、同步的。在正
➢ 眼高
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
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。
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2、视觉要求
➢ 视野 ➢ 视距
（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。
➢ 本章的主要内容是以作业者的需求为切入点介绍作 业空间设计的方法和原则，充分运用人体测量所涉 及的人体尺寸，进行基本的作业空间设计，并且为 设计的评价搭建了一个整体思路。
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第一章 人因工程学概述
➢ 一、作业空间设计概述 ➢ 二、作业空间设计的人体因素 ➢ 三、作业空间设计内容 ➢ 四、作业空间设计评价
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 （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
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2、视觉要求
➢ 视野
水平视野：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
二是“最小距离”，也就是确定作业者在工作时 所必需的最小活动范围。
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二、作业空间设计的人体因素 ➢ 1、人体测量学数据的运用 ➢ 2、视觉要求 ➢ 3、行为影响 ➢ 4、工作体位
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1、人体测量学数据的运用
（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