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1、人性化设计在机械产品设计中的应用摘要本论文的研究课题名称是人性化设计在机械产品设计中的应用，产品的人性化设计是现代工业设计的主流，产品的优劣最终是由于产品与人之间的协调关系及协调程度来评定的。人性化设计理念是一个复杂的概念，它包括的内容涉及人体工程学、工业设计人机工程、工业产品的造型设计等等。全文通过对人性化设计的概念、人性化设计的影响因素、人性化设计的表达方式、机械产品的人性化设计内涵四个方面进行分析，在分析人性化设计影响因素时从需求因素、人机工程学因素、可靠性因素、环境因素等方面进行阐述，并结合了大量的人性化产品设计的实例举证，突出了人性化设计在人们生产、生活中的重要作用，能够一定程度上说
2、明人性化设计在机械产品中的应用，达到课题的要求。关键词：人性化；机械产品；应用 AbstractThis paper studies the design of the name of human nature in mechanical product design, product design is the human nature of the mainstream of modern industrial design, product strengths and weaknesses of the final products and as a result of coordina
3、tion between the relations and to evaluate the level of coordination of. Humane design is a complex concept, which includes content related to ergonomics, ergonomic industrial design, industrial product design and so on. The full text of the design of the concept of human nature, human factors desig
4、n, the design of human expression of the human machinery of the connotation of the four aspects of the design analysis, design of the analysis of the impact of human factors from demand factors, human-machine engineering factors, reliability factors, and other aspects of environmental factors on, co
5、mbined with a large number of user-friendly examples of proof of product design, highlighting the design of human nature in peoples production, an important role in life, to a certain extent, that human the design of mechanical products in the application, to issue the request.Key words: human; mech
6、anical product; application 前言 工业人性化设计，是一门最终形成于现代化工业时期，涉及技术和艺术两大领域的新兴交叉学科。作为一种现代设计的理论和方法，其研究内容不仅包括对产品功能材料结构制造工艺以及产品的形态色彩表面处理装饰工艺等，同时还包括与产品有关的社会的经济的以及人的生理心理等各方面的因素。它综合运用现代设计的基本理论与技术手段，使现代工业产品尽可能地给使用者带来高效舒适美观的享受，最充分地满足人的物质和精神需要。1 人性化设计理念11 人性化设计理念产品的人性化设计是现代工业设计的大趋势。因为任何工业产品都是为人设计的，都是供人们使用的。产品的优劣最终是由产
7、品与人之间的协调关系协调程度来评定的。在工业化发展的漫长时期内，人们曾忽略了在产品“物”的形态里还包含与人的生理、心理密切相关的多种因素，致使许多工业产品在设计中出现了种种不利于人的弊端，不久便被淘汰。于是致力于改善这种状况的人性化设计，伴随着人机工程学和设计美学的发展而成为当今最重要的设计概念。人性化设计的理念在现代工业史上具有重要意义，它完成了从“人要适应机器和产品”到“机器和产品要适应人”的历史性转变。人性化设计以人为设计的中心，对工业机械或产品从使用、操作、安全、可靠、环境、心理感受等方面进行整体考虑和构思，并对人的生理、心理因素做科学的定性与定量分析和研究，从而提出人与产品、机器协调
8、设计的理论依据。美学和人机工程学是两门不同的学科，但在具体的产品设计中，又是紧密联系、相互交叉的。从一定意义上讲，它们的目的是相同的，那就是创造使用方便和舒适的产品。“使用方便”是就功能而言，而“舒适”则包含着审美因素，然而无论是“方便”还是“舒适”，都是人的主观感受，是人对产品和机器的感性要求。这种感性要求虽然是表层的，但是给人在生理和心理上的影响，却是至关重要的。 同时，一切工业产品都是实用品，人在使用中不仅仅要求使用方便和舒适，还要求产品能发挥正常功能，且性能稳定、安全可靠、对环境有利。这是人对产品和机器的深层次的要求，是理性的要求。人性化设计的理念就是要把人的感性要求和理性要求融合到产
9、品设计中去，是产品的功能和形态、结构和外观、材料工艺等众多因素都能充分适应人的要求，达到产品与人的完美协调。12 人的需求 产品来自人的需求。各种不同的需求构成了产品设计的动力。人的需求包括生理的、心理的和智能的。121 生理需求生理需求是人们生活、生产、劳动、工作当中必要的需求，不能满足这种需求，就会带来困难以致无法生活和工作。如生活中必需的厨具、餐饮具、灯具、家具等；工作中的各种工具、机器、设备等，这些产品都是为了满足人的基本生理需求制造的，都是人类本身系统的再延伸。人们必须借助这些产品弥补自身的缺陷，完成不便完成的工作。如电话机是听觉能力的再延伸，自行车是人们行走能力的再延伸等。 从人际
10、工程学出发，具有显示特性的机器设备或产品的设计，首先要满足人的视觉生理特性；具有操纵控制特性的机器设备和产品的设计，就是要满足人的肢体运动及施力的生理条件。所以对于显示器的形式和布局，控制器的操纵力、运动行程、手柄形状、按钮大小等等，都要根据人的需求进行设计。122 心理需求心理需求包括不同的审美意识所表现出来的所有审美需求，不同地位、不同层次的人所表现出来的自我实现的需求等。心理需求主要是满足人的精神、情绪及感知上的需求。它是在满足人的生理的基本需求基础上的更高一层的需求。如对某一产品而言，可以使用，可以完成需要做的工作，这就满足了基本生理需求。如果该产品不仅能用，而且好用，使人感到极大的舒
11、适和方便，同时又美观、漂亮、豪华，能体现使用者的文化修养、社会地位和层次，那么它又满足了人的心理需求。人的心理需求随着社会文化、国家经济及生活水平的不断提高而向着内容更广泛、层次更高级的方向发展。因此，人的心理需求在现代工业产品设计中的地位越来越重要。123 智能需求智能需求是一种无形的，但对人却有重要意义的需求。它主要指信息、知识、理论、方法、技术等。这些都是人类生活必需的内容。 以计算机为标志的高科技的出现，使人类历史上第一次出现脑力与智力解放的可能。现代高新技术的发展使人类对客观世界的认识和改造得以迅猛发展。只有掌握了先进的科学技术知识，人类才能实现为自己创造更合理的生存方式的意志。随着
12、人们物质与精神需求的增长，对科学技术知识的需求也显得日益突出和重要了。13 产品的适用性 产品的适用性是从人际关系的角度研究产品和机器设备与人之间最适宜的相互作用的方式和方法，从而确定产品和机器设备最合理的使用方式。合理的使用方式是衡量产品功能和形式的主要标准。成功的设计产品会使人感到好用、适用、安全、可靠，会赢得市场，给企业带来效益；反之，产品将会被淘汰。产品的合理使用方式要合乎自然与客观规律，要与人的生理、心理机能相协调。2 人性化设计的影响因素在进行产品的人性化设计时要考虑的因素很多，但概括起来，主要是以需求因素、人机工程学因素、美学因素、可靠性因素、环境因素等表现较为突出。21 需求因
13、素人的需求是在长期社会实践中不断丰富和发展的。美国心理学家马斯洛在二十世纪五十年代曾提出“需要等级”学说，他将人的需求分成从低到高的五个等级：生理的需要，安全的需要，社交的需要，尊重的需要和自我实现的需要。如第一章中的生理需求、心理需求、智能需求在第二章里不再作详细介绍。22 人机工程学因素人们在物质的包围之中，为了使这些物质更好的为人民服务，在具体的设计时就必须运用人机工程学的有关知识，尤其在产品设计中，人的因素是设计核心因素，因此人机工程学对产品设计有着十分重要的作用。如九十年代初期，海尔推出的第一台冷藏室上置、冷冻室下置、温度控制设置于箱外的BCO-220冰箱。该冰箱利用人机工程学原理，
14、考虑到冷藏室的使用频率大大高于冷冻室，下置冷藏室使用户需经常弯腰取物。因此，将冷藏室上置，并将冰箱高度设计的与人身高相当，而将使用较少的冷冻室下置，方便使用。同样，原来冰箱的温控器都在冰箱内，观察和调节均需打开冰箱门，极不方便，而改为温度控制外置后，使冰箱外观更加美观，又方便了使用，结合抽屉式储物结构设计等，推向市场后大受欢。迎绝大多数的产品都必须通过人的操作才能达到其为人服务的功能目的，因此，产品必须紧紧围绕人的操作和使用方式来进行设计，而人在操作或使用产品时都离不开自身的生理条件和对产品的控制能力，超出这一范围，人们在使用这一产品时就会感到不舒服或达不到应有的使用效率。NUWELLE会议椅
15、根据人体工程学而研发，造型优美，感觉舒适（图22示例）。 图2-1 NUWELLE会议椅而人机工程学应用人体测量学、人体力学、生理学和心理学等学科的研究方法，对人体结构和特征进行研究，提供人体机能特征参数，为产品设计提供必要的设计参数，也是设计师进行产品人性化设计所必须考虑和解决的因素。如幼儿餐具，考虑到其尚未发育完全的运动神经，而把叉、勺做成弯的（图3示例）。 图2-2 幼儿餐具23 可靠性因素 在规定条件和规定时间内，产品完成规定功能的能力称为可靠性。产品的可靠性是衡量人们信赖及接受产品与否的基本标准。没有可靠性或可靠性过低的工业产品在使用中因容易失效而经常出现故障，甚至带来不安全因素。因此，产品的可靠性及其可靠性设计，成为现代工业产品设计中的重要环节之一。具有一定可靠性的产品，不仅提高了产品的性能和使用寿命，同时也增强了产品对人的安全的考虑，体现了产品设计对人性的关怀。24 美学因素产品设计的美学因素是指在心理感受的基础上，在形态设计的过程中如何满足人的审美要求。其中涉及到人的视觉、听觉、触觉及其所感受对象，从人性化设计思想的角度来考虑，最主要的是要研究符合人的审美情趣的产品设计应考虑的因素。
