安全人机工程课程设计

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1、安全人机工程课程设计图书馆阅览室布置设计学院：建筑工程学院姓名： 吴心明 129044062徐昌兴 129044064刘 宇 1290440刘雪晴 1290440王 闪 1290440指导教师：胡永梅时间：2014.12.8-2014.12.20目录1摘要32安全人机工程学32.1安全人机工程学定义32.2安全人机工程学发展现状32.3安全人机工程学研究内容32.4安全人机工程学研究目的43调查分析43.1调查问卷43.2调查结果总汇与分析44图书馆阅览室现状及改进设计54.1书桌现状及改进设计54.2椅子的现状及改进措施64.3书架现状及改进设计74.4采光与除尘现状及改进设计75总结86参

2、考文献8摘要：针对图书馆阅览室设施、采光、除尘设计中存在的某些弊端，应用安全人 机工程学理论，引入人性化设计理念，优化阅览室读书环境，改进书架及桌椅功 能尺寸（对学生）适应性等系列产品的设计。文章详细介绍了图书馆阅览室中人 -机-环境工程学的问题与改进设计人性化设计的创新和人的因素的含量及其主 要功能。关键词：安全人机工程学；人性化设计；图书馆阅览室 ； 2安全人机工程学2.1安全人机工程学定义 安全人机工程学是从安全的角度和着眼点，运用人机工程学的原理和方法 去解决人机结合面的安全问题的一门新兴学科。它作为人机工程学的一个应用学 科的分支，以安全为目标、以功效为条件，将与以安全为前提、以功效

3、为目标的 功效人机工程学并驾齐驱，并成为安全工程学的一个重要分支学科。该学科在发 展过程中有机地融合了生理学、心理学、医学、卫生学、人体测量学、劳动科学、 系统工程学、社会学和管理学等学科的知识和成果，形成自身的理论体系、研究 方法、标准和规范，研究和应用范围广泛并具有综合性。该学科与人体科学、工 程科学和环境科学密切联系，相互渗透、交叉。其研究目的在于设计和改进人 机环境系统，使系统获得较高的效率和效益，同时保证人的安全、健康和舒适。 2.2安全人机工程学发展现状随着科学技术的不断发展、社会的前进、经济的繁荣，安全人机工程学的研 究领域不断扩大。人们对保护自身的安全健康要求日益强烈，因此促使

4、安全人机 工程学的研究领域已不再局限于人机结合面的匹配问题，而扩展到更加广阔的应 用领域。安全人机工程学涉及到社会上各行各业，几乎渗透到每个人的每时每刻， 各个方面包括人的工作学习、体育、休闲、旅游、娱乐，以及衣、食、住、行 等各种器具、设施都存在一个安全卫生的问题，都要求科学化，宜人化。其次， 安全人机工程学在高科技领域中的作用也变得尤为突出。2.3安全人机工程学研究内容（1）人的因素 主要包括人体的人机学参数、人的生理、心理因素与安 全生产、作业疲劳以及安全生产、人的可靠性。（2）机的因素 主要包括显示装置、控制装置等机械设备的安全设计， 安全防护装置、机械设备的可靠性。（3）环境因素 主

5、要包括光环境、噪声环境、振动环境、微气候等作业 环境安全设计。（4）人机系统综合研究 主要包括人机分工匹配，人机界面安全设计作 业空间安全布局、环境因素对人机系统可靠性的影响等。 2.4安全人机工程学研究目的在任何一个人类活动的场所，总是包含着人和机器的关系及其环境条件， 是一个综合体。安全人机工程学的主要研究目的是对上述的综合体建立合理的方 案，更好的在人机之间合理的分配功能，是人和机有机结合，有效发挥人的作用， 最大限度地为人提供安全卫生和舒适的环境，达到保障人的健康、舒适、愉快地 活动的目的，同时提高活动效率。3调查分析3.1调查问卷1您对图书馆阅览室的整体满意程度?（ ）A、满意B、还

6、行C、不满意2您觉得图书馆阅览室的整体布局怎样？（ ）A、很好B、还行C、不太好3图书查找时能准确找到书籍？ （ ）A、经常B、还行C、很少4图书取用过程中，书架高度是否方便？ （ ）A、方便B、还行C、不方便5您觉得座椅是否舒适? （ ）A、舒适B、还行C、不舒适6您觉得书桌高度是否合适? （ ）A、太高B、适中C、太矮7图书馆阅览室的桌子布置是否拥挤？ （ ）A、不拥挤B、一般C、拥挤8图书馆的采光怎么样? （ ）A、不错B、一般C、不行9您觉得图书馆的环境是否宜人？ （ ）A、非常B、还行C、不行10您对图书馆阅览室有什么不满意的 ：11您对图书馆最满意的是：3.2调查结果总汇与分析图书

7、馆阅览室满意程度满意43%；还仃21% ；不满意36%是否能准确找到书籍经常36%；还行26% ；很少38%桌子是否拥挤不拥挤20%； 一般23%；拥挤57%椅子是否舒适舒适25%；还行31%；不舒适44%米光效果如何不错34%； 般23%；不行43%结果分析：对于图书馆阅览室的整体感觉还好；图书馆阅览室整体采 光效果不是太理想；桌子布置感到拥挤；椅子不是很舒适。通过此次调查统计， 我们发现了一些图书馆阅览室中存在的问题，还有一些其他同学补充的问题，这 些问题都为我们后面的人机分析及改进提供了基本资料。 4图书馆阅览室现状及改进设计4.1书桌现状及改进设计图书馆阅览室的书桌存在摆放不合理，造成

8、空间拥挤及书桌设计上的缺陷，给很多读者造成很大困扰。表L丿休主曼尺寸百：?Hi藪表年昶井组男(1S-6D)h女（IB-话2百分悝匏血F 1050 X 55 吐51050 90 55坐高皿S58 S7O G03 917 958 9妙309 tW 355 SQ1 901 922身咼丿伽1583 1J0O4 1678 LTE4 1775 lB14r14B4 1503 1570 1S40 1659 1897.328235263 2913963L2215能垃51 277 3S4羽甘坐姿大麗暉112116130146151160 m-113 117 130 146 161 160 -髙G456461493

9、B23532549卓424= 431 456 4S5 403 5CE小腿呃高38Q3B9 -113 439 448 4EW342 3BO 362 309 405 417*?421 422457 4BG 43451Q -401 4C6 433 4fil 4S5 465坐姿下肢长南叶，Sil 937 QQ2 1O4S 1063 1053ft51 365 12 960 376 IOOSp耒2人体尺寸修正量却项即尺寸修正量Q傷正聯好厚虧坐姿高zSmm*3肥mn*大噩爲13jui+-我校图书馆现用的桌子高度为750 mm,根据上表1的坐姿膝高第九十九百 分位数为549 m，另外，根据表2的膝高的尺寸修正

10、量为33 m。根据人机工程 学课本,在本产品设计中只需要采用一个人体百分位作为尺寸的上限值和下限值 的依据，对于书桌的高度设计，应该采用大尺寸设计。最小功能尺寸=人体尺寸分位数+功能修正量根据上述公式可以计算出，书桌最小功能尺寸为：546+33=582mm,现有的书桌设 计为750mm，根据人机工程学的坐姿工作台的设计，以及人体百分位数的选择， 750mm大于人体坐姿的第九十九百分位数，即满足百分之九十九的人使用，还预 留了一定的心理修正量。所以符合了人机工程学的设计原则。另外，桌面长220cm，宽100cm, 般为六个人，根据人体上肢操作范 围的最佳区域，每人的手臂可及范围均符合要求。4.2

11、椅子的现状及改进措施目前学校宿舍的座椅材质为木质，较硬，学生坐在上面舒适感欠佳且容易疲 劳。符号数値耀要点座咼a在坐而上圧以6血即SS烦mm粋狀重物时则童*37OM2琥荐值400在座熊动晒坐面的交点处或颐霍丽二述036卜3啡荐值预確靠高扣说礦，測釧牺受力疇dme20N孔礎荐值睨f35-5(00瞬1过頁飙ij時豺枷韧助量E165-210 jR订-40WMH#50r195坐而醮ot吟5懈 値3亠护P957琲荐値IIP1、座面：一般标准座面距离桌面高度为390 mm;且座面最好需要有材质较软的垫 面；另外座面前端凉角最好为圆角，增强舒适感。2、靠背：靠背弯曲角度一般取3-5度；且需要有一定的弧度，不

12、要完全是块直 板。3、坐姿臀高：查表可查得，男=413mm，女= 382mm，加穿鞋修正量(男25mm， 女20mm)，穿裤修正量(-6mm)得到工作椅合适座高:50百分位数身高的男子：413+(25-6)-10=422mm； 50百分位数身高的女子：382+(20-6)-10=386mm4、座宽：根据上表座面宽度应稍大于臀宽，以便读者能够灵活的改变姿势。最 小椅面宽度取400 m，再加上冬季衣服的厚度和口袋中装的东西，大约要加大 50 mm,合计450 mm若要照顾到肥胖和纤细的读者都适用，则需要加大到530 mm。5、座深：座面的深度应能保证臀部得到全面的支持，其深度可取臀部至大腿全 长的

13、3/4，即357450 mm。若座椅太深，反而不利与靠背，而且小腿背侧被座 椅前缘压迫而致膝部无法弯曲。若座椅太浅，会造成大腿支撑不足，身体重量都 压在坐骨结节上，久坐会产生不适感。4.3 书架现状及改进设计在我国，根据1989年7月开始实施的成年人人体尺寸国家标准GB10000 1988，成年男子身高第五十百分位数为1678 mm，成年女子身高地就是百分位 数为1 6 4 0 m 。而图书馆采用的书架顶层隔板一般定在1 7 3 0mm ，可见，这一高度 适宜于50左右的男子，但对于 80左右的女子来说，却是较高的。而在阅览 室工作的图书馆工作人员常以女性居多，面对高大的书架，身材矮小的图书馆

14、工 作人员对存放在顶层隔板上的图书进行上架、倒架、整架时，往往力不从心，令 存放在顶层隔板上的图书容易产生乱架现象，不利于读者查阅。但书架高度因为空间有效利用等原因一般不会进行调整，所以这里就要用 到移动取书凳，这是传统的工具。而这种移动取书凳虽然可以登高作业，但由于 其存在诸多缺点：功能单一，十分笨重，不便于牵拉移动，会增加图书馆工作人 员工作中的能量消耗及疲劳程度，降低工作效率。所以，有必要对其进行改进和设计，使工作人员和读者能安全、舒适和高 效的使用。为便于身材矮小的图书馆工作人员和读者检索置于高层书架的图书， 采用轻质材料，运用伸缩、滑轮、折叠等设计方法，设计出多功能书架梯。它轻 便灵

15、活，具有体积小、多功能等特色，宽度仅350 m，不致阻挡书架间的通道； 且一梯多用，集书架梯、助站椅、周转台于一体。读者检视存放于高层书架的图 书时，可登上书架梯，座在助站椅上悠闲地翻看；图书馆工作人员整理书架时， 可利用书架梯的椅面放置图书，登上书架梯，再把图书按索取号的顺序插入高层 架位；梯子装有滑轮，便于随时牵动，可沿多功能书架底部的地轨直线移动；不 需使用时，还可折叠靠墙存放，不占用空间。人性化的书架梯，在国内图书馆家 具设备中尚属创新性产品，具有美学意识和人体工程学等科技内涵，为身材矮小 的读者和图书馆工作人员提供了极大的便利。其次，对位于底层的书籍查找我们也可以对隔板进行方位调整，