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1、1爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造机械工程学院 袁光明2爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造主要内容主要内容u绿色产品概念绿色产品概念u绿色回收绿色回收u拆卸拆卸u面向回收的设计准则面向回收的设计准则u拆卸种类拆卸种类u面向拆卸回收的设计研究现状面向拆卸回收的设计研究现状u再制造再制造u绿色处置绿色处置u人机工程学人机工程学3爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造中国政法大学教授、博士生导师江平认为，企业和企业家中国政法大学教授、博士生导
2、师江平认为，企业和企业家履行社会责任应该做到四个履行社会责任应该做到四个“不不”，即，即“不给社会添灾难不给社会添灾难”、“不给消费者添麻烦不给消费者添麻烦”、“不要忘记弱势群体不要忘记弱势群体”、“不要让改革倒退不要让改革倒退”。20世纪最槽糕的发明：塑料袋。世纪最槽糕的发明：塑料袋。社会责任国际标准，其宗旨是确保供应商所供应的商品符社会责任国际标准，其宗旨是确保供应商所供应的商品符合社会责任的要求。具体内容主要包括：商品和服务生产合社会责任的要求。具体内容主要包括：商品和服务生产过程中未使用童工和强制劳动力；工人报酬合理、工作条过程中未使用童工和强制劳动力；工人报酬合理、工作条件良好、工厂
3、有完善的卫生和安全规定等。件良好、工厂有完善的卫生和安全规定等。 “我是一个商人，我不应该考虑穷人。投资者让我去赚钱，我是一个商人，我不应该考虑穷人。投资者让我去赚钱，而不是救济穷人。而不是救济穷人。”狂言迭出的任志强让人们开始指责中狂言迭出的任志强让人们开始指责中国精英阶层对社会责任的淡漠。国精英阶层对社会责任的淡漠。4爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造绿色产品绿色产品(GreenProduct)在使用和处置过程中能减轻负担的产品。在使用和处置过程中能减轻负担的产品。绿色产品设计绿色产品设计面向不损害产品质量、功能及其制作过程的、能与环境
4、相面向不损害产品质量、功能及其制作过程的、能与环境相容的设计。容的设计。5爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造绿色回收绿色回收回收是实现生态工业的先决条件。它在绿色制造中扮演着回收是实现生态工业的先决条件。它在绿色制造中扮演着重要角色。面向回收的设计重要角色。面向回收的设计DFR(DesignforRecycling)正在引起人们的高度重视。正在引起人们的高度重视。产品的一般回收策略可分为使用中的回收和使用后的回收产品的一般回收策略可分为使用中的回收和使用后的回收两类。他们包括：继续使用两类。他们包括：继续使用(Reusing)、重新使用、重
5、新使用(Usingon)、继续利用、继续利用(Reutilization)和重新利用和重新利用(Utilization)。如下表所示。如下表所示。6爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造循环利用循环利用回收形式回收形式原始产品原始产品回收产品回收产品产品使用产品使用中的回收中的回收外形相同外形相同功能相同功能相同(继续使用继续使用)瓶子瓶子再次填充再次填充电视机电视机修理电视机修理电视机汽车轮胎汽车轮胎修补轮胎修补轮胎外形相同外形相同功能不同功能不同(重新使用重新使用)牛奶瓶牛奶瓶花瓶花瓶购物袋购物袋废物袋废物袋旧轮胎旧轮胎轮胎防护垫轮胎防护垫
6、用后产品的用后产品的回收或制造回收或制造废物的回用废物的回用外形不同外形不同功能相同功能相同(继续使用继续使用)玻璃瓶玻璃瓶回收玻璃制瓶回收玻璃制瓶铝罐铝罐回收铝制罐回收铝制罐板材下脚料板材下脚料金属板材金属板材外形不同外形不同功能不同功能不同(重新利用重新利用)玻璃窗玻璃窗回收玻璃制瓶回收玻璃制瓶铝罐铝罐铝制门窗铝制门窗板材下脚料板材下脚料电线电线7爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造拆卸拆卸拆卸作为实现有效回收策略的重要手段，拆卸作为实现有效回收策略的重要手段，他不仅有助于实现材料的回收，而且有助他不仅有助于实现材料的回收，而且有助于零部
7、件的重用和再制造。于零部件的重用和再制造。8爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造拆卸是绿色回收的关键技术拆卸是绿色回收的关键技术拆卸是实现有效回收的重要手段。只有拆卸才能实现材料拆卸是实现有效回收的重要手段。只有拆卸才能实现材料回收和可能的零部件再利用。而只有在产品设计初始阶段回收和可能的零部件再利用。而只有在产品设计初始阶段就将报废后拆卸问题考虑进来，才能实现产品最终高效回就将报废后拆卸问题考虑进来，才能实现产品最终高效回收。收。主要技术是拆卸优化问题：顺序、深度、方法、路径等。主要技术是拆卸优化问题：顺序、深度、方法、路径等。下表是一些通
8、用的下表是一些通用的DFR设计准则。设计准则。9爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造目标目标DFR设计准则设计准则减少拆卸工作量减少拆卸工作量1.尽量将元素结合成模块尽量将元素结合成模块2.减少所用材料的种类减少所用材料的种类3.采用兼容材料采用兼容材料4.将有害材料组成子装配体将有害材料组成子装配体5.更易于接近有害、有价值和可重用的零件更易于接近有害、有价值和可重用的零件产品可预见性产品可预见性1.避免易老化给腐蚀材料的连接避免易老化给腐蚀材料的连接2.避免零部件被污染和腐蚀避免零部件被污染和腐蚀易于拆卸易于拆卸1.易于接近液体排放点易于
9、接近液体排放点(油箱油箱)2.连接结构应易于去除或被破坏连接结构应易于去除或被破坏(破坏性拆卸破坏性拆卸)3.减少紧固件数量减少紧固件数量4.尽量采用相同的紧固方法尽量采用相同的紧固方法5.易接近拆卸点或破坏性切断点易接近拆卸点或破坏性切断点6.尽量避免零部件拆卸方向和移动的复杂性尽量避免零部件拆卸方向和移动的复杂性7.在基础部件上设置中心元素在基础部件上设置中心元素8.避免在塑料部件中嵌入金属件避免在塑料部件中嵌入金属件易于处理易于处理1.表面易于抓取表面易于抓取2.尽量避免非刚性零部件尽量避免非刚性零部件3.将有毒物质密封起来将有毒物质密封起来易于分离易于分离1.尽量避免二次处理尽量避免二
10、次处理(油漆、图层、电镀等油漆、图层、电镀等)2.对不同材料进行标对不同材料进行标识或用颜色加以识别识或用颜色加以识别3.避免零部件或材料损坏机器避免零部件或材料损坏机器(如压碎机如压碎机)减少多样性减少多样性1.利用标准零部件利用标准零部件2.最大程度减少紧固件类型最大程度减少紧固件类型10爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造从拆卸方法看，可以将拆卸分为三种从拆卸方法看，可以将拆卸分为三种l破坏性拆卸破坏性拆卸(DestructiveDisassembly)l部分破坏性拆卸部分破坏性拆卸(PartialDestructiveDisassem
11、bly)l非破坏性拆卸非破坏性拆卸(Non-DestructiveDisassembly)从拆卸程度看，拆卸可以分为两种从拆卸程度看，拆卸可以分为两种l完全拆卸完全拆卸(CompleteDisassembly)l局部拆卸局部拆卸(PartialDisassembly)11爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造各种非破坏性各种非破坏性(或部分破坏性或部分破坏性)可拆连接方法分类可拆连接方法分类1.钉子5.钩环9.胶带粘结13. 咬口或卷边2.螺栓6.铆钉10.凸缘按扣14.维克牢尼龙搭链3.螺钉7.按钮11.中凸按扣4.卡环8.弹簧12.拉链各种
12、破坏性拆卸方法分类各种破坏性拆卸方法分类1.自拆除零件 5.粘结分离9.压碎或弯曲13.排除或吸出2.剪切6.钻孔10.化学分解14.油漆去除3.杠杆7.锯切11.碾压15. 同轴零件牵拉4.锤击8.火焰切割12.冲压16.焊接去除12爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造许多产品的可拆卸性不好许多产品的可拆卸性不好1.产品不易于拆卸和回收产品不易于拆卸和回收l(1)连接方式不易拆卸连接方式不易拆卸l(2)材料多样性材料多样性l(3)产品结构设计只考虑制造和装配要求产品结构设计只考虑制造和装配要求2.产品在使用阶段发生了变化产品在使用阶段发生了
13、变化3.缺乏完整的产品拆卸信息缺乏完整的产品拆卸信息13爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造拆卸问题和装配问题特点比较拆卸问题和装配问题特点比较比较方面比较方面装配装配拆卸拆卸分析目标分析目标单一单一不唯一不唯一分析中考虑其他问题分析中考虑其他问题多多很多很多敛散性敛散性收敛的收敛的发散的发散的生产环境生产环境动态受限的动态受限的动态受限的动态受限的应用的阶段范围应用的阶段范围产品制造阶段产品制造阶段维修、回收阶段维修、回收阶段设计准则设计准则面向装配的设计面向装配的设计面向拆卸回收的设计面向拆卸回收的设计物流流向物流流向前向前向逆向逆向现有
14、的分析工具现有的分析工具较多较多基本上没有基本上没有分析前产品状况分析前产品状况确定确定不确定不确定生产方式生产方式自动化流水线自动化流水线手工拆卸为主手工拆卸为主工艺描述方法工艺描述方法基本上成熟基本上成熟缺乏合适的描述方法缺乏合适的描述方法复杂性复杂性复杂复杂非常复杂非常复杂14爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造易于装配的结构不一定易于拆卸；易于装配的结构不一定易于拆卸；拆卸时产品各个零部件所处的状态有较大的随机性，需要拆卸时产品各个零部件所处的状态有较大的随机性，需要用数理统计的方法解决，并且需要能够对不同状态的产品用数理统计的方法解
15、决，并且需要能够对不同状态的产品组进行不同的拆卸方案分析；组进行不同的拆卸方案分析；拆卸时目标零件不确定，拆卸深度和拆卸工艺路线也不确拆卸时目标零件不确定，拆卸深度和拆卸工艺路线也不确定；定；目前拆卸过程基本还处于手工拆卸阶段，拆卸工艺缺乏必目前拆卸过程基本还处于手工拆卸阶段，拆卸工艺缺乏必要的标准和描述方法；要的标准和描述方法；拆卸问题的解决中，需要考虑组成零件的毒性、材料兼容拆卸问题的解决中，需要考虑组成零件的毒性、材料兼容性、标签的处理等影响产品回收性能的因素。性、标签的处理等影响产品回收性能的因素。15爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与
16、制造面向拆卸回收的设计优点面向拆卸回收的设计优点减少可回收零件和材料重用所需的工作量；减少可回收零件和材料重用所需的工作量；产产品品结结构构模模块块化化、标标准准化化、通通用用化化，使使产产品品具具有有较较大大的的可可预测性；预测性；拆卸分离操作简单，易于手工或自动处理；拆卸分离操作简单，易于手工或自动处理；回收材料及残余废弃物易于分类和后处理。回收材料及残余废弃物易于分类和后处理。16爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造面向拆卸回收的设计研究现状面向拆卸回收的设计研究现状1.收收集集DFD&R的的有有关关知知识识、经经验验，并并进进行行分分
17、类类整整理理，最最后后归归纳纳为为各各种种拆拆卸卸设设计计准准则则，供供设设计计人人员员在在设设计计过过程程中中参参考；考；2.可可拆拆卸卸性性的的量量化化评评估估：对对产产品品拆拆卸卸回回收收的的各各种种影影响响因因素素进行分析评价，最终得到一个多目标决策系统；进行分析评价，最终得到一个多目标决策系统；3.新新的的DFD&R方方法法和和工工具具：提提供供能能够够描描述述拆拆卸卸回回收收的的模模型，并且进一步开发与型，并且进一步开发与CAD设计集成的专家系统。设计集成的专家系统。17爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造再利用/回收/处理拆卸/
18、装配环境总目标材料选择可维修性能材料兼容性材料分类 特殊处理材料特性材料兼容性毒性零部件分离回收方法产品寿命危险材料处理法律法规地方国家设备要素人的因素环境要素修理可靠性故障率平均修理时间费用 复杂性特殊要求紧固类型紧固件数拆卸工具零部件数量标准时间拆卸能量拆卸方向拆卸路径几何约束拆卸回收目标评价体系图拆卸回收目标评价体系图18爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造总处置成本总处置成本拆卸成本拆卸成本收集成本收集成本成成本本时间时间考虑拆卸时的处置总成本考虑拆卸时的处置总成本废物处置成本废物处置成本减回收利润减回收利润19爱护环境爱护环境 保护
19、地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造有介质约束有介质约束拆卸约束关系拆卸约束关系无介质约束无介质约束螺栓螺栓锥面锥面焊接焊接螺钉螺钉卡扣卡扣过盈过盈粘结粘结铆接铆接简单接触关系简单接触关系配合关系配合关系过渡过渡间隙间隙螺纹螺纹点接触点接触线接触线接触面贴合面贴合拆卸约束关系分类拆卸约束关系分类20爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3连接元件连接元件使用条件使用条件使用地点影响使用地点影响先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造拆卸工艺制定步骤拆卸工艺制定步骤给定产品组给定产品组潜在危险潜在危险产品装配分析产品装配分析产品分析产品分析拆卸过程计划与策略
20、拆卸过程计划与策略潜在价值潜在价值再生重用可能性再生重用可能性现有回收再利用技术现有回收再利用技术产品结构层次产品结构层次装配顺序装配顺序意外变化（指材料变性等）意外变化（指材料变性等）产品使用方式产品使用方式与影响分析与影响分析非破坏性拆卸、部分破坏性拆卸、破坏性拆卸非破坏性拆卸、部分破坏性拆卸、破坏性拆卸决定拆卸策略决定拆卸策略21爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造系系统统总总控控模模块块来自来自CAD的设计信息的设计信息产品使用过程的信息产品使用过程的信息面向设计的面向设计的DFD&R系统系统研究对象组成结构分析研究对象组成结构分析建
21、立拆卸模型建立拆卸模型拆卸过程分析评价拆卸过程分析评价拆卸过程模拟拆卸过程模拟反馈给反馈给CAD系统或系统或输出产品拆卸工艺文件输出产品拆卸工艺文件产品面向拆卸回收的设计系统框图产品面向拆卸回收的设计系统框图面向拆卸的面向拆卸的DFD&R系统系统来自来自CAD的设计信息的设计信息各零部件的约束关系图各零部件的约束关系图拆卸可能性分析拆卸可能性分析拆卸路径分析拆卸路径分析拆卸过程分析拆卸过程分析拆卸经拆卸经济分析济分析基于分析结果的仿真基于分析结果的仿真22爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造再制造再制造再制造工程是一个统筹考虑产品部件全生命周
22、期管理的系统再制造工程是一个统筹考虑产品部件全生命周期管理的系统工程，是利用原有零件并采用再制造成型技术（包括高新表工程，是利用原有零件并采用再制造成型技术（包括高新表面工程技术及其它加工技术），使零部件恢复尺寸、形状和面工程技术及其它加工技术），使零部件恢复尺寸、形状和性能，形成再制造产品。性能，形成再制造产品。主要包括在主要包括在新产品上重新使用经过再制造的旧部件新产品上重新使用经过再制造的旧部件，以及，以及在在产品的长期使用过程中对部件的性能、可靠性和寿命等通过产品的长期使用过程中对部件的性能、可靠性和寿命等通过再制造加以恢复和提高再制造加以恢复和提高，从而使产品或设备在对环境污染最，从
23、而使产品或设备在对环境污染最小，资源利用率高，投入费用最小的情况下重新达到最佳的小，资源利用率高，投入费用最小的情况下重新达到最佳的性能要求。性能要求。再制造工程被认为是先进制造技术的补充和发展，是再制造工程被认为是先进制造技术的补充和发展，是21世纪世纪极具潜力的新型产业。极具潜力的新型产业。23爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造再制造与维修、回收的区别再制造与维修、回收的区别产品产品设计设计制造制造使用使用原材料原材料能源能源维修否维修否报废报废否否是是维修维修再再使使用用再再制制造造再再循循环环环环保保处处理理机电产品生命周期过程简图
24、机电产品生命周期过程简图24爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造一个典型的再制造产品是坦克的行星框架。制造一个行星一个典型的再制造产品是坦克的行星框架。制造一个行星框架的毛坯质量为框架的毛坯质量为71.3kg，而零件质量只有，而零件质量只有19.5kg，价格，价格1200元，使用寿命元，使用寿命6000km，再制造一个行星框架只需要，再制造一个行星框架只需要消耗铁基合金药末消耗铁基合金药末0.25kg，费用只有新品的，费用只有新品的1/10。而使用。而使用寿命可以延长一倍，达寿命可以延长一倍，达12000km，节约材料率为，节约材料率为99.
25、65%。25爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造再制造过程再制造过程产产品品清清洗洗目目标标对对象象拆拆卸卸目目标标对对象象清清洗洗目目标标对对象象检检测测再再制制造造零零部部件件分分类类再再制制造造技技术术选选择择检检验验再再制制造造26爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造废旧机件常用再制造技术分类废旧机件常用再制造技术分类废旧机件废旧机件清洗清洗火火焰焰丝丝材材法法火火焰焰粉粉末末法法电电弧弧丝丝材材法法部部分分更更换换法法等等离离子子喷喷涂涂超超音音速速喷喷涂涂有有机机粘粘接接无无机机
26、粘粘接接堆堆焊焊焊焊补补电电低低温温镀镀铁铁电电镀镀金金属属及及合合金金电电刷刷镀镀低低真真空空熔熔敷敷激激光光熔熔敷敷选选择择性性激激光光熔熔敷敷校校正正涨涨缩缩片片法法镦镦粗粗修修理理尺尺寸寸法法换换位位法法镶镶套套法法手手工工堆堆焊焊机加工修理法机加工修理法喷涂法喷涂法粘修法粘修法焊修法焊修法电镀法电镀法熔敷法熔敷法塑性变形法塑性变形法振振动动堆堆焊焊埋埋弧弧堆堆焊焊铝铝合合金金铸铸铁铁喷喷焊焊钢钢27爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造常用修复工艺对零件材质的适应性常用修复工艺对零件材质的适应性修复工艺修复工艺低碳钢低碳钢中碳钢中碳钢
27、高碳钢高碳钢合金结构钢合金结构钢不锈钢不锈钢灰铸铁灰铸铁铜合金铜合金铝铝镀铬镀铬良良良良良良良良良良可可可可可可低温镀铁低温镀铁良良良良良良良良良良可可气焊气焊良良良良良良可可可可可可手工电弧堆焊手工电弧堆焊良良良良可可良良良良可可埋弧堆焊埋弧堆焊良良良良可可良良可可可可振动堆焊振动堆焊良良良良可可良良可可可可良良可可钎焊钎焊良良良良良良良良良良可可氧乙炔焰喷焊氧乙炔焰喷焊良良良良可可良良良良可可等离子堆焊等离子堆焊良良良良可可良良良良可可喷涂喷涂良良良良良良良良良良良良良良良良粘接粘接良良良良良良良良良良良良良良塑变修复塑变修复良良良良良良良良良良28爱护环境爱护环境 保护地球保护地球202
28、4/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造绿色处置绿色处置焚烧焚烧(余热的利用余热的利用发电、供暖发电、供暖)掩埋掩埋(垃圾无害化处理、生物降解技术垃圾无害化处理、生物降解技术)u二恶英事件二恶英事件1999年，比利时、荷兰、法国、德国相继发生因二恶英污染导致畜禽类产品及乳年，比利时、荷兰、法国、德国相继发生因二恶英污染导致畜禽类产品及乳制品含高浓度二恶英的事件。我国卫生部等部门随即要求各地暂停从这些国家进口乳制品含高浓度二恶英的事件。我国卫生部等部门随即要求各地暂停从这些国家进口乳制品、畜禽类制品（包括原料、半成品），已进口的有关产品一律封存，暂停销售。制品、畜禽类制品（包括原料、半成
29、品），已进口的有关产品一律封存，暂停销售。二恶英事件使当年比利时蒙受了巨大的经济损失，上半年的统计表明，这一事件二恶英事件使当年比利时蒙受了巨大的经济损失，上半年的统计表明，这一事件造成的直接损失达造成的直接损失达3.55亿欧元，如果加上与此关联的食品工业，损失超过亿欧元，如果加上与此关联的食品工业，损失超过10亿欧元。亿欧元。据中国预防医学科学院有关专家介绍，二恶英是一种有毒的含氯化合物，是目前据中国预防医学科学院有关专家介绍，二恶英是一种有毒的含氯化合物，是目前世界已知的有毒化合物中毒性最强的。它的致癌性极强，还可引起严重的皮肤病和伤世界已知的有毒化合物中毒性最强的。它的致癌性极强，还可引
30、起严重的皮肤病和伤及胎儿。人体微量摄入二恶英不会立即引起病变，但摄入后却不易排出。如长期食用及胎儿。人体微量摄入二恶英不会立即引起病变，但摄入后却不易排出。如长期食用含二恶英的食品，这种有毒成分会蓄积，最终可能致癌或引起慢性病。二恶英的主要含二恶英的食品，这种有毒成分会蓄积，最终可能致癌或引起慢性病。二恶英的主要污染源包括城市垃圾焚烧、含氯化学工业、食品包装材料等，污染源包括城市垃圾焚烧、含氯化学工业、食品包装材料等，90以上的人体二恶英以上的人体二恶英接触来源于食品。接触来源于食品。 u海洋污染事件，等等海洋污染事件，等等29爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进
31、制造技术绿色设计与制造人机工程学人机工程学绿绿色色设设计计与与制制造造在在强强调调产产品品生生命命周周期期过过程程中中对对生生态态环环境境保保护护的的同同时时，还还强强调调对对人人的的保保护护。所所谓谓对对人人的的保保护护，主主要要指指在在产产品品的的整整个个生生命命过过程程考考虑虑如如何何确确保保为为生生产产者者和和使使用用者者提提供舒适宜人的作业环境和安全可靠、操作性好的产品。供舒适宜人的作业环境和安全可靠、操作性好的产品。人机工程学的研究对象人机工程学的研究对象是人、机、工作环境的相互关系。是人、机、工作环境的相互关系。人机工程学研究的目的人机工程学研究的目的是如何达到安全、健康、舒适和
32、工是如何达到安全、健康、舒适和工作效率的最优化。作效率的最优化。30爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造现代人机工程学的发展特点现代人机工程学的发展特点l不同于传统人机工程学研究中着眼于选择和训练特定的人，不同于传统人机工程学研究中着眼于选择和训练特定的人，使之适应于工作要求；使之适应于工作要求；l现代人机工程学着眼于机械装备的设计，使机器的操作不现代人机工程学着眼于机械装备的设计，使机器的操作不越出人类的能力界限之外；越出人类的能力界限之外；l密切与实际应用相结合，通过严密计划设定的广泛试验性密切与实际应用相结合，通过严密计划设定的广泛试验
33、性研究，尽可能利用所掌握的基本原理，进行具体的机械装研究，尽可能利用所掌握的基本原理，进行具体的机械装备设计；备设计；l力求使实验心里学、生理学、功能解剖学等学科的专家与力求使实验心里学、生理学、功能解剖学等学科的专家与物理、数学、工程学方面的研究人员共同努力、密切合作。物理、数学、工程学方面的研究人员共同努力、密切合作。31爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造人机工程学的研究内容人机工程学的研究内容人体特性的研究人体特性的研究人机系统的总体设计人机系统的总体设计工作场所和信息传递装置的设计工作场所和信息传递装置的设计环境控制与安全保护设计环
34、境控制与安全保护设计人机工程学的研究方法人机工程学的研究方法观察法观察法实测法实测法实验法实验法模拟和模型试验法模拟和模型试验法分析法分析法32爱护环境爱护环境 保护地球保护地球2024/9/3先进制造技术先进制造技术绿色设计与制造良好照明的特性因素良好照明的特性因素良好的视觉功能良好的视觉功能舒适性舒适性室内环境的氛围室内环境的氛围调和的照调和的照明设计明设计照度照度亮度亮度色度色度造型造型图案图案物理量物理量沉静性沉静性单纯性单纯性积极性积极性明暗性明暗性愉快感愉快感温暖感温暖感亲近感亲近感年龄感年龄感可视性可视性视力视力反射眩光反射眩光直射眩光直射眩光照明的方向性照明的方向性可见亮度分布光可见亮度分布光颜色调和颜色调和
