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1、东莞理工学院工业工程教研室东莞理工学院工业工程教研室人机工程学(八)主讲：黄辉宇主讲：黄辉宇 博士博士Email： 东莞理工学院教学课件 第第8 8章章 作业岗位与空间设计作业岗位与空间设计8.1 作业岗位的选择作业岗位的选择8.2 手工作业岗位设计手工作业岗位设计8.3 视觉信息作业岗位设计视觉信息作业岗位设计8.4 作业空间的人体尺寸作业空间的人体尺寸8.5 作业面设计作业面设计8.6 作业空间的布置作业空间的布置主要内容主要内容2Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology 8.1 作业岗位的选择作业岗位的选
2、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三种作业岗位的特征 1. 坐姿作业岗位：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：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。 3. 坐、立姿交替岗位：坐、立姿交替岗位：适于操作者在作业的过程中不得不采用不同的作业姿势来完成的工作。3Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology8.1.2 作业岗位设
3、计要求和原则作业岗位设计要求和原则1.设计要求设计要求 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）作业岗位不允许有与作业岗位结构组成无关的物体存在。 4）作业岗位设计应符合国家有关标准和劳动安全规程的要求。4Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology8.2 手工作业岗位设计手工作业岗位
4、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8-45Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology8.2.2 手作业岗位尺寸设计手作业岗位尺寸设计1. 与人体有关的作业岗位尺寸，参阅表8-12. 与作业有关的作业岗位尺寸，参阅表8-2，表8-3（1）作业面高度C（2）作业台厚度K（3）坐姿岗位相对高
5、度H1和立姿岗位工作高度H2（4）作业平面高度A的最小限值（5）座位面高度S的调整范围（6）脚支撑高度F的调整范围（7）大腿空间高度Z和小腿空间高度U的最小值 具体尺寸计算请参阅教材6Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology3. 与性别有关的作业岗位尺寸（1）当作业人员性别一致时（即全部为男性或全部为女性）：（2）当作业人员性别不一致时：2/ %)95(2%)5(22HHH2/ %)5 ,(2%)95,(22MWHHH7Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan Universi
6、ty of Technology8.3 视觉信息作业岗位设计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，视觉显示终端作业岗位的人机界面，见图8-5 1. 人-椅界面 首先要求作业者保持正确坐姿，并采用适当尺寸、结构和可以调节的座椅。 2. 眼-视屏界面 要求满足人的视觉特点并选用可旋转和可移动的显示器。 3. 手-键盘界面 (图8-X） 要求上肢能舒适的工作，可选择高度可调的平板放置键盘。 4. 脚-地板界面 适当设计台、椅、地三者的高度差，避免引起下肢的静态负荷，避免造成大腿受工作台面下部的压迫。8.3.2 视觉信息作业岗位的人体尺寸视觉信息作业岗位的人体尺寸 见图8-6
7、，图8-7，图8-8。8Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology8.4 作业空间的人体尺寸作业空间的人体尺寸8.4.1 有关概念有关概念 作业空间设计应以“人”为中心，以人体尺度为重要设计基准。 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所能完成作业的空间范围。 2.个体作业场所 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，计算机操作台。 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，如计算机房或办公室。9Prepared by P
8、hD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology8.4.2 近身作业空间近身作业空间 1. 坐姿近身作业空间，见图8-9，图8-10 2. 站姿近身作业空间，见图8-11，图8-12 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8-710Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology8.5 作业面设计作业面设计8.5.1 水平作业面水平作业面 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
9、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。11Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology8.5.2 作业面高度作业面高度 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。12Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technolog
10、y8.6 作业空间的布置作业空间的布置 作业空间的布置：在限定的作业空间内，设定合适的作业面后，显示器和控制器（或其它作业设备、元件）的定位与安排。 8.6.1 作业场所的布置总则：作业场所的布置总则：q1. 重要性原则 ：优先考虑实现系统作业的目标或达到其它性能最为重要的元件。q2. 使用频率原则：经常使用的元件应布置于作业者易见易及的地方。q3. 功能原则：把具有相关功能的元件编组排列。q4. 使用顺序原则：按使用顺序排列布置各元件，见图8-19 。13Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology8.6.2 作
11、业空间布置考虑顺序作业空间布置考虑顺序第1位：主显示器第2位：与主显示器相关的主显示器第3位：控制与显示的关联（相合性）第4位：按顺序使用的元件第5位：使用频繁的元件应处于观察、 操作方便的位置第6位：与本系统或其他相关系统的布局一致。14Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology第第 8 章章 结结 束束15Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology作业与思考题1、作业空间包含哪三种不同的空间范围？、作业空间包含哪三种不同的空间范
12、围？2、在进行作业空间设计时，一般应遵守、在进行作业空间设计时，一般应遵守哪些基本原则？哪些基本原则？3、什么是近身作业空间、个体作业空间、什么是近身作业空间、个体作业空间、总体作业空间？总体作业空间？4、作业场所布置的总体原则是什么？、作业场所布置的总体原则是什么？16Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology图图8-1 8-1 推荐的作业岗位选择依据推荐的作业岗位选择依据S S坐姿；坐姿；STST立姿；立姿；S/ST=S/ST=坐或立姿；坐或立姿；ST/CST/C立姿，备有座椅立姿，备有座椅返回17Prepa
13、red by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology图图8-2 8-2 坐姿手工作业岗位坐姿手工作业岗位(a)(a)侧视图；侧视图；(b)(b)俯视图俯视图返回 18Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology图图8-38-3立立姿姿手手工工作作业业岗岗位位返回 19Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology图图8-48-4坐坐立立姿姿交交替替手手工工作作业业岗岗位位返回
14、20Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology图图8-5 8-5 视觉显示终端岗位的人机界面视觉显示终端岗位的人机界面返回21Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology图图8-68-6视视觉觉显显示示终终端端作作业业岗岗位位尺尺寸寸返回22Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology图图8-7 8-7 仪表控制作业岗位尺寸仪表控制作业岗位尺寸返回23Pr
15、epared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology图图8-8一一般般办办公公状状态态的的人人体体尺尺度度返回24Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology图图8-98-9坐坐姿姿近近身身作作业业空空间间返回25Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology图图8-10坐坐姿姿抓抓握握尺尺度度范范围围返回26Prepared by PhD H. Y. Huang, Do
16、ngguan University of Technology 图图8-11 图图8-12返回27Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology图图8-13 8-13 脚作业区域脚作业区域返回28Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology图图8-148-14几几种种受受限限作作业业空空间间尺尺度度返回29Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology图图8-1
17、58-15几几种种通通道道空空间间尺尺度度返回30Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology图图8-16 8-16 水平作业面的正常尺寸和最大尺寸水平作业面的正常尺寸和最大尺寸返回31Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology图图8-17 8-17 站立作业面高度与作业性质的关系站立作业面高度与作业性质的关系(a)(a)精密作业；精密作业；(b)(b)一般作业；一般作业；(c)(c)重荷作业重荷作业返回32Prepared by P
18、hD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology图图8-188-18站姿站姿一般一般作业作业面高面高度与度与身高身高的关的关系系返回33Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology图图8-198-19面板面板布置布置原则原则与作与作业执业执行时行时间的间的关系关系返回34Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology图图8-X8-X笔记本电脑支架笔记本电脑支架返回该笔记本支架主要针对那些需要经常移动办公的用户而设计的，通过调节笔记本的角度，达到符合人体工程学的操作环境，并且通过加装的腕托，更好的解除手臂的疲劳，可以让使用者更长时间的操作电脑而不会太过劳累。另外，它的底部设计了54个散热孔，很有利于笔记本的通风散热，对延长笔记本电脑的寿命也很有益处。 35Prepared by PhD H. Y. Huang, Dongguan University of Technology