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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
16、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。241 视觉感受及造型美产品上的显示装置、控制仪表等与人有关的设计应满足人的视觉特性。与视野、视距有关的布局设计等应有利于人能清晰、可靠地获得各种信息，与视觉有关的产品的形态，色彩都要给
17、人以美感（图241-1示例）。 图2-3 投影仪242 听觉感受及音质美 产品上有发音装置的设计应与人的听觉相吻合，声音清晰，音质柔美，传递信息准确。243 触觉感受及触觉美 产品中的操作把手、按钮、旋钮等的设计要考虑不能让人接触后产生不良的心理感受，要让人触觉舒服（图243示例）。 图2-4 汽车中的操作把手及按钮25 环境因素通常环境对产品设计的影响包括微观和宏观两个层次。微观层次是指产品使用的实际环境，而宏观层次是指从大的方面看产品所处的特定的空间。从物理方面考虑环境因素，主要是针对产品与人的操作环境的关系问题，它对产品的影响是显现的。从人性化设计观念来考虑这些因素的影响，就是从人的角度
18、来分析物理因素如温度、湿度、声音、光照及其它的干扰等物理因素对产品的影响，使之对产品的不利影响减至最小，使人在使用产品时有良好的安全感、舒适感。26 文化因素 产品设计往往可以影响人们生活的文化问题，甚至导致一个新生活文化形态的形成。文化环境对产品设计的影响是隐现的，如法律、道德、习俗、价值观念等的影响等就是如此。产品设计应符合特定的文化特征，满足功能需求表现出与时代精神和科技进步的协调关系。 3 机械产品的人性化设计的内涵进入2l世纪后，人们生活水平的提高，生态环境的失衡，科学技术的发展，使人们对人性化设计有了进一步认识和了解，我们不断听到“以人为本”的人性化设计的呼唤。其实人性化设计不是现
19、在才得以重视，人性化设计始终贯穿人类整个发展进程。只不过在不同的社会环境，不同的生活水平，科学技术发展的不同程度，人们对人性化设计的认识和理解、掌握和要求的程度不同。31 工程学是人性化设计量化的具体落实 工业革命的兴起，催生了人机工程学的诞生。在机械化加工成为推动世界经济发展的主要手段的时期，人机工程学首先从实验的角度，对适应人生理和心理的设计作了系统的探索，很快，人机工程学就成为工业设计的主要设计依据。工业设计成为人性化设计的代名词。产品设计是满足人生理和心理需要、物质和精神需要的活动。设计服务于人，这种既包括生理内容，又包括心理内容设计，都是人性化设计具体体现。从这个意义上来说，设计人性
20、化或人性化设计的出现，完全是设计本质体现，因为离开了对人生理、心理要求的反满足，设计便偏离了方向，毫无价值。因此，人性化是评判设计优劣的绝对准则。人机工程学是人性化设计量化的具体落实。人机工程学是实现人性化物理设计的技术手段。所谓人性化产品，在一定程度上就是根据人机工程学提供的数据，按人的心理和使用习惯设计的产品，只要是“人”所使用的产品，理应以人机工程学提供的数据，考虑产品的结构和造型设计。我们可以这样描述：以心理为圆心，生理为半经，建立人与产品之间和谐关系的方式，最大限度地挖掘人的潜能，综合平衡地使用人的机能，保护人体健康，从而提高生产率，建立和谐的自然环境。32 关怀的输入是人性化设计的
21、发展 尽可能实现产品的使用功能是人性化设计的一个方面，而美化产品的形态设计是产品设计的人文环境的输入。 人性化设计和制造必须把“人的因素”作为一个重要的条件来考虑。若将产品划分为工业产品和生活用品，则工业产品比较偏重于生理学、环境方面的要求，更多地考虑人机工程学在结构设计方面的运用：而生活用品则需兼顾心理和使用2个方面的问题，需要更多的人文关怀设计，来满足人的视觉、心理方面的需求。 现代人性化设计的指导理念是将人文的关怀视为人性化设计的另一部分，而要实现人文关怀，必须对社会人有所认识。人是有思想的，有思想的人通过实践，能创造出新的环境，新的工具，当人的创新设计形成共鸣，便产生“社会”理念。形成
22、人文关怀的人性化设计的新内容。有思想的人类，产生的“ 社会”概念，包容抽象人的物理需求和精神追求。现代人机工程学显著的特点是，不仅只着眼于单个要素的研究，而是通过实验手段，研究人、机、环、社会4个要素之间的关系的，将使用物、人和所处的环境、社会作为一个系统采研究。在这个系统中，人、机、环、社会4个要素之间相互作用、相互依存的关系决定着系统总体的性能。人性化的人机系统设计理论，就是科学地利用4个要素间的有机联系。来寻求系统的最佳相融参数。人机工程学是人性化设计的依据之一，同时成功的运用现有的各种高科技手段和技术，可以帮助人性化的设计来实现。33 “以人为本”的人性化设计是现代设计趋势现代科学技术
23、的发展，形成现代社会特色，人是设计的主体，人是设计的对象，“以人为本”的人性化是设计现代设计的趋势。在过去相当一段时期，人们把人性化研究的对象锁定在人与物体的协调程度上，人总是被动地适应环境，适应工具。随着时代的发展，人们很快就发现，人是有思想的，有思想的人进行的创造性活动，能延伸人的肢体。经过实践后，这种创造在精神领域里能提出更高境界的要求，当这种要求在社会上产生一定共鸣时，就产生了产品设计的精神功能，形成了“社会”，工业设计的研究对象再一次扩大到人机环境社会的大系统，在这个系统中，人是设计的主体，掌有设计的主动权，同时又是设计的受益者，而人类的设计也必将随着自身认识的提高。由不自觉走向自觉
24、，由追求物质需要为主，到两者兼顾，并追求物质以外的精神享受。这是设计师及消费者由“必然王国”向设计的“自由王国”，转化的结果。设计的不断发展和提升的过程，也就是人的认识、思想和情感不断完善的过程，人性化就是对人的需求、人类情感、文化精神及伦理道德的关照。设计的人性化是设计的必然趋势和最终归宿，当赋予设计人文关怀，既满足精神功能时，便产生人性化设计的新内涵。这就是“以人为本“设计的人性化的发展，在精神领域新的内涵。而人性化情感设计赋予设计美感，充满情趣和活力，成为人与设计和谐亲近的纽带。现代设计要反映设计的2个方面。片面强调一面忽视另一面，将使设计走向极端，与设计初衷背道而驰。4 如何设计和表达
25、人性化设计的内涵41 建立和谐的人机关系在产品设计中，人的因素是设计的核心因素，因此人机工程学对产品设计有着十分重要的作用。人机工程学是研究人、产品、环境之间相互协调的学科。它是通过揭示人、产品、环境三要素之间相互关系的规律，从而确保人机环境系统总体效能优化。因此，重点应放在人的知觉信息的安排和人对产品操作的合理性上，在以人为主的前提下研究如何使产品的操作与人的生理、心理机能相协调。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，是设计师进行产品人性化设计所必须考虑和解决的因素。产品设计的对象是人
26、，因此，无论任何产品的设计都应考虑人机工程学。就产品的造型而言，我们可以将它描述为：以人的心理因素为圆心，生理因素为半径，建立人与产品之间的和谐关系，最大限度地挖掘人的潜能，在平衡使用者的肌能和保护人体健康的前提下，提高生产效率。那么，如何评价一件产品在人机工程学方面是否符合人性化设计的原则呢？可以从以下几个方面来评价：（1）产品的造型与人体的尺寸、形状及用力方式是否配合；（2）产品的造型是否顺手和好使用；（3）是否可以防止使用者操作时的意外伤害和误操作时产生的危险；（4）操作单元是否实用；各元件在安置上能否使其意义毫无疑问的被辨认；（5）产品是否便于清洗、保养及维修。从这5项设计原则可以看出
27、，人性化设计要正确对待人、适应人、尊重人的能力限度。只有在造型设计方面符合人的感知和使用需要，才能真正体现出人性化设计对人的尊重和关心。4 2 重视产品的界面设计用户界面问题的提出最早源于计算机的产生和普及应用，后来随着计算机图形学的发展而日益成熟。界面设计和企业产品设计有内在的联系：一方面，界面设计的目的是为了使用户有效地获取产品的使用功能，满足用户的需求。因此，从产品设计的立场看，用户化将是一致的目标。产品功能分析与价值取舍依然是设计的出发点。基于此，相关的用户分析、市场分析依然是必要的前期设计步骤。从设计的过程看，由于界面设计关系到整个产品设计的过程和方面，并且还有自身特有的设计内容，因
28、此界面设计过程将是考虑市场、技术、经济的众多因素的系统化设计，将是商品化、功能论、系统论的设计理念的综合体现，须采用系统分析、系统综合的基本设计方法，在设计思想、理念、方法论上与工业设计实现一致。另一方面，界面设计的出现带来产品设计的新课题，界面设计不再以传统产品设计中的形式功能之争为主要矛盾，而是一种实现人机信息交流的过程。如果将界面作为信息交流场所的概念加以延伸，将设计看作是创立人工物的内部环境（人工物自身的物质和组织）和外部环境（人工物的工作或使用环境）的结合，而界面存在于人-物信息交流场合之中，则可以说，存在人物信息交流的一切领域都属于设计界面。所以，可将设计界面定义为设计中所面对、所
29、分析的一切信息交互的总和，它反映着人-物之间的所有关系。这也许会使我们从另一个更清晰的视角理解企业设计师的任务：以一种更加广义的信息交流观点，建立更为灵活的产品用户关系。在这个观点下，传统设计中的功能或形式都将是代表某种信息的符号形式，而今天广泛的电子信息产品，无非只是这个观点由抽象到具体的生动例子。在设计过程中，一方面设计师要将自己的产品功能落实在优质实用的信息基础上，另一方面又要使用户最大限度地接受到产品的信息。这个时候，设计师的设计理念不能仅限于用户的感官层面，更应深入涉及用户的心理及行为。界面设计作为产品设计的重要组成部分，不仅要美观宜人，而且要能准确地传递操作信息，使使用者能够愉快、
30、方便、快捷、安全、无误地进行操作。具体设计应从以下两个方面考虑：要对使用者及使用环境进行了解分析，如使用者的类型及使用经验和文化修养、习惯等；使用环境的情况，如光线、温度、噪音、卫生等。设计时应注意的问题及解决方法：界面的布局要科学合理，符合使用者的使用逻辑，如（1）将产品界面上的功能键进行主次排序，将经常使用的功能键放在界面中最容易被看见、被使用的位置；将隔一段时间被使用的功能键放在界面的次要位置；将偶尔才被使用的功能键放在产品的侧面、后面或底面。（2）通过色彩、形状、尺寸、灯光、声音等来区别各种操作功能及其重要程度。操作过程应便于_记忆和方便操作，比如，可以采用常规的或约定俗成的图标、符号
31、，便于理解和记忆；或者采用不同的造型和色彩提示操作。（3）考虑左右手不同操作习惯的人及部分残障者的使用。比如，剪刀的设计增加了相反的装配方式，便能让左右手不同操作习惯的人都能使用。43 重视老人、儿童和残障者的特殊需求老人、儿童和残障者属社会的弱势群体，他们尤其需要社会对他们的关爱。在生活中他们随时会面临不便和危险，设计师在设计时应重视这一问题，同时也要号召全社会重视他们。需要强调并要引起人们关注的是，对于老人、儿童和残障者来说，外出会给他们带来最多、最大的不便。所以，设计师要把这些弱势群体的不便纳入公共环境和公共设施的设计中，让他们充分感受世界的温暖、人类的爱心和人与物的和谐亲近。44 重视
32、对环境的保护人类保护环境，节约能源，维护生态平衡，就等于维护人类自身的生存、健康和发展。自工业革命以来，科学技术的巨大进步为人类创造了前所未有的物质文明，同时，也在以空前的规模和速度破坏着人们赖以生存的地球环境，造成温室效应，资源的枯竭，臭氧层的破坏及噪音、垃圾和水污染、植被锐减等一系列环境问题。解决这些问题应从节约能源，减少污染，多使用可循环的再生材料等方面着手。所以产品设计的人性化还应体现出保护环境、保护人类共同的生活家园的理念。4.5 机械产品人性化示例：数控机床451 基于人机工程学的防护罩的功能数控机床是以金属切削为主的加工设备。对于大多数数控机床来说，加工过程中具有高速旋转的工件或
33、刀具。这种加工设备对人的潜在危险主要有：人进入危险区与外露的高速运动或传动的零件或带电导体等接触受伤害，或飞溅出来的切屑、工件、刀具等危险物伤人。因此从人机工程学的角度出发，在人机系统的安全问题上，首先考虑的是人的安全。防护罩是隔离防护安全装置，它把人和机器的危险区域隔离开，这种隔离不仅是要全方位的，而且也必须是可靠的。据此防护罩的设计应遵循安全防护装置的设计原则。以人为本的设计原则。设计安全防护装置时，首先要考虑人的因素，确保操作者的人身安全。安全防护装置必须安全可靠的原则。安全防护装置必须达到相应的安全要求，保证在规定的寿命期内有足够的强度、刚度、稳定性、耐磨性、耐腐蚀和抗疲劳性，即保证其
34、本身有足够的安全可靠度。安全防护装置的设计还要充分考虑可能发生的不安全状态，如误操作、意外事件、突发事件等特殊情况。(2)具有良好外观造型的防护罩可以提高人机系统的效能当防护罩安装在机器上之后，机器上直接与人的感官(视觉、触觉等)接触最多的部件就是防护罩了，因此防护罩的外观造型的好坏将直接影响到人机系统的效能。依据人机工程学原理，综合考虑人和机器系统的关系来设计防护罩，一方面要使机械与环境适合人的特性，另一方面要使人所具备的素质和能力适应工作、机械与环境的要求，从而使人机系统达到舒适、安全、经济、高效的最佳效能。 452 CRT操作站外观布置设计CRT操作站是由微处理器、CRT、键盘等组成。这
35、部分装置的工作主要是通过人机交互来完成对数控机床的控制和对数控机床的运行状况进行监控。对于操作人员来说，所进行的大部分工作都是在CRT操作站上完成的。所以CRT操作站外观布置是否合理将直接影响到人机系统的舒适性和安全性，因此研究和优化CRT操作站外观布置是很有必要的。操作站的安装位置应在操作者有效的视野范围内，并且操作者的手臂可以灵活舒适地工作较长时间不感到疲劳。为此，将操作站安装在可视性拉门的右侧并且尽可能地靠近视窗，这样的位置不仅舒适，而且可以使操作者在键盘和CRT上工作的同时，通过可视性拉门的视窗方便地监控机床主机的工作状况。将操作站安装在合适的高度，可以避免操作人员由于频繁地向前弯曲腰
36、部而产生的疲劳(尤其是在调试机床和调试程序时)。操作站中键盘的键的布置和键型的设计要能够保证人、机双方的信息迅速准确地交流，减少信息加工的复杂性，从而提高工作效率。通过实验可以得到符合时间顺序原则、功能顺序原则、使用频率原则、重要性原则、运动方向性原则等设计原则的键盘布置方式。但是实践中发现在操作中会出现误按键的情况，这种现象为安全生产带来了隐患。因此实际设计中，对重要的键采用了特殊键型的键，利用特殊键型的键的特殊触觉来引起操作者的注意，从而避免事故的发生。453 可视性拉门 可视性拉门上的视窗是用于观察机床、刀具和工件等的工作状况的。为了使观察过程方便、舒适和整机造型的明亮、整洁，视窗的尺寸
37、在满足结构和安全要求的情况下尽量加大。设计结果表明，加大尺寸后的视窗舒适度和整体效果良好。在拉门的设计中，采用了联锁防护装置。联锁防护装置的作用是用来防止拉门打开时机床运转而产生的意外事故。其原理是只要拉门打开，则机床处于停止状态。这种结构是人性化设计的具体体现，给操作者提供了一个安全、放心的工作环境。454 散热板装置通常机器设备所处的环境温度越高，对其可靠性的影响越大。因为机器设备在运行过程中都需散热，如果作业环境的温度过高，便不利于机器和设备的散热，就会增加机器设备发生故障的可能件。数控机床工作时为封闭的工作状态，所以在数控机床的防护罩设计中，一定要有散热装置的设计。由于数控机床的防护罩
38、是全封闭的结构，为了保证加工的精度要求，在设计中采用散热板。散热板的安装位置选取在机床的顶部，有利于散热，同时由于远离操作者，可使其避免受到热伤害。为了防止异物由散热板的缝隙中落入机床而影响机床化，提高了效率，降低了成本，使产品更有竞争力。的精度，在散热板的内部安装了一层保护性的过滤网。455 报警装置的设计从人类的感知方面来看，报警装置分为基于听觉的报警装置和基于视觉的报警装置。在数控机床上，这两种报警装置都被 使用。对于基于听觉的报警装置，应设置适当的音色和音量。对于基于视觉的报警装置，则应考虑报警装置的位置问题。本机床采用了报警灯作为基于视觉报警的方法。一般报警灯安装在机床的上部，以便于
39、从远处的观测。对于操作人员来说，由于操作站的位置是位于拉门的右侧，所以他们通常的工作位置是位于机床的左上部，这样最有利于报警灯进入操作人员的观察视野。同时为了保险起见，还在操作站面板上设置了同步的报警信号灯。以上方法的使用，可以减少事故损失及不必要的人身伤害。 结论产品的人性化设计是现代工业设计的主流，现代社会的人们，由于文化与艺术素养的提高，更多的追求人与环境的协调关系和工业产品的的精神功能，人们对机械产品设计也有了愈来愈高的要求。我们的世界是一个多元化的世界，任何事物都不是孤立存在的，而是处于一个有机的整体当中，设计也不例外，我们应以系统的眼光来设计产品事物，使之适应现代化设计市场。因此，
40、任何产品的整体形象、使用操作、色彩质地、产品标识以及材料工艺都越来越多地考虑到人的因素，追求使用功能的合理，充分考虑人性需求、灵活运用规范标准，形成人机交流高效、提高产品品质，这也是人性化设计的意义所在。作为每一位设计师，要迎合市场趋势，体现人文关怀，追求人性化设计的发展道路，使我国的机械产品在国际化市场中立于不败之地。谢 辞 本文是在高达、史莱克老师的帮助下完成的。八月时分，虽然早已立秋，但是夏日的炎热依然。感谢各位老师在这么高的气温下悉心的指导。随着论文的完成，我大学的学习生涯即将画上一个圆满的句点。我也将要步入社会去面临更多的挑战，去探寻我的未知的人生。望着校园里渐渐散去的人群，虽然我的心里带着感伤，但是对于未来却充满了希望。回首这两年，有喜有悲，有得有失。不管怎样，这都将是我人生的一个转折点，一段最美好的回忆。我会怀着老师的期望、同学的支持向着更高的目标走下去。 在此，我感谢这两年短暂时光里给我帮助的老师和同学，他们教我更多知识，让我明白更多做人的道理。谢谢各位老师，谢谢各位同学。参考文献【1】刘峰人体工程学【M】沈阳：辽宁美术出版社，2006【2】何晓佑等编著人性化设计【M】江苏：江苏美术出版社，2001【3】阮宝湘等编著工业设计人机工程【M】北京：机械工业出版社，2005【4】吴国荣产品造型设计【M】武汉：武汉理工大学出版社，2005