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1、 本科毕业论文 机械电气气工程学学院本科科毕业论论文题目： 人因工工程学在在学生公公寓家具具设计中中的应用用分析院 （系系）： 机械电电气工程程学院 专 业： 工业业工程 49摘 要当代大学学生的生生活质量量也得到到了相应应的提高高，他们们对于产产品的需需要已经经不仅仅仅处在满满足自身身的生理理需要的的层面上上，公寓寓家具所所应具有有的优良良功能性性已经是是最低的的要求。对对大学生生来说，宿宿舍不仅仅仅是提提供休息息的场所所，同时时还是他他们进行行学习、娱娱乐与交交流的空空间。而而公寓家家具在宿宿舍中除除了它的的使用功功能外，还还充当了了对空间间进行划划分的角角色，它它设计的的好坏与与否，直直
2、接对居居住在宿宿舍中的的学生产产生极大大的影响响。“以人为为本”，即是是任何人人性化的的产品都都是以满满足人的的需要为为目的的的。同理理，在学学生公寓寓家具的的设计上上也应该该以使用用者的需需要作为为基本的的出发点点。基于于人因工工程学的的公寓家家具是指指从使用用者即学学生的生生理以及及心理需需求出发发，对“人家具具环境境”系统进进行详细细的论证证，同时时考虑审审美意识识和文化化诸多因因素后进进行设计计制造的的学生公公寓家具具。本文文的目的的就是通通过一则则基于人人因工程程学的学学生公寓寓家具设设计，阐阐述人因因工程学学中人性性化产品品的设计计理念，将将人的因因素放在在首要位位置，重重点是人人
3、、家具具、环境境和社会会之间相相互影响响、相互互依存的的思想。以以人设计计的崇高高理想和和境界来来指导学学生公寓寓家具设设计，让让人文关关怀充满满设计。关键词：人因工工程学，学学生公寓寓家具，人人性化设设计，物物理特征征，心理理功能ERGOONOMMICSS INN STTUDEENT APAARTMMENTTFURNNITUURE DESSIGNN ANND RRESEEARCCHABSTTRACCTConttempporaary colllegge sstuddentts staandaard of liffe hhas beeen iimprroveed, anddthee prrodu
4、uctss mmateeriaal ffuncctioonallityy caan nnot sattisffy tthemm. AAnd thee neeed ofggreaat mmateeriaal ffuncctioonallityy iss thhe mminiimumm reequiiremmentt, wwhicch iis tthe neccesssaryy coondiitioon oof aa apparttmennt ffurnnituure. Inn coolleege stuudennts viiewss, ttheiirapparttmennt iis nnot o
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8、call fuuncttionn摘要2第一章绪绪论51.1 研究背背景51.1.1 人人性化设设计是社社会发展展的必然然趋势551.2 学生公公寓家具具设计的的发展与与现状661.3 选题的的目的和和意义771.4 研究内内容7第二章人人因工程程学的认认知及其其与设计计的关系系82.1 人因工工程学的的概念、内内容与学学科现状状分析882.1.1人因因工程学学的概念念82.1.2人因因工程学学的研究究内容992.1.3人体体各项特特征的研研究92.1.4人因因系统的的整体设设计92.1.5人因因信息交交流装置置、工作作和生活活场所的的设计992.2 人因工工程学研研究问题题的特征征和方法法10
9、2.3 人因工工程学与与设计的的关系111第三章学学生公寓寓家具的的物理特特征分析析133.1 桌椅类类家具的的物理特特征分析析133.1.1 学学生电脑脑桌的物物理特征征分析1133.1.2 桌桌面高度度153.1.3 桌桌面宽度度163.1.4 桌桌面深度度163.1.5 桌桌面下容容腿空间间173.2 座椅的的物理特特征分析析173.2.1 坐坐姿的生生理形态态183.2.2座椅椅座高1193.2.3座椅椅座宽1193.2.4座椅椅座深2203.2.5座椅椅座面倾倾角2003.2.6座椅椅腰部的的支撑2213.3 床榻类类家具的的物理特特征分析析223.3.1 床床面的宽宽度2223.3
10、.2 床床面的长长度2333.3.3 床床面的硬硬度2333.3.4 床床面的高高度2443.4 橱柜类类家具的的物理特特征分析析243.4.1 书书柜的分分析2553.4.2 衣衣柜的分分析255第四章学学生公寓寓家具的的心理功功能分析析264.1 心理功功能的意意义2664.2 大学生生的审美美心理分分析2664.3 大学生生居住私私密性的的分析227第五章设设计实例例29参考文献献32第一章 绪论1.1 研究背背景1.1.1 人人性化设设计是社社会发展展的必然然趋势“人性化化设计”，作为为现今设设计者和和生产者者所追求求的最高高目标，是是人类社社会工业业文明发发展过程程中的必必然产物物，
11、并且且明显地地带有后后工业时时代的特特点。现代家具具从开始始出现后后，因其其价格比比较便宜宜、功能能合理，220 世世纪初便便在全世世界范围围广泛流流行起来来。不过过有些思思想激进进的现代代主义的的设计师师，为了了表现出出自己对对“新艺术术运动”和“艺术装装饰运动动”的反抗抗，往往往以圆型型、方型型、直角角、直线线等几何何图形去去指导家家具设计计的外型型问题，以以钢材、玻玻璃纤维维、塑料料等人工工合成材材料为主主处理家家具的材材质问题题。于是是大量造造型千篇篇一律、毫毫无生气气、缺乏乏人性关关怀的家家具产品品进入了了人们的的日常生生活。这这种造型型单一乏乏味的家家具令人人厌恶，从从而人们们开始
12、怀怀疑现代代主义家家具是否否适合人人的使用用。在上个世世纪初斯斯堪的纳纳维亚家家具因其其蜿蜒的的曲线、自自然的用用材、淳淳朴友好好的风格格一出现现，便作作为人性性化设计计的先锋锋，得到到了人们们的追捧捧，从此此人性化化设计便便得到人人们的熟熟知。设设计人性性化思想想的出现现有整个个社会的的原因、个个体的原原因，也也有设计计自身的的原因，可可以说是是多元决决定的结结果。总总的来说说，最主主要的原原因表现现在以下下的两个个方面:1.随着着物质文文明发展展，人民民生活水水平提高高的必然然结果。随随着社会会整体生生产力的的发展，社社会平均均生活水水平是随随之逐渐渐提高的的。从马马斯洛的的需要层层次理论
13、论可以得得出，在在物质文文明和社社会经济济并不发发达的地地区和时时代，人人们会优优先发展展社会经经济，比比较单一一的重视视物质生生产，对对于产品品设计的的要求就就是简单单实用，价价格便宜宜，这个个时候并并没有涉涉及到人人性化设设计的层层次。 随着社社会经济济基础的的积累和和物质文文明以及及科技的的发展，人人们的生生活质量量不断提提高，人人们对于于产品设设计的要要求，更更加强调调精神层层面的需需要，也也不再仅仅仅停留留在实用用的阶段段，而上上升到强强调追求求美观和和舒适的的高度了了。11当 188 世纪纪工业革革命开始始的时候候，大量量的机械械制品几几乎以迅迅雷不及及掩耳的的速度推推向市场场，尽
14、管管它们大大多是粗粗织滥造造的、造造型是丑丑陋的，但但是由于于当时的的经济和和科技条条件所决决定，人人们对于于这些产产品的出出现还是是感到了了万分的的欣喜。第第二次世世界大战战之后，是是世界经经济的复复苏期，这这个时代代的产品品由于当当时匮乏乏的物质质资料，造造型基本本都遵循循了实用用，简单单和耐用用的原则则，没什什么装饰饰。通过过 600、700 年代代的经济济快速发发展，社社会物质质财富的的急剧积积累，让让很多的的国家进进入了富富裕的时时期，这这个时候候，埋藏藏在人们们心中那那种对产产品的精精神层面面需求的的欲望在在蠢蠢欲欲动，人人们对产产品设计计的要求求不仅仅仅是满足足自己的的生理需需求
15、，更更重要的的是要满满足自己己的心理理需求，从从实用上上升到了了适用的的高度，产产品设计计不但要要适用，更更要表现现出包括括社会的的、文化化的、审审美的和和情感的的等多种种含义。设设计不光光包括审审美、经经济和技技术这三三维，更更重要的的是第四四维，即即人性。2.人类类需要层层次不断断提高的的内在要要求。满满足人自自身的生生理需求求和心理理需求是是设计的的目的，由由此看来来，设计计的原动动力便是是人类的的需要。人人类的需需要随着着社会发发展而不不断产生生，为了了满足不不断产生生的新需需要，设设计也在在不断地地向前发发展，可可以说，人人类的需需要直接接影响着着设计的的内容与与方式。219433
16、年出出版的人人类动机机理论一一书中，美美国心理理学家马马斯洛提提出的需需要层次次论，解解释了人人性化设设计的实实质。马马斯洛从从生理需需要、安安全需要要、归属属与爱的的需要、尊尊重需要要和自我我实现需需要，将将人类需需要从低低到高分分成五个个层次，上上述的五五个需要要层次是是逐级升升高的，只只有在前前一个需需要得到到了满足足之后，高高一级的的需要才才会产生生，再要要求得到到满足产品设计计中由最最初的简简单实用用发展到到包含多多种精神神文化因因素的人人性化设设计正是是这种需需要层次次从低到到高逐步步上升的的反映。尽尽管人类类的高级级心理需需求并不不一定要要通过产产品的设设计来实实现，但但是产品品
17、最为日日常生活活的主要要载体，它它作为满满足人类类高级心心理需求求和平衡衡人类情情感的工工具产生生了很重重要的作作用。作作为人类类自我需需要的特特点的内内在要求求，人性性化设计计并不是是一时的的心血来来潮，而而是发展展的必然然结果。1.2 学生公公寓家具具设计的的发展与与现状根据 220022 年 1 月国务务院印发发的关关于大学学生公寓寓建设标标准问题题的若干干意见，其其中提出出关于大大学生公公寓的建建设标准准是：本本科生公公寓 44 人 1 间，生生均建筑筑面积 8m。但但是由于于学生公公寓的建建设不再再依靠国国家的拨拨款，更更多的是是学校自自己筹集集资金以以及社会会集资建建设，目目前的情
18、情况是本本科生公公寓存在在 4 人至 88 人同同住的现现象，所所以，学学生公寓寓的面积积可谓是是寸土寸寸金，如如何在有有限的空空间内同同时满足足大学生生的生活活、学习习、交流流需要，是是一项非非常富有有挑战性性的工作作。（以以北校区区5号楼为为例，生生均使用用宿舍面面积3mm）学生生公寓家家具基本本都是双双层结构构：沿用用了老式式的上下下铺结构构，只是是在房间间的某个个角落放放置衣柜柜，在窗窗口过道道中间放放置书桌桌，通过过实际的的使用状状况看，不不能满足足全体宿宿舍学生生的需求求，学习习娱乐空空间较少少。情感和审审美等精精神因素素，又需需要通过过一定的的产品和和设计，即即一定的的物质形形态
19、来变变现出来来，这就就是人类类精神的的“造物”以及人人的“造物”。物的的“人性化化”和人的的“造物”的统一一就是设设计，他他们构成成了人与与产品二二者之间间的互动动关系，两两者相互互依存、相相互影响响。没有有完全脱脱离设计计的人，也也没有完完全脱离离人的设设计。从从这个观观点看来来，人性性化设计计并不是是什么设设计师的的“新把戏戏”或者昙昙花一现现，而是是设计本本身所应应具有的的特点，设设计师的的工作只只不过是是使物的的“人性化化”和人的的“造物”这两者者的结合合和转化化更加顺顺畅、和和谐，中中国自古古以来“天人合合一”的思想想正是反反映了这这种思想想的辩证证认识。1.3 选题的的目的和和意义
20、“以人为为本”，即是是任何人人性化的的产品都都是以满满足人的的需要为为目的的的。同理理，在学学生公寓寓家具的的设计上上也应该该以使用用者的需需要作为为基本的的出发点点。基于于人机工工程学的的公寓家家具是指指从使用用者即学学生的生生理以及及心理需需求出发发，对“人一家家具一环环境”系统进进行详细细的论证证，同时时考虑审审美意识识和社会会文化诸诸多因素素后，进进行设计计制造的的学生公公寓家具具。人性化的的设计的的重点不不仅在于于产品的的外型设设计，更更是强调调以人为为本，以以及如何何利用设设计提高高产品质质量以及及人的生生活、工工作质量量。人性性化产品品的设计计理念将将人的因因素放在在首要位位置，
21、重重点是人人、家具具、环境境和社会会之间相相互影响响、相互互依存的的思想。以以为人本本而设计计的崇高高理想和和境界来来指导学学生公寓寓家具设设计，让让人文关关怀充满满设计。学生公寓寓家具设设计中的的人机工工程学因因素通过过揭示人人、家具具、环境境三者之之间的相相互关系系，从而而确保优优化“人一机机一环境境”系统的的总体效效能，充充分体现现人机工工程学在在人性化化学生公公寓家具具的设计计中的重重要性。1.4 研究内内容在本课题题研究中中需要解解决的问问题是: 简要要说明什什么是人人因工程程学;为为什么需需要人因因工程学学的学生生公寓家家具;人人机工程程学研究究问题的的特征与与方法;人因工工程学与
22、与设计的的关系;运用人人因工程程学对家家具的造造型、材材质、尺尺寸等方方面系统统全面地地进行设设计分析析。并通通过自己己的设计计的学生生公寓家家具实例例来详细细的阐述述这些观观点。第二章 人因工工程学的的认知及及其与设设计的关关系2.1 人因工工程学的的概念、内内容与学学科现状状分析2.1.1人因因工程学学的概念念人因工程程学，最最早是在在 18857 年由波波兰教授授亚斯特特赖堡夫夫斯基提提出的，它它的来源源是希腊腊文的 ERGGO（动动作，工工作）和和 NOOMOSS（习惯惯，规律律）的组组合，它它的原意意是研究究劳动规规律和工工作习惯惯的科学学。人因因工程学学是一门门研究人人、机器器和环
23、境境之间相相互关系系及影响响的的科科学。在在它的发发展过程程中吸收收并结合合了解剖剖学、人人体测量量学、生生理学和和心理学学等多种种学科原原理和研研究方法法，成为为了一门门应用和和研究范范围都非非常广泛泛的边缘缘性综合合科学。就就像其他他各门新新兴的边边缘性综综合科学学一样，人人因工程程学也具具有多种种命名方方式、多多种定义义、学科科无明显显界限、综综合性较较高的内内容和应应用范围围比较广广泛等特特点。在在不同的的研究领领域和应应用范围围中，由由于各自自的重点点和方向向不一样样，人因因工程学学（HUUMANN FAACTOOR EENGIINEEERINNG）也也有很多多种叫法法，在美美国经常
24、常称其为为人类工工程学（HHUMAAN EENGIINEEERINNG）和和人机工工程学（EERGOONOMMICSS），而而西欧国国家则多多采用人人因工程程学的称称法，这这也是目目前比较较多采用用的一种种称呼。在在我国，也也同时存存在着很很多种叫叫法，比比如人体体工程学学，人因因工效学学等。3对于人因因工程学学的定义义随着这这门科学学的不断断发展也也随之不不断发生生着变化化。美国国的Chharlles CWoood 曾曾对其下下定义为为：产品品的设计计必须符符合人的的各个方方面的因因素，以以便在操操作中以以最小的的付出得得到最高高的工作作效率。WWBWooodsoon 则则认为，人人因工程程
25、学所研研究的是是人与机机器相互互作用的的最佳方方案，为为了获得得最高的的作业效效率及在在工作时时的安全全性和舒舒适度，对对人的感感觉显示示、控制制操作、人人因系统统的设计计及设置置和工作作环境的的布置等等进行的的研究。而而另一位位应用心心理学专专家 AAChaapannis 认为，人人因工程程学是在在机械设设计中，研研究如何何让人得得到既简简单又准准确的操操作的一一门应用用科学。国际人类类工效学学学会（IInteernaatioonall ErrgonnomiicsAAssoociaatioon，简简称 IIEA）为为本学科科所下的的定义是是最全面面的，也也是最权权威的：人因工工程学是是研究现
26、现有情况况下的人人类解剖剖学、生生理学和和心理学学的各种种特点与与功能，从从而进行行最适合合人类的的机械装装置的设设计制造造，作业业场所设设置的合合理化，作作业条件件最佳化化的实用用科学。后后来经过过修改为为：研究究各种作作业环境境中的人人的因素素，研究究人、机机器和环环境之间间的相互互关系，研研究在工工作中、生生活中及及休假中中如何统统一考虑虑人的作作业效率率、人的的健康和和安全以以及舒适适性等问问题的科科学。目目前，国国内对人人因工程程学给出出的定义义是：通通过解剖剖学、生生理学、心心理学以以及其他他学科综综合研究究工作场场所的与与人、机机器及环环境之间间的关系系，为工工作和生生活设计计安
27、全、舒舒适的环环境，提提高作业业效率,以最低低的能耗耗来得到到最大的的作业效效果。2.1.2人因因工程学学的研究究内容人因工程程学是一一门应用用和实践践都很广广泛的科科学。各各个国家家由于他他们的工工业和科科技发展展不同，所所以他们们的研究究重点也也不尽一一样。美美国着重重人因关关系和工工程，法法国着重重于作业业生理学学，前苏苏联着重重于工程程心理学学，日本本则介于于欧美之之间。人人因工程程学实际际上是人人体生理理学、心心理学、技技术与环环境科学学等结合合的产物物，并且且不断地地向科学学工程学学科交叉叉和渗透透，所以以，它的的研究内内容具有有灵活多多变性和和实际应应用性。2.1.3人体体各项特
28、特征的研研究包括人体体的尺寸寸参数、人人体的感感知特点点、人体体受刺激激的反应应以及人人的心理理特点等等。研究究的目的的是为了了解决在在应用设设计中如如何与人人的生理理、心理理特点相相适合，为为人类的的工作和和生活创创造出安安全、舒舒适、高高效和健健康的环环境，比比如工业业设计、环环艺设计计、装潢潢设计、服服装设计计、展台台设计等等中对人人体特征征的研究究。2.1.4人因因系统的的整体设设计人因系统统的整体体设计直直接决定定了它的的能效的的高低，即即解决好好人与机机器的具具体分工工和人与与机器之之间的交交流问题题，从而而总体上上使人体体与机器器相适合合，让二二者相互互补充。所所以，人人因系统统
29、的设计计的基本本问题是是人与机机器的分分工和人人与机器器之间如如何进行行有效的的信息交交流等问问题。2.1.5人因因信息交交流装置置、工作作和生活活场所的的设计这个方面面主要的的研究内内容是如如何设计计合适的的人因信信息交流流装置和和环境，以以便使人人能够高高效舒适适的工作作和生活活。工作作场所的的设计主主要包括括作业空空间的设设计、座座椅、作作业台和和操作台台的设置置，以及及工作场场所的总总体布局局等；生生活场所所的设计计主要包包括生活活空间的的设计、家家具设计计和生活活场所的的总体布布局等，这这些都需需要人体体测量学学和生物物力学的的原理和和数据支支持。研研究的基基本目的的是如何何创造合合
30、适人体体特征的的环境，使使人能够够健康舒舒适的工工作和生生活。人与机器器以及环环境之间间的交流流主要包包括两个个方面，即即向人输输出信息息的显示示器和接接受人指指令的操操作信息息的控制制器。显显示器设设计包括括视觉显显示器、听听觉显示示器和触触觉显示示器的设设计，并并且还包包括研究究显示器器的具体体布局与与组合的的问题。控控制器设设计主要要研究控控制装置置的大小小、形状状、布局局位置以以及作用用力等在在人的生生理、心心理等方方面的反反应，以以及人的的动作习习惯和行行为习惯惯的问题题。442.2 人因工工程学研研究问题题的特征征和方法法人因工程程学发展展出了本本学科所所特有的的一系列列新方法法，
31、主要要是运用用人体生生理科学学及相关关学科的的研究方方法和手手段，用用来讨论论人、机机器和环环境之间间的相互互作用和和相互关关系。这这些方法法包括测测量人体体各部分分的静态态尺寸数数据；研研究动作作的空间间范围和和时间；观察和和研究人人的行为为特征和和反应特特性；测测量人体体在活动动中的生生理与心心理指标标及变化化；分析析错误和和事故出出现的原原因；利利用统计计学和数数学建模模的方法法找出各各个动态态指标当当中的关关系，并并由此得得出相应应正确的的结论。目前人因因工程学学的研究究方法主主要有以以下几种种：（1） 测量法法是指利用用测量仪仪器对人人体的各各项生理理特征参参数进行行数据采采集的方方
32、法，包包括对人人体的静静态和动动态参数数的测量量，对系系统和作作业环境境各项参参数的测测量。（2） 观测法法是指借助助仪器与与设备，通通过观察察、测定定和记录录人在环环境中的的表现、行行为、活活动规律律，然后后根据所所得到的的数据来来分析和和研究的的一种方方法。（3） 实验法法是指在人人为设计计的环境境之中，测测试实验验对象的的反应和和行为，一一般都是是在实验验室中或或者作业业现场中中进行，例例如为了了得到可可靠、高高效的操操作装置置，观察察实验对对象对仪仪表的误误读率与与仪表的的亮度、位位置分布布、对比比度、仪仪表的形形状和观观察距离离等因素素之间的的关系。（4） 调查研研究法是指利用用简单
33、的的访谈、专专门调查查，抽样样分析操操作者和和使用者者的意见见和建议议，并通通过对调调查结果果的分析析与研究究，利用用统计学学、生理理学和心心理学等等相关原原理，对对人因系系统进行行定义和和评价。（5） 分析法法分析法是是指在获获得一定定的数据据和资料料之后的的一种研研究方法法，目前前主要采采用以下下几种分分析法：瞬间操操作分析析法；动作负负荷分析析法；知觉与与动作信信息分析析法；相关分分析法，以以及频率率分析法法和危害害分实际际的数据据。（7） 计算机机仿真辅辅助研究究随着计算算机和数数字技术术的发展展，让利利用计算算机和数数字环境境建立仿仿真人体体与环境境成为可可能，相相对于传传统的物物理
34、模拟拟和模型型模拟的的方法，计计算机仿仿真不仅仅成本低低，而且且可以研研究更为为复杂的的人因交交互系统统析法等等。（6） 模拟和和模型试试验法是指利用用各种技技术和装装置的模模拟，通通过这些些模拟方方法对操操作系统统进行逼逼真的试试验，从从而从实实验室外外围得到到所需要要的更符符合。现现在计算算机仿真真辅助已已经成为为了人因因工程学学中一种种主要的的研究方方法。52.3 人因工工程学与与设计的的关系人因工程程学与设设计其实实存在着着很多的的共同点点，人因因工程学学是为了了“设计更更适合人人的生理理、心理理因素”的产品品，而设设计的观观点则是是“为了创创造可以以同时满满足人物物质和文文化需求求的
35、”产品，二二者的基基本观点点相同，但但是它们们的侧重重点有所所不同；人因工工程学与与设计都都是研究究物与人人之间的的交互关关系，都都是研究究人、机机和环境境之间的的相互关关系。设设计由于于受到设设计者的的历史文文化背景景，个人人的审美美情趣等等主观因因素的影影响，带带有一定定的主观观性，而而人因工工程学则则是更多多的强调调客观的的科学研研究作业业和管理理配置。在在设计学学科中，由由于人因因工程学学研究的的是人、机机和环境境这三者者所组成成的系统统之间的的关系，而而这个关关系很大大的程度度上影响响了设计计出的产产品的效效能，所所以人因因工程学学更多的的是作为为一个设设计需要要考虑的的因素来来指导
36、设设计工作作的进行行。它对对设计学学科的指指导作用用主要体体现在以以下几点点：（1） 为设计计学科中中“人的因因素”提供人人体测量量数据运用生理理学、人人体测量量学、心心理学、生生物力学学等相关关学科的的基本原原理，对对人体的的构造特特征、运运动能力力特征进进行研究究，采集集人体各各部分的的尺寸、体体重、体体表面积积、比重重、重心心，人体体各部位位在活动动时的相相互作用用和动作作中可触触及的范范围、动动作速率率、频率率的变化化及作业业时的惯惯性等动动态参数数，研究究人的视视觉、听听觉、触触觉、嗅嗅觉以及及四肢感感官的功功能特点点，分析析人在作作业时的的身体机机能变化化、体能能的消耗耗、疲劳劳的
37、程度度以及对对作业负负荷的适适应能力力，以及及人在作作业中影影响心理理状态的的因素。人人因工程程学为设设计学科科全面考考虑“人的因因素”提供了了人体物物理特征征和人的的心理特特征等参参数。（2） 为设计计出的产产品的功功能合理理性提供供科学依依据现代设计计中，如如果完全全不考虑虑人因工工程学的的需求，而而盲目的的从纯粹粹的功能能主义出出发，那那么最终终的设计计恐怕会会走上形形而上学学的歧路路。因此此，如何何解决好好人与“物”之间的的相互关关系，如如何创造造出满足足人的生生理需要要和心理理需要的的产品，是是当今设设计学科科所要考考虑的问问题。因因此，人人因工程程学的原原理和因因素也就就成为了了设
38、计的的开始阶阶段就应应该考虑虑的问题题。（3） 为设计计学科中中涉及环环境的因因素提供供设计准准则分析环境境当中的的噪声、光光源、粉粉尘、振振动、温温度和有有害气体体等物理理因素对对人体的的生理、心心理及工工作效率率的影响响，分析析人处在在各种不不同的环环境因素素当中所所做的反反应和适适应性，确确定人所所处的工工作和生生活环境境的舒适适和安全全的范围围，以保保证人在在工作和和生活中中的健康康、舒适适和高效效，为设设计学科科中对环环境因素素的设计计提供了了设计准准则和设设计方法法，并通通过不断断的修改改和完善善人、机机和环境境的关系系，最终终实现该该系统组组合的最最优化方方案。（4） 为人、机机
39、和环境境的系统统设计提提供理论论依据在研究人人、机和和环境这这三个要要素各自自的特征征中，人人因工程程学要求求不仅仅仅着眼于于它们各各自单独独的优劣劣与否，而而是将使使用者人人、被使使用的物物和人与与物所处处的环境境作为一一个系统统来进行行研究，在在这个系系统中，人人、机和和环境的的因素相相互作用用、相互互影响的的关系直直接决定定着整个个系统的的优劣。人人因工程程学为设设计学科科提供了了一个崭崭新的设设计思路路和设计计方法，即即站在系系统的高高度进行行设计工工作。（5） 以坚持持以人为为设计的的核心要要素指导导设计程程序人、环境境、文化化、经济济和技术术等诸多多因素都都可以影影响一项项设计，这
40、这些因素素互相制制约，只只有找到到了这些些因素当当中的一一个最佳佳的平衡衡点，产产品才是是优良的的。从人人因工程程学155和设计计学科出出发，坚坚持以人人为核心心作为设设计的指指导思想想才能判判断出这这个最佳佳的平衡衡点，也也就是要要求将人人因工程程学的思思想贯穿穿于设计计工作的的始终。6第三章 学生公公寓家具具的物理理特征分分析3.1 桌椅类类家具的的物理特特征分析析3.1.1 学学生电脑脑桌的物物理特征征分析桌案类家家具主要要是提供供一个可可供使用用者和使使用的物物品工作作的平台台，让使使用者可可以在平平台之上上进行作作业活动动。人在在坐姿状状态下主主要依靠靠脊椎、盆盆骨、双双腿和双双脚等
41、部部位支撑撑自己的的身体。在在作业的的条件下下，人的的上半身身微微向向前倾，此此时为人人的双肘肘提供支支撑的就就是台面面，虽然然台面的的主要用用途是用用来摆放放使用的的物品，支支撑作用用并不是是它的主主要任务务，但是是桌面的的高度依依然直接接影响着着人的身身体前倾倾程度和和双肘的的摆放姿姿势，如如果姿势势不当的的话，长长时间的的作业必必然会造造成对使使用者身身体的伤伤害。桌桌案类家家具的桌桌面面积积和桌面面高度主主要是根根据人体体不同工工作状态态下的作作业区域域来确定定的。作作业区域域也叫做做作业范范围和工工作区域域如图33.1，是是作业空空间的一一个重要要的组成成部分，它它可以分分为水平平作
42、业区区、垂直直作业区区和空间间作业区区。依照照操作研研究和动动作研究究专家巴巴恩斯的的理论，上上肢的最最大作业业区域是是上肢水水平前举举或者垂垂直上举举的时候候手指中中指所能能到达的的区域，从从而确定定上肢所所能到达达的最大大范围。即即以肩关关节为轴轴心，上上肢在空空间活动动时手指指中指指指尖在空空间中的的运动轨轨迹。7 图 3.11人体上上肢水平平工作区区域图中深颜颜色的部部分就是是依照巴巴恩斯的的理论所所绘制的的最大活活动范围围，浅颜颜色的部部分则是是根据美美国人机机工程学学专家斯斯夸尔斯斯的理论论绘制的的正常活活动范围围。斯夸夸尔斯提提出的计计算方法法是，设设定被测测者肩关关节点的的位置
43、是是 E，AAC 为为人体肩肩宽的一一半，运运动时肘肘的起始始位置是是 C 点，肘肘达到的的终点位位置是 D 点点，肘运运动的轨轨迹是11/4 的圆弧弧 CDD。圆弧弧 CDD 的切切线与前前臂 CCP 的的夹角为为 422。手移移动的轨轨迹PQ 曲线，手臂在运动过程中的任意瞬间，手臂在台面上的水平投影与台面前缘之间的夹角，在图中， =DEG，手移动时肘移动到达终点 D 向桌台边缘作65线的范围为人手能达到的界限，工作中所需各种工具等物品必须放置在这个范围内。8根据我们的走访调查如图3.2图3.22 55号楼宿宿舍桌子子使用情情况发现目前前学生宿宿舍中配配置的电电脑桌存存在的使使用上的的不便主
44、主要集中中在以下下几个方方面：（1） 桌面的的幅面不不够，66台电脑脑根本不不可能摆摆下，不不能满足足学生的的使用要要求，而而有些则则是因为为功能区区域的划划分（电电脑使用用区和读读写区域域）不明明确造成成的。（2） 在进行行电脑的的操作和和读写作作业时，只只能同时时两个人人进行作作业，虽虽然人的的上身得得到了支支撑和放放松，但但学生的的双脚放放置的位位置基本本都没有有得到重重视。（3） 很多“一”字造型型的电脑脑桌虽然然将储物物功能的的抽屉集集成到了了桌体中中，但是是忽视了了学生双双腿的放放置，导导致一部部分桌面面的浪费费。要全面的的解决上上述提出出的问题题，设计计出适合合大学生生使用的的电
45、脑桌桌，首先先就要考考虑桌案案类家具具的物理理特征，包包括：桌桌面高度度、桌面面宽度、桌桌面深度度、容腿腿空间的的划分。下下面我们们就分别别从这44个方面面考察桌桌案类家家具的物物理特征征。3.1.2 桌桌面高度度由于在坐坐姿状态态下双手手有桌面面的支撑撑，桌面面高度主主要受到到了人体体视觉因因素和人人体坐姿姿高度的的影响，同同时它还还受到了了与桌体体有联系系的其他他家具尺尺寸的影影响，例例如在本本课题中中，桌面面高度还还受到了了床、衣衣柜等尺尺寸的影影响。因因为电脑脑桌是配配合座椅椅一起进进行使用用的，在在坐姿的的状态下下，人的的自然视视线是在在平方向向向下倾倾斜 115，相应应的人的的视野
46、和和视距也也发生了了变化。桌桌面的高高度应该该使人的的视距范范围处于于在人的的最佳作作业范围围所能达达到的视视角中。人人在读写写的情况况下，桌桌面高度度的要求求是基本本手臂与与水平面面有 110 到到 155 度的的夹角；而在操操作电脑脑键盘的的时候，则则要求桌桌面的高高度基本本与坐姿姿肘高基基本相同同。99如表表3.33我们可可以得到到公式H =HH1 +H2其中，HH 为桌桌面高度度；H11 为坐坐姿下人人体的肘肘高；HH2 为浮浮动的变变化值，比比如衣物物的修正正量等。大大量的测测量研究究表明，桌桌面的高高度也可可以由人人体的坐坐高和座座高来确确定，即即：桌面面高度=座高+（坐高高/3）
47、20mm表3.11人体各各部位尺尺寸与身身高的比比例图3.33人体部部位尺寸寸标示5号楼男男生H（平平均身高高）1775.001822cm；S3=443.6607ccm ； S4=233.6442822cm；桌面高度度=677.2005cmm加上鞋鞋与衣物物的厚度度桌面高高度为770cmm。3.1.3 桌桌面宽度度桌面的宽宽度由两两部分构构成，一一部分是是使用者者的活动动所决定定的，一一部分是是由桌的的外观、结结构所决决定的。在在这里，我我们只讨讨论由使使用者的的活动决决定的桌桌面宽度度，也就就是桌面面最小的的适宜尺尺寸。根据本章章开始时时对人体体上肢水水平活动动范围的的分析，桌桌面的有有效宽度度是水平平作业区区域中的的最宽部部分，而而最佳宽宽度则是是水平作作业区域域中的正正常作业业最宽部部分。具具体的计计算方法法是有效效宽度为为 L22 两倍倍的距离离，最佳佳宽度是是两倍的的L1。桌面的有有效宽度度 L= L11+L22其中的