目前社會與經(jīng)濟(jì)正在快速發(fā)展階段, 人機(jī)工程學(xué)主要是研究人與機(jī)器與環(huán)境的一門課程, 同時, 在工程領(lǐng)域設(shè)計中的應(yīng)用越來越普遍, 本文具體探究人機(jī)工程學(xué)在機(jī)械設(shè)計中的有效應(yīng)用以及其發(fā)展趨勢。

　　1 引言

　　人機(jī)工程學(xué)主要的出發(fā)點(diǎn)是依靠人的心理特征, 深入研究人、機(jī)器與環(huán)境之間的關(guān)系與作用, 從而不斷優(yōu)化人、機(jī)、環(huán)境系統(tǒng)。人機(jī)工程學(xué)研究的主要對象是操作者。因為工程機(jī)械的種類正在不斷的增加, 所以人機(jī)工程學(xué)的用途也將不斷擴(kuò)大, 其工作的效率和工作速度也將日益提升。同時因為施工現(xiàn)場的復(fù)雜性, 施工操作者要提升工作效率, 就要面臨巨大的挑戰(zhàn)。以此為背景, 不斷改善工程機(jī)械操作者的工作環(huán)境, 為其提供安全、高效的工作環(huán)境迫在眉睫, 因此, 人力工程在工程機(jī)械中的作用越來越突出。

　　2 人機(jī)工程學(xué)在工程機(jī)械設(shè)計中的應(yīng)用

　　2.1 人體尺寸數(shù)據(jù)與機(jī)械協(xié)調(diào)

　　要使得設(shè)計出來的工程機(jī)械產(chǎn)品符合人體的生理及心理特點(diǎn), 最大程度確保操作者處于舒適的工作環(huán)境中, 以消耗能量最少, 工作疲勞感降低, 取得最大工作效率為目標(biāo), 工作人員就應(yīng)該合理地結(jié)合人體各部分尺寸, 研究清楚機(jī)械使用的具體范圍。不同種族, 不同地區(qū)的人體尺寸范圍不同, 所以, 在設(shè)計機(jī)械工程產(chǎn)品時, 必須提前調(diào)查收集數(shù)據(jù), 了解具體某地人體尺寸范圍, 選則最恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)參數(shù)。先進(jìn)國家在測量人體尺寸方面有具體的國家標(biāo)準(zhǔn), 我國也制定了《中國成人人體尺寸》的標(biāo)準(zhǔn), 也就為我國引進(jìn)國外先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備提供了一些可靠的數(shù)據(jù), 在開發(fā)新產(chǎn)品時應(yīng)有效結(jié)合我國人體標(biāo)準(zhǔn)尺寸。

　　2.2 方便駕駛操作

　　在工程機(jī)械操作中, 駕駛操作是比較重要同時也是最基本的操作, 不管是手動或者是腳動裝置, 實現(xiàn)工作主要依靠于人所施加的恰當(dāng)合理的力, 操作裝置的設(shè)計直接影響操作性的質(zhì)量。所以, 在設(shè)計操作裝置時, 一定要注意科學(xué)結(jié)合人體工程學(xué), 也就說, 制作出來的操作裝置, 不管是從形狀大小方面來說, 還是從運(yùn)動狀態(tài)等方面來講, 都要符合人體生理特征。也就是說, 操作裝置要為人體操作提供舒適以及便利, 要確保操作裝置位于人體最有利于操作以及最靈活的區(qū)域內(nèi)。再設(shè)計操作裝置運(yùn)動方向是, 要保證符合多數(shù)人的操作習(xí)慣, 比如, 操作手柄向右移動時, 那么, 操作機(jī)構(gòu)也應(yīng)向右移動, 反之就會加大操作的難度, 影響裝置的整體美觀及實用的效果。

　　2.3 保證操作的安全可靠性

　　如果工程機(jī)械在使用過程中, 安全性與可靠性不高的話, 那么就會直接影響到操作人員的生命健康, 尤其是在比較惡劣復(fù)雜的環(huán)境中工作, 該問題尤為明顯。所以, 工程設(shè)計中, 一定要注意采用安全設(shè)計的選擇, 有效結(jié)合人體工程學(xué), 保證操作人員的安全。比如說在設(shè)計防翻滾保護(hù)裝置時, 要對其制動系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)的完善, 要結(jié)合實際情況, 設(shè)置自動監(jiān)控裝置、緊急出口、安全標(biāo)示等, 為了解決操作人員視野小的情況, 可以在駕駛室頂部安裝照明燈, 加大前窗、側(cè)窗的視野, 從而最大程度提高操作人員的駕駛安全性。

　　2.4 提高作業(yè)舒適性

　　在工程機(jī)械施工過程中, 操作人員多多少少會受到震動的影響, 如果長時間受不同強(qiáng)度震動的影響, 會導(dǎo)致操作人員產(chǎn)生頭暈、惡心、心煩意亂等狀況, 嚴(yán)重的話會影響操作人員的身體健康, 甚至影響工作的效率。所以針對現(xiàn)有的問題, 應(yīng)用好的減震材料, 增駕操作人工工作環(huán)境的舒適性。在工程機(jī)械施工過程中, 產(chǎn)生的噪聲會直接影響工作人員的生理及心理健康, 長期在噪音環(huán)境下工作, 會使工作人員聽力下降、反應(yīng)遲鈍, 工作效率低下, 除此之外, 噪音還會覆蓋機(jī)器的報警聲, 產(chǎn)生嚴(yán)重的事故。工程機(jī)械所產(chǎn)生的噪音來源于發(fā)動機(jī)與底盤, 降低噪音的方法有:減少噪聲源的噪音, 另外, 控制噪音的傳播途徑, 可以利用吸音棉、隔音板等。在駕駛室與發(fā)動機(jī)、車架之間安裝阻尼原件, 可以降低噪音, 為操作者提供舒適的環(huán)境。

　　2.5 外觀與功能相結(jié)合

　　有效結(jié)合人機(jī)工程學(xué)對工程機(jī)械的外觀、色彩進(jìn)行合理的設(shè)計, 保障機(jī)械不僅在性能方面突出其優(yōu)越性及先進(jìn)性, 還能夠突出其完美的精神功能, 使外觀藝術(shù)與實用功能完美的結(jié)合。目前在工程機(jī)械產(chǎn)品中, 多常見圓角曲線設(shè)計, 這種設(shè)計就符合了人體工程學(xué)的設(shè)計理念, 加強(qiáng)了機(jī)械產(chǎn)品的舒適程度, 同時, 外觀也得到了進(jìn)一步美化。色彩的合理應(yīng)用, 也能給人的心理帶來一定的舒適感, 好的色彩應(yīng)用, 能夠加強(qiáng)工作人員的工作效率, 能夠減輕工作疲勞感, 對工作人員的情緒也有一定的安撫作用。一般來說, 工程機(jī)械產(chǎn)品都會采用較為明亮, 低純度的色彩, 根據(jù)操作人員的工作特點(diǎn), 想要起到視覺緩和的效果, 就要采用比較溫和、安靜、明亮的色彩。比如可以采用黃色或者橙色, 再用深色作為小小的搭配, 確保顏色能夠互相呼應(yīng), 給工作人員一種清亮、明快、和諧、穩(wěn)重的感覺。在采用顏色設(shè)計時, 還要注意結(jié)合名族特色, 國家對顏色的喜好程度等方面內(nèi)容, 只有合理的設(shè)計, 才能促使機(jī)械的廣泛應(yīng)用。

　　3 結(jié)語

　　我國的工程機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計比較曲折, 剛開始采用技術(shù)的仿制, 具有一定的局限性, 后來, 隨著計算機(jī)技術(shù)不斷發(fā)展, 促使工程機(jī)械產(chǎn)品不斷走向創(chuàng)新、先進(jìn)的道路, 人機(jī)工程學(xué)得到了企業(yè)的重視, 迎來了新的發(fā)展機(jī)遇, 結(jié)合操作者的生理與心理的特點(diǎn), 巧妙設(shè)計, 最大程度的為操作人員提供舒適的工作環(huán)境。人力工程學(xué)在工程機(jī)械設(shè)計中的有效應(yīng)用, 給企業(yè)帶來了較大的競爭力, 同時, 還能增強(qiáng)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

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　　《人機(jī)工程學(xué)在機(jī)械設(shè)計中的應(yīng)用研究》來源：《信息記錄材料》，作者：喬冬陽

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