第8章作业岗位与空间设计

东莞理工学院工业工程教研室人机工程学(八)主讲：黄辉宇博士Email：[e-mail]东莞理工学院教学课件PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology2第8章作业岗位与空间设计8.1作业岗位的选择8.2手工作业岗位设计8.3视觉信息作业岗位设计8.4作业空间的人体尺寸8.5作业面设计8.6作业空间的布置主要内容PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology38.1作业岗位的选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1.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：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：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。PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology48.1.2作业岗位设计要求和原则1.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。PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology58.2手工作业岗位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1.坐姿手工作业岗位，见图8-22.立姿手工作业岗位，见图8-33.坐、立姿交替作业岗位，见图8-4PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology68.2.2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PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology73.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(22HHH2/][%)5,(2%)95,(22MWHHHPreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology88.3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，见图8-51.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见图8-6，图8-7，图8-8。PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology98.4作业空间的人体尺寸8.4.1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。PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology108.4.2近身作业空间1.坐姿近身作业空间，见图8-9，图8-102.站姿近身作业空间，见图8-11，图8-123.脚的作业空间，见图8-134.受限作业空间，见图8-14，图8-15，尺寸参阅表8-4至8-7PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology118.5作业面设计8.5.1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。PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology128.5.2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。PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology138.6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：1.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。2.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。3.功能原则：把具有相关功能的元件编组排列。4.使用顺序原则：按使用顺序排列布置各元件，见图8-19。PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology148.6.2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。PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology15第8章结束PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology16作业与思考题1、作业空间包含哪三种不同的空间范围？2、在进行作业空间设计时，一般应遵守哪些基本原则？3、什么是近身作业空间、个体作业空间、总体作业空间？4、作业场所布置的总体原则是什么？PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology17图8-1推荐的作业岗位选择依据S＝坐姿；ST＝立姿；S/ST=坐或立姿；ST/C＝立姿，备有座椅返回图8-2坐姿手工作业岗位(a)侧视图；(b)俯视图返回√√√√√√√√√√√√√√图8-3立姿手工作业岗位返回√√√√√√√图8-4坐立姿交替手工作业岗位返回√√√√√√√√√√√√√PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology21图8-5视觉显示终端岗位的人－机界面返回图8-6视觉显示终端作业岗位尺寸返回图8-7仪表控制作业岗位尺寸返回图8-8一般办公状态的人体尺度返回PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology25图8-9坐姿近身作业空间返回PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology26图8-10坐姿抓握尺度范围返回PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology27图8-11图8-12返回PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology28图8-13脚作业区域返回图8-14几种受限作业空间尺度返回图8-15几种通道空间尺度返回PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology31图8-16水平作业面的正常尺寸和最大尺寸返回PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology32图8-17站立作业面高度与作业性质的关系(a)精密作业；(b)一般作业；(c)重荷作业返回PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology33图8-18站姿一般作业面高度与身高的关系返回PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology34图8-19面板布置原则与作业执行时间的关系返回PreparedbyPhDH.Y.Huang,DongguanUniversityofTechnology35图8-X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。