人机工程学设计思想及应用

　　摘要：所谓人机工程学，亦即是应用人体测量学、人体力学、劳动生理学、劳动心理学等学科的研究方法。

　　关键词：人机工程学；人性化设计

　　作者：张贺

　　中图分类号：J05文献标识码：A文章编号：1005-5312（2013）14-0057-01

　　大家在开启罐头瓶时会或多或少的遇到些麻烦，或是罐头瓶握起来很不舒服，或是罐头瓶在手中打滑，更别说打开罐头瓶的问题了。因为人机工程学是研究人、机械及其工作环境之间相互作用的学科，所以我们可以用所学到的人机工程学的知识来分析、解决一下罐头瓶给我们带来的一系列的问题。

　　市面上罐头的包装不少，但是形式都大同小异，都是由罐身和盖子组成。之前见过一种桃罐头，罐子中部设计成膨胀起来的，罐口和底部是收紧的。这种罐设计的就有问题，因为这样的罐身的设计很不利于人手部的抓握，甚至导致手握着罐子感觉很吃力，很容易打滑，不方便消费者对罐头的开启及取用。还有一种罐头，虽然罐身是柱状的，但是也有问题，它的外表面很光滑，当人的手比较干燥（尤其是春秋季节，天气比较干燥）或有油时，虽然人的手上有掌纹和指纹，罐头瓶在人手中也很难避免打滑，不方便消费者对罐头瓶的开启。

　　瓶身的设计：针对上述的第一个问题，“大肚子”的罐头瓶体现出罐头瓶的半径与握力有很大的关系，也就是说握力和对手指屈腱的压力随抓握物体的尺寸和形状变化而不同；与手长也有关系。根据如图所示得出当抓握空间宽度为45―80mm时，抓力最大，在80―100N之间。但是为了满足绝大多数人的要求，我们采取百分位数P5为参考数据，这样只有5%的人会对能够很有力地握住罐头瓶有困难，而95%的人则会很舒适、容易地握牢罐头瓶，所以根据表格里的数据我们应该选择45―76mm，在此范围内设计罐头瓶的半径具有较高的满足度，满足度为95%，即所设计产品在尺寸上能合适使用的人数占使用者群体的95%。针对第二个问题：罐头瓶身表面太过于光滑导致手掌和罐头瓶之间会发生打滑，这个问题可以通过对罐身的表面进行处理就可以做到防止打滑。可以在罐身表面加一些突起的花纹，就像百花蜂蜜罐的下部就有蜂巢的六边形花纹，或者是将表面进行处理做成磨砂的表面。这样可以通过增大罐身的表面摩擦系数来增强手掌与罐头瓶之间的有用摩擦力，这样就可以减小打滑的可能性，从而方便罐头瓶的开启。由视觉特性知道人眼对直线轮廓比对曲线轮廓更易于接受；颜色对比与人眼辨色能力有一定的关系。所以重要的信息应该采用直线的轮廓和选用易辨认的颜以达到引发消费者关注的目的。

　　人机工程学运用比较好的范例：其实百花蜂蜜的盖子的开启方式很值得借鉴，在玻璃罐口粘压上一层金属膜对罐中的物品进行密封在盖子上加一层柔韧的塑料软垫，这样可以在罐头开启后进行再密封，防止内装物由于氧化变质和溢出；其瓶子的设计可以舒适抓握，瓶子下部有花纹起到防滑的作用。PE瓶子的密封性也很好，也比较容易开启，也不想玻璃罐那样易碎，可塑性比较好，有可再封性，回收也比较方便，不会占有太大的空间储存。现在啤酒已经有采用PE瓶来承装的了，啤酒以前也是用玻璃瓶和易拉罐承装的，所以用PE瓶包装取代原有玻璃罐应该有可行性，只是内装物的尺寸应小于口径，否则不便于消费者取用内装物。

　　过对人机工程学的学习我深刻的体会到人机工程学应用的广泛性。小到剪刀大到作业空间，乃至环境界面，人机工程学知识的运用无处不在。好的人机工程设计师充分地考虑了有可能发生或遇到的情况，对设计进行相应的调整，非常人性化地设计了人-机-环境系统，做到了防患于未然。充分运用人机工程学知识的系统设计有利于提高我们的工作效率，减少对人产生的不必要的伤害，如避免腱鞘炎，颈椎病等，使得我们的生活得更加舒适、健康。现代人机工程学的研究方向是把人-机-环境作为一个统一的整体来研究，以创造最适合于人操作的机械设备和作业环境，使人-机-环境系统相协调，从而获得系统的最高综合效能。不断地运用系统论、控制论和优化论三大基础理论，使我们得到由上述三要素形成的最佳组合的优化系统，使我们的生活速度加快，工作精度提高，避免危险作业和笨重的工作方式，使我们摆脱长时间的重复操作和高阶运算，使人从各种不利于发挥人的特长的工作岗位上得到解放，使人生活得更理想化。

　　在新的世纪里，我们以新的方式来感知世界，人们越来越多的在追求一种新的生存环境和生存空间，毫无疑义，未来的人性化设计具有更加全面立体的内涵，它将超越我们过去所局限的人与物的关系的认识，向时间、空间、生理感官和心理方向发展，同时，通过现代高科技技术如虚拟现实、互联网络等多种数字化的形式而扩延。无论在造型上还是在界面设计上，都使人机交互关系达到物我两忘的状态。该收音机上的显示屏幕以图形界面来说明音频节目的内容。设计范围包括个人化家用收音机、个人可携式收音机和演艺工作者的专业收音机。中国未来的产品设计必须以创意与革新为首要条件，唯有真正好用且务实的商品才能在市场上脱颖而出，让消费者感到贴心且实惠的产品方是企业制胜的绝佳利器。符合人机工程，人性化的设计是最实在，同时也是最前沿的潮流与趋势，是一种人文精神的体现，是人与产品完美和谐的结合，使人性化的设计真正体现出对人的尊重和关心。