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關(guān)鍵詞:老年衛(wèi)浴間 設(shè)計(jì) 應(yīng)用 人體工程學(xué)
一、老年人的生理和心理特征
(一)老年人的生理特征
隨著年齡的增長(zhǎng),老年人的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、嗅覺(jué)等器官功能開(kāi)始減退,對(duì)外面的信息接收開(kāi)始變少,由于生理原因,對(duì)外界的刺激反應(yīng)遲鈍,動(dòng)作緩慢,活動(dòng)能力和適應(yīng)能力降低,人體尺度也發(fā)生很大變化。
(二)老年人的心理特征
隨著老年生理機(jī)能的衰退,心理狀況也隨之改變,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)在情緒上表現(xiàn)不穩(wěn)定,常常愁眉不展,對(duì)周圍新鮮事物總是看不慣,愛(ài)發(fā)牢騷;(2)在智力上也發(fā)生很大變化,常常表現(xiàn)丟東忘西,一會(huì)忘記帶鑰匙,一會(huì)忘記鎖門(mén)窗,計(jì)算能力以及計(jì)算速度緩慢;(3)在性格上,說(shuō)話愛(ài)嘮叨,愛(ài)生氣、賭氣,在穿著上不修邊幅等。
二、老年人衛(wèi)浴間不同的功能分區(qū)
由于分區(qū)不同,在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)不同分區(qū)設(shè)施進(jìn)行合理規(guī)劃,如輔助洗漱分區(qū)的設(shè)施有水龍頭、洗面盆、梳妝鏡、毛巾架、沖水桶;輔助洗浴的設(shè)施有花灑、浴缸、肥皂架、浴巾架、玻璃隔斷。除此以外,我們還要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理布局,最常用的方法是把洗浴和如廁單獨(dú)分開(kāi),中間用推拉門(mén)或用玻璃隔斷分開(kāi)。
三、合理的空間尺度
由于老人的身體尺寸的變化,老年衛(wèi)浴與一般衛(wèi)浴要有區(qū)別。
(一)洗漱間的空間尺寸
洗漱間的物品主要由洗臉臺(tái)和梳妝臺(tái)組成,兩者使用功能是合二為一的,既是洗臉臺(tái)也可當(dāng)做梳妝臺(tái)。不同的人群使用的空間尺度不盡相同,而老年人男性使用的空間高度在840mm—909mm之間,對(duì)于老年女性則在710mm—810mm之間。梳妝臺(tái)的高度最合適的尺度在910mm以上,但不宜過(guò)高,否則影響使用。在洗臉臺(tái)的下方或周圍,可以安裝或放置一些儲(chǔ)藏柜,以便放置牙刷、杯子、毛巾、化妝品等小件物品,有利于老年人使用方便。
(二)浴便區(qū)的空間尺度
浴便區(qū)主要就是供人們洗浴和如廁使用。洗浴分為淋浴和盆浴兩種,它們各自需要的空間尺度是不一樣的。淋浴所需要的空間尺寸相對(duì)較小,一般應(yīng)在1370—1500mm之間,這樣老人在洗浴時(shí)有足夠的活動(dòng)空間。為了安全起見(jiàn),在老人衛(wèi)浴間里應(yīng)放置一個(gè)固定的座位,墻上也應(yīng)該安裝一些扶手供老年人洗浴時(shí)把握,扶手的高度應(yīng)在1010mm—1220mm之間。如果是在淋浴的基礎(chǔ)上放置一個(gè)浴盆,更符合老年人喜歡坐浴、泡腳的習(xí)慣,那么浴盆的尺寸至少在2000mm*1200mm左右,浴盆應(yīng)為平底防滑設(shè)計(jì),浴盆的上邊緣離地的高度在380mm—550mm之間。
(三)滿足安裝所需要的尺度
衛(wèi)生間的洗臉臺(tái)是其中主要設(shè)施之一,常用洗臉臺(tái)的洗臉池分為兩種,一種是比較小的,另一種是較短的,因其尺寸在650mm—750mm之間,所需要的尺寸不大,臺(tái)面尺寸一般在650mm—750mm之間,安裝的尺寸不需要太大。另一種洗臉臺(tái)的面積較大,有兩到三個(gè)洗臉池,一般在1350mm—1450mm之間。這種洗臉臺(tái)占據(jù)空間面積較大,多用于大面積的衛(wèi)浴間。
四、健康、衛(wèi)生、安全的環(huán)境指標(biāo)
在進(jìn)行老年衛(wèi)浴間設(shè)計(jì)時(shí),我們必須考慮老人的生理和心理特征。衛(wèi)浴間的安全、衛(wèi)生應(yīng)該引起設(shè)計(jì)師們的關(guān)注和重視,否則,會(huì)影響老人的安全和健康,同時(shí)也違背了人體工程學(xué)的原則。
(一)衛(wèi)浴間的色調(diào)
衛(wèi)浴的色彩對(duì)老年人很重要,它不僅對(duì)衛(wèi)浴間的造型起一定作用,而且還會(huì)對(duì)老人的身心健康帶來(lái)一定影響。色調(diào)不同對(duì)人的心理和精神感受也不相同。由于老年人身體機(jī)能下降,對(duì)色彩的敏感度減弱,因此,老年衛(wèi)浴應(yīng)用一些明度高純度低的暖色系列較合適。比如米黃色、象牙白、綠色等,以增強(qiáng)衛(wèi)浴間的柔和、平靜、莊重、高雅的氛圍,以避免色彩對(duì)比強(qiáng)烈造成視覺(jué)上的不舒服感。據(jù)色彩學(xué)家分析,用統(tǒng)一的色彩能夠達(dá)到視覺(jué)上的平衡和舒服感。在老年衛(wèi)浴間色彩設(shè)計(jì)中,將色彩明度、純度、色相按一定規(guī)律和秩序進(jìn)行排列組合,形成有秩序、有節(jié)奏的韻律美,從而使老年人在視覺(jué)上得到美的陶冶。大面積上用色,色彩純度要降低,小面積色彩純度適當(dāng)提高,以便保持色彩間的均衡調(diào)和關(guān)系,設(shè)計(jì)出真正符合老年人心理健康的衛(wèi)浴色彩。
(二)衛(wèi)浴間采光和照明
由于衛(wèi)浴間面積有限,很難得到太陽(yáng)光的照射,多數(shù)家庭采用燈光照明。衛(wèi)浴照明方式分為:盥洗空間照明、洗浴空間照明、便溺空間照明。由于鏡面設(shè)在該空間中,所以照明應(yīng)設(shè)在鏡面上面,并且保持一定距離,避免眩光的出現(xiàn)。衛(wèi)浴間照明需要瞬間點(diǎn)亮,因此,一般要選用目前市場(chǎng)上高效節(jié)能的白熾燈燈泡。由于衛(wèi)浴間比較潮濕,燈泡的選擇還要注意防水、防潮,避免把燈具安裝在浴盆和花灑上面。另外,為保護(hù)老人的私密性不受侵害,還需要在窗戶上安裝窗簾或遮光貼膜。
(三)衛(wèi)浴間防滑、防潮、防霉
由于衛(wèi)浴間長(zhǎng)期與水接觸,因而容易造成地面光滑,更容易發(fā)霉滋生細(xì)菌。因此,在設(shè)計(jì)上,我們需要用市場(chǎng)上豐富多彩的防滑材料,避免老人在衛(wèi)浴間滑倒。另一方面,把干濕區(qū)進(jìn)行分割,比如洗浴區(qū)與洗漱區(qū)分開(kāi),中間用防水的玻璃隔斷或推拉門(mén)分開(kāi),這樣保持各區(qū)單獨(dú)使用功能。
(四)衛(wèi)浴間的安全與健康
衛(wèi)浴間的健康與安全是設(shè)計(jì)中重要的一個(gè)方面,老年人的身體安全與健康更是我們?cè)O(shè)計(jì)師考慮的一個(gè)重要方面。影響衛(wèi)浴間安全的因素主要有:墻面、地面和頂面的安全,電器設(shè)備的安全以及使用的安全。老年人接觸的地面和墻面,由于水較多,造成墻面光滑,老年人容易摔倒,危機(jī)老年人的生命安全,鑒于此,最好在墻面上安裝上扶手,增加老人的安全性。另外,衛(wèi)浴間的線路漏電經(jīng)常出現(xiàn),因此老人觸電身亡的事件時(shí)有發(fā)生,針對(duì)這種情況,電器的線路應(yīng)該安裝暗線,開(kāi)關(guān)位置應(yīng)盡量安裝在不易接觸水的地方。根據(jù)老人的身體狀況,最好采用坐便器,避免使用蹲便器造成下肢血管受壓,使血流涌向大腦,容易引發(fā)腦淤血。除此以外,在衛(wèi)浴間合適的地方放置一些綠色植物,綠色植物不僅有除菌的功效,還能夠柔化衛(wèi)浴間的生硬和冷漠,從而陶冶老人的情操,給老人以人性的關(guān)懷。
隨著時(shí)代的發(fā)展,1960年創(chuàng)建了國(guó)際人體工程學(xué)協(xié)會(huì),使得人體工程學(xué)在空間技術(shù)、建筑、工業(yè)生產(chǎn)及室內(nèi)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域得到有效運(yùn)用。一直到當(dāng)今社會(huì),信息化自動(dòng)化的發(fā)展,室內(nèi)設(shè)計(jì)開(kāi)始更加重視“以人為本”的融合理念,其中日本千葉大學(xué)小原教授認(rèn)為:人體工程學(xué)可以探知人體的工作能力及其極限,進(jìn)而使得人們所從事的工作能夠適用生理學(xué)、心理學(xué)以及人體解剖學(xué)的各種特征。人體工程學(xué)是以人為主體,將先進(jìn)的人體計(jì)測(cè)、心理學(xué)計(jì)測(cè)、生理學(xué)測(cè)量等手段,使得“人———物———環(huán)境”緊密地聯(lián)系在一個(gè)系統(tǒng)中,讓人們能更主動(dòng)地、高效能地支配生活環(huán)境。并且人體工程學(xué)所涉及的學(xué)科也較為廣泛,如人類學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)、工程技術(shù)學(xué)、醫(yī)學(xué)等諸多學(xué)科,各學(xué)科互相作用能更好適應(yīng)時(shí)展的需求,提高生活質(zhì)量。
2人體工程學(xué)在室內(nèi)設(shè)計(jì)中的重要應(yīng)用
跟隨時(shí)代的步伐,人體工程學(xué)在美國(guó)、英國(guó)、德國(guó)及日本等已經(jīng)成為一個(gè)比較成熟的學(xué)科,強(qiáng)調(diào)人與自然的協(xié)調(diào)統(tǒng)一的呼聲越來(lái)越高,人們?cè)诿鎸?duì)緊張快節(jié)奏的壓力下,想通過(guò)室內(nèi)設(shè)計(jì)得到調(diào)節(jié)情緒、安全舒適的空間環(huán)境,人體工程學(xué)在室內(nèi)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用也尤為突出。
(1)確定了人以及人際關(guān)系所需要的室內(nèi)活動(dòng)的空間大小的依據(jù)。運(yùn)用人體工程學(xué)知識(shí),將人的尺度、姿勢(shì)、動(dòng)作、心理、人際交往等進(jìn)行相關(guān)計(jì)測(cè),來(lái)確定空間范圍的大小。具體分析:一般而言人所需空間既包括單人自身和心理空間,也包括兩人以上平行、相對(duì)等互為交叉空間;姿勢(shì)和動(dòng)作不同,設(shè)計(jì)座椅或者工作臺(tái)高度也就不同;此外某些國(guó)外工作環(huán)境設(shè)計(jì)注重人際交往和團(tuán)隊(duì)合作在空間隔斷設(shè)施布置上都有多層含義的探索。
(2)確定了設(shè)施的形體、尺度、家具合理設(shè)計(jì)提供依據(jù)。家具是人們最為常見(jiàn)的設(shè)施,主要是實(shí)用,人體工程學(xué)確定了家具設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)(座位、立位),涉及生活各方面座椅、柜臺(tái)、書(shū)桌及床等,運(yùn)用人體工程學(xué)為指導(dǎo),使得人體尺寸與家具設(shè)計(jì)相協(xié)調(diào),才能達(dá)到安全舒適,舒緩疲勞等功效。
(3)提供適應(yīng)人體的室內(nèi)物理環(huán)境最佳參數(shù)。室內(nèi)熱環(huán)境(高溫低溫)、光照環(huán)境(照明參數(shù))、重力環(huán)境(壓力和溫度)、輻射環(huán)境、聲音環(huán)境(聽(tīng)得更清楚和噪音)等是室內(nèi)物理環(huán)境的主要參數(shù),通過(guò)這幾方面的參數(shù)測(cè)量,來(lái)確定人體最為舒適的設(shè)計(jì)環(huán)境。
(4)視覺(jué)四要素的計(jì)測(cè)為室內(nèi)色彩環(huán)境設(shè)計(jì)提供依據(jù)。視力、視野、色覺(jué)、光覺(jué)就是人的視覺(jué)四要素,色彩的沖擊力和最佳的視野區(qū)域都可以通過(guò)人體工程學(xué)的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行最佳的室內(nèi)設(shè)計(jì),滿足人們的生活需求。
3結(jié)語(yǔ)
1.含義論述
人體工程學(xué)是我們大學(xué)中一門(mén)應(yīng)用型學(xué)科,主要研究人和機(jī)器與環(huán)境之間的關(guān)系,為人們更好的實(shí)現(xiàn)各種居住的舒適環(huán)境與家居產(chǎn)品之間的交互提供科學(xué)的理論。
2.人機(jī)研究范圍
人機(jī)工程學(xué)范圍十分廣泛,大到工業(yè)產(chǎn)品,小到手機(jī)界面交互。人機(jī)工程學(xué)在我們生活中隨處可見(jiàn)。例如:鼠標(biāo),不再是以前那么簡(jiǎn)單的造型,用久后手會(huì)很疼。現(xiàn)在的鼠標(biāo)用起來(lái)更舒適,僅僅只是在造型上做了一點(diǎn)點(diǎn)的改變。再到家居的燈具,以前的燈具不講究光感,柔和度,時(shí)間照久了,人會(huì)稍感不適。隨著科技的發(fā)展,LED燈的興起,現(xiàn)在的家居燈具更講究光感的柔和度,照明舒適度,照明范圍,這些都是人機(jī)工程學(xué)的范疇。
1.家居設(shè)計(jì)與人機(jī)工程學(xué)
家居產(chǎn)品也就是工業(yè)產(chǎn)品,產(chǎn)品的誕生是為人所用,既然為人所用就要服務(wù)好人,也就是要符合人機(jī)工程學(xué)。在工業(yè)革命開(kāi)始,工業(yè)產(chǎn)品都是標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn),在這個(gè)個(gè)性化的時(shí)代,現(xiàn)代化設(shè)計(jì)與個(gè)性化設(shè)計(jì)充斥在產(chǎn)品里面,這就表示著標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)逐漸失去生命力。家居產(chǎn)品朝著私人定制的方向在發(fā)展。而私人定制,注定離不開(kāi)每個(gè)人的尺寸,每個(gè)人不同的造型審美,色彩的選擇……這些都是人機(jī)工程學(xué)的體現(xiàn)。從另外一個(gè)方面來(lái)說(shuō),家是人居住的場(chǎng)所,家居產(chǎn)品是人在使用,如何提高人在使用家居產(chǎn)品在家活動(dòng)的幸福感,就得看家居設(shè)計(jì)與人機(jī)工程學(xué)的契合度。
2.家居設(shè)計(jì)的靈魂
家居設(shè)計(jì)的靈魂在于造型,而造型設(shè)計(jì),注定牽扯到材料的選擇,工具的選擇,制作工藝的選擇。這些都是人機(jī)工程學(xué)的核心,也就是說(shuō)家居設(shè)計(jì)的靈魂是人機(jī)工程學(xué)。而做到這個(gè)必須從造型起手,以造型落地。一個(gè)好的家居設(shè)計(jì)必定是造型上吸引人,造型上符合人使用舒適度,造型上感受到家居的藝術(shù)靈魂。通過(guò)設(shè)計(jì),將家居產(chǎn)品的藝術(shù)性,交互性,表達(dá)出來(lái),使它存在而被感知,既是一種形式上的賦予活動(dòng),也是家居藝術(shù)的靈魂體現(xiàn)。
下面介紹一個(gè)案例,能充分體現(xiàn)人機(jī)工程學(xué)的理念。Designarium的創(chuàng)意總監(jiān)Stephane
Leathead設(shè)計(jì)的第一款椅子《飛魚(yú)椅》,造型上仿生了一只魚(yú),十分優(yōu)雅,線性感十足。材料采用原木,體現(xiàn)了一種大自然的視覺(jué)感官。首先在視覺(jué)上體現(xiàn)了一種回歸大自然的感覺(jué),給人的心理傳輸著一種舒適感。這是人機(jī)工程學(xué)的一種體現(xiàn)。
然后這把椅子沒(méi)有看上去那么簡(jiǎn)單,他可以同步折成不同角度,就可以看到不一樣的魚(yú),亦可變化不同的使用方式,一張椅子滿足了你不同的行為方式。不僅在功能上十分強(qiáng)大,他也是經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)師冥思苦想,調(diào)查研究人在不同活動(dòng)狀態(tài)的尺寸,活動(dòng)范圍以及他的布置方式。通過(guò)折疊成不同的角度,變換成不同的形式,可以滿足人在不同的行為方式下的使用狀態(tài)。輕爾易見(jiàn)的就能看出他在家居設(shè)計(jì)中的人機(jī)工程學(xué)的體現(xiàn)。比如說(shuō),坐著看書(shū)時(shí),椅背的高度,椅面的長(zhǎng)度都恰到好處的符合人在使用中的尺寸,不會(huì)感覺(jué)坐的不舒服。椅面也有一定曲線性,符合人坐著的時(shí)候的身體曲性。還有躺著和趴著的時(shí)候,曲線性都符合人體結(jié)構(gòu),使用這款椅子時(shí)不會(huì)感覺(jué)到累。唯一的感覺(jué)就是舒適。最后來(lái)看下材料的運(yùn)用與結(jié)構(gòu)的穿插。采用原木質(zhì)材料的椅子,在中國(guó)歷史上是經(jīng)久不衰的,視覺(jué)感官上也很體現(xiàn)人的視覺(jué)舒適習(xí)慣。結(jié)構(gòu)上,采用穿插的形式,去掉了平面的單調(diào)性,由于穿插的比較密集,不會(huì)產(chǎn)生坐上去感覺(jué)不舒服。連接部位中空,有一定的收納空間。這在一定程度上又上升的這個(gè)產(chǎn)品的檔次。在家居設(shè)計(jì)充分體現(xiàn)人機(jī)工程學(xué)的基礎(chǔ)上,運(yùn)用了空間。這是一個(gè)很成功的案例。
3.家居與人的融合發(fā)展
面對(duì)這個(gè)大設(shè)計(jì),小個(gè)性的時(shí)代,家居作為人類日常,朝夕相處的產(chǎn)品,必定是要與人融合發(fā)展才能興盛下去的。這就要求家居設(shè)計(jì)不僅僅只是在造型上光有美感,還得使用舒適。重視“以人為本”的設(shè)計(jì)理念。要求設(shè)計(jì)師在以人為設(shè)計(jì)主體的前提下,進(jìn)行一切有可能的融合發(fā)展設(shè)計(jì)。這就要求設(shè)計(jì)師對(duì)人體結(jié)構(gòu)有一定了解,例如設(shè)計(jì)座椅高度時(shí),以人的坐位來(lái)測(cè)量,高度常設(shè)定在390mm-420mm,高于這個(gè)數(shù)值或低于這個(gè)數(shù)值就會(huì)在人使用時(shí)感覺(jué)不適。當(dāng)然,這僅僅只是一個(gè)家居與人融合發(fā)展的一個(gè)小方面,還有更多方面需要我們?nèi)タ紤],例如:從人的生理需求來(lái)說(shuō)有尺寸,活動(dòng)范圍,色彩,材質(zhì)等等。從人的心理需求來(lái)說(shuō)有造型設(shè)計(jì)的美感度,藝術(shù)性,色彩搭配所帶的感官體會(huì),家居的氣質(zhì)等等。
所以說(shuō)良好的家居設(shè)計(jì)是符合現(xiàn)代化家居設(shè)計(jì)的趨勢(shì)下,追求個(gè)性化的。不僅能夠減輕人的負(fù)擔(dān),還可以愉悅?cè)说男那椤?/p>
4.家居的發(fā)展趨勢(shì)
繼現(xiàn)代化藝術(shù)的發(fā)展,簡(jiǎn)約化藝術(shù)發(fā)展之后,現(xiàn)在的設(shè)計(jì)走向了個(gè)性化的發(fā)展。家居產(chǎn)品是工業(yè)產(chǎn)品,在符合人機(jī)工程學(xué)的前提下,追求個(gè)性,才能成為好的設(shè)計(jì)。這已經(jīng)成為了一種趨勢(shì)。
【論文關(guān)鍵詞】人體工程學(xué) 以人為本 尺寸 適宜
【論文摘要】隨著社會(huì)的發(fā)展、信息社會(huì)的過(guò)度,人們更重視“以人為本”,為人民服務(wù)。人體工程學(xué)就是一切從人自身出發(fā),在以人為本的前提下研究人們衣、食、住、行以及一切生活生產(chǎn)活動(dòng)中綜合分析的新思路。
一、人體工程學(xué)的起源
人體工程學(xué)起源于歐美,原先是在工業(yè)社會(huì)中,開(kāi)始大量生產(chǎn)和使用機(jī)械設(shè)施的情況下,探求人與機(jī)械之間的協(xié)調(diào)關(guān)系,作為獨(dú)立學(xué)科有40多年的歷史。第二次世界大戰(zhàn)中的軍事科學(xué)技術(shù),開(kāi)始運(yùn)用人體工程學(xué)的原理和方法,在坦克、飛機(jī)的內(nèi)艙設(shè)計(jì)中,如何使人在艙內(nèi)有效地操作和戰(zhàn)斗,并盡可能使人長(zhǎng)時(shí)間地在小空間內(nèi)減少疲勞,即處理好:人——機(jī)——環(huán)境的協(xié)調(diào)關(guān)系,并伴隨著人類技術(shù)水平和文明程度的提高而不斷發(fā)展完善。
二、人體工程學(xué)的涵義
人體工程學(xué)是一門(mén)關(guān)于技術(shù)和人的協(xié)調(diào)關(guān)系的科學(xué),也是一門(mén)多學(xué)科的交叉學(xué)科。它首先是一種理念,把使用產(chǎn)品的人作為產(chǎn)品設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn),要求產(chǎn)品的外形、色彩、性能等,都要圍繞人的生理、心理特點(diǎn)來(lái)設(shè)計(jì);然后是整理形成的設(shè)計(jì)技術(shù),包括設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、標(biāo)準(zhǔn)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件等;這些設(shè)計(jì)技術(shù)再和特定領(lǐng)域的其他設(shè)計(jì)技術(shù)及制造技術(shù)相結(jié)合,就形成符合人體工學(xué)的產(chǎn)品,這些產(chǎn)品讓使用者更健康、高效、愉快地工作和生活。人體工程學(xué)研究的核心問(wèn)題是不同的作業(yè)中人、機(jī)器及環(huán)境三者間的協(xié)調(diào),研究方法和評(píng)價(jià)手段涉及心理學(xué)、生理學(xué)、醫(yī)學(xué)、人體測(cè)量學(xué)、美學(xué)和工程技術(shù)的多個(gè)領(lǐng)域,研究的目的則是通過(guò)各學(xué)科知識(shí)的應(yīng)用,來(lái)指導(dǎo)工作器具、工作方式和工作環(huán)境的設(shè)計(jì)和改造,使得作業(yè)在效率、安全、健康、舒適等幾個(gè)方面的特性得以提高。
三、人體工程學(xué)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中的體現(xiàn)
人體尺度:8W+gl = C~ 。人體尺度,即人體在室內(nèi)完成各種動(dòng)作時(shí)的活動(dòng)范圍。設(shè)計(jì)人員要根據(jù)人體尺度來(lái)確定門(mén)的高寬度、踏步的高寬度、窗臺(tái)陽(yáng)臺(tái)的高度、家具的尺寸及間距、樓梯平臺(tái)、家內(nèi)凈高等室內(nèi)心尺寸。
1.常用的室內(nèi)尺寸如下:室內(nèi)隔墻斷墻體:厚度0.12m;大門(mén):門(mén)高2.0m~2.4m,門(mén)寬0.90m~0.95m;廁所、廚房門(mén):寬0.8m~0.9m、高1.9m~2.0m;室內(nèi)窗:高1.0m,左右窗臺(tái)距地面高度0.9m~1.0m;玄關(guān):寬1.0m、墻厚0.24m;踏步:高0.15m~0.16m、長(zhǎng)0.99m~1.15m、寬0.25m;扶手寬0.01m、扶手間距0.02m、中間的休息平臺(tái)寬1.0m。 轉(zhuǎn)貼于
2.常用家具尺寸:(1)單人床:寬0.9m、1.05m、1.2m;長(zhǎng)1.8m、1.86m、2.0m、2.1m;高0.35m~0.45m。(2)雙人床:寬1.35m、1.5m、1.8m,長(zhǎng)、高同上。(3)圓床:直徑1.86m、2.125m、2.424m。(4)衣柜:厚度0.6m~0.65m、柜門(mén)寬度0.4m~0.65m、高度2.0m~2.2m。(5)正方型茶幾:寬0.75/0.9/1.05/1.20/1.35/1.50m,高度0.33m~0.42m,但邊角茶幾有時(shí)稍高一些,為0.43~0.5m。(6)書(shū)桌:厚度0.45m~0.7m(0.6m最佳)、高度0.75m。(7)書(shū)架:厚度0.25~0.4m、長(zhǎng)度0.6m~1.2m、高度1.8m~2.0m。(8)椅凳:座面高0.42m~0.44m、扶手椅內(nèi)寬于0.46m。(9)餐桌:中式一般高0.75m~0.78m、西式一般高0.68m~0.72m。(10)方桌:寬1.20/0.9/0.75m。(11)抽油煙機(jī)與灶的距離:0.6m~0.8m。
四、人體工程學(xué)與環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)的關(guān)系及作用
人與環(huán)境之間的關(guān)系如同魚(yú)與水的關(guān)系一樣,彼此相互依存,人是環(huán)境的主題,在理想的環(huán)境中,不僅能提高工作效率,也能給人的身心健康帶來(lái)積極的影響。從環(huán)境藝術(shù)的角度來(lái)說(shuō),人體工程學(xué)的主要功能和作用在于通過(guò)對(duì)人的生理及心理的正確認(rèn)識(shí),是一切環(huán)境更適合人類的生活需要,進(jìn)而使人與環(huán)境達(dá)到統(tǒng)一。
人體工程學(xué)在環(huán)境設(shè)計(jì)中的作用主要體現(xiàn)在它為確定空間場(chǎng)所范圍提供依據(jù),為設(shè)計(jì)家具、設(shè)施提供依據(jù)、為確定感覺(jué)器官的適應(yīng)能力提供依據(jù)。因?yàn)橛绊憟?chǎng)所空間大小、形狀的因素很多,但最主要的因素就是人的活動(dòng)范圍及設(shè)施的數(shù)量和尺寸。因此環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)當(dāng)中不能忽視人體工程學(xué),只有根據(jù)人體學(xué)設(shè)計(jì)的環(huán)境才能使環(huán)境更為舒適,滿足人們生活的需要。
參考文獻(xiàn)
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1產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)的特點(diǎn)
產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面,一方面是技術(shù)與藝術(shù)的統(tǒng)一,另一方面是功能與形式的統(tǒng)一。其一,產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)是產(chǎn)品形態(tài)是審美的創(chuàng)造,結(jié)合了設(shè)計(jì)師的藝術(shù)趣味與審美理解。它與產(chǎn)品的價(jià)值相關(guān)聯(lián),代表了產(chǎn)品的“氣質(zhì)”。設(shè)計(jì)師運(yùn)用點(diǎn)、線、面等不同的形態(tài)元素表達(dá)了不同的設(shè)計(jì)理念,懷舊或前衛(wèi)、正統(tǒng)或反叛、簡(jiǎn)潔或繁瑣、直接或含蓄、理性或感性。這些呈現(xiàn)出現(xiàn)的形象特點(diǎn)形成產(chǎn)品的“風(fēng)格”[2]。但我們也應(yīng)該很明確的認(rèn)識(shí)到產(chǎn)品不同于藝術(shù)品,產(chǎn)品設(shè)計(jì)不能是簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)師自身的直覺(jué)經(jīng)驗(yàn),而是系統(tǒng)地將多重功能和多重限制聯(lián)系起來(lái),其中有人的因素、經(jīng)濟(jì)的因素、工程的因素等等,設(shè)計(jì)師需要系統(tǒng)地將設(shè)計(jì)、創(chuàng)造、工藝、生產(chǎn)結(jié)合成整體,才能讓創(chuàng)意更好地融入到產(chǎn)品之中。其二,功能是指產(chǎn)品所具有的效用,并被接受的能力,產(chǎn)品本身所具有的特定的功能能夠體現(xiàn)其應(yīng)用價(jià)值,因此才會(huì)被生產(chǎn)和銷售。從另一個(gè)角度來(lái)講,產(chǎn)品其實(shí)是功能的載體,產(chǎn)品設(shè)計(jì)的根本目的是實(shí)現(xiàn)某種特定的功能,產(chǎn)品的試題結(jié)構(gòu)就是功能的載體。產(chǎn)品形態(tài)首先是為了表達(dá)產(chǎn)品的功能和性能特征,顯示出在技術(shù)上的合理性,使人們對(duì)其功能有形象的認(rèn)知。優(yōu)秀的產(chǎn)品形式能夠?qū)a(chǎn)品的用途、用法、效果及公共價(jià)值準(zhǔn)確無(wú)誤地告訴消費(fèi)者[2]。在生活中,產(chǎn)品的功能超越了純粹的基本能力,呈現(xiàn)多元化趨勢(shì),如產(chǎn)品在基本使用功能外,還有能帶來(lái)審美、娛樂(lè)等精神功能的作用。所以,好的產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)是使用功能與精神功能相融合的外在表現(xiàn),是形式和功能共存的產(chǎn)物。
2產(chǎn)品造型中人機(jī)工程學(xué)的作用
從以上產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)的特點(diǎn)中我們不難看出,優(yōu)秀的設(shè)計(jì)最終是要獲得一種使生產(chǎn)者和消費(fèi)者都滿意的整體,體現(xiàn)“以人為本”的設(shè)計(jì)價(jià)值觀。這個(gè)設(shè)計(jì)價(jià)值觀直接推動(dòng)了人機(jī)工程學(xué)的發(fā)展。人機(jī)工程學(xué)是20世紀(jì)80年代左右開(kāi)始在國(guó)內(nèi)發(fā)展的一門(mén)新興交叉學(xué)科,隨著現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,其發(fā)展更是超出人們的預(yù)期。該學(xué)科的顯著特點(diǎn)是研究人、機(jī)、環(huán)境三要素自身特性的基礎(chǔ)上,不僅僅注重對(duì)單一要素的優(yōu)化,而是將“人”、“機(jī)”、“環(huán)境”三要素納入“人-機(jī)-環(huán)境”綜合體中進(jìn)行系統(tǒng)的研究,旨在充分利用這三要素之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)性探尋系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。人機(jī)工程學(xué)的研究對(duì)象主要是:在工業(yè)設(shè)計(jì)中與人體有關(guān)的問(wèn)題[3]。例如,人體形態(tài)特征參數(shù)、人的感知特性、人的反映特性以及人在勞動(dòng)中的心理活動(dòng)等。基于該學(xué)科的特點(diǎn),其理論和方法可為設(shè)計(jì)中考慮“人的因素”提供人體尺度數(shù)據(jù);可為設(shè)計(jì)中“機(jī)的功能”合理性提供科學(xué)依據(jù);可為設(shè)計(jì)中考慮“環(huán)境因素”提供設(shè)計(jì)準(zhǔn)則;可為“人-機(jī)-環(huán)境”系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供整體思路;可為貫徹“以人為本”的設(shè)計(jì)思想提供可行方法。因而工業(yè)與工程設(shè)計(jì)成為人機(jī)工程學(xué)主要應(yīng)用領(lǐng)域。在產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)中,該學(xué)科理論與方法貫穿與設(shè)計(jì)的全過(guò)程,逐步將設(shè)計(jì)水平提升到人們所最求的高度。
3產(chǎn)品造型中人機(jī)工程學(xué)應(yīng)用的要點(diǎn)
在產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)中考慮人機(jī)工程學(xué)也就是考慮人與產(chǎn)品的交互方式、交互界面的設(shè)計(jì),運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)的基本原理分析產(chǎn)品中人的因素,從基本的生理要素、心理要素著手,并將人的因素的研究融入到產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)的全過(guò)程中。
3.1生理要素應(yīng)用
人體尺寸是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的基本資料,通過(guò)人體測(cè)量可獲得人體的靜態(tài)尺寸和動(dòng)態(tài)尺寸。人體的靜態(tài)尺寸是結(jié)構(gòu)尺寸,而人體的動(dòng)態(tài)尺寸是功能尺寸,它包括操作者在工作姿態(tài)或某種操作狀態(tài)下的測(cè)量尺寸。動(dòng)態(tài)人體尺寸測(cè)量的重點(diǎn)是人在執(zhí)行某種動(dòng)作時(shí)的身體特征。動(dòng)態(tài)人體尺寸測(cè)量的特點(diǎn)是在任何一種人體活動(dòng)中,身體各部分協(xié)調(diào)而連貫的完成動(dòng)作指令[3]。但是對(duì)于大小不一的人體尺寸,其指令也有差異,設(shè)計(jì)不可能全部實(shí)現(xiàn)。根據(jù)尺寸的性質(zhì),在同一個(gè)產(chǎn)品的各個(gè)部分,為了適應(yīng)不同的人體尺寸,滿足大部分的人體需求,必須參考不同的數(shù)據(jù)[2]。例如由PeterOpsvik設(shè)計(jì)的Balans凳,考慮到不同乘坐者年齡、坐姿。這款人體工程學(xué)椅子看上去似乎不穩(wěn)想小孩玩的木馬,但是坐上去卻不是如此。坐上去以后椅子會(huì)子安前傾一個(gè)角度,保證你的脊柱是一條直線,脖子自然伸直,想彎都彎不了,而且肌肉完全不受力不緊繃。
3.2心理因素應(yīng)用
根據(jù)用戶的感覺(jué)、知覺(jué)特性、認(rèn)識(shí)、學(xué)習(xí)和出錯(cuò)情況進(jìn)行產(chǎn)品使用方式、操作界面的設(shè)計(jì),以適應(yīng)用戶的職業(yè)需要、行動(dòng)方式需要、認(rèn)知需要和操作需要,以減少用戶學(xué)習(xí)的時(shí)間,減少操作出錯(cuò)[3]。如:Nissan日產(chǎn)Pivo概念電動(dòng)汽車設(shè)計(jì),Pivo最特別的地方是革新式的360度車倉(cāng)旋轉(zhuǎn)功能及90度車輪旋轉(zhuǎn)功能,當(dāng)你駕駛Pivo時(shí),從此不用再倒車入庫(kù),只要將車頭做180度旋轉(zhuǎn),即可正向開(kāi)車入庫(kù)。這一操作方式的設(shè)計(jì),完全從用戶感知特性出發(fā),做到輕松駕駛。
3.3產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)流程中人機(jī)工程學(xué)的并行應(yīng)用
傳統(tǒng)的產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)采用階段性的流程進(jìn)行,各階段的工作按時(shí)間組織順序進(jìn)行。人機(jī)工程學(xué)被放在第一階段的概念設(shè)計(jì)中作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)使用,這容易導(dǎo)致在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝設(shè)計(jì)及后期模具設(shè)計(jì)中出現(xiàn)數(shù)據(jù)不足數(shù)據(jù)不符的現(xiàn)象,造成設(shè)計(jì)的變更和制造成本的提高。本文認(rèn)為應(yīng)將人機(jī)工程學(xué)的使用作為一個(gè)系統(tǒng)、集成的過(guò)程,在產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)的各個(gè)階段設(shè)計(jì)中同步進(jìn)行,相互協(xié)同。從全局優(yōu)化的角度出發(fā),達(dá)到縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期、提高質(zhì)量、降低成本的目的。
4結(jié)語(yǔ)
關(guān)鍵詞:人機(jī)工程學(xué) 課堂教學(xué) 教學(xué)成果
中圖分類號(hào):G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-3973(2011)005-163-02
工業(yè)設(shè)計(jì)是以工學(xué)、美學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)為基礎(chǔ)對(duì)工業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行的設(shè)計(jì),其理念是在符合各方面需求的基礎(chǔ)上兼具特色。工業(yè)設(shè)計(jì)是一門(mén)綜合性、應(yīng)用性很強(qiáng)的交叉性學(xué)科,它旨在形成和諧的實(shí)物環(huán)境,最充分的滿足人的物質(zhì)需要和精神需要。工業(yè)設(shè)計(jì)在企業(yè)中有著廣闊的應(yīng)用空間。
1. 人機(jī)工程學(xué)教學(xué)的重要性
人機(jī)工程學(xué)是研究人在某種工作環(huán)境中的解剖學(xué)、生理學(xué)和心理學(xué)等方面的各種因素;研究人和機(jī)器及環(huán)境的相互關(guān)系;研究在工作中、家庭生活中及休閑時(shí)怎樣統(tǒng)一考慮工作效率,人的健康,安全和舒適等問(wèn)題的學(xué)科。本課程是工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的重要組成部分,它為設(shè)計(jì)安全可靠、便于使用的產(chǎn)品提供了人機(jī)關(guān)系方面的理論依據(jù)和方法指導(dǎo)。
我國(guó)的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué),形成了兩種基本知識(shí)體系:一種是工程技術(shù)體系;另一種藝術(shù)美學(xué)體系。根據(jù)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)辦學(xué)基本要求,無(wú)論哪種知識(shí)體系,都必須學(xué)習(xí)人機(jī)工程學(xué)、工業(yè)設(shè)計(jì)工程基礎(chǔ)等課程。從人機(jī)工程學(xué)教學(xué)方面來(lái)說(shuō),傳統(tǒng)的理論知識(shí)灌輸過(guò)程所涉的工科知識(shí)較大,面對(duì)大量的原理和數(shù)據(jù)公式,藝術(shù)類學(xué)生聽(tīng)起來(lái)費(fèi)解,也容易產(chǎn)生疲勞和厭學(xué)情緒。課程的教學(xué)成效關(guān)系到后續(xù)課程教學(xué)是否能順利展開(kāi),而死記硬背、不加理解的學(xué)習(xí)方法和模式起不到應(yīng)有的效果。
通過(guò)人機(jī)工程學(xué)的課程學(xué)習(xí),應(yīng)該讓學(xué)生理解設(shè)計(jì)是什么,怎樣設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)達(dá)到的效果。具體來(lái)說(shuō),轉(zhuǎn)變成人機(jī)工程學(xué)課程中要解決的3個(gè)目標(biāo),就是“尋找產(chǎn)品問(wèn)題、正確分析原因、重新改良設(shè)計(jì)”,再簡(jiǎn)化一下可表達(dá)為設(shè)計(jì)上常用的述語(yǔ):發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。這3個(gè)教學(xué)目標(biāo)實(shí)際上就是設(shè)計(jì)的三個(gè)階段。本文將從教學(xué)實(shí)際出發(fā),探討人機(jī)工程學(xué)教學(xué)改革中的實(shí)踐與體會(huì)。
2. 人機(jī)工程學(xué)課程的教學(xué)目的
工業(yè)設(shè)計(jì)教育不應(yīng)該試圖把學(xué)生教成每一方面都精通,能在事先熟知的所要設(shè)計(jì)的產(chǎn)品的各個(gè)方面的專家,事實(shí)上也不可能做到這一點(diǎn);而應(yīng)該把設(shè)計(jì)教育的重點(diǎn)放在讓學(xué)生學(xué)會(huì)這門(mén)學(xué)科的基本理論和基本研究方法以及培養(yǎng)他們對(duì)知識(shí)的應(yīng)用和與再生能力上,使學(xué)生能夠舉一反三,在面對(duì)新問(wèn)題時(shí)能夠迅速把握實(shí)質(zhì),靈活運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)并以創(chuàng)造性的方法解決這些問(wèn)題。
由于工作對(duì)象的多樣性和復(fù)雜性,設(shè)計(jì)師必須經(jīng)常面對(duì)各式各樣的人機(jī)問(wèn)題,這種情況給人機(jī)工程學(xué)的教學(xué)工作帶來(lái)了一定的困難。人機(jī)工程學(xué)研究?jī)?nèi)容的涉及面廣,涉獵的學(xué)科繁多,再加之信息技術(shù)的不斷發(fā)展,甚至可以延展出界面設(shè)計(jì)這樣獨(dú)立的設(shè)計(jì)課程,因此作為工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的學(xué)生不可能真正全面地掌握人機(jī)工程學(xué)各個(gè)領(lǐng)域的所有內(nèi)容。人機(jī)工程學(xué)的教學(xué)目的也絕非是讓學(xué)生認(rèn)真背誦書(shū)本的概念與數(shù)字,而是教會(huì)學(xué)生具有基本的人機(jī)工程學(xué)觀念,提高其人機(jī)意識(shí),了解基本概念、內(nèi)容和方法,在以后的設(shè)計(jì)實(shí)踐中能夠自覺(jué)查閱相關(guān)資料,深入學(xué)習(xí),使其設(shè)計(jì)更科學(xué)和全面。
3. 人機(jī)工程學(xué)教學(xué)改革的探索
人機(jī)工程學(xué)教學(xué)方法的得失和教學(xué)內(nèi)容的安排,往往直接影響到教學(xué)效果的成敗。因此,實(shí)際的課堂教學(xué)中,科學(xué)的教學(xué)方法、先進(jìn)的教學(xué)手段和合理的教學(xué)安排,能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生積極思考和解決問(wèn)題的能力,牢固地掌握并靈活運(yùn)用知識(shí)。
3.1 聯(lián)系實(shí)際生活,引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)
傳統(tǒng)的人機(jī)工程學(xué)教學(xué),為了引起學(xué)生對(duì)課程的重視,在課程之初會(huì)用很多時(shí)間來(lái)探討課程的重要性。人機(jī)工程學(xué)興起的直接原因是二戰(zhàn)中大量因人機(jī)設(shè)計(jì)失誤而導(dǎo)致的飛機(jī)失事。軍事領(lǐng)域的人機(jī)設(shè)計(jì)問(wèn)題讓學(xué)生覺(jué)得很新奇,但畢竟離我們的現(xiàn)實(shí)生活太遠(yuǎn)了。
那么到底在我們的日常生活中,需不需要人機(jī)工程學(xué),有沒(méi)有值得我們?nèi)ジ倪M(jìn)的設(shè)計(jì)方面呢。教學(xué)中,我把這個(gè)問(wèn)題作為第一次課后作業(yè)留給同學(xué)完成,并給了兩個(gè)學(xué)時(shí)的課堂討論時(shí)間。通過(guò)討論,同學(xué)們發(fā)現(xiàn)了很多在生活中運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)的例子,有正面的,也有反面的。正面的例子有:階梯教室的座位高低錯(cuò)落,保證了各個(gè)位置同學(xué)的視野;電腦腕墊設(shè)計(jì)有效緩解了手腕疲勞;椅子的腰靠設(shè)計(jì)有效緩解了腰部不適;高低可調(diào)的課桌椅適應(yīng)了不同身高的客戶需求等等。反面的例子有:公寓床的長(zhǎng)度不適合于身高過(guò)高者;固定式課桌椅不能滿足所有同學(xué)的身高尺寸;公用衛(wèi)生間門(mén)后不設(shè)掛鉤,給入廁者帶來(lái)不便等等。
通過(guò)設(shè)置思考題并結(jié)合課堂討論的形式,引導(dǎo)學(xué)生思考本門(mén)課程的重要性和實(shí)用性,既避免了傳統(tǒng)教學(xué)反復(fù)說(shuō)道的枯燥乏力,又調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性,真實(shí)地感受到了課程的重要性感和實(shí)用性,從而提高學(xué)習(xí)的自主性。
3.2 通過(guò)課程實(shí)踐,理解科學(xué)數(shù)據(jù)的由來(lái)
人體尺寸的測(cè)量,是人機(jī)工程學(xué)中人體尺寸獲得的基礎(chǔ),更是產(chǎn)品尺寸確定的重要參考。傳統(tǒng)教學(xué)中,對(duì)于該部分內(nèi)容,教師們會(huì)對(duì)照人體尺寸表格和圖示一一講解,以幫助學(xué)生理解。這種教學(xué)模式可能出現(xiàn)的問(wèn)題就是:一旦離開(kāi)書(shū)本,學(xué)生很快就忘記了測(cè)量項(xiàng)目的名稱和具體測(cè)量的人體部位,更難以在產(chǎn)品尺寸的設(shè)計(jì)中,快速、有效地找出人體尺寸的參考值。
為了提高教學(xué)效果,在教學(xué)中我們?cè)诖瞬糠衷O(shè)定了實(shí)踐環(huán)節(jié):在同學(xué)配合下,測(cè)量自身的人體主要尺寸、立姿和坐姿尺寸,畫(huà)出尺寸圖,并進(jìn)行1:2的人體模板制作。同學(xué)們對(duì)實(shí)踐課題表現(xiàn)得非常興奮,測(cè)量自身的人體尺寸讓他們覺(jué)得很親切。很多同學(xué)測(cè)量中發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)各部分尺寸相加高于或低于身高,而十分不解。最后在老師的協(xié)助下,通過(guò)測(cè)點(diǎn)標(biāo)記和輔助測(cè)量基準(zhǔn)面都得到了解決。實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行的盡然有序,充滿歡聲笑語(yǔ)。
在完成人體尺寸圖和人體模板時(shí),同學(xué)們都掌握了這部分的知識(shí),很有成就感,并興奮地表示記憶深刻,十分難忘。由此可見(jiàn),合理的實(shí)踐環(huán)節(jié)設(shè)置,對(duì)學(xué)生深入理解和靈活掌握知識(shí),起到了巨大的推動(dòng)作用。
3.3 分析設(shè)計(jì)案例,提高分析問(wèn)題的能力
顯示與控制設(shè)計(jì)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的應(yīng)用極為廣泛,教材中設(shè)置了大量圖例來(lái)講解該部分的重要性與應(yīng)用。在傳統(tǒng)理論教學(xué)的基礎(chǔ)上,為了進(jìn)一步提高同學(xué)的分析問(wèn)題能力,實(shí)際教學(xué)中引入了櫥柜設(shè)計(jì)的案例,讓大家學(xué)會(huì)客觀地評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣。
案例中,新櫥柜設(shè)計(jì)的主題是“生活如此簡(jiǎn)單”,產(chǎn)品的使用方式非常方便。當(dāng)我們用身體的任何部位輕輕觸碰柜門(mén)時(shí),相應(yīng)的抽屜就能迅速?gòu)棾?,所有的餐具快速展現(xiàn)于眼前。在輕松愜意的背景音樂(lè)配合下,主人游刃有余地穿梭在廚房中,寵物狗也舔開(kāi)了其中一個(gè)抽屜,享受屬于自己的美食??赐臧咐?,同學(xué)們都很興奮,紛紛夸獎(jiǎng)設(shè)計(jì)太棒了,操作方便,技術(shù)先進(jìn),十分完美。討論的最后,我肯定了大家的正面評(píng)價(jià),并提醒大家分析一下設(shè)計(jì)有沒(méi)有什么問(wèn)題呢?同學(xué)們頓時(shí)安靜了,在積極地引導(dǎo)下,同學(xué)們靜下心來(lái),開(kāi)始思考設(shè)計(jì)方案華麗外表之下存在的問(wèn)題,并得到了正確的結(jié)論。
面對(duì)新的設(shè)計(jì),大家已經(jīng)習(xí)慣了給予高度的評(píng)價(jià)和贊許,而設(shè)計(jì)中還有沒(méi)有可改進(jìn)之處,很多人都會(huì)忽略。而作為設(shè)計(jì)人員的我們,對(duì)產(chǎn)品的評(píng)價(jià)不應(yīng)該限于此,我們還要看到比常人更深刻的方面,為后續(xù)的設(shè)計(jì)研究找到方向。因此,教學(xué)中除了教會(huì)學(xué)生現(xiàn)成的理論知識(shí)以外,要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)分析實(shí)際問(wèn)題,任何問(wèn)題都存在兩面性,我們要學(xué)會(huì)科學(xué)、客觀地對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)。
4. 結(jié)束語(yǔ)
人機(jī)工程學(xué)是一門(mén)技術(shù)性學(xué)科,其相關(guān)理論知識(shí)在生活中隨處可見(jiàn),在教學(xué)中應(yīng)該突出其科學(xué)性和實(shí)用性,通過(guò)各種方式方法,引導(dǎo)學(xué)生積極思考和實(shí)踐,杜絕死記硬背和填鴨式的教學(xué)模式。在工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的人機(jī)工程學(xué)的教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)該突出基本原理、工程程序和研究方法,這樣既能確保設(shè)計(jì)師具有較扎實(shí)的理論基礎(chǔ),又能使設(shè)計(jì)師在解決問(wèn)題時(shí)具備正確的思路和開(kāi)展工作的手段。
注釋:
①汪惠芬,劉婷婷,《人機(jī)工程學(xué)》課程教學(xué)模式探索與實(shí)踐[J],應(yīng)用研究,2007,36(9):71-75.
②丁玉蘭,人機(jī)工程學(xué)[M],北京理工大學(xué)出版社,2005年8月:2.
(一)課程
《家具設(shè)計(jì)與人體工程學(xué)》是我校把家具設(shè)計(jì)與人體工程學(xué)結(jié)合在一起所開(kāi)設(shè)的一門(mén)專業(yè)基礎(chǔ)必修課。課程共學(xué)時(shí)112學(xué)時(shí),16學(xué)時(shí)每周,共7周課。課程旨在以項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)的方式讓學(xué)生在符合人體工程學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)下進(jìn)行家具設(shè)計(jì),為“人、家具、環(huán)境”系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供整體思路,為“以人為本”的設(shè)計(jì)思想提供可行方法。筆者長(zhǎng)期從事家具與室內(nèi)設(shè)計(jì)教學(xué)與設(shè)計(jì)實(shí)踐工作先后收集并整理了十幾套相應(yīng)教材,基本可以歸納出課程包含四大部分內(nèi)容:第一部分概述(介紹家具設(shè)計(jì)、人機(jī)工程學(xué)等概念)、第二部分人體工程學(xué)基礎(chǔ)(主要介紹人體工程學(xué)的研究角度、方法和范疇等)、第三部分人體測(cè)量與數(shù)據(jù)的應(yīng)用(側(cè)重講解在家具設(shè)計(jì)中常用的一些人體測(cè)量數(shù)據(jù))、第四部分人體工程學(xué)與家具設(shè)計(jì)(人體工程學(xué)與家具設(shè)計(jì)的綜合運(yùn)用,結(jié)合案例,比如座椅設(shè)計(jì)、辦公家具設(shè)計(jì)等)。顯然第三、第四部分的內(nèi)容為重點(diǎn)和難點(diǎn)。通過(guò)對(duì)本課程教與學(xué)師生調(diào)查問(wèn)卷,我們總結(jié)了三大印象:第一印象——雜。課程涉及統(tǒng)計(jì)學(xué)、設(shè)計(jì)學(xué)、人體測(cè)量學(xué)、生物力學(xué)、勞動(dòng)生理學(xué)、環(huán)境生理學(xué)、工程心理學(xué)、時(shí)間與工作研究等十多個(gè)學(xué)科。第二印象——困。課程中需要理解大量的新概念、專業(yè)術(shù)語(yǔ),再加上幾十組需要學(xué)生識(shí)記的常用人體尺寸統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表,很容易造成“困境”。第三印象——難。人體工程學(xué)(Ergonomics)又叫人體工學(xué)或人類工程學(xué),人體工程學(xué)是探討人與環(huán)境尺度之間關(guān)系的一門(mén)學(xué)科。人體工程學(xué)通過(guò)對(duì)人類自身生理和心理的認(rèn)識(shí),并將有關(guān)的知識(shí)應(yīng)用在有關(guān)的設(shè)計(jì)中,從而使環(huán)境適合人類的行為和需求。人體尺度問(wèn)題是課程的核心和難點(diǎn)。學(xué)生不僅要掌握人體自身的尺寸,還要掌握人體尺寸在設(shè)計(jì)學(xué)上衍生的人機(jī)尺寸,以及靜態(tài)尺寸和動(dòng)態(tài)尺寸等等。由于存在學(xué)科的跨越和知識(shí)點(diǎn)側(cè)重的問(wèn)題,很多研究方法和過(guò)程都沒(méi)有反應(yīng)在教材上,導(dǎo)致教與學(xué)中出現(xiàn)知其然不知所以然的現(xiàn)象。
(二)教師
1.教師過(guò)于重視理論講授,教學(xué)手段單一,教學(xué)中與學(xué)生嚴(yán)重脫節(jié),無(wú)法激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。究其原因教師與學(xué)生課前、課下溝通較少、教師引導(dǎo)激發(fā)學(xué)生自主研究學(xué)習(xí)不足等原因。
2.教師過(guò)于強(qiáng)調(diào)教材,注重理論的全面性,側(cè)重點(diǎn)擴(kuò)展明顯不足,主次內(nèi)容把握不夠準(zhǔn)確。究其原因是教師在本課程及其前后開(kāi)設(shè)課程了解不足,導(dǎo)致了課堂上內(nèi)容重復(fù)、或者涉獵不足等問(wèn)題。
3.教師教學(xué)中實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)處理不當(dāng)。常常出現(xiàn)理論與實(shí)踐環(huán)節(jié)課時(shí)分配不合理、理論與實(shí)踐環(huán)節(jié)不能同步或者錯(cuò)位、實(shí)踐教學(xué)手段單一、案例剖析不到位等問(wèn)題。
4.教師教學(xué)之余提升自身專業(yè)素養(yǎng)不夠。凡事淺嘗輒止,學(xué)術(shù)專研缺乏耐心和恒心。
(三)學(xué)生
1.積極主動(dòng)性不夠,被動(dòng)學(xué)習(xí)情緒明顯。究其原因是由于學(xué)生階段性學(xué)習(xí)專業(yè)深入度不夠,設(shè)計(jì)體驗(yàn)不足,影響其對(duì)人體工程學(xué)在專業(yè)領(lǐng)域重要性的正確認(rèn)識(shí)。
2.無(wú)法從理論中聯(lián)系到實(shí)踐運(yùn)用。究其原因是許多學(xué)校對(duì)人體工程學(xué)重視不夠,然后錯(cuò)誤地反應(yīng)在教師的教學(xué)中,直接影響了學(xué)生對(duì)待課程的態(tài)度。許多教師把人體工程學(xué)作為一門(mén)理論課來(lái)講授,最終以理論考試的方式作為結(jié)課考核。導(dǎo)致的結(jié)果是學(xué)生一開(kāi)始就把精力用在備考上,對(duì)相關(guān)概念和知識(shí)只停留在記憶階段而不是理解和掌握。
3.基礎(chǔ)不足,價(jià)值觀有余。我國(guó)大部分藝術(shù)類考生的理科基礎(chǔ)、邏輯思維能力普遍較差,思維方式較感性,然而《家具設(shè)計(jì)與人體工程學(xué)》這門(mén)課程理科屬性傾向較重,讓很多學(xué)生望而卻步。加上大部分藝術(shù)類考生自入學(xué)前價(jià)值觀就出現(xiàn)了偏頗,他們認(rèn)為上大學(xué)就是為了混文憑、考證書(shū),至于專業(yè)好不好無(wú)所謂。這樣一來(lái)《家具設(shè)計(jì)與人體工程學(xué)》這種課程很容易被學(xué)生忽略掉,表現(xiàn)為測(cè)試作弊、設(shè)計(jì)作業(yè)馬虎應(yīng)付。
(四)課程環(huán)境
課程環(huán)境對(duì)于一個(gè)專業(yè)、一門(mén)課、一位老師、一個(gè)學(xué)生來(lái)講都是相當(dāng)重要的。以家具設(shè)計(jì)與人體工程學(xué)為例,在學(xué)校專業(yè)成立初始,課程環(huán)境幾乎為零。那時(shí)候如果老師上課連多媒體教室都無(wú)法實(shí)現(xiàn),那么當(dāng)量的優(yōu)秀案例圖片改如何向?qū)W生展示并講解。家具設(shè)計(jì)與人體工程學(xué)這門(mén)課程重點(diǎn)在培養(yǎng)學(xué)生的家具設(shè)計(jì)造型能力,培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)在“適合人的尺度”的思維模式下進(jìn)行家具設(shè)計(jì)創(chuàng)作,所以教學(xué)的重點(diǎn)應(yīng)該是突出體驗(yàn)教學(xué)。這種體驗(yàn)教學(xué),不能局限在學(xué)生的想象階段,不能僅僅依靠手繪或者電腦模擬效果圖的制作來(lái)完成的。理想的體驗(yàn)教學(xué)應(yīng)該是學(xué)生能在學(xué)習(xí)課程的時(shí)候能超越識(shí)記,掌握人體工程學(xué)的研究方法,明確設(shè)計(jì)是為人的設(shè)計(jì)的真正含義,能夠通過(guò)圖紙把自己的設(shè)計(jì)很好的表達(dá)出來(lái)并完成家具1:1模型,然后能充分的調(diào)動(dòng)各感官機(jī)能,完成對(duì)模型的修改,完善設(shè)計(jì)。我校地處河南信陽(yáng)市,2006年藝術(shù)系開(kāi)設(shè)了家具設(shè)計(jì)方向,到今天已經(jīng)有了8年的光陰。發(fā)展八年學(xué)?;窘⒘嗣佬g(shù)基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)室、模型制作實(shí)訓(xùn)室、計(jì)算機(jī)CAD設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)室、手木工制作實(shí)訓(xùn)室等,應(yīng)該可以說(shuō)小有所成、初具規(guī)模了。但從我校家具設(shè)計(jì)方向歷屆畢業(yè)生就業(yè)調(diào)查反饋表來(lái)看,凸出問(wèn)題表現(xiàn)在畢業(yè)生崗位概念模糊、崗前緊張、專業(yè)能力局限在方案設(shè)計(jì)和手工模型中、對(duì)于家具設(shè)計(jì)到家具生產(chǎn)過(guò)渡斷裂等問(wèn)題。所以學(xué)校離培養(yǎng)高度市場(chǎng)適應(yīng)性應(yīng)用型人才成功轉(zhuǎn)型還需要走很長(zhǎng)一段距離,這需要全校師生以及“多方來(lái)助”的情況下才能逐步實(shí)現(xiàn)。完整的家具設(shè)計(jì)課程環(huán)境處了學(xué)校自身軟硬件環(huán)境以外,還應(yīng)該包含校企合作環(huán)境、校政扶持和監(jiān)督環(huán)境、校與校來(lái)往學(xué)習(xí)合作共榮環(huán)境等。
二、家具設(shè)計(jì)與人體工程學(xué)教學(xué)有感
(一)緣起藤和竹
我校西鄰“長(zhǎng)淮明珠”南灣湖,南望“云中公園”雞公山,校園內(nèi)山清水秀,花木交蔭,綠圍翠繞,景色宜人。山上有豐富的自然資源,其中最多的就是滿上的竹林和成片的老樹(shù)古藤。2012年學(xué)校土建動(dòng)土,建設(shè)一些新校施,原本山上的野生的滿山竹林和老藤,被一車車的拉往垃圾站焚燒殆盡,在筆者的眼里這是暴殄天物的行徑。在家具史上,能工巧匠用老藤和竹子編制出了多少會(huì)計(jì)人口、流傳古今的家具,多少作品在今天的世界非物質(zhì)文化的收藏典籍中成為經(jīng)典?;叵攵嗄昵?,大學(xué)時(shí)期到教師階段,學(xué)生階段最痛苦的是每次家具設(shè)計(jì)課都要花好多錢購(gòu)買各種各樣的模型制作材料,但制作出來(lái)的模型效果多少會(huì)讓人聯(lián)想到水晶宮時(shí)期的矯揉造作、粗制濫造的感覺(jué)。原因是我們制作模型購(gòu)買的大部分是模型卡、ABS板、KT板、噴漆、石膏等工業(yè)模型材料,它們除了能粗糙的表達(dá)出家具設(shè)計(jì)的造型形態(tài)之外,別說(shuō)結(jié)構(gòu),就是簡(jiǎn)單的接縫收口都很難到位的。當(dāng)然這些材料制作完模型之后,本身材料的固有色是很難看的,沒(méi)有任何保留的價(jià)值,所以還得用噴漆給制作好的家具模型賦予“五顏六色”的外衣。一個(gè)個(gè)原本制作還算精致的模型,披上噴漆外衣之后,儼然成了一個(gè)七彩家具王國(guó)。最讓師生感覺(jué)頭大的事,噴漆對(duì)環(huán)境的污染——刺鼻的氣味加上斑駁的漆影到處可見(jiàn)。現(xiàn)在教師階段強(qiáng)烈的責(zé)任感在一次次的逼近,告誡自己不能“重蹈覆轍”?;乜次覀兊淖孑?,他們用無(wú)數(shù)的驚世之作一次次的想我們呈現(xiàn)自然材料的無(wú)窮魅力和價(jià)值。竹子特有的質(zhì)地、中空的結(jié)構(gòu)、快速的生長(zhǎng)率(竹子2-3年可以成才)、竹黃和竹青的特殊性、竹結(jié)之美等等,竹子有太多太多的研究?jī)r(jià)值。老藤的最大的特點(diǎn)是它的韌度好、質(zhì)感美、自然古樸形態(tài)美。竹子和老藤都不需要噴漆和上色,這也是它們作為家具模型制作最佳材料的優(yōu)勢(shì)之一。于是藤和竹的研究首次在家具設(shè)計(jì)與人體工程學(xué)的模型制作上全面展開(kāi)。
(二)果成竹與藤
家具設(shè)計(jì)與人體工程學(xué)在教學(xué)上筆者一改傳統(tǒng)教學(xué)常態(tài),主張以“理論講解為輔,團(tuán)隊(duì)研究為主”的課程教學(xué)方案,事實(shí)證明效果很好。以其中“人機(jī)工程學(xué)與座椅設(shè)計(jì)”環(huán)節(jié)為例:
1.全班分位若干小組,每個(gè)小組控制在3-5人,落實(shí)名單;
2.每個(gè)小組至少收集2個(gè)較具典型代表的座椅作品,可以市場(chǎng)購(gòu)買或者家中鄰里收集,方式不限;
3.學(xué)生陳述作品來(lái)源,教師點(diǎn)評(píng),每小組確定2個(gè)最典型作品;
4.解構(gòu)作品,通過(guò)對(duì)作品的拆解、使用體驗(yàn),弄清其結(jié)構(gòu)、尺寸、材料、工藝以及作品的優(yōu)缺點(diǎn)分析,并在A3圖紙上表達(dá)清楚;
5.完成原始圖紙,教師點(diǎn)評(píng),針對(duì)優(yōu)缺點(diǎn)分析,根據(jù)人體工程學(xué)所學(xué)知識(shí),完成設(shè)計(jì)改良;
6.教師點(diǎn)評(píng),完善改良方案,制作1:1家具模型,材料竹子、古藤。
三、結(jié)語(yǔ)
摘要:
在生產(chǎn)線上實(shí)行員工崗位輪轉(zhuǎn)是預(yù)防職業(yè)疾病和損傷的一種重要手段.針對(duì)生產(chǎn)線員工崗位輪轉(zhuǎn)問(wèn)題,采用在歐洲自動(dòng)化工業(yè)中廣泛使用的人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)測(cè)定方法EWAS,模糊測(cè)定相應(yīng)崗位的人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)值;其次,以生產(chǎn)線所有員工最大風(fēng)險(xiǎn)值中的最小值為目標(biāo)函數(shù),構(gòu)建了崗位輪轉(zhuǎn)調(diào)度模型和求解方法,并運(yùn)用啟發(fā)式算法對(duì)模型求解進(jìn)行優(yōu)化,最終得出崗位輪轉(zhuǎn)的最佳方案.
關(guān)鍵詞:
崗位輪轉(zhuǎn);汽車生產(chǎn)線;人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn);EWAS
崗位輪轉(zhuǎn)是在保證組織工作正常開(kāi)展的情況下,讓員工從一個(gè)崗位流動(dòng)到另外一個(gè)崗位上工作,以改進(jìn)人力資源管理的活動(dòng)[1-2].崗位輪轉(zhuǎn)是一個(gè)組織策略,有益于組織內(nèi)管理工作的展開(kāi)和生產(chǎn)線員工的工作,在生產(chǎn)制造系統(tǒng)中得到越來(lái)越廣泛地應(yīng)用.崗位輪轉(zhuǎn)可避免因在某崗位上工作時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而出現(xiàn)個(gè)人資源壟斷對(duì)企業(yè)發(fā)展造成的潛在風(fēng)險(xiǎn);同時(shí),工業(yè)裝配線高靈活性的特點(diǎn)也要求每個(gè)操作者能夠勝任任何一個(gè)崗位,即員工不能只滿足于掌握單項(xiàng)專長(zhǎng),必須是多面手、全能復(fù)合人才[3];通過(guò)崗位輪轉(zhuǎn)可以提高員工的全面操作能力、激活組織活力、促進(jìn)人力資源的優(yōu)化配置、提升企業(yè)業(yè)績(jī).
崗位輪轉(zhuǎn)對(duì)生產(chǎn)線操作工也尤為重要.長(zhǎng)期工作在同一崗位,易使得操作工面臨較大的人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn).人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)是指不合理的工作環(huán)境、工作方式、工具和物料,使得作業(yè)者身體和心理出現(xiàn)不好結(jié)果(如壓力、煩躁、職業(yè)疾病和損傷等)的可能性.在生產(chǎn)線上,較高的人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)不僅會(huì)傷害操作工的身體、降低其生活質(zhì)量,還會(huì)使得其工作效率低下,不合格產(chǎn)品數(shù)量增加,進(jìn)而損害企業(yè)和消費(fèi)者的利益,因此,應(yīng)盡可能降低操作工所面臨的人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn).人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)不僅取決于工作崗位的設(shè)計(jì)和條件,還受到工作內(nèi)容、特定任務(wù)的重復(fù)性和工作姿態(tài)的影響[1,4],而崗位輪轉(zhuǎn)可以通過(guò)不斷調(diào)整工作內(nèi)容和工作姿態(tài),減少工作重復(fù)次數(shù),有效地減小或避免可能產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn),使得一線員工處于健康的工作狀態(tài)[5].
國(guó)外企業(yè)實(shí)踐崗位輪轉(zhuǎn)起步較早,國(guó)內(nèi)也逐漸意識(shí)到崗位輪轉(zhuǎn)帶來(lái)的改變.馬勇[6]從崗位輪換目的出發(fā),結(jié)合管理實(shí)踐,將崗位輪換分為培訓(xùn)新人、晉升提拔、認(rèn)識(shí)風(fēng)險(xiǎn)防范和工作豐富化4種類型.楊從杰[7]針對(duì)崗位輪換中出現(xiàn)的問(wèn)題,引入工作崗位分享制,并分析了具體的實(shí)施模式與步驟.Viteles[8]通過(guò)工作設(shè)計(jì)研究提出了崗位輪換制度,即在不改變工作流程和工作崗位職責(zé)的情況下,讓員工在性質(zhì)類似、要求相近的不同崗位間相互輪換,以減少員工長(zhǎng)期從事單一工作的厭煩與不滿,抑制由工作專業(yè)化衍生出來(lái)的工作勞損率、疲倦感的上升和工作動(dòng)力及生產(chǎn)效率的下降.Costa和Miralles[9]具體將崗位輪轉(zhuǎn)計(jì)劃集成于裝配線平衡問(wèn)題.Keir[10]通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)證明崗位輪轉(zhuǎn)可以減少員工面臨的風(fēng)險(xiǎn),且提出目前觀察到的崗位輪轉(zhuǎn)效果取決于工作所涉及的肌肉群.
現(xiàn)有研究以崗位輪轉(zhuǎn)方法為主,但卻未從降低人機(jī)工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)的角度研究崗位輪轉(zhuǎn)方法,且缺乏對(duì)生產(chǎn)線操作工崗位輪轉(zhuǎn)的深入研究.運(yùn)用歐洲議會(huì)工作表方法測(cè)定崗位的人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn),在體現(xiàn)生產(chǎn)線崗位輪轉(zhuǎn)安排計(jì)劃的基礎(chǔ)上,構(gòu)建了基于人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)的崗位輪轉(zhuǎn)調(diào)度模型,并運(yùn)用啟發(fā)式算法求解模型以得出最佳方案.
1人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)測(cè)定方法
在歐洲,測(cè)量工作場(chǎng)所的人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)對(duì)于制造企業(yè)來(lái)說(shuō)不僅是一種常規(guī)工作,也是法律要求.EAWS[9,11]是一種非常廣泛的評(píng)估人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)的方法,該方法假設(shè)在一次轉(zhuǎn)變中,同樣的工人從事另一個(gè)工種的條件下該崗位的工效學(xué)分值.作為歐洲廣泛應(yīng)用的方法,EWAS是大眾和菲亞特等汽車制造商以人體工程學(xué)為工具產(chǎn)生的一種有效的風(fēng)險(xiǎn)測(cè)定方法,且與其他制造業(yè)評(píng)估方法有相似的結(jié)構(gòu).EAWS的測(cè)量結(jié)果有兩個(gè)總風(fēng)險(xiǎn)值:整個(gè)身體的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)和上肢的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn).風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)越高,操作者患上肌肉群疾病的風(fēng)險(xiǎn)也越高.EWAS方法建議使用3個(gè)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域來(lái)解釋:0~25為低風(fēng)險(xiǎn)綠色區(qū)域;26~50為可行黃色區(qū)域;高于50則為高風(fēng)險(xiǎn)紅色區(qū)域.整個(gè)身體風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)(RP)由4個(gè)部分組成:RP=PI+MMHI+FI+EP.式中,PI表示姿勢(shì)指數(shù)、特殊姿勢(shì)的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的總和;MMHI表示人工物料搬運(yùn)指數(shù);FI表示動(dòng)作力量指數(shù);EP表示其他未考慮的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn).
2基于人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)的崗位輪轉(zhuǎn)模型
崗位輪轉(zhuǎn)方案為:生產(chǎn)線上的員工依據(jù)崗位設(shè)置以合適的時(shí)間間隔依次輪轉(zhuǎn),測(cè)定出員工在每個(gè)崗位可能面臨的人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)值,綜合某個(gè)工人在3次輪轉(zhuǎn)中面臨的人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)值所在的范圍判定此時(shí)的崗位安排是否合適.同時(shí),適宜的崗位輪轉(zhuǎn)方案應(yīng)使3次輪轉(zhuǎn)中每個(gè)工人的綜合人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)值在可行域內(nèi)且較為平均.要得到可行且均衡的方案,需要不斷調(diào)整每個(gè)工人所在的崗位,使得每個(gè)工人最終都處于身心最佳狀態(tài),減少員工患上各種生理、心理疾病的可能.如何在短時(shí)間內(nèi)找出綜合風(fēng)險(xiǎn)值最小、且使所有員工人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)均衡的輪轉(zhuǎn)方案是所要討論的問(wèn)題.
3基于案例的模型求解及分析
對(duì)蕪湖奇瑞汽車生產(chǎn)線安裝尾燈和天窗的工作崗位輪轉(zhuǎn)情況進(jìn)行跟蹤分析,采用EWAS方法對(duì)員工的實(shí)際人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行測(cè)定,構(gòu)建崗位輪轉(zhuǎn)調(diào)度模型并求解,以獲得最佳崗位輪轉(zhuǎn)方案.
3.1現(xiàn)有崗位安排方式及人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)測(cè)定
汽車生產(chǎn)線上有3個(gè)崗位可安排輪崗,分別為a1、a2、a3,將8小時(shí)的工作時(shí)間分為3個(gè)區(qū)間,在每個(gè)時(shí)間區(qū)間內(nèi),每個(gè)工人被安排從事一項(xiàng)工作,具體如表1所示.同時(shí)根據(jù)EWAS方法,測(cè)得各崗位的人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)及每次崗位輪轉(zhuǎn)的總風(fēng)險(xiǎn)值如表2~表5所示.
3.2啟發(fā)式解決方案程序
基于人體工程學(xué)的崗位輪轉(zhuǎn)調(diào)度問(wèn)題復(fù)雜,而啟發(fā)式算法則可以很好地求解此類復(fù)雜的調(diào)度問(wèn)題[12].啟發(fā)式算法解決問(wèn)題分為兩個(gè)部分,即改進(jìn)算法和平滑啟發(fā)式,改進(jìn)算法是平滑啟發(fā)式的前提,其得到的方案作為平滑啟發(fā)式的初始解.在改進(jìn)算法的基礎(chǔ)上對(duì)輪轉(zhuǎn)方案進(jìn)一步優(yōu)化,直至達(dá)到最優(yōu)解.
(1)改進(jìn)算法.假設(shè)每個(gè)工人依據(jù)崗位依次輪轉(zhuǎn),即可得到最簡(jiǎn)單的輪轉(zhuǎn)方案:如果某個(gè)工人在上個(gè)階段內(nèi)從事最高人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)的崗位,那么在接下來(lái)的期間內(nèi)該工人就會(huì)被分配到人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)值最低的崗位.同時(shí),如果在8h內(nèi)崗位a1測(cè)得的人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)值為16,那么在第一個(gè)輪轉(zhuǎn)階段的2h內(nèi)崗位a1的EP值為2.具體形式如下:在階段1中,可以任意分配工人的工作,例如工人i分配到崗位i,即πt(i)=i,根據(jù)以上原則再次分配工人到各崗位.本例中,在階段1時(shí),將工人1分配到崗位1,工人2分配到崗位2,工人3分配到崗位3;在階段2時(shí),將最簡(jiǎn)單的工作1分配給目前人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)值最高的工人3,工作3分配給工人2,工作2則分配給工人1.目前的EP值分別為20、36、28,因此,在階段3時(shí),工作1分配給工人2,工作2分配給工人1,工作3則分配給工人3.工人的分配安排可表示為{a1,a2,a3},{a2,a3,a1},{a3,a1,a3},相應(yīng)的人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)總值為40、40和53,初始優(yōu)化方案如表7所示.由表7可知,工人在崗所面臨的最大風(fēng)險(xiǎn)值為E=53,因此,輪轉(zhuǎn)方案S1明顯優(yōu)于初始安排.
(2)平滑啟發(fā)式.在改進(jìn)算法中得到了初始可行解,將初始可行解作為當(dāng)前解,循環(huán)運(yùn)用改進(jìn)算法中平衡風(fēng)險(xiǎn)的方法以尋求改進(jìn).如果目標(biāo)函數(shù)值變小,則當(dāng)前的輪轉(zhuǎn)方案記為新的當(dāng)前解.重復(fù)以上步驟直至滿足停止的條件,最后的當(dāng)前方案則為最佳方案,停止的條件為:①如果在改進(jìn)操作時(shí)輪轉(zhuǎn)方案沒(méi)有任何的改變,則終止程序,因?yàn)榻酉聛?lái)的優(yōu)化改進(jìn)也不會(huì)改變結(jié)果;②為了避免發(fā)生重復(fù)循環(huán),設(shè)定在目標(biāo)函數(shù)值沒(méi)有改變時(shí)最多進(jìn)行連續(xù)10次的改進(jìn)步驟.在本例中,初始解即為在第一個(gè)程序中得到的方案S1.在不考慮階段1的情況下,工人所面臨的人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)總值分別為35、24、33.采用第一步中平衡的方法在階段1分配工作,將工作1分配給工人1,工作2分配給工人3,工作3分配給工人2,這樣即可得到新的輪轉(zhuǎn)方案S2,具體工作分配為{a1,a2,a2},{a3,a3,a1},{a2,a1,a3},其優(yōu)化方案如表8所示.由表8可知,此時(shí)的最大風(fēng)險(xiǎn)值E=49,因此,輪轉(zhuǎn)方案S2可行且優(yōu)于方案S1
4結(jié)論
以安裝汽車尾燈和天窗的生產(chǎn)線為對(duì)象,詳細(xì)分析了汽車生產(chǎn)線員工在各自崗位上不斷重復(fù)操作時(shí)可能面臨的人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn).利用EWAS對(duì)人體工程風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行測(cè)定;依據(jù)所有員工人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)最大值最小的目標(biāo),構(gòu)建了員工崗位輪轉(zhuǎn)調(diào)度模型,并采用平滑啟發(fā)式算法優(yōu)化了員工的人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)最大值,以解決不同階段員工與崗位的組合優(yōu)化問(wèn)題.研究表明,崗位輪轉(zhuǎn)可以作為一種有效的工具來(lái)降低操作工的人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn),減緩員工的職業(yè)損失;崗位輪轉(zhuǎn)問(wèn)題的求解難度隨員工數(shù)量的增多而大幅增加,啟發(fā)式算法能夠有效解決該問(wèn)題.
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關(guān)鍵詞:人體工程學(xué);啦啦操服裝;應(yīng)用性研究
1前言
當(dāng)今社會(huì)愈加關(guān)注人類健康與環(huán)保的生活方式,響應(yīng)全民健身的號(hào)召,中國(guó)掀起一股啦啦操浪潮,在校園、廣場(chǎng)、健身房或比賽現(xiàn)場(chǎng)它的身影無(wú)處不在,啦啦操作為一種積極健康的生活方式得到普及?,F(xiàn)代服裝設(shè)計(jì)理念強(qiáng)調(diào)的是服裝設(shè)計(jì)中把人、物、環(huán)境這三大要素融合于各類設(shè)計(jì)中,在滿足人的生活及心理需求的同時(shí),強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的功能性與舒適性是當(dāng)代設(shè)計(jì)的主題。如何根據(jù)啦啦操特點(diǎn)結(jié)合現(xiàn)代設(shè)計(jì)理念,設(shè)計(jì)出功能性強(qiáng)又符合人體工程學(xué)特點(diǎn)的啦啦操服裝成為當(dāng)前急需要研究的課題。
2人體服裝設(shè)計(jì)
服裝可以理解為人所處的生活環(huán)境中,離人身體最近,能穿著,能感覺(jué)得到東西。服裝設(shè)計(jì)就是指把服裝的各種構(gòu)成要素合理運(yùn)用,根據(jù)服裝制作的目的,把各種必要條件綜合后制成服裝生產(chǎn)計(jì)劃的系統(tǒng)。服裝設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)化的過(guò)程,可以避免一些考慮不周和主觀因素造成的失誤。要實(shí)現(xiàn)服裝設(shè)計(jì)的合理化,首先,要以考慮穿著的目的為前提,通過(guò)對(duì)市場(chǎng),穿著者的層次和所處的各種環(huán)境,從人的因素和服裝的組成要素兩個(gè)方面來(lái)進(jìn)行調(diào)配研究,并以此基礎(chǔ)來(lái)調(diào)整服裝構(gòu)成要素,逐漸形成服裝款式。
3啦啦操與啦啦操服裝
啦啦操按照運(yùn)動(dòng)類別可以分為技巧和舞蹈兩大類。技巧啦啦操運(yùn)動(dòng)的動(dòng)作包含翻騰、托舉、金字塔、拋擲四類難度動(dòng)作。其動(dòng)作特點(diǎn)表現(xiàn)為手臂動(dòng)作在身體冠狀軸前、動(dòng)作快、定位準(zhǔn)確,對(duì)手臂爆發(fā)力要求較高;舞蹈啦啦操:西方式的啦啦操主要體現(xiàn)于健美與性感,而中國(guó)式啦啦操是有別于西方啦啦操的,它融合了中國(guó)的傳統(tǒng)文化及思想內(nèi)涵,目前在我國(guó)比較推廣舞蹈啦啦操。舞蹈啦啦操主要是由轉(zhuǎn)體、踢腿、跳躍等難度動(dòng)作和手位對(duì)比以及個(gè)性舞蹈等組合構(gòu)成,通過(guò)多種空間,方向與隊(duì)形變化展示舞蹈啦啦操的團(tuán)隊(duì)風(fēng)采。啦啦操的審美要素主要體現(xiàn)在身體美、技術(shù)美、難度美、音樂(lè)美、節(jié)奏美、道具美和口號(hào)美等方面,它所產(chǎn)生的基本動(dòng)因是煽動(dòng)別人,激勵(lì)別人。啦啦操表演講究服裝和舞臺(tái)效果,動(dòng)作美和視覺(jué)美效果,具高度的時(shí)代感和藝術(shù)性。啦啦操特點(diǎn)決定了啦啦操服裝應(yīng)該具有以下功能:(1)由于啦啦操練習(xí)的運(yùn)動(dòng)量較大,練習(xí)者的體溫升高較快,排汗較多,服裝應(yīng)具吸汗效果好的特點(diǎn);(2)啦啦操的動(dòng)作幅度較大,應(yīng)選擇彈性好的緊身運(yùn)動(dòng)衣褲;(3)如參加正規(guī)比賽,全隊(duì)服裝應(yīng)統(tǒng)一,自然大方。
4人體和服裝設(shè)計(jì)要素的關(guān)系
人體與服裝設(shè)計(jì)可以同時(shí)融合于一件衣服上,在穿著效果上和整體上不可分離。雖然說(shuō)服裝設(shè)計(jì)是自由的,但是還是要避免功能和裝飾兩者之間側(cè)重點(diǎn)不同的問(wèn)題,啦啦操服裝屬于運(yùn)動(dòng)裝是側(cè)重于功能性的。
4.1設(shè)計(jì)中人體的形態(tài)處理
可以將設(shè)計(jì)中的人體歸類成以下三種形態(tài):(1)人體靜的形態(tài);(2)人體動(dòng)的形態(tài);(3)人體美的形態(tài)。人體的形態(tài)系列:即人體的姿勢(shì)。是人體的形態(tài)和服裝的造型關(guān)系。人的形態(tài)系列是指人體靜態(tài)時(shí)整體的形態(tài),而功能系列是指人體各部分功能形態(tài)和運(yùn)動(dòng)動(dòng)態(tài)所引起的人體的變化對(duì)服裝結(jié)構(gòu)形態(tài)的作用。它們之間都希望與服裝達(dá)到美的效果。
4.2人體運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的形態(tài)變化
人體運(yùn)動(dòng)會(huì)引起的變化,它主要體現(xiàn)在:(1)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)會(huì)所引起的長(zhǎng)度,高度的變化;(2)運(yùn)動(dòng)所引起的肌肉隆起和變形的部位變化;(3)在支撐服裝部位所引起的知覺(jué)感受變化;(4)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的皮膚伸展方向和程度的變化;(5)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中服裝滑移部位的變化;(6)還有變化而引起的脂肪變體和變位的變化等等。在進(jìn)行啦啦操服裝設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮到變化所帶來(lái)的服裝結(jié)構(gòu)變化,在滿足設(shè)計(jì)目的及功能性的基礎(chǔ)上進(jìn)行再設(shè)計(jì),秉持“以人為本”的理念,堅(jiān)持“衣人合一”的原則。
5人體工程學(xué)在啦啦操服裝設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
5.1人體工程學(xué)在技巧啦啦操服裝設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
技巧啦啦操系列動(dòng)作對(duì)前肢軸線以上部位的服裝設(shè)計(jì)要求很高,簡(jiǎn)單來(lái)講是肩部和手臂部位的設(shè)計(jì)。分析動(dòng)作及結(jié)構(gòu)變化發(fā)現(xiàn):手臂在人體上半身部分,要滿足手臂快速變位的動(dòng)作,便涉及到如何減少服裝對(duì)手臂及前肢軸線部分所產(chǎn)生的壓力及阻力問(wèn)題。無(wú)論是翻騰、托舉、金字塔還是拋擲等肢體動(dòng)作,其無(wú)一沒(méi)有使用臂力。通過(guò)人體的研究找出其發(fā)力點(diǎn)及人體對(duì)服裝的支撐點(diǎn),融合于服裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,以達(dá)到合理減少壓力和提升爆發(fā)力的目的。根據(jù)目前的市場(chǎng)調(diào)查,技巧啦啦操服裝一般以無(wú)袖設(shè)計(jì)或工字背的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為主。當(dāng)手臂進(jìn)行向上拉伸,左右扭轉(zhuǎn)、變曲時(shí),人體三角肌位置的肌肉鼓起,身體上半部分的皮膚被強(qiáng)烈拉伸,如果是帶衣袖設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì),應(yīng)考慮到在手臂位置增加放松量或通過(guò)彈性大且輕薄具有吸汗性的面料來(lái)實(shí)現(xiàn)。
5.2人體工學(xué)在舞蹈啦啦操服裝設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
舞蹈啦啦操有別于競(jìng)技啦啦操,其偏重于運(yùn)動(dòng)體態(tài)的觀賞性。在進(jìn)行服裝設(shè)計(jì)的時(shí),首先要考慮其動(dòng)作會(huì)產(chǎn)生的體態(tài)變化,通過(guò)分解其動(dòng)作。如轉(zhuǎn)體、踢腿、跳躍等來(lái)對(duì)服裝進(jìn)行設(shè)計(jì)。該運(yùn)動(dòng)的人體美主要體現(xiàn)于腰部周圍及腿部連接部位在運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的美感,通過(guò)以衣服為媒介形式而表現(xiàn)出來(lái)。因此,對(duì)該服裝設(shè)計(jì)應(yīng)考慮如何去體現(xiàn)這些部位的美感問(wèn)題。啦啦操的服飾美在表演中占有很重要的地位,它屬于一種情感的直觀表達(dá),在人體與服飾的融合,并配合其運(yùn)動(dòng)道具,音樂(lè)等場(chǎng)景而達(dá)到“天人合一”的效果。而且能夠做到刺激觀賞者眼球,帶動(dòng)觀賞者情緒的目的。真正做到設(shè)計(jì)中人、物、環(huán)境的完美結(jié)合。
6結(jié)語(yǔ)
關(guān)于啦啦操服裝設(shè)計(jì),已不單純是追求結(jié)構(gòu)造型及色彩搭配的表相設(shè)計(jì),而是本著“以人為本”、“天人合一”的設(shè)計(jì)原則。是一種由內(nèi)到外的,以服裝為媒介的,充分結(jié)合人體工程學(xué)中人、物、環(huán)境三大要素的設(shè)計(jì)活動(dòng)。由此而知,人體工程學(xué)在啦啦操服裝設(shè)計(jì)中應(yīng)用的重要意義。
作者:陳小葵 單位:吉林體育學(xué)院
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