人機(ji)(ji)(ji)工(gong)程(cheng)學(xue)(也稱(cheng)為人體工(gong)程(cheng)學(xue)),起源于20世紀40年代,是一門跨越(yue)不(bu)同學(xue)科(ke)(ke)領域、應(ying)用(yong)(yong)多種學(xue)科(ke)(ke)的原(yuan)理、方法和(he)(he)數據(ju)發展起來的新(xin)興邊緣(yuan)學(xue)科(ke)(ke)。該(gai)學(xue)科(ke)(ke)是“人體科(ke)(ke)學(xue)”與(yu)“工(gong)程(cheng)技(ji)術”的有機(ji)(ji)(ji)結合(he),它運用(yong)(yong)人體測量學(xue)、生(sheng)理學(xue)、心理學(xue)等科(ke)(ke)學(xue)的研(yan)究手段和(he)(he)成果,將人體特性、能力和(he)(he)活動限度等方面的數據(ju)用(yong)(yong)于系(xi)統及其(qi)所處環境的設計中(zhong)去(qu),使(shi)操作者能安(an)全、舒適和(he)(he)高效(xiao)率地工(gong)作。人機(ji)(ji)(ji)工(gong)程(cheng)學(xue)研(yan)究的就是“人-機(ji)(ji)(ji)-環境”系(xi)統中(zhong)三個要素之間的相互作用(yong)(yong)關系(xi),它決定著系(xi)統總的性能,也就是常(chang)說的“人性化設計”。


  隨著工(gong)(gong)程技術(shu)水平的不斷發展,人(ren)(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)化設(she)(she)計(ji)(ji)(humanization design)理(li)念、內(nei)涵(han)開始越來(lai)越多地運(yun)用到(dao)配(pei)(pei)管(guan)設(she)(she)計(ji)(ji)中(zhong)。有的工(gong)(gong)程公司(si)形(xing)成了詳(xiang)細系(xi)統(tong)的配(pei)(pei)管(guan)人(ren)(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)化設(she)(she)計(ji)(ji)規程,作(zuo)為施工(gong)(gong)圖紙文件的強制性(xing)(xing)(xing)(xing)審查內(nei)容。配(pei)(pei)管(guan)人(ren)(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)化設(she)(she)計(ji)(ji)是在滿足配(pei)(pei)管(guan)基(ji)本技術(shu)要求的基(ji)礎(chu)上(shang),使設(she)(she)計(ji)(ji)與人(ren)(ren)體相適應,減少人(ren)(ren)的不適應性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)負擔,使人(ren)(ren)與工(gong)(gong)廠配(pei)(pei)管(guan)系(xi)統(tong)結合(he)更加(jia)優化,使配(pei)(pei)管(guan)更加(jia)適合(he)施工(gong)(gong)人(ren)(ren)員(yuan)、運(yun)行人(ren)(ren)員(yuan)及檢修人(ren)(ren)員(yuan)的要求。人(ren)(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)化設(she)(she)計(ji)(ji)重視作(zuo)業(ye)人(ren)(ren)員(yuan)的生理(li)、心理(li)特性(xing)(xing)(xing)(xing),為作(zuo)業(ye)人(ren)(ren)員(yuan)構建安(an)全、舒適和(he)高效的操作(zuo)環境,使作(zuo)業(ye)人(ren)(ren)員(yuan)的操作(zuo)簡(jian)便省力、迅速(su)準確、安(an)全舒適,充分發揮效能(neng),提高整個系(xi)統(tong)的效益和(he)質量(liang)。配(pei)(pei)管(guan)人(ren)(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)化設(she)(she)計(ji)(ji)一般(ban)包(bao)含(han):作(zuo)業(ye)空間可(ke)操作(zuo)性(xing)(xing)(xing)(xing)設(she)(she)計(ji)(ji);作(zuo)業(ye)強度人(ren)(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)化設(she)(she)計(ji)(ji);作(zuo)業(ye)安(an)全人(ren)(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)化設(she)(she)計(ji)(ji)。


 人性化設計還有:作業人員有可能接觸位置的防燙傷(防凍傷)設計,噪聲消聲器遠離作業人員的設計,排放廢氣遠離作業人員的設計,需人工清掃的大口(kou)徑不銹鋼管上每隔一定距離設置人孔的設計等。本章(zhang)節主(zhu)要介紹人員可操作(zuo)性設計。


  在(zai)設(she)(she)計(ji)過程中,通常用5%、50%、95%三種(zhong)百分數來確定(ding)設(she)(she)計(ji)尺(chi)寸(cun)范圍。5%是指有(you)5%的(de)(de)(de)人(ren)(ren)(ren)(ren)體(ti)測(ce)量(liang)尺(chi)寸(cun)小于(yu)(yu)此值(zhi)(zhi),而95%的(de)(de)(de)人(ren)(ren)(ren)(ren)大于(yu)(yu)此值(zhi)(zhi);50%則表示50%的(de)(de)(de)人(ren)(ren)(ren)(ren)體(ti)測(ce)量(liang)尺(chi)寸(cun)大于(yu)(yu)此值(zhi)(zhi),而50%的(de)(de)(de)人(ren)(ren)(ren)(ren)則小于(yu)(yu)此值(zhi)(zhi),按這種(zhong)尺(chi)寸(cun)進行設(she)(she)計(ji),只能滿足(zu)50%的(de)(de)(de)人(ren)(ren)(ren)(ren)的(de)(de)(de)使用要求;95%是指有(you)95%的(de)(de)(de)人(ren)(ren)(ren)(ren)體(ti)測(ce)量(liang)尺(chi)寸(cun)均小于(yu)(yu)此值(zhi)(zhi),而有(you)5%的(de)(de)(de)人(ren)(ren)(ren)(ren)體(ti)測(ce)量(liang)尺(chi)寸(cun)大于(yu)(yu)此值(zhi)(zhi)。


  在(zai)(zai)設計(ji)(ji)中(zhong)不能一(yi)律以平(ping)均值作為(wei)(wei)依據,而(er)應就具體(ti)情(qing)況而(er)定,為(wei)(wei)了確保(bao)至(zhi)少(shao)適合95%使用(yong)(yong)者的(de)(de)(de)(de)使用(yong)(yong)要求,應采(cai)用(yong)(yong)5%和95%的(de)(de)(de)(de)數據。以下(xia)數據建立在(zai)(zai)典型的(de)(de)(de)(de)歐美數據基礎上(shang),比我國的(de)(de)(de)(de)人體(ti)尺寸略大一(yi)些。通(tong)常裝置的(de)(de)(de)(de)設計(ji)(ji)壽命(ming)為(wei)(wei)15~20年(nian),有的(de)(de)(de)(de)裝置甚至(zhi)操(cao)作更長(chang)的(de)(de)(de)(de)時(shi)間(jian),考慮到年(nian)輕一(yi)代身高迅速增(zeng)高的(de)(de)(de)(de)事實(shi),在(zai)(zai)設計(ji)(ji)中(zhong)采(cai)用(yong)(yong)這些數據基本(ben)是可行(xing)的(de)(de)(de)(de)。成年(nian)男(nan)子的(de)(de)(de)(de)人體(ti)測量數據見圖2.74和表2.14。



  在確定設(she)(she)備周(zhou)圍環境和(he)空間距離時(shi),要用95%的(de)人體測量數(shu)據(ju)作為確定依據(ju)。例如,對(dui)于平(ping)(ping)臺(tai)凈空高(gao)度設(she)(she)計,要考慮95%的(de)操作員在平(ping)(ping)臺(tai)上通過時(shi)不(bu)(bu)會撞到頭。95%的(de)人身高(gao)為1855mm,再加上鞋底和(he)安全帽(mao)的(de)高(gao)度,要求(qiu)平(ping)(ping)臺(tai)高(gao)度不(bu)(bu)得小于2100mm(國內(nei)有的(de)規范(fan)規定為2200mm。筆者在參與設(she)(she)計規范(fan)最嚴格的(de)沙(sha)特阿美公司不(bu)(bu)銹鋼配管(guan)設(she)(she)計時(shi),其規范(fan)要求(qiu)最小凈空高(gao)度為2030mm)。