第6章_作业空间的设计(I).ppt

第六章 作业空间的设计Workplace Design 主要内容 6．1 作业空间设计的基本原则(Basic Principle of workplace design) 6．2 作业空间的范围(Range of workplace) 6．3 作业空间布置(arrangement of workplace) 6．4 控制室的建筑设计与布置(Archetecture design and arrangement of control room) 6．5 控制台的设计(Design of wokstation) 6．6 座椅的设计(Design of chair) 6．1 作业空间设计的基本原则basic princle of work space design 作业空间定义 人在操作机器或进行其他作业时所需要的操作活动空间，加上机器、设备以及工具所需的建筑空间的总和叫做作业空间。 6．1 作业空间设计的基本原则 1．根据人的作业要求，先总体后局部。 2．作业空间要着眼于人，落实于设备。 3．从实际出发，遵循事物本身的规律办事。 6 ．2 作业空间的范围 作业范围定义： 当操作者以站姿或坐姿进行作业的时候，手和脚在水平面和垂直面内所能触及的最大轨迹范围称为作业范围。 作业范围是构成作业空间的主要部分，分为平面作业范围和立体（空间）作业范围。 6 ．2 作业空间的范围 6．2．1 平面作业范围 最大平面作业范围：手伸直在台面上所画的圆弧范围叫做最大平面作业范围。 舒适平面范围：手臂自如的弯曲所画成的圆弧范围叫做舒适平面范围。 舒适平面工作范围随工作台面的变化而变化。图6.2 不同角度右手所能触及的范围。 除了手的作业范围外，有脚的作业范围。 脚出力比手大，但精确度差，不如手灵活。 脚的作业范围不大，其舒适作业范围由脚的出力、动作频率、操作姿势、机械形式、作业内容等综合分析的结果确定。表6.3 显示了男子右脚活动的最大角度。 6．2．2 空间作业范围 空间作业范围是在立体范围内，表征复合动作所能形成的作业空间。 6．2．2 空间作业范围 手的垂直作业范围（mm）[图6.8]手的触及范围 720mm；手的抓取范围 600 mm；手的舒适范围 300mm。 图6.10 机床空间活动范围 P222操作脚踏板的空间活动范围（mm）[图6.11] 空间舒适范围一般是介于肩和肘之间的空间范围内。此时，手臂的活动路线最短最舒适，故在此范围内能迅速而准确地进行操作。 作业时，操作者可能会出现各种动作和方向以及各种操作姿态，因此作业空间也是包括了这些姿态和动作的作业空间和作业对象所需的空间。 研究空间作业范围的目的，是为了进行合理的作业布置，使人装配起来最方便，效率最高，又不易使人感到疲劳。 6．3 作业空间布置6．3．1 作业空间布置的人机学原则 1．按操纵控制装置的使用频率和操作顺序进行布置。使用频率高的操纵控制装置布置在操作最佳的范围内；依据操作过程的顺序的先后，把它们相互间安排靠近些，形成流畅的操作路线。 2． 按照设备的功能进行布置。功能相同和互相联系的部件或机器组合在一起。 3．根据人体生物力学、解剖学和运动学的特征来布置机器、控制器和工具，做到既使人进行高效率操作，又能减少人的疲劳。 4． 根据设备、操作器等的重要程度进行布置。 5．机器设备的平面布置除方便操作 ，还应注意安全以及人流、物流的交通组织，以便创造舒适的建筑室内环境。 作业空间布置的人机学原则 6．3．2 垂直作业面的布置 垂直作业面的布置与作业姿势、操作动作姿势很有关系，同时与操作时的操纵力、准确性、视角及作业空间的总体布局等也有密切的关系。 6．3．2 垂直作业面的布置 6．3．3 水平作业面的布置 水平作业面也称水平工作面，是指工作时手在工作台面上的活动面。 水平作业面的范围较小，只有以人体为中心，半径为400mm的范围才是最方便的作业区域。 水平作业面却可以在不同高度上供人操作，为了改善工作条件，提高工作效率，水平作业面的高度设计是水平作业面布置的一个重要问题。 作业性质对水平作业面的高度的影响 （1）对于精密作业（如精密装配和工程设计制图），水平工作面应置于肘高5-10cm。这有利于获得最佳视距，支持肘关节，减轻疲劳。 （2）对于一般精细作业，水平工作面要置于肘高以下5-10cm位置。 （3）对于体力强度大的较粗糙的工作，其水平工作面要置于肘高下15cm左右。 不同作业姿势对水平作业面的影响 坐姿作业 站姿作业 坐-站姿作业 坐姿作业： 人们最习惯的作业姿态。 坐姿作业水平面高度的确定原则：手臂在作业时应当是自然和松弛的。表6.6为坐姿水平面高度参考。 坐姿 站姿作业：站姿作业