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银行自助终端设备的人机工程学应用研究

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摘要：用户操作银行自助终端过程中，主要通过肢体触觉和视觉两个方面与自助终端设备产生人机交互行为。文章以人机工程学理论为基础，通过实地考察研究归纳出影响银行自助终端设备人机交互体验的相关因素，从操作和视觉的角度，针对银行自助服务大厅常见的立式和柜式两种自助服务终端，提出人机工程方面的尺寸合理化建议，为银行自助终端设备的设计提供了切实可行的理论指导依据。

关键词：银行；自助终端；人机工程学

银行自助终端设备种类繁多，常见的有ATM、STM等，而人机操作方式一致，其主要为客户提供方便快捷的自助服务，以达到柜台分流的目的。人机工程学是运用生理学、心理学和其它相关学科的认识，使机器与人相互适应，并创造舒适和安全的环境，从而提高功效的一门学科，其根本目的是通过研究人、机、环境三要素之间的相互影响的规律达到系统优化[1]。客户在使用银行自助终端时，通过视觉和听觉的方式接收指令信息，采用肢体的动作予以反馈，直至完成自己所需要的业务操作，通常客户使用自助终端的操作时间在一分钟左右。因此，在银行自助终端设计中，人机工程学的考量显得至关重要。银行自助服务大厅的自助终端一般分为传统的与人等高的立式机和最近几年才出现的高度小于1.4m的柜式机，立式机常见于穿墙式和大堂式，柜式机一般为大堂摆放式，文章主要围绕这两种机型展开研究。

1与操作有关的人机分析

银行自助终端的设计要考虑到操作过程中因人体尺寸和动作而产生的约束条件。产品按照功能类型可以分为I型双限值设计，ⅡA型大尺寸设计，ⅡB型小尺寸设计，Ⅲ型平均尺寸设计；产品按重要程度分为涉及人的健康、安全的产品和一般工业产品两个等级[2]。银行自助终端应该使尽可能多的人群方便使用，属于Ⅲ型一般的工业产品，其主要尺寸的选择应依据目标人群的P50尺寸作为设计依据，这里选取男P50和女P50的平均值作为身材模型，根据GB10000-88可得表1，在实际应用过程中还要考虑衣着修正量和姿势修正量[3]。

1.1自助终端操作高度的上下限

自助终端的各种操作功能区应设置在人手的可触及范围内。其高度属于I型一般工业产品双限值设计，上限应该小于P5女性的伸手最高点，下限应该大于P95男性的手功能高。考虑到着装修正量，操作过程中一般是穿着了鞋子，鞋高功能量一般为25～38mm，这里取32mm[4]。此外还要考虑动作姿态修正量，人体放松站姿时高度约一10mm[5]。

操作高度上限=P5女性（肩高+手臂全长）+鞋高一站姿缩减=1831mm

操作高度下限=P95男性手功能高+鞋高一站姿缩减=823mm

即操作范围的高度上下限为：823mm～1831mm。

1.2操作台的高度

银行自助终端的大部分操作都集中在操作台上完成，如输入密码、身份证读取、存取卡等，因此操作台的高度应适用于大部分操作者正常站姿操作时所需要的尺寸。设计操作台高度时应考虑人在正常站立时上臂自然下垂时前臂的活动范围，过高则抬高肘部操作易疲劳，过低虽也不利于操作但实际情况中很少过低。考虑操作台高度的最大值时，取一个适合大部分人的较舒适的高度，这里采用男女身材尺寸P50均值身材模型。

操作台高度上限=男女P50均值肘高+鞋高一站姿缩减=1014mm

1.3手臂舒适的活动高度

一般情况下用户为完成自己的需求，需要在在银行自助终端前站立1min左右进行相应操作。设计时应考虑人正常站立时，双手在前方的舒适活动范围，在此范围内完成银行自助终端的主要操作。手在竖直方向的活动范围主要由肩高、肘高、手臂的长度和摆动角度决定。上臂的舒适摆动范围为前15°～35。，前臂的舒适内弯角度为85°～110。[6]，此处的人体尺寸如肩高、肘高等采用男女P50的平均值并叠加放松站姿的高度缩减以及鞋高，根据几何计算可得出手臂在竖直方向的舒适活动高度为955～1153mmo

1.4银行自助终端宽度

银行自助终端过窄会使操作者的双手无法伸展，过宽会使操作者在固定站姿下无法完成所有操作，但考虑到实际情况设备通常较窄所以只需要考虑宽度的最小值。自助终端的宽度最小值由P95的大身材男性肩宽和考虑心理舒适区共同决定。

自助终端宽度最小值=P95男性肩宽+心理距离=403+100*2=603mm

1.5银行自助终端厚度

银行自助终端过厚会使操作者无法触及靠后的区域，这属于ⅡB型小尺寸设计，只要满足小身材的人的需求就可以满足大多数人的需求，因此取P5女性的手全长为其最大值。

自助终端厚度最大值=P5女性手全长=262+153+159=574mm

2与视觉有关的人机分析

人在操作自助终端时其视野范围与人的视野、视距、眼高、头部转动范围都有关系。人的视野可以分为最佳视野和可视视