重论农机产品设计制造中人性化理念的强化与运用——从几款农机装置看人性化理念的差异

邬月初

（桃源县农机局，湖南 桃江 415900）

以更人性化的理念关心农民是摆在农机设计和制造者面前的一个十分突出的问题。首先要从提升和强化农机产品设计（制造）人员的人性化理念入手，让农机设计人员了解机械设计制造中“全人性化理念”的内涵；二要提醒农机生产者，摆正追求利润和给予农民人性化关怀的关系，尽可能让农民使用到称心如意的产品。

1 全人性化理念的内涵

所谓人性化理念，就是“以人为本”的理念，用人性化理念指导产品的设计，就是“以人为轴心”去考虑问题，最大限度地去满足人的需求，那么人的需求有那几个方面呢？总括共有三大方面的需求，即生理需求，心理需求和智性需求。

（1）生理需求。生理需求也即人的基本需求，为了生存，人们渴望提高自身的工作能力与工作效率；拓展体能以致能延伸工作领域；工作条件和工作环境得到改善等。如自行车的设计，使人跑得更快，船的设计能使人在水上行走，空调的设计能让人感到舒适；

（2）心理需求。心理需求即精神层面的需求，人们有想在精神上得到愉悦的需求，包括视觉愉悦、心理愉快和感觉舒适等等。在产品的设计制造上，要去迎合人的审美情趣，勾起人的使用欲望，在人机互动过程中横生乐趣等；追寻好的产品性价比；显示人的价值和地位等。

（3）智性需求。智性需求是人们更高层次的需求，人们渴望拓展自身智能水平，如计算机的记忆能力和运算速度惊人，这使得人的智能得到延伸。

2 机械设计制造中人性化理念涉及的内容

从人性化理念的内涵出发，机械产品的设计制造人员就是要围绕满足人的这3个方面的需求多动脑筋，迂回穿插地去考虑和解决的问题大致有8个方面。

（1）安全性。即设计的产品对人是安全的，没有安全隐患为最好，有安全隐患的要加以预防，不易对人造成直接或间接地伤害，对环境不造成破坏或尽可能的减少破坏，这是产品设计首先要考虑的。

（2）功能性。产品的功能要好，能提高人的工作效能和拓展人的体能，延伸工作领域；

（3）可靠性。产品的可靠性要好，工作时不易发生故障；有足够长的使用寿命等。

（4）舒适性。人在使用产品的过程中易于操作，感觉舒适，且不易疲劳，检查和检修时方便。

（5）性价比。产品的性价比好，即综合性能好，购买价格低，且后续使用费用（包括保养、维修、保管和能耗费用等）低，消费者乐意接受。

（6）美观性。产品的外观要好，能让人赏心悦目。

（7）愉悦性。人与产品互动的过程中心情愉快，人的地位得到体现、精神得到满足等。

（8）智能性。如果机器带有智能，那么它的自动化程度高，这就使得人的操作变得简单易行（我国目前有智能控制的农机产品还很少见）。

当然，每一产品把这8个方面做得尽善尽美是很难的，原因是它们之间相互矛盾与相互制约，比如安全性明显与性价比矛盾，要安全就要增加安全设施，成本必然增加；可靠性与舒适性也是矛盾着的，要可靠就要增加一些附属设施等，这会影响操作的便捷和舒适等等。要处理好这些矛盾还不仅需要农机设计人员对人性化理念有较深入较全面的认知、把握和提升，还要做到技术素质过硬，有较灵活的设计套路，对于功能相同的产品能拿出多套设计方案。

3 几款农机产品（装置）的人性化理念差异分析

3.1 安全性差异的比较分析

产品的安全性考虑是人性化理念考虑的首要点，农机设计人员首先应当分析产品使用时可能存在的安全隐患，要着重加以防范，一要在主结构上防范，二要加上附属设施防范，如加上安全罩等，必要的的安全警示语等。这里举出两个不同厂家（舍去具体厂家的名称）生产的青饲料切碎机加以分析说明。青饲料切碎机的结构并不复杂，由机体、旋转切刀、喂料口，出料口和电机等组成，图1a所示的青饲料切碎机对使用安全防范做得较好，喂料口做得狭长，在喂料口上方加设了一块防护板，以阻止操作人员的手伸进机体内被切刀伤害，这个安全防范的要求是护栏板前沿口到切刀之间的距离大于手腕到中指尖的距离（20cm）；另一厂家的青饲料切碎机（图1b）的喂料口做得宽敞，防护板很窄，不到10cm，安全防护做得不好，该产品在使用过程中曾出现几例伤手事故（现已停产），严重的一例是割断了使用人的四个手指，结果由人民法院调解由厂家给受害人赔偿6万元。同样是切碎机，结构上差不多，主要区别是喂料口尺寸不同，图1a的喂料口的防护板较长，物料通过性差些，对喂料的方便舒适性当然有些影响，但安全防护就好得多。图1b的设计对安全防护就做得不好，设计者对这一点掌握不够或全然不知，我们应当从中受到启发。

图1 青饲料切碎机

3.2 安全性、可靠性和舒适性等综合比较分析

产品的安全性、可靠性和舒适性等诸要素之间往往相互制约和矛盾着。就拿联合收割机的脱离滚筒为例，联合收割机在工作过程中，要求其脱离滚筒盖能可靠地关闭，不得自行打开，一旦滚筒内进入的谷禾过多，就会出现卡机或缠结故障，随时又要能很快的打开滚筒盖及时排除故障，收割机设计人员对滚筒盖这一小小的扣紧装置便有多种不同的设计，我们看看其表现的人性化理念中安全性、可靠性和舒适性的差异:图2a是最简单的扣紧装置——螺钉锁紧，成本很低，在可靠性上是好的，当然不易引发安全事故，但是遇到需要打开滚筒盖时，需要拿工具拧开几个螺钉，相对比较费时，打开它不怎么便捷，其舒适性就要差些；图2b所示的扣紧装置结构为铰接于机体上的螺杆可以上下转动，将其嵌入上盖U型缺口，只需用工具拧紧螺母几圈就可扣紧滚筒盖，动作简单比图2a的稍优，因为工作中有震动，螺母有松开的可能，故另加一个锁紧螺母；图2c用的是羊角螺母，无需工具用手拧动螺母就能扣紧滚筒盖，比图2b的省事，但锁紧的可靠性比图2b的稍差；图2d用滚花圆螺母，它与图2c的羊角螺母相比，舒适性要好些，即人的手感舒适些，当然比前者造价高些。

图2e所示的是铰链式锁扣装置，扣紧手柄铰接于滚筒盖下体，其上装有销钉，销钉上装有“T”字形螺杆，该螺杆可以嵌入滚筒盖上的“U”字形缺口内，搬动手柄就可打开或扣紧滚筒盖，动作简单快捷，锁紧可靠，造价也不高。

以上几种形式滚筒盖扣紧装置，它们所表现出来的人性化理念是有较大差异的，综合评比:

图2e的为优，图2d为良好，图2c的为较好，图2b、图2a一般。

图2 锁扣装置

3.3 基本的人性化理念欠缺实例

通过几个实例来看基本的人性化理念的欠缺:

①图2c所用的羊角螺母为粗糙的劣质产品，上部无倒角或倒圆，拧动它时会扎得手痛，令人不舒服，该收割机厂家为了省几毛钱，但丢失了对农民的人性化关怀。图3所示的羊角螺母既美观，用起来又舒服。

图3 羊角螺母

②图2b的扣紧装置制造可谓有点马虎，不仅构件没有倒角，就连切割后留下的毛刺也未清除，既不美观，在机手保养检修时碰到它容易扎伤手。

图4 某联合收割机右后侧尾板

③图4所示是某款联合收割机右后侧尾板上留有明显的尖角，大致与人肩等高，不小心碰到它会使人受伤。

4 结语

本文从几个简单的例子入手，对几款不同农机产品和装置作对比，能清楚地看出它们所表现的人性化理念之差异，这些差异产生的主要原因就在人性化理念差异上。因此，农机设计的技术人员、农机生产者或在校的就读学生在人性化理念方面要有深度强化，能找出某一设计或产品的人性化理念的欠缺所在，学习在矛盾着的人性化诸要素之间找到解决问题的行之有效的办法。