论农机产品研发的人性化理念——基于几款农机装置的对比

（湖南省桃源县农机局 湖南 桃源 415700）

邬月初

1 问题的提出

运用人性化理念指导产品的设计是在上世纪就已提出的话题，现已经遍及人们生产生活的各方面，由于其涵盖面非常广泛，并随着人的认识水准提升而不断发展，所以说它是个常论常新的话题.

由于过去农民的经济承受能力不强，农机设计、生产者都以把降低农机产品的价格作为主要首选，对人性化理念的诸多因素考虑不尽全，或是忍痛舍弃人性化考虑，导致部分农机设计人员的人性化理念欠缺.另一方面，某些农机生产企业一味追求利润，不去追求好的人性化表现，以致某些产品的设计、制造水准不高，有的甚至粗制滥造，人性化理念明显缺失.再有，理论界对机械设计制造业的人性化理念没有一个较为完整的阐述.

随着我国经济和科技水平的不断提高，农民迫切需要更人性化的产品.这是摆在农机设计和生产者面前的一个突出的问题.解决这一问题首先要从强化农机产品设计 (制造)人员的人性化理念入手，让其充分了解 “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.为此，探讨怎样在农机的设计与制造过程中强化人性化理念显得很有必要.

2 人性化理念及在机械研发中的表达

所谓人性化理念，就是 “以人为本”，去考虑产品的研发，以最大限度满足人的需求.人的需求总括来讲共有三大方面，即生理需求，心理需求和智性需求.因而全人性化理念的内涵就是尽可能满足人的生理、心理和智性需求：

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.

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.

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.

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三个方面的需求多动动脑筋，迂回穿插地去考虑和解决的问题大致有以下八个方面：1）安全性：即产品对人是安全的，没有安全隐患为最好，有安全隐患也能预防，不易对人造成直接或间接地伤害，对环境尽可能减少破坏.这是产品设计首先要考虑的.2）功能性：产品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，检查和检修时方便快捷.5）性价比：产品综合性能好，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，乐趣横生，人的地位得到体现、精神得到满足等.8）智能性：机器带有智能，自动化程度高，人的操作简单易行.

如果产品在上述各方面表达充分，才能说产品较完美地体现了人性化理念.当然，每一产品在各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；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…….总之，处理好这些矛盾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 几款产品在人性化方面的差异

3.1 安全性视角的差异

产品的安全性是人性化理念的首要之点，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并着重加以防范，包括在主结构上防范、通过附属设施防范，如加上安全罩等，必要的的安全警示语.这里以两个不同厂家的青饲料切碎机为例加以分析说明.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1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，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)，以阻止操作人员的手伸进机体内被切刀伤害.另一产品 (图2)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就容易出现伤手事故，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1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2的产品安全防护就做得不好，设计者应当从中受到启发.

图1 青饲料切碎机产产一

图2 青饲料切碎机产产二

3.2 安全性、可靠性和舒适性多视角差异

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.以联合收割机的脱离滚筒为例，联合收割机在工作过程中，其脱离滚筒盖须可靠地关闭，不得自行打开，但如果滚筒内进入的谷禾过多，出现卡机或缠结故障，又要能随时打开滚筒盖排除故障.对滚筒盖的扣紧装置现有多种不同的设计，其表现的人性化理念中安全性、可靠性和舒适性的差异：图3是最简单的扣紧装置--螺钉锁紧，成本很低，可靠性好，不易引发安全事故，但需要打开滚筒盖时须用拿工具拧开螺钉，相对比较费时费力，其舒适性较差；图4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，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；其安全性、可靠性和舒适性比图3产品稍优.图5产品用的是羊角螺母，用手拧动螺母就能扣紧滚筒盖，比图4的省事，但锁紧的可靠性稍差；图6用滚花圆螺母，它与图5的羊角螺母相比，舒适性要好些，但造价也高些.

图7是另一种锁扣装置，弯曲的连杆可以绕下支点 (铰链)转动，上端连有可转动的 “7”字形的锁紧头，其优点是打开和锁紧滚筒盖只需搬动一下上面的手柄，动作简便，操作的舒适性较好，但缺点是成本不低，可靠性反而差，可能引发安全事故，因为弯曲的连杆在工作中受到冲击力后会有少许变形，止动螺钉头与压板之间会出现间隙，以改锁扣装置会出现2个自由度，不能对滚筒盖进行锁紧，滚筒盖受到来自滚筒脱粒时的冲击力便可能自行打开，反而增加了工作难度.据笔者在桃源县调查，约有近一半使用这一产品的用户对此种机具的锁紧装置进行了改装或加固.

图8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.

图3 联合收割机渡滚筒益扣紧装置之一

图4 联合收割机渡滚筒益扣紧装置之二

图5 联合收割机渡滚筒益扣紧装置之三

图6 联合收割机渡滚筒益扣紧装置之四

图7 联合收割机渡滚筒益扣紧装置之五

图8 联合收割机渡滚筒益扣紧装置之六

以上几种滚筒盖扣紧装置所表现出来的人性化理念是有较大差异的.图8所示的装置为优秀，图6的为良好，图5的为较好，图4、图3一般，图7的则较差.

图5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.

图4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.

由几款不同农机产品及其装置可清楚地看出其人性化方面的差异.这些差异产生的主要原因就在研发人员人性化理念差异上.农机设计、农机生产者在人性化理念方面亟待强化.人性化是不断发展变化的过程.这就要求设计人员要不断地学习和创新，不断提升人性化理念的认知水平，主动把握人性化发展的动态，这样才能在激烈的市场竞争中长期立于不败之地.