浅析工程机械驾驶室人机工程学发展现状及趋势

张杰

摘要：程机械在现代化建设中发挥着重要作用，当前我国的经济和社会都处于高速发展阶段，基础设施的建设情况也是呈现出蓬勃的发展趋势.各个领域中都能看到工程机械应用的情形。虽然如此，但是工程机械的工作人员所处的工作环境较为恶劣，因此工程机械驾驶室的优化工作就显得十分重要。本文对人机工程学进行概述，分析了工程机械驾驶室人机工程学发展现状以及趋势。

前言：工程机械的主要功能是施工、建筑、起重、运输等，它可以替代人力完成超大负荷的任务，在较短的时间内完成需要大量人力花费大量时间才能完成的工作，因而其应用具有提高工作效率的重要意义。但是工作人员的工作环境不是十分理想，各种恶劣的情况经常发生，因而提高工程机械驾驶室的舒适程度对于工作的顺利进展很有意义。

1.人机工程学概述

国际的权威机构IEA对人际工程学的描述为：它是一种学科知识，主要研究对象是针对人在一些特定的工作环境中的表现，涉及的其他领域学科为解剖学、心理学等，目的是探索一个人如何在工作、娱乐、健康中寻找平衡[1]。

但是针对这个学科的研究多种多样，各种名称和定义充斥着这个学术领域，但是各种研究内容并没有太大的差别。这也为研究工作提供了诸多便利，有利于理论知识的应用[2]。

人机系统是进行人机工程研究的重要概念，它指的是任何机械在生产活动中因为某些特定的因素而联接在一起形成的综合统一体。人机系统在尺寸上的限制较小，比如人和汽车、人格桌椅等。人机系统的三个组成要素是环境、人和机械。三者之间互相联系，产生交互作用。

2.工程机械驾驶室人机工程学发展现状

国外已经在工程机械驾驶室人机工程学的应用方面进行了深入的研究。随着信息化进程的推进，计算机的仿真技术的发展使得人体模拟已经取得深入的发展，许多公司都已经开展了研发活动[3]。

在德国，许多大型汽车生产厂商已经开始研发三维人体模型，使得传统的二维人体模型得到较大的改进，让人体工程的发展水平得到了较大的提高。这个模型能够实现的功能较多，可以实现对汽车舒适性等性能的测试，因而被广泛地应用于汽车的新产品研发之中。美国的工程机械驾驶室的主要特点是自然流畅，实现了经济适用的原则，具备安全、舒适等特性，但是这个方面的最先进的技术集中在欧洲，设计出的工程机械室体现出各方面指标的高标准。美国已经在将设计参数进行了明确的确认，并代表了高水准，但是我国国内的相对研究相对薄弱[4]。

由上述描述不难看出，国外在人体工程方面的探索和应用已经取得了较大的发展，之所以会出现这样的状况，是因为国家层面的重视，企业方面也大力投入研发资金。但是对于我国国内而言，这种在汽车领域的人体工程设计，如果的在符合中国发展的现实情况下进行设计，也可以起到良好的效果。当前，在世界范围内，对于人体工程学研究历史较长的国家是美国、德国和日本等，它们已经将其视为机械设计的有效助力，但是在其发展的初期，并不能满足现实的需求，因为存在很多的缺陷，而目前的三维类型弥补了这些不足[5]。

3.工程机械驾驶室人机工程学发展趋势

工程机械驾驶室的发展趋势必然围绕着智能化、人性化等方面开展。驾驶室在工程机械当中发挥着重要的作用，是人体和机械的有机结合，在对它进行设计的过程中，是否符合科学原理，会直接影响到其使用性能。针对工作人员的工作环境恶劣的情况，舒适感和降疲劳是研究的重要方向。人体工程学在工程机械驾驶室中的应用，使得其所需具备的安全、舒适等性能早已代表了其具体的发展动向。国际上的研究组织已经开发出针对性的产品，在这些组织的努力下，工程机械驾驶室的大体框架已经形成，具体包括：驾驶室的部件、座椅以及操作系统等。一些厂家已经确定了发展方向，要求驾驶室内部的设计必须围绕人体工程学展开，各种设备必须具备安全舒适的特点，应该将空气弹簧应用在悬置系统之中。通过这些方面的完成，可以使工程机械驾驶室在满足安全舒适功能之后，还可以具备一定的娱乐效果，实现了噪音的阻隔以及防止一些自然的振动，较为重要的是工作效率也会随之提升。

当前，我国国内的许多工程机械驾驶室设计都是停留在人体工程学的理论层面，另外一些较为深入的也都是在操作上进行探索，而进行人体工程学实验的情况较少。一项研究想要取得重大进展，应该在实验的辅助下实现，让现实实践的信息促进这项工作的发展才是研究的根本依靠。而国家上许多从事工程学研究的工作都是在实验室中展开的，实验人员都会使用专用的生理测试仪器，对人体的电波、血压、心跳等生理表征参数进行搜集，运用这些数据指导工程机械驾驶方面的人体工程学研究，可以实现为人体工程学现实需求的判断提供数据支持的目的。

综合以上种种因素，在对工程机械驾驶室进行设计的过程中必须在人本理念的指导下进行，将人体工程学切实应用在其设计的过程之中，确保其能够改变以往工作人员所处的恶劣的工作环境，使其具备舒适、安全等基本性能，提高工作效率的思路更是需要重视，我国需要制定这个方面的发展目标，让国内在工程机械驾驶人体工程学方面取得良好的发展。

4.总结

我国正处于发展中国家的阶段，各项基础设施需要进行大规模的建设，工程机械的应用领域正在急速扩展。虽然它在我国的工程建设中发挥着不可或缺的作用，但是其工作人员所处的工作环境却十分恶劣，因此对其进行改进十分必要。本文对人机工程学进行概述，分析了工程机械驾驶室人机工程学发展现状以及趋势。

参考文献：

[1]高世杰.浅谈机械的人机工程学设计[J].黑龙江科技信息.2007（24）：123 126.

[2]陈园.浅谈人机工程学在家具设计中的应用[J].科技信息（科学教研）.2008（20）：145 146.

[3]殷彩玉.论人机工程学与机械工程[J].现代商贸工业.2010（06）：179 181.

[4]张楠.谈工业设计及其在机械产品设计中的应用[J].辽宁师专学报（自然科学版）.2010（03）：79 82。

[5]毕海龙.浅谈人机工程学在工业设计中的重要作用[J].科技风.2008（16）：32 35.