探析人机工程学在工业产品造型设计上的应用

本文主要探讨将人机工程学应用于工业产品造型设计中的可能性和实际应用方法，以展示人机工程学应用的广泛性多样性及其应用特点，为今后人机工程学在多领域的实际应用问题上提供思路。

人机工程学的概念

人机工程学（Ergonomics）是起源于欧洲的一门新兴的边缘学科，在美国逐渐得到了发展和完善，人机工程学科中最重要的是不同作业中研究人-机-环境三者之间的协调关系，再借助心理学、生理学、美学、人体测量学等多领域学科的相关知识对其工作环境、工作方式和工作器具进行设计和改良，以帮助提高作业中的效率、舒适、健康、安全等性能。

工业产品造型设计与人机工程学的结合

人是工业产品设计造型中的中心设计理念，同时加入从社会、文化、经济、历史等角度的考虑，经过这一系列设计之后的工业产品的功能构造、色彩、形状、装饰和材料等因素都可以满足消费者普遍的身心审美和功能上对工业产品需求。在工业产品的设计中最首要的是保证产品使用的功能性，产品使用的功能性是一件产品最为核心的部分。如果在产品设计中不重视其功能性，则产品就失去了其本身应有的灵魂。

将人机工程学的知识和理念融入工业产品的造型设计中，可以极大的改良工业产品中的操作装置及界面和显示装置及界面。在过去较长的一段时期内，设计师们在进行工业产品的人机工程学的设计时都着重于对人体生理层面的考虑，忽视了对使用者心理层面的关注。伴着使用者对工业产品要求的不断提高以及工业产品设计师设计理念的进一步完善，工业产品的设计理念开始逐步走上人性化的道路。因此在对工业产品的设计中，产品显示装置和界面的设置最符合人的感知特性与信息特征，可以帮助使用者快速、准确的接收到信息。根据人机工程学的原理可以使工业产品操作界面的设计从速度、准确、功能和力学原理等方面中与人体的运动特性更为贴合。

人机工程学在工业产品设计中的应用理念

目前人机工程学在工业产品造型设计上的应用理念主要分为虚拟设计和绿色设计两种。虚拟设计指的是在设计的过程中可以应用计算机来模拟人体模型，借助人体模型来解决一些工业产品设计中关于尺度大小等实际问题，使用人体模型对产品进行一系列使用和评价后可以真实的反应词出该工业产品上的设计缺陷，在此基础上进行不断的改良可以有效的减少产品研发和制作过程中的成本。通过数据头盔和手套等先进设备可以在计算机上将模拟人对工业产品的各方面感受详尽的体现出来，方便设计者直观的观察工业产品的实际效果，帮助及时的弥补缺陷，使最终成型的产品更易符合使用者的需求。

绿色设计理念的出发点是站在人类的根本利益上的，其主要内容相比其他理念而言更加注重对生态环境的保护，同时又坚持可持续发展的原则，在这些前提下来设计和开发人性化的工业产品，旨在促进人和自然之间的和谐发展。主要包括在对工业产品进行设计时，加入对产品对人和环境的影响、使用后的利用回收、重复利用等因素的考虑。在保证工业产品达到环境要求的同时又满足人对于产品功能外观等需求。

人机工程学在工业产品设计中的应用

目前工业产品造型设计中对于人机工程应用的地方有很多，包括产品的外观和色彩设计、操纵装置设计、信息显示装置设计和人-环境系统设计等等，本文现选取信息显示装置设计和人-环境系统设计两个方面进行简要的介绍。

1.信息显示装置设计

信息显示装置是工业产品与使用者（人）之间交流最重要的介质，人可以从信息显示装置上直观获取关于工业产品的各种图表、数据指标，也可通过听觉来传递警鸣声等听觉信息。操纵工业产品的本质就是人处理产品信息的过程，因此信息显示装置的人性化设计就显得极为重要。第一，视觉显示装置的设计应以人的正常视野范围为标准，一般视野范围标准为水平线向上为30°，向下为40°，以人鼻为中心点的左右15°范围内；站立时低于水平线10°为人眼最佳视线，人呈坐姿时低于水平线15°为人眼最佳视线等等，这些数据都应融于信息显示装置的设计中。

2.人-环境系统设计

人机工程学可以通过虚拟设计的理念，研究人体对工业产品各种功能与性能的不同反应，包括热、光、声、振动等等人体身心的影响。例如噪音容易影响人的心情，易于使人感到烦躁和疲劳，因此在设计中对产品进行减噪和消噪声处理会更易被使用者接受。油烟机由于在工作过程中会吸入大量的油烟而给人们的的清洗工作带来了极大的麻烦，因此在设计油烟机时采用不沾油液轮，给产品表面增加耐油涂层，或是增加产品的可拆卸性都可以很好的解决油渍清洗的问题，便于人们的使用。

总结

人体工程学在工业产品造型设计及其他领域中的应用越来越多，这表明现代产品的设计更加注重人、产品和环境三者之间的和谐共存，充分体现出了产品的人文关怀及对自然环境的尊重和爱护。

（作者单位：湖北工业大学工程技术学院）

作者简介：洪雯（1983-），女，汉族，湖北武汉人，学士，湖北工业大学工程技术学院讲师，主要研究方向：工业设计。