人性化在机床设计中的应用

安鑫 秦飞

摘 要：当代机床的人性化设计能确切体现出对使用者的关怀，让人与产品的联系更加密切。经过了解人性化设计条件在机床设计中的使用状况，精确分析视觉因素，视觉界面因素，还有使用者的心理因素等，在研究中建设性地制作了机床人性化设计原则，使得日后机床人性化设计有了模板和参考，如何提高使用者的效率、环境以及安全保障。

关键词：人性化设计 机床 因素分析

中图分类号：TH122 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）04（b）-0100-02

机床行业支撑着国民经济，是制造业不可或缺的一部分，因此。最近几年带动着汽车行业，机械制造，航空工业，造船业和水利工程的发展。如今，机床的市场需求愈发增加，制造脚步尚可跟上，但其设计问题依然留有缺陷。如何提高使用者的效率、环境以及安全保障，如何提高使用者更深层次的需求，尤其是精神、心理方面的需求，这些仍待解决。使人在产品优化后能得到情感、性格等方面的需求也是研究设计的重要目标。

1 机床设计中人性化设计因素分析

人们在现代设计中的方式多种多样，但都围绕人性化设计而展开。机床设计者有着更深的目标，他们希望能把人类生存环境、民族传统、人文特点、时代科技、道德规范、个性特色、宗教文化以及情感等因素等融入进来。设计的产品也不单单只是产品，而是使用者的一膀一臂，使产品携带着情感韵味。另外，在生理上也能缓解劳动者的压力，减少单调性劳动，减少人们遭受到的不利影响，使负面更少，关怀更多。

目前世界机床行业发展都趋向于人性化设计，但是机床人性化设计系统性研究仍然匮乏，许多机床的设计仍然存在诸多问题。本文将进行人性化设计因素（视觉因素， 心理情感因素， 安全因素）的分析讨论，来提出机床人性化设计的原则。

1.1 视觉因素分析

外观是设计中的首要考虑因素。在嗅觉、味觉、触觉、听觉和视觉的感知作用上，视觉独占60%。这也是为什么我们在设计中要着重考虑美学因素。同样重要的是产品的行为层面，即功能的突出性。产品能用是基础，但最终更要让人用的舒服。就像同一个人用不同的工具，有着不同的效果。

（1）色彩和形态因素分析。研究表明，色彩和形态在视觉的效果上最为显著，而且色彩比形体更加明显，也就是说色彩的艺术吸引力最为强大。根据有关的实验表明： 人們在看物体时， 最初 20s 内， 色彩的成分占 80%； 2min 后， 色彩占 60%， 形体占 40%； 5min 后， 色彩、形体各占 50%， 以后这种状态就将持续下去。所以色彩在设计中占有主导地位。但色彩并不是孤立的，需要依赖于造型和形状才能存在和赋予意义。一旦色彩与实际形状融合起来，便将产生极强的艺术特征，从而表现出巨大的作用。人性化设计的机床的色彩应具体体现在有利于使用过程中的人的心理感受以及精神体会，形态和色彩的结合亦是如此。如机床的支承部分适合用暗色调的色彩，形态也应当采用流线型，这样便会给人稳固的感受。而像工作台以及工作台的部件等这些人们常用的地方应当使用浅色调，这样即可舒缓人的心情，又可增加使用者与机器的亲切感。

当出现多个色彩的搭配时应注意分色面的区域选择，通常是在部件的结合处分色。但同样可以在其可拆之盖板、罩壳分色，这中方式更加方便，更加实惠。在较大的单色区域上喷另一种颜色同样可以。

目前国内外的机床配色差别依然较大。国外的机床一般都用浅色搭配：浅黄，灰白，浅灰等，色彩虽不突出，但有一种实在的金属感，尽显机床高雅尊贵感；同时这种浅色调会与人更加和谐，给人生理以及心理的亲切感，让人工作更加愉快和高效。而国内的机床配色一般较为亮丽、醒目：蓝白、黄白等，没有像国外机床那样富有金属质感。油漆材料也没有很好的使用效果。并且这种醒目的颜色会加快血液循环，也会给人带来负面的情绪，不利于人与机器的和谐。相比之下，尽管国内外的机床运行效果相差不大，国内机床却没达到与国外机床竞争的能力。

（2）视觉界面因素分析。除了色彩与形态因素，视觉界面因素是视觉因素中第二个较为重要的因素，通常情况下，一串数字从左向右排才能符合人们的视觉习惯，数码的高与宽之比多为2∶1或1∶1；数字的变换速度必须大于0.2s，也就是说每个数字至少停留0.2s才能使人观察清楚。

为了使机器的视线设计更加完善，需要测量操作者在使用时其头部所处的空间位置，然后根据结果来调试显示屏、按钮、开关等经常操作的部件安装在较为合适的视线区域内。这样才能让人们操作时更加得心应手，有利于人们积累经验，得到充足的自信，体现了机床人性化设计的价值。

1.2 心理情感因素分析

优秀的设计应当将形态与色彩、材质因素完美结合，应当注入丰富的人文关怀，注重体现情感和人情要素，让人们感受到机器与其没有代沟。设计师应当发掘人们根本上对美的感知和喜恶偏好，有目的性地将自己的设计引向人们所向往的那面，将更多的关怀融入到设计中，这样人们才会产品产生亲切甚至是依赖之感。色彩对人的影响尤其是在心理上通常都是悄然无息的，但随着我们情绪被左右我们又能感受得到。色彩的影响具有多层次的特点，通常是一些直接的作用，另一些需要侧面的联想，剩下的甚至可以波及人们的信念和思想。如机床视觉界面设计，可以体现出科技水平，时代风貌以及精神面貌等。良好的机床设计能够给予人们正面的情感，提升工作者的情绪，现代机床设计和制造也在朝向人性化发展。

如今大部分人对机床的要求提高到精神层面，因此也就更加注重机床的使用所带来的情感体现、个性发展以及尊严感受等。因此，设计者不光要知道消费者的一些心理因素如：情趣、需求、偏好、风格等，还要根据不同的消费者在色彩和形态的描绘上进行必要的修改，从而给他们带来不一样的感觉。

1.3 安全因素分析

当今世界科技越来越发达，社会节奏也越来越快，人们在紧张的工作生活中越来越来需要一些舒缓的时刻来缓解自己的情绪以及心理压力。而一个优秀的产品应该要给人们排忧解难，给人们带来归属感，这里的归属感正是所要说的安全感。

机床的可用性只是基础，更深层次的是要好用，不仅要考虑到特殊群体的使用习惯，还要能提升使用者的心理感受。所以，机床的设计就必须得多加考虑加工工艺、加工原料等要点，还要根据人体特点，在设计时使机床的按钮、手柄等易于操作，触之即到，让使用者得到安全感。

2 机床人性化设计原则

当代机床已经不再局限于实用性，更多地是在追求美感、艺术以及时尚这些新时代特征，因此在设计时应当加入一些含有文化、个性、审美的元素。

综上所述，机床人性化设计原则应大致如下：（1）色彩对比度以及亮度是应较为明显，杜绝白色区域内有灰色字符；（2）应在机床的显示器外加装饰板，有利于使用者的观察，屏后也应当增加一块反光板以增强效果；（3）不论是字符还是图标都应该在视觉上有舒适感，并且最好使用常用的字符和图标；（4）浅色和亮色的选择应当根据机床的使用和形态；（5）中国的机床应当符合中国的审美特点，应当符合每个人的习惯，使机器与使用者相协调。

3 结语

当代机床设计脱离不了人性化设计，人性化设计应当以色彩和形态为起点，逐步探索其精华，无论是从外在到内在，还是感性到理性，都应该在设计中加入情感因素、心理价值、个性元素，让用户体验到机器的关怀和自我的安全感。以后机床的课题将会向着机床人性化设计，人性化设计的评价方法以及使用者经验的拓展使用等方向发展。

参考文献

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