论工业产品设计中人机工程学应用

柳明磊

人机工程学坚持以人为本，将产品和人有机结合在一起，最大程度的发挥人在产品设计中的效用并使两者的功能得到合理分配。工业产品设计中将人体工程学融入后能够最大程度的为人提供舒适卫生的环境，并提高其活动效率。本文主要针对工业产品设计中应用人体工程学进行深入探讨。

一、人機工程学应用于工业产品设计中的理念

（一）虚拟设计

人机工程学在工业产品设计中应用最广泛的是虚拟设计，这种设计可以使设计出的工业产品更加准确且人性化。设计人员在计算机虚拟现实系统环境中进行虚拟设计，将所受物理时空的限制突破，借助计算机使用人体模型分析设计产品的尺度等关系。通过虚拟的装配、加工产品将实际设计中存在的缺陷避免，同时节约产品研发的成本。计算机借助数据手套、头盔等装备进行虚拟设计师，对人的真实感受进行模仿对产品产生真实使用的体验，同时还能够借助模型对各种色彩呈现的效果查看。借助虚拟设计出来的工业产品更加可靠科学，能够更好的满足用户需求。

（二）绿色设计

绿色设计是指工业产品在设计、生产、运输销售等使用的生命周期内，对产品如是否能够重复利用、回收及拆卸性、对人和自然环境的影响等环境属性重点考虑，并以此为设计目标在产品自身使用功能和寿命等要求保证的条件下满足环境要求。例如国外使用的干式切削滚齿机不使用喷淋切削液进行切削，达到了清洁加工和绿色制造的目的。

二、工业产品设计中应用人体工程学的途径

（一）工业产品的外观造型设计

对工业产品进行设计中注意对产品外观造型进行设计是重要的基础环节，工业产品投入市场的应用要求及产品自身内在结构是工业产品外观造型进行设计的首要基础。对产品的外观造型进行设计使用人体工程学，可以使产品外观形态与美学要求的符合程度更高，将当前流行的产品形态由于不断更新造成的损失避免，同时与人们长时间的审美需求符合度更高，才能使设计好的工业产品在激烈竞争的市场中立于不败之地。例如苹果系列产品的设计虽然看似外表普通，但依然能在长时间保持极强的竞争力并受到广大消费者的喜爱。而苹果系列产品是苹果公司借助人机工程学原理不断研究出的心血成果，产品的科学内涵十分丰富并不会被简单的外表掩盖。由于人们内心对这种工业产品的喜爱从而长时间使用，也将消费者进行产品更换消耗的消费成本大大减少，同时使社会工业生产资源极大节约。

（二）工业产品的信息传达设计

工业产品通过视觉、触觉、听觉等方式将信息传达给人们，其中最主要的是视觉信息传达方式。人机系统利用屏幕、信号图标等借助视觉将信息传递，如报警器等通过听觉进行信息传达。操作者需要处理并传递产品中的信息，处理和传递的质量优劣、速度快慢均会使设计效果及效率受到直接影响。操作者可以借助显示信息资料的装置及时获取准确信息，而显示装置的布置应当结合人的视觉机能、特征等，连对水平方向的长度视觉反应应当比垂直方向更快且不容易发生疲劳，如电流、电压表等电压表等我区高精准度的仪表主要设置成水平造型，没有较高精准度要求和认读速度较慢的温度、气压计等仪表可设置成直式造型。如收音机、音响等音量旋钮可根据人的习惯定势，从左向右、顺时针旋转将音量逐渐增加。

（三）操纵装置设计

操作者输出的信号会通过操纵装置转换为产品的输入信号，人们均需要通过适当运动及力道的施加才能操纵这些装置，因此操纵装置的运动状态、形状、操作力等要设计与人机工程学相符合，与人体生理结构及力学特征相适合。将人们能够灵活反应、方便操作的地方作为操纵装置所在空间，否则会大大降低人们的工作效率并增加操纵难度。例如对汽车离合器、制动器踏板等脚动操纵装置进行设计时，需要将操纵装置受到人们操作时的活动用力和脚的作业范围产生的反应综合考虑，同时对踏板是微力还是劲力进行深入考虑。例如汽车中的劲力踏板需要人们在车中能够向外伸展倾斜小腿的适合部位进行安置，并且保证踏板适当的位置高度、水平面和运动方向呈合适的角度，如果安置角度及高度不合理则会导致过高的高度使人们无法用力且准确踩踏板，过低则会使下压没有充足的活动量和动程。对手动按键操纵器进行设计时，为了保证舒适的操作，应当按照手指指端及尺寸对操纵器的尺寸进行弧形设计，这两案件中保持一定距离避免同时按压。

三、结语

综上所述，人始终是产品制造出来后的最终服务对象，更是产品设计的中心，人们在对产品进行使用期间的心理反应、行为方式、与周遭环境的关系即生活的社会与文化背景便成为新产品被研发的依据。人与产品、人机界面的关系在产品设计过程中占据十分重要的地位，产品设计的优劣常常会受到这些因素的决定性影响。产品设计师除了对当前现有的资源擅长利用，还要有创新意识和较强的观察力从而对人机工程学熟练掌握，将其在设计中广泛应用，这样在满足消费者需求的同时才能使设计出的产品获取可观经济效益。（作者单位：邵阳学院）