《人機工程學》課件3

1、F.坐姿肩峰高G.最大肩寬H.坐姿兩肘間寬L.坐姿大腿厚度O.腿彎高度(坐高)P.臀部至腿彎長度(座深)R.臀部至膝蓋長度S.臀部至足尖長度U.坐姿垂直伸手高度V.立姿垂直伸手高度 2.5 設(shè)計應用桌椅設(shè)計 坐姿分析座椅設(shè)計座椅設(shè)計實例作業(yè)第三章 桌椅設(shè)計 1）免除靜肌力作用（站立時，人體的足踝、膝部、臀部和脊椎等受靜肌力);2）有利血液循環(huán)，減小體能消耗，有利身體穩(wěn)定，3）適宜精細作業(yè) 做姿是人體較自然的姿勢1.坐姿的優(yōu)點：2.5.1 坐姿分析 2.5 設(shè)計應用桌椅設(shè)計 問題： 最常見的問題是由于長期坐著不動而帶來的肌骨疼痛. 表中給出了在瑞典對246個辦公人員進行的一項問卷調(diào)查的結(jié)果. 從

2、表中可以看出坐著工作帶來的疼痛區(qū)域是廣泛的, 涉及到人體從頭到腳幾乎各個部位, 其中以腰疼最為嚴重. 56%的人抱怨他們曾感到過腰疼. 坐著辦公人員的抱怨 部位 百分比(%) 頭疼 14 脖子疼或肩膀疼 24 腰疼 56部位 百分比(%)大腿疼 19膝蓋和小腿疼 29 2.5 設(shè)計應用桌椅設(shè)計 第三章 桌椅設(shè)計 缺點： 2.5 設(shè)計應用桌椅設(shè)計 腹肌松弛靜脈壓力增大1.限制了人體活動范圍，尤其是需要上肢出力的場合，往往需要站立作業(yè)，而頻繁的起坐交替會導致疲勞。2.長期的坐姿也會引起腹肌松弛，脊椎非正常彎曲，以及對某些內(nèi)臟器官造成損害。3.做姿太久也會造成下肢腫脹，靜脈壓力增大，大腿局部受壓增加

3、血液回流阻力。與人類歷史等長，關(guān)注、研究太晚、太晚！直至1948，瑞典整形外科醫(yī)生阿克布羅姆（Bent Akerblom）發(fā)表站與坐的姿勢第一本分析坐姿解剖特性的專著， 在人機學中，關(guān)于桌椅設(shè)計的分析研究方法有典型意義人體尺寸和解剖學（心理學）的應用。倫敦：Design Musume ，第三章 人體尺寸與作業(yè)空間 2.5.2 坐椅的歷史 2.5 設(shè)計應用桌椅設(shè)計 第三章 人體尺寸與作業(yè)空間 阿克布羅姆坐椅靠背曲線 2.5 設(shè)計應用桌椅設(shè)計 1958，IEA在瑞士召開了以坐椅為主題的第一次國際學術(shù)研討會， 阿波羅登月是哪一年？ 不是人類文明史上奇異的對照嗎？ 70年代以后，各國紛紛制定或修訂新的

4、座椅技術(shù)標準。 日本新的學校課桌椅標準：1965, 學校用家具指南：1980。 1971/04 開始，日本小原二郎、宇野英隆等：3年研究： 辦公桌高度： 原 740mm - 男（男女合用） 700mm， 女 670mm， 2.5 設(shè)計應用桌椅設(shè)計 人機工程第三章 桌椅設(shè)計 為什么坐著工作看起來舒服, 而又有這樣高的比例的抱怨呢? 這是因為坐著工作時, 人的脊椎的壓力發(fā)生了根本的轉(zhuǎn)變. 2.5.3 與座椅相關(guān)的人機工程因素 2.5 設(shè)計應用桌椅設(shè)計 第三章 桌椅設(shè)計 1.脊柱問題 在坐姿狀態(tài)下，支持人體的主要結(jié)構(gòu)是脊柱、骨盆、腿、和腳。 站立時椎間盤所受壓力均勻且較?。?此時腰椎呈向前突出形態(tài)、

5、且曲度較大。 人的脊柱的生理結(jié)構(gòu)2.5.3 與座椅相關(guān)的人機工程因素 桌椅設(shè)計 3-2 坐姿解剖生理基礎(chǔ) 腰椎、骶骨和椎間盤機軟組織承受坐姿時上身大部分負荷，還要實現(xiàn)彎腰扭轉(zhuǎn)等動作。對設(shè)計而言，這兩部分最為重要。712554 當處于自然狀態(tài)時，壓力適當?shù)姆植荚诟髯甸g盤上，肌肉組織上分布均勻的靜負荷。當處于非自然狀態(tài)時，椎間盤內(nèi)壓力分布不均勻，產(chǎn)生疲勞。 當人側(cè)臥、軀干與大腿成適度彎曲時，脊椎形狀最接近自然。2.5.3 與座椅相關(guān)的人機工程因素第三章 桌椅設(shè)計 3-2 坐姿解剖生理基礎(chǔ) 坐姿脊柱形態(tài)的變化及其生理效應 形態(tài)變化要點是：大腿上臺，帶動骨盆轉(zhuǎn)動，使腰椎由前突變成后突。 阿克布羅姆首先

6、指出：坐姿脊柱形態(tài)變化是坐姿舒適性、即引起椎間盤間壓力變化的關(guān)鍵之一，因此也是座椅及其靠背設(shè)計的關(guān)鍵之一。 2.5.3 與座椅相關(guān)的人機工程因素腰靠的設(shè)計2.5.3 與座椅相關(guān)的人機工程因素 桌椅設(shè)計 3-2 坐姿解剖生理基礎(chǔ)合適的： 軀干與大腿之間135度，且在腰椎有支撐。不良設(shè)計： 90度的靠背椅，軀干完全挺直的坐姿，使脊椎嚴重彎曲，椎間盤上壓力不能正常分布，身體上部的負荷加在腰椎部，引起不適。2.5.3 與座椅相關(guān)的人機工程因素 F E D C B AG 脊椎骨依據(jù)其附近的肌肉和腱連接，椎骨的定位正是借助于肌腱的作用力。一旦脊椎偏離自然狀態(tài)，肌腱組織就會受到相互壓力(拉或壓)的作用，使肌

7、肉活動度增加，招致疲勞酸痛。2. 肌肉問題2. 肌肉問題2.5.3 與座椅相關(guān)的人機工程因素3組不同坐姿的23腰椎背棘直肌肌電圖在挺直坐姿下，腰椎部位肌肉活動度高，因為腰椎前向拉直使肌肉組織緊張受力。提供靠背支承腰椎后，活動力則明顯減?。卉|干前傾時，背上方和肩部肌肉活動度高，以桌面作為前傾時手臂的支承并不能降低活動度。2. 肌肉問題靠背傾角與椎間盤內(nèi)壓力2.5.3 與座椅相關(guān)的人機工程因素 背、腰、腹等部位肌肉緊張度。 影響因素有：坐面傾角、靠背傾角與形式等。 脊椎骨依靠其附近的肌肉和腱連接，椎骨的定位正是借助于肌腱的作用力。一旦脊椎偏離了自然狀態(tài)，肌腱組織就會受到相互壓力的作用，使肌肉活動度

8、增加，招致疲勞酸痛。A）軀干挺直或前傾的坐姿很容易引起疲勞；b)設(shè)置適當?shù)目勘晨梢越档推赾) 大于90 度的靠背可防止骨盆旋轉(zhuǎn)，增加坐姿穩(wěn)定性。D） 坐椅適當軟。2.5.3 與座椅相關(guān)的人機工程因素3.坐行為2.5.3 與座椅相關(guān)的人機工程因素從坐姿生物力學角度，應保證肢體免受異常力作用。2.5.3 與座椅相關(guān)的人機工程因素設(shè)計舒適的座椅，必須使坐姿的腰椎弧線逼近正常形狀（C、F、B） 坐姿與脊柱結(jié)構(gòu) 2.5.3 與座椅相關(guān)的人機工程因素第三章 桌椅設(shè)計 4. 坐姿下的體壓和肌肉緊張度（體壓分布） 人體的重量在椅背與椅面上的壓力分布叫坐姿的體壓分布。舒適的坐姿態(tài)是：肩部與臀部同時支撐人體體重

9、的坐姿肩胛骨與腰椎骨兩部分的壓力最高。要盡量避免壓力突變。2.5.3 與座椅相關(guān)的人機工程因素第三章 桌椅設(shè)計 臀部及國窩處的體壓 2.5.3 與座椅相關(guān)的人機工程因素第三章 桌椅設(shè)計 舒適的坐姿尺寸 舒適的坐姿：應保證腰曲弧形處于正常狀態(tài)，腰背肌肉處于松弛狀態(tài)，從上體通向大腿 的血管不受壓迫，保持血液正常循環(huán)。因此，最舒適的坐姿是臀部稍里靠背向前移，使上體略向上后頃斜保持上體與大腿間角在90度115度，同時小腿向前伸，大腿與小腿、小腿與腳掌之間也應達到一定的角度。2.5.3 與座椅相關(guān)的人機工程因素 桌椅設(shè)計 2.5.4 工作座椅設(shè)計根據(jù) GB/T 14774-93（摘錄） 適用于一般工作場

10、所（含計算機房、打字室、控制室交換臺等場所）坐姿操作人員的座椅。 理想的座椅，應使就座者體重分布合理，大腿近似水平狀態(tài)，兩足自然著地，上臂部負擔身體重量，肌肉放松，操作時軀干穩(wěn)定性好，變換坐姿方便，給人以舒適感。座椅設(shè)計的一般原則 保持腰部脊柱前曲： 靠墊或座椅前傾 最小化椎間盤的壓力: 斜倚式靠背、腰部支撐最小化背部肌肉的靜態(tài)負載 靠背后傾110度 減緩姿勢僵化 多種姿勢 提供易調(diào)整性 控制器的設(shè)計與操作2.5.4 工作座椅設(shè)計座椅的設(shè)計參數(shù) 座椅高度和傾度 座椅高度應該足夠低以有效減輕對大腿下側(cè)的壓迫 坐深和坐寬 深度應該適合個小的人（便于小腿合適放置并減輕對大腿的壓迫）； 寬度應該適合個

11、大的人。 ANSI推薦下列用于計算機工作站的座椅參數(shù)： 座椅深度：15到17英寸（38到43cm);座椅寬度：18.2英寸（45cm） 造型和坐墊 .英寸到英寸（到），而且覆蓋物必須具有彈性和透氣性 椅子靠背參數(shù)（以計算機工作站座椅參數(shù)為例） 座椅靠背角度：ANSI推薦最小范圍是90到120 靠背寬度：ANSI推薦在腰部最少時為12英寸（30.5cm） 椅子靠背高度：Lueder (1986)推薦最小值19.5英寸（50cm） 腰部支撐: ANSI推薦的支撐是6到9英寸高（15.2到25.4cm）、12英寸（30.5cm）寬，位于座面基準點以上6到10英寸（15.2到25.4cm）的位置。腰部

12、支持物應該從靠背處前突2英寸（5cm） 2.5.4 工作座椅設(shè)計第三章 桌椅設(shè)計 工作座椅設(shè)計的解剖生理學要點根據(jù) GB/T 14774-93（摘錄） 一般原則：1）結(jié)構(gòu)形式適合操作要求，并使操作者身體舒適、穩(wěn)定。2）座高和腰靠高能方便地調(diào)節(jié)。適合身高范圍為： 女子5百分位數(shù) - 男子95百分位數(shù)，座高： 360480mm，可無級或20一檔的有級調(diào)節(jié)，腰靠高： 165210mm，無級調(diào)節(jié)。3）外露部分不得有易傷人的尖角、銳邊、突頭。4）結(jié)構(gòu)材料應無毒、阻燃、耐用；座墊、腰靠、扶手的覆蓋層材料應柔軟、防滑、透氣、吸汗、不導電。5） 坐椅的形式與尺度與其功能有關(guān)。6）身體的主要重量由臀部作古結(jié)節(jié)承

13、擔。2.5.4 工作座椅設(shè)計(1)座椅的型式和尺度與坐的目的或動機有關(guān)；(2)座椅的尺度必須與相對的人體測量值配合； (3)座椅的設(shè)計必須能提供坐在其上的人體有足夠的支撐與穩(wěn)定作用；(4)座椅的設(shè)計必須能使坐在其上的人體改變其姿勢；(5)靠背，特別是在腰部的支撐，可降低脊柱所產(chǎn)生的緊張壓力；(6)座墊必須有充分的襯墊和適當?shù)挠捕?，使之有助于將人體重量的壓力分布于坐骨結(jié)節(jié)附近。座椅設(shè)計的基本原則2.5.4 工作座椅設(shè)計第三章 桌椅設(shè)計 座椅設(shè)計所涉及的人體尺寸2.5.4 工作座椅設(shè)計當考慮坐姿動機時，座椅基本分為三類：休息為目的的安樂椅作業(yè)場所的工作椅多用椅第三章 桌椅設(shè)計 二、工作椅主要功能尺

14、寸的分析 座面高度應合適. 若太高, 兩腳被懸空, 使下肢和背部肌肉緊張, 同時大腿的下表面受坐椅前緣的壓迫而血流不暢, 感到酸麻. 座面太低, 則為了使人體重心落在支持面內(nèi), 軀干勢必前傾, 這樣就不能保證脊椎的關(guān)節(jié)處于合適的夾角, 而且增加了背, 腰部肌肉的負荷. 合適的座面高度應取略低于小腿高度, 一般在40-45厘米之間. 設(shè)計通常滿足較高的95%, 而對余下的5%只要采用腳墊也會感到合適. 如有可能, 座椅的高度應能夠調(diào)整最好.（二）工作椅主要功能尺寸的分析1、 座高2.5.4 工作座椅設(shè)計第三章 桌椅設(shè)計 二、工作椅主要功能尺寸的分析1、 座高姿勢要點： 大腿基本水平，小腿垂直置放

15、在地面上，使小腿重量獲得支撐； 摑窩不受壓，也不讓小腿懸空； 臀部邊緣及摑窩后部的大腿在椅面獲得“彈性支撐”。 Akerblom：比坐姿人體尺寸中的“小腿加足高”（圖中標號“3.8”）低 10mm15mm。 2.5.4 工作座椅設(shè)計第三章 桌椅設(shè)計 小腿加足高 男： P50 = 413mm P95 = 448mm P5 = 383mm 女： P50 = 382mm P95 = 405mm P5 = 342mm 座高 對中國中等身材者， 男 413 +（25-6）-10= 422mm 女 382 +（20-6）-10 = 386mm 對身高為95百分位數(shù)的男子 448 +（25-6）-10= 4

16、57mm對身高為 5 百分位數(shù)的女子 342 +（20-6）-10= 346mm 2.5.4 工作座椅設(shè)計第三章 桌椅設(shè)計 注意：工作椅椅高的通用性是不大的，因為：男用 P95 -P5 = 448mm 383mm =65mm 女用 P95- P5 =405mm 342mm =63mm 男女公用 448mm 342mm =106mm 相差顯著 同學們可以量一下自己家庭成員們的椅高是否合適。注意兩條： 成年人的個人座椅宜專適于本人身材條件。 一般而言，寧低（些）勿高（些）。應以5%百分位坐設(shè)計依據(jù)。2.5.4 工作座椅設(shè)計第三章 桌椅設(shè)計 對于工作椅以外的其他椅子，椅高應適合自身特點。例如 汽車駕

17、駛室司機座高要求 （小腿加足高）Cos30= 0.866（小腿加足高） 沙發(fā)、休閑安樂椅、躺椅、， 因腿要前伸，酌情加 以降低。 座高：休息用椅3845cm；工作用椅3550cm2.5.4 工作座椅設(shè)計第三章 桌椅設(shè)計 2、 坐面傾角 工作椅： 05， 推薦值 34 由于人體重力作用，使就座者軀干后移，是背部抵靠靠背，以獲得支持。 防止就坐者從坐緣滑出坐面。作用：2.5.4 工作座椅設(shè)計第三章 桌椅設(shè)計 其他椅子，例如 需要經(jīng)常伏案書寫、閱讀的辦公椅，宜接近水平，甚至略微前傾， 以減小腹部受壓。 新式辦公椅，可在 -（23）（35）自適調(diào)節(jié)，伏案書寫時略略前傾，談話或開會時略略后傾，很合理。

18、非工作椅，為了坐得更穩(wěn)定舒適；汽車、火車上的座椅，為了振動顛簸中不會下滑，坐面后傾角都宜大一點：會議室 影劇院 沙發(fā) 公交車 安樂椅 5 510 515 10 可達202.5.4 工作座椅設(shè)計第三章 桌椅設(shè)計 經(jīng)常處于前傾工位的，加大前傾，附加膝墊，工作時更舒適。 2.5.4 工作座椅設(shè)計第三章 桌椅設(shè)計 3、靠背1）工作椅 （人機工程設(shè)計的重點、關(guān)鍵）。 人體背部脊柱處于自然形態(tài)是最舒適，要達到這一點，只有通過坐椅的坐面與靠背者間的角度、靠背的形狀和適當?shù)难抵С謥肀ＷC。要靠愛重要，腰靠一般設(shè)在由坐面往上的第二個腰椎骨處。 靠背的尺寸主要與臀部底面到肩部的的高度和肩寬決定。 大量的研究表明,

19、 靠背是減少由于坐著工作帶來的腰疼的最好方法. 所以對于常年坐著工作的人, 座椅一定要有靠背. 第三章 桌椅設(shè)計 3、靠背1）工作椅 （人機工程設(shè)計的重點、關(guān)鍵）。（GB/T 14774-93 中，工作座椅共列 11 個參數(shù)，其中 6 個是關(guān)于腰靠的。）中等身材男子，第四腰椎約在肘下 4 厘米處。注意：目前尚有有不少椅子的腰靠偏高！ 腰靠長 320340 推薦值 330 腰靠寬 200300 推薦值 250 腰靠厚 3550 推薦值 40 腰靠高 165210 腰靠圓弧半徑 400700 推薦值 550 腰靠傾角 95115 推薦值110 2）其他椅子靠背的作用除頂住腰椎外，還有支撐上身軀干、

20、舒適休息的作用。小原二郎等分別情況設(shè)計了 4 種靠背。低靠背 1點支撐 第四腰椎骨 工作椅中 1 第八胸椎骨 后傾10 一般辦公、教室、會議室高 2 上、下肩胛骨 1015 休息、舒適為主， 客廳、候車室、公園靠椅全 3 高靠背加頭枕 1020 長時間休息，安樂椅等 頭枕高度隨身材變化大，通用性設(shè)計是問題。4、其他參數(shù)1）座深 如坐深大于大腿長，坐面前緣將壓迫膝窩除壓力敏感處，這樣要得到靠背的支持，則必須改變腰部曲線，否則。 坐深應按小百分位群體設(shè)計，大的只要小腿的支持。 座面縱向太長, 椅面的前緣會妨礙小腿活動, 也無法有效地利用靠背, 但太短顯然也不好, 座面應能保證臀部全部得到支撐, 一

21、般以臀膝距的3/4為設(shè)計依據(jù), 通常取45厘米左右.4、其他參數(shù)1）座深工作椅的座深，比人體尺寸中的“3.9 坐深”明顯小。前者， 360390， 推薦值 380，后者， 男50百分位數(shù)457 女50百分位數(shù) 433即使非工作椅。實際上也宜“寧淺勿深”。 大沙發(fā)，常配加“腰枕”，2）座寬一般來說座寬寬些, 人坐著要舒服些, 但座椅的成本和占有的空間增加, 顯然座寬要滿足臀部的寬度, 對于有扶手的座椅更是如此, 否則人便坐不下去. 設(shè)計座寬時, 要以臀部最寬的95%為依據(jù), 一般為40厘米左右, 當然在成本和空間允許的情況下, 座寬是高于這個最低要求的. 劇場座椅的座寬、排椅的單人寬就必須考慮最

22、大肩寬、坐姿兩肘間寬了。 工作椅 370420， 推薦值 400大于坐姿臀寬（男、女95百分位數(shù)為 355、382）但小于最大肩寬、坐姿兩肘間寬等人體尺寸（469、438和489、378）宜 “3.5 坐姿肘高”此尺寸的男、女10百分位數(shù)分別為 265、251?？蓳?jù)以確定扶手高。 （尺寸修正量怎么?。浚?國內(nèi)市場不少商品，此值偏高。引起“端肩”，不舒服。但對老年人，扶手高點有利于扶著站起來。3）扶手高 作用：支持手臂的重量，減輕肩部負擔。三、GB/T 14774-1993 工作座椅一般人類工效學要求的推薦值工作座椅的主要參數(shù)圖表。 問：中國辦公桌的高度如何？知道嗎？我國： GB/T 3976

23、83 學校課桌椅功能尺寸 （1983-12-15發(fā)布， 1984-10-01實施） GB/T 1477496 工作座椅一般人類工效學要求 （1993-12-24批準， 1994-07-01實施） 一、 桌面高度 大量測試研究表明應取 桌高 = 座高 + （3.1 坐高）/ 3 中國男子 50百分位數(shù)身高者 桌高 = 422 +（908/3）= 725 730 女 桌高 = 386 +（852/3）= 670 可見 與日本小原二郎等人研究得出的數(shù)據(jù)吻合。 我國傳統(tǒng)的辦公桌明顯偏高。醫(yī)學調(diào)查確實顯示不良后果。 同學們使用的桌子如何？ （實際情況與國標有些出入） 3-5 辦公桌的功能尺寸（桌椅配合）

24、桌面低了，中屜就不能太深，否則大腿在屜下受壓，或根本放不進去。（坐高）/3 = 桌面板厚 + 屜深 + 屜底板厚 + 坐姿大腿厚 + 衣著修正量 + 活動空間303 = 20 + 屜深 + 10 + 130 + （26）+ 30，得到 中屜深 = 101100 所以新式辦公桌的中間抽屜不可能像傳統(tǒng)辦公桌的那么深。 二、中屜深一般工作場所坐椅 GB/T14774-93 工作座椅一般人類工效學要求1、座椅設(shè)計要點（1）使操作者在工作中保持身體舒適、穩(wěn)定并能進行準確的控制和操作。 （2）座高（360480mm)和腰靠高(165 210mm)必須是可調(diào)節(jié)的。66（3）椅坐面和腰靠結(jié)構(gòu)應使其感到安全、舒

25、適。（4）腰靠結(jié)構(gòu)應具有一定的彈性和足夠的剛性，腰靠傾角不得超過115度。（5）工作坐椅一般不設(shè)扶手，需設(shè)扶手的必須保證操作人員作業(yè)活動的安全。（6）其結(jié)構(gòu)材料應耐用、阻燃、無毒。坐墊、腰靠、扶手的覆蓋層應使用柔軟、防滑、透氣性好、吸汗的不導電材料制造。本章分析桌椅設(shè)計中的人體尺寸和解剖學、生理學因素的應用方法較為典型。但實際上桌椅設(shè)計問題卻不僅限于解剖學、生理學因素，有時心理及精神、社會因素更為關(guān)鍵，以至于座椅讓人坐得舒適也許并非最為重要，同學們能舉出這樣的例子嗎？特殊座椅蟻椅THE ANT CHAIR1951設(shè)計師/DesignerArne Jacobsen材料：櫸樹木，鋼這把椅子也是根據(jù)

26、其類似螞蟻的形狀而得名的，雖然現(xiàn)在為了更穩(wěn)定做成了四條腿，但最開始時是設(shè)計成三條腿。蛋椅THE EGG CHAIR1958設(shè)計師/DesignerArne Jacobsen材料：聚亞安脂，鋁，皮這把椅子的椅身、后背和扶手是由一整塊聚亞安脂制成，坐進去后整個身體被包在椅子里，感覺非常舒適水滴椅THE DROP CHAIR1958設(shè)計師/DesignerArne Jacobsen材料：聚亞安脂，鋼，皮這把椅子是作為酒吧椅而設(shè)計的，它的椅身、后背同樣是由一整塊聚亞安脂制成鸚鵡螺休閑座椅設(shè)計 街椅 板椅 還原是一種過程，是一種運動的狀態(tài)。詳細尺寸：高：1300mm 寬：450mm 厚：40mm 桌椅設(shè)

27、計 2.5.4 工作座椅設(shè)計 桌椅設(shè)計 討論：試分析騎馬坐姿和普通坐姿有何不同？第4講 作業(yè)空間設(shè)計幾個相關(guān)概念 ：近身作業(yè)空間 個體作業(yè)場所 總體作業(yè)空間4.1 作業(yè)空間概述作業(yè)空間的設(shè)計是指按照作業(yè)者的操作范圍、視覺范圍以及作業(yè)姿勢等一系列生理、心理因素對作業(yè)對象、機器、設(shè)備、工具進行合理的布置、安排，并找出最適合本作業(yè)的人體最佳作業(yè)姿勢、作業(yè)范圍，以便為作業(yè)者創(chuàng)造一個最佳的作業(yè)條件。 作業(yè)空間設(shè)計就是要從根本上解決兩個“距離”問題。一是“安全距離” （Out-of-Reach Requirements），是為了防止碰到某物（一般指較危險的物品）而設(shè)計的障礙物距離作業(yè)者的尺寸范圍；二是“最

28、小距離”（Clearance Requirements），也就是確定作業(yè)者在工作時所必需的最小范圍。 4.1 作業(yè)空間概述重要性： 一個設(shè)計優(yōu)良的作業(yè)空間，不僅可以增加生產(chǎn)的安全性、有序性和效率，降低作業(yè)的危險性，更可以提高作業(yè)者的滿意度和工作動機，經(jīng)濟地利用空間資源。 作業(yè)空間設(shè)計的關(guān)鍵因素 作業(yè)特點：工作需要，工作性質(zhì)和工作內(nèi)容 作業(yè)空間特點：近身作業(yè)、個體作業(yè)、總體作業(yè) 人體尺寸：參照人體尺寸數(shù)據(jù)，要考慮凈尺寸和實際 工作時的著裝尺寸 視覺范圍：視野、視距、照明 作業(yè)姿勢：坐姿、立姿和坐立交替結(jié)合姿勢 個體因素: 使用者的性別、年齡、體形和人種等因素 控制面板布置：重要程度、作業(yè)順序、使

29、用頻率、功能 對應性、控制器的間距 設(shè)備布局：作業(yè)順序、設(shè)備功能、混合布置 維修活動: 定期檢修或更換機器部件時所必需的活動空間4.1 作業(yè)空間概述作業(yè)空間的設(shè)計原則 作業(yè)空間的設(shè)計應以人的生理、心理特點為依據(jù)，不能超出作業(yè)者的作業(yè)范圍 從人的要求出發(fā)，處理好總體空間與局部空間之間的關(guān)系 處理好個體與場所之間的相互關(guān)系 要保證作業(yè)的安全，盡量減少疲勞 各控制器、顯示器裝置要根據(jù)它們的重要程度與使用頻率依次布置在作業(yè)者作業(yè)范圍的最佳區(qū)、易達區(qū)和可達區(qū)4.2 作業(yè)空間設(shè)計要求 作業(yè)空間設(shè)計是典型的運用人體尺寸作為參考的設(shè)計類型。人的作業(yè)按照人的作業(yè)姿勢可以分為坐姿作業(yè)、立姿作業(yè)和坐立交替作業(yè)。不同

30、的作業(yè)姿勢應用人體尺寸的情況各不相同，需要在設(shè)計中仔細思考。 作業(yè)范圍設(shè)計 工作面設(shè)計 作業(yè)空間的布置原則這三種姿勢下的作業(yè)空間設(shè)計內(nèi)容包括：4.2 作業(yè)空間設(shè)計一般要求4 作業(yè)空間設(shè)計4.2 作業(yè)空間設(shè)計的一般要求 1. 作業(yè)空間根據(jù)人體尺寸參數(shù)設(shè)計，應保證90%以上的使用者在所設(shè)計的空間內(nèi)能順利完成規(guī)定的作業(yè)。4.2 作業(yè)空間設(shè)計2. 避免不必要的空間障礙和使用者正常習慣的空間布局4.2 作業(yè)空間設(shè)計要求3. 保證緊急條件下人員的撤離和安全4.2 作業(yè)空間設(shè)計的一般要求4. 視覺的可視性4.2 作業(yè)空間設(shè)計的一般要求5.作業(yè)的性質(zhì)對作業(yè)空間的影響2.4.3 立姿作業(yè) 立姿作業(yè)適合于頻繁的、

31、短期的、中體力或重體力的作業(yè)。立姿作業(yè)的優(yōu)點是作業(yè)區(qū)域大、便于肌肉施力、作業(yè)者的體位容易改變。缺點是相對于坐姿容易疲勞。2.4.3 立姿作業(yè)GB/T 13547-1992 工作空間人體尺寸 給出了3組、17項人體尺寸數(shù)據(jù)。2.4.3 立姿作業(yè)直立空間2.4.3 立姿作業(yè) 0-50cm 腳控制器 50-70cm 不設(shè)控制器 70-160cm 控制器、顯示器 160-180cm 顯示器 180cm 90-140 cm最好 立姿的作業(yè)范圍水平作業(yè)范圍：與坐姿基本相同 垂直作業(yè)范圍：比坐姿大一些 立體作業(yè)范圍：立姿作業(yè)的立體空間是立姿水平面作業(yè)范圍與垂直面作業(yè)范圍在三維空間的結(jié)合，其空間形狀呈貝殼狀2

32、.4.4 立姿作業(yè)立姿工作面高度立姿工作面的高度不僅跟身高有關(guān)，還與作業(yè)時施力的大小，視力要求和操作范圍等很多因素有關(guān)。 在考慮不同身高的工作者對工作面高度的要求時，雖然可以設(shè)計出高度可調(diào)的工作臺，但事實上，可以通過調(diào)整腳墊的高度來調(diào)整作業(yè)者的身高和肘高。 因此，立姿工作面高度應按身高和肘高的第95百分位數(shù)設(shè)計。對男女共用的工作面高度按男性的數(shù)值設(shè)計。2.4.3 立姿作業(yè)工作面高度的偏好 2.4.3 立姿作業(yè) 工作臺設(shè)計與工作活動余隙要求 立姿作業(yè)時，人的活動性比較大。為了保證作業(yè)者操作自由、動作舒展，必須使站立位置有一定的活動余隙。有條件時，可以適當大些，場地較小時，應按有關(guān)人體參量的第95

33、百分位數(shù)加上著冬季防寒服時的修正值進行設(shè)計，一般應滿足以下要求： 站立用空間（作業(yè)者身前工作臺邊緣至身后墻壁之間的距離）， 不得小于760毫米，最好能達到910毫米以上； 身體通過的寬度（身體左右兩側(cè)間距），不得小于510毫米，最好能保證在810毫米以上； 身體通過的深度（在局部位置側(cè)身通過的前后間距），不得小于330毫米，最好能滿足380毫米；2.4.3 立姿作業(yè) 工作臺設(shè)計與工作活動余隙要求（續(xù)）2.4.3 立姿作業(yè)4.4 坐姿作業(yè) 坐姿作業(yè)適合于長時間操縱、控制精度高或需要四肢共同操作的場合，用于輕體力的工作性質(zhì)。 坐姿作業(yè)的優(yōu)點是操作穩(wěn)定、身體位置平衡，可減輕疲勞。 缺點是長時間坐姿，尤其是不正確的坐姿，對腰部有不利影響。4.4 坐姿作業(yè) 坐姿作業(yè)空間設(shè)計主要包括工作臺、工作座椅、人體活動余隙和作業(yè)范圍等的尺寸和布局等 。工作面的高度和工作高度 影響工作面高度的因素：胳膊的姿勢、容腿空間 坐姿工作面設(shè)計的一般原則： 可調(diào)性；肘部處在工作高度；足夠的容腿空間 ；工作面高度和任務(wù)性質(zhì)2.4.4 坐姿作業(yè)2.4.4 坐姿作業(yè)表 坐姿作業(yè)空間設(shè)計參數(shù)（毫米） 水平作業(yè)范