安全人机工程课程设计.

1、安全人机工程课程设计图书馆阅览室布置设计学院：建筑工程学院姓名： 吴心明 129044062 徐昌兴 129044064 刘 宇 1290440 刘雪晴 1290440 王 闪 1290440指导教师：胡永梅时间：2014.12.8-2014.12.20目录1摘要-32安全人机工程学-3 2.1安全人机工程学定义-3 2.2安全人机工程学发展现状-3 2.3安全人机工程学研究内容-3 2.4安全人机工程学研究目的-43调查分析-4 3.1调查问卷-4 3.2调查结果总汇与分析-44图书馆阅览室现状及改进设计-5 4.1书桌现状及改进设计-5 4.2椅子的现状及改进措施-6 4.3书架现状及改进

2、设计-7 4.4采光与除尘现状及改进设计-75总结-86参考文献-8摘要：针对图书馆阅览室设施、采光、除尘设计中存在的某些弊端，应用安全人机工程学理论，引入人性化设计理念，优化阅览室读书环境，改进书架及桌椅功能尺寸（对学生）适应性等系列产品的设计。文章详细介绍了图书馆阅览室中人-机-环境工程学的问题与改进设计人性化设计的创新和人的因素的含量及其主要功能。关键词：安全人机工程学；人性化设计；图书馆阅览室；2安全人机工程学 2.1安全人机工程学定义 安全人机工程学是从安全的角度和着眼点，运用人机工程学的原理和方法去解决人机结合面的安全问题的一门新兴学科。它作为人机工程学的一个应用学科的分支，以安全

3、为目标、以功效为条件，将与以安全为前提、以功效为目标的功效人机工程学并驾齐驱，并成为安全工程学的一个重要分支学科。该学科在发展过程中有机地融合了生理学、心理学、医学、卫生学、人体测量学、劳动科学、系统工程学、社会学和管理学等学科的知识和成果，形成自身的理论体系、研究方法、标准和规范，研究和应用范围广泛并具有综合性。该学科与人体科学、工程科学和环境科学密切联系，相互渗透、交叉。其研究目的在于设计和改进人机环境系统，使系统获得较高的效率和效益，同时保证人的安全、健康和舒适。2.2安全人机工程学发展现状 随着科学技术的不断发展、社会的前进、经济的繁荣，安全人机工程学的研究领域不断扩大。人们对保护自身

4、的安全健康要求日益强烈，因此促使安全人机工程学的研究领域已不再局限于人机结合面的匹配问题，而扩展到更加广阔的应用领域。 安全人机工程学涉及到社会上各行各业，几乎渗透到每个人的每时每刻，各个方面包括人的工作学习、体育、休闲、旅游、娱乐，以及衣、食、住、行等各种器具、设施都存在一个安全卫生的问题，都要求科学化，宜人化。其次，安全人机工程学在高科技领域中的作用也变得尤为突出。 2.3安全人机工程学研究内容 （1）人的因素 主要包括人体的人机学参数、人的生理、心理因素与安全生产、作业疲劳以及安全生产、人的可靠性。 （2）机的因素 主要包括显示装置、控制装置等机械设备的安全设计，安全防护装置、机械设备的

5、可靠性。 （3）环境因素 主要包括光环境、噪声环境、振动环境、微气候等作业环境安全设计。 （4）人机系统综合研究 主要包括人机分工匹配，人机界面安全设计作业空间安全布局、环境因素对人机系统可靠性的影响等。2.4安全人机工程学研究目的 在任何一个人类活动的场所，总是包含着人和机器的关系及其环境条件，是一个综合体。安全人机工程学的主要研究目的是对上述的综合体建立合理的方案，更好的在人机之间合理的分配功能，是人和机有机结合，有效发挥人的作用，最大限度地为人提供安全卫生和舒适的环境，达到保障人的健康、舒适、愉快地活动的目的，同时提高活动效率。3调查分析 3.1调查问卷1您对图书馆阅览室的整体满意程度?

6、（ ） A、满意B、还行C、不满意2您觉得图书馆阅览室的整体布局怎样？（ ） A、很好B、还行C、不太好3图书查找时能准确找到书籍？（ ） A、经常B、还行C、很少4图书取用过程中，书架高度是否方便？（ ） A、方便B、还行C、不方便5您觉得座椅是否舒适?（ ） A、舒适B、还行C、不舒适6您觉得书桌高度是否合适?（ ） A、太高B、适中C、太矮7图书馆阅览室的桌子布置是否拥挤？（ ） A、不拥挤 B、一般C、拥挤8图书馆的采光怎么样?（ ） A、不错B、一般C、不行9您觉得图书馆的环境是否宜人？（ ） A、非常B、还行C、不行10您对图书馆阅览室有什么不满意的：_11您对图书馆最满意的是：_

7、3.2调查结果总汇与分析图书馆阅览室满意程度满意43%；还行21%；不满意 36%是否能准确找到书籍经常36%；还行26% ；很少38%桌子是否拥挤不拥挤20%；一般23%；拥挤57% 椅子是否舒适舒适25%； 还行31%； 不舒适44%采光效果如何不错34%；一般23%；不行43% 结果分析：对于图书馆阅览室的整体感觉还好；图书馆阅览室整体采光效果不是太理想；桌子布置感到拥挤；椅子不是很舒适。通过此次调查统计，我们发现了一些图书馆阅览室中存在的问题，还有一些其他同学补充的问题，这些问题都为我们后面的人机分析及改进提供了基本资料。4图书馆阅览室现状及改进设计 4.1书桌现状及改进设计 图书馆阅

8、览室的书桌存在摆放不合理，造成空间拥挤及书桌设计上的缺陷，给很多读者造成很大困扰。 我校图书馆现用的桌子高度为750，根据上表1的坐姿膝高第九十九百分位数为549，另外，根据表2的膝高的尺寸修正量为33。根据人机工程学课本，在本产品设计中只需要采用一个人体百分位作为尺寸的上限值和下限值的依据，对于书桌的高度设计，应该采用大尺寸设计。 最小功能尺寸=人体尺寸分位数+功能修正量根据上述公式可以计算出，书桌最小功能尺寸为：546+33=582mm，现有的书桌设计为750mm，根据人机工程学的坐姿工作台的设计，以及人体百分位数的选择，750mm大于人体坐姿的第九十九百分位数，即满足百分之九十九的人使用

9、，还预留了一定的心理修正量。所以符合了人机工程学的设计原则。 另外，桌面长220cm，宽100cm，一般为六个人，根据人体上肢操作范围的最佳区域，每人的手臂可及范围均符合要求。4.2椅子的现状及改进措施目前学校宿舍的座椅材质为木质，较硬，学生坐在上面舒适感欠佳且容易疲劳。1、 座面：一般标准座面距离桌面高度为390;且座面最好需要有材质较软的垫面；另外座面前端凉角最好为圆角，增强舒适感。2、靠背：靠背弯曲角度一般取3-5度；且需要有一定的弧度，不要完全是块直板。3、坐姿臀高：查表可查得，男413mm，女382mm，加穿鞋修正量(男25mm，女20mm)，穿裤修正量（-6mm)得到工作椅合适座高

10、: 50百分位数身高的男子：413+(25-6)-10=422mm；50百分位数身高的女子:382+(20-6)-10=386mm4、座宽：根据上表座面宽度应稍大于臀宽，以便读者能够灵活的改变姿势。最小椅面宽度取400，再加上冬季衣服的厚度和口袋中装的东西，大约要加大50，合计450若要照顾到肥胖和纤细的读者都适用，则需要加大到530。5、座深：座面的深度应能保证臀部得到全面的支持，其深度可取臀部至大腿全长的3/4，即357450。若座椅太深，反而不利与靠背，而且小腿背侧被座椅前缘压迫而致膝部无法弯曲。若座椅太浅，会造成大腿支撑不足，身体重量都压在坐骨结节上，久坐会产生不适感。4.3书架现状及

11、改进设计 在我国，根据1989年7月开始实施的成年人人体尺寸国家标准GB100001988，成年男子身高第五十百分位数为1678，成年女子身高地就是百分位数为1640。而图书馆采用的书架顶层隔板一般定在1730mm，可见，这一高度适宜于50左右的男子，但对于80左右的女子来说，却是较高的。而在阅览室工作的图书馆工作人员常以女性居多，面对高大的书架，身材矮小的图书馆工作人员对存放在顶层隔板上的图书进行上架、倒架、整架时，往往力不从心，令存放在顶层隔板上的图书容易产生乱架现象，不利于读者查阅。 但书架高度因为空间有效利用等原因一般不会进行调整，所以这里就要用到移动取书凳，这是传统的工具。而这种移动

12、取书凳虽然可以登高作业，但由于其存在诸多缺点：功能单一，十分笨重，不便于牵拉移动，会增加图书馆工作人员工作中的能量消耗及疲劳程度，降低工作效率。所以，有必要对其进行改进和设计，使工作人员和读者能安全、舒适和高效的使用。为便于身材矮小的图书馆工作人员和读者检索置于高层书架的图书，采用轻质材料，运用伸缩、滑轮、折叠等设计方法，设计出多功能书架梯。它轻便灵活，具有体积小、多功能等特色，宽度仅350，不致阻挡书架间的通道；且一梯多用，集书架梯、助站椅、周转台于一体。读者检视存放于高层书架的图书时，可登上书架梯，座在助站椅上悠闲地翻看；图书馆工作人员整理书架时，可利用书架梯的椅面放置图书，登上书架梯，再

13、把图书按索取号的顺序插入高层架位；梯子装有滑轮，便于随时牵动，可沿多功能书架底部的地轨直线移动；不需使用时，还可折叠靠墙存放，不占用空间。人性化的书架梯，在国内图书馆家具设备中尚属创新性产品，具有美学意识和人体工程学等科技内涵，为身材矮小的读者和图书馆工作人员提供了极大的便利。其次，对位于底层的书籍查找我们也可以对隔板进行方位调整，将书架底下两层隔板的设计角度由平面改为斜面。改进后，书架总的高度和宽度不变，上面四层净空高度保持350mm，隔板保持水平放置，底下两层净空高度改为420mm，隔板向内倾斜，与地面成15倾斜角，这样，置于底下两层的图书也向内倾斜15，人们无须采取蹲姿，站立时即可看到架

14、上图书书脊的书名及索取号，大大提高了图书馆工作人员和读者整理书架、检索图书的舒适性及高效性。4.4采光与除尘现状及改进设计 阅览室的照明环境既影响馆藏图书的存放，也影响图书馆工作人员和读者的视力及健康。多数图书馆的照明设计是以最大限度地利用自然光为原则，阅览室设有巨大的玻璃窗，力求提高阅览室通风采光功能，减少滋生霉菌。可是，采光良好的阅览室难免会受到阳光的照射，临近窗边的图书因长期暴露于阳光下，容易导致纸张发黄变脆，进而破损等现象；图书馆工作人员和读者在查找靠近窗边书架上的图书时，因一边光线太强，急剧的适应增加了眼睛的疲劳，以致产生视觉性疲劳。若拉上窗帘遮挡阳光，则使光线变暗，且影响室内通风。

15、另外，在人工照明方面，有的阅览室人工光源分布不够均匀，灯光直射阅览桌面会产生反光、眩光、频闪、投影、光帘等现象，容易引发视觉疲劳，这种室内环境，将有损使用者的视力健康。清理图书积尘，目前学校还没有一种操作简便、高效彻底、省时省力的除尘设备。若图书积尘严重，惟有定期进行人工清除，只能采用刷子刷、干布擦等方式，工作时灰尘飞扬，费时费力，效率低下，有损健康，且扬灰落下后，容易造成二次积尘。这样的工作环境即不方便，也不舒适，更谈不上高效了。 飞尘对人体有害，其中最严重的是尘肺，而且会影响人的工作与学习，所以应该对其进行防治。积尘的防治方法有：控制尘源；除尘；个人防护；改善劳动管理。这里介绍一种除尘的新

16、技术。为满足家具智能化需求，提高家具的科技含量，引入对人体无副作用的静电吸尘技术，全天候地对馆藏图书进行自动吸尘与除尘。静电吸尘盒则被安装在书架隔板的下面，以便对其下方的图书进行自动吸尘、除尘。这种装置采用活动设计，每列书架配备一只，图书馆工作人员可根据需要将其安装在该列书架的不同位置。既节约了成本，又避免浪费设备，且无异味、无噪音、无副作用。加装此技术的书架轻松地解决了图书除尘的难题，降低了图书馆工作人员的劳动强度，充分体现出现代家具的人性化设计理念，使图书馆工作人员得以把更多的时间和精力投入到深层次的读者服务工作中，为人们营造一个更加健康、舒适的库室阅读环境。5总结首先由衷感谢老师提供给我

17、们这样一个锻炼自己的机会，让我们第一次感受到学来的知识不只是用来完成试卷的。课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，是我们迈向社会，从事职业工作前一个必不少的过程。”千里之行始于足下”，通过这次课程设计，我深深体会到这句千古名言的真正含义。通过这次课程设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础。说实话，课程设计真的有点累然而，当我们整理自己的设计成果，每一个人的积极参与，漫漫回味这段时间的心路历程，一种少有的成功喜悦，即刻使倦意顿消。虽然这是我们刚学会走完的第一步，也是人生的一点小小的胜利，然而它令我感到自己成熟的许多。通过课程设计，我们对设计流程认识

18、更加深刻，使我们深深体会到，干任何事都必须具备相应的理论知识及动手能力和足够的耐心、细致。这次课程设计使我们在工作作风上得到了一次难得的磨练。通过这段时间的课设，我们发现了自己所掌握的知识是真正如此的缺乏，我们综合应用所学的专业知识能力是如此的不足，几年来的学习了那么多的课程，今天才知道我们自己并不会用。但另一方面这说明课程设计确实使我们有收获了。最后，我要感谢我的同学，这次课程设计在同学通力合作下，我们最终得以完成了课设！6参考文献安全人机工程学 撒占友，程卫民 中国矿业大学出版社（徐）2012.10安全人机工程学 欧阳文昭，廖可兵 煤炭工业出版社（2010.7）安全人机工程学与阅览室设施及环境 唐晓阳 图书馆论坛（2