宿舍洗漱台的人机分析与改进设计

1、工业设计人机工程工业设计人机工程班级：姓名：学号：指导老师：Industrial design 宿舍洗漱台的人机分析与改进设计 设计说明设计说明前言前言 每天的生活从洗漱开始也从洗漱结束，洗漱间已经组成了我们生活中必不可少的一部分，在目前的情况下，宿舍只简单地提供学生基本生活的条件，批量生产，没有进行人性化的考虑，特别是洗漱台的设计。一个具有人性化、功能化、实用化、经济化的洗漱台是洗漱间的主体部分，所以对洗漱台的研究贴近实际且具有更高的实用价值。 在洗漱台的设计中，通过调查问卷得到反馈信息查阅各种资料，灵活地运用一些安全人机工程学的分析方法与数据测量和处理方法，对尺寸与颜色都是尽可能地满足绝大

2、部分人的舒适程度而进行改进的。当然除了人机工程学方面，也结合平时大家的使用习惯以及常出现的问题，进行仔细而深入地分析，具体问题具体解决，为最终设计出让同学们在洗漱、洗衣物等作业时感觉到真正舒适的人性化设计而努力。本设计的理论与实践意义本设计的理论与实践意义 人机工程学是一门应用人性绩效(生理、心理)、改善工作系统(包括人、工作、设备、工作场所、工作责任和周边环境)使得人员能在安全、卫生和舒适的情况下，发挥其最大工作效率、及提高生活品质的科学。人机工程学就是研究人与工作场所、人与生活及工作环境、人 与使用器具间接口之互动关系且包含相关之设备、工作场所、工做方法、生活环境和器具的 一门实用性科学。

3、而本设计的的主要理论就是依靠人机工程学，研究人与洗漱台的关系。 对学生公寓洗漱间中的“人机环”三方面进行了深入分析,在原有环境限制 的基础上提出了相应的改善和优化措施，使研究结果具有可操作性和可实现性。通过本次设 计，我们将知识运用于实际，更加深刻、细致地了解了人机设计在生活中的应用，为我们在今后人机设计方面打下夯实的基础。关键词关键词人机工程 水龙头 洗漱台摘要摘要 洗漱台是我们一天当中使用次数最多的地方之一，拥有一个舒适的洗漱环境和平台对提高我们的生活质量作用很大。通过对我校西区学生公寓洗漱台的人机学评析，发现其中的不足与不便之处，通过参考文献资料和网络对洗漱台的现状进行改进设计。（西四宿

4、舍三个宿舍共用一个公共洗漱台）洗漱台设计调研分析洗漱台设计调研分析 人机分析人机分析 1）水槽宽度。95%觉得一个半桶的宽度合适，5%同学觉得一个桶的刚好。 2）水槽深度。85%同学觉得水槽深度应该为一个面盆的深度为最佳，15%同学觉得深度要达到半个桶的深度。而我们学校的只有1/4盆深度，严重影响洗漱，水还会溅到衣服上面。3）水龙头高度。87%认为和桶高度一样最好，其余认为和盆高度为宜。4）水龙头数。洗漱台是5个水龙头，而87%同学觉得3个宿舍公用外面的一个洗漱台不够用。5) 水龙头间隔。80%觉得要有两个桶的宽度，20%觉得要两个桶以上宽度。6) 放刷牙杯子的位置。100%同学同意放水槽上方

5、的凸台。而我们学校的洗漱台没有这样设置。洗漱台整体结构分析洗漱台整体结构分析 水槽设置相当讲究，深了，拿进拿出桶和面盆不方便，浅了，洗漱的时候水很容易溅出来影响人情绪。要是深度为桶的高度，那要是用面盆洗东西就会很不方便。所以，稍深与面盆的深度为最佳。 因为人机工程分析，人拿前上方的东西会比较方便，所以，放杯子的凸台应设在水槽和水龙头之上。凸台的宽度应比一般杯子宽半个位置，能让杯子放得更稳固，刷牙的时候也可以把牙膏放那里。 水槽宽度窄了会影响拿放桶盆，宽了浪费位置而且让人离水龙头的距离边远开关水龙头不是很方便。 水龙头间隔取决于两个方面，洗漱的时候和洗东西的时候。洗漱的时候因为水龙头数有限，全宿

6、舍一起出动的时候可能要三个人用两个水龙头，而两个桶的间隔，刚好合适。 整个洗漱台的高度应该以人的平均身高做为重要参考去设计，让人一方面不会有洗衣服洗到腰酸背痛的不适，也不会难于拿取桶盆的不便。现洗漱台主要数据现洗漱台主要数据 水槽总长2500mm，宽度400mm，深度30mm，高度800mm，凸台无。洗漱台人机环境分析洗漱台人机环境分析 通过实地调查发现，学生使用洗漱台时站立作业，所以本文主要以站姿进行分析，主要运用到人因工程中人体测量、作业环境、作业空间设计、人机系统等方面的的内容对洗漱环境进行分析优化和改进。 改进设计改进设计 1 1）洗漱台宽度改进）洗漱台宽度改进 洗漱台作业范围：洗漱台

7、都是站立作业，最大可及范围是以肩关节为中心，臂的长度为半径（720mm，包括手长）所划过的圆弧。正常或舒适的作业范围是半径为300mm左右的圆弧。身体向前倾时，半径可增大至400mm。因为洗漱台作业几乎都是向前倾的弯腰作业，且手操作的最大范围是508mm,所以将宽度550mm缩小至508mm，从而增大宿舍空间。立姿作业的作业范围/ 2 2）水槽深度改进）水槽深度改进 水槽的深度太浅，当你洗手时水龙头的水落在水槽里会溅到衣服上，或者是漱口时水一样会溅到衣服上，这样会弄脏学生的干净衣服，所以适当的水槽深度会挡住溅出来的水，由能量守恒，水下落后速度为零，故下落的水的动能转化为溅起水的动能，但由于溅起

8、的水方向无法确定，故无法确定水溅起的高度。现水槽深度为50mm，经试验得知将水槽深度设计为90-120之间可以减少水滴溅出，但还是有极少量水滴会溅出来，若高于150mm，导致水槽面高度为水槽高度水槽深度=900150=750mm，导致使用时人过度弯腰，所以水槽深度设置为90mm为宜。3 3）洗漱台高度改进）洗漱台高度改进 三种肘部工作时的肘部高度和站姿 洗漱台作业是轻度作业，工作面高度应在肘部之下，由于我国的人均身高比西方国家的人均身高要低5cm，因此采用上面数据时应考虑这一差异。所以洗漱台高度应设置为900mm为宜，即将现在洗漱台高度800mm增加到900mm。工作类型对男性的推荐高度精密工

9、作100-110轻度工作90-95重工作75-90水龙头改进水龙头改进 站立用空间760 mm，最好大于910mm，而洗漱台总长为2500mm（现无法对洗漱台长度进行更改），所以洗漱台只能安放5个水龙头。水龙头间隔为500mm，勉强合理。现水龙头出水高度为200mm，水龙头出水出水高度设计涉及到人使用时身体弯曲程度的人机问题，水龙头出水高度太低，导致洁具（如盆、桶）无法正常接到水，水龙头太高，又会使人打开水龙头阀困难以及水水溅出来，经调查发现宿舍用的水桶一般是深369mm的塑胶水桶，所以宿舍的水龙头出水高度应为369-380mm之间，最好为375mm。洗漱台其它改进洗漱台其它改进1 1） 通过

10、调查发现学校西区的洗漱台都没有放盆的地方，盆几乎都是放在地面上的，从人机角度来分析，这样摆放当人在使用时要极度弯腰才能够到盆，所以应在洗漱台下面设置一个凸台摆放盆等洁具，从而减少移动和弯腰作业。高度应为洗漱台高度盆的深度即900180mm（学生使用最深盆深度）=720mm。2 2） 洗漱台侧面有一铝合金管做的两层架子，用于放置洗漱用品（如牙刷、牙膏、水杯、洗发水、洗面奶等），经测量和调查发现架子长度有限，只有480mm，一个水杯直径为85mm，一瓶洗发水有50mm，加上各种洗漱用品的空间，480mm远远不够，应该加长架子的长度至1000mm。改进后洗漱台结构图改进后洗漱台结构图 设计洗漱台主视

11、图 设计洗漱台俯视图 洗漱台改进后主要数据洗漱台改进后主要数据：洗漱台总长5000mm，宽度500mm，深度90mm，距地面900mm，凸台距地面520mm，宽度500mm，水龙头高度为375mm。总结总结经过人机工程课程设计，我感受到人机工程课程和我们工业工程其它课程知识紧密联系在一起，在这次人机工程课程设计中，从最初的选题，到实地调查、方案分析、数据整理，然后是优化改进，融合了系统工程、工业工程、线性代数、人机环境等课程的知识，因此这次亲身人机工程课程设计又让我对已学课程的巩固和再学习。除了理论知识的提升，我还学会了如何将所学知识应用于实践中，通过对身边的环境分析和优化我感受到人机工程课程的重要性。我分析的是学校西四宿舍洗漱台空间结构设计问题，因为我发现自2010年入学以来洗漱台设计的不合理一直影响我们的日常生活，给我们日常使用带来了很多不便，所以我决定对洗漱环境进行优化，找到最优方案，力求为学校宿舍建设提供参考方案。尽管学校宿舍比较舒适，有很多优点，但是我们发现还是有很多不符合人机学要求的地方，特别是洗漱台，包括灯光、外观颜色、位置、结构等，这次我发现洗漱台的结构设计我们学校设计的最大的缺陷，严重影响我们日常使用，水经常溅到问你衣服上面，特作出相应改进。运用人因工程所学的知识，对洗