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從人機工程角度談機電產品的安全性設計①

作者:未知

  摘   要:在人機工程角度上講,對機械產品造型加強設計,是將優美包裝盒先進技術加以和諧融合,實現機械產品的藝術化造型設計,從機械產品包裝含義上角度進行產品造型設計的分析,包括對色彩的應用比例尺的應用和造型表現等各個方面要加強。人機工程造型設計理論研究,方能實現機械產品的優美呈現效果。所謂人機機工程學指的是一種操作簡單又能夠實現質量提升的學科,這一學科加以實施,主要是人在機械設計的時候考慮到機械產品的強度結構等,在科技的發展和技術進步的支持下,發揮出人的主觀能動性,將人際協調問題加以運行,現行的機械設計中,運用人機工程學已經得到了很多成功案例,這些設計既保證了安全生產,同時也將極其原有的功能加以發揮。
  關鍵詞:人機工程  機電產品  安全性設計
  中圖分類號:TB18                                   文獻標識碼:A                       文章編號:1674-098X(2019)05(b)-0102-02
  1  人機工程學體現在機電產品中的應用
  (1)手柄和按鈕以及指示燈在操作過程中,為了操作者便于操作而進行設計,但是在進行安全性設計的時候,為了方便操作操作者操作,避免過于雜亂導致的安全事故發生,為了應付外力,按照使用的方向,在手柄的運動方向上按鈕的燈光顯示等方面進行人性化設計,例如指示燈的色彩,因為彩色并且柔和,而按鈕接通后則應該有燈光顯示或者聲音,手柄的運動方向要符合手的外力,運動的方向進行設計[1]。
  (2)在電氣設備的保護設計上,為了防止電氣設備出現漏電時得到保護,采用過載保護,防電擊裝置,電源指示燈失壓保護等進行保護設計,針對具體的使用特點,配備必要的電器連鎖裝置,如電控柜開門斷電,使用超溫保護等方式,都可以實現機械設計中的安全性設計。
  2  機械設計的安全性能設計思路
  首先按照機械設計的要求,在過載打滑特征為主要方式的摩擦輪液壓轉動系統中,采用冗余原理作用在機械設備上。例如汽車機械設計工作中,為了減輕汽車的勞動強度,使用可調節的司機座椅,就能保證各種身高的司機能夠得到充分的舒適性。對于機械的可靠性技術,首先要求機械設備能夠防止出現事故的時候造成人員的傷害。例如在輪式拖拉機的設計的過程中,為了保障拖拉機駕駛員不會受到人身的傷害,因此進行設計,要防止連續翻滾導致的傷亡事故發生,安全性設計是非常必要的[2]。
  在色彩和安全上,為了讓機械設備在人機工程機器設計的理念下,實現安全性的專家們進行了大系列的創新。例如經過科學實驗表明,色彩能夠影響人們的情緒和欲望與安全設計有非常密切的關系。國外的一些汽車設計在顏色上的選擇,已經為了保證道路運行的安全性,將顏色設計為黃色,因為黃色是預示著警告的,而白色則可以提醒人們注意安全,但是灰色、綠色、米黃色和黑色車輛最為危險。例如灰色車輛速度快,車身低,很容易成為道路的犧牲者,而綠色車輛與樹葉綠色混淆,危險性也較大,黑色車輛雖然莊重,但是在夜晚人們容易視而不見。
  工礦企業之內部的防護、欄桿和吊車吊鉤、滑輪架等則設置為黃黑相間的條紋,以引起人們的警示[3]。
  3  人機工程在機械設備造型設計上的應用案例分析
  作為我國機電設備設計中的薄弱環節,進行工業設計已經引起了高度重視,將人與機器的協調關系加以重視,尋求機電產品設計開發的最佳設計方案,是當前我們要進行研究的重點內容。例如在旋鈕的人機工程設計上,由于旋鈕是靠單手操縱的,控制器使用上需要靈活方便,安全小于360°的轉動和定位轉動,則不符合旋鈕的使用需求。而且旋鈕的產品生產量大,價格不高,在國際市場上缺乏競爭力,因此必須以人和機器協調關系為基礎,進行高科技技術的應用,實現旋鈕的多功能設計功能[4]。
  在設計過程中,對于旋鈕的安全性設計做了闡述,并且從人的角度進行了產品安全性的內涵和外延的研究,包括安全性,如產品安全性評價、產品安全程序設計中的安全因素等等,將產品安全內涵、外延進行相關的分析,將設計中的安全要素進行了論證,對于機電產品不安全狀態也進行了分析,基于以上分析,提出了進一步的旋鈕安全性設計方法和原則。例如旋鈕式單手操縱的控制器,根據功能要求應該做多圈轉動,其形狀有圓形、多邊形和指針性。
  為了使旋鈕使用工作可靠,并且在廣泛應用中能夠更加方便和靈活,將其功能所需要的程度和量值進行了計算,調整了燈光的亮度、聲音的大小,在人機工程設計原則的基礎上,對于其功能要求進行了判定。例如其直徑要求滿足動作速度和準確性,將外形特征進行了尺寸大小的考慮,并且將紐貿的形狀以及只是圖案進行了參數的調節,保證旋鈕操縱是不會打滑,而且將旋帽部分進行了指示型旋鈕的設計,手指的部位要求進行相應的操縱活動的適應性設計,標志簡易易懂,色彩醒目,指示方式和指示圖標多種多樣,設計理念明心,明確,便于尺度和參數的觀察。
  首先進行旋鈕部分的設計,旋鈕的大小應該按照手指和手的不同部位而定,其直徑要保證動作的速度和準確性,根據功能要求選擇和設計需要的旋鈕進行旋鈕尺寸的設計需要考慮很多方面,例如旋帽的形狀只是圖案,并且進行參數調整的時候,為了使得手操縱旋鈕不打滑,應該把旋帽部分的多邊形齒紋等進行設計,以增強手的直握力,對于旋帽部分的指示性,進行設計的時候,旋鈕應該保證手感好,按照手的結構和操縱活動需求,提高操作效率的進行設計,只是部分的圖標設計采用只是性強的標志性圖案,例如旋鈕的只是圖案,只是效果,以直線和箭頭為例,在不阻礙尺度參數的前提下,不會遮擋下面的參數,指示面板上的黑線可以表示工作狀態,同時參照指針下面的參數,已進行符合操作要求的參數大小的設定。
  在人機工程的旋鈕造型設計上,按照旋鈕操作員的工作特點,心理影響、疲勞程度等,根據設計原則,進行葉片形透明性按鈕的設計,在板外旋螺旋式上升的設計,應該依據顯示和操作的相關性原則,體現出分檔的大小,以便于操作者明確判定方向,預防心理疲勞。在色彩應用上,操作者不需要進行標注的,根據操作尺度,對旋轉尺寸大小觀察,只要體現出分檔的大小趨勢,則能增加感官刺激,采用色彩鮮明的橙色,以減少心理疲勞,提升勞動效率。外旋輪采用上升曲線設計,依據操作的相合性原則,體現出分檔的大小設計感覺。
  高科技產品在強調功能的同時,要重視美學應用,美感能夠拉近人與高科技產品之間的距離,通過造型和色彩體現出美感。此款按鈕外形,摔扭外形,造型活躍,令人有工作激情。
  4  結語
  我國機電裝備產品在市場上由于缺乏一定的科技水平導致在國際市場中存在競爭力不足的情況,因此針對機械裝備操作特點進行人機工程學分析在對機械裝備進行設計時,首先要保證機械設備應當具備的安全性,其次要根據操作相和性原則體現機械中的美化設計,如此才能夠將以人為本的理念融入到機械產品的設計和生產中,這樣不僅能夠促進我國機械水平的上升也能夠提高我國機械產品在國際市場上的競爭力。
  參考文獻
  [1] 陳祥林.工業設計人機工程教學改革實踐[J].黑龍江教育:理論與實踐,2018(12):64-65.
  [2] 黃智偉.無人機在測繪工程中的應用[J].四川建材,2018,44(12):73-74.
  [3] 黃華娟.測繪工程無人機影像處理技術分析[J].建筑工程技術與設計,2018(33):234.
  [4] 劉瑩.測繪工程測量中無人機遙感技術的應用[J].科學與財富,2019(6):290.
轉載注明來源:http://www.mkstdm.tw/1/view-15023796.htm

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