1、基于人機(jī)工程學(xué)考慮的大學(xué)生電腦桌的改進(jìn)設(shè)計(jì)楊志剛 指導(dǎo)教師：張圓圓摘 要在現(xiàn)代生活中，越來(lái)越多的人離不開(kāi)電腦，而在大學(xué)生群體中電腦在日常生活中的使用率更顯得尤為突出，所以作為承載電腦以及相關(guān)系統(tǒng)的直接平臺(tái)，電腦桌的設(shè)計(jì)顯得尤為重要。它關(guān)系到使用者的操作體驗(yàn)和工作效率以及身心健康。通過(guò)我對(duì)臺(tái)式電腦桌的設(shè)計(jì)改進(jìn)，說(shuō)明其中運(yùn)用安全人機(jī)工程學(xué)的原理，使產(chǎn)品不僅能用、好用、還舒適宜人。探討了電腦桌設(shè)計(jì)中要解決的實(shí)際問(wèn)題, 如桌面高度和寬度的選擇依據(jù)、鍵盤(pán)擺放高度、使用鼠標(biāo)時(shí)與人舒適的確定方法和整體顏色的選擇以及電腦在使用過(guò)程中應(yīng)注意的安全問(wèn)題, 使其更安全、更舒適、更有效、更宜人、更適合于人的使用。關(guān)鍵

2、詞：安全人機(jī)工程學(xué)，大學(xué)生電腦桌，改進(jìn)設(shè)計(jì) 目錄第一章 緒論21.1 選題的目的、理論意義和現(xiàn)實(shí)意義21.2 國(guó)內(nèi)外研究和發(fā)展概況31.2.1 國(guó)外對(duì)電腦桌的設(shè)計(jì)有兩款最具代表的兩個(gè)設(shè)計(jì)31.2.2國(guó)內(nèi)對(duì)電腦桌的設(shè)計(jì)主要也分為幾個(gè)方面41.3 本課題研究的主要內(nèi)容6第二章 安全人機(jī)工程學(xué)介紹72.1人機(jī)工程學(xué)72.1.1 人機(jī)工程學(xué)的發(fā)展及命名82.1.2人機(jī)工程學(xué)研究的目的、內(nèi)容和方法82.1.3人機(jī)工程學(xué)的研究方法及基本原則92.1.4人機(jī)工程學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展102.2安全人機(jī)工程學(xué)122.2.1安全人機(jī)工程學(xué)研究的內(nèi)容122.2.2安全人機(jī)工程學(xué)研究對(duì)象132.2.3安全人機(jī)工程學(xué)的研究目

3、的及方法14第三章 基于安全人機(jī)工程學(xué)電腦桌分析153.1當(dāng)前電腦桌缺點(diǎn)與不足分析153.1.1.電腦桌的作業(yè)面高度163.1.2.電腦桌顯示器面的高度與桌面長(zhǎng)度163.1.3.電腦桌整體安全舒適163.1.4.電腦桌在大學(xué)生寢室中的功能17第四章 確定方案及尺寸174.1 基于安全人機(jī)電腦桌尺寸的確定194.2 基于安全人機(jī)電腦桌結(jié)構(gòu)確定224.2.1電腦桌實(shí)用結(jié)構(gòu)改進(jìn)224.2.2 電腦桌的安全性改進(jìn)23第五章 最終方案確定及效果圖255.1整體效果圖265.2 局部設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)圖29結(jié)論31致謝32第一章 緒論1.1 選題的目的、理論意義和現(xiàn)實(shí)意義 隨著社會(huì)科技的迅速發(fā)展，現(xiàn)代人的生活變得越

4、來(lái)越離不開(kāi)電腦、無(wú)論是工作，生活還是娛樂(lè)，電腦都成了不可或缺的工具，特別是在大學(xué)生人群中的電腦使用普及率更是高于其他方面，因此不少大學(xué)生用戶(hù)在購(gòu)買(mǎi)自己的電腦時(shí)，總是會(huì)提前做功課，在實(shí)體店認(rèn)真細(xì)致地挑選，貨比三家然后選擇最適合自己使用的電腦。但卻往往忽視了電腦桌在整個(gè)使用電腦過(guò)程中的重要性。不少大學(xué)的寢室中只是最普通的電腦桌，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單單調(diào)，甚至有的天檢查的學(xué)校并沒(méi)有配置專(zhuān)門(mén)的電腦桌，只能用普通的書(shū)桌代替，結(jié)果使用電腦時(shí)間一長(zhǎng)，弊端便會(huì)出現(xiàn)，經(jīng)常會(huì)造成腰酸脖子痛，不僅身體疲勞還會(huì)影響視力及脊椎成長(zhǎng)。大學(xué)生人群關(guān)乎祖國(guó)未來(lái)，所以說(shuō)在大學(xué)生寢室中配置一個(gè)合適的電腦桌也是很有必要的。 此外，電腦在大學(xué)

5、生的生活、學(xué)習(xí)和工作中也得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。與此同時(shí)，我國(guó)也迎來(lái)了第三次計(jì)算機(jī)普及的高潮時(shí)期，這就意味著電腦必將廣泛進(jìn)入到當(dāng)今社會(huì)中，而大學(xué)生人群也是互聯(lián)網(wǎng)上最活躍的群體之一。然而在電腦帶給人們方便的快捷訊息和高科技體驗(yàn)的同時(shí)，它所帶來(lái)的許多負(fù)面影響也在人們的關(guān)注中越來(lái)越凸顯。比如，長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行電腦操作的人群會(huì)感到手腕、手臂、肩、背、腰和頸等處的肌肉酸麻疼痛，從而導(dǎo)致這些肌肉群疲勞過(guò)度或造成損傷等綜合癥狀。另外還會(huì)引發(fā)近視和精神上的疲勞等病癥。因此研究開(kāi)發(fā)如何從人機(jī)工程學(xué)角度出發(fā)，分析設(shè)計(jì)出合理的電腦桌，使其符合人體的生理、心理的特性及實(shí)際使用時(shí)的體驗(yàn)，以提高人們?cè)陔娔X操作時(shí)的舒適度和作業(yè)效

6、率已成為當(dāng)今基于人機(jī)工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域的一個(gè)重大課題。而現(xiàn)有電腦桌設(shè)計(jì)中普遍存在的問(wèn)題和缺陷。雖然當(dāng)前市場(chǎng)上電腦桌品種繁多，款式和顏色不乏新穎豐富。然而仔細(xì)分析這些產(chǎn)品，真正完全基于人機(jī)工程學(xué)角度設(shè)計(jì)的卻寥寥無(wú)幾。一些進(jìn)口的和仿國(guó)外的山寨品牌設(shè)計(jì)的電腦桌，雖有部分基于人機(jī)工程學(xué)原理設(shè)計(jì)合理的地方，但設(shè)計(jì)的尺寸卻是按國(guó)外的人體尺寸照搬照抄，實(shí)際并不符合國(guó)人身體的尺寸模型。在應(yīng)用到大學(xué)生寢室中的電腦桌也存在這同樣的問(wèn)題和缺陷，用普通的書(shū)桌作為電腦桌更不需要加以評(píng)論，在使用時(shí)都會(huì)體驗(yàn)不佳，以至于給健康帶來(lái)不良影響。所以要提高目前國(guó)內(nèi)電腦桌的設(shè)計(jì)水平，重視應(yīng)用到大學(xué)生寢室的電腦桌設(shè)計(jì)，是離不開(kāi)人性化的設(shè)計(jì)、

7、離不開(kāi)人機(jī)工程學(xué)在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。而本設(shè)計(jì)改進(jìn)正著力于提高人機(jī)交互體驗(yàn)、進(jìn)行人性化設(shè)計(jì)、解決用戶(hù)使用電腦桌時(shí)產(chǎn)生的各種人機(jī)問(wèn)題：如鼠標(biāo)手、頸椎痛以及視力和精神上的影響等，使電腦桌的設(shè)計(jì)達(dá)到一個(gè)更高的層次。1.2 國(guó)內(nèi)外研究和發(fā)展概況 1.2.1 國(guó)外對(duì)電腦桌的設(shè)計(jì)有兩款最具代表的兩個(gè)設(shè)計(jì)1.來(lái)自美國(guó)的產(chǎn)品賴(lài)特電腦桌是特意為了紀(jì)念工業(yè)設(shè)計(jì)大師弗蘭克賴(lài)特而設(shè)計(jì)的電腦桌，其采用了脫磁的不銹鋼板為材料，表面作電鍍處理，使質(zhì)感更為細(xì)膩、優(yōu)雅。賴(lài)特電腦桌設(shè)計(jì)是借鑒大師弗蘭克平生所遵從的現(xiàn)代主義為理念的設(shè)計(jì)，極簡(jiǎn)的幾何外形表達(dá)出產(chǎn)品的簡(jiǎn)介構(gòu)造，并且賦予其人性化的實(shí)用功能。桌面左邊是四個(gè)可以打開(kāi)的內(nèi)嵌式儲(chǔ)物盒，

8、桌子右邊前方為開(kāi)口抽屜，簡(jiǎn)約而不簡(jiǎn)單。表達(dá)出了超前的科技感和唯美的質(zhì)感。2.同樣是來(lái)自美國(guó)的比恩電腦桌以其極其簡(jiǎn)單的外形設(shè)計(jì)而著稱(chēng)。桌子的一體化設(shè)計(jì)具有很大特色，把整個(gè)桌子作為一個(gè)整體功能模塊，并將電腦所有的USB和光驅(qū)功能賦予其整體之中，使其在使用中更為方便快捷。1.2.2國(guó)內(nèi)對(duì)電腦桌的設(shè)計(jì)主要也分為幾個(gè)方面1.普通電腦桌（1） 整體外形結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔大方，材質(zhì)較市面主流產(chǎn)品有所提高，以實(shí)木為主要組成材質(zhì)，桌面表層嵌以鋼花玻璃，給人以一絲靜謐質(zhì)感。桌角的鋼絲不僅在結(jié)構(gòu)上起到了固定作用，在外形上也點(diǎn)綴整體，使人眼前一亮。作為電腦桌可能也會(huì)為屋子整體帶來(lái)不錯(cuò)的視覺(jué)效果，這類(lèi)產(chǎn)品代表了目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上中高

9、檔產(chǎn)品的設(shè)計(jì)水平。如圖1-1所示。圖1-1普通電腦桌（1）2. 普通電腦桌（2） 整體結(jié)構(gòu)主要由桌面、鍵盤(pán)抽、音箱臺(tái)以及抽屜構(gòu)成，從外型上看中規(guī)中矩，從材料上看平淡無(wú)奇，從色彩上看單一乏味，從人機(jī)上看乏善可陳。這類(lèi)產(chǎn)品體現(xiàn)了當(dāng)前國(guó)內(nèi)電腦桌的主流設(shè)計(jì)水平，其占據(jù)了國(guó)內(nèi)絕大部分的電腦桌市場(chǎng)。但隨著臺(tái)式機(jī)的一體化以及電腦、音箱的整合化，它將逐漸退出歷史舞臺(tái)。如圖1-2所示。圖1-2 普通電腦桌（2）3.普通電腦桌（3） 整體結(jié)構(gòu)是將電腦桌與書(shū)架以及抽屜結(jié)合，這種電腦桌在生活中表現(xiàn)出極大的實(shí)用性，材料則多以木材為主，形式也因環(huán)境不同而多種多樣，但理念基本雷同。從人機(jī)上看并不科學(xué)，易造成使用人群手部、頸

10、部和視覺(jué)疲勞。這類(lèi)產(chǎn)品代表了市面上另一種主流設(shè)計(jì)，也是應(yīng)用到大學(xué)生寢室中的最普遍設(shè)計(jì)。圖1-3 普通電腦桌（3）1.3 本課題研究的主要內(nèi)容 本課題設(shè)計(jì)的產(chǎn)品主要定位于大學(xué)生宿舍使用，對(duì)象主要是全國(guó)普通大學(xué)生宿舍，主要研究?jī)?nèi)容包括在科技飛速發(fā)展新時(shí)代下，電腦的承載者電腦桌的功能設(shè)計(jì)以及電腦桌造型設(shè)計(jì)。當(dāng)前市場(chǎng)上的電腦桌，產(chǎn)品種類(lèi)雖然有很多，而且應(yīng)用到學(xué)生宿舍的電腦桌基本功能都能滿(mǎn)足學(xué)生日常的需要。但隨著新式電腦的更新?lián)Q代，以及人們對(duì)體驗(yàn)要求的不斷升級(jí)，在使用過(guò)程中，現(xiàn)存的電腦桌中規(guī)中矩的設(shè)計(jì)已經(jīng)滿(mǎn)足不了大多適用人群。其次，隨著電腦的使用時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)，電腦桌使用時(shí)的舒適體驗(yàn)顯得尤為重要，在滿(mǎn)足基

11、本功能的同時(shí)也要注重結(jié)構(gòu)尺寸的確定。另外，在學(xué)生宿舍中電腦及電腦桌組成的整個(gè)系統(tǒng)不宜過(guò)于復(fù)雜，其結(jié)構(gòu)功能的整合使其電腦桌變得更加簡(jiǎn)潔很有必要。針對(duì)以上的一系列問(wèn)題以及趨勢(shì)，我將把我的設(shè)計(jì)以安全人機(jī)工程學(xué)為基礎(chǔ)，在人-機(jī)-環(huán)境中，對(duì)人的心理、生理以及物理特性進(jìn)行分析，從大學(xué)生電腦桌的結(jié)構(gòu)，材質(zhì)及尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)改進(jìn)。力求在華麗美觀基礎(chǔ)上更符合人的使用習(xí)慣，更加安全舒適。第二章 安全人機(jī)工程學(xué)介紹2.1人機(jī)工程學(xué)人機(jī)工程學(xué)(Man-Machine Engineering是一門(mén)專(zhuān)門(mén)研究人體(即人的身心)與外界事物聯(lián)系的交叉技術(shù)科學(xué)。該學(xué)科在其自身的發(fā)展過(guò)程中，逐步打破各學(xué)科之間的界限，并有機(jī)地融合各相關(guān)

12、學(xué)科理論，不斷地完善自身的基本概念、基礎(chǔ)理論、研究方法、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)范。它起源于歐洲，形成于美國(guó)，發(fā)展于日本，作為一門(mén)獨(dú)立學(xué)科的歷史已有50余年。 英國(guó)學(xué)者莫瑞爾于1949年首次正式提出Ergonomics一詞，該詞是由希臘詞根“ergon”(即工作、勞動(dòng))和“nomics(即規(guī)律、規(guī)則)復(fù)合而成，其含義是“人出力正常化”或“人的工作規(guī)律”。就是說(shuō)，這門(mén)學(xué)科是研究人在生產(chǎn)、生活和操作過(guò)程中合理地、適度地勞動(dòng)和用力的規(guī)律問(wèn)題。在1950年2月召開(kāi)的學(xué)術(shù)會(huì)議上通過(guò)了使用Erganamics”這一術(shù)語(yǔ)。由于該詞能夠較全面反應(yīng)本學(xué)科的本質(zhì)，又源于希臘文，便于各國(guó)語(yǔ)言翻譯上統(tǒng)一，而且詞義保持中立性，

13、不會(huì)對(duì)各組成學(xué)科親密或間疏.因此目前較多的國(guó)家采用Ergonomics”一詞作為該學(xué)科名稱(chēng)。該學(xué)科誕生之前，如同其他學(xué)科一樣經(jīng)歷了一個(gè)漫長(zhǎng)的醞釀和發(fā)展歷程。由于該學(xué)科研究和應(yīng)用范圍極其廣泛，它所涉及的各學(xué)科、各領(lǐng)域的專(zhuān)家、學(xué)者都試圖從各自研究領(lǐng)域的角度和解決問(wèn)題的著眼點(diǎn)來(lái)給本學(xué)科命名。這門(mén)學(xué)科的名稱(chēng)在美國(guó)被稱(chēng)為“Human Engineering，即(人類(lèi)工程學(xué))或Human Factors Engineering(人的因素工程學(xué))，西歐國(guó)家多用“Ergonomics，日本和俄羅斯則都用西歐名稱(chēng)。其他國(guó)家大都是沿用英、美兩種名稱(chēng)。在我國(guó)，也由于看問(wèn)題的角度和著眼點(diǎn)不同而采用的名稱(chēng)不同，其稱(chēng)呼大

14、致有“人體工程學(xué)”、“人因工程學(xué)”、“人類(lèi)工程學(xué)”、“工效學(xué)”、“宜人學(xué)”、“人機(jī)工程學(xué)”等。2.1.1 人機(jī)工程學(xué)的發(fā)展及命名人機(jī)工程學(xué)在歐洲是以勞動(dòng)科學(xué)為基礎(chǔ)發(fā)展起來(lái)的，英國(guó)有歐洲開(kāi)展人機(jī)學(xué)研究最早的國(guó)家，于1950年成立了英國(guó)人機(jī)學(xué)研究會(huì)，1957年創(chuàng)辦會(huì)刊Ergonomics。美國(guó)于1957年成立人類(lèi)因素工程學(xué)會(huì)，同時(shí)發(fā)行了會(huì)刊。日本于1963年成立日本人間工學(xué)研究會(huì)。蘇聯(lián)、德國(guó)、法國(guó)、荷蘭、瑞典、丹麥、芬蘭、澳大利亞等國(guó)也先后開(kāi)展了人機(jī)工程學(xué)的研究。1960年成立國(guó)際人機(jī)學(xué)協(xié)會(huì)。我國(guó)進(jìn)入80年代以后，也開(kāi)始人機(jī)工程學(xué)的研究。關(guān)于人機(jī)工程學(xué)的研究命名，各國(guó)有所不同，側(cè)重點(diǎn)也各不相同。歐

15、洲稱(chēng)作Ergonomics（人機(jī)學(xué)），美國(guó)稱(chēng)作Human Engineering（人類(lèi)工程學(xué)）和Human Factors Engineering （人類(lèi)因素工程學(xué)），日本稱(chēng)為人間工學(xué)，目前普遍采用的是Ergonomics，我國(guó)曾譯為人類(lèi)工效學(xué)，人機(jī)工程學(xué)、人機(jī)學(xué)等。、2.1.2人機(jī)工程學(xué)研究的目的、內(nèi)容和方法 1.人機(jī)工程學(xué)的研究目的如下： (1)設(shè)計(jì)機(jī)器和設(shè)備及工藝流程、工具以及信息傳遞裝置與信息控制設(shè)備時(shí)，必須考慮人的各種因素生理的和心理的及人體測(cè)量參數(shù)、生物力學(xué)的需要與可能; (2)要使人操作簡(jiǎn)便、省力、快速而準(zhǔn)確; (3)要使人的工作條件和工作環(huán)境安全衛(wèi)生和舒適; (4)最終目的是為

16、了使人機(jī)系統(tǒng)協(xié)調(diào)，保障安全健康和提高工作效率: 2.人機(jī)工程學(xué)的研究?jī)?nèi)容如下： (1)人的因素方面，主要包括人體生理、心理、人體測(cè)量及生物力學(xué); (2)機(jī)的因素方面，主要包括顯示器和控制器等物的設(shè)計(jì); (3)環(huán)境因素方面，主要包括采光、照明、塵毒、噪聲等對(duì)人身心產(chǎn)生影響的因素;(4)人機(jī)系統(tǒng)的綜合研究:研究人機(jī)系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)；崗位設(shè)計(jì)；顯示器設(shè)計(jì)；控制器設(shè)計(jì)；環(huán)境設(shè)計(jì)；作業(yè)方法及人機(jī)系統(tǒng)的組織管理等。此處應(yīng)該指出:在中文中人機(jī)丁程學(xué)與工效學(xué)在概念上存在著差別，即在人機(jī)工程學(xué)基礎(chǔ)理淪上不能使用人-機(jī)-環(huán)的概念。而只能用人-機(jī)(即物)及其所產(chǎn)生的人與人、物與物和人與物關(guān)系的表現(xiàn)形式以及其內(nèi)在聯(lián)系(

17、即人機(jī)系統(tǒng))的泛指概念來(lái)解釋。在解決具體問(wèn)題時(shí)，把人和機(jī)都狹義化，才出現(xiàn)“環(huán)”的概念。2.1.3人機(jī)工程學(xué)的研究方法及基本原則人機(jī)工程學(xué)的研究萬(wàn)法除本學(xué)科建立的獨(dú)特方法外，還廣泛采用了人體科學(xué)和生物科學(xué)等相關(guān)學(xué)科的研究方法和手段，也運(yùn)用系統(tǒng)、控制、信息、統(tǒng)計(jì)與概率等其他學(xué)科的一些研究方法。這些方法包括:人體結(jié)構(gòu)尺寸、功能尺寸的測(cè)量；人在活動(dòng)中的行為特征；對(duì)人的活動(dòng)時(shí)問(wèn)和動(dòng)作分析；人在作業(yè)前后及作業(yè)中的心理狀態(tài)和各種生理指標(biāo)的動(dòng)態(tài)變化；分析人的活動(dòng)可靠性、差錯(cuò)率、意外傷害原因等；運(yùn)用電子計(jì)算機(jī)模擬或仿真人的作業(yè)過(guò)程實(shí)驗(yàn)；運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法找出各變數(shù)之間的相互關(guān)系等。具體包括有實(shí)測(cè)法、實(shí)驗(yàn)法、分析法

18、、調(diào)查研究法、計(jì)算機(jī)仿真法、圖示模擬和模型實(shí)驗(yàn)法以及感覺(jué)評(píng)價(jià)法。 人機(jī)工程學(xué)在研究中應(yīng)遵循的基本原則則包括客觀性和系統(tǒng)性原則: （1）客觀性原則。所謂客觀性原則，是指在研究上作中堅(jiān)持嚴(yán)肅認(rèn)真，實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，要根據(jù)客觀事物的本來(lái)面目去反映其固有的本質(zhì)和規(guī)律性。開(kāi)始時(shí)，要根據(jù)科研或?qū)嶋H需要，并遵循客觀條件選擇合適的研究課題;在研究過(guò)程中，要全面、客觀、真實(shí)地反應(yīng)研究對(duì)象和主客觀實(shí)際情況;在分析研究結(jié)果時(shí)，要從現(xiàn)實(shí)出發(fā)，做出符合實(shí)際的結(jié)論。（2）系統(tǒng)性原則。所謂系統(tǒng)性原則，就是要將研究對(duì)象放在系統(tǒng)中進(jìn)行認(rèn)識(shí)和研究。人機(jī)系統(tǒng)中的人，機(jī)、人機(jī)結(jié)合面之間存在著相互制約、影響、滲透的有機(jī)聯(lián)系，而不是要

19、素之間的簡(jiǎn)單迭加關(guān)系。而且人、機(jī)，人機(jī)結(jié)合面各自的組成成員，又構(gòu)成各自的系統(tǒng)。不僅各子系統(tǒng)之間存在著物質(zhì)、能量、信息的交換。而且人機(jī)系統(tǒng)作為一個(gè)整體，它還置于整個(gè)社會(huì)的大系統(tǒng)中，因此，對(duì)人機(jī)系統(tǒng)的研究，必須從系統(tǒng)的整體出發(fā)去分析各子系統(tǒng)的性能及其相互關(guān)系，同時(shí)尋求社會(huì)性因素對(duì)系統(tǒng)中各要素及其相互關(guān)系的制約，以便尋求各要素之間的最合理的匹配，以取得最佳的效果。2.1.4人機(jī)工程學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展自人類(lèi)社會(huì)形成以來(lái)，人類(lèi)在求生存、求發(fā)展的搏斗中，開(kāi)始創(chuàng)造各種各樣的簡(jiǎn)單器具。人類(lèi)利用這些器具進(jìn)行狩獵、耕種。從而有了人與器具的關(guān)系原始人機(jī)關(guān)系。在古老的人類(lèi)社會(huì)中盡管沒(méi)有系統(tǒng)的人機(jī)工程學(xué)的研究方法，但人類(lèi)通

20、過(guò)實(shí)踐的啟發(fā)所創(chuàng)造的各種簡(jiǎn)單工具，以其形狀的發(fā)展變化來(lái)看，是符合人機(jī)學(xué)原理的。例如:舊石器時(shí)代的石刀、石槍、石斧、骨針等工具大部分呈直線形狀，有利于使用；到新石器時(shí)代，人類(lèi)所用的鋤頭及石磨等的形狀，就更適合人的使用。人類(lèi)用這些工具進(jìn)行笨重的體力勞動(dòng)時(shí)，客觀上存在保護(hù)自己和提高勞動(dòng)效率兩方面需要解決的問(wèn)題。隨著人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展，人類(lèi)所創(chuàng)造的工具更是大大向前發(fā)展，這些工具由于人的使用經(jīng)驗(yàn)、體會(huì)促使人機(jī)關(guān)系由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，由低級(jí)到高級(jí)，由自發(fā)到自覺(jué)，逐漸科學(xué)化口但這個(gè)時(shí)期的人機(jī)關(guān)系及其發(fā)展只是建立在人類(lèi)不斷積累的經(jīng)驗(yàn)和自發(fā)的基礎(chǔ)上，因此稱(chēng)為經(jīng)驗(yàn)人機(jī)關(guān)系或稱(chēng)自發(fā)人機(jī)關(guān)系。 人類(lèi)在歷史的長(zhǎng)河中，通過(guò)勞動(dòng)改造

21、自然，同時(shí)改造人類(lèi)本身，不斷地提高文明程度和改造客觀環(huán)境的能力。產(chǎn)業(yè)革命以后，隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，人們所從事的勞動(dòng)在復(fù)雜程度和載荷量上均起了很大變化，人們更注意從多方面研究來(lái)提高勞動(dòng)效率。世界上一些工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家就在客觀需要的條件下提出了“操作方法”課題，如進(jìn)行過(guò)“鐵鍬作業(yè)試驗(yàn)研究” 、“砌磚作業(yè)試驗(yàn)”及“肌肉疲勞試驗(yàn)”等，以便于耗費(fèi)最少的體力，獲得較多的效益。由于當(dāng)時(shí)機(jī)器和設(shè)備主要還是依靠人來(lái)直接操作、調(diào)整和維修。人們?yōu)閷で蟾酶?jiǎn)便的手工操縱方法，進(jìn)行了大量的研究，如工作分解、過(guò)程表解、動(dòng)作分解、流程圖解、屏間操作分析、知覺(jué)與運(yùn)動(dòng)信息分析等，同時(shí)也提出了許許多多的行之有效的節(jié)省動(dòng)作的原則

22、。其目的是如何耗費(fèi)最少的體力來(lái)?yè)Q取最大的勞動(dòng)成果.隨著機(jī)器的不斷改進(jìn)，人與機(jī)器的關(guān)系越來(lái)越復(fù)雜，機(jī)器要求操作者接受大量的信息和進(jìn)行迅速而準(zhǔn)確的操縱。特別是第二次世界大戰(zhàn)期間，復(fù)雜的武器系統(tǒng)要求人們?cè)谔厥鈼l件下進(jìn)行高效率的搜索、控制工作。例如，飛機(jī)的飛行，由于座艙及儀表位置設(shè)計(jì)不當(dāng)，造成駕駛員誤讀儀表盤(pán)和誤用操縱器而發(fā)生意外失事，或戰(zhàn)斗時(shí)操作不靈敏、命中率降低等事故經(jīng)常發(fā)生。究其原因，大約有二:一是這些儀器本身的設(shè)計(jì)沒(méi)有充分考慮人的生理、心理和生物力學(xué)特性，致使儀器的設(shè)計(jì)和配置不能滿(mǎn)足人的要求；二是操作人員缺乏訓(xùn)練，不能適應(yīng)復(fù)雜機(jī)器系統(tǒng)的操作要求。這些教訓(xùn)，引起了決策者和設(shè)計(jì)者的高度重視。他們深

23、深感到“人的因素”在設(shè)計(jì)中是不可忽視的一個(gè)重要條件，同時(shí)還認(rèn)識(shí)到要設(shè)計(jì)好一個(gè)先進(jìn)的設(shè)備，達(dá)到高效率的目的，僅有工程技術(shù)知識(shí)是不夠的，還必須有其他學(xué)科方面知識(shí)的配合。在這種情況下，人機(jī)結(jié)合的一門(mén)新興學(xué)科人機(jī)工程學(xué)應(yīng)運(yùn)而生了，但這時(shí)的人機(jī)工程學(xué)研究的角度和著眼點(diǎn)主要是側(cè)重于上作效率。 綜上所述可以看出一，從原始人機(jī)關(guān)系一經(jīng)驗(yàn)人機(jī)關(guān)系人機(jī)上程學(xué)的歷史進(jìn)程，這門(mén)學(xué)科是隨社會(huì)的進(jìn)步而前進(jìn);隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而不斷完善，現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)人上業(yè)經(jīng)濟(jì)向知識(shí)經(jīng)濟(jì)過(guò)渡的時(shí)期，隨著機(jī)械化、自動(dòng)化、電子化的高度發(fā)展，人的因素在生產(chǎn)中增效和人身免受危害的作用越來(lái)越大，人機(jī)協(xié)調(diào)問(wèn)題也越顯得重要，人們對(duì)勞動(dòng)條件的要求越來(lái)越高，促

24、進(jìn)了人機(jī)工程學(xué)的迅速發(fā)展。當(dāng)今，人機(jī)工程學(xué)的應(yīng)用研究分解成為互為條件各有目標(biāo)的安全人機(jī)工程學(xué)與工效人機(jī)工程學(xué)兩大應(yīng)用學(xué)科分支，并沿著各自的學(xué)科特征向前發(fā)展。2.2安全人機(jī)工程學(xué)安全人機(jī)工程學(xué)是從安全的角度出發(fā)，以人、機(jī)、環(huán)境三大要素所構(gòu)成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，以安全、高效、經(jīng)濟(jì)三者為主要評(píng)價(jià)指標(biāo)，以系統(tǒng)科學(xué)和人體科學(xué)為基礎(chǔ)理論、以系統(tǒng)工程方法為工具深入細(xì)致的研究人、機(jī)、環(huán)境系統(tǒng)的最優(yōu)組合的新興的交叉學(xué)科，其立足點(diǎn)放在安全上面，以活動(dòng)過(guò)程中的人文實(shí)行保護(hù)為目的，主要闡述人、機(jī)與環(huán)境保持什么樣的關(guān)系，才能保證人的安全。也就是說(shuō)，在實(shí)現(xiàn)一定的生產(chǎn)效率的同時(shí)，如何最大限度地保障人的安全健康與舒適愉快。這主

25、要是從活動(dòng)者的生理、心理、生物力學(xué)的需要與可能等諸因素，去著重研究人從事生產(chǎn)或其他活動(dòng)過(guò)程中在實(shí)現(xiàn)一定活動(dòng)效率的同時(shí)最大限度地免受外界因素的作用機(jī)理為預(yù)防與消除危害的標(biāo)準(zhǔn)與方法提供科學(xué)依據(jù)，從而達(dá)到實(shí)現(xiàn)安全衛(wèi)生的目的，確保人類(lèi)能在安全健康、舒適愉快的條件與環(huán)境中從事各項(xiàng)活動(dòng)。2.2.1安全人機(jī)工程學(xué)研究的內(nèi)容 安全人機(jī)工程學(xué)研究的內(nèi)容大體包括：1.研究人機(jī)之間分工及其相互適應(yīng)問(wèn)題。分工要根據(jù)兩者各自特征，發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，達(dá)到高效、安全、舒適、健康的目的。2.研究信息傳遞過(guò)程。人與機(jī)器在操作過(guò)程中要不斷傳遞信息，因此，機(jī)器上各種顯示器、控制器要設(shè)計(jì)得適合于人使用。3.研究作業(yè)環(huán)境，創(chuàng)造安全的條件

26、。生產(chǎn)場(chǎng)所有各種各樣的環(huán)境條件，例如高溫、高濕、振動(dòng)、噪聲、空氣中的有害物質(zhì)、工作地的狀況等。這些因素，都會(huì)影響人的健康。安全人機(jī)工程學(xué)研究的目標(biāo)，是要將這些因素控制在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)，使環(huán)境條件符合人的生理和心理要求，從而使操作者感到舒適和安全。4.研究安全裝置。許多設(shè)備都有“危區(qū)”，若無(wú)安全裝置、屏障、隔板、外殼、將危區(qū)與人體隔開(kāi)，便可能對(duì)人產(chǎn)生傷害。因此，設(shè)計(jì)可靠的安全裝置，是安全人機(jī)工程學(xué)的任務(wù)。5.選擇合適的操作者。人的個(gè)體差異，使操作者對(duì)工作的適應(yīng)程度不同。在人事安排上，要研究人機(jī)關(guān)系的協(xié)調(diào)性，人適其職，才有利于安全生產(chǎn)。6.研究生產(chǎn)過(guò)程中，操作者疲勞的特點(diǎn)以及減輕疲勞和緊張度的

27、措施。7.研究人機(jī)系統(tǒng)的可靠性，保證人機(jī)系統(tǒng)的安全。研究事故的預(yù)防和危險(xiǎn)情況的控制。2.2.2安全人機(jī)工程學(xué)研究對(duì)象 在任何一個(gè)人類(lèi)活動(dòng)場(chǎng)所，總是包括人和機(jī)（此處的機(jī)是廣義的，即物）兩大部分。加上人類(lèi)所活動(dòng)的場(chǎng)所，組成的整體包括人、機(jī)、人機(jī)結(jié)合面。 這里所謂的人(Man)，是指活動(dòng)的人體，即安全主體，人應(yīng)該始終是有意識(shí)有日的地操縱物(機(jī)器、物質(zhì))和控制環(huán)境的，同時(shí)又接受其反作用。這里所謂的機(jī)(Machine)，是廣義的，它包括勞動(dòng)工具、機(jī)器(設(shè)備)、勞動(dòng)手段和環(huán)境條件、原材料、工藝流程等所有與人相關(guān)的物質(zhì)因素。所謂人機(jī)結(jié)合面(Man Machine Interaction )，就是人和機(jī)在信息

28、交換和功能上接觸或互相影響的領(lǐng)域(或稱(chēng)“界面”)。此處所說(shuō)人機(jī)結(jié)合面、信息交換、功能接觸或互相影響，不僅指人與機(jī)器的硬接觸(即一般意義上的人機(jī)界面或人機(jī)接口),而且包括人與機(jī)的軟接觸，此結(jié)合面不僅包括點(diǎn)、線、面的直接接觸，甚至還包括遠(yuǎn)距離的信息傳遞與控制的作用空間。人機(jī)結(jié)合面是人機(jī)系統(tǒng)中的中心環(huán)節(jié)。主要由安全工程學(xué)的分支學(xué)科即安全人機(jī)工程學(xué)去研究和提出解決的依據(jù)，并通過(guò)安全設(shè)備工程學(xué)、安全管理工程學(xué)以及安全系統(tǒng)工程學(xué)去研究具體的解決方法、手段、措施。安全人機(jī)工程學(xué)主要是從安全的角度和以人機(jī)工程學(xué)中的安全為著眼點(diǎn)進(jìn)行研究的，其研究對(duì)象是人、機(jī)和人機(jī)結(jié)合面三個(gè)安全因素。其目的：研究以保證工作(包括

29、各種活動(dòng))效率為必要條件和以追求實(shí)現(xiàn)人的安全(含健康，下間)為目標(biāo)，研究實(shí)現(xiàn)這一要求所需要的人機(jī)學(xué)型淪、入法、手段和采取安全設(shè)備工程或其他工程措施的依據(jù)。2.2.3安全人機(jī)工程學(xué)的研究目的及方法 人的活動(dòng)效率和人的安全是同一事物運(yùn)動(dòng)變化過(guò)程中兩個(gè)不同側(cè)面的要求，人們的共同心愿是既要求活動(dòng)時(shí)必有收獲，而勝力求耗費(fèi)最少的能量，獲取最大的成果，同時(shí)又要求在安全、舒適、健康(健康應(yīng)包括軀體與精神兩個(gè)方面的內(nèi)容及其綜合、偷快的環(huán)境下進(jìn)行生產(chǎn)勞動(dòng)或其他活動(dòng)。 人類(lèi)原始時(shí)期人的體力是唯一的動(dòng)力，后來(lái)以風(fēng)力、水力、牲畜作動(dòng)力，發(fā)展到利片熱能、機(jī)械能、電能、光能、化學(xué)能、核能、太陽(yáng)能、生物能等作動(dòng)力。現(xiàn)代機(jī)器有

30、的起著動(dòng)力的作用，有的擔(dān)負(fù)著一列過(guò)去只有人才能完成的工作，如復(fù)雜的運(yùn)算、自動(dòng)控制，邏輯推理和圖像識(shí)別、信息儲(chǔ)存、故障診斷等等。它把人從簡(jiǎn)單的勞動(dòng)中解放出來(lái)，去護(hù)行更多更復(fù)雜的任務(wù)。盡管人類(lèi)采用了種種新的、高效能的機(jī)器或設(shè)備，但如果它的結(jié)構(gòu)不適應(yīng)人的生理和心理特征及人體生物力學(xué)要求時(shí)，則既不能保證安全，也得不到應(yīng)有的效益。 可見(jiàn)，機(jī)的效能不但取決于它木身的有效系數(shù)、生產(chǎn)率和可靠性等，而且、還取決于是否適應(yīng)人的操作要求。而適應(yīng)人的操作要求，又要取決于機(jī)的信息傳遞方式和操縱裝置跳布局等。因此，通過(guò)信息顯示器、操縱器和控制裝置把人和機(jī)連接成一個(gè)系統(tǒng)、一個(gè)整體，它們都是人機(jī)系統(tǒng)中不可缺少的環(huán)節(jié)，是人與機(jī)

31、聯(lián)通的橋梁。在任何一個(gè)人類(lèi)活動(dòng)的場(chǎng)所，總是包含著人和機(jī)以及圍繞著人和機(jī)器的關(guān)系及其環(huán)境條件，是一個(gè)綜合體。安全人機(jī)工程學(xué)的主要研究目的是:對(duì)上述綜合體建立合理的方案，更好地在人初之間合理地分配功能，使人和機(jī)有機(jī)結(jié)合、有效地發(fā)揮人的作用，最大限度地為人提供安全衛(wèi)生和舒適的環(huán)境、達(dá)到保障人的健康、舒適、愉快地活動(dòng)的目的，同時(shí)提高活動(dòng)效率。安全人機(jī)工程學(xué)基礎(chǔ)研究的方法與人機(jī)工程學(xué)的研究方法基本相同，但是研究問(wèn)題的角度和著眼點(diǎn)與工效(工作、活動(dòng)效率)人機(jī)工程學(xué)相對(duì)成為同一研究領(lǐng)域的兩個(gè)不同的研究側(cè)面，即不同側(cè)重點(diǎn)。安全人機(jī)工程學(xué)是從適合人的角度和著眼點(diǎn)例重于研究人機(jī)結(jié)合面。其研究方法主要有調(diào)查法、實(shí)驗(yàn)

32、法和模擬法。第三章 基于安全人機(jī)工程學(xué)電腦桌分析3.1當(dāng)前電腦桌缺點(diǎn)與不足分析在現(xiàn)實(shí)生活中，隨著電腦數(shù)量的不斷增加，電腦桌成為每個(gè)家庭以及大部分學(xué)生的一件必備品，而當(dāng)前市場(chǎng)中的電腦桌卻滿(mǎn)足不了廣大消費(fèi)者的需求，它們普遍存在很大的問(wèn)題，從外形上看，市場(chǎng)上的樣式千篇一律，極少創(chuàng)新。而功能上基本雷同，互相仿照，安于現(xiàn)狀嚴(yán)重落后于時(shí)代的發(fā)展。從制作工藝上看，成本價(jià)錢(qián)的限制以及傳統(tǒng)的的加工水準(zhǔn)，大多使用木質(zhì)作為主體材料。這些產(chǎn)品讓消費(fèi)者選擇的層面很窄，而可以應(yīng)用到大學(xué)生寢室的電腦桌更是少之于少。3.1.1.電腦桌的作業(yè)面高度 按照安全人機(jī)工程學(xué)的理論，無(wú)論是寫(xiě)字臺(tái)、課桌的桌面高度，還是電腦桌上鍵盤(pán)與鼠標(biāo)

33、面板的高度，都應(yīng)當(dāng)與人在坐姿時(shí)的肘部等高或稍低為標(biāo)準(zhǔn)，這樣，才更有利于人們?cè)谧鳂I(yè)時(shí)保持正確的坐姿。日本修訂后的辦公用具的標(biāo)準(zhǔn)，分別規(guī)定了70cm 與67cm為男用與女用辦公桌的標(biāo)準(zhǔn)高度，從而在很大程度上減少了疲勞的產(chǎn)生。有的人可能認(rèn)為，日本人比中國(guó)人的平均身高矮，不足為據(jù)。但是，據(jù)資料記載，英國(guó)推薦的桌面高度也只有71cm，英國(guó)男子平均身高是要高于國(guó)人的。而我們的電腦桌、寫(xiě)字臺(tái)、課桌，一般的高度卻達(dá)到了7576cm，這顯然有些太高了。3.1.2.電腦桌顯示器面的高度與桌面長(zhǎng)度 作為顯示器擺放面，其高度有顯示器的放置決定。顯示器的上緣或屏幕文字最上端應(yīng)不高于人的水平視線而顯示器的下緣或者文字最下

34、端應(yīng)不低于水平視線下40度角的方向, 顯示器的中心應(yīng)在水平視線以下10度角20度角上下。過(guò)高時(shí)需要不時(shí)仰頭,使頸部伸展而過(guò)低時(shí)又要頸部?jī)A斜加大了屈頸力矩,使人在相同時(shí)間內(nèi)更易疲勞,并坐姿肘距地高引起頸部不適，而眼睛與顯示器的距離根據(jù)視線夾角以及安全視距范圍，以70厘米左右為宜，而我們現(xiàn)在使用的電腦-電腦桌系統(tǒng)打不到上述參數(shù)便會(huì)對(duì)視力以及頸部產(chǎn)生不良影響。3.1.3.電腦桌整體安全舒適 從電腦桌安全角度看，最大的危險(xiǎn)源就是錯(cuò)綜雜亂的電源線，以及質(zhì)量良莠不齊的插座，隨意散落在后邊很不安全又有失美觀，而且是很大的安全隱患。而當(dāng)前電腦桌的通病則是沒(méi)有一個(gè)合理整合錯(cuò)綜復(fù)雜的線和規(guī)整的電源插座以保證電腦桌

35、的使用安全性。從安全桌舒適角度看，電腦桌前方放鍵盤(pán)以及鼠標(biāo)的部分空間過(guò)于狹小，操作不方便，靈活機(jī)動(dòng)性極低，而這部分的邊緣前沿的處理，多數(shù)只是采用了簡(jiǎn)單的小角度倒角工藝，多數(shù)人使用電腦期間很難始終保持一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的姿勢(shì)，惰性會(huì)使人們的整體高度略微降低，使手臂產(chǎn)生一個(gè)自然的下垂的動(dòng)作，會(huì)出現(xiàn)手臂與桌面邊緣極小面積接觸產(chǎn)生嚴(yán)重壓迫而造成的損傷，時(shí)間久了更可能會(huì)產(chǎn)生手腕酸疼，小臂發(fā)麻。3.1.4.電腦桌在大學(xué)生寢室中的功能 考慮到我設(shè)計(jì)的電腦桌是需要應(yīng)用到廣大的大學(xué)生寢室中去，大學(xué)生活中有大部分的作業(yè)是需要體現(xiàn)在書(shū)本上的，電腦并不能滿(mǎn)足大學(xué)生所有需求，則應(yīng)用到大學(xué)生寢室中的電腦桌還要承擔(dān)偶爾客串書(shū)桌的作用

36、，這就需要桌面需要足夠的空間去完成書(shū)本上的作業(yè)要求，而且在寢室中整體的干凈整潔對(duì)于大學(xué)生的學(xué)習(xí)生活也是極其重要的。所以大學(xué)生電腦桌桌面不宜過(guò)于繁瑣雜亂，整體簡(jiǎn)約整潔最為合適。第四章 確定方案及尺寸從安全人機(jī)工程學(xué)出發(fā)，以人、機(jī)、環(huán)境三大要素所構(gòu)成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，以安全、高效、經(jīng)濟(jì)三者為重要評(píng)價(jià)指標(biāo)，以系統(tǒng)科學(xué)和人體科學(xué)為基礎(chǔ)理論以系統(tǒng)工程方法為工具深入細(xì)致的研究人、機(jī)、環(huán)境系統(tǒng)的最優(yōu)組合。 基本功能是本次設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)。為了更好的改進(jìn)電腦桌與相關(guān)系統(tǒng)搭配問(wèn)題，設(shè)計(jì)以基本功能為中心，基于安全人機(jī)工程學(xué)的設(shè)計(jì)就是在設(shè)計(jì)時(shí)把人、機(jī)與環(huán)境的因素最為一個(gè)整體考慮的設(shè)計(jì)思想，在人、產(chǎn)品、環(huán)境這一整個(gè)系統(tǒng)中

37、，使產(chǎn)品更安全、更舒適、更有效、更宜人、更適合于人的使用，人與產(chǎn)品所處的環(huán)境應(yīng)對(duì)人的安全無(wú)威脅、且有助于發(fā)揮最大的工作效率，使整體系統(tǒng)處于最佳組合狀態(tài)。在進(jìn)行安全人機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，人往往占據(jù)主導(dǎo)，要考慮人的因素可大致可以從需求層面、美學(xué)層面、環(huán)境層面等方面來(lái)考慮。需求層面；生理需求是指借助某些產(chǎn)品功能來(lái)彌補(bǔ)人們本身功能的不足,協(xié)助他們?nèi)ネ瓿蔁o(wú)法或不易完成的事情。因此在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到大多數(shù)人的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)尺寸以及施力特點(diǎn)，使產(chǎn)品更適合于人的生理需求。比如桌椅的高度要符合人坐姿下的各項(xiàng)人體尺寸；比如電冰箱冷凍室和冷躲室的上下顛倒就可以減少人在取東西時(shí)彎腰的次數(shù),為人們提供方便的同時(shí)也避免了對(duì)脊椎的傷害。心

38、理層面；心理需求是比較高層次的精神需求，是指能夠滿(mǎn)足人們?cè)诰?、情緒以及感知層面上的需求。比如說(shuō)審美需求、安全需求和自我實(shí)現(xiàn)的需求等等都是屬心理需求的。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展、社會(huì)文明的不斷進(jìn)步，心理需求的內(nèi)容也會(huì)隨著大方向變得更廣，同時(shí)層次會(huì)變得更高。美學(xué)層面；美學(xué)需求是指失誤滿(mǎn)足了人的審美要求。主要是從視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)和觸覺(jué)三方面來(lái)體現(xiàn)的。產(chǎn)品的美學(xué)層面也很大程度上影響了產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。環(huán)境層面；環(huán)境層面是考慮人、產(chǎn)品與所處環(huán)境的影響。在考慮了溫度、濕度、噪聲、光線、顏色以及其它干擾因素等的同時(shí)，營(yíng)造一個(gè)滿(mǎn)足人生理和心理需求的工作環(huán)境是很必要的。比如光環(huán)境，不僅要滿(mǎn)足基本照明的視覺(jué)要求，還需要滿(mǎn)足

39、舒適、怡人的心理要求?，F(xiàn)在市場(chǎng)中的臺(tái)式電腦桌產(chǎn)品多數(shù)華而不實(shí)，只考慮系統(tǒng)環(huán)境而忽略人本身的使用感覺(jué)，隨著社會(huì)的發(fā)展，在電腦越來(lái)越普及的今天，臺(tái)式電腦桌與人的生活聯(lián)系更為緊密，在享受繽紛多彩的網(wǎng)絡(luò)世界的時(shí)候，更應(yīng)該注意安全舒適，通過(guò)調(diào)查同學(xué)和老師在使用中發(fā)現(xiàn)的各方面問(wèn)題，本文以安全人機(jī)工程學(xué)為基礎(chǔ)，在人-機(jī)-環(huán)境中，對(duì)人的心理、生理以及物理特性進(jìn)行分析，從臺(tái)式電腦桌的結(jié)構(gòu)，材質(zhì)及尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)改進(jìn)。力求在華麗美觀基礎(chǔ)上更符合人的使用習(xí)慣，更加安全舒適。4.1 基于安全人機(jī)電腦桌尺寸的確定從電腦桌高度、寬度等方面研究分析，多數(shù)尺寸并不符合國(guó)人的使用習(xí)慣以及身材尺寸。從而我結(jié)合安全人機(jī)工程學(xué)理論數(shù)據(jù)和

40、國(guó)人使用習(xí)慣把電腦桌尺寸確定在合理的范圍內(nèi)。表1和表2是我國(guó)男女坐姿時(shí)人眼的高度, 取功能修正值,著裝修正取為3mm，放松坐姿時(shí)眼高修正值取為40mm。其尺寸選擇既可以基于均勻原則，適合于大多數(shù)人，在電腦桌設(shè)計(jì)時(shí)，也可以采用可調(diào)原則，使鍵盤(pán)高度、桌面高度都可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，以適應(yīng)不同身高的需求。具體如圖4-1、圖4-2和圖4-3。表1 坐姿人體尺寸項(xiàng)目百分位數(shù)男（尺寸）女（尺寸）尺寸平均值坐姿50908855881.5坐姿眼高50798739768.5坐姿肘高50263251257小腿加足高50413382397.5坐姿大腿厚95151151151坐姿膝高95532493512.5表2 人體

41、水平尺寸項(xiàng)目百分?jǐn)?shù)男（尺寸）女（尺寸）尺寸平均值最大肩寬95469438453.5坐姿兩肘間寬95489378433.5臀寬95334346340坐姿臀寬95355382368.51.電腦桌桌面長(zhǎng)度分析 人眼與顯示器應(yīng)保持一定距離,以保證不受電子射線直接的傷害。由于電腦屬于坐姿操作，顯示器處于人眼和平面中心的連線與視平線向下15-20的夾角為宜,以17英寸顯示屏為例,屏幕邊長(zhǎng)約為305mm,此時(shí)的視距最小為305/(2tan 15)=569mm,視距隨著顯示器的增大而變大，加上心理余量，桌面寬度設(shè)計(jì)成650mm。2.電腦桌桌面寬度 電腦桌在使用過(guò)程中整個(gè)桌面的寬度不宜過(guò)寬，但是又要操作自如流暢

42、，良好的視線和流暢的操作會(huì)減輕疲勞，大大的提高工作效率。故我結(jié)合市場(chǎng)上普通鍵盤(pán)的長(zhǎng)度為460mm和鼠標(biāo)墊寬度為250mm，外加中間間隔，兩邊空余距離以及心理余量，合適的桌面寬度大約為1000mm。這樣桌面不會(huì)過(guò)寬顯得笨重還能滿(mǎn)足正常的舒適體驗(yàn)。 3.電腦桌顯示器面高度 顯示器作為電腦最重要的部分之一，也作為人際交流最頻繁的設(shè)備之一，關(guān)系到人眼和頸椎的健康安全，其高度的選擇尤為重要，根據(jù)表格數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)分析得出：男性與女性對(duì)電腦桌的高度要求不盡相同，男性對(duì)桌面的高度要求范圍變化為690853mm，而女性對(duì)桌面的高度要求范圍變化為595747mm。按照均勻原則,以女性第50百分位的眼高為依據(jù)，則大約桌

43、面的高度為740mm，以上計(jì)算并沒(méi)有考慮顯示器底盤(pán)支承結(jié)構(gòu)的高度, 應(yīng)結(jié)合人體高度不同以及顯示器底盤(pán)的高度加以適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié), 以保證屏幕最上端不超過(guò)人眼的水平視線，確定對(duì)視力和頸椎的保護(hù)。 4.電腦桌作業(yè)面高度 對(duì)于電腦操作者，毫無(wú)疑問(wèn)鍵盤(pán)鼠標(biāo)也是接觸最多的工具之一，作業(yè)面高度設(shè)計(jì)選擇是否合理舒適很大方面影響了人在作業(yè)時(shí)的疲勞程度，其高度選擇對(duì)于作業(yè)者有極大的意義。我根據(jù)上述表格中我國(guó)女性和男性的坐姿肘高和小腿加足高數(shù)據(jù)，總結(jié)得出男性對(duì)作業(yè)面的高度要求范圍變化為611746mm，而女性對(duì)桌面的高度要求范圍變化為557689mm。按照均勻原則,綜合男女?dāng)?shù)據(jù)所占比例則作業(yè)面高度大約為670mm。圖4

44、-1 電腦桌主視圖及相關(guān)尺寸圖4-2電腦桌俯視圖及相關(guān)尺寸圖4-3電腦桌側(cè)視圖及相關(guān)尺寸4.2 基于安全人機(jī)電腦桌結(jié)構(gòu)確定4.2.1電腦桌實(shí)用結(jié)構(gòu)改進(jìn) 在市面上，電腦桌的結(jié)構(gòu)似乎已成定式，無(wú)論外形的樣子怎么變化，大體的結(jié)構(gòu)都是一樣的：一張普通的桌面，下邊配以可抽拉式鍵盤(pán)托，右邊機(jī)箱托，左邊抽屜等等。其實(shí)大多結(jié)構(gòu)在使用中都會(huì)是畫(huà)蛇添足，特別在大學(xué)生寢室中，一些可以略去或者可以改進(jìn)的結(jié)構(gòu)不僅不能幫助使用者在使用過(guò)程中增添良好的使用體驗(yàn)，反而使整體顯得雜亂。根據(jù)自己平時(shí)的體驗(yàn)以及老師同學(xué)們的反映體驗(yàn)效果，我將平常的電腦桌擺放顯示器的平面至于作業(yè)面后半部分之上，且兩者之間存在一定空間，鍵盤(pán)和鼠標(biāo)在使用時(shí)置于作業(yè)面上，視野寬廣，操作毫不受拘束，在需要完成書(shū)面作業(yè)時(shí)或者是平時(shí)不使用時(shí)候則可以將鍵盤(pán)鼠標(biāo)至于顯示器平面與桌面之間的空間內(nèi)，這樣便可以很好的完成作業(yè)以及在平常時(shí)