人因工程(8作业空间设计).ppt

人因工程(8作业空间设计)主要内容：第一节第一节 作业空间设计概述作业空间设计概述 第二节第二节 作业空间设计中的人体因素作业空间设计中的人体因素第三节第三节 作业姿势与作业空间设计作业姿势与作业空间设计第四节第四节 工作场所性质与作业空间设计工作场所性质与作业空间设计第五节第五节 座椅设计座椅设计2人因工程学机械工业出版社第一节第一节 作业空间设计概述作业空间设计概述一、作业空间设计的有关概念一、作业空间设计的有关概念二、作业空间设计的一般要求二、作业空间设计的一般要求3人因工程学机械工业出版社第一节第一节 作业空间设计概述作业空间设计概述一、作业空间设计的有关概念一、作业空间设计的有关概念1.作业空间作业空间（1）近身作业空间）近身作业空间（2）个体作业场所）个体作业场所（3）总体作业空间）总体作业空间2作业空间设计作业空间设计4人因工程学机械工业出版社第一节第一节 作业空间设计概述作业空间设计概述二、作业空间设计的一般要求二、作业空间设计的一般要求（一）近身作业空间设计应考虑的因素（一）近身作业空间设计应考虑的因素（1）作业特点）作业特点（2）人体尺寸）人体尺寸（3）作业姿势）作业姿势（4）个体因素）个体因素（5）维修活动）维修活动（二）作业场所布置原则（二）作业场所布置原则（1）重要性原则）重要性原则（2）使用频率原则）使用频率原则（3）功能原则）功能原则（4）使用顺序原则）使用顺序原则（三）总体作业空间设计的依据（三）总体作业空间设计的依据5人因工程学机械工业出版社第二节第二节 作业空间设计中的人体作业空间设计中的人体因素因素一、作业空间设计时人体测量学数据运用一、作业空间设计时人体测量学数据运用（1）确定对于设计至为重要的人体尺度（2）确定设计对象的使用者群体，以决定必须考虑的尺度范围（3）确定数据运用原则（4）选择合适的数据定位群体的百分位（5）查找表选择有关数据值（6）如有必要，对数据作适当的修正（7）考虑测量衣着情况（8）考虑人体测量学数据的静态和动态性质 6人因工程学机械工业出版社大家有疑问的，可以询问和交流大家有疑问的，可以询问和交流可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点第二节第二节 作业空间设计中的人体作业空间设计中的人体因素因素二、人体视野及所及范围二、人体视野及所及范围（一）视野（一）视野（二）主要视力范围（二）主要视力范围（三）眼高（三）眼高（四）视觉运动规律（四）视觉运动规律8人因工程学机械工业出版社 视野是指人的头部和眼球固定不动的情况下，眼睛观看正前方物体时所能看得见的空间范围，常以角度来表示。视野的大小和形状与视网膜上感觉细胞的分布状况有关，正常人两眼的视野大致相同。在水平面内的视野是：双眼视区大约60以内的区域，辨别字的视线角度为1020；分辩字母的视线角度为530，在各自视线范围以外，字和字母模模糊糊，趋于消失。对于特定的颜色的辨别，视线角度为3060。最敏锐的视力是在标准视线每侧1的范围内。（一）视野（一）视野9人因工程学机械工业出版社垂直平面的视野：以标准视线水平为0基准,则最大视区为视平线以上50和视平线以下70。颜色辨别界限为视平线以上30，视平线以下40。实际上人的自然视线是低于标准视线的，一般状态下，站立时自然视线低于水平线40，坐着时低于水平线15；在站姿松弛时，自然视线偏离标准线30，在坐姿松弛时，自然视线偏离标准线38。最佳观看展示物的视区在低于标准线30的区域里。（一）视野（一）视野10人因工程学机械工业出版社根根据据对对物物体体视视觉觉的的清清晰晰度度，一一般般把把视视野野分分成成三三个个主主要要视视力力范范围围区：区：1.1.中心视力范围（直视区）。人们通常所说的视力，是指视中心视力范围（直视区）。人们通常所说的视力，是指视网膜中心窝处的视力，又称中心视力。网膜中心窝处的视力，又称中心视力。1.51.53 3，其特点是对，其特点是对该区内的事物的视觉最为清晰。该区内的事物的视觉最为清晰。2.2.瞬瞬间间视视力力范范围围，视视角角1818，其其特特点点是是通通过过眼眼球球的的转转动动，在在有有限限的时间内就能获得该区内物体的清晰形象。的时间内就能获得该区内物体的清晰形象。3.3.有有效效视视力力范范围围，视视角角1818，其其特特点点是是利利用用头头部部和和眼眼球球的的转转动动，在该区内注视物体时，必须集中注意力方能有足够的清晰视觉。在该区内注视物体时，必须集中注意力方能有足够的清晰视觉。（二）主要视力范围（二）主要视力范围11人因工程学机械工业出版社有时，对被观察物体并不要求获得十分细致的清晰程度，所以注意力不必集中，视力也不紧张。此外，视力范围与被观察的目标距离有关。目标在560mm处最为适宜，低于380mm时会发生目眩，超过760mm时，细节看不清楚。当观察目标需要转动头部时，左右均不宜超过45，上下也均不宜超过30。（二）主要视力范围（二）主要视力范围12人因工程学机械工业出版社人眼具有视觉特性，在目视工作中人眼的适应性至关重要。人眼适应性与人眼的高度及显示器、控制器的位置有关。显示器、控制器的配置应当满足人的视觉特性的要求。配置不当将引起作业者的视觉疲劳，从而导致作业的效率降低，安全和可靠性也无法保障。立姿眼高是从地面至眼睛的距离，在一般工业人口中，眼高的范围约为（14701750）mm。坐姿眼高是从座位面至眼睛的距离，其范围约为（660790）mm。两组数据值均为正常衣着和身体姿势状态。这些尺寸是目视工作必须适应的眼高范围。（三）眼高（三）眼高 13人因工程学机械工业出版社（四）视觉运动规律（四）视觉运动规律（1）眼睛沿水平方向运动比沿垂直方向运动快而且不易疲劳；一般先看到水平方向的物体，后看到垂直方向的物体。因此，很多仪表外形设计成横向长方形。（2）视线的变化习惯于从左到右，从上到下和顺时针方向运动。所以仪表刻度方向设计应遵循这一规律。（3）人眼对水平方向尺寸和比例的估计比对垂直方向尺寸和比例的估计要准确得多，因而水平式仪表的误读率（28）比垂直式仪表的误读率（35）低。14人因工程学机械工业出版社（4）当眼睛偏离视中心时，在偏离距离相等的情况下，人眼对左上限的观察最优，依次为右上限、左下限、而右下限最差。视区内仪表的布置应考虑这一点。（5）两眼的运动是协调的、同步的。在正常情况下不可能一只眼睛转动而另一只眼睛不动；在一般操作中，不可能一只眼睛视物而另一只眼睛不视物。因而通常都以双眼视野为设计依据。（四）视觉运动规律（四）视觉运动规律15人因工程学机械工业出版社第二节第二节 作业空间设计中的人体因素作业空间设计中的人体因素三、工作体位三、工作体位（一）决定工作体位和姿势的因素（一）决定工作体位和姿势的因素（二）工作体位（二）工作体位1.坐姿作业 2.立姿作业3.坐、立交替的作业16人因工程学机械工业出版社（一）决定工作体位和姿势的因素（一）决定工作体位和姿势的因素操操作作者者在在作作业业过过程程中中，通通常常采采用用坐坐姿姿、立立姿姿、坐坐立立交交替替相相结结合合姿姿势势，也也有有一一些些作作业业采采用用跪跪姿姿和和卧卧姿姿。在在作作业业中中使使用用良良好好的的作作业业姿姿势势可可使使作作业业者者时时刻刻处处于于轻轻松松的的状状态态。在在确确定定作业姿势时，主要考虑以下因素：作业姿势时，主要考虑以下因素：1.1.作业空间的大小和照明条件；作业空间的大小和照明条件；2.2.作业负荷的大小和用力方向；作业负荷的大小和用力方向；3.3.作业场所各种仪器、机具和加工件的摆放位置；作业场所各种仪器、机具和加工件的摆放位置；4.4.作业台高度及有没有容膝空间；作业台高度及有没有容膝空间；5.5.操作时的起坐频率等因素。操作时的起坐频率等因素。17人因工程学机械工业出版社1.1.坐姿作业坐姿作业 坐坐姿姿是是指指身身躯躯伸伸直直或或稍稍向向前前倾倾角角为为10100 015150 0，上上腿腿平平放放，下下腿腿一一般般垂垂直直地地面面或或稍稍向向前前倾倾斜斜着着地地，身身体体处处于于舒舒适适状状态态的的体体位。位。坐坐姿姿作作业业具具有有以以下下特特点点：不不易易疲疲劳劳，持持续续工工作作时时间间长长；身身体体稳稳定定性性好好，操操作作精精度度高高；手手脚脚可可以以并并用用作作业业；脚脚蹬蹬范范围围广广，能正确操作。能正确操作。人体最合理的作业姿势就是坐姿作业。对于以下作业应采用人体最合理的作业姿势就是坐姿作业。对于以下作业应采用坐姿作业：精细而准确的作业；持续时间较长的作业；施力坐姿作业：精细而准确的作业；持续时间较长的作业；施力较小的作业；需要手、足并用的作业。较小的作业；需要手、足并用的作业。（二）工作体位（二）工作体位18人因工程学机械工业出版社2.立姿作业立姿通常是指人站立时上体前屈角小于300时所保持的姿势。立姿作业的优点及缺点如下：（1）立姿作业的优点可活动的空间增大；需经常改变体位的作业，立位比频繁起坐消耗能量少；手的力量增大，即人体能输出较大的操作力；减少作业空间，在没有坐位余地的场所，以及显示器、控制器配置在墙壁上的情况，立姿更好。（二）工作体位（二）工作体位19人因工程学机械工业出版社（2 2）立姿作业的缺点）立姿作业的缺点不不易易进进行行精精确确和和细细致致的的作作业业；不不易易转转换换操操作作；立立姿姿时时肌肌肉肉要要做做出出更更大大的的功功来来支支持持体体重重，容容易易引引起起疲疲劳劳；长期站立容易引起下肢静脉曲张等。长期站立容易引起下肢静脉曲张等。对于需经常改变体位的作业；工作地的控制装置布对于需经常改变体位的作业；工作地的控制装置布置分散，需要手、足活动幅度较大的作业；在没有置分散，需要手、足活动幅度较大的作业；在没有容膝空间的机台旁作业；用力较大的作业；单调的容膝空间的机台旁作业；用力较大的作业；单调的作业，应采用立姿操作。作业，应采用立姿操作。（二）工作体位（二）工作体位20人因工程学机械工业出版社3.3.坐、立交替的作业坐、立交替的作业 某某些些作作业业并并不不要要求求作作业业者者始始终终保保持持立立姿姿或或坐坐姿姿，在在作作业业的的一一定定阶阶段段，需需交交换换姿姿势势完完成成操操作作。这这种种作作业业姿姿势势称称为为坐坐、立交替的作业姿势。立交替的作业姿势。采采用用这这种种作作业业姿姿势势既既可可以以避避免免由由于于长长期期立立姿姿操操作作而而引引起起的的疲疲劳劳，又又可可以以在在较较大大的的区区域域内内活活动动以以完完成成作作业业，同同时时稳稳定定的坐姿可以帮助作业者完成一些较精细的作业。的坐姿可以帮助作业者完成一些较精细的作业。坐坐、立立交交替替作作业业的的作作业业面面按按立立姿姿作作业业设设计计，座座椅椅面面高高度度应应与与作作业业面面高高度度相相匹匹配配，因因此此应应提提高高座座椅椅高高度度。一一般般使使人人坐坐在椅面上双脚刚好着地。该类座椅一般设计成可调的。在椅面上双脚刚好着地。该类座椅一般设计成可调的。（二）工作体位（二）工作体位21人因工程学机械工业出版社（三）人的行为特征（三）人的行为特征 前面讨论的是人进行正常作业所必须的物理空间。前面讨论的是人进行正常作业所必须的物理空间。实际上，人对作业空间的要求，还受社会和心理实际上，人对作业空间的要求，还受社会和心理因素影响。一般来说，人的心理空间要大于操作因素影响。一般来说，人的心理空间要大于操作空间要求。当人的心理空间要求受到限制时，会空间要求。当人的心理空间要求受到限制时，会产生不愉快的消极反应或回避反应。因此，在作产生不愉快的消极反应或回避反应。因此，在作业空间设计时，必须考虑人的社会和心理因素。业空间设计时，必须考虑人的社会和心理因素。1.个人心理空间个人心理空间 2.人的捷径反应和躲避行为人的捷径反应和躲避行为 22人因工程学机械工业出版社表表 12-1人际交往心理距离人际交往心理距离/mm图12-2人身空间区域 1.个人心理空间个人心理空间（三）人的行为特征（三）人的行为特征23人因工程学机械工业出版社1.个人心理空间个人心理空间人们对正面要求较大，而侧面要求较少。因此，有必要人们对正面要求较大，而侧面要求较少。因此，有必要通过工作场所的布局设计，使工作岗位具有足够的、相通过工作场所的布局设计，使工作岗位具有足够的、相对独立的个人空间，并预先对外来参观人员的通行区域对独立的个人空间，并预先对外来参观人员的通行区域做出恰当的规划。做出恰当的规划。有些座椅设计的虽然考虑了人的舒适性和使用效率，但有些座椅设计的虽然考虑了人的舒适性和使用效率，但由于放置的位置和排列不当，总体使用效率并不高。例由于放置的位置和排列不当，总体使用效率并不高。例如长排放置的多人座椅，中间不加分隔，即使落座者旁如长排放置的多人座椅，中间不加分隔，即使落座者旁边有空位人们通常也不愿意坐上去，如果加上扶手或隔边有空位人们通常也不愿意坐上去，如果加上扶手或隔开座椅，就可以提高座椅利用率。开座椅，就可以提高座椅利用率。（三）人的行为特征（三）人的行为特征24人因工程学机械工业出版社2.2.人的捷径反应和躲避行为人的捷径反应和躲避行为 人的捷径反应是指人在日常生活中，为了贪图方人的捷径反应是指人在日常生活中，为了贪图方便，采用最便捷的途径，直接指向目标的行为倾便，采用最便捷的途径，直接指向目标的行为倾向。如伸手取物往往直接伸向物品，穿越空地走向。如伸手取物往往直接伸向物品，穿越空地走直线等。直线等。当当发发生生危危险险时时，人人类类也也有有一一些些共共同同的的躲躲避避行行为为。如如从从众众心心理理、左左右右躲躲避避等等行行为为。人人的的这这种种行行为为倾倾向向在在作作业业过过程程中中常常常常是是引引起起事事故故的的原原因因，因因此此，在在设设计计总总体体布布局局、通通道道、机机器器、堆堆放放物物时时就就应应该该提前考虑到。提前考虑到。（三）人的行为特征（三）人的行为特征25人因工程学机械工业出版社第三节第三节 作业姿势与作业空间设计作业姿势与作业空间设计一、坐姿作业空间设计一、坐姿作业空间设计（一）工作面高度和宽度（一）工作面高度和宽度表表11-2 坐着工作时推荐的工作面高度坐着工作时推荐的工作面高度/mm26人因工程学机械工业出版社工作面宽度视作业功能要求而定工作面宽度视作业功能要求而定:一一般般若若单单供供靠靠肘肘之之用用，最最小小宽宽度度为为100100mmmm，最最佳宽度为佳宽度为200200mmmm；仅当写字用时，最佳宽度为仅当写字用时，最佳宽度为400400mmmm；工工作作面面板板的的厚厚度度一一般般不不超超过过5050mmmm，以以便便保保证证大大腿的容膝空间腿的容膝空间。一、坐姿作业空间设计一、坐姿作业空间设计27人因工程学机械工业出版社一、坐姿作业空间设计一、坐姿作业空间设计（二）作业范围（二）作业范围（1）水平作业范围）水平作业范围 图12-3平面正常范围和最大范围，以及斯夸尔斯提出的正常范围/cm28人因工程学机械工业出版社一、坐姿作业空间设计一、坐姿作业空间设计（二）作业范围（二）作业范围（2）垂直作业范围垂直作业范围 图图12-4坐姿作业时手的垂直作业范围坐姿作业时手的垂直作业范围/mm29人因工程学机械工业出版社一、坐姿作业空间设计一、坐姿作业空间设计（二）作业范围（二）作业范围（3）立体作业范围）立体作业范围 图图12-5 坐姿上肢运动范围坐姿上肢运动范围30人因工程学机械工业出版社图12-6坐姿立体作业范围()图12-7坐姿人体尺寸和工作面高度、座椅高度的关系示意图一、坐姿作业空间设计一、坐姿作业空间设计31人因工程学机械工业出版社一、坐姿作业空间设计一、坐姿作业空间设计（三）容膝、容脚空间（三）容膝、容脚空间表表12-3 容膝空间尺寸容膝空间尺寸/mm32人因工程学机械工业出版社一、坐姿作业空间设计一、坐姿作业空间设计（四）椅面高度及活动余隙（四）椅面高度及活动余隙（1）座椅的椅面高度一般略低于小腿高度，以便使）座椅的椅面高度一般略低于小腿高度，以便使全部脚掌着地支撑下肢重量，方便下肢移动，减少全部脚掌着地支撑下肢重量，方便下肢移动，减少臀部压力，避免椅子前沿压迫大腿。臀部压力，避免椅子前沿压迫大腿。（2）座椅放置空间的深度距离（台面边缘到固定壁）座椅放置空间的深度距离（台面边缘到固定壁面的距离），至少应在面的距离），至少应在810mm以上，以便作业者以上，以便作业者起身与坐下时移动椅子。起身与坐下时移动椅子。（3）座椅放置空间的宽度距离应保证作业者能自由）座椅放置空间的宽度距离应保证作业者能自由的伸展手臂，座椅的扶手至侧面的距离应大于的伸展手臂，座椅的扶手至侧面的距离应大于610mm。33人因工程学机械工业出版社一、坐姿作业空间设计一、坐姿作业空间设计（五）脚作业空间（五）脚作业空间图12-8 脚作业空间34人因工程学机械工业出版社图图 12-9蹬力较大的脚操作器作业空间蹬力较大的脚操作器作业空间图图12-10蹬力较小的脚操作器作业空间蹬力较小的脚操作器作业空间一、坐姿作业空间设计一、坐姿作业空间设计35人因工程学机械工业出版社二、立姿作业空间设计二、立姿作业空间设计（一）工作面高度（一）工作面高度图 12-11工作面调整的高度36人因工程学机械工业出版社表表12-4 立姿工作时推荐的工作面高度立姿工作时推荐的工作面高度/cm二、立姿作业空间设计二、立姿作业空间设计37人因工程学机械工业出版社身高作业面高度图图12-12 作业面的高度与身高的关系作业面的高度与身高的关系/cm二、立姿作业空间设计二、立姿作业空间设计38人因工程学机械工业出版社二、立姿作业空间设计二、立姿作业空间设计（二）作业范围（二）作业范围图 12-13 立姿作业的作业范围/39人因工程学机械工业出版社二、立姿作业空间设计二、立姿作业空间设计（三）工作活动余隙（三）工作活动余隙表表12-5 立姿作业活动余隙设计参考尺寸立姿作业活动余隙设计参考尺寸/mm40人因工程学机械工业出版社二、立姿作业空间设计二、立姿作业空间设计（四）立姿作业空间垂直方向布局设计四）立姿作业空间垂直方向布局设计表表 12-6 立姿作业空间垂直方向布局尺寸立姿作业空间垂直方向布局尺寸/mm41人因工程学机械工业出版社三、坐立姿交替作业空间设计三、坐立姿交替作业空间设计图图12-14坐立交替工位设计坐立交替工位设计(cm)在设计坐在设计坐-立交替的立交替的工作面时，工作面的工作面时，工作面的高度以站立时的工作高度以站立时的工作高度为准，椅子高以高度为准，椅子高以680780cm为宜，为宜，同时提供脚踏板，使同时提供脚踏板，使人坐着工作时脚有休人坐着工作时脚有休息的地方，否则人们息的地方，否则人们很难工作持久。很难工作持久。42人因工程学机械工业出版社四、其它作业姿势的作业空间设计四、其它作业姿势的作业空间设计1.受限作业空间设计受限作业空间设计图12-15 受限作业的空间尺寸/mm43人因工程学机械工业出版社四、其它作业姿势的作业空间设计四、其它作业姿势的作业空间设计2.维修空间设计维修空间设计 图图12-16标准工具尺寸和使用方法限定的维修空间标准工具尺寸和使用方法限定的维修空间/mm44人因工程学机械工业出版社图 12-17由上肢和零件尺寸限定的维修空间/mm四、其它作业姿势的作业空间设计四、其它作业姿势的作业空间设计45人因工程学机械工业出版社第四节第四节 工作场所性质与作业空间设计工作场所性质与作业空间设计一、主要工作岗位的空间尺寸一、主要工作岗位的空间尺寸(1)工作间工作间 表表 12-7 工作间面积工作间面积/m46人因工程学机械工业出版社一、主要工作岗位的空间尺寸一、主要工作岗位的空间尺寸（2）机器设备与设施间的布局尺寸机器设备与设施间的布局尺寸表表 12-8机器设备与设施布局间的尺寸机器设备与设施布局间的尺寸/m47人因工程学机械工业出版社一、主要工作岗位的空间尺寸（3）办公室管理岗位和设计工作岗位）办公室管理岗位和设计工作岗位 表表 12-9办公室人员的空间尺寸办公室人员的空间尺寸48人因工程学机械工业出版社图12-18 办公台的空间布置49人因工程学机械工业出版社二、辅助性工作场地的空间设计二、辅助性工作场地的空间设计（1）出入口 表表12-10 应急出口的尺寸应急出口的尺寸/mm50人因工程学机械工业出版社二、辅助性工作场地的空间设计二、辅助性工作场地的空间设计（2）通道和走廊）通道和走廊 图 12-19 各种情况下通道的尺寸/51人因工程学机械工业出版社图12-20 通道和走廊的最小空隙52人因工程学机械工业出版社二、辅助性工作场地的空间设计二、辅助性工作场地的空间设计（3）楼梯、梯子和斜坡道楼梯、梯子和斜坡道 1）楼梯）楼梯 2）梯子）梯子 3）斜坡道）斜坡道（4）平台和护栏）平台和护栏53人因工程学机械工业出版社坡度抬步高度/mm踏脚板深度/mm30160280351802604020024045220220502402001）楼梯）楼梯.楼梯的斜度应设计为楼梯的斜度应设计为3035角左右，坡角左右，坡度在度在20以下应设计为坡道，以下应设计为坡道，50以上应该使用梯子以上应该使用梯子。表表 12-11 楼梯的设计参数楼梯的设计参数 二、辅助性工作场地的空间设计二、辅助性工作场地的空间设计54人因工程学机械工业出版社2 2）梯子）梯子常常用用的的梯梯子子有有移移动动式式和和固固定定式式两两种种，固固定定的的梯梯子子一一般般设设计计有有扶扶手手，称称为为登登梯梯，其其坡坡度度为为50507575之之间间。移移动动的的梯梯子子一一般般可可折折叠叠，使使用用时时应应使使其其坡坡度度大大于于7070，以以免免出出现现滑滑移移。梯梯子子的的坡坡度度决决定定其其抬抬步步高高度度和和踏踏板板深深度度，坡坡度度越越大大，踏踏板板越越浅浅，而而抬抬步高度也越大，具体尺寸可参考楼梯设计参数。步高度也越大，具体尺寸可参考楼梯设计参数。二、辅助性工作场地的空间设计二、辅助性工作场地的空间设计55人因工程学机械工业出版社3）斜坡道斜坡道坡坡道道是是在在作作业业区区域域连连接接两两个个不不同同高高度度作作业业面面的的地地面面通通道道，经经常常用用于于装装卸卸货货物物、运运输输重重物物等等。斜斜坡坡道道的的设设计计要要考考虑虑的的是是人人的的力力量量和和安安全全性性，一一般般对对于于手手推推车车和和运运货货车车，斜斜度度不不能能超超过过1515，无无动动力力时时设设计计坡坡道道要要缓缓一一些些。坡坡道道也也要要设设计计防防滑滑表表面面，并并在在两两边边安安装装扶手，搬运设备还要设计刹车装置。扶手，搬运设备还要设计刹车装置。二、辅助性工作场地的空间设计二、辅助性工作场地的空间设计56人因工程学机械工业出版社（4）平台和护栏）平台和护栏1）平台平台 在在生生产产中中，经经常常需需要要将将作作业业人人员员升升至至一一定定高高度度进进行行作作业业，这这时时就就需需要要建建立立围围绕绕工工作作区区域域或或在在工工作作区区域域的的相相关关部部分分建建立立连连续续工工作作面面，这这种种工工作作面面叫叫平平台台。平平台台的的设设计计要要求求负负荷荷要要大大于于实实际际负负荷荷，并并与与相相邻邻工工作作设设备备表表面面的的高高度度差差小小于于5050mmmm，平平台台的的尺尺寸寸应应大大于于910910700700mmmm，空空间间高高度度大大于于18001800mmmm，此此外外，还还要在平台面板四周装踢脚板，高度应大于要在平台面板四周装踢脚板，高度应大于150150mmmm。二、辅助性工作场地的空间设计二、辅助性工作场地的空间设计57人因工程学机械工业出版社二、辅助性工作场地的空间设计二、辅助性工作场地的空间设计2）护栏）护栏 图12-21 护栏的合理设计 当作业者的工作当作业者的工作平台高于地面平台高于地面200mm时，或为时，或为保证作业者远离保证作业者远离危险部位时，都危险部位时，都应该设计合理的应该设计合理的护栏以保证作业护栏以保证作业者的安全。者的安全。58人因工程学机械工业出版社第四节第四节 工作场所性质与作业空间设计工作场所性质与作业空间设计三、工位器具的设计三、工位器具的设计（一）工位器具的选用（一）工位器具的选用（二）工件器具设计要求（二）工件器具设计要求（三）工位器具的使用和布置要求（三）工位器具的使用和布置要求59人因工程学机械工业出版社工工位位器器具具按按其其用用途途可可分分为为通通用用和和专专用用两两种种：通通用用的的工工位位器器具具一一般般适适用用于于单单件件小小批批生生产产；专专用用的的工工位位器器具具一一般般适适用用于于成成批批生产。生产。工位器具按其结构形式可分为箱式、托板式、盘式、筐式、工位器具按其结构形式可分为箱式、托板式、盘式、筐式、吊式、挂式、架式和柜式等。选用方法如下：（吊式、挂式、架式和柜式等。选用方法如下：（1）原材料）原材料毛坯等不需隔离放置的工件可选用箱式和架式。（毛坯等不需隔离放置的工件可选用箱式和架式。（2）大型）大型零部件等可选用托板式。（零部件等可选用托板式。（3）小工件、标准件等可选用盘）小工件、标准件等可选用盘式。（式。（4）需要酸洗、清洗、电镀或热处理的工件可选用筐）需要酸洗、清洗、电镀或热处理的工件可选用筐式。（式。（5）细长的轴类工件可选用吊挂式、架式。（）细长的轴类工件可选用吊挂式、架式。（6）贵重）贵重及精密件如工具、量具可选用柜式。及精密件如工具、量具可选用柜式。（一）工位器具的选用（一）工位器具的选用60人因工程学机械工业出版社（1 1）周周转转运运输输首首先先应应考考虑虑工工件件存存放放条条件件、使使用用的的工工序序和和存存放放数数量量，需需防防护护部部位位及及使使用用过过程程残残屑屑和和残残液液的的收收集集处处理理等等，并要求利用和现场定置管理。并要求利用和现场定置管理。（2 2）应应使使工工件件摆摆放放条条理理有有序序，并并保保证证工工件件处处于于自自身身最最小小变变形状态，防止磕砸划伤部位应采用加垫等保护措施。形状态，防止磕砸划伤部位应采用加垫等保护措施。（3 3）应便于统计工件数量。）应便于统计工件数量。（4 4）要要减减少少物物件件搬搬运运及及拿拿取取工工件件的的次次数数，一一次次移移动动工工件件数数量量要要多多，但但同同时时应应对对人人体体负负荷荷、操操作作频频度度和和作作业业现现场场条条件件加以综合考虑。加以综合考虑。（5 5）依靠人力搬运的工位器具应有适当把手和手持部位）依靠人力搬运的工位器具应有适当把手和手持部位。（二）工件器具设计要求（二）工件器具设计要求61人因工程学机械工业出版社（6 6）重重量量大大于于2525kgkg或或不不便便使使用用人人力力搬搬运运的的工工位位器器具具应应有有供供起起重重的的吊吊耳耳、吊吊钩钩等等辅辅助助装装置置，需需用用叉叉车车起起重重的的应应在在工工位位器器具具底底部部留留有有适适当当的的插插入入空空间间，起起吊吊装装置置应应有有足足够够的的强强度度并并使使其其分分布布对对称称于于重重心心，以以便便起起重重抬抬高高时时按按正正常速度运输不至于发生倾复事故。常速度运输不至于发生倾复事故。（7 7）应应保保证证拿拿取取工工件件方方便便并并有有效效地地节节省省容容器器空空间间。应应按按拿拿取取工工件件时时的的手手、臂臂、指指等等身身体体部部位位伸伸入入形形式式，留留出出最最小入手空间。小入手空间。（8 8）工工位位器器具具的的尺尺寸寸设设计计要要考考虑虑手手工工作作业业时时人人的的生生理理和和心理特征，及合理的作业范围。心理特征，及合理的作业范围。（二）工件器具设计要求（二）工件器具设计要求62人因工程学机械工业出版社（9 9）对对需需要要身身体体贴贴近近进进行行作作业业的的工工件件器器具具，应应在其底部留有适当的放脚空间。在其底部留有适当的放脚空间。（1010）工工位位器器具具不不得得有有妨妨碍碍作作业业的的尖尖角角、毛毛刺刺、锐锐边边、凸凸起起等等，需需堆堆码码放放置置时时应应有有定定位位装装置置以以防防滑滑落落。带带抽抽屉屉的的工工位位器器具具在在抽抽屉屉拉拉出出一一定定行行程程的的位置应设有防滑脱的安全保险装置。位置应设有防滑脱的安全保险装置。（二）工件器具设计要求（二）工件器具设计要求63人因工程学机械工业出版社（1 1）放放置置的的场场所所、方方向向和和位位置置一一般般应应相相对对固固定定，方方便便拿拿取取，避避免免因因寻寻找找而而产产生生走走路路、弯弯腰腰等等多多于于动作。动作。（2 2）放放置置的的高高度度应应与与设设备备等等工工作作面面高高度度相相协协调调，必必要要时时应应设设有有自自动动调调节节升升降降高高度度的的装装置置，以以保保持持适当的工作面高度。适当的工作面高度。（3 3）堆堆码码高高度度应应考考虑虑人人的的生生理理特特征征、现现场场条条件件、稳定性和安全。稳定性和安全。（4 4）带带抽抽屉屉的的工工位位器器具具应应根根据据拉拉出出的的状状态态，在在其其两侧或正面留出手指、手掌和身体的活动距离。两侧或正面留出手指、手掌和身体的活动距离。（三）工位器具的使用和布置要求（三）工位器具的使用和布置要求64人因工程学机械工业出版社（5 5）为为便便于于使使用用和和管管理理，应应按按技技术术特特征征用用文文字字、符号或颜色进行编码或标示，以利于识别。符号或颜色进行编码或标示，以利于识别。（6 6）编编码码或或标标示示应应清清晰晰鲜鲜明明，位位置置要要醒醒目目，同同类类工位器具标示应一致。工位器具标示应一致。（三）工位器具的使用和布置要求（三）工位器具的使用和布置要求65人因工程学机械工业出版社第五节第五节 座椅设计座椅设计一、座椅设计的重要性一、座椅设计的重要性1.坐姿作业的优点坐姿作业的优点（1）减轻人的腿部的负荷）减轻人的腿部的负荷（2）能量消耗较少）能量消耗较少（3）身体平衡较易控制）身体平衡较易控制 66人因工程学机械工业出版社第五节第五节 座椅设计座椅设计一、座椅设计的重要性一、座椅设计的重要性2坐姿作业的问题 表表 12-12 坐着办公人员的抱怨坐着办公人员的抱怨67人因工程学机械工业出版社为为什什么么坐坐着着工工作作看看起起来来舒舒服服，而而又又有有这这样样高高的的比比例例的的抱抱怨怨呢呢?这这是是因因为为坐坐着着工工作作时时，人人的的脊脊椎的压力发生了根本的转变。椎的压力发生了根本的转变。图图12-2312-23给给出出了了在在站站立立时时和和坐坐下下时时人人的的脊脊椎椎的的形形状状。在在站站立立时时，人人的的脊脊椎椎相相对对的的直直一一些些，向向前前凸凸（图图12-2312-23a a）。坐坐下下时时人人的的脊脊椎椎后后凸凸（图图12-12-2323b b），），而且在腰椎以下要承受较大的压力。而且在腰椎以下要承受较大的压力。2坐姿作业问题原因68人因工程学机械工业出版社a）b）图12-23 腰椎的前凸和后凸a）腰椎的前凸 b）腰椎的后凸69人因工程学机械工业出版社实实验验表表明明,在在坐坐、立立两两种种不不同同姿姿势势下下，人人的的第第三三根根腰腰椎椎与与第第四四根根腰腰椎椎之之间间的的压压力力，以以站站立立时时的的压压力力为为100%100%，直直着着坐坐着着时时，压压力力为为140%140%，弯弯着着身身子子坐坐下下时时，压压力力为为190%190%，增增加加了了近近一一倍倍。人人的的脊脊椎椎在在短短时时间间内内是是能能够够承承受受高高于于空空手手直直立立时时所所产产生生的的压压力力的的。坐坐着着工工作作的的人人长长所所累累月月地地使使脊脊椎椎超超负负荷荷运运行行,脊脊椎椎之之间间的的脊脊椎椎盘盘慢慢慢慢地地失失去去了了弹弹性性，功功能能开开始始下下降降，在在严严重重的的情情况况下下，脊脊椎椎盘盘之之内内的的液液汁汁甚甚至至被被挤挤出出脊脊椎椎盘盘，使使脊脊椎椎的的功功能能彻彻底底丧丧失失。不不正正确确的的坐坐姿姿，不不合合适的椅子更加快了这种速度适的椅子更加快了这种速度.2坐姿作业的问题坐姿作业的问题70人因工程学机械工业出版社第五节第五节 座椅设计座椅设计二、座椅的基本类型和结构二、座椅的基本类型和结构（1）专用工作椅专用工作椅（2）多用座椅）多用座椅（3）休息椅）休息椅 图 12-24 座椅的基本结构71人因工程学机械工业出版社表表12-13 座椅的主要参数座椅的主要参数/mm 72人因工程学机械工业出版社三、座椅设计原则三、座椅设计原则（1 1）座椅的尺寸应与使用者的人体尺寸相适应。在设计座椅）座椅的尺寸应与使用者的人体尺寸相适应。在设计座椅前，要明确设计的座椅供谁坐用。要把使用者群体的人体尺前，要明确设计的座椅供谁坐用。要把使用者群体的人体尺寸测量数据作为确定座椅设计参数的重要依据。寸测量数据作为确定座椅设计参数的重要依据。（2 2）座座椅椅设设计计应应尽尽可可能能使使就就坐坐者者保保持持自自然然的的或或接接近近自自然然的的姿势，且要使坐者必要时可以在坐位上不时变换自己的坐姿。姿势，且要使坐者必要时可以在坐位上不时变换自己的坐姿。（3 3）座座椅椅设设计计应应符符合合人人体体生生物物力力学学原原理理。座座椅椅的的结结构构与与形形态态要要有有利利于于人人体体重重力力的的合合理理分分布布和和有有利利于于减减轻轻背背部部与与脊脊柱柱的的疲劳与变形。疲劳与变形。第五节第五节 座椅设计座椅设计73人因工程学机械工业出版社三、座椅设计原则三、座椅设计原则（4 4）座座椅椅要要尽尽可可能能设设计计得得使使坐坐用用者者活活动动方方便便，操操作作省省力力，体感舒适。体感舒适。（5 5）座椅要设计得牢固、稳定，防止坐者倾翻、滑倒。）座椅要设计得牢固、稳定，防止坐者倾翻、滑倒。第五节第五节 座椅设计座椅设计74人因工程学机械工业出版社四、座椅主要部分的设计要求四、座椅主要部分的设计要求（1）椅面高度。椅面高度应设计得比）椅面高度。椅面高度应设计得比“小腿加足高小腿加足高”略略低一点，可避免就坐者的大腿紧压在椅面前缘上，椅面前低一点，可避免就坐者的大腿紧压在椅面前缘上，椅面前缘以低于小腿加足高缘以低于小腿加足高5 cm左右比较适宜。或者以座椅使用左右比较适宜。或者以座椅使用者群体者群体“小腿加足高小腿加足高”的第的第5百分位数值作参照，使椅面百分位数值作参照，使椅面高度稍低于这一测量值。这样可以避免发生腿短的人坐着高度稍低于这一测量值。这样可以避免发生腿短的人坐着时足碰不着地面的现象。根据我国人体尺寸的测量数据，时足碰不着地面的现象。根据我国人体尺寸的测量数据，成年人使用的座椅面离地高度不宜超过成年人使用的座椅面离地高度不宜超过40cm。第五节第五节 座椅设计座椅设计75人因工程学机械工业出版社第五节第五节 座椅设计座椅设计（2）深度与宽度）深度与宽度座椅的深度要设计成使人的腰背自然地倚靠在靠座椅的深度要设计成使人的腰背自然地倚靠在靠背上时椅面前缘不会抵到小腿。设计座椅深度一背上时椅面前缘不会抵到小腿。设计座椅深度一般以般以“臀膝距臀膝距”尺寸作为参考。取第尺寸作为参考。取第5百分位数的百分位数的3/4作为设计依据。这样，可使短腿者就坐时能倚作为设计依据。这样，可使短腿者就坐时能倚着靠背而不会使膝部压在椅缘上。按照我国成人着靠背而不会使膝部压在椅缘上。按照我国成人的人体尺寸测量数据，坐位深度以取的人体尺寸测量数据，坐位深度以取3540cm为为宜。为了使坐位深度能适合各种身材的人使用，宜。为了使坐位深度能适合各种身材的人使用，最好把座椅靠背设计成前后可以调节的。最好把座椅靠背设计成前后可以调节的。76人因工程学机械工业出版社（2）深度与宽度）深度与宽度坐坐位位宽宽度度要要按按大大身身材材人人的的体体宽宽尺尺寸寸设设计计。一一般般以以女女性性成成人人臀臀部部测测量量的的第第9595百百分分位位数数测测量量值值作作为为设设计计坐坐位位宽宽度度的的依依据据。我我国国成成人人使使用用的的座座椅椅面面宽宽度度不不宜宜小小于于4040cmcm。对对左左右右连连接接排排列列成成行行的的坐坐位位，要要适适当当增增大大宽宽度度