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      基于人機工程學的大型印刷機械設計探討

      2019-10-21 10:26:57任志學莊莎莎齊靜敏
      科學與信息化 2019年2期
      關鍵詞:大型人機工程學設計

      任志學 莊莎莎 齊靜敏

      摘 要 我國在大型印刷機械設計方面仍然存在人與機器相互不協(xié)調的問題,本文將對大型印刷機械設計的人機交互進行分析,探討人機工程學與印刷機械設計之間存在的關系以及設計的原則,分析人機工程學在大型印刷設計中的具體應用,從人機界面設計與控制界面設計方面對印刷機械設計進行了總結。

      關鍵詞 人機工程學;大型;印刷機械;設計

      市場競爭的激烈,使機械印刷企業(yè)的經(jīng)營發(fā)展在不斷加快,規(guī)模也在不斷擴大,但是相比于國外的印刷行業(yè),我國印刷機械行業(yè)在設計方面仍然存在很多的不足,需要不斷學習與改進。我國在進行大型印刷機械設計時對于功能性的設計有較多研究,但卻忽略了人機交互的設計,使得機器投入使用時,非但無法發(fā)揮最好的機器性能,甚至可能會危及操作者的生命安全,因此將人機工程學應用在大型印刷機械設計中有非常重要的現(xiàn)實意義。

      1 人機工程學與印刷機械設計之間的關系

      人機工程學以人為中心,研究人機交互,探索人在工作環(huán)境中的生理與心理,從而使人在工作和生活中形成統(tǒng)一,最終使人的狀態(tài)達到最佳,滿足健康、舒適和安全等各項指標。印刷機械是印刷機、制版機等機械設備的統(tǒng)稱,印刷機按照版面形式分為凸版、平板、凹版和孔板,是一種大型機械設備,長度一般在十米以上且噪聲較大,因此信息傳遞對于設備的正常運行有著舉足輕重的作用。印刷機械設計與人機工程學之間的關系,是要人與設備能夠達到最佳的匹配,讓操作者能夠快速處理信息[1]。

      2 基于人機工程學的大型印刷機械設計的原則

      在設計大型印刷機械時,要按照使用者的舒適感進行設計,對于各個功能鍵的安排要合理,符合人使用的一般習慣,按照一定的規(guī)律進行排列,不僅要易于操作,還要具備足夠的安全性。因此,要遵循以下的設計原則:

      2.1 舒適性

      大型印刷機械設備的控制裝置,在進行設計時要以人機工程學的思想為核心,按照操作者的身體結構進行合理設計;對于不同功能鍵的排列要以人的生理特點出發(fā),以人體的使用習慣為主,按照人機工程學的設計原則進行排布,功能鍵也要便于識別。

      2.2 安全性

      大型印刷機械設備的設計在滿足舒適性與便捷性時,也要充分考慮到操作者操作時的安全性。對操作平臺進行設計時,要符合人機功能的尺寸要求,更重要的是要符合國家的相關安全標準,根據(jù)不同的適用場合合理選用相關安全標準,同時合理使用警示標識,提高操作者的安全意識。

      2.3 色彩宜人性

      大型印刷機械設備的色彩設計,宜采用大面積低純度的方式進行布局,小面積高純度的色彩將操作平臺的結構進行活躍,中性適宜的色彩進行過渡,同時結合企業(yè)自身對于色彩的要求對印刷機械設備進行色彩搭配設計。設計時顏色要單純,不宜過多,以2~3種為宜,針對細節(jié)處宜使用亮麗的色彩,重要的功能鍵宜采用顏色鮮明的色彩進行點綴[2]。

      3 人機工程學在大型印刷機械設計中的應用

      3.1 人機界面

      在設計印刷機械時,要將人機工程學應用其中,完成人機界面的設計,所謂人機界面的設計,就是人與機器之間的交流方式,人與機器進行信息的輸入與輸出的方式。機器的顯示源于人,實現(xiàn)機器與人之間的信息傳遞,要讓人通過感官接收來自機器傳遞到的信息,然后經(jīng)過人的大腦進行迅速的加工與決策,并做出相應的反應,從而實現(xiàn)人與機器之間的信息傳遞。

      3.2 顯示設計

      從人機工程學的角度出發(fā),顯示設計要分為三步進行,首先要確定人用來傳遞信息的感官;其次合理選擇產(chǎn)品便于更好的傳輸信息;最后要提供相關產(chǎn)品的人機工程學理論依據(jù)。生產(chǎn)車間機器多,人員多,環(huán)境嘈雜,而印刷機傳遞信息的主要方式是視覺,在進行視覺設計時需要考慮到以下內容:電腦的顯示與計算機的方便性,也就是數(shù)字顯示;質量分析指數(shù);指示燈的狀態(tài);其他標志性符號等。印刷機最主要的顯示功能就是數(shù)字顯示以及一些標志性的指示燈狀態(tài)。印刷機上的數(shù)字顯示要具備數(shù)據(jù)清晰、準確、空間小的特點;指針顯示器要讓操作者能夠了解數(shù)據(jù)變化的情況,大多數(shù)情況下不需要快速讀取數(shù)據(jù);指示燈的功能是讓操作者能夠控制全局,及時發(fā)現(xiàn)問題并做出相應高的調整,主要顯示作業(yè)的流程;標志符號起到解釋說明的作用,設計標志時要簡單易懂,遵循行業(yè)規(guī)定。

      3.3 控制界面設計

      產(chǎn)品控制器與顯示器的功能一樣,屬于一種人機交互轉換工具,是方便用戶進行操作的輸入裝置,與顯示器不同的是,控制器需要將信息由人進行傳遞,而顯示器是將信息傳遞給人??刂破髋c顯示器的功能同等重要,如果設計不當將會影響產(chǎn)品的實用功能,違背了適宜性的原則??刂泼姘宓脑O計是以人體的角度出發(fā),對空間位置與結構進行設計,人在站立姿勢的狀態(tài)下,需要有適宜的操作狀態(tài);在靜止的狀態(tài)下,要考慮到人體手的活動范圍。人在站立時姿勢不同,手臂要在正常的活動范圍之內,要考慮到手臂的最大范圍、正?;顒臃秶陀欣顒臃秶???刂泼姘迳戏植嫉臄?shù)字顯示器、指示顯示器、按鈕、警示標示及文字標識,在進行布局與設計時,需要遵循一定的設計原則:

      (1)矩形分布

      數(shù)字顯示器、按鈕和文字標識要按照操作習慣分布在不同的矩形區(qū)域中,便于人體能夠進行快速的視覺搜索,并做出最快的動作反應。

      (2)突出重點

      將數(shù)字顯示器、指示燈以及按鈕等重要的標識用顏色進行重點突出,比如將急停開關用紅色按鈕,普通按鈕用藍色標識,以醒目的黃色作為襯底,對人體的視覺與心理造成沖擊,將按鈕按照功能的不同進行區(qū)分,讓操作者能夠對機器進行更好的操作。

      (3)控制與顯示的結合

      重要的開關指示燈要與控制器在位置上緊密相連,且控制與顯示的方向也要保持一致性,方便操作者進行更好的控制。

      4 結束語

      印刷機械設備作為一種大型的機電產(chǎn)品,是制造業(yè)的重要組成部分,我國在加強制造業(yè)發(fā)展的同時,也要從產(chǎn)品的使用性能設計入手,重視人體在使用產(chǎn)品時的舒適性、協(xié)調性和安全性,做到真正的人機交互。人機工程學的發(fā)展,能夠使工業(yè)產(chǎn)品的協(xié)調性不斷提高,為使用者創(chuàng)造力舒適的工作環(huán)境。

      參考文獻

      [1] 王冬,王繼成,陳利潔.人機工程學在印刷機械中的應用[J].機械,

      2006,33(12):54-57.

      [2] 王坤茜,林捷暉.現(xiàn)代人機工程學理念在印刷設備界面設計中的應用[J].印刷世界,2007,(10):34-36.

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