人(ren)(ren)機(ji)工(gong)程學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(也(ye)(ye)稱為(wei)人(ren)(ren)體(ti)工(gong)程學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)),起源于20世紀40年代(dai),是(shi)一(yi)門跨(kua)越不同學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)科(ke)領域、應用多種學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)科(ke)的(de)原理(li)、方法和(he)數(shu)據(ju)發展起來的(de)新興邊緣學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)科(ke)。該學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)科(ke)是(shi)“人(ren)(ren)體(ti)科(ke)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)”與(yu)“工(gong)程技術”的(de)有(you)機(ji)結合(he),它運用人(ren)(ren)體(ti)測量(liang)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)、生(sheng)理(li)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)、心理(li)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)等科(ke)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)的(de)研究手段和(he)成果(guo),將(jiang)人(ren)(ren)體(ti)特性、能(neng)(neng)力和(he)活動限度等方面(mian)的(de)數(shu)據(ju)用于系統(tong)及其所處環境(jing)的(de)設計(ji)中去(qu),使操作(zuo)者(zhe)能(neng)(neng)安全、舒適(shi)和(he)高效率(lv)地工(gong)作(zuo)。人(ren)(ren)機(ji)工(gong)程學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)研究的(de)就(jiu)是(shi)“人(ren)(ren)-機(ji)-環境(jing)”系統(tong)中三個要(yao)素之間的(de)相(xiang)互作(zuo)用關(guan)系,它決定著系統(tong)總的(de)性能(neng)(neng),也(ye)(ye)就(jiu)是(shi)常說的(de)“人(ren)(ren)性化設計(ji)”。


  隨著工程(cheng)技(ji)術(shu)水(shui)平的(de)不(bu)斷發(fa)展,人(ren)性(xing)(xing)化(hua)設(she)(she)計(humanization design)理念、內涵開始越來越多地運用到(dao)配(pei)管(guan)設(she)(she)計中。有的(de)工程(cheng)公司形成了詳細系(xi)統的(de)配(pei)管(guan)人(ren)性(xing)(xing)化(hua)設(she)(she)計規程(cheng),作為(wei)施工圖(tu)紙文件(jian)的(de)強制性(xing)(xing)審查(cha)內容(rong)。配(pei)管(guan)人(ren)性(xing)(xing)化(hua)設(she)(she)計是(shi)在滿足配(pei)管(guan)基本技(ji)術(shu)要求(qiu)的(de)基礎上(shang),使(shi)設(she)(she)計與人(ren)體(ti)相適應(ying),減少人(ren)的(de)不(bu)適應(ying)性(xing)(xing)和負擔,使(shi)人(ren)與工廠配(pei)管(guan)系(xi)統結合(he)更加優化(hua),使(shi)配(pei)管(guan)更加適合(he)施工人(ren)員、運行人(ren)員及檢修人(ren)員的(de)要求(qiu)。人(ren)性(xing)(xing)化(hua)設(she)(she)計重(zhong)視作業(ye)人(ren)員的(de)生理、心理特性(xing)(xing),為(wei)作業(ye)人(ren)員構建安全(quan)、舒適和高(gao)效(xiao)的(de)操(cao)作環境,使(shi)作業(ye)人(ren)員的(de)操(cao)作簡便省力、迅速準確(que)、安全(quan)舒適,充分(fen)發(fa)揮效(xiao)能(neng),提高(gao)整個(ge)系(xi)統的(de)效(xiao)益(yi)和質量。配(pei)管(guan)人(ren)性(xing)(xing)化(hua)設(she)(she)計一般包含:作業(ye)空間可操(cao)作性(xing)(xing)設(she)(she)計;作業(ye)強度人(ren)性(xing)(xing)化(hua)設(she)(she)計;作業(ye)安全(quan)人(ren)性(xing)(xing)化(hua)設(she)(she)計。


 人性化設計還有:作業人員有可能接觸位置的防燙傷(防凍傷)設計,噪聲消聲器遠離作業人員的設計,排放廢氣遠離作業人員的設計,需人工清掃的大(da)口徑不銹鋼管上每隔一定距離設置人孔的設計等。本(ben)章節主(zhu)要介紹人員可(ke)操作(zuo)性設計。


  在設(she)(she)(she)計過程中,通(tong)常(chang)用5%、50%、95%三種百分數來確定(ding)設(she)(she)(she)計尺寸(cun)范圍。5%是指有5%的(de)人(ren)體(ti)測量(liang)(liang)尺寸(cun)小(xiao)于此(ci)值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi),而95%的(de)人(ren)大(da)(da)于此(ci)值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi);50%則(ze)表示50%的(de)人(ren)體(ti)測量(liang)(liang)尺寸(cun)大(da)(da)于此(ci)值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi),而50%的(de)人(ren)則(ze)小(xiao)于此(ci)值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi),按這(zhe)種尺寸(cun)進(jin)行設(she)(she)(she)計,只能滿(man)足50%的(de)人(ren)的(de)使用要求;95%是指有95%的(de)人(ren)體(ti)測量(liang)(liang)尺寸(cun)均小(xiao)于此(ci)值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi),而有5%的(de)人(ren)體(ti)測量(liang)(liang)尺寸(cun)大(da)(da)于此(ci)值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)。


  在設(she)計中不能一(yi)律(lv)以平均值作為(wei)(wei)依據,而(er)應(ying)就具體(ti)情況而(er)定,為(wei)(wei)了確保至少(shao)適合95%使(shi)用者的(de)(de)使(shi)用要求,應(ying)采(cai)用5%和(he)95%的(de)(de)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據。以下數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據建立在典型的(de)(de)歐美(mei)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據基(ji)礎上,比我國的(de)(de)人體(ti)尺寸略(lve)大一(yi)些(xie)。通常裝(zhuang)置(zhi)的(de)(de)設(she)計壽命為(wei)(wei)15~20年(nian),有的(de)(de)裝(zhuang)置(zhi)甚至操作更長(chang)的(de)(de)時間(jian),考慮到年(nian)輕一(yi)代身高(gao)迅速增高(gao)的(de)(de)事實(shi),在設(she)計中采(cai)用這些(xie)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據基(ji)本是可(ke)行(xing)的(de)(de)。成年(nian)男(nan)子的(de)(de)人體(ti)測量數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據見圖2.74和(he)表2.14。



  在確定(ding)設(she)(she)備周圍(wei)環境和(he)空間距離(li)時,要(yao)(yao)用95%的人體測量(liang)數(shu)據(ju)作為(wei)確定(ding)依據(ju)。例如(ru),對(dui)于平(ping)臺(tai)(tai)凈(jing)空高度設(she)(she)計(ji)(ji),要(yao)(yao)考慮95%的操作員在平(ping)臺(tai)(tai)上通過(guo)時不(bu)會撞到頭(tou)。95%的人身高為(wei)1855mm,再加上鞋底(di)和(he)安全帽的高度,要(yao)(yao)求平(ping)臺(tai)(tai)高度不(bu)得小于2100mm(國(guo)內有的規(gui)(gui)范規(gui)(gui)定(ding)為(wei)2200mm。筆者在參與設(she)(she)計(ji)(ji)規(gui)(gui)范最嚴格的沙特(te)阿美公司(si)不(bu)銹鋼配管(guan)設(she)(she)計(ji)(ji)時,其規(gui)(gui)范要(yao)(yao)求最小凈(jing)空高度為(wei)2030mm)。