室内设计中的人机工程学.doc

信阳师范学院高等教育自学考试本科毕业论文论文题目：室内设计中的人机工程学专 业： 室内设计 姓 名： 张祥冬 准考证号： 0身份证号： 4 工作单位： 郑州经贸职业学院 联系方式： 1 2013年6月8日目 录摘要4关键词摘要4引言4一、人机工程学与室内设计的概述4(一)人机工程学的基本内容 4（二）人机工程学的研究内容5（三）人机工程学的理论基础5（四）人机工程学的应用领域6（五）室内设计的基本要求6二、人机工程学在室内设计中的应用7（一） 家具设计中的人机因素分析71尺度72形态83功能84色彩8（二）、家具设计中人机工程学的局限性81学科内涵与目标的矛盾82共性原则与个性的矛盾93统计与个案的矛盾94合理与合情的矛盾10.（三）、家具设计中，人机工程学运用原理101指导性原理102实施与验证原理103介入的非确定性原理114弹性与发展的原理11三、结语12四、参考文献13论文评语14室内设计中的人机工程学摘要：人机工程学联系到室内设计，其含义为：以人为本，运用人体计测、生理、心理计测等手段和方法，研究人体结构功能、心理、力学等方面与室内环境之间的合理协调关系，以适合人的身心活动要求。取得最佳的使用效能，其目标应是安全、健康、高效能和舒适。人机工程学与有关学科以及人机工程学中人、室内环境和设施的相互关系。关键词：以人为本； 室内设计 ； 人机工程学引言建筑的内部空间主要为人所使用,它的几乎所有部分都与人类的活动有关。在过去,建筑和室内设计师在设计时都是参考前人和个人的经验来决定设计的问题。然而今天,这样的设计方法已经不能适应现代人类的需求,随着社会生活水平的提高和科学技术的进步,人们对生活环境在舒适性、安全性、高效能性以及健康性更加关注。因此注重人机工程学有着十分重要的意义。一、人机工程学的概述(一)人机工程学的基本内容人机工程学是一门新兴的应用型、综合性边缘学科。是研究人、机（包括工业产品、建筑结构、环境规划、生活用品等）及其环境之间相互作用的学科。人机工程学的研究对象是人、机、环境三要素。人机工程学运用人体测量学、生理学、心理学、生物力学以及工程学等学科的研究方法和手段，综合地进行人体结构、功能、心理以及力学等问题的研究，研究人机系统中人、机特性，人与机器及人与环境的相互作用，人机界面设计，以及人在工作、生活中工作效率、人的舒适和安全健康等问题。其目的是实现人机系统的最大效率和追求人的安全舒适。 人机工程学是一个跨门类、多学科的交叉科学，其研究领域不只局限于工程学科，还与人体生理学、心理学、生物力学、测量学以及管理学、色彩学、系统论、信息论、控制论等学科有密切的关系，因此它属于自然科学与社会科学共同研究的课题。由于人机工程学从不同的学科、不同的领域发源，又面向更广阔领域的研究和应用，故人机工程学的分类方法很多。我们常见的有产品设计中的人机工程学、环境人机工程学、系统人机工程学、计算机人机工程学、包装人机工程学、社会人机工程学、安全人机工程学以及心理人机工程学。（二）人机工程学的研究内容人机工程学研究的中心问题是优化人机关系，把人的因素作为产品设计的重要参数，从而为产品设计提供一种新的理论依据和方法。人机工程学研究的主要内容就是“人-机-环境”系统，简称人机系统。构成人机系统“三大要素”的人、机、环境，可看成是人机系统中三个相互独立的子系统，分别属于行为科学、技术科学、和环境科学的研究范畴。根据系统学第一定律可知：系统的整体属性不等于各部分属性的简单之和，其具体状况取决于系统的组织结构及系统内部的协同作用程度。因此，研究人机工程学应该做到既研究人、机、环境每个子系统的属性，又研究人机系统的整体结构及其属性，力求达到人尽其力，“机”尽其用，环境尽其美，使整个系统安全、高效，且对人有较高的舒适度和生命保障功能。最终目的是使系统综合使用效能最高。（三）人机工程学的理论基础人机工程学是一门关于技术和人的协调关系的科学，它首先是一种理念，把使用产品的人作为产品设计的出发点，要求产品的外形、色彩、性能，都要围绕人的生理、心理特点来设计；然后是一系列的知识基础和研究方法，其知识基础来源于工程心理学、预防医学、技术美学、人体测量学等，其研究方法包括自然观察、访谈和问卷调查、现场或实验室的对照比较和测试、有关的统计分析等；接着是整理形成的设计技术，包括设计准则、标准、计算机辅助设计软件等，这些设计技术再和特定领域的其他技术及制造技术相结合，就形成符合人机工程学的产品，这些产品让使用者更健康、高效、愉快地工作和生活。（四）人机工程学的应用领域1、事故，健康与安全领域2、人体工作行为解剖学和人体测量领域3、认知工效学和复杂任务领域4、计算机软件人机工程领域5、计算机终端：设计与布局领域6、显示与控制布局设计领域7、控制室设计领域8、环境人机工程领域9、专家论证：多工作环境领域10、人机界面设计与评价领域11、人的可靠性领域12、工业设计应用领域13、工业/商业工作空间设计领域14、管理与人机工程领域（五）室内设计的基本要求 室内设计不能单纯于艺术装饰。其实创造丰富的空间造型，讲究科学，追求平和随意，率真自由的境界更重要，也才是室内设计的主要意旨。室内设计要有一个明确的统一的主题。统一可以构成一切美的形式和本质。用统一来规划设计，使构思变得既无价又有内涵，这是每一个设计师都应该追求的设计境界。装饰讲究流行但更讲究个性，具体的环境不同，文化背景品味追求与风格不同，就可能会产生不同的效果。所以室内设计不断创新，不拘泥于旧的观点，通过功能的装饰，美学的装饰，赋予每个家居以新的形象就非常重要了。装修和装饰也不分谁轻谁重，两者互为因果。只有在功能合理的装饰前提下，装饰的内涵与境界才能最能体现。室内设计应使两者相得益彰，通过材料的质感，颜色的搭配、饰物的布置，使装修与装饰产生超值的效果。室内设计没有一个什么定则，在人们需求日益多样化、个性化的今天，最好的东西也会过时。新的风格不断出现并被人们所接受，才使得室内设计多姿多彩。室内设计以境界为最上，有境界就自成高格。室内设计是装修与装饰的灵魂，是装修与装饰的剧中之本。要想家具能以高层次的内涵与境界使生活更美好更愉悦，看上去舒服用起来方便，就必须重视室内设计。二、人机工程学在室内设计中的应用通过对家具的设计等的人机因素分析，即尺度、形态、功能、色彩四方面的具体分析，寻求室内设计与人机工程学的关系，从而论证目前家具设计中人机工程学应用的一些局限性。即学科内涵与目标的矛盾、共性原理与个性需求的矛盾、统计与个案的矛盾以及合理与合情的矛盾，通过对这些矛盾的透析，探求出家具设计中人机工程学应用的原理，从而最终为产品设计中人机工程学的应用探索出一条道路。（一）家具设计中的人机因素分析1、尺度在家具设计中，尺度与尺寸是最基本的核心的要素。家具作为一种产品，必定与人体尺寸有着密切的关系，作为一种储蓄空间必定要适应物的尺度；而作为室内空间的重要组成部分，也必定要适合整个空间环境的尺度要求。因此家具设计中的尺度设计应遵循的原则是：适合“人”的尺寸；适合“物”的尺度：适合“空间”的尺度 根据人机工程学中有关计测数据，从人的尺度、动作域、心里空间以及人际交往的空间等，以确定空间范围。（1）、亲密距离:0.150.44米（2）、个人距离：0.461.22米（3）、社交距离：1.23.7米（4）、公共距离：其进范围为（约3.77.6米）家具是室内空间设计的载体，但它可不是只要好看就行，还要使用起来舒适方便。现代家具的设计特别强调与人机工程学相结合。人机工程学重视“以人为本”，讲求一切为人服务，强调人类的衣、食、住、行，从人的自身出发，在以人为主体的前提下考虑其他因素。人机工程学已广泛应用于现代的工业产品设计，在家具设计中的应用也正趋成熟。家具产品本身是为人使用的，所以，家具中的设计尺度、造型、色彩及其布置方式都必须符合人体生理、心理尺度及人体各部分的活动规律，以便达到安全、实用、方便、舒适、美观之目的。人机工程学在家具设计中的应用，就是特别强调家具在使用过程中对人体的生理及心理反应，并对此进行科学的实验的计测。在进行大量分析的基础上为家具设计提供科学依据。同时，把人的工作、学习、休息等生活行为分解成各种姿势模型，以此为研究家具设计，根据的、人的立体、坐位和卧位的基准点来规范家具的基本尺度及家具间的相互关系。2、形态家具形态不同于一般物体的形态，家具存在的目的是供人们使用，所以必定要依附于对某种机能的发挥和符合人们实际操等要求；单纯的造型艺术形态很自由，而家具形态设计则不能简单地进行形式创新，因为那会使功能性虚化，其结果只是流于表面，而无法实现实质性的创造。所以说功能性是家具形态必不可少的要求。3功能家具作为一种生活用品，与纯粹的艺术品所不同的是首先应当具备实在的功能，没有功能就无从谈及家具。如床必须有可卧的平面，柜子用于存放物品，椅子必须具有坐面并且可倚等等。从某种意义上来讲设计家具就是设计生活，是设计一种生活方式。如餐桌用于进餐，西餐桌可以是长条状的，因为通常为分餐制。而长条状的餐桌不能适应中国人的聚餐习惯，所以中餐桌通常是圆形或方形的。因此说，在家具设计中成功的功能设计需要对人类行为与家具的使用特性作科学地分析，从人的整个生理与心理为目标进行动态研究应当成为家具功能设计的指南。只有在生理和心理上都能满足人们功能要求的家具设计才是真正好的设计。因此，良好的家具设计可以减轻人的劳动，节约时间，使人身身体健康，心情愉悦，而良好的家具设计得益于正确地使用人机工程学原理。4色彩家具设计师不仅要运用形态与质感来表现家具设计的风格，而且还要充分利用色彩来表达设计的情调，用色彩语言组成一定的色彩关系，并且利用色彩的适当布局，形成韵律感和节奏感，使其形成一种独特的语言，传递出一种情感，从而达到吸引和感染消费者的目的。家具设计中色彩设计还必须考虑各种不同环境下的功能特性，以及不同人群对不同色彩的喜好。消费者不同的特征，决定了家具色彩喜好的差异：不同的宗教信仰、文化差异、气候环境以及特定时期的流行色，常常体现出不同消费者的心理状态，以及对社会文化价值观的认同。家具设计师只有深刻把握住色彩的特征，才能有助于家具设计的色彩运用。（二）、家具设计中人机工程学的局限性1、学科内涵与目标的矛盾人机工程学作为一边缘学科，涉猎的领域是非常广泛的，其中包括解剖学、心理学、生理学、人体测量学等多门理性学科。它是通过实验、统计以及理性的分析最终总结出人体的特征、感知与机能，从而研究人一机一环境之间相互关系的规律，以确保达到人一机一环境系统总体性能的最优化。也就是说人机工程学是一门自然科学，而其最终的目标是为人类服务，它主要是从人的自然属性对人进行分析和解剖的。然而，发展的到今天，人是具有双重属性的，即自然属性和社会属性，并且社会属性越来越占据了重要的地位。在家具设计中，人机工程学完全从理性分析的角度给家具设计以科学依据和理论依据。然而家具不仅仅是人们日常生活的器物，还是文化认知的现行。它们所反映的是社会生活的内容、民族的心理、文化的情感、精神的特质和道德的尊重。不同地域的家具渗透着每个地区独特的人文与内涵，如中国明代家具，表现了一种中国文人的儒雅、质朴；日式家具，简洁素雅，体现了人与自然的和谐；因此，设计中过于强调人机工程学的理性分析，会导致设计作品人文理念的匮乏、从而失“灵魂”去，使设计流于表面。2、共性原则与个性需求的矛盾一件家具的“舒服感”。有些家具所谓共性一般指一类事物普通具有的属性为具体事物的，可能是使用者社会地位的象征。人共性：人类作为一个生物群体，当然存在着一定的共性，人们通过使用它向其他人表明自程学所研究的人体尺寸、姿态、感觉感知以及心理等都是建立在自己的社会地位，或争取更高层地位在共性原则基础之上的。然而每个人作为一个个体存在是具有的心理。例如，法官的座椅有一定的个性、独特性，以及与其他个体的差异。在家要有高高的靠背才显示他的威严，家具设计中，人这一消费对象同样也存在着共性与个性的关系。其次，家具的尺度也是随着经济的发展，人们的家具消费观念也日趋成熟，对于“人体测量”所能完全解决的，还要家具功能的要求已不仅仅是应付生后机能，还要具有一定的感性因素。因此，严格依据人机工程学的僵化设计以及抄仿设计，已不能满足人们的多想样化、个性化的生活需求。用精神分析学派的观点考察，消费者所选择的已不单是商品的使用价值。而且还包括其他的“延伸物”。这些“延伸物”及其组合可能各不相同。因而从理论上看，没有一个消费者的心理是完全一样的，每一个消费者都有一个细分市场。因此，设计时若严格按照人机工程学所提供的依据来确定家具的尺寸、色彩、形态等因素，就完全忽略了消费者的个性需求。3、统计与个案的矛盾人机工程学通过实验与测量。统计出个种人体特性数据。如人体形态特征参数、人的感知特性、人的反应特性以及人的心理特征，然而统计出的只是一个群体数据。设计者研究的是设计对象的普遍性，考虑的都是以大多数人群为参考，人作为一个独立的对象，是有着各自的体态特征的。例如，若按人机工程学统计数据，座椅的座高应为400440mm，座深400-440mm，座宽460mm，然而一个体格超大的人是无论如何也不会感觉到这样的椅子会舒服，而一个过于瘦弱的人坐在上边也肯定找不到应有的安全感，所以说人机工程学统计的数字并不能完全满足各种个案的需求。4、合理与合情的矛盾从人机工程学角度出发，家具设计要满足人的生理、心理要求，从而使人舒适，使人高效地工作或休闲，而从设计的角度出发，家具设计不仅仅包含这些内容，还要考虑家具样式的新颖性，家具对人需求的满足，要对人、技术、市场、社会各方面进行综合考虑与权衡。而且即使同样针对“舒适、尺度”等问题，设计中所要考虑的因素也比人机工程学要多。首先，人的舒适并不完全由生理，心理。因素来决定。地位、权威、流行、需求等因素同样影响着人对一些家具的“舒适感”。有些家具可能是使用者社会地位的象征。人们有通过使用它向其他人表明自己的社会地位，或争取更高层地位的心理。其次，家具的尺度也不是“人体测量”所能完全解决的，还要考虑到使用的环境，风格，具体使用者及姿态变换的等因素。同样是椅子，是躺椅还是座椅，是居家还是办公用，是老年人用还是年轻人用，椅子的尺度和色彩等都应该是不一样的。（三）、家具设计中，人机工程学运用原理1、指导性原则家具设计中要考虑的因素远比人机工程学要多，任何成功的设计都是综合考虑人、社会、经济、技术、材料等多种因素的结果。人机工程学只是其中需要的一个重要因素，它只是在家具设计的各个要素中给予理论上的指导。在进行设计时，选定特定的消费群，特定环境之后，在人机工程学的指导下进行人与物，人与环境的分析，从而初步确定设计的定位。设计展开阶段，人机工程学对家具设计的各个要素都有一定的指导作用，在各个要素的确定中，要考虑人机工程学要素，但不能僵硬地套用人机工程学提供的数据以及各种参数。即使人机关系本身也是包含多方面、多层次的内容，从流通过程来考虑，我们要考虑运输、销售、使用、维修、回收全过程中可能发生的人机关系。因此，要求家具设计师在整个家具设计过程中，坚持人机工程学与家具设计的指导与被指导原则，避免僵硬的套用数据及参数，要具有全局观念，分清各种影响因素的主次关系，从而协调好它们之间的关系。2、实施与验证原则在家具设计全过程的各个阶段，人机工程学都是验证家具设计的舒适性、宜人性、方便性以及功能合理性的有力武器，设计过程中确定最佳设计方案后，要运用人机工程学理论以及人机工程学试验对该设计方案进行验证，验证设计方案的尺寸舒适性、操作方便性、以及宜人性等，并将验证中发现的不合理因素反馈到设计生产中，进行及时地设计调整，从而设计出能与人达到最佳匹配的家具。当然，在人机工程学对设计的验证过程中，要综合考虑各方面因素，不能把人机工程学因素作为设计的唯一衡量标准，例如公共座椅的设计，它在尺寸上不一定完全满足尺寸的舒适性，但是它是合理的设计。3、介入的非确定原则 在家具设计的各个阶段，为了确保家具的舒适性、宜人性、人机工程学都应有一定的介入。设计准备阶段，要考虑人与家具及使用环境的关系。设计展开阶段，家具的色彩、尺寸、形态的确定都要经过一定的人机分析。从而综合其他影响因素来最终确定；验证阶段，该阶段是家具设计构思设计再构思再设计的一个反复过程，通过人机试验分析，找出设计的不合理因素，从而进行进一步地调整；问题反馈阶段 ，该阶段通过设计评价找出设计遗留的问题，反馈到具体生产中，并在产品生产过程中尽量调整，合理地解决问题，以使设计产品更趋于完美。对整个设计用人机工程学原理进行全面分析，反复论证，确保家具的舒适性、安全性以及维修的方便性等。然而，需要明确的一点是，虽然在设计的各个阶段都离不开人机工程学的介入，人机工程学中大量的数据和调查结果是前辈们智慧和劳动的结晶，是很有价值的参考资料，但这些资料只是家具设计的基本依据，绝非最终确定，设计者应在各种复杂的制约因素中进行权衡，具体情况具体分析。4、弹性与发展原则在家具设计中，应用软件工程学要遵循弹性与发展的原则。首先说说弹性原则，所谓的弹性原则是指在设计中应用人机工程学中提供的各种图表、数据以及研究结果的时候，不能过于教条、死板、要根据设计的具体使用人群及使用环境进行适当地调整。随着社会的不断进步、技术的不断发展以及生活节奏的不断加快，人们对家具质量的评价标准也会随之变化。人们可能除了在安全性、舒适性方面的要求外，更多地要求家具带有一定的趣味性以及人文精神，因此为了满足人们日益变化的需求，家具设计师必须把家具设计推到一个崭新的高度。当然，人机工程学作为一门前沿性学科也是在不断发展的，如近期出现的绿色人机工程、智能化人机系统等。在设计中，若碰到全新的人机问题，设计者要敢于创新，主动进行研究。从而帮助人机工程学的进一步发展与完善。结语：正当国内家具行业踌躇不前的时候，国外优秀设计师已将家具这一基本生活用品演绎的多姿多彩。所以国内家具行业要想在市场上占有一席之地，就必须积极地吸取国外成熟的设计思想，同时摸索人机工程学在家具设计中的应用原则与尺度考量，把握好人机工程学与家具设计的关系，即指导性原则、实施与验证的原则、介入的非确定性以及弹性与发展的原则。力争为人机工程学在产品设计中的应用摸索出一条正确的道路，从而建立起理性的与感性相互融合、借鉴、协调的产品设计思想。在新的世纪里，我们迎接新的方式来感知世界，人们越来越多的在追求一种新的生存环境和生存空间，毫无疑问，未来的人性化设计具有更加全面立体的内涵，它超越我们过去所局限的人与物的关系的认识，向时间、空间、生理感官和心理方向发展。人性化的设计是最实在的，同时也是最前沿的潮流与趋势，是一种人文精神的体现，是人与产品完美和谐的结合，使人性化的设计真正体现出对人的尊重的关心。参考文献：【1】 张福昌. 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