人机工程课程设计题目（精选8篇）
一、课程设计
课程设计的成果以设计图样和设计说明书的形式给出，分别说明如下： 1．设计图样
1)基本设计图样采用三视图或透视图均可，形式不拘。作为人机工程设计，注意以下两点：第—，在技术可行的判断下，一般不需要作结构细节的详尽设计。像机械装配图那样详细说明所有字件名称、材料、数量的“零件明细表”等，可予免除；第二，设计不同于方案构思，设计图上应标注必要的三度空间尺寸，表达量化的人机工程设计结果，而且人机学分析的主要构形要素、物质要素等也应表达出来。基本图样上可附必要的、简略的文字说明。
若时间允许且学生本人有兴趣的话，也可用形象的效果图作为补充图样。2．设计说明书
1)设计说明书一般包含以下几部分内容：
①设计题目及其说明：
②调研与分析(包括现况、实物调研、文献资料收集及其分析归纳)：
②方案构思、多方案的对比与抉择：
④对本设计的说明(尤其是说明图样本身未能表达的问题)：
③设计小结(包括优缺点、应进一步研究的问题、得失与收获等)。
2)设计说明书应纲目清楚、文字简练、表意准确，并注意版式。手写的说明书要求书写工整，不得潦草。
三、课程论文
1．课程论文的类型与要求
1)课程论文多为对特定事物的人机学分析，为此需进行相关文献资料的检索、查阅、研读、评价、质疑，或对现有事物进行调研。这是撰写论文的基础，应在论文中得到充分反映。
2)课程论文应有学生独立完成的分析、评论、论点等。要求结构清楚、层次分明、论述严谨、文字简练(若有调研，应附调研表：有测试的，应附实验记录原始件的示例等)。
3)一部分作业题目的形式大体是：《××××问题的人机学评析与改进设计》。这类作业里有分析研究，也有设计，实际上是介于课程设计与课程论文之间的作业。对于这样的作业题，是评析与设计“并重，还是工作重点偏向于其中某一方面，均由学生自行掌握，不必拘泥。
2．课程论文的形式与格式
虽然完整的论文格式一般有利于内容的规范，但内容毕竟是实质部分，应切忌内容空洞、只重形式的花架子。下面列出学术期刊论文的一般层次结构，仅供参考。课程论文不一定需要拘泥于规范、完整的层次结构。
①题目后正义前有摘要(150—200字为宜)，然后列出关键词(不超过5个)；
②正文(这是主要部分，要求已如上述)；
②参考文献。
2)课程论文正文的字数无规定要求。一人完成的论文字数一般可在3000～5000字之间。
两点说明：
1)由于部分作业题是介于课程设计与课程论文之间的，不作明确分类。
2)在少数题目的后面，作了些简略的解释说明，这些示例对选做的其他题目亦可提供参考。
A—1 4人间本科生公寓房(18m2)的人机学设计 A—2 电脑桌的新型人机学设计 A—3 公共垃圾箱设计
(可结合学校所在地的实际情况设计公共垃圾箱，若能适当反映当地历史文化风貌则更好。)A—4 校园公共电话亭设计
A—5 便于转换背驮、提扛方式的旅行箱包设计 A—6 〔附带照明的)多自由度床头书夹设计 A—7 公共汽车车厢的人机学设计 A—8 公共汽车车站的人机学设计
(随所在地区繁华程度的不同，同一车站公文线路多寡的不同会有很大差异，可自行决定所针对的环境条件。)A—9 两、三种新型社区健身设施的方案设计 A—10(大型)医院标识系统的宜人性设计
A—11 教室里多媒体讲台及教师工作空间的(改进)设个 A—12 我校(院)的路标系统设计
B—1 关于电脑操作者健康问题的调查报告
B—2 鼠标、键盘人体工程设计产品的现状与分析
B—3 市场上办公桌椅功能尺寸(对国人)适宜性的调查报告 B—4 火车硬座车厢中人机学问题的调研报告
(随着我国客运列车的大幅度提速，乘客对硬座车厢会有新感受值得关注。)B—5 火车卧铺车厢中人机学问题的调研报告
(随着百姓经济条件改善及火车提速，乘客对硬卧车厢的斯感受
得关注。)B—6 长途卧铺汽车中人机学问题的调研报告 B—7 我市公共汽车车厢的人机学调研与评析 B—8 我市公共汽车车站的人机学调研与评析
B—9 公园、社区中某些公用健身设施的人机学评述 B—10 关于几种办公用品的人机学评析
B—11 我校(院)学生公寓中的人机学问题评述 B—12 我校(院)浴室中的人机学问题评述 B—13 我校(院)校医院中的人机学问题评述
B—14 照相机(打火机、电话机、电扇、剃须刀„„)发展中的人机学因素 B—15 洗衣机(冰箱、电炊具、吸尘器、电熨斗„„)发展中的人机学因素 B—16 电视机(收录机、随身听、VCD、复读机„„)发展中的人机学因素 C—1 我校(院)学生阅览室中的人机学问题与改进设计 C—2 我校(院)学生公寓盔洗室的人机学评析与改进设计 C—3 我校(院)学生餐厅的人机学评析与改进设计 C—4 手机、电视机、VCD遥控器上按键的人机学评析与改进设计 C—5 几种电动工具的人机学评析与改进设计
C—6 火车车厢中××、××方面的人机学问题与改进设计
(坐席车厢或卧铺车厢中都存在多方面的人机学问题：座位或铺位、茶几、行李架、照明、窗户、空调或风扇、播音系统、饮水与食品供应、卫生条件及其改各、盟洗室、厕所，而上述每一方面又都能派生出不少问题，卧铺中有尺寸、卧具使用、脱下衣裤的放置、上下的安全与方便等问题；坐席中有尺寸与几何形式、结构材料与面料、座位朝向等问题；行李架中有放取的安全与方便、行李的实际防窃和心理防窃等问题。其中每一个子问题也可能需要考虑不少因素。做这个题目的学生，可以自行确定研究、设计其中的某些或某个方面、某几个子问题。建议：宁可涉及面窄些，但求能深入一些。)C—7 火车提速带来的人机学问题初探
(问题有较大的深度和广度，但同学们可以选其中一部分会有收获。也有价值。)C—8 长途客车(火车、汽车)旅客座位背向问题的分析研究 C—9 关于人的自然行为倾向的一些调研与分析思考 C—10
人机工程学是科学技术知识体系的一个重要组成部分, 并且其在工业设计专业的课程体系中处于重要地位, 新疆大学机械工程学院工业设计专业和工业工程专业均设立此门课程作为专业基础课和主干课程之一。是否能顺利展开后续的工程设计类专业课程教学, 该课程教学的成效起着直接关系。人机工程学对工业设计的指导性作用随着其自身的日益成熟和完善也越来越明显。因此, 在该课程的教学实践中, 将提高学生实践与创新能力作为重点, 充分发挥学生学习的积极性和主动性, 同时培养正确的学习方法, 对该课程教学进行了一些大胆的实践体会, 效果较好, 也有了自身的一些体会。
1 人机工程学多媒体课件制作
为了把人机工程学理论研究的最新成果及时纳入到教学内容中去, 需要在教学内容上不断更新, 多媒体教学是最佳的选择。一方面, 制作精美的多媒体教学课件有助于教师结合传统教学与现代多媒体组织教学。由于人机工程学课程的主要特点之一是应用实践性比较强, 制作课件时, 应重点创设实例情境应用教学, 人机工程学的通用原理重视应用实例进行讲解。依据人机工程学课程自身的一些特点以及多年的教学经验, 该多媒体教学课件要具有以下主要功能: (1) 运用多媒体技术, 使课件具有良好的人机界面, 能集图、文、声、动画于一体; (2) 合理安排教学内容, 应系统地、有条理地演示课程内容的功能; (3) 以帮助学生学习为指导作用, 尽快使学生了解并掌握人机工程学的基本理论与方法; (4) 制作的多媒体课件应该有利于学生扩大知识面, 提高学生的实际应用分析能力[2]。根据人机工程学课程在新疆大学的开设情况, 该研究者制作的多媒体教学课件的主要内容有10个章节模块, 即人机工程学绪论、人的形体参数、人的神经系统与感知、人体力学、人的作业能力与疲劳、人的自然倾向与可靠性、人机界面设计、作业空间与用具设计、作业环境、人机系统设计与分析评价等。在实际教学过程中, 教学内容取舍的依据是课时安排以及不同专业的教学要求。如F T A法安全分析专为工业工程专业设置, 进行详细的阐述。人机界面设计等章节专为工业设计专业设置。每一章节的作业和思考题都是我们精心选取的, 以便学生更好的复习及自学。为了丰富教学内容, 我们从英国布鲁内尔大学、清华大学、西安交通大学等地收集了大量的图片及视频资料。此外, 为增强教学效果, 在相关章节, 我们通过增加实际案例这一教学环节, 结合实际案例分析讲解, 以问答的方式与学生互动, 从而提高学生对课程内容的理解能力。在多媒体教学课件的过程中, 我们发现:课堂教学不能照本宣科, 不能将书本上的内容原封不动地搬到大屏幕, 而是应做到教师分析讲解的思路与屏幕显示同步, 学生提问教师回答问题的互动模式。在课件中, 多媒体形式的选择也要依具体内容而定, 模拟软件、文字、动画、声音、图片等相结合, 尽量添加生动的实例, 例如, 将国外学生做模型的视频添加进来, 让学生身临其境的感受学习氛围, 这样才会使学生更加容易理解什么是工业设计, 以达到提高教学效果的目的。
2 人机工程学课程授课方法
回顾并总结近几年的理论教学实践, 对于讲一堂课容易、讲好一堂课很难这一观点我们都深有体会。在实际教学中, 对教师来说, 一节课的关键是根据课堂内容, 选择合适的教学方法。教师提高理论教学质量的关键始终是备好每一堂课, 特别是对于已广泛应用现代教学手段的今天来说尤显重要。精心准备每一堂课, 要有目的的理清思路, 做到声音、图文并茂, 避免使用大量的文字。认真学习国内外本学科的前沿动态, 做好工业设计学科知识储备, 在备课过程中, 理清各知识点之间的连接, 做到重点突出, 讲解有序。此外, 还应该认真做好每堂课之间知识的融会贯通、讲课方法的灵活运用、教与学的互动等, 经过几轮地教学实践, 逐渐摸索出一些经验。在教学中我们采用以下几种教学方式: (1) 尽可能使用黑板教学与多媒体教学相结合教学方式, 直观、形象、生动是多媒体教学的特点, 容易吸引学生课堂上的注意力, 激发学习兴趣, 黑板教学更容易理解。 (2) 问题讨论式互动教学方式, 在课堂上让学生积极提出问题, 尽可能的激发学生探究问题的主动性和积极性, 进一步提高学生课堂自主参与的意识, 轻松获取知识。例如, 讲解座椅的主要尺寸设计时, 椅子座宽尺寸设计值为什么取400~500 mm?能不能更宽一些或者更窄一些?通过讨论教学, 学生更有兴趣, 更容易掌握所学内容知识。 (3) 举例论证式教学, 通过讲解例子分析心理需求, 从而达到良好效果。例如, 西太平洋国际工业设计中心设计的太阳花鼠标, 其外形非常独特, 而且是专为亚洲人群设计的。亚洲人使用欧美人士的大鼠标较为勉强, 需要将整个手放在鼠标上, 手心紧贴鼠标后背, 抬高了腕关节, 使手背和桌面之间的夹角超过30度, 但人体工程学原理指出, 人体的最佳休息状态是人的手背同桌面保持在15~30度夹角的半握拳状, 所以说他们并没有完全放松腕关节, 腕关节部位及手的前臂部位的伸肌群还是一直处在强直的受力状态, 直接影响上臂的三头肌及三角肌同时受到力牵拉的作用, 使人的肩关节也一直处于强直状态[3]。在外形设计方面, 太阳花鼠标比欧美的小一点, 且流线型的弧度也更趋于平缓, 考虑到亚洲人的手的特点, 设计该鼠标的后背夹角成150度。此设计极具人性内涵, 并充分关注了亚洲人的心理特征, 这是心理分析在设计指导性作用的一个成功范例。此外, 还应该让学生在课外进行学习, 推荐课程相关精品文章以及名家作品, 让学生在网络学习掌握本课程延伸知识, 扩充本学科的知识层面, 从而达到有效地辅助课程学习的目的。
3 人机工程学课程实践性教学
如我们所知, 实践性教学是人机工程学课程教学的重要特色之一。主要内容包括课程实验、课堂讨论与作业、课程设计 (即大作业) 3个部分。在人机工程学课程教学实践过程中, 提高学生学习兴趣是至关重要的, 在教学中, 灵活应用课程设计、理论讲授、实践辅导等不同教学方法。结束一章节理论课程后, 给学生安排实践训练, 例如, 安排学生进行人机工程学课程的基本实验, 让学生自己动手去做实验。结合学生的实践情况做归纳总结, 让学生系统、全面、扎实掌握已学知识, 激发学生学习热情和主动性。应用理论与实践相结合以提高学生的综合素质。显而易见, 在工业设计方面, 人机工程学起重要的指导性作用。但是产品设计中不仅仅只有解决人机问题这一个任务, 工业设计师应综合考虑产品各方面的因素, 如生产、销售及使用。例如, 成本、材料、功能、生产工艺、销售、使用、回收、色彩、形态等[4]。要把人机工程学问题放在整个系统中做权衡、考虑, 不能够片面关注一方面而忽视其他方面。只有这样, 设计出来的产品才能更多更好。因此, 我们在教学过程中要加强培养学生的综合能力。为培养学生的设计兴趣和增强他们的设计信心, 经过长期的摸索实践和国外大学教师的建议, 我们改为学生自主出题, 当然对任课老师的要求就更高了, 任课老师要提前做好准备, 提供各种类型的课程设计题目, 以及相关题型的基本要求, 因为对学生来说, 多一些选择, 就可以更多地发挥其主动性和积极性。同时, 采用讲授理论知识与让学生完成相应的课题设计内容同步进行的方式。这样, 既可以及时检验与应用相关人机知识, 还使得设计难度分解;让学生自我选题, 对其本身来说就相当具有挑战性, 学生本人通过努力边学边设计;最终他们的课程设计在人机工程学课程结束时也顺利地完成了。通过双向交流, 指导教师的工作压力有所减轻, 学生还能表达自己的想法, 根据设计需求, 教师引导学生制定具体的设计目标。通过互动交流, 在课程设计过程中学生就能够通过互动的方式增强主动性, 积极性也得以大幅提高。通过教学实践, 学生们对课堂教学效果普遍反映良好, 受益匪浅, 在展示作品的过程中, 学生充满了成就感。对工业设计专业学生来说, 这门课的课程设计是第一次比较正式的专业设计, 使其了解工业设计的基本过程要求, 全面了解工业设计的综合性与复杂性, 提高学生的创作能力、分析能力以及解决实际问题的能力;另外, 对今后工业设计专业课程学习方面, 也有助于树立他们的信心。
通过探讨人机工程学课程教学方法与实践, 得出结论:工业设计专业在其他专业基础课甚至专业课的教学中, 可以采取互动式的教学方式以加强理论联系实际, 增强学生的学习主动性。在今后的教学中, 采用多种方法搜集整理各国相关的好案例, 课堂中的案例结合理论进行分析, 能够很大程度提高学生学习兴趣, 从而有益于教学效果的提升;适当增加部分设计实践环节, 分析理论知识, 应用效果将会更显著。总之, 人机工程学课程的教学模式还需要进一步的探索, 逐步提高和完善课程的教学水平, 培养适应社会需要的专业人才。
摘要：人机工程学是一门研究人、机、环境之间相互作用的新兴学科。随着人机系统的发展, 工业界对工业产品的设计要求越来越高。根据现有人机工程学课程教学的实际情况, 剖析了传统教学中人机工程学课程所存在的问题, 并针对这些问题, 引入了新的教学方法, 丰富了课程设计的内容。课堂教学采用互动讨论的方式, 提高了学生的积极性, 取得了较好的成效。
关键词：人机工程学,多媒体,教学,互动
参考文献
[1]丁玉兰.人机工程学[M].北京:北京理工大学出版社, 2000.
[2]黄辉字, 罗剑英.人机工程学多媒体教学课件的设计与制作[J].韶关学院学报, 2008, 29 (6) .
[3]孙林岩.人因工程[M].北京:科学技术出版社, 2001.
摘要：《人机工程学》是工业设计的专业基础课，是一门理论性较强的学科。共享课程建设是精品开放课程建设项目的组成部分，旨在促进教育教学观念转变，引领教学内容和教学方法改革，优质课程教学资源通过现代信息技术手段共建共享，提高人才培养质量，服务学习型社会建设。双语教学是培养具有国际竞争能力的外向型人才的需要，是当前高校教学改革的热点。本文主要介绍了《人机工程学》共享课程的双语教学课程建设。
关键词：工业设计 人机工程 共享课程 双语教学 课程建设
中图分类号：G642.41
文献标识码：A
文章编号：1003-0069（2016）02-0098-02
共享课程建设是精品开放课程建设项目的组成部分，旨在促进教育教学观念转变，引领教学内容和教学方法改革，推动高等学校优质课程教学资源通过现代信息技术手段共建共享，提高人才培养质量，服务学习型社会建设。以课程资源系统、丰富和适合网络传播为基本要求，形成网络教育多层次、多类型的优质课程教学资源共建共享体系，为学生提供优质课程教学资源。开展双语教学是我国高等教育发展的必然趋势，也是高等教育国际化的重要内容。双语教学是建设一流研究型大学，参与国际竞争，培养具有国际视野、国际交流能力和国际竞争力的高素质人才的现实需要，适应经济全球化和世界科技革命的挑战。
目前，我国高校的双语教学在理论与实践上仍处于初级阶段，开展双语教学的模式不尽相同，许多高校还没有建立科学合理的双语教学质量评价机制，不利于双语教学的开展与提高。青岛大学机电工程学院工业设计专业使用《Human Factors in Engineering Design》作为教科书，进行了英语授课的教学试点。根据双语教学实践，就双语教学教学大纲的制订、教材的选择、教案的编写、教授方法和考核及成绩评定方式，进行了有益的探讨。
一 双语教学的现状
1 双语教学师资缺乏
合格的双语教学师资是开展双语教学的一个关键。师资是开展双语教学的核心，双语教学的教师不仅要具有扎实、深厚的专业知识、丰富的教学经验，更要有相当高的英语水平，特别是准确流利的口语表达能力。双语教学师资最好是有出国留学与出国进修经历的教师，很多高校这样的双语教师不多，大部分从事双语教学的教师是具有博士、硕士学位的中青年骨干教师，虽然他们具有较好的英语基础，但仅限于较强的读写能力，而在双语教学中的口语与听力能力相对较弱，准确的英语发音与流利的表达能力不足，势必影响双语教学的质量与效果。
2 学生外语水平参差不齐
目前，在校大学生在普通教育阶段接受的英语教学模式主要是应试教育，真正具有运用口语交流能力的不多。在一些高校双语教学过程中，学生的适应能力普遍不佳。学生的外语水平是开展双语教学的叉一个重要的因素。
3 原版教材选择难度大
外文原版教材是双语教学的基础，目前可供高校选择的原版教材种类不多，高校教师选择优秀外语教材的渠道窄，双语教学教辅资料不足，原版教材价格昂贵，对学生来说是一个较为沉重的负担。
4 双语教学管理力度不够
从管理层面上来看，学校对双语教学的认识与研究不足，从整体上对双语教学缺少科学合理的规划，在组织管理上还缺乏明晰的工作思路，在实施双语教学条件上缺乏有力的保障，在教学效果上缺少有效的评价手段。
二 改进和完善双语教学的措旖
1 重视国外优秀原版教材的引进
教材是学生和教师交流的重要课程资源，教师的教和学生的学都要依据教材展开，师生在围绕教材的互动过程中，实现语言、知识、思维的提高。因此，选择合适的双语教材是搞好双语教学实验的重要因素。教材问题应以引进原版教材为主、并尝试自编来解决，教师要充分利用我国现已面市的双语教学参考书籍和学科双语教材，对引进的原版教材要根据我国的教学大纲或课程标准的要求进行整合，吸收其先进的教育教学理念，采纳其好的学习方式。国内的双语教材一般侧重演绎、推理，国外的双语教材侧重培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力。通过直接引进先进的、能反映学科发展前沿的原版教材，采用汉语授课和英语相结合的授课方式，加快教育与国际接轨，培养学生了解世界科技最新成果和进行国际学术交流的能力，培养具有国际竞争力的优秀高层次人才。
我们选用的是外文原版教材《Human Factors in EngineeringDesign》，是由美国加利福尼亚州立大学Mark 5.Sanders教授和普渡大学的Ernest J.McCormick所著，是国际上采用较广和影响较大的一部工业设计专业人因学课程教材。本教材系列的出版正值中国学术界工业工程学科经历巨大发展、实际工作中对工业工程的概念、方法和工具的使用兴趣日渐浓厚之时。在实际工作中有效地应用工业工程的手段将无疑会提高生产率、工作质量、合作的满意度和效果。该教材对工业工程、工业设计的本科生、研究生和工业界中需要解决工程系统设计、运作和管理诸方面问题的人士最为适用。《工程和设计中的人因学》（第7版）是人因学领域的一本经典教科书，为广大师生、管理人员和技术人员提供了一整套系统地处理工程和设计中有关人的因素的核心知识和有效工具。本书从1957年出版的第1版至今，不但在内容上始终反映了人因学的最新发展，而且在叙述上深入浅出，层次清晰，理论联系实际，实用性强，已经被国外许多知名大学作为核心教材使用。
2 加强对双语教师的培训工作
合格的师资队伍是双语教学能否顺利开展的关键，双语教学的核心是用英语学，而不是学英语。教师要具备较高的学科专业水平和外语水平才能够胜任这项工作，双语教学课程教师的备课、组织教学、批改作业等的工作量很大，需要付出更多的心血和精力。因此，这项工作对教师的职业道德和业务素质都提出了更高的要求，双语教学课程的开设数量及质量取决于师资力量，师资的培养成为双语教学的首要问题，没有合格的师资，就谈不上真正意义上的双语教学。院系要选派教学效果好、外语水平高的教师承担双语教学工作，特别要倡导学术水平高、教学效果好的教授积极承担双语或外语教学任务，并主动培育青年教师承担双语教学工作。
3 注重使用先进的教学方法和手段
开展双语教学要与教学方法的改革结合起来。双语教学是外语教学改革的重要组成部分，教师在教学中应当采用与之相适应的现代教学方法，充分利用各种视听音像手段和配套的外文参考资料，以提高课堂教学效果，增强学生听说读写，尤其是听说的能力。
双语教学课程要使用网络进行教学与管理，相关的教学大纲、教案、习题、参考文献目录等要上网并免费向学生开放。在图书馆设立国内外精品新版教材阅览室，为师生营造良好的阅读与学习的环境，为推进双语或外语教学提供一定的保证。
4 建立科学的教学评价体系
双语教学除了必须加强双语教学管理与研究，加强师资队伍建设，加强教学基本条件建设之外，更要建立科学合理的教学质量评价体系，作为检验教师教学水平、教学能力、教学效果的必要手段。由于双语教学的特殊性与规律性，加强教学评价更为重要。高校双语教学评价标准应因地制宜，不宜直接采用严格意义上的双语教学要求，适当降低标准，在评价上做到分步实施，逐步到位。完整的双语教学质量评价一般包括教材评价、授课教师评价、考试方法评价、学生满意度评价等。
5 加强过程监控，保证双语教学质量
双语教学作为一个特殊的教学形式，和其他教学过程一样，也必须采用教学质量监控手段来达到“以评促建、以评促教、以评促管”的作用。双语教学是一个系统完整的教学过程，更应注重教学全过程的监控，充分发挥教学质量监控的诊断与修正功能。
6 设立双语教学专项基金
每年以课程立项的方式有计划、有重点地对双语教学课程给以经费资助，主要用于购置国外原版教材、相关教学资料，教学内容、方法、手段等课程改革与建设，以及开展双语教学研究等。
三 结语
1.学生学籍管理系统 要求：
1）包括基本需求：
主要对学生的学籍进行管理。学籍管理包括各种信息的录入、修改、删除等操作；此外还有对各种信息的查询，便于老师和学生查看。（其中，教师具备对学籍的录入、修改、删除等操作，学生只具备查询的权限）
2）自拟扩展需求3项：保证每位组员的分工包括至少一个模块三个功能函数的完成。
2.学生成绩管理系统 要求：
1）包括基本需求：
对学生成绩进行综合管理，学生信息要素：学期、学号、姓名、课程名称、课程成绩。因此学生成绩管理系统的主要功能为：
学生信息管理 课程信息管理 成绩信息管理
2）自拟扩展需求3项：保证每位组员的分工包括至少一个模块三个功能函数的完成。
3.个人通讯录管理系统 要求：
1）包括基本需求：
增加记录、删除记录、显示所有记录、查询记录、退出。通讯录记录信息包括：姓名，电话，email等。（其中，用户输入正确的用户名和密码才能看到自己的通讯录信息）
2）自拟扩展需求3项：保证每位组员的分工包括至少一个模块三个功能函数的完成。4.网上书店 要求：
1）包括基本需求：
购书者可以通过访问Web站点，得到图书信息。系统可以：
显示每本书的详细信息
显示购物车和顾客选购的图书信息 增加新购买的新书
对定单的修改、确认、提交等 图书销售数量的排行
（注意管理员和客户分别具备的权限）
2）自拟扩展需求3项：保证每位组员的分工包括至少一个模块三个功能函数的完成。
5.企业办公自动化管理系统（企业客户管理）要求：
1）包括基本需求：
针对企业常用的功能设计一个普遍适用的企业办公自动化管理系统，包括考勤管理，客户管理，每天的工作管理，个人信息修改，权限管理，注销等功能。2）自拟扩展需求3项：保证每位组员的分工包括至少一个模块三个功能函数的完成。
6.小型商业网站管理系统 要求：
1）包括基本需求：
主要是宣传性质的网站，包括产品展示，公司简介，销售查询，销售排行，商品管理，公告管理等。（注意分配普通消费者，会员消费者和公司管理人员对该网站的权限）
2）自拟扩展需求3项：保证每位组员的分工包括至少一个模块三个功能函数的完成。
7.ATM柜员机模拟程序 要求：
1）包括基本需求： 当输入给定的卡号和密码（初始卡号和密码为123456）时，系统能登录ATM柜员机系统，用户可以按照以下规则进行（规则可以按照实际系统做需求）：
查询余额：初始余额为10000元
ATM取款：每次取款金额为100的倍数，总额不超过5000元，支取金额不允许透支。
ATM存款：不能出现负存款。
修改密码：新密码长度不小于6位，不允许出现6位完全相同的情况，只有旧密码正确，新密码符合要求，且两次输入相同的情况下才可以成功修改密码。
2）自拟扩展需求3项：保证每位组员的分工包括至少一个模块三个功能函数的完成。
8.火车订票系统 要求：
1）包括基本需求：
可输入、添加、删除及修改列车信息，并能实现查询、订票、退票等功能。此系统还应能够打出取票通知和帐单，以保证能使每个旅客在出发的前一天凭取票通知和帐单交款取票。
2）自拟扩展需求3项：保证每位组员的分工包括至少一个模块三个功能函数的完成。
9.超市收银系统（不考虑条码处理部分）要求：
1）包括基本需求：
接收收银台（客户端）的信息，经服务器处理后，把结果返回到收银台。即：客户端由收银员输入顾客的会员卡卡号（若有卡）、所购商品的货号等，然后把信息提交服务器。由服务器从数据库中取出有关价格信息，再把这些信息返回给收银台。同时把该收银台的销售总量和有关种类商品的剩余量以及该持卡顾客的消费情况交数据库存储以供查询。
另外，对没有卡的消费情况不记录该顾客的消费情况等个人信息。如果一个未持卡顾客一次购物满200员，可为其发放一张会员卡，以后在该商场购物可向9折优惠。
2）自拟扩展需求3项：保证每位组员的分工包括至少一个模块三个功能函数的完成。
10.教师工资管理系统 要求：
1）包括基本需求：
基本信息管理,考勤信息管理,加班信息管理,工资信息管理,工种工资参数设置和年终奖生成几大模块。本项目数据库设计针对不同角色的用户需求,设计了三种角色.其中包括超级管理员,系统管理员和教师用户.帐户信息
不同的登录用户有对应的用户角色,登录用户名和登录密码,用户角色针对不同的用户群,而登录名则是帐户信息全局唯一的.用户基本信息：
每个用户有对应的详细信息,包括:类别编号,类别名称,用户类型,部门编号,职称编号,级别编号,性别,地址,工作时间,出行日期,手机,家庭电话,办公室电话,政治面貌和教育程度等.教师部门信息：
教师部门具有全局唯一的部门编号和部门名称.教师工资信息参数设置：
教师工资工种编号,工资名称和工资金额.其中工种编号全局唯一.教师工资信息：
教师工资包括教师编号,教师基本工资编号,教师职称工资编号,教师级别工资编号,教师工龄工资编号和教师津贴工资编号.2）自拟扩展需求3项：保证每位组员的分工包括至少一个模块三个功能函数的完成。
11.中学图书馆管理系统 要求：
1）包括基本需求：学生基本信息查询,书籍借阅管理, 书籍管理
图书管理系统主要有三种角色,分别是读者、图书、工作人员.主要分成五个功能模块:图书管理, 图书流通管理, 读者管理, 统计查询, 系统管理.方便图书馆对书籍借阅的管理。
2）自拟扩展需求3项：保证每位组员的分工包括至少一个模块三个功能函数的完成。
12.简易办公系统
要求：
1）包括基本需求：
（1）收发文管理：
对收到的公文进行登记，分类编号，（学校主要发文部门分为：教务处、财务处、学生处、人事处、保卫处、工会以及其他），并形成文件主要内容关键字，使收文能够按照关键字、时间和部门查询；对发文进行登记，并形成文件主要内容关键字，使发文能够按照关键字、时间和部门查询
（2）会议管理：
对所管理的2个会议室进行自动化管理，即由申请部门提交申请，然后统一安排会议室以及各种会议资源（如投影仪、计算机、桌子、凳子等），能形成会议资源使用通知单送达申请部门，主管领导随时查询会议室使用情况（管理者直接负责管理）。能够按照申请者的要求自动生成会议通知单，由办公室负责通知发放。能够形成会议纪要，存档并送到需要的部门（由申请者提供的信息决定）。
2）自拟扩展需求3项：保证每位组员的分工包括至少一个模块三个功能函数的完成。
13.网上选课管理系统 要求：
1）包括基本需求：
登陆:学生依照学生姓名,学号,密码等基本信息登陆 学生选课:列出所有可选课程供学生选择
课程相关信息查询:所设课程名称,教师,教材,学分,学时等信息 成绩查询:查询该门课成绩
选课方案建议:根据学生专业提供建议 信息修改:学生基础信息修改,学生选课修改 打印功能:打印所选课程信息。
2）自拟扩展需求3项：保证每位组员的分工包括至少一个模块三个功能函数的完成。
14.学校教材定购系统 要求：
1）包括基本需求：
系统简介:本系统可以细化为两个子系统:销售系统和采购系统
销售系统的主要工作过程为:首先由教师或学生提交购书单,经教材发行人员审核是有效购书单后,开发票,登记并返给教师或学生领书单,教师或学生可以到书库领书.采购系统的主要工作过程为:若是教材脱销,则登记缺书,发缺书单给书库采购人员;一旦新书入库后,即发进书通知给教材发行人员.2）自拟扩展需求3项：保证每位组员的分工包括至少一个模块三个功能函数的完成。15.其他
社区居民健康档案管理系统的设计与开发 药房药品管理模块的设计与开发 电子病案信息系统的设计与开发 大学论文管理系统的设计与开发 医学营养基础知识查询系统的设计与开发 医院网上挂号系统研究与开发 开放性实验室管理系统的实现与应用 简单物体的模式识别系统的设计与开发 要求：
1.乙醇-异丁醇分离过程浮阀精馏塔设计2.6万吨/年(乙醇)
2.苯-苯乙烯分离过程浮阀精馏塔设计2.4万吨/年(苯)3苯-氯苯分离过程浮阀精馏塔设计3.2万吨/年(氯苯)4丙酮-水分离过程浮阀精馏塔设计3.0万吨/年(原料)5苯-甲苯分离过程筛板精馏塔设计2.9万吨/年(苯)
6正己烷-正庚烷分离过程筛板精馏塔设计2.3万吨/年(原料)7苯-氯苯分离过程筛板精馏塔设计2.5万吨/年(氯苯)8甲苯-乙苯分离过程筛板精馏塔设计2.6万吨/年(甲苯)9甲醇-丙醇分离过程浮阀精馏塔设计2.8万吨/年(丙醇)10甲醇-乙醇分离过程筛板精馏塔设计3.0万吨/年(原料)11乙醇-水分离过程筛板精馏塔设计2.6万吨/年(乙醇)
12正戊烷-正己烷分离过程筛板精馏塔设计3.0万吨/年(正己烷)13甲苯-乙苯分离过程筛板精馏塔设计2.8万吨/年(原料)14甲醇-水分离过程筛板精馏塔设计2.8万吨/年(原料)
15正己烷-正庚烷分离过程筛板精馏塔设计3.0万吨/年(正庚烷)16正庚烷-正辛烷分离过程筛板精馏塔设计2.5万吨/年(原料)17正庚烷-正辛烷分离过程浮阀精馏塔设计2.8万吨/年(正辛烷)18苯-甲苯分离过程筛板精馏塔设计3.0万吨/年(苯)
课程编号：J6106333 学时数：32学时（不含实验及课程设计）学分数：2学分 适用专业：安全工程
先修课程：高等数学、概率统计、安全学原理等
考核方式：闭卷考试占70%，平时作业和课堂考勤占30%。
一、课程的性质和任务
本课程是安全工程专业的专业基础平台课程之一，是安全工程专业的一门必修专业基础课。该课程从解决“人”与“物”之间界面关系的角度，研究导致活动者伤亡病害等不利的因素作用机理和预防与消除方法的依据等，同时为工程技术设计者提供人体的数据与要求，以这些数据和要求指导工程技术人员进行具体工程设计，从而在实现生产效率的同时确保劳动者的安全，培养学生进行安全人机系统设计、人机系统安全分析与评价的基本能力。这对于安全工程专业学生的学习具有不可替代的重要地位。
通过本课程的学习，使学生能掌握《安全人机工程学》的基本概念和基本理论，深刻领会人机结合面的内涵和人机匹配与安全、工效的辨证关系，掌握对人机系统隐患进行诊断、评价和防范的方法，具有进行安全人机系统设计、人机系统安全分析与评价的基本能力，具有运用安全人机工程原理解决人机系统安全问题的能力。
二、教学内容与要求
1.概论（4学时）
1）教学内容
（1）人机工程学（2）安全人机工程学
（3）安全人机工程学与相关学科的关系 2）教学要求
（1）了解：人机工程学的起源与发展，安全人机工程学的研究目的及范围；
（2）理解：“人机系统”的含义；
（3）掌握：人机工程学和安全人机工程学的定义，安全人机工程学研究的对象及其
含义（人、机和人机结合面）。
2.人体的人机学参数（4学时）
1）教学内容
（1）人体有关参数的测量（2）人体测量数据的应用 2）教学要求（1）了解：人体测量的基础知识，人体静态尺寸以及人体一些常用生理参数的基本
计算方法；（2）理解：五种常用的统计函数与人体测量数据的修正原则和运用原则；（3）掌握：人体特性参数、人的反应、人体疲劳的测量方法，人体尺寸在工程设计
中的应用。
3.人的生理心理因素及生物力学特性（8学时）
1）教学内容
（1）人的生理特性（2）人的心理特性（3）人体生物力学（4）疲劳与恢复 2）教学要求
（1）了解：人的视觉的基本参数，感觉和知觉的基本特征，人的感知反应的基本过
程，情绪与安全的关系，人的需要和动机以及群体的心理因素，人的作业特性，人体生物力学的一般知识；
（2）理解：常见的视觉现象（暗适应、明适应、眩光、视错觉等），人的个性心理
对安全生产的影响，人体活动范围对操纵器的布置的影响，手和脚的操纵力的
特点及对操纵器布置的影响，疲劳与事故的密切关系；
（3）掌握：视觉的运动规律，人的听觉特征，影响反应时间的因素以及减少反应时
间的途径，人的各种不安全的心理状态，预防不注意产生差错的方法，人体动
作速度、频率和准确性的规律，作业疲劳几种常见的测定方法，减轻疲劳、防
止疲劳的各种途径。
4.安全人机功能匹配（2学时）
1）教学内容
（1）人机系统的基本概念（2）机械的安全特性（3）人机功能分配 2）教学要求
（1）了解：人、机的不同特性；
（2）理解：人机系统的基本概念，人机功能匹配的不合理表现，人因失误的原因；
（3）掌握：人机功能的分配原则，机器的故障与时间的关系。
5.人机系统的安全设计与评价（8学时）
1）教学内容
（1）人机界面的安全设计（2）作业环境的设计
（3）安全防护装置人机学设计（4）人机系统的安全与可靠性 2）教学要求
（1）了解：人机系统安全设计的内容及原则，工作设计中安全设计的内容，指针式显示形式的选择，控制器的类型，温度环境对人体的影响与体温调节，照明对工效的影响，色彩与工效的关系，有毒环境、噪声、振动环境及其他环境的评价标准，安全防护装置的作用与分类。人、机可靠性度量指标；
（2）理解：显示器与控制器配置设计原则，安全色及安全标志的意义，安全防护装置的设计原则；
（3）掌握：显示器、控制器与作业环境的设计要求与设计方法，工作场所的照明设计与评价方法，安全防护装置的设计要求，人的可靠性分析方法，人机系统可靠度计算方法，人机系统可靠性的途径。
6.人因事故分析与预防（2学时）
1）教学内容
（1）人因对系统安全的作用与影响（2）人因事故分析的基本方法（3）人因事故的预防
（4）人因事故分析面临的新问题与发展趋势 2）教学要求
（1）了解：人因事故对系统安全的影响，人因事故分析的基本概念；（2）掌握：人因事故分析与预防的基本方法。
7.安全人机工程学的实践与运用（4学时）
1）教学内容
（1）工作空间设计
（2）控制室的安全人机工程（3）办公室的安全人机工程（4）道路交通运输安全人机工程（5）煤矿矿井安全人机工程 2）教学要求
（1）了解：汽车的安全性设计，道路安全设施规定，现代办公室的特点及安全人机
工程要求；
（2）理解：引起驾驶人员疲劳的主要因素，汽车驾驶室人机学设计主要内容；
（3）掌握：各种作业姿势下作业空间的特点与布局设计，控制室设计的安全人机工
程学要求，驾驶员驾驶作业中的感知特性，汽车视野适宜的设计应注意的问题。
（二）实验
见安全工程专业基础实验指导书
(三)课程设计（2周）
1、课程设计的目的与任务
课程设计是理论和实践相结合的重要环节，也是培养学生实际动手能力的有效途径。通过本次课程设计，使学生能更加系统掌握安全人机工程学的原理、方法和内容，通过对某一具体的人机系统的分析评价和改进设计，提高人机工程学知识的应用能力，培养学生对人机实际问题的独立思考和解决的能力，形成较为系统和科学的思维体系，为以后专业工作和设计打下良好的基础。
2、教学内容与要求 1）课程设计的内容：
（1）调查课题的现状、呈现的特征、存在的问题并指出研究的意义和目的。（2）存在问题的原因分析以及评价过程与结论（运用人机工程有关理论，结合安全系统分析和评价的方法对问题的原因进行比较深入的分析，并就现状分析的结果作出评价，并得出结论等）。
（3）对存在问题的改进措施和设计（包括改进设计的依据、原理、思路、实施方案（内容）和步骤等）。
（4）本次设计的水平、存在的问题等总结。2）课程设计的要求
（1）要求每位学生单独完成一个课题，课题可从下面的参考课题选择（但是同一个课题原则上不允许4人以上同时选择），鼓励同学们自己做自选课题（自选课题要与本课程设计紧密相连，源自实际应用，且须经指导老师审核和确认方可有效）；
（2）课题原始资料必须来自实际，要经过现场测绘，准确和可靠。同学们可以通过现场实测、调查、问卷和查阅有关资料记录等形式来收集；
（3）课程设计的内容要求：立论有理有据，评价分析合理和透彻，结论可靠正确，设计大胆合理，充分体现以人为本的人机学原理。（4）课程设计格式要求：
① 课程设计的封面采用统一的格式，用A4纸打印出来
② 正文内容文字用小四宋体，一级标题用3号黑体加粗，以下各级标题每级字号减少一号，其他不变，大标题与内容必须分开（内容要另起行），段落之间要另起，章节之间要分页。
③ 图必须标注清楚并符合标注要求，图的序号用“图1-1”的形式标明，字用5号宋体，位于该图的下方，图和字均要居中；表格应标注表的名称和序号，形式和字体与图一样，所有的图表原则上不允许跨页（要分页的必须重新制作表头）。
④ 参考文献的格式按照《中国安全科学报》上的格式版书。
⑤ 页面设计采用A4横排的版本，左：3.0，右：2.0，上：3.0，下2.0，行间距选用“固定间距为30”，页码标在右下端，单页打印。
三、其它
授课采用多媒体教学形式。整个教学过程由课堂授课、实验、作业、自学和选听系列讲座五个环节组成。
人因可靠性系列讲座（课外自由选听，12学时）
讲座一 人因分析面临的问题及发展趋势
讲座二 人因事故分析的基本理论与方法
讲座三 HRA基本数据研究
讲座四 PSA中HRA基本概念与方法
讲座五 核电站人因可靠性分析模型
讲座六 核电厂人因及组织行政管理安全审查体系
四、教材和参考资料
1．教材：
《安全人机工程学》，张力 廖可兵主编，中国劳动社会保障出版社，2007
2．参考资料：
[1]《安全人机工程学》，欧阳文昭、廖可兵主编，煤炭工业出版社，2002 [2]《工业系统中-人的可靠性分析：原理、方法与应用》，何旭洪 黄祥瑞编著，清华大学出版社，2007 [3]《工业设计人机工程》，阮宝湘 邵祥华编著，机械工业出版社，2005 [4]《安全人机工程学》，白恩远、杨硕等主编，兵器工业出版社，1996 [5]《人机工程学》，丁玉兰主编，北京理工大学出版社，2002 [6]《人机工程学》，赖维铁主编，华中工学院出版社，1983 [7]《人机工程设计》，曹琦主编，西南交通大学出版社，1988 [8]《工效学》，赵铁生主编，天津科技翻译出版社，1989 [9]《工程设计中的人因学（第7版）》(影印版)，Mark S.Sanders and Ernest J.McCormick，清华大学出版社，2002 [10]《安全人机工程学》，王保国等编著，机械工业出版社，2007
执笔人：张力 教研室主任签字： 系主任签字：
旋转嫁接机是东北农业大学继2JC-350嫁接机、2JC-400嫁接机和2JC-500嫁接机 (简称前3代试验样机) 后开发设计的新机型, 主要以瓜科为对象, 采用插接法为作业工艺流程, 设计了砧木夹持、砧木打孔、砧木断根、接穗夹持、接穗切削和砧木与接穗对接等自动化作业的半自动嫁接机[1,2,3], 如图1所示。旋转嫁接机由旋转机构 (4) 、砧木夹持机构 (6) 、砧木切削机构 (1) 、砧木打孔机构 (5) 、接穗夹持机构 (4) 和接穗切削机构 (3) , 等6部分组成。
1.砧木夹持机构 2.砧木打孔机构 3.旋转机构4.接穗切削机构 5.接穗夹持机构 6.砧木切削机构
人机工程学研究的核心问题是人、机器及环境三者间的协调, 研究方法和评价手段涉及心理学、生理学、医学、人体测量学、美学和工程技术等多个领域, 研究的目的是通过各学科知识的应用, 来指导工作器具、工作方式和工作环境的设计与改造, 使其在效率、安全、健康和舒适等方面的特性得以提高[4]。
未来设计的趋势是“以人为本”。只有以人机学工程为基点的设计, 才可能真正做到这一点。本文以旋转嫁接机为研究对象, 在其开发、设计和改良过程中, 以前3代试验样机的研究和试验为基础, 依照人机工程学原则, 对作业者的作业方式、作业姿势、作业内容进行了合理安排和选择。从舒适性和安全性等方面考虑, 对嫁接机的人机界面 (如砧木夹、接穗夹等) 进行了优化设计, 力求人机系统合理布局与协调统一。
1 嫁接机的人机工程学设计
1.1 嫁接机作业姿势的选择
作业姿势包括坐姿、立姿和坐立交替, 一般坐姿优于立姿, 尽可能的选择坐姿或坐立交替。在确定作业姿势时, 主要考虑作业空间、作业负荷、照明条件、工作台高度和容膝空间等因素[4]。旋转嫁接机外形尺寸为600mm×400mm×370mm, 属于小型轻型机械。其工作环境是阳光充足的西瓜大棚。根据菜农的生产实况、作业能力和作业习惯, 在秧苗准备充分的情形下, 每天需要连续工作8-10h。作业生产率为450株/ h, 作业频率较高, 但作业负荷较小, 而且机器上没有潜在的危险因素, 不需要高度的警惕性。综上所述, 选择了坐姿作业姿势, 嫁接机可放置在高623 mm的台面上, 或者可调节的台面上, 从而能保证作业者具有较大的稳定度和较好的平衡度, 还可以减少人体疲劳和能量的消耗。
1.2 嫁接机作业方式和作业内容的确定
旋转嫁接机是以手工插接法为依据, 熟练的手工作业者生产率为150株/ h。为了提高生产效率, 旋转嫁接机沿用了前3代试验样机的双人作业方式。经前3代试验样机验证, 这种作业方式比较合理, 在降低劳动强度的同时也提高了作业效率。
前3代试验样机均采用平面式的龙门机构, 两个工位 (左工位即上砧木位, 右工位即上接穗位) 在同一平面, 作业区域过分紧凑, 两作业者长时间作业时, 影响工作效率和作业情绪。为了解决上述问题, 旋转嫁接机采用立体式机构, 相应的两个工位前后位置也相互错落, 作业空间宽裕, 方便两个作业者自如、有序地作业, 同时也为作业内容的划分提供了依据。左工位作业者的作业内容是砧木取苗、砧木上苗、嫁接苗下苗;右工位作业者进行接穗的取苗和上苗。显然, 左工位作业者的作业量大于右工位作业者, 但可以通过对调的方式缓解对方的疲劳和长时间进行重复作业的厌倦情绪, 还可以相互间更好地合作, 取得经验。
1.3 嫁接机作业空间的布置
第95百分位的男性肩宽为403mm, 同比例的女性肩宽为377mm, 取平均值为390mm。作业时, 两作业者的正中面分别正对作业点, 即砧木夹和接穗定位块, 这样两作业点的横向和纵向相对距离要大于195mm。根据以上数据, 确定了旋转臂长为230mm, 从而确定了两个作业点的横向间距为196mm, 纵向间距为284mm。 水平最佳作业范围是以肩为轴的半径为390mm的区域, 所有作业对象应在小于1 190mm范围之内。依照上述要求和作业空间的设计原则布置了作业空间, 其平面示意图如图2所示。
1.左工位作业者 2.砧木苗放置区 3.左工位作业点 4.嫁接机范围5.右工位作业点 6.右工位作业者的最佳作业范围 7.接穗苗放置区8.右工位作业者 9.嫁接苗放置区10.左工位作业者的最佳作业范围
作业点 (6) 和 (8) 、砧木苗放置区 (2) 、接穗苗放置区 (7) 、嫁接苗放置区 (9) 都设置在操作者的最佳作业范围 (1) 和 (5) 之内, 作业空间布置简洁有序, 作业内容和作业次序明确, 且两作业者互不干涉。
2 嫁接机人机界面的设计
依照上述作业内容和作业流程, 嫁接机的人机交互作用过程主要是通过手实现的, 因此主要人机界面是手的界面。手的界面设计不合理, 会导致多种上肢职业病甚至全身性伤害[5,6]。遵守解剖学原则和人机工程学原则, 设计了旋转嫁接机人机界面, 如砧木夹、压苗片、接穗夹、接穗定位块和定位片。
2.1 砧木夹设计
砧木夹是对砧木苗进行固定夹持, 是砧木夹持机构中的主要执行部件[2], 是左工位作业者上砧木苗和下嫁接苗的主要界面。砧木夹由静夹和动夹组成。动夹、静夹及开角的设计是依照第90百分位的中年人的手指端的尺寸, 动夹与静夹尺寸相同, 即100mm×15mm×20mm。砧木夹的开角为15°, 刚好保证手指顺畅地进行一系列连续的上下苗操作。砧木动夹上设计了15mm×23mm的开槽。上砧木苗时, 食指通过开槽将苗茎压在静夹上, 保证了砧木苗的垂直度, 避免了手指被夹住, 减轻了作业者的心理恐惧和长期作业造成的伤害。上苗定位不准是影响嫁接成功率的因素之一, 为解决这一问题, 在定夹夹口的后边增设了限位杆, 当手指触碰到此杆就表明苗恰好到位, 操作方便, 提高了上苗的准确度, 消除了作业者的烦恼。砧木动夹与静夹在靠近夹口的位置处理为圆角, 这是上下苗最关键和最高频率接触的位置。光滑的圆角象征性地增大了砧木夹开角, 方便了操作。
2.2 压苗片设计
压苗片也是砧木夹持机构的一部分, 是对砧木的两片子叶进行压平, 以方便于打孔和插接等后续作业。压苗片的设计考虑了操作过程中手的安全性、上下苗的方便性和作业界面的宜人性。在材料选择上, 显示出薄、轻、巧的特点。将压苗片的边缘圆角过渡, 既不损伤子叶, 也不会划伤手指。依照第90百分位中年人的手指端的尺寸和动作要求, 在不干涉接穗夹的条件下, 将压苗片的开启高度设计为15mm。
2.3 接穗夹设计
接穗夹是接穗夹持机构的执行部件, 主要进行接穗苗的夹持[3], 在旋转机构的带动下完成接穗苗的运输。从人机系统协调出发, 接穗夹设计的关键为两点, 即接穗夹的开闭形式和开角的选择。接穗夹采用单开式, 即静夹相对位置不变, 由动夹的开闭实现夹持。这种形式为苗的定位提供了基准, 同时也避免了动力机构的繁琐, 形成了简洁有序的人机界面。夹子的开角经试验确定为60°, 既方便于准确定位, 又方便于安装调试。
2.4 接穗定位片和定位块设计
右工位由接穗定位片、接穗定位块和接穗切削装置等3部分构成[3]。接穗定位片和定位块尺寸比较小, 但操作精度要求比较高。从人操作的可靠性、方便性和安全性等方面考虑, 接穗定位片和定位块上开有宽度2mm的狭长小槽, 小槽的设计提高了定位的准确度, 如左右定位时, 只要将苗轻轻地推到槽中即可;上下定位时, 捏住子叶的食指和拇指靠在定位片上表面即可。接穗切削刀动作速度快, 有可能刺伤手, 因此在刀头动作的范围内, 定位块又铣了一个宽1.5mm的小槽, 将刀头与手指隔离, 保证了操作的安全性, 减少了操作者的意外伤害, 进而提高了作业效率。
3 结论
1) 在人机工程学的指导下, 旋转嫁接机的人机功能分配合理, 作业者作业内容明确, 作业空间充裕有序, 作业者可以有序、自如地作业, 基本上达到了人机的协调。
2) 旋转嫁接机设计充分考虑了作业的安全性, 作业效率明显提高。
3) 旋转嫁接机作业面的可靠性提高, 作业的成功率提高, 作业者愉悦度提升。
摘要：旋转嫁接机在其开发、设计和改进的过程中, 按照人机工程学的原则, 以人体测量学、心理学和生理学为依据, 进行了作业姿势的选择、作业方式的确定和作业空间的布置, 以及砧木夹与接穗夹等相关作业界面的设计。在提高机器安全性和可靠性的同时, 也便于作业者方便、快捷与高效地作业, 达到了高度的人机协调。
关键词：嫁接机,人机工程学,作业姿势,人机界面
参考文献
[1]辜松.2JC-350型蔬菜插接式自动嫁接机的研究[J].农业工程学报, 2006, 22 (12) :103-106.
[2]姜凯, 辜松, 刘立意.2JC-500型自动嫁接机砧木夹持机构[J].农机化研究, 2008 (2) :116-118.
[3]刘宝伟, 辜松.2JC-500型自动嫁接机接穗夹持与切削机构[J].农机化研究, 2008 (2) :119-120.
[4]丁玉兰.人机工程学[M].北京:北京理工大学出版社, 2002.
[5]焦耀宇.机器设计中的人机工程学[J].内蒙古科技与经济, 2004 (20) :112-113.
摘 要：我国的剑杆织机设计还在起步阶段，设计上还存在很多基础性问题。人机工程作为工业设计中非常重要的一环还较少被用在剑杆织机的设计上，造成我国的剑杆织机的设计很多方面不符合人性化设计。本文的重点是分析剑杆织机哪些因素与人机工程相关，从而为剑杆织机的人机工程设计提供切入点。
关键词：剑杆织机；人机工程；相关因素
1 剑杆织机人机系统的硬件分析
剑杆织机在纺织机械中对工人的操作技术要求较高，与人相关的硬件较多，以下是剑杆织机与工人操作相关的硬件，通过分析这些硬件得到剑杆织机的设计方法。
1.1 显示屏人机分析
显示屏是剑杆织机人机工程设计中关键部分，显示屏的高度、角度、安装位置都对操作人员的操作 产生很大的影响，关系到生产效率以及工人健康。由于操作者的身高不同，所以显示屏的高度和角度需要做可调节装置。剑杆织机的振动较大，国内很多剑杆织机的显示屏与织机作为一体，当织机运行时显示屏与织机一起振动，操作人员很难看清显示屏的指示和数据。
1.2 操作键人机分析
剑杆织机的操作键分为两大部分：一部分是负责剑杆织机运行功能的操作键，另一部分是实现安全保护功能的操作键。[1]操作键是剑杆织机的输入端，是剑杆织机的启动和关闭，以及出现紧急情况的处理机构。所以操作键的设计关系到机器的运行以及操作者对紧急情况的处理，所以操作键的位置需要在操作者能快速触及的位置。由于工人要时刻检查织布的情况，所以工人需要在织机的前面中间位置，所以操作键的位置应该在剑杆织机的前面中间位置。
操作键的颜色也是人机设计中重要的部分。色彩可以引起人的情绪反应，也影响人的行为。[2]混乱的颜色设计不仅影响操作者的使用效率，需要操作者反复确认，容易使操作者视觉疲劳。操作键不合理的颜色设计还容易引起误操作，引发生产事故。
2 剑杆织机人机系统的机器相关因素分析
2.1 剑杆织机操作安全分析
安全需求是人机工程设计中必不可少需要考虑的要素，安全需求包括生理安全和心理安全。剑杆织机的操作环境较为复杂，一方面是剑杆织机本身的结构造成的，剑杆织机的外露件较多，例如：飞轮的转速较高，对于工人操作很危险，容易打到工人的手和卷入头发。另一方面纺织厂对温度和湿度要求很高，温度和湿度都要控制在一定范围，纺织厂的温度一般都很高，这对工人的心里造成影响。
人机工程学是以安全为前提，既要保证人的安全，又要保证机器的安全运行。操作人员直接或者间接参与生产活动导致事故占整个生产事故中的88%，[3]这就需要机器在设计时要以人为中心，防止工人操作的误操作。操作键要设计明确，机器上需要注意安全的地方要设计警示标示。
2.2 剑杆织机的除尘
剑杆织机与其他机床不同，由于纺织厂的原料是棉花，所以棉絮和灰尘很多。剑杆织机零件较多，结构复杂，很容易落灰，对于机器的清理很不方便。所以在设计机器时，给机器加加强筋时不仅要考虑机器的外观设计，还要考虑结构不易落灰和方便清理灰尘，对于细碎零件处要加外壳。
2.3 剑杆织机的维修
机器在出现故障，日常的检修和除尘都需要将机器的外壳拆下，如果外壳过大或者过厚，那么外壳的重量就会过重，维修人员在拆卸机器时将外壳取下时很艰难，对维修造成障碍，因此很多管理不够严的纺织厂，将外壳拆下后就不安装回去，这也会造成生产事故。对剑杆织机的维修造成故障的还有固定外壳的螺钉过多，这对拆卸和安装都会造成障碍。
2.4 剑杆织机的配色分析
配色是人机设计中不可缺少的部分，纺织工人每天长时间面对机械，机器的颜色很大程度上会影响操作工人的情绪，所以必须要了解各种颜色对人心理的影响，以免不适宜的颜色使人不适应。纺织厂因为技术需要对温度要求很高，所以纺织厂温度很高，纺织厂的噪音也很高，很容易让人产生烦躁的情绪，因此大部分纺织机械的配色都采用代表安静、低调的颜色，如：利达用的是军绿色，特吕茨勒使用蓝色和白色的配色。采用这些颜色在一定的程度上能够平衡纺织厂躁动的环境，使人心绪安宁。纺织机械的配色还得考虑另外一个因素，因为纺织厂都是纺织品，而在纺织厂的纺织品都还是白色，所以纺织厂里有大片白色，在设计是还要考虑到这些纺织品的颜色，设计上就不能大面积使用纯白色，白色太多容易使人产生眼疲劳。
3 结语
本文通过分析这些剑杆织机与人机工程系统相关的因素，从而找到剑杆织机人性化设计的切入点，但是本文不够系统，不够全面，希望在不断的研究中得到更全面的分析。
参考文献：
[1]Adams Friedrich .机器的安全控制[J].制造技术与机床，2005（05）.
[2]张志刚，武发德，叶明起，李淑芳，罗君强，墨淑敏.机械伤害的原因及对策分析[J].中国建材科技，2014（03）.
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