人(ren)機(ji)(ji)工(gong)程學(xue)(xue)(也(ye)稱為人(ren)體(ti)(ti)工(gong)程學(xue)(xue)),起(qi)源于20世紀40年代,是(shi)一門跨越(yue)不同學(xue)(xue)科(ke)領域、應用(yong)多種學(xue)(xue)科(ke)的(de)(de)原理、方(fang)法和(he)數據(ju)發展起(qi)來的(de)(de)新興邊(bian)緣學(xue)(xue)科(ke)。該學(xue)(xue)科(ke)是(shi)“人(ren)體(ti)(ti)科(ke)學(xue)(xue)”與“工(gong)程技術(shu)”的(de)(de)有機(ji)(ji)結合,它運(yun)用(yong)人(ren)體(ti)(ti)測量(liang)學(xue)(xue)、生理學(xue)(xue)、心理學(xue)(xue)等(deng)科(ke)學(xue)(xue)的(de)(de)研(yan)究手段(duan)和(he)成果,將人(ren)體(ti)(ti)特性(xing)、能(neng)(neng)力和(he)活動限度等(deng)方(fang)面的(de)(de)數據(ju)用(yong)于系(xi)統及其所(suo)處環境的(de)(de)設(she)計中(zhong)去,使操作者能(neng)(neng)安全、舒適(shi)和(he)高效率地工(gong)作。人(ren)機(ji)(ji)工(gong)程學(xue)(xue)研(yan)究的(de)(de)就是(shi)“人(ren)-機(ji)(ji)-環境”系(xi)統中(zhong)三(san)個要素之間的(de)(de)相互作用(yong)關系(xi),它決定著系(xi)統總(zong)的(de)(de)性(xing)能(neng)(neng),也(ye)就是(shi)常說(shuo)的(de)(de)“人(ren)性(xing)化設(she)計”。


  隨著(zhu)工(gong)程(cheng)技術水平(ping)的(de)不斷發展,人(ren)(ren)性(xing)化設(she)(she)計(ji)(humanization design)理(li)念、內涵開始越來(lai)越多地運用到(dao)配(pei)(pei)(pei)管設(she)(she)計(ji)中。有的(de)工(gong)程(cheng)公司形成(cheng)了詳細系(xi)統的(de)配(pei)(pei)(pei)管人(ren)(ren)性(xing)化設(she)(she)計(ji)規程(cheng),作為施(shi)工(gong)圖紙文件的(de)強制性(xing)審(shen)查內容。配(pei)(pei)(pei)管人(ren)(ren)性(xing)化設(she)(she)計(ji)是在滿足配(pei)(pei)(pei)管基本(ben)技術要求的(de)基礎上,使(shi)(shi)設(she)(she)計(ji)與人(ren)(ren)體(ti)相適(shi)應(ying),減少人(ren)(ren)的(de)不適(shi)應(ying)性(xing)和負擔(dan),使(shi)(shi)人(ren)(ren)與工(gong)廠配(pei)(pei)(pei)管系(xi)統結合更加優化,使(shi)(shi)配(pei)(pei)(pei)管更加適(shi)合施(shi)工(gong)人(ren)(ren)員、運行人(ren)(ren)員及檢(jian)修人(ren)(ren)員的(de)要求。人(ren)(ren)性(xing)化設(she)(she)計(ji)重視作業人(ren)(ren)員的(de)生理(li)、心理(li)特性(xing),為作業人(ren)(ren)員構建(jian)安全(quan)、舒適(shi)和高效(xiao)(xiao)的(de)操作環境,使(shi)(shi)作業人(ren)(ren)員的(de)操作簡便省(sheng)力、迅速準確(que)、安全(quan)舒適(shi),充分發揮效(xiao)(xiao)能,提(ti)高整個系(xi)統的(de)效(xiao)(xiao)益和質量。配(pei)(pei)(pei)管人(ren)(ren)性(xing)化設(she)(she)計(ji)一般包含:作業空間(jian)可操作性(xing)設(she)(she)計(ji);作業強度人(ren)(ren)性(xing)化設(she)(she)計(ji);作業安全(quan)人(ren)(ren)性(xing)化設(she)(she)計(ji)。


 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,需人工清掃的大口(kou)徑不銹鋼管上每隔一定距離設置人孔的(de)設(she)(she)計(ji)等。本章節主要介紹人員可操作性設(she)(she)計(ji)。


  在(zai)設計(ji)過程中,通常用5%、50%、95%三種(zhong)百分數來確定設計(ji)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)范圍。5%是指有(you)5%的人(ren)體(ti)(ti)測(ce)量(liang)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)小于(yu)此值,而95%的人(ren)大(da)于(yu)此值;50%則表示50%的人(ren)體(ti)(ti)測(ce)量(liang)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)大(da)于(yu)此值,而50%的人(ren)則小于(yu)此值,按(an)這(zhe)種(zhong)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)進(jin)行設計(ji),只能滿(man)足50%的人(ren)的使用要(yao)求(qiu);95%是指有(you)95%的人(ren)體(ti)(ti)測(ce)量(liang)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)均小于(yu)此值,而有(you)5%的人(ren)體(ti)(ti)測(ce)量(liang)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)大(da)于(yu)此值。


  在設計(ji)中不(bu)能一律以平(ping)均(jun)值作為(wei)依據(ju)(ju)(ju)(ju),而(er)(er)應就具體(ti)(ti)情況而(er)(er)定,為(wei)了確保至(zhi)少適合95%使用(yong)者的(de)(de)(de)使用(yong)要求,應采用(yong)5%和(he)95%的(de)(de)(de)數(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)。以下數(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)建立在典型的(de)(de)(de)歐(ou)美(mei)數(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)基(ji)礎上,比我(wo)國(guo)的(de)(de)(de)人體(ti)(ti)尺寸略大(da)一些。通常裝(zhuang)置的(de)(de)(de)設計(ji)壽命為(wei)15~20年(nian),有的(de)(de)(de)裝(zhuang)置甚至(zhi)操作更(geng)長的(de)(de)(de)時間,考慮(lv)到(dao)年(nian)輕一代身(shen)高迅速增(zeng)高的(de)(de)(de)事實,在設計(ji)中采用(yong)這些數(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)基(ji)本是可行的(de)(de)(de)。成年(nian)男子的(de)(de)(de)人體(ti)(ti)測量數(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)見圖2.74和(he)表(biao)2.14。



  在(zai)確(que)(que)定(ding)(ding)設(she)備周圍(wei)環境和空間(jian)距(ju)離時(shi),要(yao)用95%的(de)人體測量數(shu)據作為(wei)確(que)(que)定(ding)(ding)依據。例(li)如,對于(yu)平(ping)臺凈(jing)空高(gao)(gao)度(du)設(she)計,要(yao)考慮95%的(de)操作員在(zai)平(ping)臺上通過時(shi)不會(hui)撞到頭。95%的(de)人身高(gao)(gao)為(wei)1855mm,再加上鞋底和安全帽(mao)的(de)高(gao)(gao)度(du),要(yao)求平(ping)臺高(gao)(gao)度(du)不得小于(yu)2100mm(國內(nei)有的(de)規(gui)范規(gui)定(ding)(ding)為(wei)2200mm。筆者在(zai)參(can)與設(she)計規(gui)范最嚴格的(de)沙(sha)特(te)阿美公司不銹鋼配管設(she)計時(shi),其規(gui)范要(yao)求最小凈(jing)空高(gao)(gao)度(du)為(wei)2030mm)。