Смекни!
smekni.com

Основы конструирования (стр. 11 из 20)

n от направления : вверх, вниз , в сторону ;

n высоты расположения : от 300 до 1800 мм  ;

n и руки : у большинства людей правая рука сильнее левойв 1,2 раза .

     Если Человек–оператор должен часто выполнять переключение , то величины усилийдолжны быть уменьшены  в 2....3 раза .

     Во всех случаях усилия больше 150 Н – для рук и более 250Н –дляног при продолжительности нажатия более 3 секунд – УТОМИТЕЛЬНЫ .

        ¯ Психологические показатели конструкции изделияопределяются соответствием закреплённых и вновь формируемых рабочих навыковчеловека его возможностям по восприятию и переработке информации .

                               Лекции 17. Основы конструирования

Эргономический анализ и отработка конструкций .

1.0 В основе эргономической отработки конструкции лежитполная совокупность эргономических параметров , что позволяет найти оптимальноехудожественно–конструкторское  решение .

Эргономическая отработка производится на основеэргономического анализа .

Эргономический анализ применяет разнообразные методыисследования , такие как :

n социологические методы (опрос) ;

n визуальные (органометрические) методы ;

n составление циклограмм работы Человека–оператора сприменением хронометража и фотохронометража (фотосъёмка , кино–  , видео–граммы ) ;

n электрофизиологические методы .

Виды исследований :

n электроэнцефолография (мозг) ;

n электроокулография (движения глазного яблока ) ;

n электромиография (мышцы) ;

n электрокардиография (сердце) ;

n динамометрия и т.д.

1.1 Основные этапы эргономической  отработки определяютсястадиями разработки :

1) на стадии Технического предложения – предварительныйэргономический анализ аналогов и прототипов разрабатываемого объекта ( нетолько лучших , но и заведомо «плохих» ) , а также детальный анализ конкретныхусловий функционирования объекта и выявления наиболее важных эргономическихпоказателей ;

2) на стадии Эскизного проектирования – поисковый этапэргономического анализа , на котором рассматривают несколько вариантовконструкции объекта  ( художественно–конструкторское решение ) ;

3) на стадии Технического проекта – окончательнаяхудожественно–конструкторская компоновка объекта  с тщательной эргономическойотработкой панелей и пультов управления с индикаторами и регуляторами ;

4) на стадии Рабочего проектирования – авторский надзорза реализацией принятых художественно–конструкторских решений .

При эргономическом анализе учитывают следующиеосновные группы факторов :

1) насколько учтены антропометрические ,психофизиологические , биомеханические и гигиенические данные Человека–оператора ;

2) обеспечивает ли рабочее место Человеку–операторупростую и естественную позу , достаточное рабочее пространство , возможностьсмены рабочей позы (например, сидя–стоя ) , удобный обзор всех функциональноважных узлов и элементов объекта , условий для оперативного обслуживания ипрофилактики ;

3) создаёт ли цветовое решение объекта положительныеэмоции у Человека–оператора и компенсирует ли неблагоприятные воздействиятрудового процесса ;

4) является ли информация , поступающая кЧеловеку–оператору, наглядной и соответствующей сложившимся у негопредставлениям и стереотипам действий .

Частопри Эргономическом анализе применяют контрольные карты , содержащие перечень вопросовпо этим группам факторов , влияющих на трудовой процесс.

NB : Пример дMPC , смотри Варламов  Р. Г. , Струнов О. Д. «Элементы Художественного конструирования и Теория Эргономики» М : 1980 год , стр.39...40 .

При эргономическом анализенеобходимо учитывать :

1) климатические условия местности ;

2) микроклимат помещения и его интерьер ;

3) требуемый ритм работы оператора , частоту выполнения иточность рабочих операций ;

4) характеристику основных ( типовых ) поисковыхмаршрутов оператора , необходимость и возможность смены рабочей позы ,взаимодействие с другими операторами .

На основании этого необходимо :

1) провести анализ габаритов объекта ;

2) определить оперативные рабочие зоны и границы рабочегоместа в целом и установить их соответствие антропометрическим данным ;

3) определить объём и качество оперативной информации ,представляемой на панелях объекта , и проанализировать их соответствиепсихофизиологическим возможностям Человека–оператора ;

4) определить состав органов управления ипроанализировать их с точки зрения хиротехники . Хиротехника – отрасльэргономики , которая занимается разработкой наиболее рациональной формырукояток управления ( или ручного инструмента ) ;

5) проанализировать взаимодействие сенсорных и моторныхзон : логику соответствия Органов управления и Индикаторов ;

6) проанализировать соответствие типовых оперативныхмаршрутов биомеханическим требованиям .

Результаты Эргономическогоанализа дают возможность обеспечить :

1) равномерное распределение психофизиологическихнагрузок на Человека– оператора :

2) естественность , плавность и последовательностьрабочих операций.

1.2 Оценка результатов принятого художественно–конструкторского решения .

Для объективной оценкивыполнения эксплуатационных , компоновочных , эстетических ( в т.ч. социально–экономическихи эргономических ) , конструктивно–технологических требований применяютспециальные методики .

Например , такие как :

¬ Групповые или экспертные методы оценки (баллы:0...1–плохо; 1...2–удовлетворительно; 2...3–хорошо; 3...4–отлично ) . Можноприменять, когда есть квалифицированная группа экспертов , но тем не менее оценка«субъективная» .

­ Метод неполных интегральных аналогов . Болееобъективен , т.к. он использует теорию инвариантов , критерии оценки икритериальные уравнения .....þ Системныйанализ .

Эргономический анализ тесносвязан с анализом эстетическим: к примеру,  создание цветового климата винтерьере и цветовое решение оборудования – должны рассматриваться нетолько с позиций красоты и гармонии , но в аспектах создания определённогоэмоционального настроя Человека–оператора и закономерностей его зрительного восприятия.

Согласно методикеРД–50–149–79 для оценки художественно–конструкторского решения применяютпоказатели :

1. Информационная выразительность характеризует способность объекта отражать в своейформе действующие в обществе эстетические представления и культурные нормы ,такие как , например : оригинальность ( отличие от аналогов ) ; стилевоесоответствие (устойчивые признаки формы соответствующие определённому периоду ); соответствия моде ( внешний вид , соответствие временно господствующим эстетическимвкусам ) ; рациональность формы (соответствие назначению , конструкции ,технологии изготовления и применяемым материалам ) .

2. Целостность композиции характеризует гармоническое единство частей и целого ,органическую взаимосвязь элементов формы объекта и его согласованность с формойокружающих объектов .

3. Совершенство производственного исполнения истабильность товарного вида характеризуютсячистотой выполнения контуров , округлений и сочленений элементов , тщательностьнанесения покрытий и отделки поверхностей , чёткость исполнения фирменныхзнаков и указателей , комплекта Эскизно–технологической документации иинформационных ( рекламных ) материалов , устойчивость к повреждениям .

Можно сказать , что внешниеповерхности объекта , их отделка и окраска являются основными элементами ,создающими его эстетическое восприятие. При художественно–конструкторскойотработке этих элементов необходимо выполнять следующие требования :

                                   к форме

1) внешние очертания объекта должны быть простыми истрогими :

    например, единство формы и содержания для внешнихрабочих органов ; предпочтительная форма – ¦ , -  ; острые углы скругляются, но большой радиусскругления визуально «утяжеляет» конструкцию .

 Простая форма облегчает удаление загрязнений .

2) пропорции отдельных частей обеспечивают выделением вконструкции вертикальных или горизонтальных линий . При этом учитывают :вертикальные линии делают объект визуально «выше», а горизонтальные «ниже» .

3) форма объекта в целом должна быть гармонически увязанас формой пультов управления .

4) элементы внешней поверхности объекта : петли и ручкикрышек (люков , дверей ) , крышки и кожухи для подвижных частей не надовыделять на фоне наружной поверхности . Петли и ручки должны быть тщательнообработаны .

                                       к отделке иокраске

1) окраска объекта должна соответствовать его конструкции, и не совпадать с окраской помещения ( или окружающей среды ) ;

2) пёстрая окраска вносит впечатление беспорядочности и«дробности» конструкции ;

3) тёмная окраска создаёт впечатление тяжести и грязи ,светлые – впечатление лёгкости : тёмные – только для окраски фундаментов инесущих конструкций ;

4) травмоопасные детали и части изделий окрашивают вяркие , предупреждающие цвета ;  для движущихся элементов оборудования (столы ,салазки ) , подвижных объектов следует применять «растигровку» , котораяактивизирует окружающих ;

5) органы управления окрашивают в яркие , хорошоразличимые цвета ;

6) внутренние поверхности корпусных деталей окрашиваютдля облегчения сборки в светлые цвета ; дверей , люков , откидных панелей – вяркие цвета , чтобы они отчётливо выделялись в открытом положении ;

7) объекты , излучающие тепло , окрашивают в серебренныйили голубой цвета  .

На восприятие формы и цвета значительно влияет освещение.

Основные требования к освещению рабочих мест ,(искусственному):