人(ren)(ren)(ren)機工程學(xue)(xue)(xue)(xue)(也稱為人(ren)(ren)(ren)體工程學(xue)(xue)(xue)(xue)),起(qi)源于(yu)20世紀40年(nian)代,是(shi)(shi)一門跨越不同學(xue)(xue)(xue)(xue)科(ke)(ke)領域(yu)、應(ying)用多種學(xue)(xue)(xue)(xue)科(ke)(ke)的原理(li)、方法和(he)數據(ju)發展(zhan)起(qi)來(lai)的新興邊緣學(xue)(xue)(xue)(xue)科(ke)(ke)。該學(xue)(xue)(xue)(xue)科(ke)(ke)是(shi)(shi)“人(ren)(ren)(ren)體科(ke)(ke)學(xue)(xue)(xue)(xue)”與“工程技(ji)術”的有(you)機結合(he),它運用人(ren)(ren)(ren)體測(ce)量學(xue)(xue)(xue)(xue)、生理(li)學(xue)(xue)(xue)(xue)、心理(li)學(xue)(xue)(xue)(xue)等科(ke)(ke)學(xue)(xue)(xue)(xue)的研(yan)究手(shou)段和(he)成果,將人(ren)(ren)(ren)體特性(xing)、能力(li)和(he)活動限度(du)等方面(mian)的數據(ju)用于(yu)系(xi)統(tong)(tong)及(ji)其所處環(huan)境的設(she)計中(zhong)去,使操(cao)作(zuo)者能安全、舒適和(he)高效(xiao)率(lv)地工作(zuo)。人(ren)(ren)(ren)機工程學(xue)(xue)(xue)(xue)研(yan)究的就是(shi)(shi)“人(ren)(ren)(ren)-機-環(huan)境”系(xi)統(tong)(tong)中(zhong)三個(ge)要素之間的相(xiang)互作(zuo)用關系(xi),它決定著系(xi)統(tong)(tong)總的性(xing)能,也就是(shi)(shi)常說的“人(ren)(ren)(ren)性(xing)化設(she)計”。


  隨著工(gong)(gong)程(cheng)技術(shu)水平的不斷發展,人(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)性(xing)(xing)化(hua)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(humanization design)理念(nian)、內(nei)(nei)涵開(kai)始越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)多地運(yun)用到(dao)配管(guan)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)中。有的工(gong)(gong)程(cheng)公司形(xing)成了詳細系統的配管(guan)人(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)性(xing)(xing)化(hua)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)規程(cheng),作(zuo)為施工(gong)(gong)圖紙文件的強制性(xing)(xing)審查內(nei)(nei)容(rong)。配管(guan)人(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)性(xing)(xing)化(hua)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)是在滿(man)足配管(guan)基(ji)本(ben)技術(shu)要求(qiu)(qiu)的基(ji)礎(chu)上,使(shi)(shi)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)與(yu)人(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)體相(xiang)適(shi)應(ying)(ying),減少人(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)的不適(shi)應(ying)(ying)性(xing)(xing)和(he)負(fu)擔,使(shi)(shi)人(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)與(yu)工(gong)(gong)廠配管(guan)系統結合更(geng)加(jia)優化(hua),使(shi)(shi)配管(guan)更(geng)加(jia)適(shi)合施工(gong)(gong)人(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)員(yuan)、運(yun)行人(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)員(yuan)及檢修(xiu)人(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)員(yuan)的要求(qiu)(qiu)。人(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)性(xing)(xing)化(hua)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)重視(shi)作(zuo)業(ye)人(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)員(yuan)的生理、心理特(te)性(xing)(xing),為作(zuo)業(ye)人(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)員(yuan)構建(jian)安全、舒(shu)適(shi)和(he)高效的操作(zuo)環境,使(shi)(shi)作(zuo)業(ye)人(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)員(yuan)的操作(zuo)簡(jian)便省力(li)、迅(xun)速準確、安全舒(shu)適(shi),充分發揮效能,提高整個系統的效益(yi)和(he)質量(liang)。配管(guan)人(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)性(xing)(xing)化(hua)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)一般(ban)包含:作(zuo)業(ye)空間可操作(zuo)性(xing)(xing)設(she)(she)(she)計(ji)(ji);作(zuo)業(ye)強度(du)人(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)性(xing)(xing)化(hua)設(she)(she)(she)計(ji)(ji);作(zuo)業(ye)安全人(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)(ren)性(xing)(xing)化(hua)設(she)(she)(she)計(ji)(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(guan)上每隔一定距離設置人(ren)孔的設計等。本章節主要介紹人(ren)員可操(cao)作性設計。


  在(zai)設(she)計(ji)過程中(zhong),通常用(yong)5%、50%、95%三(san)種(zhong)百分(fen)數來確定設(she)計(ji)尺寸(cun)(cun)范圍(wei)。5%是指(zhi)有(you)5%的人(ren)(ren)體(ti)測(ce)量(liang)(liang)尺寸(cun)(cun)小于(yu)此值,而95%的人(ren)(ren)大于(yu)此值;50%則表示50%的人(ren)(ren)體(ti)測(ce)量(liang)(liang)尺寸(cun)(cun)大于(yu)此值,而50%的人(ren)(ren)則小于(yu)此值,按這種(zhong)尺寸(cun)(cun)進行設(she)計(ji),只能滿足(zu)50%的人(ren)(ren)的使用(yong)要求;95%是指(zhi)有(you)95%的人(ren)(ren)體(ti)測(ce)量(liang)(liang)尺寸(cun)(cun)均小于(yu)此值,而有(you)5%的人(ren)(ren)體(ti)測(ce)量(liang)(liang)尺寸(cun)(cun)大于(yu)此值。


  在(zai)設(she)計中不(bu)能一律以(yi)平均值作為依據(ju),而應就具體(ti)情況而定,為了確保至(zhi)少適(shi)合95%使用者的使用要求,應采用5%和95%的數(shu)據(ju)。以(yi)下數(shu)據(ju)建(jian)立在(zai)典型的歐美數(shu)據(ju)基(ji)礎上,比我國的人體(ti)尺寸略(lve)大一些。通常裝(zhuang)置(zhi)的設(she)計壽命為15~20年(nian),有(you)的裝(zhuang)置(zhi)甚(shen)至(zhi)操作更(geng)長的時(shi)間,考慮到年(nian)輕一代(dai)身(shen)高迅速增高的事實,在(zai)設(she)計中采用這些數(shu)據(ju)基(ji)本是(shi)可行的。成年(nian)男子的人體(ti)測(ce)量數(shu)據(ju)見圖2.74和表2.14。



  在確定設備(bei)周(zhou)圍環境和空間距離(li)時,要(yao)(yao)(yao)(yao)用95%的(de)人體(ti)測量數據作(zuo)為(wei)確定依(yi)據。例如,對于平臺凈空高(gao)(gao)度設計(ji),要(yao)(yao)(yao)(yao)考慮95%的(de)操作(zuo)員在平臺上(shang)(shang)通過時不會撞到頭。95%的(de)人身高(gao)(gao)為(wei)1855mm,再加上(shang)(shang)鞋底和安全(quan)帽的(de)高(gao)(gao)度,要(yao)(yao)(yao)(yao)求平臺高(gao)(gao)度不得小于2100mm(國內有的(de)規范規定為(wei)2200mm。筆(bi)者在參與設計(ji)規范最(zui)嚴(yan)格的(de)沙特阿美公司(si)不銹鋼(gang)配管設計(ji)時,其規范要(yao)(yao)(yao)(yao)求最(zui)小凈空高(gao)(gao)度為(wei)2030mm)。