人(ren)機(ji)工程(cheng)學(xue)(xue)(也(ye)(ye)稱為人(ren)體(ti)工程(cheng)學(xue)(xue)),起源于20世紀40年代,是(shi)一(yi)門跨越不同(tong)學(xue)(xue)科(ke)(ke)領域(yu)、應(ying)用(yong)多種學(xue)(xue)科(ke)(ke)的(de)原理(li)、方法和(he)(he)數據發展(zhan)起來的(de)新興邊(bian)緣(yuan)學(xue)(xue)科(ke)(ke)。該學(xue)(xue)科(ke)(ke)是(shi)“人(ren)體(ti)科(ke)(ke)學(xue)(xue)”與(yu)“工程(cheng)技術”的(de)有機(ji)結合,它(ta)(ta)運(yun)用(yong)人(ren)體(ti)測(ce)量學(xue)(xue)、生理(li)學(xue)(xue)、心理(li)學(xue)(xue)等科(ke)(ke)學(xue)(xue)的(de)研(yan)究(jiu)手(shou)段和(he)(he)成果,將人(ren)體(ti)特(te)性、能力和(he)(he)活動限度(du)等方面的(de)數據用(yong)于系(xi)統(tong)及(ji)其所處環境的(de)設計中去(qu),使操作(zuo)者能安全、舒適(shi)和(he)(he)高效(xiao)率地工作(zuo)。人(ren)機(ji)工程(cheng)學(xue)(xue)研(yan)究(jiu)的(de)就是(shi)“人(ren)-機(ji)-環境”系(xi)統(tong)中三(san)個要素之間的(de)相互作(zuo)用(yong)關系(xi),它(ta)(ta)決定著(zhu)系(xi)統(tong)總的(de)性能,也(ye)(ye)就是(shi)常說(shuo)的(de)“人(ren)性化設計”。


  隨著工程技術(shu)水平的(de)(de)不斷發(fa)(fa)展(zhan),人(ren)(ren)(ren)(ren)性(xing)(xing)(xing)化(hua)(hua)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)(humanization design)理念、內涵開始越來越多(duo)地運用到(dao)配管設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)中。有的(de)(de)工程公司形成了詳細系統的(de)(de)配管人(ren)(ren)(ren)(ren)性(xing)(xing)(xing)化(hua)(hua)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)規程,作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)為施(shi)工圖紙(zhi)文件的(de)(de)強制性(xing)(xing)(xing)審查內容(rong)。配管人(ren)(ren)(ren)(ren)性(xing)(xing)(xing)化(hua)(hua)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)是在滿(man)足配管基本(ben)技術(shu)要求的(de)(de)基礎上(shang),使設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)與人(ren)(ren)(ren)(ren)體(ti)相適(shi)(shi)應(ying),減少人(ren)(ren)(ren)(ren)的(de)(de)不適(shi)(shi)應(ying)性(xing)(xing)(xing)和(he)負擔(dan),使人(ren)(ren)(ren)(ren)與工廠(chang)配管系統結合(he)更(geng)加優化(hua)(hua),使配管更(geng)加適(shi)(shi)合(he)施(shi)工人(ren)(ren)(ren)(ren)員(yuan)(yuan)、運行(xing)人(ren)(ren)(ren)(ren)員(yuan)(yuan)及檢修人(ren)(ren)(ren)(ren)員(yuan)(yuan)的(de)(de)要求。人(ren)(ren)(ren)(ren)性(xing)(xing)(xing)化(hua)(hua)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)重視作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)業人(ren)(ren)(ren)(ren)員(yuan)(yuan)的(de)(de)生理、心理特性(xing)(xing)(xing),為作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)業人(ren)(ren)(ren)(ren)員(yuan)(yuan)構建安(an)全、舒適(shi)(shi)和(he)高效的(de)(de)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)環境(jing),使作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)業人(ren)(ren)(ren)(ren)員(yuan)(yuan)的(de)(de)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)簡便省力、迅速(su)準確、安(an)全舒適(shi)(shi),充分發(fa)(fa)揮效能,提高整個(ge)系統的(de)(de)效益和(he)質量。配管人(ren)(ren)(ren)(ren)性(xing)(xing)(xing)化(hua)(hua)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)一般(ban)包含:作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)業空間可操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)性(xing)(xing)(xing)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji);作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)業強度人(ren)(ren)(ren)(ren)性(xing)(xing)(xing)化(hua)(hua)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji);作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)業安(an)全人(ren)(ren)(ren)(ren)性(xing)(xing)(xing)化(hua)(hua)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(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)徑不銹鋼管上每隔一定距離設置人孔(kong)的設計等。本章節主要(yao)介紹人員可(ke)操作(zuo)性設計。


  在設(she)計(ji)(ji)過程中(zhong),通(tong)常用5%、50%、95%三種百分數來確定設(she)計(ji)(ji)尺寸范(fan)圍。5%是指有(you)5%的(de)(de)人體(ti)測(ce)(ce)量尺寸小于(yu)(yu)此(ci)值(zhi)(zhi)(zhi),而95%的(de)(de)人大(da)于(yu)(yu)此(ci)值(zhi)(zhi)(zhi);50%則(ze)表(biao)示50%的(de)(de)人體(ti)測(ce)(ce)量尺寸大(da)于(yu)(yu)此(ci)值(zhi)(zhi)(zhi),而50%的(de)(de)人則(ze)小于(yu)(yu)此(ci)值(zhi)(zhi)(zhi),按這(zhe)種尺寸進行設(she)計(ji)(ji),只能滿(man)足50%的(de)(de)人的(de)(de)使用要(yao)求;95%是指有(you)95%的(de)(de)人體(ti)測(ce)(ce)量尺寸均小于(yu)(yu)此(ci)值(zhi)(zhi)(zhi),而有(you)5%的(de)(de)人體(ti)測(ce)(ce)量尺寸大(da)于(yu)(yu)此(ci)值(zhi)(zhi)(zhi)。


  在(zai)設計(ji)中(zhong)不能(neng)一(yi)律(lv)以平均(jun)值作為依(yi)據,而應就具體(ti)(ti)情(qing)況而定,為了確保至少適(shi)合95%使用者的(de)(de)(de)使用要求,應采用5%和95%的(de)(de)(de)數(shu)(shu)據。以下數(shu)(shu)據建立在(zai)典(dian)型的(de)(de)(de)歐美數(shu)(shu)據基(ji)礎上,比我國的(de)(de)(de)人(ren)體(ti)(ti)尺(chi)寸略大一(yi)些(xie)。通(tong)常裝(zhuang)置的(de)(de)(de)設計(ji)壽命為15~20年,有的(de)(de)(de)裝(zhuang)置甚至操作更(geng)長的(de)(de)(de)時間,考慮到年輕(qing)一(yi)代身高迅速增高的(de)(de)(de)事(shi)實,在(zai)設計(ji)中(zhong)采用這些(xie)數(shu)(shu)據基(ji)本是可行的(de)(de)(de)。成年男子的(de)(de)(de)人(ren)體(ti)(ti)測量數(shu)(shu)據見圖2.74和表(biao)2.14。



  在(zai)確(que)定設(she)(she)備周圍環境和空間距離時,要(yao)用(yong)95%的(de)(de)人體測量數據作(zuo)(zuo)為(wei)確(que)定依(yi)據。例(li)如,對于平臺(tai)(tai)凈(jing)空高(gao)(gao)度(du)設(she)(she)計,要(yao)考慮(lv)95%的(de)(de)操作(zuo)(zuo)員在(zai)平臺(tai)(tai)上通(tong)過時不(bu)(bu)會(hui)撞到頭。95%的(de)(de)人身高(gao)(gao)為(wei)1855mm,再加上鞋底和安(an)全帽的(de)(de)高(gao)(gao)度(du),要(yao)求(qiu)(qiu)平臺(tai)(tai)高(gao)(gao)度(du)不(bu)(bu)得小于2100mm(國內(nei)有的(de)(de)規(gui)范(fan)(fan)規(gui)定為(wei)2200mm。筆者(zhe)在(zai)參與(yu)設(she)(she)計規(gui)范(fan)(fan)最嚴格的(de)(de)沙特阿(a)美公司不(bu)(bu)銹鋼配(pei)管設(she)(she)計時,其規(gui)范(fan)(fan)要(yao)求(qiu)(qiu)最小凈(jing)空高(gao)(gao)度(du)為(wei)2030mm)。