陳利
摘 要:本文針對人機工程學(xué)在民品設(shè)計領(lǐng)域中取得了輝煌的成就這一現(xiàn)象,反思在軍品設(shè)計領(lǐng)域中人機工程的不足。嘗試將人機工程學(xué)的設(shè)計思想引入到軍品設(shè)計領(lǐng)域中,并提出在軍品設(shè)計研發(fā)的過程中,在滿足產(chǎn)品可靠性的同時,要兼顧產(chǎn)品的人機工程學(xué)。
關(guān)鍵詞:人機工程學(xué);軍品設(shè)計;手持紅外;環(huán)境
0 引言
隨著科技的飛速發(fā)展,人機工程學(xué)越來越受到人們的重視,并滲透到各行各業(yè)中。各種好看、好用、功能強大的產(chǎn)品層出不窮??v觀這些產(chǎn)品都有一個共同的特點:(1)產(chǎn)品的外觀更美觀;(2)產(chǎn)品使用起來更方便;(3)產(chǎn)品的操作界面更簡潔;(4)產(chǎn)品使用時的舒適度更高;(5)產(chǎn)品的功能更強大等。以上有一半是與人機工程學(xué)密切相關(guān)的。由此可見,在民用產(chǎn)品領(lǐng)域,人機工程學(xué)起到了相當(dāng)重要的作用。
然而在軍品設(shè)計領(lǐng)域,人機工程學(xué)還處在萌芽階段。軍品設(shè)計在很多地方不同于民品。大部分軍品在設(shè)計的過程中只注重產(chǎn)品的可靠性而忽視了產(chǎn)品最終也是為人所用這一因素,導(dǎo)致了傳統(tǒng)的軍品在設(shè)計上基本忽視了使用者的生理以及心理感受,產(chǎn)品在使用時所發(fā)揮出來的作用也被大打折扣,這些并不是設(shè)計的初衷。
1 人機工程學(xué)發(fā)展簡史
在20世紀(jì)初,人機工程學(xué)就已經(jīng)出現(xiàn)了。英國著名工程師泰羅研究出了一套工廠科學(xué)管理方法。這套科學(xué)管理辦法的主要內(nèi)容就是分析每一個工人的工作習(xí)性,設(shè)計出最舒適的工位設(shè)置、最適宜的操作工具。這一科學(xué)管理方法被稱為“泰羅制”,這便是人機工程學(xué)的鼻祖。從“泰羅制”的出現(xiàn)到第二次世界大戰(zhàn)前,這是人機工學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)階段。在第二次世界大戰(zhàn)期間,當(dāng)時各國都在大力發(fā)展高能效的新型武器。但這些新型武器在被投入使用時卻沒有達到預(yù)期的效果,反而出現(xiàn)了很多操作不當(dāng)或誤操作的事故。這讓人們意識到,任何先進的技術(shù)設(shè)備,都必須符合人的能力范圍才能更好地發(fā)揮出產(chǎn)品的作用。因此一些發(fā)達國家開始展開了人機工程學(xué)設(shè)計的綜合研究與應(yīng)用,這是人機工程學(xué)發(fā)展的第二階段。20世紀(jì)60年代,科技飛速發(fā)展,電子計算機應(yīng)用的普及、工程系統(tǒng)自動化程度不斷提高、宇航事業(yè)空前發(fā)展等對人機工學(xué)的研究發(fā)展提供肥沃的土壤,擴寬了人機工學(xué)的研究范圍和應(yīng)用領(lǐng)域,促進了人機工程學(xué)的發(fā)展和進步。這是人機工程學(xué)發(fā)展的第三階段。
2 將人機工程引入軍品領(lǐng)域的迫切性
近年來,隨著軍品行業(yè)對民營企業(yè)逐漸放開,一些老牌的軍工企業(yè)受到了越來越多的民營企業(yè)之間的競爭。民營企業(yè)相比老牌軍工企業(yè)來說有自己獨特的優(yōu)勢:他們善于學(xué)習(xí),更容易吸收一些新的技術(shù);辦公流程簡潔,靈活性高。老牌軍工企業(yè)要想保住自己的市場,就必須提升產(chǎn)品的整體性能。在科技飛速發(fā)展的今天,各企業(yè)之間的技術(shù)實力差距在不斷縮小,因此單純的從技術(shù)上壓倒對手的難度越來越大。要想在激烈的競爭中擺脫對手,就必須從非技術(shù)層面——人機工程學(xué)下手。通過人機工程學(xué)的設(shè)計,讓產(chǎn)品變得更加舒適、美觀、好用。此外,提升軍品的人機工程能有效提升部隊作戰(zhàn)力。據(jù)資料統(tǒng)計,美軍武備所發(fā)生的各種故障和事故中大約40%~70%是由于人為操作不當(dāng)造成的。因此將人機工程學(xué)引入到軍品設(shè)計中是迫切需要的。
3 人機工程在軍用手持紅外熱像儀中的應(yīng)用
軍用手持類紅外熱像儀在設(shè)計的過程中有兩個地方需要著重考慮人機工程學(xué):一是手持部位的設(shè)計;二是操作按鍵部位的設(shè)計。手持部位的設(shè)計主要考慮手握時的舒適性;長時間手握時是否有疲勞感;不同的使用環(huán)境下,如雨雪天氣是否容易滑落。
以某款軍用手持類紅外熱像儀的設(shè)計為例。為了提升手握時的舒適感,手握部分都采用了順應(yīng)手指彎曲的弧面設(shè)計,因此在手握時產(chǎn)品與手心貼合緊密,舒適度高,為了增加摩擦力,在弧面上還設(shè)計了與手指寬度相適宜的凹槽。
按鍵的設(shè)計需要考慮人的生理尺寸,不能超出手指的操作范圍。按鍵在縱向上成直線排列,沒有考慮到人的手指長短不一樣,在操作按鍵時必然會造成手指不適,操作的舒適性大大降低。因此將按鍵部分進行改良,讓按鍵跟人的手指更好的貼合,如下圖。
從以上可以看出:將人機工程學(xué)引入軍用手持類紅外熱像儀設(shè)計中能夠大大提升產(chǎn)品的易用性以及舒適性,特別是長時間使用時,大大減少了使用者的疲勞程度。如果是在戰(zhàn)場上使用,能夠有效減少部隊人員傷亡,提升部隊作戰(zhàn)力。
4 結(jié)語
人機工程學(xué)引入到軍品設(shè)計領(lǐng)域中是科技發(fā)展的結(jié)果,也是軍品進一步發(fā)展的需要。它能夠極大地提升產(chǎn)品使用的舒適性、易用性,減少一些不必要的誤操作。能夠最大限度發(fā)揮出產(chǎn)品自身應(yīng)有的功效,提升部隊的作戰(zhàn)力。因此在軍品設(shè)計研發(fā)時,在保證產(chǎn)品可靠性的基礎(chǔ)上,要兼顧產(chǎn)品的人機工程學(xué)。只有滿足人機工程學(xué)的產(chǎn)品,并且性能可靠,才是最完美的產(chǎn)品。
參考文獻
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(作者單位:華中光電技術(shù)研究所-武漢光電國家實驗室)