人性化設計在機床設計中的應用

王洪波

摘要：近幾年在國內大力提倡人性化發展的目標前提下，數控機床設計中越來越多地融入了人性化設計理念。下面，就一起針對本文所給出的論題對人性化設計在機床設計中的應用進行一個簡單的分析與探討。

關鍵詞：人性化設計;機床設計;應用

機床設計是數控行業發展建設中最為重要的環節，它是提高機械設備生產能力的必備因素。因此，數控行業在全球一體化經濟建設發展的背景下將人性化設計完美地融入到機床設計中，從而提高機床的整體運作效率，為企業的發展奠定了一定的基礎。

1.什么是人性化設計

所謂的人性化設計就是指以人為本，以服務大眾為主要目的的設計。通常情況而言，人們的觀念中只存在三維設計，即：美學設計、經濟設計以及技術設計。然而隨著社會的發展，第四維設計--人性化設計已經成為國內大多數工業企業的主要設計理念，對于工業企業來說，設計的本身已經不僅僅局限于對產品的設計，而更多的是考慮到如何使設計出的產品能夠更好地為大眾服務。因此人性化設計也可以理解為產品人性化。國內著名的設計者曾經說過：“什么是好的設計？在技術水平、美學趣味和市場需求不斷變化的今天，對好的設計這一觀點是無法進行準確的定位的。但是有一點卻是永恒不變的，那就是設計中對大眾的關注力，將人的需求及價值放于首位的設計才是真正好的設計”。

2.機床人性化設計的理念

隨著數控機床的改革與創新，在其設計中越來越多地融入了人性化設計理念。主要以機床操作者的安全性需求為基準，在人機互動的引導下，從操作者的綜合能力、行為、技術極限等特點入手對機床進行設計。

首先，從機床本身的工程學角度來看，人是設計的核心，也就是說，機床的人性化設計者是人，而機床的使用者也是人，因此，設計的目的主要就是為了滿足于人類在操作中的各種需求，我國古代的著名思想家說過：“衣必常暖，而后求麗;居必常安，而后求樂”。從這句簡單的話中將人類需求的先后順序清楚地闡述了出來。也就是說，在人類滿足于最低層次的需求之后才會向往更高層次的需求。因此，機床人性化設計從宏觀的角度來看，也就是為了達到安全、舒適、高效的目的。

3.人性化設計在機床設計中的應用

隨著機床設計的發展與演變，使其在設計中融入了更多的人性化設計。而在人性化機床設計中，其主要的目的就是為了滿足人們對機床操作安全、運行高效、使用舒適的要求。

3.1人性化設計在機床安全設計中的應用

安全是機床人性化設計中最基礎的需求。機床操作相較于其它工種來說其對安全性的要求更為強烈。而所謂的安全也就是沒有任何危險、意外的因素發生。但就目前來看，在許多的數控機床設計中，常會存在著諸多的不安全因素，這給機床操作人員的安全帶來了許多安全隱患，同時也給機床設備本身的安全運行造成了諸多不安全問題。另外，機床操作人員不同于機械設備，操作人員是具有著強烈的主觀能動性的，在工作中有著自己的觀點和情緒等，也會因常時間處于疲憊工作狀態下而產生操作性錯誤。因此，在人性化機床安全設計中，首先要考慮到操作人員的各種特點，并結合機床操作人員對各層次需求的不同進行設計，從而保證機床操作人員的安全。另外，安全做為機床運行中最為重要的前提條件，影響著整個機床運行能力及企業的整體經濟發展能力。因此，在機床人性化安全設計中，要充分考慮到人與設備的相互聯動關系，使其以人的安全性為基礎，提高機床設計中整體的運行安全能力。

3.2人性化設計在提高機床效率中的應用

效率的提高和促進企業快速發展的必備因素。尤其是在市場競爭日趨激烈的時代下，高效的生產力是提高企業競爭力的最直接的手段，也是人類在安全需求之后對機床的另一大需求。但在企業生產中，高效生產在很大的程度上則取決于機床與操作人員之間的配合度。也就是說，效率的提高是機床與操作人員兩者間共同作用的產物。從人機工程學的角度來看，兩者之間具有著一定的關聯性。因此在設計中首先要對人本身的性質進行分析和研究，而后根據人的需求對機床的運行能力進行改善，從而使機床更好地配合操作人員使用。而當機床的設計與操作人員的自身特征相匹配的時候，就會使操作人員感到操作起來十分方便，從而機床的整體運行效率也會得到提高。

3.3人性化設計在滿足機床舒適設計中的應用

所謂的舒適度主要是指操作人員在工作中的感受，這也是機床操作人員在人性化設計中最高的要求。機床操作人員在一個舒適度較高的環境下工作，對提高機床生產效率、保證安全都具有著十分重要的意義。在實際的機床操作中，操作人員常常會因各種因素造成操作中的諸多問題。因此，在機床設計中，除了要考慮到安全性及提高機床運作效率外，還要提高操作人員的工作舒適度，這主要要求機床在設計中首先要對操作人員的工作負荷能力、體力等因素進行分析，同時結合操作人員的心理負荷能力對機床進行改良設計。一般而言，在機床操作中，操作人員的體力負荷相對較低，但心理負荷則較高，操作人員在工作中需要付出較多的腦力勞動。因此在設計中采用人性化的設計理念會在很大程度上減輕操作人員在腦力勞動下所產生的疲勞感。是提高操作安全性、提升機床工作效率的最有效的辦法。

4.結語

綜上所述可知，人性化設計在機床設計中具有著十分重要的作用。它是提高人機操作匹配度，提高企業生產效率的最佳辦法。因此，在機床設計中，要大量采用人性化設計理念，并結合人性化設計的特點對機床設計進行改善，使機床在工作中與操作人員形成完美的配合，全方位提高機床的各項性能，加快企業長期可持續發展目標的實現。

參考文獻：

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