基于人因工程學分析并優化辦公作業空間

李斯瑀

中圖分類號：R13 文獻標識：A 文章編號：1674-1145（2019）10-087-03

摘 要 辦公室是工作中必不可少的地點，隨著在室內辦公時間與工作作業器具多樣化的增加，如何設計辦公作業空間以期達到人與作業器具間最大程度的合理性、方便性、舒適性、安全性等越來越受到重視。由此，從實際辦公情況出發，結合運用人因工程學的知識分析，提出合理的優化解決和改進措施。

關鍵詞 人因工程學 辦公作業空間 分析 優化

一、作業空間概述

人與作業器具共同完成任務是在一定的作業空間進行的。人、機所占的空間稱為作業空間。按作業空間包含的范圍，可把它分為近身作業空間、個體作業場所和總體作業空間。

（一）近身作業空間

近身作業空間指作業者在某一位置時，考慮身體的靜態和動態尺寸，在坐姿或站姿狀態下，其所能完成作業的空間范圍。

（二）個體作業場所

個體作業場所指操作者周圍與作業相關的、包含設備因素在內的作業區域，如汽車駕駛室。在作業場所的設計中，除了要保證近身作業空間外，還要考慮到信息顯示器、操作控制器的安排設置，以使操縱者能夠適宜地獲取信息、進行操作。

（三）總體作業空間

各不相同的個體作業場所的分布構成總體作業空間。總體作業空間反映的是多個在其中工作的人員之間作業的相互關系，如一間辦公室等。

二、作業空間設計概述

作業空間設計，寬泛來說，就是布置工作、生活現場，把所需要的相關配套設施如機器、設備和工具等，按照工作任務、工藝流程的特殊性，并結合人使用這些工具的操作習慣與舒適度進行合理的空間布局。給人、物等布置最適合的運作路徑和放置區域，提高系統總體可靠性和經濟性。換個角度來說，就是合理設計工作崗位，以保證作業者安全、舒適、高效工作。

三、近身作業空間設計

（一）考慮因素

作業特點：作業空間的占用范圍與布局安排，必須先從工作需要的角度考慮，要與工作特點和工作內容相適應。如體力作業比腦力作業空間大得多；高溫作業比常溫作業空間大等。

人體尺寸：在很多工作中，人體尺寸的大小是作業空間設計的原始參照物。尤其在某些作業空間受到制約的環境下，人體尺寸更是作業空間的實際依據。如房門的寬度、工作面的高度。

作業姿勢：人們在工作中，通常交替結合坐姿、立姿和左立三種姿勢。由于這三種姿勢需要占用的空間各不相同，因而在設計時要考慮作業者的作業姿勢。

個體因素：作業空間設計中同時不能忽視使用者的性別、年齡、體形和人種等因素。

維修活動：在許多人機系統中，需要定期檢修或更換機器部件。所以在工位設計和機器布置時應為維修機器的各種部件留出維修所必須的活動空間。

（二）工作體位

作業時體位正確，可以減少靜態疲勞，便于提高工作效率和工作質量。因此，在作業空間設計時，應能保證在正常作業時，作業者具有舒適、方便和安全的姿勢。

1.坐姿。坐姿指軀體呈90°或稍向前傾斜10°-15°，大腿水平放平，小腿與地面垂直或稍向前傾斜著地，全身處于自然放松的狀態。

坐姿作業具有以下特點：能夠長時間的保持絕佳狀態進行作業；手腳協調性好，身體處于平衡穩定狀態，可同時作業，并做出精準操作；腳伸展范圍廣，能準確到位。

人體最合理的作業姿勢就是坐姿。對于以下作業應采用坐姿作業：精確而準確的作業；持續時間較長的作業；施力較小的作業；需要手、足并用的作業。

目前，分析大多數辦公室的工作作業，基本適用于坐姿作業。由此，從以下情況進行分析。

①工作面高度。坐姿工作面的高度主要取決于人體一系列尺寸大小和工作特點等因素決定。從人體力學的角度來看，作業者小臂放平或少許下壓擺放在工作面上，并且上臂自然呈90°時，是最為舒適的作業姿勢。所以，一般把工作面高度設計在肘部以下50-100mm（輕作業，正常位置），但也要根據作業性質適當調整。

目前絕大多數辦公室工作內容，主要屬于輕作業范疇，對于女性工作者的推薦高度是700-740mm。但是，由于人們在身體尺寸上存在著個別差異，高度固定的工作面很難適應身材高度不同的人使用。最好把工作面或座椅的高度設計成可以調節的，就可以使這個問題得到較好的解決。辦公室座椅應該選取可以調節高度的款式，有效的解決了辦公桌面固定高度設計上的缺陷，同時對于辦公室中工作人員性別為男或女都可以選擇合適自身的坐姿工作面高度，提高工作舒適度。另外，辦公室選擇輪滑式可移動座椅，同時解決了工作人員在起身與坐下時的空間調配，對于手腳的伸展空間也有了充分的可調控活動范圍。

②工作面寬度。工作面寬度視作業功能要求而定。一般若單供靠肘之用，最小寬度為100mm，最佳寬度為200mm；僅當寫字時，最佳寬度為400mm；工作面板的厚度一般不超過50mm，以便保證大腿的容膝空間。

舉例常見一種辦公室桌面呈“L”型，主要是用以電腦操作，則工作時桌面寬度即為其對角線長度，同時，若工作面板厚度適宜，對于大腿容膝空間也適合。

2.站姿。通常來說，人站立工作時較舒適的工作面高度是比立姿肘關節高低1-5cm。我國男性站立時的平均肘高為102cm，女性為96cm，所以對男性較合適的站立時的工作面高度應為92cm-97cm，女性為86cm-91cm。然而作業者還應根據工作特性來調整站姿工作時的工作面高度，舉例來說，需要減少用眼疲勞的靜態工作，抬高工作面的高度就是較為合適的做法；需要用到手部力量的重體力勞動，就要相對較低的工作面。圖1-1表示了工作面調整的高度。

常見辦公室工作除辦公桌坐姿工作外，對于處理一些不需長期站立處理的工作時，適合采用立姿工作狀態，便于節省處理工作的時間，減少頻繁起坐消耗的能量，同時增加手部施力力度。另一方面，也能減少作業面空間，增加辦公室空間。

在設計站姿作業工作面高度時，稍高一點比稍低一點為好。因為若工作面高了，可以通過墊高站立面來解決。

四、作業場所空間設計與布置

作業場所的布置是在限定的作業空間內，設定合適的作業面后，作業設備、元件等相互之間的分布與設置。在任何一個作業場所中，都存在著各種作業設備，根據作業者使用習慣的不同或工作的特殊性，就會發生部分作業設施擺放于不合理的位置，這時必須依據一定的原則來安排。從人機系統整體來看，最重要的是保證方便、準確操作、提高效率。

（一）重要性原則

根據作業者在使用多種工作設備之間的主次程度設計產品，將最重要的工作設備安排在離作業者最近或最便捷的地方，保證作業者能及時、準確地處理好重要信息。

（二）使用頻率原則

根據作業者與工作設備之間使用頻率布置設備擺放位置。將使用頻率高的工作設備放置在靠近作業者的地方，便于作業者使用。比如在某些工作崗位，電腦的使用頻率遠高于電話，因而將電腦放置于更靠近作業者的地方。

（三）功能原則

根據產品的功能進行布置，把具有相同或同類功能的工作設備安放一起，以便于作業者使用、管理和學習。

（四）使用順序原則

根據作業者對工作設備使用先后的順序規律進行布局，可使作業者工作更方便、高效。

（五）辦公區域布置

在進行系統中各設施布置時，需要綜合考慮以上原則。同時，以人為主體進行設計，首先考慮人的需要，結合操作任務要求，為操作者提供舒適的作業條件，再將相關的設施進行合理的排列布置。舉例圖1-2、1-3分別為某辦公室原辦公區域布置圖和在現有基礎上配合工作人員操作方便修改后的辦公區域布置圖（此辦公室由一人操作）。

1.翻轉合并前后辦公桌。由于辦公需要，辦公室配備兩臺電腦，無論從重要性、使用頻率、功能、使用順序原則上來說，都是第一要素。且辦公室兩臺電腦功能不同，必須同時使用，將后辦公桌翻轉，很大程度上減少了同一辦公人員頻繁起立坐下的能量消耗，通過輪滑式座椅左右移動，提高了工作的效率和同時操作性。

2.減少一臺電話、一個座椅。此都為基于后辦公桌翻轉后產生的便利。在翻轉后辦公桌合并辦公的同時，即可減少一臺電話，座椅也無需兩個。

3.兩臺打印機分別左右布局，掃描儀、文件筐左右擺放。打印機、掃描儀、文件筐的擺放，都是基于兩臺電腦的不同功能而定，也是屬于相對獨立的設施。在考慮到使用順序原則的基礎上，左邊的電腦搭配與其相應的打印機和掃描儀，右邊的電腦搭配另外所需的打印機和文件筐。使得兩個部分的獨立性操作也能體現，同時對于工作人員的人體左右協調操作性也非常科學。

4.碎紙機移到附近。方便辦公人員不用離開座位直接操作、使用。

5.其他

上述改變，還要考慮到辦公室電線、網口的布局，這在設計最初是需要進行先期規劃的。

五、結語

人因工程學對于作業空間設計涵蓋的內容非常廣泛，以上僅為基于人因工程學對部分辦公區域進行的分析，并在此基礎上優化改進辦公作業空間的布置。

參考文獻：

[1] 郭伏，錢省三.人因工程學[M].北京：機械工業出版社，2009.1：P265-294.

[2] 呂杰鋒，陳建新，徐進波.人機工程學[M].北京：清華大學出版社，2009.7：P118-125.