6.3. Эргономическая отработка конструкции

6.3.1. Общие положения

Эргономика - наука о работе (ergon - работа, nomos - закон). Она изучает функциональные возможности человека в трудовых процессах и ставит целью создание совершенных изделий и оптимальных условий труда. Эргономические требования прямо связаны с требованиями эстетическими и косвенно - с требованиями технологии. Эргономическая отработка конструкций осуществляется от общего к частному, от разработки рабочего места оператора к разработке лицевых панелей с устройствами индикации и органами управления на основе оптимизации эргономических показателей.

ГОСТ 16456-70 устанавливает четыре группы комплексных эргономических показателей:

Гигиенические - (при взаимодействии человека с изделием) показатели определяются уровнями освещенности, вентилируемости, температуры, влажности, запыленности и давления воздуха, напряженности магнитного и электрического полей, радиации, токсичности, шума и вибраций, гравитационных перегрузок и ускорений. Проверку этих показателей осуществляют сравнениям с допустимыми значениями.

Антропометрические показатели (для определения соответствия изделия размерам, массе и форме человека) проверяются сравнением конструкции изделия с размерами и формой тела человека, распределению массы его тела. Основные данные размеров человеческого тела сидя и стоя приведены в справочниках.

Физиологические и психофизиологические показатели (для определения соответствия изделия физиологическим свойствам человека) определяются соответствием конструкции изделия силовым, скоростным, энергетическим, зрительным, слуховым, обонятельным, осязательным и вкусовым возможностям человека. Для проверки этих показателей анализирует размеры органов управления, их форму и прилагаемые к ним усилия, зоны обзора, рабочие зоны Ч-О при управлении ручными и ножными регуляторами, анализируют характер движений при управлении.

Психологические показатели определяются соответствием закрепленных и вновь формулируемых рабочих навыков человека его возможностями по восприятию и переработке информации.

В основу эргономической отработки конструкции положена полная совокупность всех эргономических параметров. Оценка дается в виде "соответствует" или "не соответствует".

6.3.2. Этапы эргономической отработки конструкции

Проектирование РЭС в соответствии с ЕСКД определяет существо различных этапов эргономической отработки. На стадии технического предложения выполняется предварительный эргономический анализ. Стадию эскизного проекта характеризует поисковый этап эргономической отработки конструкции, на котором рассматривает несколько вариантов решения. На стадии технического проекта выполняется окончательная художественно-конструктивная компоновка изделия с тщательной проработкой лицевых панелей. На стадии рабочего проектирования и изготовления конструктор осуществляет авторский надзор за реализацией решений.

Особенности РЭС обусловили следующие этапы художественно-конструкторской разработки:

1. Анализ ТЗ.

2. Эскизная компоновка органов управления и контроля.

3. Формообразование изделия.

4. Цветовое решение.

5. Художественно-конструкторский макет.

Если РЭС имеет малое количество органов управления, то последовательность этапов может меняться: сначала формообразование и колористическое решение, а потом - эскизная компоновка органов управления;

При анализе ТЗ определяют потоки информации, поступающие к Ч-О. Решают, какое количество информации и какого характера необходимо обработать в единицу времени. Определяют количество операторов и возможность их совместной работы. При этом учитывается характер сигналов и выбирается количество и типы индикаторов и регуляторов. Принимается во внимание влияние объекта и среды на оператора. В работе должны принимать участие инженерный психолог, конструктор, разработчик, технолог и экономист.

Приступая к эскизной компоновке органов управления и контроля, нужно решить, как будет выполняться компоновка РЭС - централизовано или децентрализовано. После выбора схемы компоновки по антропометрическим данным Ч-О выполняют эскизную компоновку органов управления и контроля, не связывая ее пока с габаритами всего изделия. В этой работе участвуют разработчик схемы и заказчик. Параллельно с этими работами разработчик схемы определяет компоновочные характеристики комплекса: общий объем, членение его на части, массу и др. параметры.

На основании этих данных дизайнер приступает к разработке эскизов формообразования изделия, привязывая его к пространственному расположению органов управления, и к компоновочным характеристиками изделия. При выполнении этих работ учитывается влияние окружающей среды и интерьера помещения.

После первых вариантов формообразования изделия приступают к выбору колористического решения. Оно должно соответствовать требованиям по функциональности окраски изделия и его частей, интерьера, сглаживать нежелательные воздействия условий эксплуатации (тепло, холод и т.п.), дефекты формы.

При положительных результатах этого этапа конструктор приступает к окончательной разработке чертежей, а технолог - к разработке техпроцесса.

Окончательное решение по работе художника-конструктора принимается после обсуждения художественно-конструкторского макета. Он может быть выполнен в виде посадочного макета рабочего места оператора. Это облегчает процесс формирования изделия дает возможность анализировать в объеме различные варианты композиционного решения, проверить эксплуатационные, технологические, конструктивные характеристики РЭС, сократить сроки проектирования.

Таким образом, на стадиях эскизного и технического проектирования дизайнер принимает непосредственное участие. В процессе рабочего проектирования он выполняет художественно-конструкторскую разработку. В его функции входит контроль соответствия рабочих чертежей художественно-конструкторскому проекту. При изготовлении опытного образца он осуществляет авторский надзор.

Процесс конструирования РЭС - труд коллектива специалистов. Работа дизайнера в этом коллективе очень важна, хотя и не является главной. Ведь если изделие не соответствует функциональным требованиям, то как бы оно не было красиво, оно не пригодно к использованию. Вопросы технологичности должны решаться с технологом, вопросы конструкции - с механиком, вопросы переработки информации - с психологом, эргономичности - с дизайнером. Пренебрежительное отношение хотя бы к части этих вопросов приведет либо к стилизации, либо к дилетантству исполнения.