地铁车厢的人因学分析及改善.doc

课程设计阐明书课 程 名 称： 人因工程学 题 目： 地铁车厢的人因工程学分析及改善 专 业： 工业工程 班 级： 12-1 姓 名： 学 号： 指引教师姓名： 设计起止日期： 12月22日—01月04日目录一、设计题目及阐明 1（一）题目 1（二）阐明 1二、现状调研 1（一）地铁车厢的现状描述 1（二）调查问卷 3三、调研成果分析 3（一）车厢内应增长残疾人专座 4（二）车厢内缺少孕妇专坐 4（三）车厢内座椅的人体尺寸问题 5（四）椅面舒服度问题 6（五）车厢内部横竖扶手、拉手的人体尺寸问题 6（六）车厢内横竖扶手防滑功能不强问题 7四、改善方案 7（一）改善车厢内部座椅人体尺寸问题 71.改善背景 72.改善原理 83.人的坐姿状态 84.研究所用尺寸 85.具体尺寸设计 106.改善座椅材料的舒服度问题 10（二）改善车厢内部扶手、拉手的人体尺寸 131.改善背景 132.改善原理 133.研究所用尺寸 144. 具体尺寸设计 14（三）解决车厢内扶手防滑性不强的问题 161.改善背景 162.改善原理 163.改善措施 16 （四）其她布局问题 171.改善背景 172.改善原理 173.具体尺寸设计 17五、结论 18附录 20 一、设计题目及阐明（一） 题目地铁车厢的人因学分析及改善（二） 阐明 国内都市化进程日益加快, 都市人口日益增长,这就对都市的交通提出了较高的规定。

地铁车辆与其她都市交通工具相比, 具有运量大、速度快、安全、准时、节省能源以及不污染环境等长处国内各大都市为应对交通拥挤的状况，纷纷提出建设地铁的规划同步由于生活水平的提高,人们对乘坐舒服性和安全性的规定也随之提高,这就对地铁车辆车厢设计的舒服性和安全性方面提出了更高的规定鉴于此，借鉴国外的车厢设计经验，将人机工程学应用于国内的地铁车辆内装设计中，提高国内地铁地铁车辆的内装设计水平就成为急需解决的问题本文运用人因工程学的重要原则与理论对地铁车厢的扶手材料、高度和拉环的高度以及座椅的舒服度，特殊乘客的座位设计等各个方面进行分析与改善本着“以人为本”的人性化设计理念设计出满足乘客高层次规定的产品背景：第17周和第18周是我们的人因工程课程设计周,我们的题目跟地铁车厢直接有关，让我们更深切的去理解地铁车厢的环境，予以了我们去分析与改善的机会地铁系统是一种特殊并且空间环境复杂的系统，由于它每天承载着巨大的运送任务，并且运营时间较长，因此在使用过程中就暴露除了某些问题，例如：部分设施的设计不够人性化、不耐脏，易磨损，空间美感局限性等等因此在注重车辆的经济效益的同步, 更要考虑车厢内部设计的优劣和乘客座椅的空间感对人们的乘坐舒服性的影响。

因此,为了在提高乘坐舒服性的同步最大限度地提高车辆运营的经济效益, 拟定合适的内装设备的尺寸界线, 就成为地铁车厢设计的重要问题这次课程设计我们就哈尔滨地铁车厢的概况进行分析，就车厢内部空间和人体舒服度之间权衡问题，研究多种方面，涉及座椅的优化布置以及尺寸与舒服度之间的关系等问题和扶手的高度以及扶手表面材料等方面，通过比较各方面因素的关系，为其现状找到一种合适的解决方案二、 现状调研（一）地铁车厢的现状描述当今社会，人民的生活水平日益提高，对于出行交通工具的选择也是以舒服经济为主地铁固然以环境好，速度快深受大众的爱慕目前哈尔滨地铁地铁在人因要素方面的运用还存在某些问题，这些问题给乘客带来了许多乘车的不便在目前的生活中，人们对生活的质量规定有所提高，对舒服度和安全性的规定也日益提高因此，对车厢的舒服度的加以改善是目前急需解决的问题通过我们的实地考察，我们发现，从目前的布局来看，哈尔滨的地铁车厢还存在着许多问题，如下是地铁车厢存在的某些实际问题 图1 地铁座椅 图2 座椅存在的问题 通过实地考察调研，目前，哈尔滨地铁座椅距地面高度450mm，深度400mm,宽度410mm,椅背高390mm。

如图1、2所示，椅面深度，宽度不够，不符合人体尺寸，材料为塑料材质，易冷，不防滑，靠背角度为90度，易导致人体疲劳 图3 拉手问题 在地铁车厢内，拉手距地面高度1620mm;竖扶手高度mm,粗细30mm;横扶手距地面高度1800mm;如图3所示，横扶手垂直距离与人过近，总体设计没有全面考虑考虑到各个身高阶段的人体尺寸，扶手材料为金属，易冷，不防滑，有安全隐患 在既有的地铁体系中，车辆长度为19米，宽度是2.8米，高度3.8米，安全标志明显，散射灯光光线柔和，使人觉得舒服但没有残疾人及设立孕妇专坐，这会让这些需要照顾的群体体感到非常不以便，甚至不安全二)调查问卷 在这次课程设计中，我们在地铁车厢内向乘坐地铁的40名乘客进行了车厢舒服度的调查，从她们的切身感受的中，我们发现了目前哈尔滨地铁的几种问题，并针对问题提出了改善方案，具体内容见调研成果分析,调查问卷见附表 三、调研成果分析根据调查成果加以分析，如下是某些哈尔滨地铁在运营实践中重要存在着如下某些实际的问题。

我们可以通过表格及饼状图进行分析表1 调查登记表项目选项及所占比例您的性别是？男 55%女 45%您觉得座椅高度怎么样？合适 88%不合适 12%您与否觉得座椅之间的距离过近？是 25%不是 75%您觉得拉手的高度与否合适？舒服 15%不舒服 85%您觉得横扶手的高度与否让胳膊觉得舒服？舒服 15%不舒服 85%您但愿扶手外部包裹的是？硬质材质8%柔软材质 92%在您的乘坐过程中觉得座椅的靠背的角度多少合适？90-95 8%96-102 82%103-110 10%与否需要在每个车厢设立残疾人座位？需要 88%不需要 12%您觉得与否应当有孕妇专坐？需要 90%不需要 10%无所谓 0%您觉得座椅的深度合适吗？略深 17%略浅 73%合适 10%您觉得座椅的靠背的高度您觉得适合吗？微高 7%合适 10%微低 78%太低5%车厢内的温度？合适 83%太热 5%有些凉12%在乘坐过程中与否觉得座椅椅面材料让您感觉到不适？是 88%不是 12%（一）车厢内应增长残疾人专座 图4 残疾人专座 车厢内的乘客大体分为两类：一类是行动以便的人，一类是行动不以便的人。

在哈尔滨的地铁设计中设计师们已经关注到了这些需要照顾的特殊群体，为她们设立了专用区域这个区域内设有轮椅区、轮椅扶手、安全带、安全扣等，残疾人在乘坐地铁时可以将轮椅安全固定在扶手上提高乘坐舒服度和安全性但通过实地考察发现，不坐轮椅的乘客比坐轮椅的乘客人数要多得多，哈尔滨系统没有在每个车厢为这些残疾人设立特定区域，这会让这些“特殊人群”感到不以便通过问卷调查，如图4，人们但愿在车厢内设立残疾人专区，因此在报告中我们会应用人机工程学的知识对残疾人专区进行设计，保证这些“特殊群体”可以像正常人同样顺利出行，对她们体现出人文的关怀，温暖出行二）车厢内缺少孕妇专坐 图5 孕妇专座 通过实地调研发现，在既有的哈尔滨地铁体系中，没有为孕妇设立孕妇专坐，这对于她们这些需要特殊照顾的人来说乘坐地铁很不以便由于每天客流量较大以及孕妇自身的身体因素，她们不适合站在地铁车厢内，但车厢内的座椅尺寸并不适合她们乘坐，因此设立孕妇专坐是急需解决的问题对调研成果进行记录发现见图5，人们都觉得都觉得应当设立孕妇专坐，发扬以人为本的精神三）车厢内座椅的人体尺寸问题 图6 椅背角度图7 座椅深度图8 座椅高度 公共场合的座椅的设计重点重要在于使人体得到最大的舒服感，消除身体的紧张与疲劳。

通过问卷调查成果的分析可以发现乘客由于其自身性格、爱慕偏好等因素的不同对地铁座椅的评价和感受也是不同的，但是可以在这些差别中找到共通点，目前的地铁座椅设计在很大限度上尚有可以提高的空间，根据乘客的需求来看，可以在地铁座椅的深度、靠背角度等方面加以改善，从而让乘客感到更加舒服四）椅面舒服度问题图9 椅面舒服度 根据图9可以看出，有89%的人觉得椅面材料给她们带来了不适的感觉当乘客坐在座椅上时皮肤能真切的感受到座椅材料座椅材料传递的温度、硬度、肌理光滑度等生理感觉，这些感受传播到大脑又体现出不同的触觉情感因此，椅面舒服度在设计座椅的方面是一种很重要的因素五）车厢内部横竖扶手、拉手的人体尺寸问题图10 横扶手高度图11 拉手高度 拉手和扶手作为车厢内的重要部分，在车厢晃动时对于协助乘客保持身体平衡起到很大的作用，公共交通工具的扶手和拉手的设计原则重要考虑两个方面：抓握舒服和不碰头根据图10，图11可看出，哈尔滨地铁的拉手和横式扶手让身材矮小和身材高大的人们使用起来很不以便，很费力气，这样容易使得人体在惯性的状态下更加疲劳疲劳，甚至会导致伤害 通过实地测量可以得到如下参数：哈尔滨地铁的拉手高度是1620mm,与之相连的横式拉杆的高度是1800mm,竖扶手的高度是mm。

而根据GB 10000-1988《中国成年人人体尺寸》中5%的女性身高是1484mm，50%的男性身高是1678mm,加上这20近年来的中国人身高数据的增长50mm，虽然再加上尺寸修正量（由于鞋底高度导致的偏差）25-37mm,所计算得到的数据也比目前的横式扶手和拉手的高度低，因此对于身材矮小的人乘客在乘坐地铁时常常苦不堪言六）车厢内横竖扶手防滑不强问题图12 扶手外部包裹材料 在人机设计中，人体舒服度也是一种必需考虑的因子车厢内部的竖式扶手的用途比拉手和横式拉杆更广，由于竖式扶手可以满足任意高度的乘客但是扶手同样也存在人因问题哈尔滨的地铁车厢的扶手材料重要是不锈钢管，使用这种材料的初衷是为了防火，但是这种材料最然具有了防火材料，但当使用者手中出汗时，钢管仍然显得十分光滑，令人无法牢牢抓握并且由于哈尔滨冬季气温寒冷人们在抓握时会有金属冰冷感，因此，从图12中能看出，人们但愿扶手表面包裹柔软材质四、改善方案（一）改善车厢内部座椅人体尺寸问题 1.改善背景。