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摘 要

本文以南通航海机械为研究对象，主要对该企业的某一生产车间中的加工机床进行人机系统设计与优化。通过对生产过程与作业进行分析，运用人机工程学、现场管理等知识对已有的工作台椅、作业空间、操作动作以及加工工时合理优化，使其更加符合动作经济原则。利用皮秒表等工具，对现有的人机系统的人、机的数据进行测量。根据人体测量学和对相关动作进行分析，考虑操作过程的舒适性，改进现有工作座椅、手工具及操作装置。降低操作者工作时的劳动强度，减少不必要的工序和动作浪费，从而缩短3.87s的移动时间；利用时间分析法和模特排时法制定出标准时间，该加工过程标准时间为14.967s；在标准时间规范下，通过操作分析并计算、比较机床加工时数据，运用联合操作、双手操作提高机床利用率，整个生产效率提高20.80%。

关键词：人机系统 操作分析 模特排时法

The Design Of Man-machine System In Navigation Machinery Company Workshop

ABSTRACT

This paper takes Nantong sailing machine as the research object, mainly for the enterprises of the machine in a production workshop man-machine system design and optimization. Through analysis of the production process and operations, applied ergonomics, management knowledge to the table and chairs that are already at the scene, working space, reasonable actions, as well as processing time optimized to make it more in line with economic principles. Using tools such as the skin of a stopwatch, measure the existing of man-machine system, the machine data. According to anthropometric and analyzing the relevant actions, considering comfort during operation, improve existing work chair, hand tools and operating system. Reduce labor intensity of the operator workers, unnecessary procedures and waste of actions, thus shortening the travel time 3.87s; Use temporal analysis and model row to set standard time, the standard time for the process 14.967s; In the standard time specification, through operational analysis and calculation, comparison machining data, the use of joint operations, both hands to improve machine utilization, the entire production efficiency 20.80%.

Keywords: Man-machine system; Operational Analysis; MOD method

目录

摘要 I

ABSTRACT II

目录 III

第一章 导论 1

1.1引言 1

1.2论文研究的目的和意义 1

1.3国内外研究现状 2

1.3.1国际人机工程学的研究现状 2

1.3.2国内人机工程学的研究现状 3

1.4航海机械公司及其车间人机系统现状 4

1.5论文研究需解决问题及分析方法 4

第二章 人机系统的概述及功能分配 6

2.1人机工程的概述 6

2.2人机系统组成和系统功能 7

2.2.1人机系统组成 7

2.2.2人机系统的功能 8

2.3人机系统功能分配和工作研究 8

2.3.1人机系统功能分配 8

2.3.2 工作研究 10

第三章 航海机械集团状况分析 11

3.1航海机械集团概况及车间现状 11

3.2人机系统的研究对象选定及优化内容 12

3.2.1 机床简介 12

3.2.2 人机系统的组成 12

3.2.3 人机系统设计优化流程 13

3.3 现有人机系统分析 14

3.3.1现有人机系统中工作座椅和工作台 14

3.3.2人机系统中的简要辅助作业工具 17

3.4现有人机系统时间分析 18

3.5现有人机系统操作分析 19

3.5.1工序分析 19

3.5.2机床工作状态 20

第四章 车间人机系统设计优化过程实施方案 22

4.1人机系统问题解决方案 22

4.1.1人体尺寸分析及应用 22

4.1.2现有人机系统中座椅与工作台优化设计 23

4.1.3 手工工具设计优化 25

4.1.4操作装置优化设计 26

4.2人机系统的时间研究 29

4.3现有人机系统持续改善的操作分析 32

4.4 人机系统改善后效果 33

第五章 总结与展望 36

参考文献 37

致谢 39

第一章 导论

1.1引言

人机工程学研究中的主要方向是人机系统中人以及系统其他的组成部分之间相互关系。同时人机工程学还是一门运用有关理论、原理为基础，结合专业研究方法和相关数据对系统进行优化设计，从而可以使研究对象身心更加健康、轻松愉悦且系统能够达到整体效能最优的理想目标。作为一门与其他学科交叉融合又别具创新的独特学科，人机工程学发展经历了三个阶段：从最初经验人机工程学，发展到科学人机工程学以及现代人机工程学。而第三阶段现代人机工程学研究方向是：把人-机-环境三要素构成的系统作为一个统一的整体来分析研究，充分考虑人的因素在系统中重要影响以创造最舒适的作业环境和适合人操作的机械设备，使得人-机-环境要素构成系统相互协调，从而获得系统的最高综合效能。人机工程学所涉及的领域广泛，所研究的丰富课题在不同的产业部门都得以应用。开展研究的课题包括：作为生产手段的工具、机械及设备的设计、运用；改善生产工作环境；改善和研究开发作业方式以减轻作业负担和劳动强度；合理安排作业防止生产过程因单调劳动产生厌烦心理；对整个人机系统进行优化设计，从而增强工作舒适性、人员的安全保障以及产品的操作性能。以人为本的管理理念已逐步渗透到管理学科，同时人机工程在世界各国众多领域得到了广泛的应用，通过不断地努力取得的成绩更为显著。

1.2论文研究的目的和意义

人机系统在生产应用中有着重要的影响，综合性和实用性也使得人机系统的设计成为人机工程学的重要组成部分。人机系统设计目标是人机系统模型中的人、人机界面和机器共同作用。在人机系统研究过程中，研究目的所追求的是得到最佳的效果，能够使人机系统拥有较高的工作效率、较高的安全性，提高人的工作舒适度和增强生命保障。从最简单的人与手工工具结合，到人与简单机器联合操作，再到各种不同复杂程度的人机的结合，任何一个基本的人机系统存在于人际间信息、物质及能量的交换中，人机的共同作用实现了信息的接受、储存以及信息的处理和执行功能。而对人机系统的分析与研究是解决众多设计问题的基础环节，因此人机系统设计在整个人机工程中是重要构成部分。

人机系统设计要求：

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