1、课程设计设计课题 公寓超市货物架间距与高度改进设计 系部班级 安全与环境工程学院安本 1003 班 所属专业 安 全 工 程 设 计 者 周 森 林 学号 10601040315 指导教师 张 力 刘 爱 群 完成时间 2012.5.6 12 公寓超市货物架间距与高度的改进设计 安全工程专业安本 1003 班 周森林【摘要】随着经济的发展，人们生活节奏的加快，人们更趋向于在超级市场进行购物，既方便省时又实惠。随着社会的发展，人们不仅仅只关注超市提供给他们的基本功能，同时也在不断的寻求在超市购物的过程中，如何令他们感到更舒适、更方便、更经济。本次的人机设计是以解决目前超市货物摆放拥挤、货物架较高
2、而带给顾客不适感的缺点，通过对湖南工学院的部分学生的抽样调查关于在学校超市购物的相关内容和对安全人机工程学原理的运用分析，旨在设计出最合理的方案来改变超市的这一缺陷，使其更符合人们在超市购物的需求。经过思考调查和分析，最后从人机学角度和经济效益角度，主要是加宽货物架之间的距离、适当降低货物摆放架的高度以及合理对超市进行布局，使顾客能安全、舒适的购物。【关键词】公寓超市；改进设计；货物架间距；货物架高度【Abstract】Along with economical development, people rhythm of life quickening, the people tend to
3、in carry on the shopping in the supermarket, both facilitates time-saving and materially beneficial.Along with tidal current development, not only the people only paid attention to the supermarket to provide to theirs basic function, simultaneously also in unceasing search in the supermarket shoppin
4、g process, how made them feel more comfortable, more convenient, more economical.This time man-machine design is by solves the present supermarket cargo place crowded, the cargo frame compares Gao Er to take to the customer the uncomfortableness the shortcoming, through to the Hunan engineering inst
5、itutes partial students sample investigation about in the school supermarket shopping related content and to the security man-machine engineering principle utilization analysis, is for the purpose of designing the most reasonable plan to change the supermarket this flaw, causes it to conform to the
6、people in the supermarket shopping demand.After pondered investigates and analyzes, finally from the man-machine study angle and the economic efficiency angle, mainly is widens a cargo between the distance, reduces cargo place suitably highly as well as reasonably carries on the layout to the superm
7、arket, enables the customer the security, the comfortable shopping.【Key words】Supermarkets; Improved design; Cargo aircraft spacing;Cargo aircraft height目 录1 前言 12 超市货物架现状分析 2.1 现状 2 2.2 货物架的布局分析 22.2.1 货物架的间距 2.2.2 货物架的高度 2.2.3 整体布局 3 人的生理与心理特性 3.1 人体的人机学参数 3.2 功能修正量和心理修正量 4 超市货物架摆放及高度改进方案 115.1 货物
8、架摆放间距 115.2 货物架高度 115.3 整体布局 126 总结 127 结束语 148 附录 参考文献 14湖南工学院安全人机 课 程 设计 11.前言本次的安全人机课程设计的选题为超市货物架间距与货物架高度的改进设计。以人机关系为研究的对象，以调查、统计、分析为基本的研究方法，从安全的角度通过观察、调查、比较等途径发现并分析研究在超市购物过程中超市本身的摆放布局不合理的人机关系，并运用人机学的原理提出改进建议与方案。随着社会经济的发展，超市的分布越来越多，超市已经深入到每个社区，给我们每个人的生活带来便利，但在的超市购物的过程中，我们不再仅仅满足于对它的一般功能需求，而开始从各个方面
9、考虑谋求在购物过程中更安全、更舒适、更方便、更经济、更有益等。经过在湖南工学院对一部分超市顾客的实际调查和走访及个人去超市购物的体验，发现大多数同学（尤其是喜欢带包的女生）在超市购物过程中感觉到拥挤、拿不到高处物品、无法在第一时间内找到自己想要的物品等情况，在这种环境下容易对人的生理心理造成影响，使人的疲劳度增加，易使人心理急躁等。而在人多的情况下极易引起安全隐患，比如拥挤而发生踩踏等。若改进这一问题，会使超市的人机关系符合人机匹配原理，提高超市购物的舒适度，增强超市在顾客拥挤是的承载量，减少顾客在购物过程中的疲劳度，让顾客在更安全、方便、经济的环境下购物。湖南工学院安全人机 课 程 设计 2
10、2.超市布局的现状调查2.1 现状随着经济的发展，人们生活节奏的加快，人们更趋向于在超级市场进行购物，既方便省时又实惠。如今，人们去超市购物已经成为生活中不可缺少的部分，超市在人们身边起着越来越重要的作用，随着潮流的发展，人们不仅仅只关注超市提供给他们的基本功能，同时也在不断的寻求在超市购物的过程中，如何令他们感到更舒适、更方便、更经济。在大学校园里，公寓超市对学生的生活显得尤为重要，为广大学生提供了极其便利的环境。所以接下来的一些实地调查数据更多是面向学校里学生进行调查的结果。目前，我校公寓超市由于用地面积有限，超市面积较小，为摆放更多的货物，造成了超市货物架之间的距离的过小、货物架的高度过
11、高、超市布局狭窄拥挤、货物摆放无规律等问题，给顾客购物带来不便，不能达到让顾客安全、舒适、快速便捷购物的目的。2.2 超市的布局分析 2.2.1 货物架的间距、高度经过对我校二期公寓超市的实地测量与调查，超市的货物陈列架高度为180cm,货物陈列架间距 80cm。以下为调查数据统计（调查报告见附录）。本次问卷共 60 份，收回 55 份有效调查问卷。现对问卷分析如下：本次问卷共有 30 位女性，25 位男性，年龄集中在 21-25 岁。问卷调查统计表调查项目 男（45%） 女（55%）在公寓超市购物时背背包 6% 96%背背包在购物时觉得空间不够89% 92%公寓超市购物时会经常遇到两个人在同
12、一过道里68% 83%湖南工学院安全人机 课 程 设计 3在购物通道内遇到另一个人时会觉得拥挤91.6% 94.7%经常和朋友一起去公寓超市购物23% 87%公寓超市的收银台在人多的时候排队结账不方便90.3% 92.6%一进超市就清楚自己要买的物品在哪个方位57% 64%能很轻松的就拿到超市货物架最上层的物品97% 57%超市的空间布局能影响购物心情79% 88%有 85%的人给出无拥挤感的距离是两个人能一起通过过道而不会相撞。有近 81%的人给出建议：超市货物陈列架间距太近，希望加宽物陈列架间距；有近 9%的人给出建议：超市的收银台空出的空间要大一点，方便排队；有近 10%的人给出建议：超
13、市的货物摆放更有规律一点，最好有标示牌。根据调查问卷显示，当女生经常和朋友一起去逛超市，并且喜欢背背包；当有两个或两个以上的人在过道相遇时，空间就会明显感觉不够，所以超市略显拥挤。所以，需要调整超市货物陈列架的间距，以及超市的整体布局，从而使学生在购物过程中更加舒适、方便。2.2.2 超市的整体布局我校公寓超市布局图如下湖南工学院安全人机 课 程 设计 43.人体的人机学参数为了使各种与人有关的机械、设备、产品等能够在安全的前提下高效率的工作，实现人机的最优结合，并使人在使用时处于安全、舒适的状态和无害、宜人的环境之中，现代设计必须充分考虑人体的各种人机学参数。1.常用人体有关测量参数各种机械
14、、设备、设施和工具等在适合与人的使用和实现本质安全方面，首先涉及的问题是如何适合于人的形态和功能范围的限度，相对应的人体参数主要是人体结构尺寸和功能尺寸。（1）我国成年人的人体结构尺寸（静态尺寸）。GB1000-1988中国成年人人体尺寸是关于我国成年人人体结构尺寸的国家标准，与 1989 年 7 月开始实施。该标准为我国各种设备、工业产品、建筑室内、环境艺术、武器装备以及各种家具、工具用具的人机工程学设计提供了中国成年人人体尺寸的依据。（2）我国成年人人体功能尺寸（动态尺寸）。与安全有关的各种操作、空间、环境设计以及各种着装设计，不仅要考虑人体的静态结构和形体参数，而且还要保证使人的工作、活
15、动时，有足够的活动度、活动空间和合理的活动方向。人体动态尺度是各种操作、空间、环境设计以及各种着装设计的必要人体测量参数。以下为我国成年人的人体结构尺寸和功能尺寸：不同地区的人群，由于民族、气候条件、饮食结构等方面不同的长期影响，人体尺寸存在着差异。GBT 100001988 按全国划分为 6 个地区考虑，给出了湖南工学院安全人机 课 程 设计 56 地区人群体重、身高和胸围 3 种人体尺寸的数据，见表 27。其中，东北、华东地区包括:辽宁、吉林、黑龙江、内蒙古、山东、北京、天津、河北。西北地区包括：宁夏、新疆、青海、陕西、甘肃、山西、西藏、河南。东南地区包括：江苏、安徽、浙江、上海。华中地区
16、包括：湖北、湖南、江西。华南地区包括:广东、广西、福建。西南地区包括：四川、云南、贵州。表27 中国6地区成年人体重、身高、胸围的数据东北、华北西北 东南 华中 华南 西南项目 均值标准差均值标准差均值标准差均值标准差均值标准差均值标准差体重kg 64 8.2 60 7.6 59 7.7 57 6.9 56 6.9 55 6.8身高mm 169356.6168453.71686 55.2 1669 56.3 1650 57.1 1647 56.7男（1860岁）胸围mm 888 55.5 880 51.5 865 52.0 853 49.2 85l 48.9 855 48.3体重kg 55 7
17、.7 52 7.1 5l 7.2 50 6.8 49 6.5 50 6.9身高mm 158651.8157551.91575 50.8 1560 50.7 1549 49.7 1546 53.9女（1855岁）胸围mm 848 66.4 837 55.9 83l 59.8 820 55.8 819 57.6 809 58.8由表 27 可知，我国 6 个地区中，华北、东北地区人群的身材较为高大，下面依次是西北、东南、华中、华南 4 个地区，而西南地区人群的身材较为矮小。数据表明差距还是相当明显的。表 2-8 我国成人男女上肢功能尺寸/mm 湖南工学院安全人机 课 程 设计 6男（1860 岁）
18、 女（1855 岁）测 量 项 目 P5 P50 P96 P5 P50 P96立姿双手上举高 1971 2108 2245 1845 1968 2089立姿双手功能上举高 1869 2003 2138 1741 1860 1976立姿双手左右平展宽 1579 1691 1802 1457 1559 1659立姿双臂功能平展宽 1347 1483 1593 1248 1344 1438立姿双肘平展宽 816 875 934 756 811 869坐姿前臂手前伸长 416 447 478 383 413 442坐姿前臂手功能前伸长310 343 376 277 306 333坐姿上肢前伸长 777
19、 834 892 712 764 818坐姿上肢功能前伸长 673 730 789 607 657 707坐姿双手上举高 1249 1339 1426 1173 1251 1328跑姿体长 592 626 661 553 587 624跪姿体高 1190 1260 1330 1137 1196 1258俯卧体长 2000 2127 2257 1867 1982 2102湖南工学院安全人机 课 程 设计 7俯卧体高 364 372 383 359 369 384爬姿体长 1247 1315 1384 1183 1239 1296立姿双手上举高 761 798 836 694 738 783湖南工
20、学院安全人机 课 程 设计 8湖南工学院安全人机 课 程 设计 9湖南工学院安全人机 课 程 设计 104.功能修正量和心理修正量有关国家标准公布的人体数据是在裸体或穿单薄内衣的条件下测得的，测量时不穿鞋。而设计中所涉及的人体尺度是在穿衣服、穿鞋甚至带帽的条件下的人体尺寸。因此，考虑有关人体尺寸时，必须给衣服、鞋、帽留下适当的余量，也就是应在人体尺寸上增加适当的着装修正量。所有这些修正量总计为功能修正量f。于是，产品的最小功能尺寸可由式（1）确定。Smin=Sa+f （1）式中，Smin-最小功能尺寸；Sa-第 a 百分位人体尺寸数据；f-功能修正量。表 2-9 正常人着装身材尺寸和穿鞋的修正
21、量项目 尺寸修正量（mm） 修正原因站姿高 25-38 鞋高坐姿高 3 裤厚湖南工学院安全人机 课 程 设计 11站姿眼高 36 鞋高坐姿眼高 3 裤厚肩宽 13 衣胸宽 8 衣胸厚 18 衣腹厚 23 衣立姿臀宽 13 衣坐姿臀宽 13肩高 10 衣（包括坐高 3 及肩 7）两肘间宽 20肩-肘 8 手臂弯曲时，肩肘部衣物紧压臂-手 5另外，为了克服人们心理上产生的“空间压抑感”“高度恐惧感”等心理感受，或者为了满足人们“求美”“求奇”等心理需求，在产品最小功能尺寸附加一项增量，称为心理修正量p。考虑了心理修正量的产品功能尺寸称为最佳功能尺寸：Sopm=Sa+f+p式中 Sopm最佳功能尺寸
22、；Sa第 a 百分位人体尺寸数据；f功能修正量；p心理修正量。心理修正量可用实验的方法求的，一般是通过被试者主观评价表的评分结果进行统计分析求得心理修正量（本次设计使用此方法）。5.超市货物架摆放及高度改进方案5.1 货物架摆放间距超市的货物架摆放间距属于一般用途设计。应用人体数据准则应选用中国湖南工学院安全人机 课 程 设计 12男子 18-25 岁的最大肩宽第 99 个百分位数为基本参数 Sa，查表（表 7）可知Sa=482mm，衣物厚度（功能）修正量（表 2-9）取 13mm。据调查，本校学生认为人在超市感觉无拥挤感是两人能同时通过一过道，所以心理修正量为 Smin，则超市货物架的最小净
23、距离和最佳净距离分别为：Smin=Sa+f =482+13=495mm Sopm=Sa+f+p=482+13+430=990m5.2 货物架高度超市的货物架属于高度一般用途设计。应用人体数据准则应选用中国成年女子立姿双手功能上举高第 5 个百分位数为基本参数 Sa，查表（表 2-8）可知Sa=1741mm，鞋高（功能）修正量（表 2-9）取 25mm，考虑到我校位于华中地区，且我院的学生大多数是本省学生，所以高度可以适当降低，即p=-100mm,则超市货物架的最大高度和最佳高度分别为：Smax=Sa+f =1741+25=1766mm Sopm=Sa+f-p=1741+25-100=1666m
24、m5.3 整体布局 超市布局可以采用方格式布局,在方格式布局中，柜台和附属品之间互为直角。这种布局设计让客户通过入口进店，经过尽可能多的商品，再经过收款通道付款，最后从出口出店。在布局过程中除了需要注意货物架间距、高度等还需要注意照明、色彩、音响、气味、通风设施、地板、标示。综合以上设计，超市布局图如下：湖南工学院安全人机 课 程 设计 136.总结本次设计主要是以安全人机工程学原理为主，综合考虑到身边实际需要而提出。从查阅相关资料，对超市货物架间距、高度的相关问题进行能力以内的探索，加上对湖南工学院新校区的学生进行简单抽样调查得出实际情况，结合安全人机工程学的原理与相关知识对超市货物架间距、
25、高度及空间布局不符合人机关系的地方进行分析，以提出解决问题的方法，通过改进，使其更贴合我院学生的需求，更舒适更方便更节能。在设计中存在的不足之处：由于超市面积有限等因素制约制约，不能很好的将超市货物架高度及间距相关的数据设计得更好，希望在今后将此设计付诸实践时，能更好的将此设计完善。7.结束语通过本次课程设计，一方面也使我认识到理论的不足和学习的不够深入，难免还是脱离不了纸上谈兵的桎梏；但另一方面培养了我独立思考和动手的能力，提高了我对安全人机工程学的认识，将其运用到了论文理论之中，为今后实践打好基础。这次的安全人机的课程设计离不开老师的辛勤指导与培训，感谢刘爱群老师对我的悉心的指导和专业的培
26、训。感谢张力院长，廖可兵主任和刘爱群老师湖南工学院安全人机 课 程 设计 14在日常生活的点滴关怀，同时也感谢安全工程专业的老师给我提出的宝贵意见。8.附录 调查问卷您好，本次问卷真诚的湖南工学院二期公寓润达超市货物摆放架高度、空间距离以及整体布局的调查。真诚的希望您给出自己的意见与建议，谢谢您的参与！性别：男（） 女（）年龄：1520（） 2125（） 25 以上1、您在二期公寓超市购物时会背背包吗？是（） 否（）2、如果您背背包，在购物时会觉得空间不够吗？是（） 否（）3、您在二期公寓超市购物时会经常遇到两个人在同一过道里吗？是（） 否（）4、当您在购物通道内遇到另一个人时会觉得拥挤吗？是
27、（） 否（）5、您经常和朋友一起去二期公寓超市购物吗？是（） 否（）6、您觉得二期公寓超市的收银台在人多的时候排队结账方便么？方便（） 不方便（）7、您能一进超市就清楚自己要买的物品在哪个方位吗？是（） 否（）8、您觉得超市的照明度怎么样？暗（） 一般（） 亮（）9、您能很轻松的就拿到超市货物架最上层的物品吗？是（） 否（）10、超市的空间布局能否影响您的购物心情？湖南工学院安全人机 课 程 设计 15是（） 否（）11、请问您感觉在超市购物心理上无压迫感时，货物摆放架的间距最少能容几人一起通过？1 人（） 2 人（） 3 人（） 4 人（）12、您对超市的货物摆放架高度、空间距离以及整体布局还有什么建议：参考文献1 张力 , 廖可兵 .安全人机工程学.北京：中国劳动社会保障出版社 20073 欧阳文昭 . 安全人机工程学. 武汉：中国地质大学出版社，19914 欧阳文昭，廖可兵主编. 安全人机工程学. 北京：煤炭工业出版社，20025 GB100001988中国成年人人体尺寸
