人因工程分析方案依托3DE系統(tǒng)，主要針對(duì)企業(yè)開發(fā)的人機(jī)交互類產(chǎn)品，其技術(shù)通用于航空、航天、艦船、地面軌道交通和車載等領(lǐng)域。為產(chǎn)品開發(fā)人員提供理論與實(shí)踐相結(jié)合，壓縮研制周期、通過(guò)“數(shù)字樣機(jī)”取代傳統(tǒng)物理樣機(jī)，降低成本；為客戶提供體驗(yàn)操控平臺(tái)，滿足評(píng)審階段專家提出疑問(wèn)、新的需求建議，得到快速驗(yàn)證等。通過(guò)人因工程分析的開展，建立產(chǎn)品設(shè)計(jì)及評(píng)估體系，研究虛擬仿真技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、舒適性評(píng)估和人機(jī)工效評(píng)估的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)虛擬仿真技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域的工程應(yīng)用，突破產(chǎn)品設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)，基于虛擬仿真技術(shù)，構(gòu)建虛擬展示樣機(jī)，驗(yàn)證產(chǎn)品設(shè)計(jì)評(píng)估、舒適性評(píng)估、人機(jī)工效評(píng)估等技術(shù)。

數(shù)字人體應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)的幾大特點(diǎn)：

1)開發(fā)以人為中心的產(chǎn)品，用人機(jī)功效學(xué)進(jìn)行評(píng)估；

2)解決不同尺寸和體形的人；

3)在構(gòu)造物理樣機(jī)前，在設(shè)計(jì)中考慮人的因素。

人的仿真能回答設(shè)計(jì)時(shí)的以下幾個(gè)問(wèn)題：

1)位置和舒適度——設(shè)計(jì)的產(chǎn)品為用戶的舒適度、可見性進(jìn)行優(yōu)化；

2)可見性——當(dāng)不同尺寸的人操作設(shè)計(jì)的設(shè)備或交通工具時(shí)，他們所看到的目標(biāo)和范圍；

3)進(jìn)入和出去——測(cè)試目標(biāo)人群能否很容易地爬進(jìn)或爬出設(shè)計(jì)的設(shè)備或交通工具；

4)可達(dá)性和抓取——是否每個(gè)人都能接觸到和操作設(shè)計(jì)時(shí)所安放的控制裝置；

5)腳踏開關(guān)操作——不同的人能否舒適地操作腳踏開關(guān)；

6)多人交互作用——團(tuán)隊(duì)之間的協(xié)調(diào)的影響；

7)用戶維護(hù)——每個(gè)人能否維護(hù)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品；

8)力量評(píng)估——操作設(shè)計(jì)產(chǎn)品要用的力以及存在可能的傷害。

通過(guò)人機(jī)工效分析主要解決以下幾方面的問(wèn)題：

• 人體模型的建立，最好在軟件中具有相關(guān)的人體模型庫(kù)。并能根據(jù)中國(guó)人體參數(shù)，快速生成特殊人體模型。

• 可以方便完成視野分析。當(dāng)人體模型定義完成后，并在產(chǎn)品中的人體姿態(tài)確定后，則可以分析出人員的視野情況。如被窗框等障礙物阻擋后的視野情況等。

• 應(yīng)能完成常用動(dòng)作，如拿取工具，裝卸某些零件等?？梢苑治霾僮魅藛T的可達(dá)范圍。

• 當(dāng)人體形成某種體位后，能夠分析這種體位的舒適度。以便設(shè)計(jì)人員判斷產(chǎn)品的設(shè)計(jì)的合理性。舒適度的分析需要相關(guān)的知識(shí)庫(kù)的底層支持。

• 能夠交互式的操作，確保一般設(shè)計(jì)人員能夠使用。

在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中，同樣需要解決以上幾個(gè)問(wèn)題，為了解決以上問(wèn)題，DELMIA-HUMAN人機(jī)工效軟件提供了最優(yōu)的解決方案。具體亮點(diǎn)如下：

1）全兼容CATIA數(shù)據(jù)，無(wú)需轉(zhuǎn)化便直接使用CATIA設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)

因?yàn)橥瑸镈assault系統(tǒng)公司統(tǒng)一平臺(tái)產(chǎn)品，DELMIA與CATIA之間可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)無(wú)縫使用，這對(duì)我們應(yīng)用已有的CATIA數(shù)據(jù)帶來(lái)極大的便利。

2）視野分析、可達(dá)域分析

相比CATIA的簡(jiǎn)單數(shù)字人體，DELMIA提供了更加精確的數(shù)字人體，在這個(gè)數(shù)字人體上，我們可以對(duì)數(shù)字人體進(jìn)行視野分析和可達(dá)域分析。

DELMIA不光可以提供人體雙手可達(dá)域空間的大致范圍，還可以提供具體數(shù)值報(bào)告。

DELMIA缺省只分析雙手可達(dá)域空間。但是運(yùn)用DELMIA中Posture Editor也可以分析腿的可達(dá)域空間，通過(guò)對(duì)每一個(gè)關(guān)節(jié)的調(diào)整范圍的設(shè)置和顯示，可顯示和控制腿、腳的運(yùn)動(dòng)范圍。

3）自動(dòng)的動(dòng)態(tài)干涉檢查（動(dòng)態(tài)檢查干涉數(shù)值）

DELMIA具有的動(dòng)態(tài)干涉檢查功能可以檢查模擬中的數(shù)字人體與周圍環(huán)境之間的干涉情況，當(dāng)出現(xiàn)干涉時(shí)，不光干涉的部位會(huì)改變顏色進(jìn)行提醒，同時(shí)系統(tǒng)會(huì)對(duì)每一步的干涉情況給出相應(yīng)的數(shù)值報(bào)告，從而便于設(shè)計(jì)人員對(duì)干涉部位進(jìn)行改進(jìn)。

4）自動(dòng)包絡(luò)軀體的運(yùn)動(dòng)空間

DELMIA提供的動(dòng)態(tài)包絡(luò)空間可以顯示數(shù)字人體的運(yùn)動(dòng)空間并可同時(shí)顯示具體的數(shù)值報(bào)告，從而便于設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)更為合適的周圍環(huán)境。

價(jià)值收益

通過(guò)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中人的仿真，可以獲得以下的收益：

1)加快產(chǎn)品研發(fā)時(shí)間；

2)提高產(chǎn)品安全性；

3)降低開發(fā)成本；

4)更安全的產(chǎn)品；

5)提高生產(chǎn)率。