平板式电脑台的人机工程学特性分析

 

  引言 进步的前提,是要明确了解现存技术的缺陷和需要解决的问题。平板式的计算机工作台,是从80年代到90年代初期,国内的主流计算机工作台,也是目前和今后很多计算机用户将会继续使用的工作台。 

 
  简易型的平板式计算机工作台,仅由平的台面及其支持结构组成,因为在计算机应用的早期,计算机不过是各种电子仪器的一种,计算机台也就自然和一般的仪器台没有大的不同;随着交互式作业方式的出现,上机过程中使用的资料物品逐渐增加,平板台吸收了传统写字台的设计成分,增加了抽屉、橱柜等附属结构。

  一般平板台的设计思想,仍在于作为放置计算机的平台,从放得下计算机的角度来说,当然台面有60到80厘米的宽度就足够了,如何方便操作员的上机作业,尚未得到设计者的关注。

  计算机用户普遍抱怨的肩酸腕痛,属于上机作业场所的舒适性问题,或肌肉骨骼系统的疲劳损伤问题。认识这个问题的关键,在于研究上机作业姿势及其影响因素。

 
 
图1 平板台常见操作姿势之一:身体后靠式
(手臂无支撑导致肩颈部疲劳,手腕上屈导致腕部疾患)
 
 

图2 平板台常见操作姿势之二:身体前倾式

(手臂无支撑导致肩颈部疲劳,驼背和观察屏幕时仰脖)

 
  市面上的计算机入门教材,通常都会介绍“正确”的上机操作姿势,要点是身体挺直坐,手臂自然下垂,等等。然而看看周围上机的伙伴,或者看电视和报纸上的计算机操作员,这个“正确”的操作姿势实际上在现实中很难见到。

  平板台用户上机时的常见姿势,通常是图1和图2两种。

  为什么操作员会忘记“正确”的姿势要求,而采用这种种屈腕弯颈的“错误”姿势?是因为缺乏良好的培训或严格的要求?

  问题的关键在于:如果没有设计合理的桌椅的支持,“正确”的姿势会是费力而难以长期维持的姿势,而“错误”的姿势即使不舒服却可能较为省力。对于集中注意力于作业的操作员来说,上机时间一长,其肌肉骨骼系统自然会倾向于省力的“错误”的姿势,而非费力的“正确”的姿势。

  这是人机工程学最基本的原理,也是最简单和最容易被忽视的原理。

 
 
图3 身体前倾,操作员曲起膝盖来支持前臂,减轻肩颈部的负担
  虽然我有时也随大流使用“电脑台”一词,但更多的时候我喜欢不怕麻烦地采用“计算机工作台”这种提法,其原因在于后者更能反映其是计算机作业的工作平台,而不仅仅是能放下计算机的仪器台。
 
 
图4 台面狭小,给操作员读写纸质材料带来极大不便
 

  这样的“电脑台”,仿佛是电脑这个神通具足的高科技造物的神坛,电脑霸占了全部的台面宽度,操作员不再是机器的主人,而成了机器的侍者。

  作为缺乏人机工程特性,或者激烈一点说它缺乏人性的又一个方面,是一些平板台台面下的部分全为物品储藏而设计,却不考虑操作员放腿的地方,结果使用效果反不如简易型的平板台,膝盖顶着铁板而不得舒展。

 
 
图5 由于计算机放置不当,或工作台设计不当,操作员无法伸腿
 
  现在在市面上可以见到前面带有腕部垫片的新型键盘,其腕垫的主要作用是托高手腕,以避免击键时手腕过度上屈而加速该部位的劳损。作业中不自然而又难以避免的姿势,在劳动卫生科学中又叫强迫体位。下图是平板台上手腕弯曲的特写,可以想象,台面狭小会使增加腕垫后较宽的新型键盘难以安放,而即使放下了新型键盘,前臂仍然会缺乏支持。
 
 
图6 手腕背屈是导致腕管症状的主要诱因之一
 

  作为较为省力的工作姿势的一种,是操作员把肘部支撑在桌面的姿势,但在狭窄的平板台上,这会使头部距离显示屏太近。

 
 
图7 操作员采用肘支撑姿势,会使头部距离屏幕太近
 

  凡此种种,都反映出平板式计算机工作台的设计缺乏对操作员作业需要的全盘考虑,既加快了疲劳,又降低了工作的效率。 

小结 平板台的优点是首先在其简单而通用性好,因此仍将作为计算机工作台的一种而长期存在。平板台要更好地适应计算机作业的需要,需要注意的有三点:一是桌面的宽度,因为显示器和键盘通常已占据了60cm以上桌面宽度,所以台面应有80~100cm的宽度(加宽台面的好处和效果,参见臂托板部分);二是桌面的高度,宜只比直坐下垂的肘关节位置略高,70~75cm较合适,具体还要考虑操作员的身材和座椅高度的调节能力;三是桌面下必须保留足够的容腿空间,身体正前方的台面下不宜设置抽屉。

 
  附记 这组照片摄于1995年,照片上的操作员是我的同学和朋友赵建光。老赵是我的文友、酒友和考研战友,兼任我的免费实验model。
 
 

 

 
 
 
 
 
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