成都驾驶室空间的人机环境评价及改良优化毕

（西南交通大学艺术与传播学院，成都，610031）

摘 要：本文主要从人—机—环境的角度来调研分析现有BRT驾驶室空间的设计，探讨人机工程学在BRT驾驶室设计的运用，提出图文改良设计方案，以达到驾驶空间更加合理与人性化、公交车司机在驾驶过程中更加舒适的效果。

关键词：人机工程学；BRT；驾驶室；空间

中图分类号：TB18 文献标识码：A

1 引言

随着人们生活节奏的加快，快速公交系统 （Bus Rapid Transit，BRT）已经成为现在大都市便捷交通出行的必备。BRT司机的驾驶作业安全与否直接关系着人们的人身安全。据权威部门统计，驾驶员的疲劳驾驶和错误操作是导致公交车事故频发的两大主因。司机的疲劳驾驶和错误操作跟诸多因素有关，其中，驾驶室的空间设计是一个至关重要的因素。如何对驾驶室空间进行布局设计，使司机的驾驶空间更加合理，是值得我们探索和研究的问题。

笔者对成都市现有BRT进行了实际调研，从人机工程学中人—机—环境的角度对BRT驾驶室空间设计展开研究，内容主要包括驾驶室作业空间设计、储物空间设计、进门设计及作业空间环境改善等几方面，通过此次研究，使驾驶空间更加合理，公交车司机驾驶更加方便、安全、舒适。

2 BRT驾驶室作业空间设计

2．1 作业空间位置布局

驾驶室是人—机—环境系统的交互界面的体现，是驾驶员与汽车之间进行信息传送的通道，驾驶室作业空间位置布局的合理与否直接关系到司机及乘客的安危。

成都市BRT驾驶室现有的空间位置布局大都考虑工艺生产需要及成本控制等因素，对人机方面考虑甚少，如图1所示的成都市现有的BRT驾驶室，左侧为手闸和储物空间，但依照人体生理及心理习惯，左手主要起到操作辅助功能；控制仪表盘在方向盘的正下方，驾驶员视线易被方向盘阻挡，存在视线盲区，直接影响司机读取数据，造成错误操作；另外，公交车的驾驶不同于私家车，由于驾驶时间长、任务重，驾驶员在工作周期中基本无法下车休息，而且当驾驶停止等待时司机的双手因周边没有支撑休息的空间，只能继续放在方向盘上，更易造成疲劳驾驶；驾驶空间狭小且密闭，驾驶员严禁跟乘客交流，被要求必须全神贯注保驾护航，与设备 “共舞”，长期在此环境下易产生疲劳、抑郁心理。

图1 BRT现有驾驶室空间

基于以上驾驶空间存在的诸多问题，为了驾驶和行驶安全，驾驶空间布局设计应该就人性化、模块化、合理化方向进行改良。驾驶室的材质设计应根据材质特点营造温和而安定的氛围。塑料材质造型的限制性少，容易加工，在外观上给人温和的感觉，也能符合强度和安全性要求，因而应用广泛。在设计空间布局按键、操作杆等设备时，应本着易理解和易使用的设计原则，按照人体工程学原理，依照人体生理特征和心理习惯进行空间布局设计。

驾驶室空间除了在布局、材质上进行优化外，还应对各操作区域进行分区模块化设计，预先设置好驾驶员的测控操作和概念模式，使其在操作过程中从心理模式上适应所处的环境，防止误操作和疲劳驾驶；在空间的可视性上，既要参考人体眼部可视范围，又要注重颜色对空间的影响，操作和显示设备的配色应符合容易辨认、平和沉稳、有利于驾驶员集中注意力和高效工作的原则，绚丽张扬的配色不利于驾驶员的操作准确度和舒适度；另外，在操作键的文字设计上应遵循人的视线水平方向是由左向右流动、垂直方向是由上向下流动的心理进行文字排列，创造良好的视觉诱导效果。除文字外，在界面设计上还可以使用一些符合人们心理习惯的图形或图像，增加交流的动态性。驾驶室空间在考虑以上影响因素后最终再进行综合考虑、合理布局。

2．2 作业空间设计

现有BRT驾驶室空间布局比较紧凑，手臂、腿部、头部等人体几大部位均处在机械设备 “包围圈”中，因此，对驾驶室进行内部空间设计时，应特别注意在人车有可能接触的位置都进行合理设计，这样才能保证驾驶员乘坐的舒适性，同时减少意外撞车时车内设备对驾驶员的二次伤害。

为减少疲劳驾驶，在肩部空间方面，在其左侧位置要以第95百分位的人体尺寸的肩部为依据，保证其与侧窗控制台、玻璃之间留有适当距离；在膝部空间方面，要以膝部包络线为依据，在包络线与仪表板下方之间留有适当活动空间，以备在驾驶员驾驶疲劳时适当伸展腿部，同时在车辆碰撞时留足安全空间；在腹部空间方面，从驾驶员的安全考虑，要以人体腹部包络线为依据，在包络线与方向盘之间保留适当空间；在安置操作设备时，要严格以人体各部位最大旋转角度 （如图2所示）为依据，使设备的布控位置在人体转轴圆圈内部，以方便操作，从而保证驾驶员在驾驶过程中的舒适自然。

图2 人体各部位最大旋转角度

3 BRT驾驶室储物空间设计

3．1 储物空间设计的现状分析

现有BRT驾驶室储物空间分散、狭小、不实用，其分散性的主要表现：在驾驶台的左后方是放杯子的位置，在驾驶室的开门壁上悬挂车辆记录；驾驶室总体的储物空间设计较狭小，不能存放生活和工作所需的基本物品；驾驶员需要在停止驾驶行为后，借助辅助工具 （手掌太大，空间没有伸缩性）才能在储物空间拿取物品，储物空间形同虚设，没有被充分合理利用。

3．2 储物空间设计的改良

将驾驶室左后方的储物空间前移至左手能触摸的位置；将水杯位设置在司机右手边空闲处，司机在等待乘客上车过程中可以随手拿取水杯饮用；进出门壁上的储物空间设计为可以伸缩的袋子，充分利用座椅背后的空间，将其设计为储存衣物的收缩网兜，另外文件夹也可放在此处，如图3所示。

图3 改良后的储物空间

4 BRT驾驶室进门设计

4．1 进门设计的现状分析

公交车现有的进门设计为推开式，进门的最大敞开距离远远超过司机的最大臂长，如果在驾驶过程中意外打开或者人为打开，则不能快速有效地控制，而且在乘客较多且有紧急情况时，进门无法打开，如果人为强制打开，会造成车内堵塞或者乘客受伤等突发事件，不利于车辆正常行驶。

4．2 进门设计的改良探索研究

为了给驾驶室增加更多可用空间，建议进门开关改为上下旋转式或者前后伸缩式，这样不仅能充分利用驾驶室的空间，使驾驶员有更大的操作空间，以减少驾驶员误操作概率的发生，而且能有效减少驾驶室旁乘客堵塞，缩短驾驶员处理突发事件的时间，如图4所示。

图4 改良后的进门设计

5 人性化驾驶室环境的改善

驾驶室是驾驶员与汽车之间进行信息传递的直接通道，为了行驶安全，驾驶员必须长时间全神贯注地工作。但现有BRT驾驶室是半敞开式的空间环境，内部工作空间被周围乘客一览无余，驾驶员的一切行为动作均呈现在大众面前，自我隐匿无从可谈；车厢内嘈杂的环境也易影响驾驶员的注意力，不利于全神贯注驾驶；灰暗的灯光和空间的整体色调易诱导驾驶员产生疲倦、烦躁心理。

形成如此局面的原因大致有以下几点：①驾驶台的空间格局设计不合理；②驾驶室的座椅后背及进门等车内设施让乘客误以为可以 “搭把手”，缺少警示标志；③进门通道较窄，人们出于隐秘性的要求，会不自觉地控制一个小小的独处区域；④驾驶室所使用的灰色系列塑料材质颜色灰暗，视觉性差。

驾驶室空间是典型的人—机—环境系统，创造一个适宜于驾驶员心理特征的自然、轻松、安全的驾驶环境至关重要。为了减少驾驶室中出现使驾驶员分心的事，给驾驶员创造安静、舒适的驾驶环境，在驾驶室及周边颜色的选择上应该更偏向温馨舒适的色调，避免使用易造成心理浮躁的灰色或白色，同时也使乘客视觉舒适、心理平稳，不会因心理浮躁而干扰司机的驾驶工作。为了防止乘客打扰或者 “窥视”驾驶员，使其能在一个自然、轻松、隐匿自由的环境工作，应在BRT进门过道处设计警示性颜色或者标志，提醒乘客禁止逗留；在座椅后背或者驾驶室进门处张贴小提示，防止乘客随意触碰；在进门靠窗一侧设置把手或者铁杆，方便乘客靠扶。

另外，合适的光环境是提高驾驶员工作效率、减少事故发生的必要条件。在驾驶室空间内可通过光的折射、漫射等方式，营造不同的环境氛围，以利于驾驶员舒适驾驶，减少疲劳驾驶。

6 结语

本文对现有的BRT驾驶室空间进行了分析与探讨，在驾驶室作业空间设计、储物空间设计、进门设计及空间环境等方面，依照人机工程学的舒适、安全、可靠、方便的产品设计原则，探讨了驾驶室空间的人—机—环境三者间的相互关系，对现有驾驶室空间提出优化设计方案，使其布局更加合理、舒适，更适宜于驾驶员生理及心理特征，有利于BRT安全出行。

参考文献：

［1］李建群．驾驶室空间环境与驾驶员驾车行为 ［J］．汽车驾驶员，2001（09）：21．

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［7］高静，钱省三，王殊轶，等．港机驾驶室联动台空间布局的人因优化 ［J］．起重运输机械，2010（12）：49－52．

作者联系方式：

E－mail：969688483＠qq．com．

[1] 作者简介：毕君 （1986—），男，山东日照人，西华大学应用技术学院助教，西南交通大学艺术与传播学院在读研究生。研究方向为交通工具产品设计、人机交互设计。发表论文4篇。