瀏覽次
1.環衛工具設計背景
城市環衛設施形象對一個城市的整體形象起著極其重要作用，它間接地推動著城市乃至國家的發展。提高城市環衛設施形象可以提升其整體形象，刺激外資投入，促進城市的發展。但是目前很多城市環衛設施形象存在很大問題，本文以西安為例開展對環衛設施和環衛工人工作環境的調查。調查以整個環衛系統為主體，將代表環衛設施形象的個體納入整體系統之中，從西安城市形象和城市環衛設施運行環境的具體情況出發，分析西安市環衛設施、環衛工人、使用工具、工作環境的實際情況與具體的環衛環境的相互關系。基此對調查結果進行分析，運用人機工程學的科學研究方法對環衛工具進行改良設計，以提高環衛工人的工作效率保障環衛工人的生活質量，帶動城市的和諧發展。
2.基于調查的創新設計
2.1實地調查訪問
首先對西安市的整體環衛狀況（涉及環衛工人工作環境及工具情況）進行摸底調查，走訪西安市主要街道，匯總情況進行初步總結，并結合相關城市的環衛狀況進行調查，由此最終設計出西安市地區環衛情況調查問卷。在此基礎上又開始新一輪的街道走訪調查，對西安五大區（碑林區、雁塔區、新城區、未央區、高新區）進行較全面的調查，這次調查涉及方面更廣，問題更全面，更深入，問卷分為個人信息，工作情況，工具，福利五大方面，在經過近半個月的調查走訪后積累了三百份問卷。通過討論分析和查閱資料，對調研所得進行了積極的討論，總結做出了西安市環衛設施及工具總結，從而為有針對性對環衛工具進行創新設計奠定基礎。在調查過程中，調研受到環衛工作者的支持和贊賞。
2.2調查情況總結
西安市目前有1193條道路需要清掃保潔，總面積達3038.5萬平方米，保潔員總人數為9513人。西安環衛工人所使用的清掃車輛及清掃工具存在很大弊病。根據在西安多處走訪并結合清掃環衛工人現狀調查問卷，最終得到的主要結論包括以下幾點：（1）操作不舒適：52%的調查者對現在所使用的工具不太滿意，有48%的人認為工具沉重笨拙，操作感不佳。（2）作業疲勞：由于工作的實際需要，經常會低頭彎腰清掃，為了撿拾雜物，更會加重腰部的疲勞。（3）不方便：在工作移動過程中，因為工具較多，不可能把常用工具放在身邊，所以經常反復拿取適用的工具，便攜的不方便，使得效率不高。（4）外觀簡陋：調查訪談中，很多調查者認為，現在手工清掃工具部分是自制，外觀簡陋，和現代城市形象不符。這就需要從工業設計角度出發設計一套真正適于環衛工人使用舒適方便環衛清潔工具。
2.3設計方案
根據設計的市場導向原則和前面的調查分析，由調研階段進入到新的設計階段。本著“以人為本”的設計思想，從環衛工人作業習慣和特點、人性化設計和科技含量等角度考慮設計的產品。對使用過程的種種不安全因素采取有利措施，加以防止和防護。同時，還考慮產品的人機工程性能，易于改善使用條件[1]。具體創意包括：可伸縮、可折疊、方便放置在環衛三輪車兩側工具箱的掃帚、垃圾鏟，設計新穎、美觀實用的環衛作業服裝和雨衣，新式環衛作業標志等都是我們設計的方向。
將人的生理學、心理學和環境的因素充分考慮到環衛工具的創新設計中，使調查所得結論反作用于環衛工人并指導工具設計。
產品設計是將人的某種目的或需要轉換為一個具體的物理形式或工具的過程，是把一種計劃、規劃設想、問題解決的方法，通過具體的載體，以美好的形式表達出來的一種創造性活動過程[2]。設計重點偏向小型便攜工具，目的是從最根本處解決廣大清潔工人使用自制工具甚至無工具現狀，實現工人的勞動工具的舒適合理性。調查得知現有基本工具基本分為清掃類和收集類。前者含大掃把、小掃把，后者有簸箕、垃圾鉗。這些都是環衛工人最常用不離手的工具。重點放在這些工具的整合上，由此作為出發點，初步確定以下方案：工具與垃圾車融為一體的整合設計；在原有工具箱基礎上改變部分零件轉為清潔專用多功能工具箱。總體分為兩個部分，分別具有清掃、存放等功能。第一部分就是最前面是撮箕，撮箕的提干可以順勢放在整個大的車體上，方便拿取，撮箕沒有封口，既為了方便，又考慮到清潔工人也可以邊走拿垃圾鉗將垃圾揀起放入撮箕；第二部分是掃把放置區，采用傾斜式來放置掃把，掃把采用伸縮式設計，此為主體工具的配套方案。遮陽便于可收縮的掃把方便放入箱內又不占空間，其上蓋采用上翻式方便拿取，將掃把取出后可將蓋子蓋上。以人機工程學的方法對常規工具的尺寸進行測量，設計工具箱體的適宜高度為80cm，把手高度為100cm，寬度為40cm，長度44cm。在色彩的設計上必須要考慮到警戒色的使用，環衛工人工作環境相對復雜，車流量大，易發生交通事故，所以采用黃色為主色調，黑色為輔，使人產生一定的警覺效果，加上工具箱相對面積較大，在川流不息的公路上辨識感較強，可在一定程度上保護正在作業的環衛工人，例如清潔工人在清掃作業時，可將其放置于工作區域，起到警示牌的作用，大大降低了工人在路面清掃時發生意外的可能。
圖1為方案的手繪概念草圖，圖2是計算機三維效果圖，最終制作模型樣機如圖3，以進行進一步的使用觀察實驗。模型整體由通用聚苯乙烯制成，此材料輕盈且韌性強度好，以細密的點狀顆粒附著于表面，有耐用不易磨損特點，工作時輕便，又易于維護。
目前環衛工人使用的掃把大多數使用的是竹子藤條材料，這種材料重量大易磨損，經常攜帶加重清潔工人的勞動力度，工作的同時間接造成工作者的勞動損傷。掃把在環衛工人的平常工作中使用率高使用功能強。通過調查了解到掃把的現有缺陷在于體積大不易攜帶，極易磨損，清潔工人使用不方便。我們從人機和設計的角度考慮。采用靈活的解決辦法，將雨傘的連接收縮原理運用在掃把把手上，通過對拉柄的控制（圖4、5），兩側的桿子向上提起，帶動里面的連接。使用狀態時直接放開掛鉤，相對應的兩邊的連接桿放下散開掃把刷頭；將提起的把手掛在上部的掛鉤為收縮狀態，把手桿分為兩段亦可收成最短狀態便于放置在工具箱內。這樣減少了所占空間，便于工人攜帶。為了降低掃把刷頭的磨損度，單獨對掃把頭部設計采用新思路新方法，改變了以往小掃把一次性的概念，采用兩片厚塑料壓制，中間附帶彈簧小螺釘可以使其緊緊的夾住掃把頭不至于其在掃地的過程中掉下來。總體采用了有機三角造型，一邊長一邊短，可以實現掃角落用短地方，方便打掃，互相切換，使得可以和換筆頭一樣簡單輕便（圖6）。這種相互折疊的設計思路與工具箱小巧便攜的特點相互呼應，充分合理的利用工具空間，改變環衛工具以往裸露笨重的形象。減輕勞動者的勞動量保障勞動者的勞動安全的同時也維護和提升了城市的環衛形象和城市環境的健康發展。
3.結論
本文在廣泛調研的基礎上，用工業設計知識對工人的工具及設施進行改良和創新設計，提高工具的人機性，減小工人勞動負荷和損傷，提高勞動工具和設施的安全性可靠性。為環衛工人提供更為安全健康的工作生活環境。
