基于RAMSIS軟件的汽車人機工程設(shè)計

吳琳

摘 要：隨著現(xiàn)代化信息技術(shù)的不斷發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，社會上對汽車的需求量也越來越大，對汽車功能的要求也越來越高，這就使得許多企業(yè)制造企業(yè)都開始尋求更加舒適、具有多重功能的汽車設(shè)計。本次主要針對基于RAMSIS軟件的汽車人機工程設(shè)計問題進(jìn)行分析與研究。

關(guān)鍵詞：RAMSIS 軟件；汽車；人機工程設(shè)計

一、RAMSIS 軟件的簡介

RAMSIS是德語“Rechnergestütztes Anthropologisch- Math-ematisches System zur Insassen- Simulation”的縮寫，這個詞的具體意思就是能夠使用仿真技術(shù)和計算機技術(shù)來輔助人體進(jìn)行數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計，是一種利用仿真乘員感受的人機工程設(shè)計工具[1]?，F(xiàn)在RAMSIS 已經(jīng)逐漸成為許多汽車企業(yè)進(jìn)行相關(guān)設(shè)計的一個重要標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在全球大約有70%以上的汽車企業(yè)特別是汽車制造汽車都在使用這款軟件。

RAMSIS 還有一個非常好用的功能便在于它的快速計算功能，RAMSIS 的使用用戶可以之間利用RAMSIS 來創(chuàng)建一個人體模型，然后也可以直接定義這個人體模型的相關(guān)行動，利用真人的汽車實際操作的經(jīng)驗與相關(guān)的數(shù)據(jù)來進(jìn)行汽車相關(guān)功能的設(shè)計工作，換句話說，RAMSIS 姿態(tài)計算流程可以自動計算出人體模型的真實姿態(tài)。

二、RAMSIS 軟件的特點

（一）時間成本的大力節(jié)約

RAMSIS軟件的一個最大特點就是能夠直接利用計算機技術(shù)來進(jìn)行設(shè)計處理工作?，F(xiàn)在許多人機工程的設(shè)計與測試都還不能夠?qū)崿F(xiàn)，基本上都是在整個設(shè)計流程走到結(jié)尾的時候才能夠進(jìn)行相關(guān)設(shè)計的展示工作，而這個時候如果還想要針對某些方面進(jìn)行修改，便是一個相對比較大的影響工作，動一發(fā)而動全身，修改工作需要消耗更大的時間與精力。

但是在使用RAMSIS軟件的時候就能夠很好地避免這個問題，RAMSIS具有一個非常強大的軟件分析能力，而且RAMSIS具有類似于CAD系統(tǒng)的界面，能夠很好完；成數(shù)據(jù)導(dǎo)入工作以及數(shù)字設(shè)計工作流程，從這一點中我們可以了解到RAMSIS軟件具有直觀的數(shù)據(jù)表達(dá)特點。設(shè)計流程的整理是在進(jìn)行具體產(chǎn)品設(shè)計工作前的準(zhǔn)備工作，但是因為RAMSIS直觀性的特點，在進(jìn)行設(shè)計的時候反而能夠比較直觀地看到一些真人使用的時候可能會存在的一些不足與問題，這樣就方便及時進(jìn)行相關(guān)的修改工作，這樣能夠大大地減少后續(xù)的修改時間，反而是對時間成本的一個節(jié)約。

（二）有效整合設(shè)計理論、原理、數(shù)據(jù)和方法

作為一個能夠提高產(chǎn)品人機工程學(xué)品質(zhì)的工具，RAMSIS在設(shè)計進(jìn)程的應(yīng)用并不僅僅意味著用戶又多使用了一種 CAD工具，而意味著用戶開始將人機工程設(shè)計看作是整個設(shè)計進(jìn)程的一個部分[2]。RAMSIS是一項在國際上也具有先進(jìn)技術(shù)力與表現(xiàn)水平能力的工具，它在整個汽車制造企業(yè)中占據(jù)著前段的開發(fā)位置，是企業(yè)給用戶提供安全、舒適的汽車制造環(huán)境的一個重要條件，而RAMSIS軟件的應(yīng)該范圍也比較廣，從前期的設(shè)計，到專門細(xì)節(jié)的處理到最后的圖紙確定都有RAMSIS軟件的參與，另外RAMSIS軟件中具有的數(shù)據(jù)信息也是與整個設(shè)計練習(xí)緊密相關(guān)的數(shù)據(jù)，是圖紙設(shè)計與制作的基礎(chǔ)，也正因為如此，RAMSIS軟件能夠提供一個受到廣泛歡迎與喜愛的設(shè)計。

人機工程設(shè)計是要從人類的角度來進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計工作，其目的是為了保證人、機器以及環(huán)境的三方協(xié)調(diào)，汽車人機工程設(shè)計也就是一個從消費者的角度充分考慮健康環(huán)境、行車安全以及功能優(yōu)化等多方面信息于一體的性能設(shè)計工作，是一門將設(shè)計原理與現(xiàn)實實際結(jié)合在一起的產(chǎn)品設(shè)計科學(xué)。基于RAMSIS軟件的汽車人機工程設(shè)計就是將RAMSIS軟件的數(shù)據(jù)處理與人機工程的以人為本的協(xié)調(diào)設(shè)計結(jié)合在一起，充分將理論、原理與數(shù)據(jù)聯(lián)系在一起，這樣能夠提供一個更好的設(shè)計方案。

三、基于RAMSIS軟件的汽車人機工程設(shè)計

在大多數(shù)汽車用戶看來，真正決定他們購買的主要原因在于汽車的舒適程度以及汽車的安全性能等等。大部分消費者重視汽車的使用性能超過對汽車外表的喜愛。汽車產(chǎn)品的人機工程品質(zhì)是消費者進(jìn)行消費的主要影響因素[3]。也正因為如此，在進(jìn)行汽車設(shè)計與制造工作的時候更應(yīng)該首先考慮汽車的相關(guān)設(shè)計問題，是否真正從人機工程的角度來進(jìn)行精準(zhǔn)設(shè)計。

現(xiàn)在，在美國和歐洲的一些發(fā)達(dá)國家，現(xiàn)在經(jīng)常出現(xiàn)因為公司車輛座椅的位置不合適所導(dǎo)致的員工身體不適進(jìn)而購買人身安全保險的情況已經(jīng)越來越多，由此我們可以看到，隨著汽車越來越成為我們?nèi)粘３鲂械拇焦ぞ?，所以社會對汽車安全與舒適度的要求也越來越高，那些沒有為消費者提供更好的服務(wù)的汽車將會面臨淘汰的風(fēng)險，也正因為此，對汽車制造廠商的要求也越來越高，更需要他們能夠拿出具有更高水平的設(shè)計能力。所有的 RAMSIS 研究過程和成果都能夠被系統(tǒng)存儲，并且在任何時候重現(xiàn)[4]。

首先，RAMSIS軟件能夠提供出精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持且功能強大，我們可以利用RAMSIS軟件的基本功能來處理很多數(shù)據(jù)分析與設(shè)計所需要的信息。比如RAMSIS軟件的真實人體模型功能，在設(shè)計工作開始之前，可以利用這個真實人體模型的功能來區(qū)分如何將男性群體和女性群體在駕駛座上的不同來進(jìn)行細(xì)節(jié)的調(diào)整工作，這是在進(jìn)行女性汽車設(shè)計的時候需要重點考慮的問題，而且因為男性和女性的行為習(xí)慣略有不同，所以要針對雙方的身體差異等多方面的不同點來有針對性地進(jìn)行設(shè)計工作，這同時也利用到了人體測量類型學(xué)的功能，精準(zhǔn)測量男性與女性的人體差異；其次，可以使用姿勢模擬的特點來更加精準(zhǔn)地看到當(dāng)駕駛員在汽車座椅中做出剎車、踩油門等相關(guān)動作的時候的姿勢問題，方便根據(jù)這些姿勢來確定汽車座椅的一些數(shù)據(jù)信息的調(diào)整工作，還可以在設(shè)計完畢之后使用執(zhí)行任務(wù)的動畫效果來隨時進(jìn)行設(shè)計的檢驗工作，這樣也方便進(jìn)行隨時的調(diào)整與處理；再次，利用舒適性分析、視野分析以及曲面模型的功能來進(jìn)行RAMSIS軟件設(shè)計的調(diào)整工作，汽車駕駛座上不僅僅對座椅的舒適度有要求，在視野區(qū)域等方面也有一定要求與限制，特別是視野，行車道路中對周邊環(huán)境的了解與熟悉是保證行車安全的重要條件，因此汽車的視野是具有一定要求的。曲面模型能夠相對直觀地了解和認(rèn)識到一些數(shù)據(jù)，基本上是對整個設(shè)計的一個大致范圍與情況的綜合了解，具有極強的信息反饋能力；最后，與CAD系統(tǒng)集成化、使用三維測量系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。這一點主要是在設(shè)計工作基本完成之后，進(jìn)行效果展示與數(shù)據(jù)檢測的功能，是最后的設(shè)計收尾階段，三維測量以及數(shù)據(jù)庫的使用能夠幫助更好地將設(shè)計效果完美呈現(xiàn)。

綜上所述，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，對汽車設(shè)計的要求也越來越高，本次主要是基于RAMSIS軟件來進(jìn)行的汽車人機工程設(shè)計分析，完美實現(xiàn)將數(shù)據(jù)信息、原理以及理論融合在一起的設(shè)計，能夠為消費者提供更好的消費體驗。

參考文獻(xiàn)

[1]王現(xiàn)武.汽車人機工程設(shè)計中人體數(shù)據(jù)應(yīng)用方法分析[J].時代汽車，2018（08）：86-87.

[2]轎車車身設(shè)計[M].高等教育出版社，樂玉漢主編，2000

（作者單位：江鈴汽車股份有限公司）