BODY SCALE đề cập đến việc đo lường chính xác và biểu diễn tỷ lệ các kích thước cơ thể người trong thiết kế sản phẩm. Nó đảm bảo rằng thiết bị công nghiệp, trạm làm việc và công cụ phù hợp với sự biến thiên giải phẫu của người dùng cuối—biến an toàn công dụng từ một suy nghĩ phụ thành yêu cầu kỹ thuật cốt lõi.
Khi các công ty bỏ qua kích thước cơ thể, họ cuối cùng phải đối mặt với những vấn đề nghiêm trọng như chấn thương cơ xương và lãng phí thời gian trong công việc. Lấy các công cụ trên dây chuyền lắp ráp làm ví dụ điển hình. Phần lớn kích cỡ tay cầm được thiết kế dựa trên một kích thước bàn tay "trung bình" nào đó mang tính lý thuyết, điều này khiến những người lao động có bàn tay to hoặc nhỏ hơn gặp khó khăn mỗi ngày. Sự căng thẳng liên tục này dẫn đến các rối loạn chấn thương tích lũy gây đau đớn mà chúng ta thường thấy. Và hãy nói về con số trong chốc lát. Viện Ponemon đã phát hiện ra rằng những chấn thương tại nơi làm việc như vậy khiến các nhà sản xuất tốn khoảng 740.000 đô la cho mỗi sự cố khi tính cả năng suất bị mất và chi phí bồi thường vào năm 2023. Ngược lại, các nhà máy áp dụng thiết kế lấy con người làm trung tâm, tập trung vào số đo cơ thể thực tế, báo cáo tỷ lệ lỗi giảm khoảng 25%, theo nghiên cứu của BIFMA từ năm ngoái. Ngoài ra, các công việc cũng được hoàn thành nhanh hơn khi mọi thứ vừa vặn ngay từ đầu.
Trong bối cảnh B2B, việc tích hợp tỷ lệ cơ thể trực tiếp ảnh hưởng đến lợi tức đầu tư (ROI). Các nhà sản xuất thiết bị y tế sử dụng dữ liệu nhân trắc học báo cáo giảm 40% sự cố liên quan đến người dùng; các đơn vị vận hành kho bãi triển khai thiết bị bảo hộ cá nhân (PPE) điều chỉnh theo kích cỡ ghi nhận tỷ lệ tuân thủ cao hơn 18%. Những kết quả này bắt nguồn từ việc thiết kế xung quanh theo sự đa dạng của con người—thay vì ép người dùng phải thích nghi với các sản phẩm cứng nhắc.
Việc ưu tiên tỷ lệ cơ thể cũng giúp các giải pháp chống lỗi trong tương lai trước những thay đổi về nhân khẩu học. Khi lực lượng lao động ngày càng già đi và trở nên đa dạng hơn, các thiết kế linh hoạt có thể đáp ứng nhu cầu thay đổi mà không cần cải tạo tốn kém—giảm thiểu chi phí vòng đời đồng thời hỗ trợ tuân thủ quy định về khả năng tiếp cận trên các thị trường toàn cầu.
Khi tạo ra các sản phẩm dành cho mọi dáng người, các nhà thiết kế công nghiệp dựa vào một thứ gọi là dữ liệu nhân trắc học, về cơ bản có nghĩa là đo lường cấu tạo con người từ đầu đến chân. Việc xem xét sự khác biệt giữa các nhóm người giúp các nhà sản xuất làm ra những sản phẩm như ghế văn phòng không gây đau lưng, dụng cụ cho công nhân nhà máy vừa tay hơn và bảng điều khiển dễ thao tác mà không phải với tới. Các nghiên cứu cho thấy không gian làm việc được thiết kế theo các số đo này có thể giảm chấn thương khoảng 30% và tăng năng suất khoảng 22%, theo nghiên cứu công bố năm ngoái. Hiện nay còn có một phương pháp gọi là Mô hình hóa Người kỹ thuật số, nơi các công ty có thể thử nghiệm thiết kế trên các kiểu dáng cơ thể khác nhau trước khi chế tạo bất kỳ vật phẩm thực tế nào. Phương pháp này bao quát đa số người dùng, từ những người rất thấp đến những người khá cao, tuân thủ các hướng dẫn quốc tế như ISO 7250 và đảm bảo mọi người đều có cơ hội tiếp cận thiết bị thoải mái.
Một nhà máy đã quyết định cải tổ hoàn toàn các trạm làm việc trên dây lắp ráp khi họ nhận thấy các công nhân trở nên mệt mỏi quá nhanh trong ca làm việc. Nhóm quản lý đã thu thập số liệu đo từ khoảng 1.200 nhân viên tại các nhà máy khác nhau, và điều họ phát hiện thật đáng kinh ngạc — phần lớn mọi người đang làm việc tại các bàn làm việc không phù hợp với cơ thể họ. Vì vậy, họ đã đưa ra các bàn điều chỉnh độ cao và sắp xếp lại vị trí các công cụ và linh kiện tại mỗi trạm, giúp công nhân có thể tùy chỉnh theo kích thước cơ thể riêng. Sau khi triển khai những thay đổi này, các con số bắt đầu cải thiện rõ rệt, cho thấy sự nâng cao đáng kể về mức độ thoải mái và năng suất làm việc của người lao động trên toàn bộ dây sản xuất.
Việc tích hợp cân cơ thể thay đổi đáng kể giữa các ngành sản xuất B2B, đòi hỏi các phương pháp tiếp cận riêng theo từng ngành để đảm bảo sự căn chỉnh về nhân trắc học và an toàn chức năng.
Để các thiết bị y tế hoạt động đúng cách, chúng cần phải phù hợp với cả nhân viên y tế và bệnh nhân ở mọi vóc dáng và kích cỡ. Nếu không, chúng ta sẽ gặp phải các vấn đề như sai sót trong quá trình thực hiện thủ thuật và việc duy trì điều kiện vô trùng cũng trở nên khó khăn hơn. Khi dụng cụ phẫu thuật không vừa khít hoặc các bộ phận của hệ thống hình ảnh có kích thước không chính xác, điều này thực sự ảnh hưởng đến độ chính xác của các ca phẫu thuật. Theo một số nghiên cứu được công bố trên Tạp chí Kỹ thuật Lâm sàng vào năm 2023, khoảng một phần tư các sự cố liên quan đến thiết bị y tế là do không phù hợp về mặt công thái học. Việc tính toán đúng tỷ lệ cơ thể mang lại sự khác biệt lớn đối với bệnh nhân vì điều đó đồng nghĩa với việc cầm nắm dụng cụ tốt hơn, tầm nhìn rõ ràng hơn trong suốt ca phẫu thuật và giảm căng thẳng cho cơ bắp và khớp, đặc biệt là trong những ca phẫu thuật kéo dài hàng giờ.
Thiết kế buồng lái xe thương mại cần tính đến mọi đối tượng người dùng với các kích cỡ cơ thể khác nhau, về cơ bản bao phủ từ tài xế nhỏ nhất ở mức phân vị thứ 5 đến lớn nhất ở mức phân vị thứ 95. Những yếu tố như khoảng cách mà một người có thể vươn tới vô lăng, vị trí bàn chân khi đặt lên các bàn đạp và tầm quan sát qua kính chắn gió đều cần được kiểm tra kỹ lưỡng dựa trên các số đo thực tế của con người. Theo một số nghiên cứu gần đây được công bố trên tạp chí Ergonomics in Design vào năm 2022, các công ty làm tốt điều này đã ghi nhận giảm khoảng 18 phần trăm tai nạn do mệt mỏi khi lái xe, đơn giản vì mọi tài xế đều vừa vặn và thoải mái hơn khi ngồi sau tay lái. Việc xác định chính xác các chi tiết về kích thước cơ thể ngay từ đầu giúp các nhà sản xuất xe tải tiết kiệm đáng kể chi phí sau này, khi họ sẽ không phải quay lại cải tạo phương tiện để đáp ứng các tiêu chuẩn tiếp cận sau khi sản xuất đã bắt đầu.
Việc lựa chọn đúng thiết bị bảo hộ phụ thuộc rất nhiều vào việc phân loại kích cỡ chính xác để người lao động vừa được bảo vệ, vừa có thể di chuyển tự do. Hầu hết các nhà sản xuất dựa vào bảng đo lường cơ thể tiêu chuẩn, như những tiêu chuẩn nêu trong ISO 13934-1, giúp họ tiếp cận được những người ở cả hai đầu phổ kích cỡ mà không lãng phí vật liệu. Thiết bị vừa vặn kém gây ra những vấn đề thực tế tại nơi làm việc. Ví dụ, găng tay không vừa sẽ dẫn đến cử động vụng về, và khẩu trang phòng độc quá nhỏ làm hạn chế hô hấp đến mức người lao động tháo chúng ra hoàn toàn. Theo số liệu mới nhất từ các cuộc thanh tra thực địa năm 2023 của OSHA, khoảng một phần ba các vi phạm liên quan đến PPE bắt nguồn từ những vấn đề cơ bản về kích cỡ này. Khi thiết bị vừa vặn đúng cách, nguy cơ hình thành các khe hở nguy hiểm trong các tình huống làm việc năng động với chuyển động liên tục sẽ giảm đi.
Để đạt được tỷ lệ cơ thể chính xác trong thực tiễn, các nhà thiết kế nên dựa vào các tiêu chuẩn đã được kiểm chứng và đáng tin cậy. Tiêu chuẩn ISO 7250 bao quát các phép đo cơ thể cơ bản, trong khi ANSI/HFES 100 từ Viện Tiêu chuẩn Quốc gia Hoa Kỳ xử lý cụ thể về cách các trạm làm việc cần thích nghi với các kiểu cơ thể khác nhau. Những tiêu chuẩn này thực tế cung cấp cho chúng ta các điểm dữ liệu đáng tin cậy về tỷ lệ phần trăm người có thể thoải mái với tới các khu vực nhất định hoặc vừa vặn vào không gian cụ thể. Nhưng đừng dừng lại ở đó. Hãy kết hợp các tiêu chuẩn này với phần mềm mô hình hóa con người kỹ thuật số trong giai đoạn thiết kế. Điều này cho phép các kỹ sư quan sát cách các kích cỡ cơ thể khác nhau tương tác với thiết bị trước khi bất kỳ thứ gì được chế tạo. Kiểm tra sớm rất quan trọng vì nghiên cứu cho thấy phần lớn các vấn đề về công học xuất hiện ở giai đoạn này, theo một nghiên cứu được công bố trên Tạp chí Cơ học Sinh học vào năm 2023. Phát hiện các vấn đề ngay từ đầu sẽ tiết kiệm thời gian và chi phí về sau.
| Phương pháp | Ứng dụng | Cuối cùng |
|---|---|---|
| ISO 7250 | Cơ sở đo lượng bộ xương | Tính nhất quán về kích cỡ toàn cầu |
| ANSI/HFES 100 | Hướng dẫn bảng điều khiển/khoảng cách | Giảm căng thẳng cơ xương |
| Mô phỏng DHM | Kiểm thử người dùng ảo trên diện rộng | rút ngắn chu kỳ lặp lại 40% |
Hãy bắt đầu suy nghĩ về các số đo cơ thể người ngay từ giai đoạn đầu khi động não ý tưởng, thay vì chờ đến các giai đoạn sau. Hãy xem xét phạm vi kích cỡ nào là phổ biến nhất bằng cách tham khảo các cơ sở dữ liệu như CAESAR hoặc NHANES, nơi thu thập thông tin về các kích thước cơ thể ở nhiều khu vực khác nhau. Sau đó, thiết kế các sản phẩm có thể điều chỉnh để phù hợp tốt với những người có vóc dáng rất nhỏ hoặc khá lớn trong các phạm vi tiêu chuẩn này. Khi làm việc với máy móc nặng hoặc các công cụ sử dụng trong nhà máy, nên tạo ra các phiên bản in 3D đại diện cho công nhân cao lớn đặt cạnh những người thấp hơn để có thể quan sát cách họ tương tác về mặt vật lý. Bước cuối cùng bao gồm quan sát các chuyển động thực tế thông qua các camera đặc biệt theo dõi chính xác cách các khớp cử động khi một người vận hành thiết bị. Các công ty áp dụng phương pháp này thường gặp ít hơn khoảng hai phần ba các vấn đề liên quan đến yếu tố con người sau khi sản phẩm ra thị trường, theo nghiên cứu được công bố trên tạp chí Ergonomics in Design năm ngoái.
Bản quyền © 2025 thuộc về Công ty Công nghệ Y tế Shenzhen Sonka Co., Limited - Chính sách bảo mật