民國115年 高考三級 工業設計 人因工程（包括人體工學）
第1題
請說明下列名詞之意涵：（每小題10 分，共40 分） 正常作業區（Normal Working Area） 杵臼關節（Ball-and-Socket Joint…
題目
請說明下列名詞之意涵：（每小題10 分，共40 分） 正常作業區（Normal Working Area） 杵臼關節（Ball-and-Socket Joint） 作業周域（Work Space Envelope） 感性工學（Kansei Engineering）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、正常作業區（Normal Working Area）：指工作者上臂自然下垂、以肘關節為支點，前臂在水平桌面上掃掠可及的區域，通常為二維平面概念，左右手各有一弧域且可重疊。其範圍小於最大作業區（Maximum Working Area，以肩為支點、手臂完全伸展），但最省力、最常使用。設計上應將高頻使用之工具、零件與控制器置於此區，低頻者才置於最大作業區；並以第五百分位女性之可及距離為下限，配合可調式工作面高度，避免聳肩與軀幹前傾。
- 二、杵臼關節（Ball-and-Socket Joint，球窩關節）：由球狀骨端嵌入杯狀關節窩構成之多軸滑液關節，具三個自由度，可做屈曲／伸展（flexion/extension）、外展／內收（abduction/adduction）與內旋／外旋（internal/external rotation），並可環轉（circumduction）。人體代表為肩關節（盂肱關節）與髖關節。其活動範圍（range of motion, ROM）大但穩定性較低，須靠關節囊、韌帶與肌肉共同穩定。設計上應避免長時間高舉過肩、極端外展或扭轉，重物宜貼近身體，並以扶手支撐上肢重量。
- 三、作業周域（Work Space Envelope）：指人體在特定姿勢下，手部或足部可觸及並操作之三度空間範圍，由人體計測資料（anthropometry）與關節活動範圍共同決定，包含可及域（reach envelope）與淨空域（clearance envelope）。與正常作業區之差別在於前者為立體空間、後者為平面區域。應用於駕駛艙、工具機控制盤與車輛儀表板配置；設計時須區分經常、偶爾與緊急使用之控制項，分別配置於舒適可及、最大可及與需伸展可及處，並考量手套、衣著、性別與年齡造成之可及距離衰減。
- 四、感性工學（Kansei Engineering）：由長町三生（Mitsuo Nagamachi）於一九七○年代提出，旨在將消費者對產品之主觀感受（日文「感性」，kansei）轉譯為具體設計要素。流程為：收集感性語彙（Kansei words）→以語意差異法（semantic differential, SD）問卷量測意象→以因素分析、集群分析、數量化理論第一類或類神經網路建立語彙與造形、色彩、材質之對應→發展原型並驗證。其限制為語彙具文化與世代依賴性、個別差異大、難以捕捉長時間互動之體驗，故須以真實使用者測試交叉檢核。
AI 依官方試題文字產生的參考解答，非考選部公告答案，內容僅供備考參考。