1、人機(jī)工程學(xué)概論

1、人機(jī)工程學(xué)藝術(shù)設(shè)計(jì)必修主講：蝶女倩o什么是人機(jī)工程學(xué)？o他研究什么？o有何用途？o概述導(dǎo)入：故事導(dǎo)入：故事 和尚魯智深在五臺山吃酒醉打山門，鬧了一陣子后，和尚魯智深在五臺山吃酒醉打山門，鬧了一陣子后，下得山來找鐵匠，要打一條下得山來找鐵匠，要打一條100100斤的禪杖，斤的禪杖，鐵匠鐵匠對他說：對他說：“師傅，肥了，不好看，也不中使。依著師傅，肥了，不好看，也不中使。依著小人小人 ，好生打一條，好生打一條6262斤斤的水磨禪杖與師傅。使不得，的水磨禪杖與師傅。使不得，休怪小人。休怪小人。 一個(gè)一個(gè)“器物與人的體能是否相適應(yīng)器物與人的體能是否相適應(yīng)”的問題的問題圖片原始陶器o器物要和人（使用者）

2、的各種因素相適應(yīng)。器物要和人（使用者）的各種因素相適應(yīng)。一、一、人機(jī)工程學(xué)的定義人機(jī)工程學(xué)的定義1、人機(jī)工程學(xué)又稱人機(jī)工效學(xué)、人機(jī)工程學(xué)又稱人機(jī)工效學(xué)(Ergonomics)，人因?qū)W、，人因?qū)W、人體工程學(xué)等，是一門讓技術(shù)人性化的科學(xué)，一門關(guān)于技術(shù)和人體工程學(xué)等，是一門讓技術(shù)人性化的科學(xué)，一門關(guān)于技術(shù)和人的協(xié)調(diào)關(guān)系的科學(xué)。人的協(xié)調(diào)關(guān)系的科學(xué)。 2、人機(jī)工程學(xué)是運(yùn)用生理學(xué)、心理學(xué)和醫(yī)學(xué)等有關(guān)科學(xué)知識，、人機(jī)工程學(xué)是運(yùn)用生理學(xué)、心理學(xué)和醫(yī)學(xué)等有關(guān)科學(xué)知識，研究組成人機(jī)系統(tǒng)的物和人、于環(huán)境的相互關(guān)系，以提高整個(gè)系研究組成人機(jī)系統(tǒng)的物和人、于環(huán)境的相互關(guān)系，以提高整個(gè)系統(tǒng)工效的邊緣科學(xué)，形成與統(tǒng)工效的邊

3、緣科學(xué)，形成與20世紀(jì)世紀(jì)40年代。年代。 3、人機(jī)工程學(xué)研究的內(nèi)容和方法 人指作為主體的人 機(jī)人所控制的一切對象的總稱 環(huán)境人和機(jī)器共處的特殊條件，它包括物理、化 學(xué)因素的效應(yīng)，也包括社會因素的影響。o人機(jī)工程學(xué)的研究方法有：觀察法、實(shí)測法、實(shí)驗(yàn)法、人機(jī)工程學(xué)的研究方法有：觀察法、實(shí)測法、實(shí)驗(yàn)法、模擬和模型試驗(yàn)法、計(jì)算機(jī)數(shù)值仿真法、分析法、調(diào)查研究法。模擬和模型試驗(yàn)法、計(jì)算機(jī)數(shù)值仿真法、分析法、調(diào)查研究法。4、所謂人機(jī)工程學(xué)，亦即是應(yīng)用人體測量學(xué)、人體力學(xué)、勞動(dòng)生理學(xué)、勞動(dòng)心理學(xué)等學(xué)科的研究方法，對人體結(jié)構(gòu)特征和機(jī)能特征進(jìn)行研究，提供人體各部分的尺寸、重量、體表面積、比重、重心以及人體各部分

4、在活動(dòng)時(shí)的相互關(guān)系和可及范圍等人體結(jié)構(gòu)特征參數(shù)；還提供人體各部分的出力范圍、活動(dòng)范圍、動(dòng)作速度、動(dòng)作頻率、重心變化以及動(dòng)作時(shí)的習(xí)慣等人體機(jī)能特征參數(shù)，分析人的視覺、聽覺、觸覺以及膚覺等感覺器官的機(jī)能特性；分析人在各種勞動(dòng)時(shí)的生理變化、能量消耗、疲勞機(jī)理以及人對各種勞動(dòng)負(fù)荷的適應(yīng)能力；探討人在工作中影響心理狀態(tài)的因素以及心理因素對工作效率的影響等。 二、日常生活中人機(jī)學(xué)問題巡視二、日常生活中人機(jī)學(xué)問題巡視結(jié)論結(jié)論o人機(jī)工程學(xué)的顯著特點(diǎn)是，在認(rèn)真研究人、機(jī)、環(huán)境三個(gè)要素本身特性的基礎(chǔ)上，不單純著眼于個(gè)別要素的優(yōu)良與否，而是將使用“物”的人和所設(shè)計(jì)的“物”以及人與“物”所共處的環(huán)境作為一個(gè)系統(tǒng)來研究

5、。在人機(jī)工程學(xué)中將這個(gè)系統(tǒng)稱為“人機(jī)環(huán)境”系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)中，人、機(jī)、環(huán)境三個(gè)要素之間相互作用、相互依存的關(guān)系決定著系統(tǒng)總體的性能。本學(xué)科的人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論，就是科學(xué)地利用三個(gè)要素間的有機(jī)聯(lián)系來尋求系統(tǒng)的最佳參數(shù)。 o系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般方法，通常是在明確系統(tǒng)總體要求的前提下，著重分析和研究人、機(jī)、環(huán)境三個(gè)要素對系統(tǒng)總體性能的影響，如系統(tǒng)中人和機(jī)的職能如何分工；如何配合；環(huán)境如何適應(yīng)人；機(jī)對環(huán)境又有何影響等問題，經(jīng)過不斷修正和完善三要素的結(jié)構(gòu)方式，最終確保系統(tǒng)最優(yōu)組合方案的實(shí)現(xiàn)。這是人機(jī)工程學(xué)為工業(yè)設(shè)計(jì)開拓了新的思路，并提供了獨(dú)特的設(shè)計(jì)方法和有關(guān)理論依據(jù) 目的目的：o人機(jī)工程學(xué)主要研究科技和空間環(huán)境與

6、人類之間的交互作用。在實(shí)際的工作、學(xué)習(xí)、生活環(huán)境中，人體工程學(xué)者用學(xué)科知識進(jìn)行設(shè)計(jì)，以達(dá)到人類安全、舒適、健康、工作效率提高的目的o人機(jī)工程學(xué)的核心思想：使機(jī)器適應(yīng)人，以人為中心的設(shè)計(jì)。o學(xué)習(xí)目的：作為設(shè)計(jì)者，我們必須學(xué)習(xí)和掌握與本專業(yè)相關(guān)的知識內(nèi)容，融入到生活和自己的設(shè)計(jì)中，才能提高產(chǎn)品的“柜臺效應(yīng)” 。人體工程學(xué)的源流o人體工程學(xué)（Ergonomics）一詞的概念，是1857年由波蘭著名教授雅斯特萊鮑夫斯基提出的。英國是世界上最早開展人機(jī)研究的國家。o1898年，美國工程師泰勒對鐵鏟作業(yè)進(jìn)行研究。研究如何減少動(dòng)作不合理引起的疲勞。為此提出并設(shè)計(jì)了一套研究工人怎樣去操作機(jī)器和工具才能更加安全

7、、省力、高效操作的方法和制度。這就是常說的泰羅制，它被公認(rèn)為是人體工程學(xué)的始祖。人們認(rèn)為他的科學(xué)管理方法和理論是后來人機(jī)工程學(xué)發(fā)展的奠基石。o到了二戰(zhàn)時(shí)期，基于戰(zhàn)爭的需要，對人體工程學(xué)才開始了系統(tǒng)的研究，以德國的海里格為代表，他撰寫的手與機(jī)器和用較好的把柄才能干好工作兩本書，從理論上對人體工程學(xué)進(jìn)行了系統(tǒng)的闡述。o盡管人體工程學(xué)的起源至今已近百年，人體工程學(xué)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用也普遍地成為當(dāng)今設(shè)計(jì)師們在設(shè)計(jì)思考過程中不可缺少的一個(gè)重要因素。但實(shí)際上，無論中西方，早在人類社會的早期，人們在制造打磨勞動(dòng)工具、生活器皿、建造自身生存環(huán)境等時(shí)就已開始了對人體工程學(xué)的運(yùn)用。三、人機(jī)學(xué)的形成和發(fā)展三、人機(jī)學(xué)的形成

8、和發(fā)展o自發(fā)的演進(jìn)自發(fā)的演進(jìn)原始孕育期：原始孕育期：人與器物的關(guān)系是一種“柔性柔性”關(guān)系。 o工效的苛求工效的苛求現(xiàn)代萌芽期：現(xiàn)代萌芽期：人和工具的關(guān)系變成一種“剛性剛性”的關(guān)系 。o戰(zhàn)爭的驅(qū)動(dòng)戰(zhàn)爭的驅(qū)動(dòng)學(xué)科誕生期：學(xué)科誕生期：人機(jī)工程學(xué)得到了學(xué)術(shù)界的廣泛承認(rèn)， 人與器物之間形成一種“彈性彈性”的人機(jī)關(guān)系。 o應(yīng)用的拓展應(yīng)用的拓展發(fā)展成熟期：發(fā)展成熟期：民眾開始接受人機(jī)工程學(xué)的思想和觀念。o反思與展望反思與展望持續(xù)發(fā)展期：持續(xù)發(fā)展期：發(fā)展一種具有“靈性靈性”、可以對話的人機(jī)關(guān)系四、人機(jī)工程學(xué)與工業(yè)設(shè)計(jì)四、人機(jī)工程學(xué)與工業(yè)設(shè)計(jì)o社會的發(fā)展、技術(shù)的進(jìn)步、產(chǎn)品的更新、生活節(jié)奏的加快等等一系列的社會與

9、物質(zhì)的因素，使人們在享受物質(zhì)生活的同時(shí)，更加注重產(chǎn)品在“方便”、“舒適”、“可靠”、“價(jià)值”、“安全”和“效率”等方面的評價(jià)，也就是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中常提到的人性化設(shè)計(jì)問題。 o所謂人性化產(chǎn)品，就是包含人機(jī)工程的產(chǎn)品，只要是“人”所使用的產(chǎn)品，都應(yīng)在人機(jī)工程上加以考慮，產(chǎn)品的造型與人機(jī)工程無疑是結(jié)合在一起的。我們可以將它們描述為：以心理為圓心，生理為半徑，用以建立人與物(產(chǎn)品)之間和諧關(guān)系的方式，最大限度地挖掘人的潛能，綜合平衡地使用人的肌能，保護(hù)人體健康，從而提高生產(chǎn)率。僅從工業(yè)設(shè)計(jì)這一范疇來看，大至宇航系統(tǒng)、城市規(guī)劃、建筑設(shè)施、自動(dòng)化工廠、機(jī)械設(shè)備、交通工具，小至家具、服裝、文具以及盆、杯、碗筷

10、之類各種生產(chǎn)與生活所創(chuàng)造的“物”，在設(shè)計(jì)和制造時(shí)都必須把“人的因素”作為一個(gè)重要的條件來考慮。若將產(chǎn)品類別區(qū)分為專業(yè)用品和一般用品的話，專業(yè)用品在人機(jī)工程上則會有更多的考慮，它比較偏重于生理學(xué)的層面；而一般性產(chǎn)品則必須兼顧心理層面的問題，需要更多的符合美學(xué)及潮流的設(shè)計(jì)，也就是應(yīng)以產(chǎn)品人性化的需求為主。 o那么，對于一件產(chǎn)品是如何來評價(jià)它在人機(jī)工程學(xué)方面是否符合規(guī)范呢? 以德國設(shè)計(jì)中心為例，在評選每年優(yōu)良產(chǎn)品時(shí)，人機(jī)工程上所設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)為： 1)產(chǎn)品與人體的尺寸、形狀及用力是否配合； 2)產(chǎn)品是否順手和好使用； 3)是否防止了使用人操作時(shí)意外傷害和錯(cuò)用時(shí)產(chǎn)生的危險(xiǎn)； 4)各操作單元是否實(shí)用；各元件在安置上能否使其意義毫無疑問的被辨認(rèn)； 5)產(chǎn)品是否便于清洗、保養(yǎng)及修理。 o一般情況下，在設(shè)計(jì)教育中常以上述第三項(xiàng)較為強(qiáng)調(diào)，而消費(fèi)者在購買商品時(shí)，則是以產(chǎn)品的視覺效果、商場氣氛及價(jià)值來決定購買行為的成立與否，但作為一名好的設(shè)計(jì)師應(yīng)為產(chǎn)品長期使用的效果及舒適性負(fù)責(zé)，尤其是避免傷害與危險(xiǎn)的防止更是不可忽視的考慮因素。 o符合可持續(xù)發(fā)展理念的新設(shè)計(jì)觀稱為生態(tài)設(shè)計(jì)。