人機工程學(xué)概論課件

人機工程學(xué)概述人機工程學(xué)概論格雷夫斯為意大利阿萊西公司設(shè)計了一系列具有后現(xiàn)代特色的金屬餐具，這是1985年設(shè)計的水壺，實用、美觀。概述●人機工程學(xué)的命名及定義●人機工程學(xué)的起源與發(fā)展●人機工程學(xué)的研究內(nèi)容與方法●人機工程學(xué)體系及其應(yīng)用領(lǐng)域●人機工程學(xué)與工業(yè)設(shè)計十一月24人機工程學(xué)概論1.1人機工程學(xué)的命名及定義1、學(xué)科的命名美國：HumanEngineering;HumanFactorsEngineering人類工程學(xué)或人類因素工程學(xué)。歐洲：Ergonomics人類工程學(xué)或工效學(xué)。已被國際標準化組織正式采納，本義：勞動的規(guī)律。十一月24人機工程學(xué)概論其他：工程心理學(xué)（前蘇聯(lián)）；人間工學(xué)（日本）；人體工程學(xué)；人機工程學(xué)；人類工效學(xué)；人機控制學(xué)；宜人學(xué)等。我國：人機工程學(xué)，人機工程、人機工程設(shè)計，人-機-環(huán)境系統(tǒng)工程，人體工程學(xué)、人類工效學(xué)，人類工程學(xué)、工程心理學(xué)、宜人學(xué)、人的因素等。十一月24人機工程學(xué)概論2、人機工程學(xué)的定義

InternationalErgonomicsAssociation：Ergonomics(orhumanfactors)isthescientificdisciplineconcernedwiththeunderstandingofinteractionsamonghumansandotherelementsofasystem,andtheprofessionthatappliestheory,principles,dataandmethodstodesigninordertooptimizehumanwell-beingandoverallsystemperformance.

Ergonomistscontributetothedesignandevaluationoftasks,jobs,products,environmentsandsystemsinordertomakethemcompatiblewiththeneeds,abilitiesandlimitationsofpeople.

十一月24人機工程學(xué)概論國際人機工程學(xué)會（InternationalErgonomicsAssociation，IEA）：研究人與系統(tǒng)中其他因素之間的相互作用，以及應(yīng)用相關(guān)理論、原理、數(shù)據(jù)和方法來設(shè)計以達到優(yōu)化人類和系統(tǒng)效能的學(xué)科。（2000.8）人機工程學(xué)專家旨在設(shè)計和優(yōu)化任務(wù)、工作、產(chǎn)品、環(huán)境和系統(tǒng)，使之滿足人們的需要、能力和限度。十一月24人機工程學(xué)概論《中國企業(yè)管理百科全書》將人機工程學(xué)定義為：研究人和機器、環(huán)境的相互作用及其合理結(jié)合，使設(shè)計的機器與環(huán)境系統(tǒng)適合人的生理、心理等特點，達到在生產(chǎn)中提高效率、安全、健康和舒適的目的。十一月24人機工程學(xué)概論一般定義：人機工程學(xué)是以人的生理、心理特性為依據(jù)，應(yīng)用系統(tǒng)工程的觀點，分析研究人與產(chǎn)品、人與環(huán)境以及產(chǎn)品與環(huán)境之間的相互作用，為設(shè)計操作簡便省力、安全、舒適，人—機—環(huán)境的配合達到最佳狀態(tài)的工程系統(tǒng)提供理論和方法的學(xué)科。人機工程學(xué)：按照人的特性設(shè)計和改善人—機—環(huán)境系統(tǒng)的科學(xué)。十一月24人機工程學(xué)概論

人機工程學(xué)研究的對象是產(chǎn)品設(shè)計中與人有關(guān)的問題，將人的需求和能力置于設(shè)計技術(shù)體系的核心位置。目的為產(chǎn)品、系統(tǒng)和環(huán)境的設(shè)計提供與人相關(guān)的科學(xué)數(shù)據(jù)。追求實現(xiàn)人類和技術(shù)完美和諧融合的目標。

人機工程學(xué)是使技術(shù)人性化的科學(xué)。十一月24人機工程學(xué)概論人—機—環(huán)境系統(tǒng)人—機—環(huán)境系統(tǒng)是指由共處于同一時間和空間的人與其所使用的機以及他們周圍的環(huán)境所構(gòu)成的系統(tǒng)，簡稱人—機系統(tǒng)，在人—機系統(tǒng)中，人、機、環(huán)境相互依存、相互作用、相互制約完成某一特定的工作或生活過程。十一月24人機工程學(xué)概論機環(huán)境人人—機—環(huán)境系統(tǒng)汽車的設(shè)計十一月24人機工程學(xué)概論人:是指操作者或使用者。機:泛指人可操作與可使用的物，可以是機器，也可以是用具或生活用品、設(shè)施、計算機軟件等各種與人發(fā)生關(guān)系的一切事物。

環(huán)境:環(huán)境是人與機共處的環(huán)境，如作業(yè)場所和作業(yè)空間，自然環(huán)境和社會環(huán)境等。十一月24人機工程學(xué)概論1.2人機工程學(xué)的起源與發(fā)展經(jīng)驗人機工程學(xué)科學(xué)人機工程學(xué)現(xiàn)代人機工程學(xué)早期歷史～20世紀前期發(fā)展史1945～1960年1960年～現(xiàn)在十一月24人機工程學(xué)概論以人為中心設(shè)計理念的萌芽；基于對人的因素良好知識的設(shè)計跡象；人機工程設(shè)計建議（希波克拉底）；使勞動負荷最小化的設(shè)計；安全性設(shè)計；日常器皿的人機學(xué)設(shè)計；我國古代人機設(shè)計。（《考工記》）人機思想的萌芽十一月24人機工程學(xué)概論H:D=8:1歷史早期案例十一月24人機工程學(xué)概論石頭打制工具歷史早期案例十一月24人機工程學(xué)概論16世紀8世紀歷史早期案例十一月24人機工程學(xué)概論歷史早期案例十一月24人機工程學(xué)概論歷史早期案例十一月24人機工程學(xué)概論《考工記》

“凡察車之道，欲其樸屬而微置……輪已崇，則人不能登也，輪已庳，則于馬終古登弛也。故兵車之輪六尺有六寸，田車之輪六尺有三寸……”

歷史早期案例十一月24人機工程學(xué)概論

FrederickW.Taylor：新的管理方法和理論，新的操作方法（鐵鍬研究）；

Frank,LillianGilbreth（人機學(xué)研究的先軀）：動作研究和車間管理研究；熟練操作與疲勞；工作時間的設(shè)計和殘疾人使用設(shè)備的設(shè)計。

泰羅鐵鍬試驗：5、10、17、30KG吉爾伯勒斯的砌磚試驗：動作研究：18個減少為5個效率：120塊/H增加到350塊/H學(xué)科名稱：應(yīng)用實驗心理學(xué)十一月24經(jīng)驗人機工程學(xué)——萌芽階段（人適應(yīng)機器）人機工程學(xué)概論第一章人機工程學(xué)概論

IntroductionToErgonomics十一月24科學(xué)人機工程學(xué)——形成階段（機器適應(yīng)人）人機工程學(xué)概論1945年美國軍方成立《工程心理實驗室》；1949年人機工程研究會在英國成立，第一本有關(guān)人機的書《應(yīng)用經(jīng)驗心理學(xué)：工程設(shè)計中的人因?qū)W》出版；1950年英國成立了世界上第一個人類工效學(xué)會；1957年9月美國政府出版周刊《人的因素學(xué)會》；1960年國際人機工程協(xié)會成立。學(xué)科名稱：工程心理學(xué)十一月24人機工程學(xué)概論

到60年代，美國的人機工程學(xué)基本集中在復(fù)雜的軍事工業(yè)的應(yīng)用上，隨著航天技術(shù)的發(fā)展，人機工程學(xué)迅速成為航天工業(yè)的一個重要部分。隨后，人機工程學(xué)迅速發(fā)展，開始在軍事和航天工業(yè)以外的領(lǐng)域得以應(yīng)用，包括醫(yī)藥公司、計算機公司、汽車公司和其他消費公司。工廠也開始意識到人機工程學(xué)在工作場地和產(chǎn)品設(shè)計方面的重要性。1960—1980年（仍然不為普通人所了解）十一月24現(xiàn)代人機工程學(xué)——快速發(fā)展、科學(xué)系統(tǒng)研究階段人機工程學(xué)概論1974年3月3日土耳其航空公司的DC-10客機失事，335名旅客和11名機組人員全部遇難（艙門設(shè)計有誤）；1979年3月28日美國ThreeMile島上的核電站事故（錯誤操作和機械故障）；1981年7月17日堪薩斯城飯店夜總會橫梁倒塌，造成113人死亡，200人受重傷（空中通道和涼臺的構(gòu)造設(shè)計有缺陷，從墻壁至立柱間的空中距離過長）；1984年12月4日印度UnionCarbide殺蟲劑工廠有毒物質(zhì)泄漏，16000人死亡，幾十萬人中毒；1986年4月26日前蘇聯(lián)Chernobyl（切而諾貝利）核電站事故,300人死亡。1980—1990年（人機工程學(xué)的重要性）十一月24人機工程學(xué)概論十一月24人機工程學(xué)概論十一月24人機工程學(xué)概論十一月24人機工程學(xué)概論現(xiàn)代人機工程學(xué)發(fā)展的三個特點：不同于傳統(tǒng)人類工程學(xué)研究中著眼與選擇和訓(xùn)練特定的人，使之適應(yīng)工作要求，而是著眼于工程設(shè)計及各類產(chǎn)品設(shè)計；密切與實際應(yīng)用相結(jié)合，通過嚴密計劃規(guī)定的廣泛實驗性研究，盡可能利用所掌握的基本原理，進行具體的產(chǎn)品設(shè)計；力求使實驗心理學(xué)，生理學(xué)，功能解剖學(xué)，人類學(xué)等學(xué)科專家與物理學(xué)，數(shù)學(xué)，工程技術(shù)等方面的研究人員共同努力，密切合作。十一月24人機工程學(xué)概論人類空間站的建立；計算機和計算機工程的應(yīng)用；藥物器械設(shè)計和老年人產(chǎn)品設(shè)計；人的生活和工作質(zhì)量設(shè)計。1990年以后（人—機—環(huán)境系統(tǒng)的建立）十一月24人機工程學(xué)概論我國人機發(fā)展進程1935年我國心理學(xué)之父陳立先生編著了《工業(yè)心理學(xué)概論》，最早在國內(nèi)系統(tǒng)介紹工業(yè)心理學(xué)。1961年在瑞典斯得哥爾摩舉行首次國際人機工程會議。1982年在日本東京舉行第八次國際人機工程會議，我國第一次派人參加。國際標準化組織（ISO）1975年成立了國際人機工程標準委員會（TC—159）。1981年我國相應(yīng)成立中國人類工效學(xué)標準技術(shù)委員會。1989年成立《中國人類工效學(xué)學(xué)會》1991年1月成為《國際人類工效學(xué)協(xié)會》正式成員十一月24人機工程學(xué)概論1.3人機工程學(xué)的研究內(nèi)容與方法1、人機工程學(xué)的研究內(nèi)容理論、應(yīng)用：總體趨勢在于應(yīng)用

各國人機工程研究的基本狀況—由于各國學(xué)科和工業(yè)基礎(chǔ)不同,各國人機工程的研究方向和側(cè)重點也有所不同，例如:

美國側(cè)重工程和人際關(guān)系

；法國側(cè)重勞動生理學(xué)；

前蘇聯(lián)注重工程心理學(xué)；

保加利亞偏重人體測量；

捷克、印度等注重勞動衛(wèi)生學(xué)

十一月24人機工程學(xué)概論（1）人體特性的研究

自然人、社會人（2）人機系統(tǒng)的總體設(shè)計(分工和信息交流）（3）工作場所和信息傳遞裝置的設(shè)計（4）環(huán)境控制和安全保護設(shè)計

十一月24人機工程學(xué)概論人與機的特性比較十一月24人機工程學(xué)概論目前人機工程學(xué)的前沿領(lǐng)域研究包括：

人機關(guān)系；

人與環(huán)境關(guān)系；

人與生態(tài)；

人的特性模型；

人機系統(tǒng)的定量描述；

人際關(guān)系、直至團體行為、組織行為、心理狀態(tài)等方面的研究。十一月24人機工程學(xué)概論2、人機工程學(xué)的研究方法研究方法觀察法實測法實驗法計算機數(shù)值仿法調(diào)查研究法分析法模擬和模型試驗法十一月24人機工程學(xué)概論研究宇航員生理、心理能力測量裝置框圖返回十一月24人機工程學(xué)概論駕駛員眼動規(guī)律實驗裝置返回十一月24人機工程學(xué)概論研究車輛碰撞的人機系統(tǒng)的模擬與模型返回十一月24人機工程學(xué)概論控制面板模擬器波士頓愛迪生公司（BostonEdisonCompany）的”神秘6號”（Mystic#6）—電廠的控制板MITRE開發(fā)返回十一月24人機工程學(xué)概論人體動作分析仿真圖形輸出十一月24人機工程學(xué)概論1.4人機工程學(xué)體系及其應(yīng)用領(lǐng)域1、人機工程學(xué)的學(xué)科體系十一月24人機工程學(xué)概論人機工程學(xué)人體科學(xué)

技術(shù)科學(xué)環(huán)境科學(xué)生理學(xué)心理學(xué)勞動衛(wèi)生學(xué)人體測量學(xué)人體力學(xué)環(huán)境衛(wèi)生學(xué)環(huán)境醫(yī)學(xué)環(huán)境心理學(xué)環(huán)境保護學(xué)環(huán)境檢測學(xué)工業(yè)設(shè)計工程設(shè)計安全工程系統(tǒng)工程機械工程管理工程

十一月24人機工程學(xué)概論2、人機工程學(xué)的應(yīng)用從鉛筆到航天飛機十一月24人機工程學(xué)概論（1）、日常用品（2）、家具（3）、服裝（4）、各種手工工具（5）、各種裝備（6）、建筑（7）、交通工具（8）、有人參與的太空設(shè)備十一月24人機工程學(xué)概論1.5人機工程學(xué)與工業(yè)設(shè)計1、人機工程學(xué)與工業(yè)設(shè)計的關(guān)系

對象——人類生產(chǎn)或生活所創(chuàng)造的產(chǎn)物現(xiàn)代生產(chǎn)方式的產(chǎn)物(2)目標、理念——與使用者取得最佳的身、心匹配，擺正顛倒了的人、物主從關(guān)系。(3)性質(zhì)——創(chuàng)造性的活動十一月24人機工程學(xué)概論工業(yè)設(shè)計與人機工程學(xué)的關(guān)系環(huán)境人機工程學(xué)概論2、人機工程學(xué)與工業(yè)設(shè)計相關(guān)的研究領(lǐng)域

3、人機工程學(xué)研究的內(nèi)容對工業(yè)設(shè)計的作用C、為設(shè)計中考慮”環(huán)境因素“提供設(shè)計準則E、為堅持以”人“為核心的設(shè)計思想提供工作程序D、為進行人-機-環(huán)境系統(tǒng)設(shè)計提供理論依據(jù)A、為工業(yè)設(shè)計中考慮”人的因素“提供人體尺度B、為工業(yè)設(shè)計中”物“的功能合理性提供科學(xué)依據(jù)對工業(yè)設(shè)計的作用十一月24人機工程學(xué)概論1.6人機工程學(xué)的學(xué)習(xí)問題1、依據(jù)專業(yè)實際學(xué)習(xí)人機工程學(xué)