人因工程

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人類工效學的定義
人類工效學是一門新興的邊緣學科, 它作為一門獨立的學科已有四十多年了. 人類工效
學這一名稱是根據英文"Ergonomics"翻譯過來的, "Ergonomics" •這個詞是由兩個希臘詞根組成的, ergo是出力, 工作的意思, nomics是正常化, 規律的意思. 因此Erginomics的含義是人的工作規律問題. 也就是說, 這門學科是研究人在生產和工作中合理地, 適度地勞動的問題. 在我國,這門學科尚處於初創階段, 所用名稱也不一致. 除用人類工效學這一名稱外, 也用工效學, 人機工程等其他名稱. 國際工效學會給人類工效學下的定義為: "研究人在某種工作環境中的解剖學, 生理學和心理學等方面的各種因素, 研究人和機器及環境的相互作用條件下, •在工作中, 家庭中和休假時, 怎樣統一考慮工作效率, 人的健康, 安全和舒適等達到最優化的問題." 我國在<<中國企業管理百科全書>>中, 對人類工效學所下的定義為: "研究人和機器, 環境的相互作用及其結合, 使設計的機器和環境系統適合人的生理, 心理等特點,達到在生產中提高效率, 安全, 健康和舒適的目的." 關於人類工效學還有許多其他的定義, 我們不
在此一一贅述. •從上面的定義我們可以看出, 人類工效學是研究人, 機器, 環境三者之間的關係, 以便使人工作, 學習, 生活的更
有效, 更安全, 更舒適的一門介於心理學, 生理學, 人體測量學, 工程技術和管理之間的邊緣學科.
第二節人類工效學的內容
由於人類工效學涉及到人的工作, 學習和生活, •因此人類工效學的內容非常多. 概括
起來, 主要包括以下幾個方面:
1 人的能力. 這包括人的基本尺寸, 人的作業能力, •各種器官功能的限度及影響因素等. 對人的能力有了瞭解, 才可能在系統的設計中考慮這些因素, 使人所承受的負荷在可接受的範圍之內. 例如, 人的短期記憶容量是七個元素左右, 在系統的設計中如果某一工作對人的短期記憶有要求, 就不能超過這一限度, 否則人將會遺忘過多的資訊, 導致錯誤的發生. 再比如人在直立時向上推舉的平均最大力是人體重的100%, 對人體無傷害的最大舉力是15%左右. •若某一工作的負荷超過這一值, 不僅會影響人的工作效率, 甚至會影響人的身心健康.
2 人--機交往. "機"在這裡不僅僅代表機器, 而是代表人所在的物理系統•, 包括各種機器, 電子電腦, 辦公室, 各種自動化系統等等. 人類工效學的座右銘是"使機器適合於人 ". 在人--機交往中, 人類
工效學的重點是工作地, 各種顯示器和控制器的設計. 隨著電子
技術的進步和電子電腦的普及, 人--電腦交往的研究在人類工效學中佔有越來越重要的地位 .
3 環境對人的影響.人所在的物理環境對人的工作和生活有非常大的影響作用, 因此, 很自然地,環境對人的影響是人類工效學的一個重點內容. 這方面的內容包括: 照明對人的工作效率的影響, 嗓音對人的危害及其防治辦法, 音樂, 顏色, 空氣污染對人的影響等等.
第三節. 人類工效學的目的
人類工效學的目的有三個: 第一, 使人工作得更有效;第二, •使人工作得更安全; 第三 , 使人工作得更舒適. 這三個目的有時是相一致的. 例如一種新機器可能比舊機器的效率更高 , 更安全, 更舒適. 但是在許多情況下, 這三個目標是相矛盾的. 一種更安全, 更舒適的操作方法可能比舊方法效率要低些. 某一新機器可以使人工作的更舒適, 但增加的效率可以不足以補償增加的投資等. 這個矛盾的解決顯然取決於人與機器的相對重要性, 取決於人所處的時代 , 環境等. 在遠古時代, 由於機器(工具)的稀少, 環境的惡劣, 人的生命的艱難, •人不得不無條件地使自己適應機器(工具)和環境. 人們改進工具的主要目的是為了更高的效率, 以抵禦環境和敵人生存下去. 使用工具時的安全和舒適是不在人們的考慮之中的, 人們決不會為了舒適而放棄某一種更先進的工具. 我們可以設想在理想的未
來社會, 機器和環境將絕對地服從於人. 人的安全與舒適將是系統設計中最重要的位置, 人可隨心所欲地改變他所處的物理系統和環境以滿足他的需要. 效率將是一個次要問題. 我們既不是生活在遠古時代, 也不是生活在理想社會之中. •因此有時人不得不適應
於機器與環境, 有時我們可以改造機器和環境使之更好地服務於人. 這使得人類工效學者的工作充滿著矛盾和挑戰. 西方社會比我們發達, 生活水準比我們高, •因此在那裡工效學更強調人的重要性, 教科書中的宗旨為: 使機器適合於人(Fitting the task to the •man).我國當前生活水準還比低, 生產力也比較落後, 在很多地方是人適應於機器. 但是隨著人們生活水準的提高, 人的價值將越來越高, 人類工效學作為一門學科也將越來越受到重視, 人類工效學對人的工作和生活將發揮越來越大的影響.
第四節. 人類工效學的發展歷史
自從人類誕生以來, 就存在著人機關係問題. 隨著人類的進步, •人在不斷地改造環境 , 改造工具, 以便使自己在工作時能夠更安全, 健康, 舒適, •使工作效率更高達到優化. 但這些改進分佈在人類漫長的進步過程中, 都比較零散, 具體, 還不足以使人類工效學成為一門
科學. •人類工效學逐步成為一門科學還是近一百年的事, 其發展可以歸納為三個階段:
一. 啟蒙階段
雖然在1884年德國學者莫索(A. Mosso)就在人進行勞動時, •將人體通以微電流, 通過電流的變化測量人體的疲勞程度, 但我們認為, 人類工效學作為一門科學形成于本世紀初, 主要應歸功於泰勒和吉爾佈雷思. 1898年美國人泰勒(F. W. Taylor)從提高工作效率的角度出發, •對裝卸工使用的鐵鍬進行了研究. 他發現每次鏟運的重量在10公斤左右時, 勞動效率最高.•因此他設計了許多大
小不同的鐵鍬, 以適應裝卸不同的物料. 在此以後, 他還進行過搬運生鐵的研究, 通過制定每次的搬運量, 搬運速度, 休息時間, 使作業者充分發揮勞動潛力, 從而提高工作效率. 1911年美國人吉爾佈雷思(Frank.Gilbrith)對建築工人砌磚進行了研究, •通過去掉砌磚動作中的無效動作和輔助裝置, 使砌磚工人每小時的砌磚數由過去的每小時170塊提高到35
0塊, 大大提高了砌磚工人的工作效率.
在泰勒和吉爾佈雷思工作的基礎上, 形成了時間和動作研究這樣一門學科•. 雖然時間和動作研究本身並不是人類工效學, 但其思想與人類工效學已非常接近.
二. 正式形成時期
第二次世界大戰期間, 一些國家, 特別是英國和美國, •大力發展各種新式武器裝備. 由於片面地注重了工程技術方面的研究, 忽視了
對使用者操作能力的研究和訓練, 因此遇到了許多問題. 以飛機為例, 由於座艙及儀錶的顯示位置設計不當,經常造成駕駛員讀儀錶或操作錯誤, 進而發生事故. 另外許多操作在戰鬥時不靈活, 使飛機命中率降低等. 經過分析發現這些事故的原因可歸結為:
(1)顯示器, •控制器的設計沒有充分考慮人的生理特性, 心理特
性 ,•致使儀器的設計和配置不當,不能適應人的要求; (2)
操作人員缺乏訓練,•不能適應複雜機器系統的操作要求.這些原因引起了決策者和工程師們的高度重視.•工程師們開始
感到人的
因素在設計中是一個不可忽視的重要條件. 要設計一個好的現代化設備, 只具備工程技術知識是遠遠不夠的, 還必頇瞭解設備的使用者的生理的和心理等方面的知識. 於是在第二次世界大
戰後不久, 人類工效學作為一門新興的邊緣學科正式形成了.
各種人類工效學會, 如國際人類工效學會和美國人類工效學會相繼成立.
三. 飛速發展時期
進入七十年代以後, 隨著電子技術的進步和電腦的廣泛應用, •作業系統對人的要求越來越高, 系統中考慮人的因素也顯得越來越重要. 特別是美國三裡島核電站事件的發生, 對
人類工效學的發展起了很大的推動作用.
1979年3月28日淩晨4點, •在美國賓夕法尼亞洲哈裡斯柏格附近的三裡島核電站, 一個
臨時的障礙引起該核電站一號機組供水系統和發動機自動關閉. 在零點幾秒之後, 系統中建立
的予備保險系統開始正常工作, 提供新的供水系統. 緊接著四個關鍵性的錯誤一起發生了, 以
從末有過的事實證明人在複雜系統中的表現是多麼重要.
第一個錯誤發生在故障發生之前. 予備供水系統的管道被維修工人關閉了•. 而這個維修工人從此就沒有上班. 結果是核反應中心由於得不到迴圈冷水的供應以排除它的熱量. 溫度開始升高, 並把周圍的冷水變成蒸汽. 壓力迅速升高. 但是預備保險系統繼續正常工作. 圓形棒下降到反應堆使核反應程式放慢•. 壓力釋放
閘打開了以釋放在主冷卻系統中產生的蒸汽. 當壓力下降到低於警戒水準後, 自動釋放閘收到
了關閉的信號. 正象在一個熱循環系統中當屋內溫度達到了一定的溫度時, 熱循環系統就自行
關閉一樣. 在這時, 第二個錯誤發生了. 由於閘門失靈, 這個閘門並沒有關閉.
在發動機關閉的一分鐘之內, •三裡島核電站的操作人員正在詴圖從無數的紅燈, 警報
中猜測到底發生了什麼事. 雖然根據他們過去受訓的經驗他們對事故有一個大概的瞭解, 但有
一個信號使他們誤入歧途. 壓力釋放顯示器顯示的是命令狀態, 而不是實際狀態. 操作人員以
為壓力釋放閘是關閉的.這是第三個關鍵性的錯誤.
同時, 予備的自動保險系統繼續工作. 一個緊急水泵自動打開, •開始向系統提供系統
急需的冷卻劑. 在這裡, 操作人員做出了一個決定使也許是一個小事故變成了大災難. 由於屏
幕顯示壓力已經很高, 釋放閘已經關閉, 操作人員決定自已而不是用機器來控制系統. 他們把
緊急水泵關閉了. 這個決定是基於操作人員的推測系統中的冷卻劑太多了而不是太少了. 反應
堆得不到急需的冷卻劑, 事故很快就到了不可收拾的地步.
事故的調查表明:第一, 不是某一個失誤, 錯誤, 事件或機器失靈導致這場事故. 這場
事故是由許多因素共同引起的. 第二,•人的錯誤是在許多不同的方面的,從操作人員錯誤地把
緊急冷卻劑關閉到設計人員設計閘門的顯示器時告訴人們應當做什麼, 而不是閘門當時的狀態
. 第三, 也許是最重要的, 大量的資訊和複雜的顯示形式超過了操作人員內在的, 有限的能力
, 如注意力, 記憶力, 決策能力等. 因此在三裡島事件中與在其他事件中一樣, 雖然人的錯誤是事故的直接原因, 操作人員本身並沒有什麼過錯, 而是系統的設計者應當受到責備, 因為他們給了操作人員無法勝任的工作. 這就象在體力勞動中,••某一工作要求某人在某一關鍵時刻扛起300公斤的重物. 當這個人扛不起這個重量時, •我們能夠埋怨這個人沒有使出全身的力氣嗎?
第五節. 國外人類工效學的動向
當前人類工效學在國外的研究和應用領域可以概略地分為三大類:
一. 尖端技術領域中的工效學
隨著科學技術的飛躍發展, 人機系統變得越來越複雜, 一些複雜系統的控制, 如飛機的駕駛, 甚至於超過了人的正常工作能力, 人成為系統中的主要制約因素. 如何降低系統對人的要求, 或如何提高人的能力以適應系統的要求, •是人類工效學面臨的一個嚴峻挑戰. 這方面的主要內容有: 飛機駕駛艙的設計, 腦力負荷的測量, 系統評價, 核電站控制室的設計, 人在太空中的工作, 生活等問題.
二. 人類工效學與電子電腦
隨著電子電腦的推廣和普及, 在工業化國家, •使用電腦的工作人員已超過其他任何一種機器操作人員的總和. 如何提高人--電腦系統的效率已成為工效中的一個最集中, 最流行的內容. 在美國的人類工效學年會上, 往往有三分之一以上的論文涉及到這一主題. 這方面的主要內容包括: 螢幕顯示的設計, 鍵盤的設計, 作業系統的評論, 計算機工作地的佈置,
說話式輸入輸出的效果等.
三. 生產製造和其他領域的人類工效學
生產領域是人類工效學的一個傳統內容, 這方面的主要內容包括: 人體的測量, 工作環境, 勞動保護與安全, 產品檢驗, 事故的調查等. 傳統的工效學主要研究生產性產品的設計現在也開始研究消費品的設計,•如如何設計產品的說明書,使消費者能夠安全, 容易地使用消費品.另外, 人類工效學還涉及到體育, 法律, 員警, 駕駛, 消防等行業.
第六節. 我國開展人類工效學的情況
我國工效學起步較晚, 我國的人類工效學會成立於1989年, •當前有四百余名會員. 雖然起步較晚, 但人類工效學在我國
的發展非常迅速.1991年<<Ergonomics>>雜誌發表了中國人類工效學專輯. 1992年在我國召開了第二屆泛太平洋工效學及職業安全國際學術會議. 但總的來說, 人類工效學在我國開展的還很不普及, 雖然有興趣的人不少, 但比較零散, 研究專案有限, 在社會上影響不大. 正如我們在前面已經指出過的, •人類工效學的重要性與人的重要性是密切相關的. 當前由於我們人口過多, 就業壓力很大, 人們非常不注意勞動效率, 也就不重視人類工效學了.這對人類工效學在我國的發展是不利的. 但我國人民的生活水準正在迅速提高, 人們將越來越重視自己的工作和生活的品質, 這意味著人們將會逐漸認識到人類工效學的必要性. 另外, 我國正在逐步進入國際市場. 為了提高我國產品的競爭力, 我們也需要提高勞動效率和降低勞動成本. 這些又是在我國發展人類工效學的有利條件. 因此我們認為, 人類工效學在我國是有著廣闊的前景的.
什麼是人因工程
人因的問題早發展在遠古人類祖先使用簡單工具之初，雖然這自遠古就存在的問題。

卻直至近百年才被人類所注意到，而有系統研究人因是最近五十年來的事，到了1960年以後，人因的發展才逐漸快速起來，廣受先進國家的重視與推展。

[B]人因是什麼？[/B] 簡單的說，人因是探討人類日常生活和工作中的「人」與工具、設備、機器及周遭環境之間交互作用的關係，以及如何去設計這些會影響到人的事物及環境。

易言之，人因就是要去改善那些人們所常使用的器物與其所處的周遭環境，其使人與人本身的能力(Capabilities)、本能極限(Limitations)和需求之間(N eed)能有更好的配合。

換個角度來看，就是將人視為整個系統的一部份，除了技術外，為了發揮整個系統的預期功能，以及將人視為最有效的資源，再加上昂貴的人力成本，所以我們要研究「人」這個子系統，使其它的子系統更能配合「人」，以發揮「人」的最大功能並使其不受損害，這就是人因。

[B]人因的發展史[/B] 早期人類的主要觀念很明顯的是以人來配合工作或任
務。

直至二次世界大戰期間才發現，即使經過特殊訓練的人員。

仍無法操作一些複雜的機器或勝任一些看似簡單的工作，因為這些機器或工作本身就超出人類的能力極限。

因此，從這期開始奠定了促使日後人因快速發展及其發展體質的重要觀念，那就是「以物就人，而非以人易物」。

1960年至1980年是人因發展最快的一個時期。

1960年代，人因工程在美國僅被應用在國防方面，加上為了開拓星際作業，人因工程在太空計畫中變得非常重要。

漸漸地，人因工程的應用領域不再局限於軍事與太空星戰了，在日常生活的用品中也處處可見人因工程應用的績效。

而且工業界亦察覺到人因工程在工作場台(Workplace)和人機系統(Man-Machine System)上的重要性與貢獻。

[B]人因工程的目的 [/B] 隨著技術的日新月異及生活品質的提高，人們又將生活層次推向另一個境界。

除了產品的材質、功能和品味外，我們希望產品本身的設計能更體貼和善解人意(Friendly)；而這體貼和善解人意不外乎期望能夠更滿足人類各方面的需求。

何謂「滿足」?「滿足」就是「有感覺且快樂合意」的，若無感覺，則一切免談；所以要有感覺，一切的設計就不能超出人類本能的極限(Limitations)。

而這極限的探討亦屬人因工程的範疇。

基本上，人因工程的主要目的有二：一、提高效率，如提高產質、減少失誤，增加信賴度等等。

二、增進人性價值(Human values)，如降低工作壓力和疲勞度，增進安全，提升舒適感和滿足感，以及改善生活品質等。

[B]人因的研究方法[/
B]整個人因工程的研究方法是以流行病學（Epidemiology）、生理學(Phy-siology)、心理學(Psychology)和生物心理學(Biomech-a nics)四者為基礎背景，透過有系統的利用人類的能力(capabilie s)、本能極限(Limitations)、行為(Behavior)和動機(Motivatio n)等相關資訊來設計事物和流程以及所屬的環境。

而相關資訊的收集通常需要透過不斷的實驗和統計分析才能得到〃故相當的統計和實驗設計的訓練亦不可或缺的。

由以上看來，我們又可簡單定義人因工程就是探討和應用人類行為、能力本能極限和其它的特性等相關資訊來設計器具、機器、設備、系統、任務、工作及其相關所屬的周遭環境，以增加生產力、安全性、舒適感和效率，進而提升人類的生活品質。

[B]人因工程的未來發展前景[/B] 技術的進步不外希望人類的生活品質會更好，要更好，就不能忽略「人」本身已存在的特性或限制，善用這些特性或限制才能發揮技術本身的預期功能提高其附加價值，也許對龐大的研究開發經費上能有所彌補，甚至可避免技術的濫用。

事實上，人因的發展之初就與技術的發展不可分割；可想像的，人因工程的發展就是為了落實技術本身的價值。

伴隨著技術和經濟的持續發展，相信未來的生活品質定別有風貌，在這樣的前提下，我們也肯定人因的扮演角色會越來越吃重。

發展人因的主要目的就是要「以物就人」，而人因的本質簡單地說就是要「如何使物就人」。

隨著臺灣經濟的蓬勃發展和技術層次的提升，事實上早有產品考慮這方面的問題，如標榜人體工學
勇於和時間賽跑的人，未必贏得了時間。

放棄與時間競逐的人，必定會輸給時間。

管理大師彼得‧杜拉克說過：“時間是世界上最短缺的資源，除非善加管理，否則一事無成。

”每個上班族都需要時間來處理公事，也需要時間在繁忙工作與休閒生活之間取得平衡。

但實際上多數人對時間管理的概念均十分模糊。

其實，時間管理是需要學習的，正如同你過去曾努力學習任一專業技能與科目一般。

時間管理也是需要練習的，在明瞭相關原則及技巧之後，必頇身體力行、加以實踐，才能為自己「搶」得寶貴的時間。

熱愛時間、投資己愛的比爾蓋茲
比爾蓋茲在就讀湖濱中學時，獲得一個撰寫電腦程式的機會，便與朋友保羅一起承接該項專案。

兩人鎮日埋首工作，幾近廢寢忘食，
有時甚至一天工作超過20個小時。

埋首苦撐八個禮拜後，他終於走出了電腦室，順利完成任務。

比爾蓋茲熱愛電腦，他尚未自哈佛大學畢業前，就迫不急待地在車庫裡創業。

創立微軟公司的那一年，他還未滿20歲。

比爾蓋茲認為工作是一場競賽，喜歡在緊要關頭全力以赴的感覺，也深深享受伴隨而來的快樂與成就感。

他勇於追逐時間，結果打造出有史以來最強大的電腦軟體王國。

他曾開玩笑地說，自己沒時間思考經濟學，來不及成為生物化學家，也無暇練就高爾夫球72杆的好成績。

雖然這些都是他想做的事情，但並非是他最喜歡的事情。

他最喜歡的是電腦，最想積極擁抱的是高科技，所以心甘情願，將自己絕大部分的時間資源投注在電腦科技上。

比爾蓋茲的三大成功要素
有一次，和某家電子公司總經理晤談時，他提到對於龐大的企業體而言，提高營運績效是終極目標，而他自己最想達成的是工作的簡化。

比爾蓋茲的成功可歸因於三大要素：
(1) 明確設立目標
他知道電腦是明日科技的夢想，也深信自己就是實現那個夢想的人。

在心中訂立明確工作目標，設定清楚的工作藍圖，詳細規畫工作進度，就義無反顧地努力逐夢。

(2) 集中焦點攻擊
比爾蓋茲將自己的精力及時間全部投注在電腦科技的研發上，集中焦點猛烈攻擊，所以能在短時間內締造驚人的卓越成果。

(3) 簡化工作內容
比爾蓋茲大幅簡化工作內容，使自己可以心無旁騖地專注於本業之上。

工作的簡化讓他能專心思考，減少無謂的時間浪費，從而獲得關鍵性的勝利。

疏掉雜務別浪費時間養分
在日本“電視冠軍”節目中，有一位水果達人，為了讓果樹結出最碩大、最甜美的果實，會在果樹開花後摘掉大部分的花朵，僅留下兩三個花苞。

“我要讓全部的養分都灌注在這幾個花苞上，這樣自然能夠結出最大、最甜的果實。

”達人自信滿滿地說。

水果達人的秘訣非常值得我們參考。

讓我們想想，有這麼一株小樹，狀似茂密，但向側邊橫生出許多細小枝幹。

那麼，如果把主樹幹比喻為本業工作的話，那些細小枝幹就可能相當於瑣碎的雜
務，例如不具意義的小事、冗長無聊的會議、徒具表面工夫的人際交往等。

以“時間養分”來說，這些細小枝幹與主樹幹是競爭者，主樹幹吸取的養分不足，以致無法持續向上成長茁壯。

若你將那些搶奪“時間養分”的旁枝細幹大刀闊斧地砍除，所有的養分將悉數灌注在主樹幹上，故可使樹幹迅速拔高，成為頂天立地、高聳入雲的大樹。

那該如何簡化工作呢？請參考以下「三抓三放」的原則：
(1) 抓大事，放小事
集中思考工作上的大事，對於微不足道的小事，無頇過度煩心。

高階管理者必頇為公司明確定位，掌握未來發展的重要方向，別為枝微末節而操心；基層員工應將時間用於可明顯提升業績的事務上，無關緊要的小事則儘量刪除。

(2) 抓正事，放雜事
要順利完成一件工作，有其必要的程式及步驟，亦即完成該項任務的正事，而與完成該項任務無關的則稱為雜事。

一個有智慧的工作者應抓緊正事，將心力和時間集中投資於處理與該任務最相關的核心問題；至於與正事無關的雜事，可交由旁人處理，或是儘量避免，以簡化工作內容。