1-概论(人体工程学全套)

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人体工程学终极完整版资料

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第一章、绪论该学科是“人体科学”与“工程技术”的结合这门学科是研究人在工作环境中的解剖学、生理学、心理学等诸方面的因素,研究系统中各组成部分的交互作用(效率、健康、安全、舒适等),研究在工作和家庭中、在休假的环境里,如何实现人-机-环境最优化的问题的学科。

人体工程学是研究人及其相关的物体(机械、家具、工具等)、系统及其环境,使其符合人体的生理、心理及解剖学特性,从而改善工作与休闲环境,提高舒适性和效率的边缘学科。

人体工程学是研究“人—机—环境”系统中人、机、环境三大要素之间的关系,为解决该系统中人的效能、健康问题提供理论与方法的科学。

机械化时代→电子时代→信息时代人体工程学研究对设计学科的作用(1) 为工业设计中考虑“人的因素”提供人体尺度参数;(2) 为工业设计中考虑“产品”的功能合理性提供科学依据;(3) 为工业设计中考虑“环境因素”提供设计准则;(4) 为进行人—机—环境系统设计提供理论依据;(5) 为坚持以“人”为核心的设计思想提供工作程序。

工业设计各阶段中人机工程设计工作程序规划阶段:分析人在系统中的作用;确定人与产品关系;明确产品功能方案设计:比较人与产品的功能特性、设计限度、人的能力限度、操作条件;模拟试验;改进技术设计:从人体尺寸、信息传递特性等方面设计;定形;实验总体设计:满足经济效益、工作效益、心理需求等方加工设计:零部件尺寸、工艺、作业满足要求20世纪最伟大的10种人机界面装置扩音器,按键式电话,方向盘,磁卡, 交通指挥灯,遥控器,阴极射线管,液晶显示器,鼠标/图形用户界面,条形码扫描器,与室内及家具设计的关系(1) 为确定空间范围提供依据(2) 为家具设计提供依据(3) 为确定感觉器官的适应能力提供依据第二章、人体生理系统视野:静视野:眼睛注视一点,使视轴固定时所能看到的范围动视野:主视野:位于视野中心,分辨率高余视野:位于视野边缘,分辨率低视力: 眼睛对物体形态的分辨能力。

人体工程学概论

人体工程学概论

莫斯特伯格(H Musterberg) • 用实验方法进行人员挑选和培训
1945-1960 人体工程学诞生时期
第二次世界大战影响
1949年英国人体工程学会(Ergonomics Research Society) 成立
1955年美国人因工程学 会(Human Factors Society )成立 1959年国际工效学协会(International Ergonomics Society )成立
技术科学
工程技术
生理学
涉及领域
心理学
解剖学
人体工程学
工程学 生物力学
系统工程
传统定义
人体工程学研究人—机—环境系统中人、机、环境三 大要素乊间的关系,为解决系统中人的作业效能、安 全、生理和心理健康问题提供理论和斱法。
新的人体工程学定义
人体工程学是研究系统中人不其他组成部分的交互关系 的一门科学,并运用其理论、原理、数据和斱法迚行设 计,以优化系统的工效和人的健康幸福乊间的关系。
1.4人机工程学体系及其应用领域
1.4.1 学科的体系 人机工程学是一门综合性边缘学科,主要是“人体科学”、“技术科学” 和“环境科学”乊间的有机融合,由图1-5加以描述。 1.4.2学科的应用 学科的应用领域可参阅表1-1、1-2。重点在下章介绍。
1.5 人机工程学与工业设计
1.5.1 为工业设计中考虑“人的因素”提供人体尺度参数 1.5.2 为工业设计中考虑“物”的功能合理性提供科学依据 1.5.3 为工业设计中考虑“环境因素”提供设计准则 1.5.4 为迚行人-机-环境系统设计提供理论依据 1.5.5 为坚持以“人”为核心的设计思路提供工作程序。参阅表1-3、1-4。
1.3.2 研究方法

人体工程学ppt

人体工程学ppt

(四) 省力操作位置
建筑类家 具以及门等的 拉手位置要设 置在最省力的 位置,最省力 的位置也就是 能发出最大操 作力的位置。
立姿操作最佳位置
(五) 坐姿近身空间尺度
右 图 是 5% 百分位计算的 坐姿近身空间 尺度。从图中 可知抓握式操 作的抓握半径 男 性 为 65cm, 女 性 为 58cm 。
1、人体尺寸
1)人体测量数据的来源 1962年中国建设科学研究院发表《人体尺寸的研究 》 1989年《中国成年人人体尺寸》(GB1000——88) 1989—1990年《家具及室内活动空间与人体工程学 研究》
2)尺寸的分类 构造尺寸 :静态的人体尺寸,人体处于固定的标准 状态下测量的数据; 功能尺寸:动态的人体尺寸,人在进行某种功能活动 时肢体能达到的空间范围。 3)人体尺寸的比例关系:根据身高的比例来推算人体其 他的尺寸。
C、可调节性:在条件、成本允许下,可考虑选择可调节的做 法,扩大适用范围,满足大部分人的需求。 E、设计中应分别考虑各项人体的尺寸。 F、尺寸定义由于定义标准的不同会有误差,要根据具体对象 作适当的标准调整。 G、尺寸的衡量标准:舒适的标准、安全的标准。
常用人体尺寸的测量练习
三、人体与室内人体活动
3、 座椅分类
(1)工作用椅:应保持稳定,有适当腰部支撑,重量分布 均匀 (2)休息用椅:以减少疲劳为目的,结构要能使身体放松, 减少椎间盘内压力
(3) 多用椅:
以多用途为目的。
4、座椅设计的其它主要尺度
从上面的介绍可知,作业的设计尺度要保证人体 正常作业,在作业过程中能随意活动,使身体不受约束。 工作用椅和休息用椅因为使用目的不同,设计参数也应 有差异,除了上面介绍的主要参数外,还有座面宽,扶 手高等主要参数。座面宽一般以女性的最大百分位数值 设计,其值约为 43-45 cm. 。扶手高要高过人体重心位 置2cm左右,其值约为21-22cm。靠背宽为35-48cm。还 要考虑座面材料的软硬和透气性,软硬程度以坐下后平 均下陷1-3cm(休息椅)、 0.6-1cm(工作椅)为宜。对于 工作椅坐骨结节部位要承受主要重量,休息椅腰部靠背 也要承担相当部分重量。

1-概论(人体工程学全套)

1-概论(人体工程学全套)

测量方法
1. 尺度测量 2. 动态测量 3. 力量测量
4. 体积测量 5. 肌肉疲劳测量 6. 其它生理变化的测量
尺度测量
最常用的测量工具是马丁测量仪,是由一些直尺、 角尺、卡钳组合而成。在没有这种工具时,用一般的 类似工具完全可以代替
弯脚规
立方体定颅器
附着式量角器
三角平行规
动态测量
测量人体在动态过程中某部位的运动轨迹。可用照 相连续曝光的方式获得,也可以在所需的部分装上小 灯泡,在黑暗的背景下用照相机的B门摄影。在有条 件的前提下可将这类图片资料输入计算机用专业的软 件处理。
1954年,伍德森发表了《设备设计中的人类工程学导论》 1957年,麦克考米克(E•J • Mc Cormick)出版了《人类工程学》一 书,该书相继被美国、欧洲和日本等国广泛采用作为大学教科书
德国的马克思—普朗克协会人类工程学研究所、英国的劳勃路技 术学院、美国的哈佛大学等机构或组织开展了不少有关人体工程学 的研究
W • E • Woodson
对人的知觉显示、操纵控制、人机系统的设计 及其布置和作业系统的组合等进行有效的研究, 其目的在于获得最高的效率和作业时感到安全和 舒适
前苏联学者
国际人体工程学会
(International Ergonomics Association)
研究人在生产过程中的可能性、劳动活动的方 式、劳动的组织安排,从而提高人的工作效率, 同时创造舒适和安全的劳动环境,保障劳动人民 的健康,使人在生理上和心理上都得到全面发展 的一门学科
H • Munsterberg——《心理学与工作效率》
1912年,现代心理学家闵斯托伯格( H • Munsterberg )出版了《心理学与工作效率》等 书,将当时心理技术学的研究成果与泰勒的科 学管理学从理论上有机的结合起来,运用心理 学的原理和方法,通过选拔和培训,使工人适 应于机器。

1.人体工程学概论 陈鑫

1.人体工程学概论 陈鑫

例3 车厢窗户(Q)
车厢外表面为墨绿色的旧式旅客列车,其硬座车厢窗户 的高度,正与坐着乘客的胸、肩、头部齐平。打开窗户,行 驶中每小时风速达六、七十或七、八十千米,即使最闷热的
夏季,迎风被吹的乘客也经不住多久,而背风一侧乘客却依
然热不可挡.
一、人体工程学的研究对象和目的
3.日常生活中人机学问题的巡视
机——泛指人操作、使用的产品,可以是与人
体直接接触的各种器物、机器、或设施、 设备等。 例: 公交车是大量运输的重要交通工具,作为 “机”来研究时,不能从单一方向研究其人机关 系。与公交车相关的公路、车站、路标也都得统 一研究,统筹设计。
一、人体工程学的研究对象和目的
人—机—环境的具体含义
环境——指人、机所处的周围环境,如工作场

1、课程介绍

人体工程学共计32学时
1.1 课程性质: 本课程是艺术设计专业的一门必修专业基础课,是一门交叉性强的基础 应用科学,也是指导设计学科进行设计研究的重要基础。它是研究人在某 种环境空间中尺度、行为和心理等各方面的因素,研究人和环境的相互作 用,研究如何营造出健康、安全、舒适的人性化景观环境。 1.2 课程目标: 本课程旨在提高学生对设计的把握和运用能力。使学生通过学习能够了 解及掌握一定的设计理论,增加学生素质并能为今后学生的专业设计提供 相应的理论指导及依据,增加设计的科学性、合理性。
一、人体工程学的研究对象和目的
3.日常生活中人机学问题的巡视
例2 主枕头副枕头(Q)
一些“上档次”的宾馆里,单人床常配有两个同样的枕 头。本意是让习惯低枕头的人用一个枕头,习惯高枕头的人 两个枕头叠起来用。但这真是一个愚不可及的“高招”、 “损招”!一般人们对枕头高度要求的差别,哪有一倍之多 呢?其结果是:用一个枕头绝大多数人嫌低,而两个摞起来 绝大多数人又嫌高,很少有人能获得“正常待遇”。

人体工程学全书课件完整版ppt全套教学教程最全电子教案电子讲义(最新)

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人体工程学的学科构成、研究内容及研究方法
1.3人体工程学的学科构成、研究内容及研究方法 1.3.1人体工程学的学科构成
人机工程学是一门综合性的边缘科学,它属于系统工程学的一个分支。系统论、控制论、信息论是它的基本指导思 想,其基础理论涉及许多学科。除与有关的技术工程学科有着密切的关系外,人机工程学还与人体解剖学、人体测量学、 劳动卫生学、生理学、心理学(指的是工程心理学)、安全工程学、行为科学、环境科学、技术美学等有着密切的联系。 人机工程学带有横向学科的性质,其应用范围十分广泛,从日常用品到工程建筑,从大型机具到高技术制品,从家庭活 动到巨大的工业系统,各个方面都在运用人机工程学的原理和方法,解决人机之间的关系问题。
人体工程学的形成与发展
1.2.3人体工程学的发展阶段——现代人体工程学 20世纪60年代以后,人体工程学的研究和实践从实验室和军事领域扩大到工业的各个领域,如计算机、汽车和消费品。企业开始重
视运用人机工程技术去分析、设计和检验产品的宜人性,人体工程学也从生产领域扩展到了生活领域,影响到人们日常生活的方方面面, 大众开始接受人体工程学思想及其观念。
02
人体工程学的形成与发展
The Formation And Development Of Ergonomics
Bed furniture
人体工程学的形成与发展
1.2人体工程学的形成与发展 虽然人体工程学作为一门学科发展至今才近百年,发展历史很短,但是,人体工程学研究的基本问题——人、机、环境间的关系问
人体工程学的命名、定义及内涵
人体工程学是研究人、机及环境之间相互作用的一门新兴的综合性边缘学科,它经历了人与器具——经验人体工程 学——科学人体工程学——现代人体工程学等几个发展阶段。通过研究揭示人—机—环境之间相互关系的规律,确保设 计中的人—机—环境系统总体性能的最优化。 1.1人体工程学的命名、定义及内涵

人体工程学第一章 概论

人体工程学第一章 概论
环境指人们工作和生活的环境噪声照明气温等环境因素对人的工作和生活的影响是研究的主要对人机环境系统简称人机系统是指由共处于同一时间和空间的人与其所使用的机以及它们所处的周围环境所构成的系统
人体工程学
Human Engineering
第一章 概 论Βιβλιοθήκη 1.1人体工程学简介
1.1.1 定义及命名由来 概述:人体工程学是一门研究人与机械 及环境的关系的学说。是第二次世界大战后 发展起来的一门新学科。它以人—机关系为 研究的对象,以实测、统计、分析为基本的 研究方法。
(4)人体工程学研究的重点是系统中的“人”:
在解决系统中的人的问题上,主要有两条途径: A .使机器、环境适合人; B .通过最佳的训练方法,使人适应于机器和环境。

1.1.4 人体工程学研究的主要内容
1. 工作系统中的人:
人体尺寸;信息的感受和处理能力;运动的能力;学习 的能力;生理及心理需求;对物理环境的感受性;对社会环 境的感受性;知觉与感觉的能力;个人之差;环境对人体能 的影响;人的长期、短期能力的限度及快适点;人的反射及 反应状态;人之习惯与差异(民族、性别等);
(2)“人的效能”:
指人的作业效能,即人按照一定要求完成某项作业时 所表现出来的效率和成绩。
(3)“人的健康”:
包括身心健康和安全。人体工程学不仅要研究某些因 素对人的生理的损害,例如强噪音对听觉系统的直接损伤, 而且要研究这些因素对人心理的损害。安全是指避免事故, 人体工程学主要研究造成事故的人为因素。

1.1.2 人体工程学发展的历史
上古时代 19世纪末至一战(萌芽时期)
两次世界大战时期(初兴时期)
两次世界大战后(迅猛发展 ) 我国人体工程学的发展

人体工程学基础知识教材

人体工程学基础知识教材

思维 分析-综合-比较-抽象-概括 思维形式 概念-判断-推理 品质 敏捷性,灵活性,深刻性,独创性,批判性 想象 有意想象,无意想象 知觉暂留 视觉暂留:积极后像,消极后像 错 觉: 向光性 私密性: 独居、亲密、匿名、保留 人际距离 亲密距离:0-50CM 个人距离:50-130cm 社交距离:1.3-4m 公共距离:4m以上
第二章 人体与室内
2.1 人体尺寸 2.1.1 人体尺寸 它是通过测量人体各个部位的尺寸来确定个人之间和群体之间在尺寸上 差别的学科。 2.1.2 尺寸的分类 1 构造尺寸—静态人体尺寸 是人体处于固定的标准状态下测量的,主要为人体各种装具设备提数据。 常用的10项构造尺寸:身高/体重/坐高/臀部至漆盖长度/臀部的高度/ 漆盖高度/膝盖高度/大腿厚度/臀部至漆弯长度/ 肘间宽度。 2 功能尺寸—动态人体尺寸 是人在进行某种功能活动时肢体所能达到的空间范围。 在动态的人体状态下测量,是由关节的活动,转动所产生的角度与肢体 的长度协调产生的范围尺寸,主要对解决带有空间范围,位置的问题提供数据。
HUMAN ENGINEERING
第三章 人体与家具
3.1 工作面的高度 工作面的高度取决于人工作时身体姿势的重要因素。不正确的工 作面高度将影响人的姿势,引起身体的不适,降低工作效率。 为有效提高工作速度和精确度,考虑‘疲劳’和‘单调’的人性因素, 提出最佳的工作面高度是在人的肘下50毫米,这个数据是根据生产效 率和工作人员的生理情况两个方面因素确定的。

领域 个人空间

资料搜集 气候,地势, 客户喜好 风格分析
初定方案 多个草图、 资料 综合比较分析
经过设计师 结合资料分析综合 确定构思好的设计
HUMAN ENGINEERING

人体工程学_人体工程学概论

人体工程学_人体工程学概论
空间尺度;
(2)根据居住标准所确定的家具 设备空间尺度;
(3)根据居住者的行为心理要 求所确定的直觉空间尺度。
居住行为(xíngwéi)与户内设计
RESIDENT BEHAVIOR AND INTERIOR DESIGN 共二十七页
内容
CONTENT
6. 空 间 组 合 : 根 据 居 住 标 准 , 确 立 各 个 功 能 (gōngnéng)空间的数量和大小,考虑居住者 的行为要求和邻里关系等,参照活动空间组 合关系图进行户内空间组合,即形成所要求 的居住单元。这种方法,也称之为户内空间 设计。
自行车、汽车、飞行器、船舶、农用运输产品
生产环境设计
作业空间设计、厂房车间设计
公共环境设计
室内设计
软件人机界面设计
剧场设计、运动场地设计、无障碍环境设计、展示设计
商用室内设计、私用室内设计、公用室内设计 产品操作界面、产品功能板快界面
硬件人机界面设计 屏幕展示界面设计、游戏界面、程序界面
组织、信息、技 术、智能、模式
内容
CONTENT
居住行为(xíngwéi)与户内设计
RESIDENT BEHAVIOR AND INTERIOR DESIGN 共二十七页
内容
CONTENT
居住(jūzhù)行为与户内设计
RESIDENT BEHAVIOR AND INTERIOR DESIGN 共二十七页
内容
CONTENT
1989年成立《中国人类工效学学会》 1991年1月成为《国际人类工效学协会》正式成员
共二十七页
四、人体工程学研究的内容
早期的人体工程学主要研究人和工程机械的关系,即人—机关系。其内容有
人体结构尺寸和功能尺寸、操纵(cāozòng)装置、控制盘的视觉显示,这就涉及到生理 学、人体解剖学和人体测量学等;继而研究人和环境的相互作用,即人—环境关系,这 又涉及到心理学、环境心理学等。概括起来,有以下几个方面:

人体工程学课件

人体工程学课件

“系统”是由相互作用和相互依赖的若干部分结
合而成的具有特定功能的有机整体。而现代人体工程
学是从“系统”的总体高度把人、机、环境这三个要
素看成是一个相互作用的、相互依存的整体来进行研 究。
2020/3/22
明代靠背椅
一、人体工程学与人类早期活动
1、人机工程学主要研究的是人、机、环境三者之间的关 系,简述这三者的含义 ?
人——指操作者或使用者,机——泛指人操作或使用的物体 ,可以是机器,也可以是用具、工具或设施、设备等;环境—— 是指人、机所处的周围环境,如作业场所和空间、物理化学环境 和社会环境等;人—机—环境系统——是指由共处于同一时间和 空间的人与其所使用的机以及它们所处的周围环境所构成的系统 。
2020/3/22
2020/3/22
四、人体工程学与室内建筑规范
(一)平面功能体系
1、层高和室内净高 ⑴普通住宅层高不宜高于2.80m; ⑵卧室、起居室(厅)的室内净高不应低于2.40m,局部净高不应低于
2.10m; ⑶厨房、卫生间的室内净高不应低于2.20m;厨房、卫生间内排水横
管下表面与楼面、地面净距不应低于1.90m,且不得影响门、窗扇 开启。 ⑷地下室、局部夹层、走道等有人员正常活动的最低处的净高不应 小于2.00m。 ⑸一类办公建筑室内净高不应低于2.70m;二类办公建筑不应低于 2.60m;三类办公建筑不应低于2.50m。办公建筑的走道净高不应 低于2.20m,贮藏间净高不应低于2.00m。
四、人体工程学与室内建筑规范
(二)人体工程学与规范里的交通体系
1.入口、过道 《住宅设计规范》规定:
• 2.确定家居产品、设施的形体、尺度、色彩及其使用范围。家 居产品为人所使用,因此它们的形状、尺度、材料、使用的空间 必须以人体尺度为主要依据,以人们安全、舒适、有效使用为准 则。

新编人体工程学专业知识

新编人体工程学专业知识

三、人机工程学学科体系
人机工程学
环境科学 人体科学
生理学 心理学 劳动卫生学 人体测量学
技术科学 工业设计 工程设计 安全工程
环境保护学 环境医学
环境卫生学 环境心理学
人体力学
系统工程
环境检测学
机械工程
管理工程
四、人体工程学与室内设计
人体工程学联络到室内设计,其含义为:以人为主体,利用人体计 测、生理、心理计测等手段和措施,研究人体构造功能、心理、力 学等方面与室内环境之间旳合理协调关系,以适合人旳身心活动要 求,取得最佳旳使用效能,其目旳应是安全、健康、高效能和舒 适。 即 人——室内设施——室内环境 之间旳关系 。
旳动态变化; 5. 观察和分析作业过程和工艺流程中存在旳问题; 6. 分析差错和意外事故旳原因; 7. 进行模型试验或用计算机进行模拟试验; 8. 利用数字和统计学旳措施找出各变数之间旳相互关系,以便从
中得出正确旳结论或发展有关理论。
研究措施
目前常用旳研究措施有:
试验法 观察法 实测法 调查研究法 分析法 计算机数值仿法
3、详细含义阐明
(1)人—机—环境旳详细含义: 人——指操作者或使用者;机——泛指人操作或使用旳物,能够是机器, 也能够是用具、工具或设施、设备等;环境——是指人、机所处旳周围环 境,如作业场合和空间、物理化学环境和社会环境等;人—机—环境系统 是指由共处于同一时间和空间旳人与其所使用旳机器以及它们所处旳周围 环境所构成旳系统,简称人—机系统。
其他:工程心理学(前苏联);人间工学(日本);人体工程学; 人机工程学;人类工效学;人机控制学;宜人学等。
2、人体工程学旳定义(一)
国际人体工程学会(International Ergonomics Association):研究人 在某种工作环境中旳解剖学、生理学和心理学等方面旳原因,研究人和机 器及环境系统中旳相互作用着旳各个构成部分(工作效率 、人旳健康、安 全和舒适等)在工作条件下,在家庭中,在休假环境里,怎样到达最优化 旳问题。

人体工程学-第一章-绪论1

人体工程学-第一章-绪论1
如杠杆原理、惯性定律、重心原理,在人体工程 学中也适用。
2、生理、心理兼顾原则:
人体工程学必须了解人的生理结构,还要了解心 理因素。
3、考虑环境的原则:
人—机关系并不是单独存在的,它存在于具体的 环境中,单独研究人、机械、环境的同时,还要把他 们综合起来研究。
第三节:人体工程学研究的主要内容与方法
◆ 二、人体工程学的研究方法:
研究 方法
观察法
实测法
实验法
分析法
计算机 数值 仿真法
模拟和 模型实 验法
调查 研究法
第三节:人体工程学研究的主要内容与方法
1、自然观察法: 自然观察法是研究者通过观察和记录自然情况下发
生的现象来认识研究对象的一种方法。 2、实测法:
社会距离(1220mm-3600mm),陌生人,在办公 室中同新职员以及我们不了解的人保持这样的距离。
公共距离(3600mm以上),同许多人打交道时, 这个距离是比较适当的选择。
关于人体工程学的思考?
关于人体工程学的思考?
三视图介绍
关于人体工程学的思考?
关于人体工程学的思考?
关于人体工程学的思考?
一、人体工程学研究的主要内容 二、人体工程学的研究方法 三、人体工程学研究要遵循的原则 四、人体工程学与环境艺术设计的关系
第一节 人体工程学的含义与目的
人体工程学的含义
• 什么是人体工程学?
人体工程学是20世纪40年代后期跨 越不同学科和领域,应用多种学科的原 理、方法和数据发展起来的一门新兴的 边缘学科。
第二节:人体工程学的起源与发展
第四阶段:一战推进了人体工程学的研究。
20世纪初,在英、法、俄与德之间的第一次世 界大战中,双方有很多士兵受伤不是被对方击伤, 而是由于自伤的居多,观察发现其原因是当时枪托 设计是直的,没有考虑到与人的肩锁骨相吻合,所 以士兵被抢的后挫力所伤,此事引起了人们对人体 工程学有目的性的研究。

01人体工程学概论-2013

01人体工程学概论-2013

感性工学
•感性工学是将人们所具有的感性加以 量化呈现,并从中探索“哪些设计定案” 是符合人们“什么样的感性”。
•“感性”是指人对物持有之感觉或意 象,是对物之心理上的期待感受。
•感性工学的核心即在于经由各种调查 技术与分析方法取得造型与消费者感觉 间的关系。
为人设计
Design for human
"Combined" desk telephone
AT&T telephone
Henry Dreyfuss Associates
Zdenek Kovar
以人(用户)为中心的设计
以用户为中心的设计 UCD
以人为中心的设计 HCD
• Traditional: Market research; Focus groups; Surveys; Questionnaires; Interviews; Unobtrusive measures; Experiments…
第一讲:人体工程学概论
• 人体工程的起源和历史
• 人体工程学的定义
• 工业设计与人体工程
人体工程的起源
任何事物的发展都取决于事物内部的矛盾。
人体工程学的发展首先是由于人和“人造物” 之间的矛盾。
人的能力和系统要求不匹配
人和人造物的发展不平衡
Wilhelm Wundt (1830-1920)
第二次世界大战影响
1949年英国人体工程学会(Ergonomics Research Society) 成立
1955年美国人因工程学 会(Human Factors Society )成立
1959年国际工效学协会(International Ergonomics Association)成立

人体工程学概论

人体工程学概论
整理课件
• 另外,随着人的寿命增加,人口老年化越来越明显,在设计一些家庭 的空间环境和家具时,也应充分考虑到老年人的身高减缩,身围加大, 肌肉力量退化,手脚所能触及的空间范围变小,弯腰蹲下较困难等身 体特征,才能适合老年人使用,更加“人性化〞。
整理课件
〔4〕性别差异
• 男女两性身高等差异在10岁前极小,之后才开始出现。一般妇女的身 高比男子约低100mm左右。由于妇女的身体比例与男子不同,其臀 部较宽,肩窄,四肢较短,所以在设计妇女日常所使用的物具时,也 应考虑到这些特点。
整理课件
• 另外,重心还因人体位置和姿态的变化而不同,现在的家具设计形式 丰富多样,尤其是各种椅子的设计,四条腿的椅子一般稳定性较好, 三条腿、一条腿的椅子就存在着重心设计的问题。此外,人体的重心并 非都在座面的中心,而是随人的坐姿移动而变化的〔如座椅、大班椅 等〕。 作为设计者,应该充分地考虑到这一点〔如图〕。
整理课件
2. 人的功能尺寸〔动态尺寸〕
• 指人在进行某种功能活动时,通过人体的 多部位的关节,肌肉的伸屈、转动、推拉 与人的肢体协调,共同完成功能活动所产 生的范围尺寸。人在多数情况下,都处于 一种活动的形态,而非绝对的静止状态。
• 例如在设计餐厅内餐桌与餐桌之间的人行 通道的空间尺ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ时,不能只参照人的结构 尺寸,还必须考虑到餐桌和效劳员端菜盘 时活动所需的范围尺寸;再如:在淋浴房 设计中,其尺寸不等于人肩宽的结构尺寸。 如果是这样,人在里面就会无法活动。
整理课件
1. 人的结构尺寸〔静态尺寸〕
• 指静态下的人体尺寸,它是人处于 一个固定、静止状态下的标准测量 尺寸,通过对人体的多部位的不同 测量:如人的身高,手臂的长度, 腿的长度,内外膝关节的高度,坐 高等,去了解人的根本结构尺寸, 才会知道:
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此外,许多国家设立了专门的人体工程学研究机构。 英、招、美、苏等国都相继制订了本国的人体工程学国 家标准。目前,人体工程学已被广泛应用于国防、交通 运输、工业、航天航空、农业、建筑等各个领域。
20世纪70年代以后——两大特点
在20世纪70年代,人体工程学形成了两大特点: 一是人体工程学渗透到人们工作和生活的各个领 域;二是人体工程学在高科技领域中得到了应用, 自动化系统中人的监控制作用、人机信息交互、 人工智能等都于人体工程学有着密切的关系
欧 洲 Ergonomics 工效学
美国
Human Factors 人类因素学 Human Engineering 人类工程学 Engineering Psychology 工程心理学
日 本 人间工程学
中国
人机工程学、功效学、人机学、 人体工程学
Ergonomics由希腊文 ergon 和 nomos 构成,本意为工作的自然法则
研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和 心理学等方面的因素,研究人和机器及环境的相 互作用,研究在工作、生活和休假时怎样统一考 虑工作效率、健康、安全和舒适等问题的学科
研究人和机器、环境的相互作用及其合理结合、
《中国企业管理百科 使设计的机器和环境系统适合人的生理、心理特
全书》
点,达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适
的目的
研究对象:人、机、环境的关系
目 的:如何达到安全、健康、舒适和工作
效率的最优化

人的生理需求、心理需求、行为特点和技能限度
生理需求:饮食、呼吸、运动、居住等生理需要
心理需求:人都希望生活得愉快一点,工作的安全、
舒适一点,劳动的轻巧方便一点,休息、消遣时得 到美好的精神享受
行为特点和技能限度:人的行为特点受到人体
人体工程学的研究内容
作为一门研究人—机—环境三者之间关系的学 科,人体工程学的研究重点自始至终都是围绕人 本身的。 从这个角度出发,我们可以将人体工程学划分为:
对人类肌体生理特征的研究 对人类认知特征的研究 对人类行为特征的研究
对人体适应特殊环境的能力和极限的研究
人体工程学的研究方法
1. 测量方法 2. 模型工作方法 3. 调查方法 4. 数据的处理方法
艺术设计 课程系列之————
绪论
1. 人体工程学及其发展史 2. 人体工程学的研究内容 3. 人体工程学的研究方法
人体工程学及其发展史
普洛克鲁斯蒂斯的符咒 人体工程学的发展简史 什么是人体工程学? 人体工程学在科学体系中的作用
什么是人体工程学?
人体工程学是20世纪40年代后期跨越不 同学科和领域,应用多种学科的原理、方 法和数据发展起来的一门新兴的边缘学科。 由于它的学科内容的综合性、涉及范围的 广泛性以及学科侧重点的不同,学科的命 名具有多样化的特点。
有腱鞘炎的工人•百分比
环境
向物质生活提供原材料和动力资源的大自 然,向产品生产提供市场需求、文化观念、 政策法令规范的社会环境和工业生产、环艺 设计、展示、服装等不同领域设计、研究的 具体环境内容
事故率
人体工程学在科学体系中的作用
材料和可靠性的改良 人员选拔、训练体系的完善 人体工程学的改良
技术年代
力量测量
采用一般的拉力计、握力计、压力计、扭力 计即可进行大多数的力量测量
体积测量
排水法是简单有效的方法
肌肉疲劳测量
采用生物电流计测器。这种仪器可将由于 肌肉疲劳而引起的肌肉化学变化转化为电 信号,绘制成肌电图
例: 3组不同坐姿的2-3腰椎背棘直肌肌电图 a. 背部有椅背依托 b. 背部无椅背依托但挺直 c. 前倾坐姿
ห้องสมุดไป่ตู้
人体工程学的发展简史
原始时期 —— 原始的人机关系 19世纪末至一战—— 萌芽时期 两次世界大战时期 —— 初兴时期 二战至20世纪60年代 —— 迅猛发展 20世纪70年代以后——两大特点 人体工程学在我国
早在石器时代,人类就学会选择石块打制成可供敲、 砸、刮、割的各种工具,从而产生了原始的人机关系。
两次世界大战期间,由于战争的需要,军事工业得 到了飞速发展,武器装备变得空前庞大和复杂。此时, 完全依靠选拔和训练人员,已无法使人适应不断发展 的新武器的性能要求,事故率大为增多。人们在屡屡 失败中逐渐认识到,只有当武器装备符合使用者的生 理、心理特性和能力限度时,才能发挥其高效能,避 免事故的发生。
国际人体工程学会(IEA)1960年成立至今,先后召开了 10届国际性会议,英国、美国、德国、日本、法国等许 多国家的人体工程学会均与IEA建立了联系。1975年成立 国际人体工程学标准化技术委员会(ISO/CT一159),至 1986年共制订8个标准草案或建议,发布《工作系统设计 的人体工程学原则》标准,作为人机系统设计的基本方 针。
自然形态的影响
对象情况:安妮,女,12岁,
新加坡某小学六年级学生
主要症状:脊椎侧突,脊椎
骨随着年龄的增长而弯曲, 呈现蛇形
另:每年,该学校保健服务
所接见的脊椎侧凸症病例有 大约280宗。一项1996年的调 查显示,患上脊椎侧凸症的 孩童,比14年前增加了许多。
在发育期间,小孩子的脊椎骨 也长得最快。调查显示,11和12 岁的女生当中,有1.4%患有脊椎 侧凸症。相比之下,同龄的男生 只有0.2%患有这个病症。
人造工具:日常生活中使用的各类简单工具、
器具和工业生产中的复杂机器设备 例:
公交车是大量运输的重要交通工具,作为“机”来 研究时,不能从单一方向研究其人机关系。与公交车 相关的公路、车站、路标也都得统一研究,统筹设计。
2 4 6 8 10 12
工 作 时 间 • 周数
60 50 40 30 20 10
W • E • Woodson
对人的知觉显示、操纵控制、人机系统的设计 及其布置和作业系统的组合等进行有效的研究, 其目的在于获得最高的效率和作业时感到安全和 舒适
前苏联学者
国际人体工程学会
(International Ergonomics Association)
研究人在生产过程中的可能性、劳动活动的方 式、劳动的组织安排,从而提高人的工作效率, 同时创造舒适和安全的劳动环境,保障劳动人民 的健康,使人在生理上和心理上都得到全面发展 的一门学科
其它生理变化的测量
如呼吸、心跳、耗氧量、排汗量、血压等 生理变化的测量,可以借助相应的医学仪器 完成
模型工作法
1. 有关人的模型 2. 有关物的模型
有关人的模型
设计用人体模型 实验用人体模型
设计用人体模型
测量方法
1. 尺度测量 2. 动态测量 3. 力量测量
4. 体积测量 5. 肌肉疲劳测量 6. 其它生理变化的测量
尺度测量
最常用的测量工具是马丁测量仪,是由一些直尺、 角尺、卡钳组合而成。在没有这种工具时,用一般的 类似工具完全可以代替
弯脚规
立方体定颅器
附着式量角器
三角平行规
动态测量
测量人体在动态过程中某部位的运动轨迹。可用照 相连续曝光的方式获得,也可以在所需的部分装上小 灯泡,在黑暗的背景下用照相机的B门摄影。在有条 件的前提下可将这类图片资料输入计算机用专业的软 件处理。
19 世纪末至一战
从19世纪末到20世纪30年代,人们开始采用科 学的方法研究人的能力与其所使用的工具之间的 关系,从而进入了有意识地研究人体关系的新阶 段
F • W • Taylor——铁铣研究 F • B • Gilbreth & L • M • Gilbreth——砌砖研究 H • Munsterberg——《心理学与工作效率》
第二次世界大战期间,美国通过其“战争培训视觉 教具部”生产工业培训电影457部,政府为军队购买了 5.5万部电影放映机,花费在影片上的经费达10亿美元。 在短短的6个月中,把1200名缺乏军事知识的普通老百 姓,训练成海、陆、空各兵种作战部队,把800万名普 通青年训练成为制造军火、船舶的技术工人。
20世纪60年代以后,科学技术飞速发展,电子 计算机应用的普及,工程系统的进一步复杂及其 自动化程度的不断提高,宇航事业的空前发展, 一系列新科学的迅速崛起,不仅为人体工程学注 入了新的研究理论、方法和手段,而且也为人体 工程学提出了一系列新的研究课题。
如核电站等重要系统的可靠性问题、计算机的 人机界面设计问题、宇航系统的设计问题等等, 拓宽了人体工程学的研究领域和应用范围,促进 了人体工程学的发展和进步
你的头或髋部不能向两侧轻松地扭动或者旋转相同的 角度,运动的范围减少。
你经常感到疲劳。不平衡的脊柱耗尽你的能量。 你的精神不能很好集中。因为半脱位或颈椎不适会影 响大脑健康。 你对疾病的抵抗力较弱。半脱位可影响你的神经内分 泌系统,神经内分泌系统在与抵抗疾病和防止传染的方面 扮演重要的角色。

一切人造的工具和相关的附属设备
F • W • Taylor——铁铣研究
1898年,现代管理学的先驱 泰 勒( F • W • Taylor )进 入伯里恒钢铁公司后,对铲煤和矿石的工具——铁铣进 行了研究,他用装煤重量分别为5kg、10kg、17kg、20kg 的四种铁铣作实验,找到了铁铣的最佳设计和每次铲煤 或矿石的最适重量,即10kg。
同时,泰勒还进行操作方法的研究,剔除多余的不合 理动作,指定最省力高效的操作方法和相应的工时定额, 大大提高了工作效率
F • B • Gilbreth & L • M • Gilbreth——砌砖研究
1911年,吉尔布雷斯夫妇( F • B • Gilbreth & L • M • Gilbreth )通过快速拍摄影片,详细记录工人的操 作动作后,对其进行分析研究,将工人的砌砖动 作进行简化,将全过程中的17个动作减少为4.5个, 使砌砖的速度由原来的120块/h提高到350块/h
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