人机工程学的基本概念和定义
人机工程学第1章-概论
工 示凉(温度低);红色表示热,但又表示“禁止”。
程 学
到底哪个灯亮表示是热开水呢?
例13 “同学,引路标牌这么写更好”
Ergonomics
38
图1-7 同学,引路标牌这么写更好
Ergonomics
第一章 概论
人 机 工 程 学
人机学问题比比皆是:床柜、桌椅、寝室、水房、浴室、 餐厅、超市、网吧、实习工厂、银行、邮局、学习文具、计 算机、手机、实验室、图书馆、运动场、公交车……无处不 在。
第一章 概论
人
机
工 程
引例
学
日常生活中的物品,从使用的角度看----
Ergonomics
合理吗?
Ergonomics
想过感受过这些问题吗?
人 机 工 程 学
3
Ergonomics
人 机
想过感受过这些问题吗?
工
程
学
从哪边开呀?
无所适从
开关和炉口如何对应?
一目了然
4
Ergonomics
第一章 概论 人 机 工 程 学
12
Ergonomics
人 机 工 程 学
人的能力和系统要求不匹配
13
Ergonomics
人 机 工 程 学
人和人造物的关系不断发展
14
人 机 工 程 学
古代人机关系
现代人机关系
第一章 概论 弹性人机关系
近代人机关系
人机工程迅速发展期
Ergonomics
15
Ergonomics
第一章 概论
人
39
第一章 概论
人
机
第二节 设计与人机工程学的关系
工
程
对人机工程学与人机交互的关系的理解
我对人机工程学的认识通过这学期对人机工程学的学习我对人机工程学有了一定的基本认识。
一,人机工程学的基本概念人机工程学是一门新兴的综合性边缘学科,它是人类生物学与工程技术相结合的学科。
目前,国际上尚无统一的术语,北美多采用人体工程学、人因工程学,欧洲采用人类工效学,俄罗斯喜用工程心理学,日本则命名为人间工学;我国采用人类工效学,而工程技术学科领域则多采用人机工程学。
各国的专家学者对人机工程学的定义均有所论述,基本上大同小异。
尽管学科名称多样、定义歧异,但是本学科在研究对象、研究方法、理论体系等方面并不存在根本上的区别。
这正是人机工程学作为一门地里的学科存在的理由;同时也充分体现了学科边界模糊、学科内容综合性强、涉及面广等特点。
二,人机工程学的发展我国的人机工程学发展的基础工作是在工业心理学领域开始的。
随着我国经济发展、科技的进步与对外开放,人们逐渐认识到人机工程学研究对国名经济的重要性。
应用与研究范围有了广泛的扩展,工农业、交通运输、医疗卫生、教育系统等国民经济的各个部门都有所涉及。
三,人机工程学与交互设计传统的人机工程学所研究的领域主要集中在“人与机器的交互”方面,通过研究组成人机系统的机器和人的相互关系,以提高整个系统的工作效率。
通过对人体尺寸的研究建立人体模型,通过对机器功能和运转性状的研究建立机器模型,通过对人、机所处环境和场景的研究建立环境模型,然后以系统研究的方法把三者看做相互关联、相互作用的整体,这个具有特定目标的系统就是人机工程学科的研究对象。
“人与计算机的交互”成为这一时期的研究热点。
其中,关键词“计算机”是一个广义的概念,因为科学家和设计师早已经把那些处理器缩小到可以放到任何电子通信类产品的体内,电子汽车、通信电子、医疗设备——计算机技术已经融入到了人类生活的各个角落。
首先必要清楚两个概念,即交互设计和人机交互设计的区别。
简单的说,交互设计是人工制品、环境和系统的行为,以及传达这种行为的外形元素的设计与定义。
人机工程学--人因工程学
名词解释:1、简述人机工程学定义一般定义:人机工程学是以人的生理、心理特性为依据,应用系统工程的观点,分析研究人与产品、人与环境以及产品与环境之间的相互作用,为设计操作简便省力、安全、舒适,人—机—环境的配合达到最佳状态的工程系统提供理论和方法的学科。
人机工程学:按照人的特性设计和改善人—机—环境系统的科学。
2、视野及分类指人的头部和眼球固定不动的情况下,眼睛观看正前方物体时所能看得见的空间范围,常以角度来表示。
分水平视野(单视野/双视野)和垂直视野3、视觉的暗适应与明适应人眼随视觉环境中光亮度的变化而感受性发生变化的过程4、反应时间反应时间( RT):又称为反应潜伏期,它是指刺激和反应的时间间隔。
5、人体测量学它是通过测量人体各部位尺寸来确定个体之间和群体之间在人体尺寸上的差别,用以研究人的形态特征,从而为各种工业设计和工程设计提供人体测量数据。
6、法兰克福平面法兰克福平面是通过左右耳的耳屏及右眼眶下缘的水平平面8.知觉的恒常性:知觉的条件在一定的范围内发生变化,而只觉得印象却保持相对不变的特性。
9.分布:人体尺寸按一定频率出现。
10.日光系数:在云层覆盖天空时或者在阴影处进行的。
室内光强度于室外光强度之比。
11.目眩:进入人眼的光量过大,使视网膜的感受性不能适应。
12.照度:是指落在物体表面的光通量。
13.系统:相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成的具有特定功能的有机整体。
14.余觉:刺激取消后,感觉可以存在极短时间。
15.适应:感觉器官经持续刺激一段时间后,在刺激不变的情况下感觉会逐渐减小以致消失的现象。
16.暗适应:当人从亮处进入暗处时,刚开始看不清物体,而需要经过一段适应的时间后,才能看清物体,这种适应过程称为暗适应。
17.明适应:与暗适应情况相反的过程称为明适应。
18.听阈:在最佳的听闻频率范围内,一个听力正常的人刚刚能听到给定各频率的正弦式纯音的最低声强Imin。
19.痛阈:对于感受给定各频率的正弦式纯音,开始产生疼痛感的极限声强Imax。
人机工程学定义及名称命名
人机工程学定义及名称命名人机工程学是一门研究人与机器之间交互的学科,目的在于改善人机系统的使用效率、可用性和舒适性。
其综合了人体工程学、认知心理学、计算机科学、工程学和设计原理等多个学科的知识,以提升人机交互的质量和效果。
1. 人机工程学的定义人机工程学旨在改善人机系统的设计,使其更加适应人类的特点和需求。
它通过研究人的行为、能力、习惯和特征,以及机器的功能、界面设计和交互方式,从而提出合理的设计原则和方法。
人机工程学的目标是创造一个符合人体特点和认知特征的机器系统,提高使用者的工作效率、减少错误率、降低工作负荷,并增强用户的满意度和舒适感。
2. 人机工程学的重要性人机工程学在现代社会中具有重要意义。
随着科技的不断发展,人们对于机器和设备的依赖日益增强。
一个好的人机交互系统能够提升用户的工作效率和舒适感,同时减少使用者的误操作和疲劳感。
通过人机工程学的研究,可以设计出更具人性化的技术产品,实现人与机器之间的无缝衔接。
3. 人机工程学的研究内容人机工程学包含多个研究领域,主要包括以下几个方面:3.1 人体工程学人体工程学研究人体的结构、行为和能力,以便更好地设计和改进人机界面。
例如,根据人的体型尺寸设计合适的按键大小、屏幕分辨率和显示字体等,以满足不同人群的需求。
3.2 认知心理学认知心理学研究人类的认知过程、学习、记忆和注意力等方面的功能,以便更好地了解人的思维方式和心理特点,为人机交互系统的设计提供指导。
3.3 用户界面设计用户界面设计是人机交互系统中非常重要的一部分,它涉及到如何设计界面元素、布局、颜色、图标和操作方式等,以便用户更加直观、快速地与机器进行交互。
3.4 人机交互技术人机交互技术通过使用语音识别、手势识别、虚拟现实和增强现实等技术,实现人与机器之间更加自然、便捷的交互方式。
这些技术的应用,使得人机交互更加符合人的习惯和认知特点。
4. 人机工程学的名称命名根据人机工程学的研究内容和目标,其名称可以按照以下方式命名:4.1 人机交互学这个名称突出了人与机器之间的交互关系,强调了人机交互作为研究的核心内容。
人机工程学的基本概念、定义和日常生活中人机学问题
1.5 人机工程学的多种学科名称(b)
(4)工程心理学,英文Engineering Psychology 这个 名称下的学科研究更专注于心理学方面。
(5)人-机-环境系统工程学、宜人性设计 (人机工 程设计)等,研究内容相同或相近。在日本,该学科的 日文汉字是“人同工学”
2、日常生活中人机学问题
1.1 研究对象(a)
第一句话指出人机学的研究对象,是工作环境中的 解剖学、生理学、心理学等方面的因素。这些因素除了 工业设计以外,还与管理工程、劳动科学、安全工程、 环境工程等领域有关。
1.1 研究对象(b)
单就工业设计的三类设计而言,产品是给人用的、 视觉传达是供人看的、环境是为人在其间生活、工作的, 当然三类设计都涉及到人的解剖学、生理学、心理学因 素,它们便是人机学的研究对象。
人机工程学的基本概念 定义和日常生活中人机学问题
第一章 人机工程学概论大纲
人机学的研究对象和目的 人机学的形成和发展 学科思想的演进 人机系统与人机工程设计 操纵器设计中的其它因素
本章重难点介绍
本章重点在于了解掌握人机工程学的基本概念和 定义;人机工程学发展历程中经历的三个时期;了解 在人机工程学经验期中的几项比较著名的研究试验。 要了解尽管人机工程学学科名称多样,定义存在不同 程度的分歧,但是本学科的研究对象、研究方法、理 论体系等方面并不存在根本上的区别。
1.5 人机工程学的多种学科名称(a)
人机工程学的多种学科名称: (1)人类工效学,或简称工效学,英文Ergonomics这 个学科名称在世界上应用最广。 (2)人的因素(学),英文Human Factors 这是美国一 直沿用的名称。 (3)人类工程学,英文Human Engineering 类似的名 称有人体工程学。
人机工程复习资料
人机工程学的基本概念和定义:(P3)人机工程学是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;家庭生活中与闲暇时怎么考虑人的健康、安全、舒适和工作效率的学科。
人机工程学,英文Ergonomics测量基准和基准面(P35)(1)测量基准面矢状面沿身体中线对称地把身体切成左右两半的千锤平面,称为正中矢状面;与正中矢状面平行的一切平面都称为矢状面。
冠状面垂直于矢状面,通过铅垂轴将身体切成前、后两部分的平面。
水平面垂直于矢状面和冠状面的平面;水平面将身体分成上、下两个部分。
眼耳平面通过左右耳屏点及右眼眶下点的平面,又称法兰克福平面。
(2)测量基准轴铅垂轴通过各关节中心并垂直于水平面的一切轴。
矢状轴通过各关节中心并垂直于冠状轴的一切轴。
冠状轴通过各关节中心并垂直于矢状面的一切轴。
人体尺寸测量均在测量基准面内、沿测量基准轴的方向进行。
运动准确性及其影响因素(P139)1.运动准确性2.运动准确性的影响因素:1)运动速度与准确性2)运动方向与准确性3)动作类型与准确性4)运动量与准确性图形符号设计的一般原则:(P222)1)图形符号含义的内涵不应过大,使人们能够准确的理解,不产生歧义。
2)图形符号的构形应该简明,突出所表示对象主要的和独特的属性。
3)图形符号的构形应该醒目、清晰、易懂、易记、易辨、易制。
4)图形的边界应该,明确、稳定。
5)尽量采用封闭轮廓的图形,以利于对目光的吸引积聚。
常用的操纵器编码方式有:形状编码、大小编码、色彩编码、操作方法编码、位置编码、符号编码等。
(P148)1.形状编码使用不同的操作器具有各自不同、鲜明的形状特点,便于识别、避免混淆。
操纵器的形象编码还应注意:1)形状最好能对它的功能有所隐喻、有所暗示,以利于辨认和记忆;2)尽量使操作者在照明不良的条件下也能够分辨,或者在戴薄手套时还能靠触觉进行辨别。
2.大小编码大小编码,也称为尺寸编码,通过操纵器大小的差异来使之相互易于区别。
人机工程学的认识和看法
人机工程学的认识和看法一、人机工程学的定义我们看到有越来越多的厂商将“以人为本”、“人体工学的设计”作为产品的特点来进行广告宣扬,特殊是计算机和家具等与人体直接接触的产品更为突出。
实际上,让机器及工作和生活环境的设计适合人的生理心理特点,使得人能够在舒适和便捷的条件下工作和生活,人机工程学就是为了解决这样的问题而产生的一门工程化的科学。
所谓人机工程学,亦即是应用人体测量学、人体力学、劳动生理学、劳动心理学等学科的讨论方法,对人体结构特征和机能特征进行讨论,供应人体各部分的尺寸、重量、体表面积、比重、重心以及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等人体结构特征参数;还供应人体各部分的出力范围、活动范围、动作速度、动作频率、重心变化以及动作时的习惯等人体机能特征参数,分析人的视觉、听觉、触觉以及肤觉等感觉器官的机能特性;分析人在各种劳动时的生理变化、能量消耗、疲惫机理以及人对各种劳动负荷的适应力量;探讨人在工作中影响心理状态的因素以及心理因素对工作效率的影响等。
人机工程学的范围是很广泛的,其基础学科是讨论人的生理、心理。
就是有用科学,把技术科学直接应用的实际的操作之中,也是人体工程的本源之处。
人机工程学以人为最根本、最直接的讨论、服务的对象,所以一切信息必需从人的自身中去获得,综合了这些信息才能做出推断。
人类工程学是与人相关的科学信息在对对象、体系和环境进行设计中的应用,它涉及到人类生活的方方面面。
抱负的设计应当在工作体系、运动、休闲、健康和平安等诸多方面充分体现人类工程学的原理。
人机工程学的特点是在仔细讨论人,机,环境三个要素本身特性的基础上,不单纯着眼于个别要素的优良与否,而是将使用“物”的人和设计的“物”以及人与“物”所共处的环境作为一个系统来讨论,在人机工程学中将这个系统称为“人—机—环境”系统,这个系统中,人,机,环境三个要素之间相互作用,相互依存的关系打算着系统总体的性能,人机工程是科学地利用三个要素见的有机联系,来寻求系统的最佳参数。
人机工程学的定义
厨房操作台的宽度和深度
人在站立操作时所占的宽度女为66cm,男为70cm,但从人的心理需要来说,必 须将其增大一定的尺寸。根据手臂与身体左右夹角呈15度时工作较轻松的原则, 操作台面宽度应以760mm为宜。因此一般来说,在条件允许的情况下,操作台的 宽度应≥760mm。
人使用操作台的主要操作区的深度为450mm,而人略探身可触及的操作案台深 度为600mm,因此从这方面看操作台的深度不宜小于450mm,也不宜大于 600mm。
人机工程学的定义(二)
《中国企业管理百科全书》将人机工程学定义为:研究人和机器、环境 的相互作用及其合理结合,使设计的机器与环境系统适合人的生理、心 理等特点,达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适的目的。
人机工程学的定义(三)
综上所述可以认为:人机工程学是以人的生理、心理特性为依据,应用系统工程的观 点,分析研究人与机械、人与环境以及机械与环境之间的相互作用,为设计操作简便 省力、安全、舒适,人—机—环境的配合达到最佳状态的工程系统提供理论和方法的 科学。因此,人机工程学可定义为:按照人的特性设计和改善人—机—环境系统的科 学。
厨房操作台
厨房操作台的高度
目前操作台的高度多数为 860mm,而事实上,人在切菜时,上臂和小臂应呈一定夹 角,这样可以最大程度地调动身体力量,双手也可相互配合地工作。调查显示,如果身 高相差1Cm的话,最舒适切菜台高度一般相差0.5cm左右。根据人体尺度的国家标准 可知,成年女子身高的10百分位数为 150.3Cm,90百分位数为 164Cm,因此相对应 的操作台高度应在79cm~86cm之间,具体的高度根据使用者的高度来调节,原则即 为身高每增加1Cm,操作台的高度增加0.5cm,一般将操作台高度定为800mm~ 850mm能适合于大多数人。如果厨房空间足够的大,可补充增设其他所希望高度的操 作台,以满足不同功能的需要。
人机工程学-
人机工程学1、人机工程学的定义:人机工程学是以人的生理、心理特性为依据,应用系统工程的观点,分析研究人与机械、人与环境以及机械与环境之间的相互作用,为设计操作简便省力、安全、舒适,人—机—环境的配合达到最佳状态的工程系统提供理论和方法的科学。
因此,人机工程学可定义为:按照人的特性设计和改善人—机—环境系统的科学。
2、发展史(阶段和时间):第一阶段,经验人机工程学(20世纪初—二战前,美国学者F.W.泰罗首创新管理方法和理论);第二阶段,科学人机工程学(二战期间---20世纪50年代末);第三阶段,现代人机工程学(20世纪60年代)3、人机工程学研究的内容:1)人的特性研究;2)机器特性研究;3)环境的特性研究;4)人—机关系的研究;5)人—环境的研究;6)机—环境的研究;7)人—机—环境系统性能的研究;对于工业设计师:1)人体特性的研究(对象:在工业设计中与人体有关的问题);2)工作场所和信息传递装置的设计(包括:工作空间设计、座位设计、工作台或操作台设计、作业场所的总体布置);3)环境控制(照明、微小气候、噪声、振动)和安全保护设计;4)人机系统的总体设计;4、目前常用的研究方法有:1)观察分析法(瞬间操作分析法、知觉与运动信息、动作负荷、频率、危象、相关);2)实测法;3)实验法;4)模拟和模型实验法;5)计算机数值仿真法;第二章人体测量与数据应用1、人体测量的基本术语:(1)、被测者姿势:1)立姿2)坐姿;(2)、测量基准面:1)矢状面;2)正中矢状面(将人体分成左、右对称两面);3)冠状面(分成前、后两面);4)横断面(分成上、下两面);5)眼耳平面。
(3)测量方向:1)在人体上、下方向上,将上方称为头侧端,将下方称为足侧端。
2)在人体左、右方向上,将靠近正中矢状面的方向称为内侧,将远离正中矢状面的方向称为外侧。
3)在四肢上,将靠近四肢附着部位的称为近位,将远离四肢附着部位的称为远位。
4)对于上肢,将挠骨侧称为挠侧(前臂大拇指一侧),将尺骨侧称为尺侧(前臂小指一侧)。
人机工程学三大要素
人机工程学三大要素摘要:1.人机工程学的定义2.人机工程学的三大要素3.每一大素的具体内容4.人机工程学的应用正文:人机工程学,也称为人类工程学或人因工程学,是一门研究人、机器和环境之间相互作用的学科。
它旨在通过优化设计,提高人类在使用机器和环境中的舒适性、安全性和效率。
在人机工程学中,有三大要素对于设计和优化人机系统至关重要,它们分别是:人、机器和环境。
首先,人是人机工程学中最重要的要素。
在设计人机系统时,需要充分考虑人的生理、心理特征以及行为习惯。
生理特征包括人的身高、体重、肢体长度等,这些特征决定了人在操作机器和环境中的舒适程度。
心理特征包括人的感知、认知、情绪等,这些特征影响人在操作过程中的注意力、判断力和应变能力。
行为习惯则是人在长期生活和工作中形成的操作方式和习惯,好的人机设计应该尽可能适应人的行为习惯,提高操作的便捷性。
其次,机器也是人机工程学中不可或缺的要素。
在设计机器时,需要考虑其结构、功能、操作方式等,使其适应人的生理、心理特征。
同时,机器的设计应该能够引导人进行正确的操作,避免误操作导致的危险和损失。
再次,环境是人机工程学中的另一个重要要素。
环境包括工作场所、工作环境、工作氛围等,它们都会对人的操作产生影响。
良好的工作环境应该能够提供舒适的温度、湿度、光照等条件,有利于人的身心健康和工作效率。
此外,工作场所的设计应该符合人的生理结构,避免人在操作过程中产生疲劳和不适。
在实际应用中,人机工程学广泛应用于工业设计、办公环境设计、交通工具设计等领域。
通过优化人机系统,可以提高生产效率、减少人为失误,提升人的工作满意度和幸福感。
综上所述,人机工程学中的三大要素是人、机器和环境。
人机工程学概述
第一章人机工程学概述1.人机工程学的定义,对象,目标,核心;人机工程学的特点人机工程学是研究人、机器及其工作环境之间相互作用的学科。
国际人机工程学会的定义为--------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;研究在工作中、生活中和休息时,怎样统一考虑工作效率,人的健康、安全和舒适等问题的学科。
1)研究对象人、机器、环境。
人是最主要的,强调以人为本。
2)研究的核心着重研究人、机、环境之间的相互作用关系,试图改变人们所用物品和所处的环境,从而使机器和工作环境更好的适应人的需要。
3)研究目标一是提高工作效率和质量。
二是提高工作的安全感和舒适感。
4)特点A.强调以人为本,客户满意为准则(designing for humanuse );B.必须意识到个体在能力和限制上的差异;C.用系统的观点考虑问题;D.强调设计过程经验数据和评价的重要性。
2.人机工程学的任务和研究内容,应用领域,人机工程学体系。
人机工程学的主要任务----------把人、机和环境作为一个整体来研究,使机器设计和环境条件的控制适合人的生理、心理特征,从而达到安全、高效、健康和舒适的目的。
建立一个合理的可行的方案,使人--机--环境系统达到最优化的配合,充分发挥人与“机”的作用,做到人尽其力,“机”尽其用,环境尽其美,经济效益尽其好。
研究内容1. 研究人体形态特征,即人体测量;2.研究人的生理特性3. 研究人的心理学4. 研究作业方法及其改善5.研究工作场所的设计和改善6. 研究作业环境对操作者的影响7. 研究人机界面设计,即控制器与显示器的设计8.研究人机系统的设计人机工程体系指-------人机工程学是一门综合性的边缘学科,但它有本身的理论体系,同时又从许多基础学科中吸取了丰富的理论知识和研究手段,使它具有现代交叉学科的特点。
•它是以人体科学中的人体解剖学、劳动心理学、劳动生理学、人体测量学和人体力学等学科为“一肢”;以环境科学中的环境保护学、环境医学、环境卫生学、环境心理学和环境检测学等学科为另“一肢”。
人机工程学知识点整理
人机工程学知识点整理一、人机工程学的定义与范畴人机工程学,简单来说,就是研究人、机器及其工作环境之间相互关系的一门学科。
它致力于优化人与机器的交互,提高工作效率,保障人的健康和安全,提升使用的舒适度。
其范畴涵盖了多个领域,包括但不限于工作场所设计、产品设计、交通工具设计、计算机界面设计等。
从我们日常使用的手机、电脑,到工厂里的生产线设备,再到飞机驾驶舱的布局,都有人机工程学的身影。
二、人机工程学的发展历程人机工程学的发展并非一蹴而就,而是经历了漫长的过程。
早期阶段,可以追溯到古代,人们在制作工具和生活用品时,已经开始考虑如何使其更适合人体的使用。
比如,古代的农具在形状和尺寸上就有一定的人体适应性。
工业革命时期,随着机器大规模的应用,人机关系的问题逐渐凸显。
工人长时间在恶劣的工作条件下操作机器,导致了大量的工伤事故和职业病。
这促使人们开始关注工作环境和机器设计对人的影响。
20 世纪初,人机工程学开始作为一门独立的学科逐渐形成。
二战期间,由于军事装备的复杂和高效需求,人机工程学得到了快速发展。
战后,它的应用范围不断扩大,从军事领域延伸到了工业、医疗、交通等众多领域。
现代,随着科技的飞速进步,人机工程学不断融合新的技术和理念,如虚拟现实、人工智能等,以更好地适应不断变化的人机交互需求。
三、人机工程学的研究方法为了深入了解和解决人机关系中的问题,人机工程学采用了多种研究方法。
首先是观察法,通过直接观察人的行为和操作来收集数据。
比如,在工作场所观察工人的工作流程和姿势。
其次是实验法,通过控制变量进行实验来研究人机交互的效果。
例如,对比不同键盘设计对打字速度和准确性的影响。
还有问卷调查法,通过向用户发放问卷来了解他们对产品或环境的感受和需求。
此外,还有模拟和建模的方法,利用计算机软件来模拟人机系统,预测和评估设计方案的效果。
四、人体测量与人机尺寸人体测量是人机工程学的重要基础之一。
通过对人体各种尺寸、形态和比例的测量,可以获得大量的数据,为设计提供依据。
人机工程学_
人机工程学1、人机工程学的定义:人机工程学是以人的生理、心理特性为依据,应用系统工程的观点,分析研究人与机械、人与环境以及机械与环境之间的相互作用,为设计操作简便省力、安全、舒适,人—机—环境的配合达到最佳状态的工程系统提供理论和方法的科学。
因此,人机工程学可定义为:按照人的特性设计和改善人—机—环境系统的科学。
2、发展史(阶段和时间):第一阶段,经验人机工程学(20世纪初—二战前,美国学者F.W.泰罗首创新管理方法和理论);第二阶段,科学人机工程学(二战期间---20世纪50年代末);第三阶段,现代人机工程学(20世纪60年代)3、人机工程学研究的内容:1)人的特性研究;2)机器特性研究;3)环境的特性研究;4)人—机关系的研究;5)人—环境的研究;6)机—环境的研究;7)人—机—环境系统性能的研究;对于工业设计师:1)人体特性的研究(对象:在工业设计中与人体有关的问题);2)工作场所和信息传递装置的设计(包括:工作空间设计、座位设计、工作台或操作台设计、作业场所的总体布置);3)环境控制(照明、微小气候、噪声、振动)和安全保护设计;4)人机系统的总体设计;4、目前常用的研究方法有:1)观察分析法(瞬间操作分析法、知觉与运动信息、动作负荷、频率、危象、相关);2)实测法;3)实验法;4)模拟和模型实验法;5)计算机数值仿真法;第二章人体测量与数据应用1、人体测量的基本术语:(1)、被测者姿势:1)立姿2)坐姿;(2)、测量基准面:1)矢状面;2)正中矢状面(将人体分成左、右对称两面);3)冠状面(分成前、后两面);4)横断面(分成上、下两面);5)眼耳平面。
(3)测量方向:1)在人体上、下方向上,将上方称为头侧端,将下方称为足侧端。
2)在人体左、右方向上,将靠近正中矢状面的方向称为内侧,将远离正中矢状面的方向称为外侧。
3)在四肢上,将靠近四肢附着部位的称为近位,将远离四肢附着部位的称为远位。
4)对于上肢,将挠骨侧称为挠侧(前臂大拇指一侧),将尺骨侧称为尺侧(前臂小指一侧)。
人机工程学
1.人机工程学定义:人机工程学是以人的生理、心理特性为依据,应用系统工程的观点,分析研究人与机械、人与环境以及机械与环境之间的相互作用,为设计操作简便、省力、安全、舒适,人-机-环境的配合达到最佳状态的工程系统提供理论和方法的科学。
2.安全人机工程学定义:安全人机工程学是从安全的角度和着眼点出发,运用人机工程学的原理和方法去解决系统中人机结合面的安全问题的一门新兴学科。
它是人机工程学的一个应用学科的分支,并成为安全工程学的一个重要分支学科。
3.人机工程学研究的内容:(1)人体特性的研究 (2)人机系统总体设计(分工和信息交流) (3)工作场所和信息传递装置的设计 (4)环境控制和安全保护设计4.人机工程学研究的方法:(观测法、实测法、实验法、分析法)5.现代人机工程学的特点:(1)不同于传统人机工程学,研究中着眼于选择和训练特定的人,使之适应工作,而是着眼于工程及各类产品的设计去适应人。
(2)密切与实际应用相结合,通过严密计划和广泛的实验性研究,尽可能利用所掌握的基本原理,进行具体的产品设计。
(3)力求使实验心理学、生理学、功能解剖学、人数学等学科的专家与物理学、数学、工程技术等方面的研究人员共同努力、密切合作。
研究方向是:把人-机-环境系统作为一个统一整体来研究。
6.近代三个著名人机学实验的时间、实验者:(1)1884年,德国人莫索,肌肉疲劳试验。
(2)1914年,吉尔伯勒斯,砌砖作业试验。
(3)1898年,美国学者泰勒,铁锹作业试验。
7.人机工程学的发展分为哪三个阶段:(经验,科学,现代)8.人机结合面:所谓人机结合面,就是人和机在信息交换和功能上接触或互相影响的领域(或称“界面”)。
1.人体测量学?是一门用测量方法研究人体的体格特征的科学。
2.人体测量的三个基准面?矢状面,冠状面,水平面,眼耳平面3.人体测量方向?头侧、足侧、内侧、外侧、近位、远位、桡侧、尺侧、胫侧、腓侧4.利用公式2-1进行简单人机学计算?例题:设计适用于90%东北男性使用的产品,试问应按怎样的身高范围设计该产品尺寸?解:由表查知东北男性身高平均值 M=1693mm 标准差S=56.6mm 要求产品适用于90%的人,故以第5百分位和第95百分位确定尺寸的界限值,由表查得变换系数分别为K= 正负1.645 :即第5百分位数为:P=1693-56.6*1.645=1600mm第95百分位数为:P=1693+56.6*1.645=1786mm结论:按身高1600-1786mm设计产品尺寸,将适应用于90%的华北男性。
人机工程学
人机工程学的概念:人机工程学是研究人、机械及其工作环境之间相互作用的学科。
英国是世界上开展人机工程学研究最早的国家,但本学科的奠基性工作实际上是在美国完成的。
在其形成与发展史中,大致经历了以下三个阶段:1、经验人机工程学2、科学人机工程学3、现代人机工程学现代人机工程学发展有三个特点:①不同于传统人机工程学研究中着眼于选择和训练特定的人,使之适应工作要求;现代人机工程学着眼于机械装备的设计,使机器的操作不越出人类能力界限之外。
②密切与实际应用相结合,通过严密计划设定的广泛实验性研究,尽可能利用所掌握的基本原理,进行具体的机械设备设计。
③力求使实验心理学、生理学、功能解剖学等学科的专家与物理学、数学、工程学方面的研究人员共同努力、密切合作。
现代人机工程学研究的方向是:把人—机—环境系统作为一个统一的整体来研究,以创造最适合于人操作的机械设备和作业环境,使人—机—环境系统相协调,从而获得系统的最高综合效能。
人机工程学的根本研究对象:通过揭示人、机、环境之间相互关系的规律,以达到确保人-机-环境系统总体性能的最优化。
人机工程学的研究内容可以概括为人体特性的研究、人机系统的总体设计、工作场所和信息传递装置的设计、环境控制与安全保护设计。
人机工程学的研究方法有:观察法、实测法、实验法、模拟和模型试验法、计算机数值仿真法、分析法、调查研究法。
人机工程学范围内的人体形态测量数据主要有两类,即人体构造尺寸和功能尺寸的测量数据。
人体测量主要方法有:普通测量法、摄影法、三维数字化人体测量法。
测量基准面:矢状面、正中矢状面、冠状面、水平面、眼耳平面。
百分位数:设计中最常用的是P5、P50、P95、三种百分位。
其中第5百分位数代表“小”身材,是指有5%的人群身材尺寸小于此值,而有95%的人群身材均大于此值;第50百分位数表示“中“身材,是指大于和小于此人群身材尺寸的各为50%;第95百分位数代表“大”身材,是指95%的人群身材尺寸均小于此值,而有5%的人群身材尺寸大于此值。
《人机工程学》丁玉兰的 读书笔记
《人机工程学》丁玉兰的读书笔记一、本书框架和重点内容《人机工程学》是一本关于人与机器之间关系的专业书籍,主要探讨了如何使人机系统更加高效、安全、舒适地协同工作。
本书共分为五个部分:1. 人机工程学的基本概念:介绍了人机工程学的起源、发展、研究对象和方法,以及人机工程学的基本原理。
2. 人的因素:分析了人在操作过程中的心理、生理、生物力学等方面的特点,以及如何将这些特点应用到人机系统中,提高人的工作效率和安全性。
3. 机器的因素:探讨了机器的设计、制造、使用和维护等方面的问题,以及如何使机器更好地适应人的需求,提高机器的使用效率和安全性。
4. 人机界面:研究了人与机器之间的信息传递和交互方式,以及如何设计出更加直观、易用的人机界面,提高人机系统的协同效果。
5. 人机系统的评价与改进:介绍了如何评价人机系统的性能,以及如何根据评价结果对人机系统进行改进,使其更加符合人的需求和期望。
二、重点金句1. 人机工程学的目标是使人与机器之间的关系更加和谐,实现人机系统的高效、安全、舒适协同工作。
2. 人机工程学关注的核心问题是如何在满足人的生理、心理需求的同时,提高机器的使用效率和安全性。
3. 人机界面的设计应该遵循直观、易用、高效的原则,使人能够快速、准确地理解和操作机器。
4. 评价人机系统性能的关键是建立一个科学、合理的评价体系,以便找出问题并进行改进。
三、读书心得通过阅读《人机工程学》,我对人与机器之间的关系有了更加深刻的认识。
在现代社会,人与机器的互动越来越频繁,如何使人机系统更加高效、安全、舒适地协同工作成为了一个重要的课题。
本书从人的因素、机器的因素、人机界面和人机系统的评价与改进四个方面进行了深入的探讨,为我提供了很多有益的启示。
首先,我认识到了人在操作过程中的心理、生理、生物力学等方面的特点对人机系统的重要性。
在今后的工作和生活中,我会更加注重这些方面的问题,努力提高自己的工作效率和安全性。
其次,本书让我明白了机器的设计、制造、使用和维护等方面的问题对人机系统的影响。
人机工程学基本概念
1.人机工程学是研究人与系统中其它因素之间的相互作用,以及应用相关理论、原理、数据和方法来设计以达到优化人类和系统效能的学科。
2.原始人机工程学时期经验人机工程学时期科学人机工程学时期现代人机工程学时期3.年龄性别年代地区种族职业4.人体测量数据的种类形态测量(人体体形尺寸体积重量表面积)生理测量(人体出力范围人体感觉反应人体疲劳)运动测量(人体的活动过程和活动范围的大小动作范围动作过程形体变化皮肤变化)5.形态数据类型静态尺寸(人体的构造尺寸)动态尺寸(人体的功能尺寸)6.测量姿势直立姿势(简称立姿)坐姿7.测量基准面(1)矢状面人体测量基准面的定位是由三个互相垂直的轴(铅垂轴、纵轴和横轴)来决定的。
通过铅垂轴和纵轴的平面及与其平行的所有平面都称为矢状面。
(2)正中矢状面在矢状面中,把通过人体正中线的矢状面称为正中矢状平面。
正中矢状平面将人体分成左、右对称的两个部分。
(3)冠状面通过铅垂轴和横轴的平面及与其平行的所有平面都称为冠状面。
冠状面将人体分成前、后两个部分。
(4)水平面与矢状面及冠状面同时垂直的所有平面都称为水平面。
水平面将人体分成上、下两个部分。
(5)眼耳平面通过左、右耳屏点及右眼眶下点的水平面称为眼耳平面或法兰克福平面(OAE)。
8.测量方向(1)在人体上、下方向上,将上方称为头侧端,将下方称为足侧端。
(2)在人体左、右方向上,将靠近正中矢状面的方向称为内侧,将远离正中矢状面的方向称为外侧。
(3)在四肢上,将靠近四肢附着部位的称为近位,将远离四肢附着部位的称为远位。
(4)在上肢上,将挠骨侧称为挠侧,将尺骨侧称为尺侧。
(5)在下肢上,将胫骨侧称为胫侧,将腓骨侧称为腓侧。
9.适应域:一个设计只能取一定的人体尺寸范围,只考虑整个分布的一部分“面积”,称为“适应域”,适应域是相对设计而言的,对应统计学的置信区间的概念。
适应域可分为:对称适应域、偏适应域。
对称适应域对称于均值;偏适应域通常是整个分布的某一边10.满足度1.视角:由瞳孔中心到观察对象两端所张开的角度。
人机工程学的基本概念和定义
人机工程学的基本概念和定义1.人机工程学的基本概念和定义在人机工程学发展的不同历史时期,不同的学者提出过多种关于人机工程学的定义,分别反映了当时人机学学科思想的侧重点。
这里优先介绍国际人机工程学学会(IEA,International Ergonomics Association)对人机工程学所下的定义。
因为这个定义反映了人机工程学已经相对成熟时期的学科思想,也为各国多数学者所认同。
该定义如下:人机工程学是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(研究对象);研究人和机器及环境的相互作用(研究内容);研究在工作中、家庭生活中与闲暇时怎样考虑人的健康、安全、舒适和工作效率的学科(研究目的)。
这个定义的三句话,分别阐明了人机学的研究对象、研究内容和研究目的。
第一句话指出人机学的研究对象,是工作环境中的解剖学、生理学、心理学等方面的因素。
这些因素除了工业设计以外,还与管理工程、劳动科学、安全工程、环境工程等领域有关。
单就工业设计的三类设计而言,产品是给人用的、视觉传达是供人看的、环境是为人在其间生活、工作的,当然三类设计都涉及到人的解剖学、生理学、心理学因素,它们便是人机学的研究对象。
第二句话指出人机学的研究内容,是人-机-环境的最佳匹配、人-机-环境系统的优化。
第三句话指出人机学的研究目的:就是设计一切器物都要考虑人们生活、工作的安全、舒适、高效。
这第三句话中,关于设计的目的安全、舒适、高效,定义只讲应该考虑,而没有选用确保、尽量达到之类的词汇。
定义采用这样的表述方式,是值得我们注意和思考的。
因为设计总有多方面约束条件,又常有多种因时、因地而异的目标;好的设计,在于针对具体对象,在多种约束条件和多重目标之间恰当地把握住平衡。
人机工程学设计要求的安全、舒适、高效,常常是重要的,但肯定也要受到其他条件的约束、其他目标的制衡,不但不是惟一的,也未必总是优先的。
例如,把我国火车硬卧车厢的三层铺改为两层铺,或者把所有硬座都改为卧铺,安全、舒适方面就可大为改善,岂不简单?但是现在并没有这么做,因为还有其他种种条件的约束。
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人机工程学的基本概念和定义
1.人机工程学的基本概念和定义
在人机工程学发展的不同历史时期,不同的学者提出过多种关于人机工程学的定义,分别反映了当时人机学学科思想的侧重点。
这里优先介绍国际人机工程学学会(IEA,International Ergonomics Association)对人机工程学所下的定义。
因为这个定义反映了人机工程学已经相对成熟时期的学科思想,也为各国多数学者所认同。
该定义如下:
人机工程学是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(研究对象);研究人和机器及环境的相互作用(研究内容);研究在工作中、家庭生活中与闲暇时怎样考虑人的健康、安全、舒适和工作效率的学科(研究目的)。
这个定义的三句话,分别阐明了人机学的研究对象、研究内容和研究目的。
第一句话指出人机学的研究对象,是工作环境中的解剖学、生理学、心理学等方面的因素。
这些因素除了工业设计以外,还与管理工程、劳动科学、安全工程、环境工程等领域有关。
单就工业设计的三类设计而言,产品是给人用的、视觉传达是供人看的、环境是为人在其间生活、工作的,当然三类设计都涉及到人的解剖学、生理学、心理学因素,它们便是人机学的研究对象。
第二句话指出人机学的研究内容,是人-机-环境的最佳匹配、人-机-环境系统的优化。
第三句话指出人机学的研究目的:就是设计一切器物都要考虑人们生活、工作的安全、舒适、高效。
这第三句话中,关于设计的目的“安全、舒适、高效”,定义只讲应该“考虑”,而没有选用“确保”、“尽量达到”之类的词汇。
定义采用这样的表述方式,是值得我们注意和思考的。
因为设计总有多方面约束条件,又常有多种因时、因地而异的目标;好的设计,在于针对具体对象,在多种约束条件和多重目标之间恰当地把握住平衡。
人机工程学设计要求的“安全、舒适、高效”,常常是重要的,但肯定也要受到其他条件的约束、其他目标的制衡,不但不是惟一的,也未必总是优先的。
例如,把我国火车硬卧车厢的三层铺改为两层铺,或者把所有硬座都改为卧铺,安全、舒适方面就可大为改善,岂不简单?但是现在并没有这么做,因为还有其他种种条件的约束。
所以实际课题中的人机工程设计,目标往往并非达到最理想的“安全、舒适、高效”效果,而是在限定条件下提高“安全、舒适、高效”的程度。
例如,同样是三层铺的硬卧车厢、同样是那么多乘客的硬座车厢,怎样改进空间布局、改进各种设施、器具(与服务),使原有客运列车的安全性和舒适性得以提高。
人机工程学里面所说的“机”、或“机器”是广义的,泛指一切人造器物:大到飞机、轮船、火车、生产设备,小到一把钳子、一支笔、一个水杯;也包括室内外人工建筑、环境及其中的设施,等等。
2.人机工程学的多种学科名称
人机工程学国际上较常见的名称如下:
(1)人类工效学,或简称工效学,英文Ergonomics这个学科名称出现最早,欧洲各国和世界其他地区,根据这个名称翻译为本国文字的较多,因此这个学科名称在世界上应用最广。
(2)人的因素(学),英文Human Factors这是美国一直沿用的名称。
由于美国在该学科的影响力,某些东南亚国家和我国台湾也采用这个名称。
由这个名称派生出来的名称还有:人因工程(学),英文Human Factors Engineering。
(3)人类工程学,英文Human Engineering 类似的名称有人体工程学。
(4)工程心理学,英文Engineering Psychology 有人认为在这个名称下的学科研究更专注于心理学方面,因而与其他名称多少有点差异。
(5)其他名称人-机-环境系统工程学、宜人性设计(人机工程设计)等,研究内容相同或相近。
在日本,该学科的日文汉字是“人同工学”。
来自: 安全管理网()详细出处:/Edu/Dictionary/201006/43795.shtml。