第1章 人机工程课件
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《人机工程学》PPT课件
工作场所人机工程学应用
工作场所布局规划方法论述
1 2 3
基于工艺流程的布局规划 根据生产或服务流程，合理安排各功能区域的位 置和面积，确保工艺流程顺畅、高效。
基于人体工效学的布局规划 考虑员工的生理、心理特征，合理规划工作场所 的空间、设备、工具等，提高员工的工作效率和 舒适度。
基于环境因素的布局规划 综合考虑照明、噪音、温度、湿度等环境因素， 创造适宜的工作环境，保障员工的身心健康。
机工程学在产品设计、生产制造、医疗卫生等领域具有广泛的应用前景。例如，在产品设计方面，通过运用人 机工程学的原理和方法，可以设计出更加符合人体工学和认知心理的产品，提高产品的易用性和用户体验；在 生产制造方面，人机工程学可以帮助企业优化生产流程和设备布局，提高生产效率和员工工作舒适度；在医疗 卫生方面，人机工程学可以应用于医疗器械和康复设备的设计，提高医疗服务的水平和质量。
舱内环境控制系统
优化舱内温度、湿度和空气质量控制 系统，提供舒适的舱内环境。
噪音和振动控制
采取有效措施降低舱内噪音和振动水 平，减少对乘员的影响。
铁路运输安全性能提升举措
人机界面优化 安全防护装置 紧急制动系统 安全监控系统
改进列车操控系统的人机界面设计，提高操控准确性和效率。
在关键部位设置安全防护装置，如车门安全锁、防攀爬装置等， 保障乘客安全。
适度和操作便捷性。
减少认知负荷
通过简化界面设计、提供直观的 操作提示等方式，降低用户的认 知负荷，提高操作效率。
个性化定制
允许用户根据个人喜好和使用习 惯定制界面风格和布局，提高用 户体验的满意度和忠诚度。
多通道交互
结合语音、手势等多种交互方式， 提供更加自然、高效的人机交互
体验。
工作场所布局规划方法论述
1 2 3
基于工艺流程的布局规划 根据生产或服务流程，合理安排各功能区域的位 置和面积，确保工艺流程顺畅、高效。
基于人体工效学的布局规划 考虑员工的生理、心理特征，合理规划工作场所 的空间、设备、工具等，提高员工的工作效率和 舒适度。
基于环境因素的布局规划 综合考虑照明、噪音、温度、湿度等环境因素， 创造适宜的工作环境，保障员工的身心健康。
机工程学在产品设计、生产制造、医疗卫生等领域具有广泛的应用前景。例如，在产品设计方面，通过运用人 机工程学的原理和方法，可以设计出更加符合人体工学和认知心理的产品，提高产品的易用性和用户体验；在 生产制造方面，人机工程学可以帮助企业优化生产流程和设备布局，提高生产效率和员工工作舒适度；在医疗 卫生方面，人机工程学可以应用于医疗器械和康复设备的设计，提高医疗服务的水平和质量。
舱内环境控制系统
优化舱内温度、湿度和空气质量控制 系统，提供舒适的舱内环境。
噪音和振动控制
采取有效措施降低舱内噪音和振动水 平，减少对乘员的影响。
铁路运输安全性能提升举措
人机界面优化 安全防护装置 紧急制动系统 安全监控系统
改进列车操控系统的人机界面设计，提高操控准确性和效率。
在关键部位设置安全防护装置，如车门安全锁、防攀爬装置等， 保障乘客安全。
适度和操作便捷性。
减少认知负荷
通过简化界面设计、提供直观的 操作提示等方式，降低用户的认 知负荷，提高操作效率。
个性化定制
允许用户根据个人喜好和使用习 惯定制界面风格和布局，提高用 户体验的满意度和忠诚度。
多通道交互
结合语音、手势等多种交互方式， 提供更加自然、高效的人机交互
体验。
人机工程学概论.ppt
人机工程学
1.4.1 定义中注意_目的(b)
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。
人机工程学
1.4.1 定铺改为两层铺， 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。
1.3 研究目的
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。
1.4 定义中注意的几个问题
人机工程学
1.4.1 定义中注意_目的(a)
定义中值得注意的有:
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。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。
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
1.2 研究内容
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。
人机工程学
2.2 例2 主枕头附枕头(a)
人机工程学
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”。
人机工程学PPT优秀课件
功能尺寸
基于人体尺寸测量，确定设备、工具等的最佳尺寸。
视觉、听觉等感官系统
01
02
03
视觉系统
研究视觉感知、视觉注意 、视觉记忆等，以及色彩 、亮度等视觉元素对设计 的影响。
听觉系统
探讨听觉感知、听觉注意 、听觉记忆等，以及声音 大小、频率等听觉元素在 设计中的应用。
其他感官系统
如触觉、嗅觉等，分析其 在人机工程学中的应用。
的影响。
反应时间
02
研究人体对刺激的反应时间及其影响因素，为设计提供时间参
数依据。
注意力与疲劳
03
分析注意力分散、疲劳等因素对人体工作效率的影响，提出相
应的设计策略。
03
认知心理与行为习性
注意、记忆等认知过程
选择性注意
关注特定刺激，忽略其他刺激
分配性注意
同时关注多个刺激
注意、记忆等认知过程
转移性注意
人机工程学PPT优秀 课件
目录
• 人机工程学概述 • 人体因素与生理特征 • 认知心理与行为习性 • 人机界面设计原理及应用 • 工作场所环境优化策略 • 人机系统评价与改进方法
01
人机工程学概述
定义与发展历程
定义
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，旨在优化 人与机器系统的交互，提高工作效率 和人的舒适度。
骨骼、肌肉等运动系统
骨骼系统
了解骨骼结构、功能及骨 骼疾病对人机工程学的影 响。
肌肉系统
研究肌肉类型、功能及肌 肉疲劳等对人体工作的影 响。
运动范围与姿势
分析人体各部位运动范围 及常见工作姿势，为设计 提供指导。
神经系统与反应时间
神经系统
人机工程学 第一章[1]
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人机工程学 第一章[1]
Bad Designs
Ergonomic toothbrush?
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人机工程学 第一章[1]
Bad Designs
Brake release
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人机工程学 第一章[1]
Guess wBhaidchDesswigitncsh controls the projector screen?
人机系统的总体设计
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人机工程学 第一章[1]
人机系统的总体设计
l 机器的优点： l 操作速度快 l 能量大 l 精确度高 l 高阶运算 l 同时完成多种操作 l 没有单调、疲劳 l 对抗各种不利环境
人的优点： 学习能力 适应性 应付突发事件 创造性 情感、意识、个性
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人机工程学 第一章[1]
l E.J.McCormick，M.S.Sanders：为人的使用而设 计（Design for human use）；工作和生活条件的 最优化（Human Factors in Engineering and Design）
l 国内封根泉：为了研究解决机器系统设计与人体 有关的种种问题，使整个人机系统的工作效能达 到最优而建立的一门学科，就是人体工程学。 （《人体工程学》）
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人机工程学 第一章[1]
l 国际人机工程学会（ International Ergonomics Association， IEA）：研究 各种工作环境中人的因素（解剖学、生 理学和心理学等方面的各种因素）；研 究人和机器及环境的相互作用；以及在 工作中、家庭生活中和休假时怎样统一 考虑工作效率，人的健康、安全和舒适 等问题的学科。
人机工程培训资料ppt课件
详细描述
人机工程学是应用人体测量学、生理学、心理学和生物力学等学科的研究成果， 通过系统地优化人与机器之间的界面设计，以提高人机系统的效率和安全性。
人机工程发展历程
要点一
总结词
人机工程的发展经历了从手工劳动时代到信息时代的演变 ，其应用范围不断扩大。
要点二
详细描述
在手工劳动时代，人机工程主要关注手工工具和设备的合 理设计，以提高工作效率和减轻劳动强度。随着工业革命 的兴起，机器和自动化设备逐渐取代手工劳动，人机工程 的研究重点转向机器和自动化设备的界面设计。随着信息 技术的发展，人机工程的应用范围进一步扩大，涉及到计 算机、通信、航空航天等领域。
可穿戴技术与人体健康监测
可穿戴设备
可穿戴技术将进一步普及和发展，各种智能手环、智能手表等设备将更加智能化 、个性化，能够实时监测人体的各种生理参数，及时发现健康问题。
健康管理
可穿戴技术将与健康管理紧密结合，通过大数据和云计算等技术手段，为用户提 供更加全面、个性化的健康管理方案。
虚拟现实与增强现实技术应用
仿真分析
利用仿真软件对产品进行 人机工程仿真分析，评估 产品的性能和安全性。
优化设计方案
设计方案评估
根据仿真分析结果和用户反馈， 对设计方案进行评估和优化。
设计方案改进
针对设计方案中的不足之处进行 改进，提高产品的性能和用户体
验。
设计方案实施
将优化后的设计方案付诸实践， 生产出符合人机工程学的产品。
确保工作场所内的空气流通，减少空气污染和异 味对员工健康的影响。
温度调节
根据工作性质和员工需求，合理调节工作场所的 温度，保持舒适的室内温度。
湿度控制
根据工作场所的湿度情况，适时进行除湿或加湿 处理，避免湿度过高或过低对员工造成不适。
人机工程学是应用人体测量学、生理学、心理学和生物力学等学科的研究成果， 通过系统地优化人与机器之间的界面设计，以提高人机系统的效率和安全性。
人机工程发展历程
要点一
总结词
人机工程的发展经历了从手工劳动时代到信息时代的演变 ，其应用范围不断扩大。
要点二
详细描述
在手工劳动时代，人机工程主要关注手工工具和设备的合 理设计，以提高工作效率和减轻劳动强度。随着工业革命 的兴起，机器和自动化设备逐渐取代手工劳动，人机工程 的研究重点转向机器和自动化设备的界面设计。随着信息 技术的发展，人机工程的应用范围进一步扩大，涉及到计 算机、通信、航空航天等领域。
可穿戴技术与人体健康监测
可穿戴设备
可穿戴技术将进一步普及和发展，各种智能手环、智能手表等设备将更加智能化 、个性化，能够实时监测人体的各种生理参数，及时发现健康问题。
健康管理
可穿戴技术将与健康管理紧密结合，通过大数据和云计算等技术手段，为用户提 供更加全面、个性化的健康管理方案。
虚拟现实与增强现实技术应用
仿真分析
利用仿真软件对产品进行 人机工程仿真分析，评估 产品的性能和安全性。
优化设计方案
设计方案评估
根据仿真分析结果和用户反馈， 对设计方案进行评估和优化。
设计方案改进
针对设计方案中的不足之处进行 改进，提高产品的性能和用户体
验。
设计方案实施
将优化后的设计方案付诸实践， 生产出符合人机工程学的产品。
确保工作场所内的空气流通，减少空气污染和异 味对员工健康的影响。
温度调节
根据工作性质和员工需求，合理调节工作场所的 温度，保持舒适的室内温度。
湿度控制
根据工作场所的湿度情况，适时进行除湿或加湿 处理，避免湿度过高或过低对员工造成不适。
人机工程学PPT演示课件
第一章 概论
ERGONOMICS MAN—MACHINE ENGINEERING
HUMAN FACTOR HUNMAN ENGINEERING
1
第一章 概论 一 、 人机工程学的起源与发展 二 、人机工程学的命名与定义 三 、人机工程学与艺术设计的关系 四 、案例研究
2
二、 人机工程学命名与定义
92
年龄影响：
超过25岁，对 15000Hz以上 频率的听觉灵 敏度逐年下降。
人的感知觉特点——听觉
93
人的感知觉特点——听觉
2、声音的心理度量——响度级 • 响度级：声波的心理度量。
单位：phons 响度即综合考虑声压、频率对人听觉系统的影响。
94
四 、 躯 体 感 觉
95
人的感知觉特点——躯体感
18
人体尺寸与作业空间
·常用的百分位 主要有以下三个：5%、50%、95%。
5%：小百分位，5 %的人的人体尺寸小于此 值，95%的人的人体尺寸大于此值。
50%：中等百分位，50%的人的人体尺寸小于 此值，50 %的人的人体尺寸大于此值。
95%：大百分位，95 %的人的人体尺寸小于 此值，5%的人的人体尺寸大于此值。
59
本章所要解决的问题：
一、感知觉特点 二、听觉 三、视觉 四、躯体感觉 五、化学感觉 六、显示设计——人的信息输入设计
60
一 、 感 知 觉 特 点
61
2、感觉的基本特性
适宜刺激 刺激阈 适应 相互作用 对比 余觉
人的感知觉特点
62
3、知觉的基本特性
• 整体性 • 选择性 • 理解性 • 恒常性 • 错觉
.按使用人群分：儿童用椅、成人座椅、老年用椅等
ERGONOMICS MAN—MACHINE ENGINEERING
HUMAN FACTOR HUNMAN ENGINEERING
1
第一章 概论 一 、 人机工程学的起源与发展 二 、人机工程学的命名与定义 三 、人机工程学与艺术设计的关系 四 、案例研究
2
二、 人机工程学命名与定义
92
年龄影响：
超过25岁，对 15000Hz以上 频率的听觉灵 敏度逐年下降。
人的感知觉特点——听觉
93
人的感知觉特点——听觉
2、声音的心理度量——响度级 • 响度级：声波的心理度量。
单位：phons 响度即综合考虑声压、频率对人听觉系统的影响。
94
四 、 躯 体 感 觉
95
人的感知觉特点——躯体感
18
人体尺寸与作业空间
·常用的百分位 主要有以下三个：5%、50%、95%。
5%：小百分位，5 %的人的人体尺寸小于此 值，95%的人的人体尺寸大于此值。
50%：中等百分位，50%的人的人体尺寸小于 此值，50 %的人的人体尺寸大于此值。
95%：大百分位，95 %的人的人体尺寸小于 此值，5%的人的人体尺寸大于此值。
59
本章所要解决的问题：
一、感知觉特点 二、听觉 三、视觉 四、躯体感觉 五、化学感觉 六、显示设计——人的信息输入设计
60
一 、 感 知 觉 特 点
61
2、感觉的基本特性
适宜刺激 刺激阈 适应 相互作用 对比 余觉
人的感知觉特点
62
3、知觉的基本特性
• 整体性 • 选择性 • 理解性 • 恒常性 • 错觉
.按使用人群分：儿童用椅、成人座椅、老年用椅等
人机工程学培训课件-第1章 绪论人机工程概述
Chapter 1 绪论
到了60年代，日本及欧美各国进入了大规模的经济发 展时期，科学技术的进步，使人机学获得更多的发 展机会；在本学科中应用“新三论”进行复杂人机 系统研究；从而使本学科进入了系统研究阶段，这 一阶段称之为现代人机学发展阶段。
三、学科体系与研究领域
1. 人机工程学学科体系
人机工程学培训课件-第1章 绪论人机工程概述
人机工程学培训课件-第1章 绪论人机工程概述
9
人机工程学培训课件-
Chapter 1 绪论
★ 关于其定义至少应包含以下三个方面：
Focus （研究核心或焦点）--- ？ Focuses on human beings and their interaction with ……
Objectives（研究目标或目的）--- ？Are to enhance the effectiveness and efficiency and to enhance certain desirable human values ……
系统绩效问题。（参教材P1）
• 由于各国学者所研究的具体内容和目的不同，因而 出现了各种不同的名称和定义。
人机工程学培训课件-第1章 绪论人机工程概述
5
人机工程学培训课件-
Chapter 1 绪论
本章内容： 一、学科的名称与定义 二、学科的产生与发展 三、学科体系与研究领域 四、研究方法 五、对于本课程学习的要求
人机工程学培训课件-第1章 绪论人机工程概述
12B. Woodson则认为人机学研究的是人与机器相 互关系的合理方案，亦即是人的知觉显示、操纵控 制与人机系统的设计及其布置和作业系统的最佳组 合，其目的在于获得最高的效率，并使工作人员在 作业时感到安全和舒适。
到了60年代，日本及欧美各国进入了大规模的经济发 展时期，科学技术的进步，使人机学获得更多的发 展机会；在本学科中应用“新三论”进行复杂人机 系统研究；从而使本学科进入了系统研究阶段，这 一阶段称之为现代人机学发展阶段。
三、学科体系与研究领域
1. 人机工程学学科体系
人机工程学培训课件-第1章 绪论人机工程概述
人机工程学培训课件-第1章 绪论人机工程概述
9
人机工程学培训课件-
Chapter 1 绪论
★ 关于其定义至少应包含以下三个方面：
Focus （研究核心或焦点）--- ？ Focuses on human beings and their interaction with ……
Objectives（研究目标或目的）--- ？Are to enhance the effectiveness and efficiency and to enhance certain desirable human values ……
系统绩效问题。（参教材P1）
• 由于各国学者所研究的具体内容和目的不同，因而 出现了各种不同的名称和定义。
人机工程学培训课件-第1章 绪论人机工程概述
5
人机工程学培训课件-
Chapter 1 绪论
本章内容： 一、学科的名称与定义 二、学科的产生与发展 三、学科体系与研究领域 四、研究方法 五、对于本课程学习的要求
人机工程学培训课件-第1章 绪论人机工程概述
12B. Woodson则认为人机学研究的是人与机器相 互关系的合理方案，亦即是人的知觉显示、操纵控 制与人机系统的设计及其布置和作业系统的最佳组 合，其目的在于获得最高的效率，并使工作人员在 作业时感到安全和舒适。
人机工程课件 第一章
人机交互、人机界面
人类工效学这一名称是根据英文"Ergonomics"翻译过来的, ergo是出力、工作的意思, nomics是正常化、规律的意思. "Ergonomics"的含义是人的工作规律问题 也就是说, 这门学科是研究人在生产和工作中合理地、适度地劳动的问题.
人机工程学（Man-Machine Engineering)： 研究人、机械及其工作环境之间相互作用的学科。
第二次世界大战
现代人机工程学（60年代以来）
家具、仪表、显示器、人机界面
现代人机工程学有三个特点：
1）着眼于机械设备的设计，使机器的操作不 超越人的能力极限，而不是让人去适应机器。
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，进行具体的机械装备设 计。
3）综合心理学、生理学、功能解剖学、物理 学、数学、工程学各方面的知识。
国际人机工程学标准化委员会和各国，已经分别制订了一 批国际的和各国的人机工程技术标准。
我国制定人机工程技术标准的进展情况良好。已经制定发布 了几十个人机工程的技术标准。这些国标的内容，在技术上 与对应的国际标准有着较好的一致性或等效性。
五 、人机工程技术标准简介
GB/T 16251-1996 工作系统设计的人类工效学原则（eqv ISO 6385：1981） GB/T 5703-1999 用于技术设计的人体测量基础项目（eqv ISO 7250：1996）
1) 动作分类: 定位动作、逐次动作、重复动作、连续动作、调整动作 2）动作分析与动作经济原则
3）改善技能作业条件 4．作业姿态 1）肢体的活动范围 2）人的肌力 3）作业姿态与持续施力
第六章：人的信息加工过程
1、大脑 2、信息理论 3、人的认知过程 4、知识 5、外部认知 第七章：人的行为与心理
人机工程学1绪论
绪论
第一章 绪 论
§1 人机工程学的命名及定义 §2 人机工程学的起源与发展 §3 人机工程学的研究内容与方法 §4 人机工程学的学科体系及应用领域
2020/2/27
0
绪论
§1 人机工程学的命名及定义
一、人机工程学的命名 二、人机工程学的定义
2020/2/27
1
绪论
一、人机工程学的命名
美国：Human Engineering 人类工程学 Human Factors Engineering 人类因素工程学
目前人机工程学的前沿领域研究包括： 人机关系； 人与环境关系； 人与生态； 人的特性； 人机系统的定量描述； 人际关系、直至团体行为、组织行为、心理状态等 方面的研究。
2020/2/27
21
绪论
近期国内外人机工程学研究的方向： 工作负荷研究，包括体力活动、智力活动、工作紧张等因 素引起的生理负荷和心理负荷。 工作环境的研究，包括各种工作环境条件下的生理效应， 以及一般工作与生活环境中振动、噪音、空气、照明等因 素的人机工程学的研究。 工作场地、工作空间、工具装备的人机工程学的研究。 信息显示的人机工程学问题，特别是计算机终端显示中人 的因素研究。 计算机设计与人机工程学研究。 工作成效的测量与评定。 机器人设计的智能模拟等。 人- 机- 环境系统中心理学的研究。
在产品构思和设计阶段， 即考虑降低能耗、资源重复 利用和保护生态环境
考虑可拆卸、易回收、无 毒副作用及产生最少废弃物
为需求和环境设计，满足 可持续发展要求
绿色产品或绿色标志产品
2020/2/27
13
绪论
绿色设计的基本特征
环境协调性——产品开发与使用的过程中，对人类生态环境 与资源环境的协调有益程度。将环境问题与产品性能、造 型设计等共同考虑
第一章 绪 论
§1 人机工程学的命名及定义 §2 人机工程学的起源与发展 §3 人机工程学的研究内容与方法 §4 人机工程学的学科体系及应用领域
2020/2/27
0
绪论
§1 人机工程学的命名及定义
一、人机工程学的命名 二、人机工程学的定义
2020/2/27
1
绪论
一、人机工程学的命名
美国：Human Engineering 人类工程学 Human Factors Engineering 人类因素工程学
目前人机工程学的前沿领域研究包括： 人机关系； 人与环境关系； 人与生态； 人的特性； 人机系统的定量描述； 人际关系、直至团体行为、组织行为、心理状态等 方面的研究。
2020/2/27
21
绪论
近期国内外人机工程学研究的方向： 工作负荷研究，包括体力活动、智力活动、工作紧张等因 素引起的生理负荷和心理负荷。 工作环境的研究，包括各种工作环境条件下的生理效应， 以及一般工作与生活环境中振动、噪音、空气、照明等因 素的人机工程学的研究。 工作场地、工作空间、工具装备的人机工程学的研究。 信息显示的人机工程学问题，特别是计算机终端显示中人 的因素研究。 计算机设计与人机工程学研究。 工作成效的测量与评定。 机器人设计的智能模拟等。 人- 机- 环境系统中心理学的研究。
在产品构思和设计阶段， 即考虑降低能耗、资源重复 利用和保护生态环境
考虑可拆卸、易回收、无 毒副作用及产生最少废弃物
为需求和环境设计，满足 可持续发展要求
绿色产品或绿色标志产品
2020/2/27
13
绪论
绿色设计的基本特征
环境协调性——产品开发与使用的过程中，对人类生态环境 与资源环境的协调有益程度。将环境问题与产品性能、造 型设计等共同考虑
相关主题
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1.1.1 人机工程学的定义 “Ergonomics”， “Human Engineering” ， 人间工学” 日语称为 “人间工学” 俄语音译为 “Эргономика” 美国： 美国： “Human Factors”
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1.1 人机工程学的研究内容
在我国， 本学科处于初创阶段， 在我国 ， 本学科处于初创阶段 ， 名称尚不统 人机工程学” 人类工效学” 一，有“人机工程学”，“人类工效学”、“人 体 工 程学” 工效学”等不同提法。 程学”和“工效学”等不同提法。 “Ergonomics” = “Ergon” + “Nomos” “Ergon”的意思是 “出力”、“工作”， 的意思是 出力” 工作” “Nomos”的意思是 “正常化、规律”。 的意思是 正常化、规律” 人出力正常化” “ Ergonomics”的含意就是 “人出力正常化” 的含意就是 或 人的工作规律” “人的工作规律”。
1.1 人机工程学的研究内容
C C Wood 的定义为：“设备的设计必须适合人 的定义为： 的各方面的因素， 的各方面的因素 ， 以便在操作上付出最少能耗而求得 最 高效率” 高效率”。 W B Woodson 的定义为：“人机工程学研究的是 的定义为： 人与机器相互关系的合理方案， 即对人的知觉显示、 人与机器相互关系的合理方案 ， 即对人的知觉显示 、 操纵控制、 人机系统设计和布置、 操纵控制 、 人机系统设计和布置 、 作业系统的组合等 进行有效的研究， 进行有效的研究 ， 其目的在于获得最高的效率及人在 作业时感到安全和舒适” 作业时感到安全和舒适”。 A Chapanis 的定义为：“人机工程学是在机器设 的定义为： 计中考虑如何使人操作简便而又准确的一门学科” 计中考虑如何使人操作简便而又准确的一门学科”。
1.1 人机工程学的研究内容
3.机的特性的研究
（1）信息传递技术 （2）操纵控制技术 （3）安全保障技术 （4）动力学仿真技术 （5）宜人化技术
1.1 人机工程学的研究内容
4. 环境特性的研究
（1）作业空间 （2）物理环境 （3）化学环境 （4）生物环境 （5）美学环境
1.1 人机工程学的研究内容
5. 人-机关系的研究
（1）人机系统功能分配 （2）人机界ห้องสมุดไป่ตู้优化匹配 （3）人机系统特性协调 （4）人机系统可靠性 （5）人机系统安全性
1.1 人机工程学的研究内容
6.人-环境关系的研究 7. 机-环境关系的研究 8. 人-机-环境系统总体性能的研究
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经验的 科学的
现代的
学术组织 与刊物
1.1 人机工程学的研究内容
封根泉的定义为： “为了研究解决机器系统设计与 封根泉的定义为： 的定义为 人体有关的种种问题， 人体有关的种种问题， 使整个人机系统的工作效能达到 最 优而建立起来的一门科学，就是人体工程学” 优而建立起来的一门科学，就是人体工程学”。 赖维铁的定义为： “人机工程学是运用生理学、心 赖维铁 的定义为： 人机工程学是运用生理学、 的定义为 理学和其它有关学科知识，使机器和人相互适应， 理学和其它有关学科知识，使机器和人相互适应， 创造 舒 适和安全的环境条件，从而提高工效的一门学科” 适和安全的环境条件，从而提高工效的一门学科”。 钱学森的定义为： 钱学森 的定义为：“人机工程是一门非常重要的应 的定义为 用人体科学技术，它专门研究人和机器的配合， 用人体科学技术，它专门研究人和机器的配合， 考虑到 人的功能能力，如何设计机器， 人的功能能力 ， 如何设计机器， 求得人在使用机器时整
1.1 人机工程学的研究内容
人机关系 (man -machine relationship)
（1）机宜人 （2）人适机 机宜人是有条件的, 人适机也是有限度的。 机宜人是有条件的, 人适机也是有限度的。 人机系统中的机宜人与人适机是相对的。 人机系统中的机宜人与人适机是相对的。 任何一个人机系统都必然是既要尽量做到机 宜人,也要设法做到人适机 。 宜人 , 也要设法做到人适机。调整这种人机相互 匹配关系最根本的制约条件就是人的可能性与人 的可靠性。 的可靠性。
1.2 人机工程学的发展简史
1.2.1 经验的人机工程学
※兵器握柄的形状 ※弓箭的制作和使用 ※掘土工具 “耒”
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1.2 人机工程学的发展简史
随着人类社会的发展, 随着人类社会的发展, 人创造和使用的器 物和机器不断得到改进, 物和机器不断得到改进, 由简单到复杂地逐步 完善。这种实际存在的人机关系及其发展， 完善。这种实际存在的人机关系及其发展，可 称为经验的人机工程学。我国古代的指南车， 称为经验的人机工程学。我国古代的指南车， 是最早的自动控制系统, 其设计原理与现代人 是最早的自动控制系统, 机工程学的反馈原理相吻合, 机工程学的反馈原理相吻合, 是经验的人机工 程学的典型应用实例。 程学的典型应用实例。
第1章 人机工程学概论 章
第 1 章目录
人机工程学的研究内容 人机工程学的发展简史
3 1 2
3 4
机器设计中的人体因素
车辆设计和使用中的人机工程问题 未来车辆人机工程学面临的新课题
3 5
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1.1 人机工程学的研究内容
定 义
基本概念
研究对象
研究内容
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1.1 人机工程学的研究内容
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1.1 人机工程学的研究内容
1.1.4 人机工程学的研究内容
人机工程学主要由两个学术研究方向构成： 人机工程学主要由两个学术研究方向构成： 1. 研究和实验 确定工程设计所必需知 道的有关人的特征和特性的具体数据。 道的有关人的特征和特性的具体数据。 2. 应用和工程 设计宜人化的用品、工 设计宜人化的用品、 机器、环境、作业程序、工作任务等。 具、机器、环境、作业程序、工作任务等。
1.1 人机工程学的研究内容
琦等人给出的定义为 给出的定义为： 曹 琦等人给出的定义为：“人机工程学是研究并 优化人机系统的科学” 优化人机系统的科学”。 国际人机工程学会 (International Ergonomics Association, 简称 IEA) 的定义为: “人机工程学是研究 的定义为: 人机工程学是研究 人在某种工作环境中的解剖学、 人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面 的各种因素; 研究人和机器及环境的相互作用; 的各种因素 ; 研究人和机器及环境的相互作用 ; 以及在 工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率, 工作中 、家庭生活中和休假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” 。 人的健康、安全和舒适等问题的学科” 本书的定义为： 本书的定义为：“人机工程学是从人的生理和心理 的定义为 特点出发，研究人、 特点出发，研究人、机、环境相互关系和相互作用的规 以优化人环境系统的一门学科” 律, 以优化人-机-环境系统的一门学科”。
1.1 人机工程学的研究内容
人 机 系 统 构 成 图
1.1 人机工程学的研究内容
人机界面 (man -machine interface)
人机系统中, 人 人机系统中,“人”与“机”之间能够 相互施加影响、实现相互作用的区域。 相互施加影响、实现相互作用的区域。
(1) 第一类 控制系统人机界面 (2) 第二类 直接作用型人机界面 (3) 第三类 间接作用型人机界面
1.1 人机工程学的研究内容
E J McCormick 和 M S Sanders 在《Human Factors in Engineering and Design》一书中给出人机工 》 程学的简要定义为： 为人的使用而设计” 程学的简要定义为 ： “ 为人的使用而设计 ” 和 “ 工 作 和 生活条件的最优化”。 生活条件的最优化” K H E Kroemer, H B Kroemer, K E Kroemerlbert 等人在《Ergonomics--How to Design for Ease and 等人在 Efficiency》 一书中给出人机工程学的简要定义为 ： 》 一书中给出人机工程学的简要定义为： 为适当地设计人的生活和工作环境而研究人的特性” “ 为适当地设计人的生活和工作环境而研究人的特性 ” 和 工作的宜人化” “工作的宜人化”。
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1.2 人机工程学的发展简史
1.2.2 科学的人机工程学
第一次产业革命时期(1750 1890年 (1750～ ※ 第一次产业革命时期(1750～1890年) 第二次产业革命时期(1870 1945年 (1870～ ※ 第二次产业革命时期(1870～1945年) ※ 第一次世界大战期间 ※ 第二次世界大战期间 第三次产业革命开始(1945 (1945年 ※ 第三次产业革命开始(1945年)以来
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1.1 人机工程学的研究内容
1. 人机工程学的学科构成
1.1 人机工程学的研究内容
2. 人的特性的研究
（1）人体尺寸及人体测量技术 （2）人体的力学性能 （3）人的劳动生理功能 （4）劳动中人的心理过程 （5）人的信息传递能力 （6）人的可靠性 （7）人员的选拔和培训 （8）人的动作时间研究 （9）人体模型
1.2 人机工程学 发展简史
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1.2 人机工程学的发展简史
1.2.1 经验的人机工程学 经验的人机工程学一直延 续到第一次产业革命时期。 续到第一次产业革命时期。
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1.2 人机工程学的发展简史
自有人类社会开始， 自有人类社会开始，就有了最原始的人机关 人与器物的关系。 系——人与器物的关系。原始人狩猎用的棍棒、 人与器物的关系 原始人狩猎用的棍棒、 石块或投枪,其尺寸、 石块或投枪,其尺寸、重量总是与人的体能大体 相适应的。大约两千四百多年以前的战国初期， 相适应的。大约两千四百多年以前的战国初期， 我国就出现了第一部科技汇编名著《考工记》 我国就出现了第一部科技汇编名著《考工记》。 它的历史与科学价值名闻中外， 它的历史与科学价值名闻中外，联合国教科文组 织已决定将《考工记》 织已决定将《考工记》译成六种联合国的工作语 言（中、英、法、俄、西班牙，阿拉伯文）以广 西班牙，阿拉伯文） 流传与研究。在这部古代科技名著中，对一些器 流传与研究。在这部古代科技名著中，对一些器 物制作应考虑的宜人性问题已有相当深入 已有相当深入、 物制作应考虑的宜人性问题已有相当深入、十分 精彩的论述。 精彩的论述。