人机工程学(IE)
人机工程学
办公家具的人性化设计
人体工程学原理：根据 人体结构和行为习惯， 设计符合人体工程学的 办公家具原理，选择合适的 色彩搭配，营造舒适、 温馨的办公环境。
材质选择：选择环保、 舒适、耐用的材质，提 高办公家具的品质和使 用寿命。
空间布局：合理规划办 公空间，使办公家具与 空间布局相协调，提高 工作效率和舒适度。
不同国家和地区 的人体测量数据 差异
人体测量数据在 工业设计中的重 要性
工业设计中的人 体测量数据应用 案例
工业设计中的人机工程学未来发展趋势
智能化发展：人 机工程学将与人 工智能、大数据 等先进技术结合， 实现工业设计的 智能化发展，提 高设计效率和精 度。
可持续性设计： 人机工程学将更 加注重环保和可 持续性，推动工 业设计向绿色、 低碳方向发展， 减少对环境的影 响。
显示设计：清晰、易读、可 调节的显示界面
照明设计：合理利用光线， 减少眩光和阴影
视觉作业：避免长时间注视， 适时休息和调整视线
视觉辅助设备：如眼镜、放 大镜等，提高视觉舒适度
听觉舒适性
背景音乐的选择：根据场合和人群喜好选择合适的音乐 噪音控制：通过隔音、吸音等手段降低噪音对人的影响 听力保护：提供耳塞、耳机等设备保护听力 语音交互：提高语音识别的准确性和清晰度，提高沟通效率
人机工程学旨在提 高人机系统的效率 和安全性
人机工程学涉及多 个领域，如心理学、 生理学、医学等
人机工程学在各个 领域都有广泛的应 用，如航空航天、 医疗、交通等
人机工程学的发展历程
人机工程学的研究对象和内容
人机工程学定义：研究人、机器 和环境之间相互作用的学科
研究内容：人机界面设计、作业 姿势和动作分析、环境因素对人 的影响等
ie岗位深度思考
ie岗位深度思考
IE（Industrial Engineering）岗位的深度思考可以从以下几个方面展开：
1. 流程优化：IE 岗位的核心职责之一是优化生产流程和运作系统，以提高效率、降低成本和提高质量。
这需要对整个生产过程进行深入分析，识别潜在的改进机会，并运用工业工程的方法和工具来优化流程。
2. 数据分析与决策支持：IE 岗位需要具备数据分析能力，能够收集、分析和解读生产相关的数据，以支持决策制定。
通过数据分析，可以发现生产过程中的问题、瓶颈和趋势，为改进提供依据。
3. 人机工程与工作环境：IE 岗位关注工人的工作环境和工作条件，以提高工作效率和员工满意度。
通过人机工程学的原理，优化工作场所的设计、工具的选择和工作任务的分配，减少工人的疲劳和受伤风险。
4. 持续改进与创新：IE 岗位强调持续改进的文化，鼓励员工提出创新的想法和解决方案。
通过持续改进的方法，如六西格玛、精益生产等，不断优化生产过程，提高绩效。
5. 项目管理与团队合作：IE 岗位通常涉及多个项目的管理和实施，需要具备项目管理的技能。
同时，与其他部门和团队的合作至关重要，能够促进跨部门的沟通和协作，共同实现公司的目标。
6. 技术与知识更新：工业工程领域不断发展，新技术和方法不断涌现。
IE 岗位需要保持学习的态度，跟进行业的最新趋势和技术，不断更新知识和技能，以提供有效的解决方案。
综上所述，IE 岗位的深度思考需要从流程优化、数据分析、人机工程、持续改进、项目管理、团队合作和技术更新等方面进行，以实现生产效率的提升、成本的降低和质量的改善。
IE知识点总结
IE知识点总结IE（Industrial Engineering），工业工程是一门研究如何设计、改善和维护复杂系统的学科。
在IE领域中，工程师们可以运用数学、物理学和计算机科学等知识来研究和解决生产系统、服务系统和运营系统等方面的问题。
本文将从IE基础知识、IE工具与技术、IE在不同领域的应用等三个方面对IE知识点进行总结。
一、IE基础知识1. 线性代数：线性代数是IE领域中常用的数学工具。
它涉及线性方程、矩阵、向量空间等内容，可以帮助工程师们分析和解决复杂系统中的数学问题。
2. 概率论与数理统计：概率论与数理统计是IE领域中常用的统计工具。
工程师们可以通过概率论与数理统计的知识来分析复杂系统中的随机变量、概率分布、抽样调查等问题。
3. 运筹学：运筹学是IE领域中常用的优化工具。
它包括线性规划、整数规划、动态规划、网络流等内容，可以帮助工程师们对复杂系统进行优化设计。
4. 控制论：控制论是IE领域中常用的控制工具。
工程师们可以通过控制论的知识来设计、改善和维护复杂系统中的控制系统。
5. 工程经济学：工程经济学是IE领域中常用的经济工具。
它包括成本分析、效益分析、投资决策等内容，可以帮助工程师们进行经济评价和决策分析。
6. 人因工程学：人因工程学是IE领域中常用的人机工程工具。
它涉及人的生理学、心理学、人机界面设计等内容，可以帮助工程师们设计符合人体工程学原理的生产系统和服务系统。
7. 设计思维：设计思维是IE领域中常用的设计工具。
它包括创新思维、系统思维、综合思维等内容，可以帮助工程师们进行系统性、创新性和综合性的设计和改进。
二、IE工具与技术1. 仿真：仿真是IE领域中常用的建模工具。
工程师们可以通过仿真技术对生产系统、服务系统和运营系统进行模拟和分析，以评估设计方案的效果和风险。
2. 进程优化：进程优化是IE领域中常用的工程工具。
工程师们可以通过进程优化技术对生产系统、服务系统和运营系统进行优化设计，以提高效率和降低成本。
人机工程学
人机工程学第一章人机工程学概述重点人机工程学的定义，对象、目标、核心；人机工程学的特点1. 人机工程学是研究人、机器及其工作环境之间相互作用的科学2国际人机工程学会的定义为研究人在某种因素；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工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的3.研究对象人、机器、环境。
人是最主要的，强调以人为本4.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。
5.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。
6.人机工程学特点强调以人为本，客户满意为准则必须意识到个体在能力和限制上的差异用系统的观点考虑问题，不能孤立地解决问题强调设计过程经验数据和评价的重要性7.人机工程学发展三阶段(1)经验人机工程学阶段；早期历史(2)科学人机工程学阶段，1945-1960（3）细心地人机工程学阶段，1960年至今8.人机系统的组成人、机和环境组成第二章人体测量及数据应用重点人体测量的概念；人体测量数据为：人体构造尺寸（静态尺寸）人体功能尺寸（动态尺寸）；人体测量的数据处理：平均值、标准差、百分位数及其计算1.人体测量：指借助人体测量仪器，按照人体测量方法，对人体身体各方面数据特征（主要是尺寸）的度量。
2.人体测量数据1）人体构造尺寸，即静态尺寸：人在静止的状态下，即站立不动、坐着不动或静卧等情况下测量的尺寸2）人体功能尺寸，即动态尺寸，它包括在工作姿态下或在某种操作活动下测量的尺寸3.百分位数人体测量的数据常以百分位数Pk来表示人体尺寸等级，最常用的是以第5%、第50%、第95%三种百分位数来表示。
百分位数Pk是一种位置指标、一个界值。
一个百分位数将群体或样本的全部测量值分成两部分，有K%的测量值等于和小于它，有（100-K）%大于它P5（第5百分位数）表示“小”身材，是指有5%的人群身材尺寸小于此值，而有95％的人群身材尺寸大于此值；P50（第50百分位数）表示“中”身材，是指大于和小于此值的人群身材尺寸各为50％；P95（第95百分位数）表示“大”身材，是指有95％的人群身材尺寸小于此值，而有5％的人群身材尺寸大于此值。
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
2024版《人机工程学》PPT课件
《人机工程学》PPT 课件•人机工程学概述•人体生理与心理特征•人机界面设计原理•工作场所人机工程学应用目录•办公环境人机工程学应用•交通运输领域人机工程学应用•总结与展望CHAPTER人机工程学概述定义与发展历程定义发展历程人机工程学起源于20世纪初的工业生产领域，随着计算机技术的发展，逐渐拓展到信息技术、航空航天、医疗等领域。
研究对象与范围研究对象研究范围学科特点及意义CHAPTER人体生理与心理特征人体生理结构简介肌肉系统循环系统通过收缩和舒张产生运动，维持姿势。
输送氧气和营养物质，排除废物。
骨骼系统神经系统呼吸系统构成人体基本框架，支持体重，保护内脏。
传递和处理信息，控制人体各种活动。
吸入氧气，排出二氧化碳，维持生命活动。
感觉知觉感觉与知觉的关系030201感觉与知觉特性分析认知过程及影响因素认知过程01影响因素02认知负荷03CHAPTER人机界面设计原理清晰易读色彩搭配手机屏幕汽车仪表盘符合人体工学控制器的形状、大小和位置应符合人体工学原理，方便用户操作并减少误操作的可能性。
功能明确控制器的功能应明确、直观，避免使用过于复杂或混淆的操作方式。
•反馈及时：控制器应提供及时的操作反馈，如声音、灯光等提示，帮助用户确认操作是否成功。
电脑鼠标游戏手柄界面一致性减少认知负荷个性化定制多通道交互人机界面优化方法探讨CHAPTER工作场所人机工程学应用1 2 3基于工艺流程的布局规划基于人体工效学的布局规划基于环境因素的布局规划工作场所布局规划方法论述设备选型与配置策略探讨设备选型原则根据工作需求、设备性能、经济效益等因素，选择适合的设备类型和型号。
设备配置策略根据工艺流程、设备功能、空间布局等因素，合理规划设备的布局和配置，提高设备使用效率和工作效率。
设备维护与保养建立完善的设备维护和保养制度，确保设备处于良好状态，延长设备使用寿命。
劳动强度评价方法采用主观评价、客观测量等方法，对员工的劳动强度进行全面、准确的评价。
人机配合法(多动作法)(IE七大手法)
联合作业分析
联合作业分析：
研究对象：两个或两个以上操作者所进行的分析 研究目的：
➢发掘空闲与等待时间 ➢使工作平衡 ➢减少周期时间 ➢获得最大的机器利用率 研究工具：联合作业图
联合作业分析
联合作业分析的基本原则：
使各个对象的工作进度协调，取消空闲和等待时间，缩 短周期。
工作A
4h
工作A 4h
工作A 工作B
人机法的内涵
人机法的内涵：
人机法属于“人机工程学”的范畴。虽然，它将人员作 为机器设备的附加部分来考量，但它却是科学分析与改善人 的体能损耗的一项基本技术，其主要精神是将人体力学和机 器设备动作综合起来进行科学地分析和优化。
人机法的目的和意义
人机法的目的和意义：
通过对人的动研究，首先对人的动作进行分解，再将动 作进行力学优化分析，再将合理的人的动作进行标准化，从 而规范与改善人—机系统。工程技术管理人员一般会依据标 准化的动作直接应用于产线人机系统改善。具体作用如下：
➢ 发掘改善空间、减少等待时间； ➢ 使工作平衡； ➢ 减少周期时间； ➢ 获得最大的机器利用率； ➢ 合适的指派人员与机器； ➢ 决定最合适的方法。
人机法的目的和意义
人机法的目的和意义：
以图表的方式，记录操作人员与一部机器或多部机器之 操作关系，并藉此记录来做进一步之分析与改善。
人 拉出
时间(") 1
人机作业分析
人机作业分析：人员与机器配置
理论上，人机配合作业之人员数与机器数计算为：
人员数＝
一个月人应负担总工作量 一个人一个月之工作量
机器数＝
一个月机器应负担总工作量 一部机器一个月之工作量
工作量一般使用时间计量！
人机作业分析
2024版人机工程学(第三版)
目录•人机工程学概述•人体因素与人的特性•人机界面设计原理•作业空间设计与人机系统优化•劳动安全与事故防范策略•未来发展趋势与挑战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。
发展历程人机工程学起源于20世纪初的工业生产领域，随着计算机技术的发展，逐渐扩展到办公自动化、交通运输、航空航天等领域。
研究对象与范围研究对象主要包括人、机器和工作环境三大要素。
其中，人是指操作者的生理、心理特征以及行为习惯等；机器是指各种设备、工具、装置和系统等；工作环境是指工作场所的物理环境、社会环境以及组织管理等。
研究范围人机工程学的研究范围涉及多个领域，如工业设计、人机交互、人因工程、可用性工程等。
学科特点及意义学科特点人机工程学具有综合性、交叉性和应用性的特点。
它综合运用了心理学、生理学、医学、工程学等多学科知识，研究人与机器系统的交互问题。
学科意义人机工程学对于提高生产效率、保障人类健康和安全、改善生活质量等方面具有重要意义。
通过优化人与机器系统的交互，可以提高工作效率，减少事故和错误，降低人的疲劳和不适感，从而提高生产效益和生活质量。
人体因素与人的特性包括视觉、听觉、触觉、味觉和嗅觉，是人接收外界信息的主要途径。
负责传递和处理感官信息，控制人体运动和反应。
由骨骼、关节和肌肉组成，支持人体姿势和运动。
输送氧气和营养物质到身体各部分，同时排除废物。
感官系统神经系统运动系统循环系统0102 03认知过程包括注意、记忆、思维等，影响人对信息的处理和理解。
情感与情绪影响人的决策和行为，与人的需求和动机密切相关。
学习与技能形成通过经验和训练，人能够形成新的行为习惯和技能。
ABDC人体测量学研究人体尺寸、形状和功能的学科，为人机工程设计提供基础数据。
人体尺寸数据包括身高、坐高、臂长等，用于设计适合人体尺寸的产品和工作环境。
人体力量数据反映人在各种姿势和动作下的力量输出，为设计提供力学依据。
工业工程IE人机操作分析
工业工程（IE）人机操作分析1. 简介工业工程（Industrial Engineering，简称IE）是一门综合性的工程学科，研究如何优化现有系统的运作效率和效益。
其中，人机操作是IE领域的一个重要研究方向，涉及到人与机器在工作环境中的互动和协作。
本文将对工业工程中的人机操作分析进行介绍和探讨。
2. 人机操作的概念人机操作是指人与机器之间进行沟通、交互和协作的过程。
在工业工程中，人机操作分析是通过对人机交互过程的研究和评估，来优化生产系统的运作效率和人机协作的质量。
人机操作分析的核心目标是改善工作环境，提高工人工作效率和舒适度。
3. 人机操作分析的方法3.1 观察法观察法是人机操作分析中常用的一种方法。
通过实地观察和记录工人与机器之间的交互过程，可以获取到真实可靠的数据，并对工作环境进行评估。
观察法可以从定量和定性两个方面进行，定量观察法主要关注交互的时间、频率和顺序等数据，而定性观察法则是关注工人的态度、满意度和工作体验等主观感受。
3.2 实验法实验法是通过设计和进行实验来评估人机操作的效能和质量。
在实验过程中，可以对参与者进行各种任务和操作，并记录并分析操作的效果和效率。
实验法通常需要精心设计实验方案，控制变量，并借助科学化的指标来衡量操作的质量。
3.3 问卷调查法问卷调查法是一种广泛应用的数据收集方法，可以通过询问参与者的主观意见和感受来评估人机操作的质量。
问卷调查法可以较全面地了解工人对人机交互的满意度、难易程度和改进建议等，为改进和优化人机操作提供有价值的参考意见。
3.4 人机交互设计模型人机交互设计模型是一种基于人工智能和人机工程学的方法，旨在优化人机交互的质量和效率。
通过建立并优化人机交互设计模型，可以提升工人的工作效率和满意度，并减少错误和事故的发生。
常见的人机交互设计模型包括认知工程学模型、人机协同模型和心理物理学模型等。
4. 人机操作分析的应用领域4.1 生产线优化在工业生产线上，人机操作的效率对整体生产线的运作至关重要。
人机工程学的起源应用和发展前景
我们看到有越来越多旳厂商将“以人为本”、“人体工学旳设计”作为产品旳特点来进行广告宣传, 尤其是计算机和家俱等与人体直接接触旳产品更为突出。
实际上, 让机器及工作和生活环境旳设计适合人旳生理心理特点, 使得人可以在舒适和便捷旳条件下工作和生活, 人机工程学就是为了处理这样旳问题而产生旳一门工程化旳科学。
这里向大家简介人机工程学旳来源、应用和发展前景。
1. 机旳设计是人机工程学旳发端提起人机工程学首先要简介一种人物――亨利·德雷夫斯（Henry Dreyfess, 1903-1972）, 他是人机工程学旳奠基者和创始人。
德雷夫斯起初是做舞台设计工作旳, 1929年他建立了自己旳工业设计事务所。
他1930年开始与贝尔企业合作, 德雷夫斯坚持设计工业产品应当考虑旳是高度舒适旳功能性, 提出了“从内到外（from the inside out）”旳设计原则, 贝尔企业开始认为这种方式会使看来过于机械化, 但通过他旳反复论证, 企业同意按照他旳方式设计机。
这后来德雷夫斯旳毕生都与贝尔企业有结缘, 他是影响现代形式旳最重要设计师。
大家懂得自从贝尔先生发明机以来旳相称长时间, 贝尔企业是美国具有垄断地位旳最大旳企业和生产厂家, 基本不受竞争旳威胁。
因而, 德雷夫斯可以比较少旳考虑外型设计在市场上旳竞争效果, 而更多地集中在机旳完美功能性设计方面。
贝尔企业1927年初次引进横放筒, 变化了以往纵放筒旳设计, 1937年德雷夫斯提出了从功能出发, 听筒与话筒合一旳设计。
德雷夫斯设计旳300型机, 今天看起来虽然老式, 但这一设计初次把过去分为两部分、体积很大旳机缩小为一种整体。
由于这个设计旳成功, 使贝尔企业与德雷夫斯签订了长期旳设计征询合约。
五十年代初期, 制作机旳材料由金属转为塑料, 从而基本确定了现代机旳造型基础。
到五十年代末, 德雷夫斯已经设计出一百多种机。
德雷夫斯旳机因此进入了美国和世界旳千家万户, 成为现代家庭旳基本设施。
人因工程
关于《人因工程学》学科的总结人因工程学(Ergonomics或Human Engineering)又称工效学、人机工程学、人类工效学、人体工学、人因学等各种名称，是一门重要的工程技术学科。
它是管理科学中工业工程（IE，Industrial Engineering）专业的一个分支，是研究人和机器、环境的相互作用及其合理结合，使设计的机器和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、健康和舒适目的的一门科学。
其中侧重于研究人对环境的精神认知称为cognitive ergonomics或human factors,而侧重于研究环境施加给人的物理影响称为biomechanics或physical ergonomics。
该学科在其自身的发展过程中，逐步打破了各学科之间的界限，并有机的融合了各相关学科的理论，不断的完善自身的基本概念、理论体系、研究方法，以及技术标准和规范，从而形成了一门研究和应用范围都极为广泛的综合性边缘学科。
因此，它具有现代各门新兴边缘学科共有的特点，如学科命名多样化，学科定义不统一，学科边界模糊，学科内容综合性强，学科应用范围广泛等。
人因工程包含三大要素——人、机、环境为对象，以认为中心，按照人因工程中人的因素、环境因素、环境因素开展讲述，最后介绍人因工程的原理和方法、系统的设计分析和评价等内容，从而构成人因工程理论体系框架。
工业工程专业学习人因工程这门课程的意义作用与地位：工业工程是以系统效率和效益为目标的工程技术。
人因工程除了著眼于工业工程的中心思维-工作效率与效能-以外, 更强调其中工作人员的健康安全的人员与工作之双赢. 而人因工程之研究及改善切入点, 却是就人员在完成工作所使用或是存在於其中的媒介为对象. 也就是说, 人因工程透过对于工具设备, 工作环境, 作业方法及程序, 及组织团体的改变, 来达成人与工双赢的目标.《人因工程》是工业工程专业的一门专业核心课程，从课程地位来说，它在先导课和后续课之间起着承上启下和继往开来的作用； 本课程属于工业工程专业专业基础必修课课。
人机工程学含义
人机工程学含义人机工程学（Human Factors Engineering），又称人类工程学或人机交互学，是研究人与机器之间的交互关系和相互作用的学科。
它结合了心理学、工程学、设计学等多个学科的理论和方法，旨在优化人机系统的设计，提高人机交互的效果和效率。
人机工程学的研究对象主要是人与计算机之间的交互，包括人机界面设计、交互技术、用户体验等方面。
它关注的是如何使人与计算机之间的交互更加自然、高效、舒适，从而提高人们使用计算机系统的效率和满意度。
人机工程学的研究内容非常广泛，涉及到许多方面。
其中一个重要的方面是人机界面设计。
人机界面是指人与计算机之间进行信息交流和操作的界面，包括硬件界面和软件界面。
良好的人机界面设计可以使用户更加容易理解和使用计算机系统，从而提高工作效率和用户满意度。
在人机界面设计中，需要考虑用户的认知特点、操作习惯、反馈机制等因素，以及不同用户群体的需求差异。
另一个重要的研究内容是交互技术。
交互技术是指人与计算机之间进行信息交流和操作的技术手段，包括输入技术和输出技术。
输入技术主要包括键盘、鼠标、触摸屏等，输出技术主要包括显示器、声音等。
良好的交互技术可以使用户更加方便快捷地与计算机进行交互，提高工作效率和用户体验。
此外，人机工程学还涉及到用户体验的研究。
用户体验是指用户在使用产品或系统时所产生的主观感受和情感体验。
良好的用户体验可以提高用户对产品或系统的满意度，并增加其使用的意愿和忠诚度。
在人机工程学中，需要通过用户调研、用户测试等方法来了解用户的需求和期望，从而优化产品或系统的设计。
人机工程学在实际应用中有着广泛的应用领域。
例如，在计算机软件开发中，人机工程学可以帮助开发者设计出更加易用和高效的软件界面，提高用户的工作效率和满意度。
在航空航天领域，人机工程学可以帮助设计出更加符合飞行员操作习惯和认知特点的飞行控制系统，提高飞行安全性。
在医疗设备设计中，人机工程学可以帮助设计出更加符合医生和患者需求的设备界面，提高医疗服务质量。
人机工程学的命名及定义
人机工程学的命名及定义第二次世界大战期间，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效能要求，因而由于操作失误而导致的事故大为增多。
例如，由于战斗机座舱及仪表位置设计不当，造成飞行员误读仪表和误用操纵器而导致意外事故；或由于操作复杂、不灵活和不符合人的生理尺寸而造成战斗命中率低等现象经常发生。
据统计，美国在“二战”期间发生的飞行事故中，90％是由人为因素而造成的*失败的教训引起决策者和设计者的高度重视，通过分历研究，逐步认识到，“人的因素”在设计中是不容忽视的一个重要条件，只有当武器装备符合使用者的生理…L1理特性和能力限度时，才能发挥其高效能，避免事故的发生；同时还认识到，要设计好一个高效能的装备，斯麦迪电子只有工程技术知识是不够的，还必须有生理学，L1理学、人体测量学、生物力学等学科方面的知识。
于是，人机关系的研究进入了一个新的阶段，即从“人适机”转入“机宜人“的阶段。
人机工程学是20世纪40年代后期发展起来的跨越不同学科领域，应用多种学科原 理、方法和数据的一门边缘学科。
目前，国际人类工效学学会(International Ergonomics Association,IEA)所下的定义最权威，也员全面，即人机工程学(Man-Machine Engineer-ing)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各种因素；研究人和 机器及环境的相互作用；研究在工作中、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。
尽管各国对人机工程学所下的定义不尽相同，但在以下两个方面却是一致的。
(1)人机工程学的研究对象是…人一机一环境”系统中人、机、环境3要索之间的关系。
(2)人祝工程学研究的目的是使人们在工程技术和工作的设计中能够使三者得到合理地配合，实现系统中机器的效能和人的安全、健康和舒适等的最优化。
什么是人机工程学
1.什么是人机工程学使机器适应人提高用户友好性讲究工作技巧讲究作业规律2.人机工程的研究对象提高工作效率: 使用方便,减少失误,提高产量提升人身价值: 提高安全性,减少疲劳降低强度,增加舒适性,提高用户接受性,提升工作满意度,提升生活质量3.人机工程学定义国际人类工效学学会：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各种因素；研究人和机器及环境的相互作用；研究在工作中、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。
4.人机工程学的历史沿革经验人机工程学阶段要求人适应机器，以机器为中心进行设计。
科学人机工程学阶段以人为中心，强调机器的设计应适应人现代人机工程学阶段以系统观点分析人机关系，人机相互适应、分工合理5.系统的定义系统是指由相互联系、相互作用的若干要素构成的具有特定结构和功能的有机整体。
6..7.人机界面：眼——屏关系手——台关系人——椅关系脚——地关系8.感觉是人脑对直接作用于感觉器官的事物的个别属性的反映。
感觉具有如下要素：适应刺激感觉阈限适应相互作用余觉9.感觉阈限产生感觉需要有达到一定强度的适宜刺激。
10.适应的含义：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。
这种现象称为适应。
11.相互作用在一定条件下，各种感觉器官对其适应刺激的感受能力将受到其他刺激的干扰影响而降低，由此使感受性发生变化的现象称为感觉的相互作用12 余觉的含义 .刺激取消以后，感觉可以继续存在一极短时间，这种现象叫“余觉”。
13.知觉的含义知觉是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物和主观状况整体的反映。
知觉具有以下特征：整体性选择性理解性恒常性错觉14. 知觉的恒常性知觉的条件在一定范围内发生变化，而知觉的印象却保持相对不变的特征，称为知觉的恒常性。
15. 错觉是对外界事物不正确的知觉。
16. 视角：被看目标物的两点光线投入眼球的交角。
人机工程学1-3
工 程 学
Man-machine
Engineering
人机相互作用.界面设计
1
Man-machine Engineering，Z.C
COPYRIGHT-RESERVED
人机1 . Fra bibliotek论1.3人机工程学的研究内容和方法 人机工程学的研究内容和方法
工 程 学
Man-machine
Engineering
最小功能尺寸＝人体尺寸的分位数＋功能修正量
室内设计常用人体测量尺寸
最佳功能尺寸＝人体尺寸的分位数＋功能修正量＋心理修正量
2.4.3 人体身高在设计中的应用 人体尺度主要决定人机系统的操纵是否方便和舒适宜人。
以身高为基准的设备和用具尺寸推算图
2
Man-machine Engineering，Z.C
COPYRIGHT-RESERVED
人
机
2.人体测量与数据应用
2.4 人体测量数据的应用
工 程 学
Man-machine
Engineering
2.4.1 主要人体尺寸的应用原则 设计中常用测量尺寸，有关数据的定义、应用条件。 2.4.2 人体尺寸的应用方法 1. 确定所设计产品的类型 2. 选择人体尺寸的分位数 3. 确定功能修正量 4. 确定心理修正量 5. 产品功能尺寸的确定
1
Man-machine Engineering，Z.C.
COPYRIGHT-RESERVED
人
机
1 . 概论
1.1人机工程学的命名及定义 人机工程学的命名及定义
命名： 1. 人类工程学Human Engineering 2. 人因工程学Human Factors Engineering 3. 工效学 Ergonomics＝ergon（工作、劳动）＋ nomos（规律、规则）
简述人机工程学的三个历史发展阶段及其主要特点
人机工程学是研究人类与机器系统相互作用和设计符合人类特征的技术和方法的学科领域。
在其发展历程中，可以划分为三个主要的历史发展阶段：
1. 人机工程学的起源阶段（20世纪初-1945年）：这一阶段主要集中于对机械化生产工作的改进和人们对机器操作的研究。
目标是提高工作效率和生产力。
主要特点包括：
-着重于机器和工作环境的设计与改进，以适应人体的生理特性。
-强调人机接口的人性化，减轻工人劳动负担，提高生产效率。
-研究重点集中在工业工作环境，关注人机协同操作问题。
2. 人机系统工程阶段（1945年-1970年）：随着电子计算技术的发展，人机工程学开始将注意力转向电子计算机与人的交互问题。
主要特点包括：
-引入人机系统工程的概念，关注整个系统中人和机器之间的相互作用。
-研究集中于人机交互界面设计、可用性和用户体验等方面。
-开始关注人类认知和心理过程对系统设计和操作的影响。
3. 人机交互阶段（1970年至今）：随着计算机技术的快速发展，人机交互成为人机工程学的重要分支。
主要特点包括：
-强调以人为中心的设计理念，关注用户需求、行为和体验。
-研究领域扩展到多媒体、虚拟现实、智能系统等新兴技术领域。
-关注人机界面的直观性、易用性、可访问性和个性化。
这些历史发展阶段体现了人机工程学从关注机械操作到电子计算机交互再到现代多媒体和智能系统的融合发展。
不断探索人类与机器之间的最佳协作关系，以提高工作效率、用户满意度和生活质量。
2024全新人机工程学课件
针对不同行业，如制造业、建筑业、交通运输业等，介绍 相关的劳动安全标准和规范，包括安全操作规程、安全防 护措施等。
企业劳动安全管理制度分析
探讨企业如何根据自身特点和实际情况，制定并执行劳动 安全管理制度，以确保员工的安全与健康。
职业危害因素识别与评估方法介绍
职业危害因素分类与识别
隔音材料应用
02
在装修过程中选用隔音材料，如隔音玻璃、隔音墙板等，降低
噪音传播。
噪音消除技术
03
运用主动噪音控制技术，通过反向声波抵消原理，降低特定区
域的噪音水平。
温度、湿度等微气候调节措施
温度调节
根据季节和天气变化，合理调节室内温度，提供舒适的办公环境 。
湿度控制
通过加湿或除湿设备，将室内湿度控制在适宜范围内，避免干燥 或潮湿对人员和设备造成不良影响。
研究范围
人机工程学的研究范围非常广泛，涉及人体测量学、生物力 学、心理学、认知科学、计算机科学等多个学科领域。
现实意义及应用价值
现实意义
随着科技的不断发展，人们越来越依赖机器来完成各种任务。因此，如何使人与 机器更好地协同工作，提高工作效率和人的舒适度，成为了一个重要的问题。人 机工程学的研究成果可以为解决这一问题提供科学依据。
发展历程
人机工程学起源于20世纪初的工业生 产领域，随着计算机技术的发展，逐 渐扩展到办公自动化、交通运输、航 空航天等多个领域。
研究对象与范围
研究对象
主要包括人、机器和工作环境三大要素。其中，人是指操作 者的生理、心理特征以及行为习惯等；机器是指各种设备、 工具、装置等；工作环境则包括物理环境、社会环境等。
阐述职业危害因素的概念、分类及识别方法，如物理因素、化学因素、生物因素等，帮助 员工了解工作环境中可能存在的危害。
人机工程学
目前人机工程学的前沿领域研究包括： 目前人机工程学的前沿领域研究包括：
人机关系； 人机关系； 人与环境关系； 人与环境关系； 人与生态； 人与生态； 人的特性模型； 人的特性模型； 人机系统的定量描述； 人机系统的定量描述； 人际关系、直至团体行为、 人际关系、直至团体行为、组织 行为、心理状态等方面的研究。 行为、心理状态等方面的研究。
4、人机工程学的发展史 （阶段） 、 阶段）
早期历史（20世纪前期） 早期历史（20世纪前期） 世纪前期 人机工程职业的诞生（1945 1960 1960年 人机工程职业的诞生（1945—1960年 ） 快速发展时期（1960 1980 1980年 快速发展时期（1960—1980年） 计算机、灾难和诉讼（1980 1990 1990年 计算机、灾难和诉讼（1980—1990年） 1990年以后 1990年以后
1989年Phillips Petroleum 年
1990年以后 年以后
科 学 发 展 阶 段
环境系统的建立） （人—机—环境系统的建立） 机 环境系统的建立
人类空间站的建立； 人类空间站的建立； 计算机和计算机工程的应用； 计算机和计算机工程的应用； 药物器械设计和老年人产品设计； 药物器械设计和老年人产品设计； 人民生活和工作质量设计； 人民生活和工作质量设计；
二、人机工程学研究的内容和方法
（一）人机工程学的内容
各国人机工程研究的基本状况—由于 各国人机工程研究的基本状况 由于 各国学科和工业基础不同， 各国学科和工业基础不同，各国人机工程的 研究方向和侧重点也有所不同，例如: 研究方向和侧重点也有所不同，例如
美国侧重工程和人际关系； 美国侧重工程和人际关系； 法国侧重劳动生理学； 法国侧重劳动生理学； 前苏联注重工程心理学； 前苏联注重工程心理学； 保加利亚偏重人体测量； 保加利亚偏重人体测量； 捷克、印度等注重劳动卫生学。 捷克、印度等注重劳动卫生学。
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第二章 人体测量
第一节 人体静态测量参数
我国成年人人体尺寸的国家标准GB10000一为人机上的设计提供 了基础数据。该标准提供了七个类别共47项人体尺寸基础数 据．包括人体主要尺寸、立姿人体尺寸、坐姿人体尺寸、人体 水平尺寸、人体手部和足部尺寸‘，并分别按性别列表。我们 主要研究工业生产中法定成年人年龄范围内的人体尺寸。 百分位数表示人体尺寸的等级，即表示在某一身体尺寸范围内， 使用者中有百分之几大于或小于给定位。例如，我国成年人身 高的百分位数为1583mm．它表示该年龄组男性中身高等于或小 于1583mm者占5％，大于此数者占95％。设计范围越大，制成 设备和工具的适用度就越高，可使用的人数就越多。
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人 体 尺 寸 在 设 计 中 的 应 用
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人 体 活 动 范 围
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第三章 显示与操作设计
第一节 仪表显示设计
按仪表的显示功能可分为五 种，即读数用仪表、检查用 仪表、警戒用仪表、追踪用 仪表和调节用仪表。 按显示形式可分为数字式和 模拟式显示仪表两类。
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视野与视距
视野指头部、眼球固定不动时所能看到的空间范围，可分为动 视野、静视野和注视野。动视野是头部固定不动，自由转动眼 球时的可见范围；静视野是头部固定不动时在眼球静止不动状 态下的自然可见范围；而注视野是头部固定不动，转动眼球而 只盯视某中心时的可见范围。 正常人在各种工作时的视力范围比视野要小。因为视力范围是 要求能迅速、清晰地看清目标细节的范围，只能是视野的一部 分。例如，在垂直方向的视野中，立姿时视线方向在视轴以下 10。；坐姿时视线方向在视轴以下15。；而当视角为30。一40。 时，可以迅速而有效地扫视，称其为有效视力范围。所以，该 范围是布置机器装置最适宜的范围。 视力范围与目标距离有关。经测试，目标在560mm处最为适宜， 低于380mm时会发生目眩，而超过760mm时细节看不清。通常 人观察显示器的视距为380一760mm。
山东大学现1、实测法 2、实验法 3、模拟与模型实验法 4、系统分析评价法 5、调查研究法
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四、人机系统
在现代生产和生活中，所有的机器 设备(这里是泛指。也括各种工具和 用具)都是由人进行操纵或使用的。 因此，在生产和生活中人和机器联 系在—起．形成—个不可分割的整 体，脱离了人或机器任—要素，就 无法实现生产的目的或使用价值。 这个系统就称为人一机系统。 任何一个系统都离不开所在的工作 环境。作为一个完整的概念，人— 机系统就是指人一机—环境组成的 系统。人机工程设计研究的中心问 题是人与机器的相互关系，即二者 相互作用、相互配合、相互制约的 关系，但起主导作用的始终是人。
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一、什么是人机工程学
国际人类工效学学会的定义为：人机工程学是研究人在某种工作环境中 的解剖学、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，研究在工作、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。 我国对人机工程学的定义为：人机工程学是一门新兴的边缘学科。它是 运用人体测量学、生理学、心理学和生物力学以及工程学等学科的研究 方法和手段。综合地进行人体结构、功能，心理以及力学等问题研究的 学科。用以设计使操作者能发挥最大效能的机械、仪器和控制装置，并 研究控制台上各个仪表的最适位置。
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第二节 操作装置设计
为了采取最合理、最少疲劳和最高效率的动 作，必须考虑操作动作与人体机能的关系。 (1)避免不必要的加速和减速 避免于密、 腿和身体的加速及减速可降低消耗的时间和 能员。对于手臂和服，适宜于回转运动，手 臂作回转运动的效率较高，应尽量减少往复 运动的操作动作。 (2)使用两只手动作 使用两只手动作可以 减少工作时间和节省每个单位工作量的人体 能景消耗。 (3)考虑运动习惯和运动速度 一般说来， 手的上下运动速度比左右运动速度快，准确 度也高；从上往下比从下往上快，水平面内 的前后运动比左右运动快，旋转运动较直线 运动快。另外，右手动作比左手动作快10％ 时间，失误率低5％，出力强5％一10％。右 手向右运动较向左运动快，手朝向身体的运 动比离开身体的运动快，但后者准确度高。
人机工程学
工设00用 64学时
第一章 人机工程学概论
现代的工业产品造型设计，不仅要求造型新颖、美观、大方， 色彩符合现代人的欣赏习惯，以及使用新材料、新工艺、新结 构，还应包括产品的造型设计必须符合人机工程学的要求。人 机工程学是本世纪50年代发展起来的一门学科，是研究产品设 计中如何正确处理人、机器及其工作环境之间相互作用的学科。 该学科在美国称为人类工程学(Human Engineering)或人的因素工 程学(Human Factors Engineering)，西欧多称为工效学 (Engonomics)，日本称为人间工学，在我国名称尚未统一，除常 用的人机工程学和人机工程设计外，还有人体工程学、人类工 程学、人类工效学、工效学、工程心理学等。
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模拟式显示仪表
仪表刻度盘的大小对仪表的认读速度和准确性有很大影响，并 直接影响认读效果。它与刻度盘上刻度标记的数量和观察距离 有密切关系。一般认为仪表的尺寸越大，认读的速度和准确性 越高，但事实并非如此。有关专家对圆形刻度盘的可读性进行 了研究。结果表明，当刻度盘的直径为25—35mm时，认读效果 脯直径增大而提高；当刻度盘直径为35—70mm时，认读效果趋 于稳定；当刻度盘直径超过70mm时，认读效果反而下降。 读数设计 仪表指针 仪表色彩 信号灯设计
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二、人机工程学研究的内容
1. 人体特性的研究
人体特性研究的主要内容是：在工业产品造型设计中与人体有关的问题。例如，人体形态 特征参数、人的感知特性、人的反应特性以及人在劳动中的心理特征和人为差错等。研究 的目的是解决机器设备、工具、作业场所以从各种用具的设计如何适应人的生理和心理持 点。为操作者(或使用者)创造安全、舒适、健康、高效的工作条件。
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视野
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二、仪表显示设计的原则
仪表显示设计应以人接受气息的视觉特性为根据，以保证操作者迅速准 确的获得需要的信息。显示的精确程度应与人的视觉辨认特性和系统要 求相适应，不宜过低，也不宜过高。 仪表显示信息的种类和数目不能过多，同样的参数应尽量采用同一种显 示方式。显示的信息数量应限制在人的视觉通道容量所允许的范围内， 使之处于最佳信息条件下。显示的格式应简单明了，显示的意义明确易 懂，以利于操作者迅速接受信息，正确理解和判断信息。 仪表的指针、刻度、标记、字符等与刻度盘之间、在形状、颜色、亮度 等方面要保持合适的对比关系，以使目标清晰可辨。一般的目标应有确 定的形状、较强的亮度和鲜明的颜色。相对于目标而言，背景的亮度应 低些，颜色应暗些。同时，也要考虑到与其它感觉器官配合。 仪表显示应在空间关系、运动关系和概念上与系统中其它显示装置、操 纵装置兼容。显示装置的编码应与相关操纵装置的编码一致．
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一、操作器的功能
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二、操作器的选择
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研究的内容
4．环境控制和人身安全装置的设计 生产现场有各种各样的环境条件，如高温、潮湿、振动、噪 声、粉尘、光照、辐射、有毒等。为了克服这些不利的环境因 素，保证生产的顺利进行，就需要设计一系列的环境控制装置， 以适合操作人员的要求和保障人身安全。 “安全”在生产中是放在第一位的，这也是人一机一环境系 统的特点。为了确保安全，不仅要研究产生不安全的因素，并 采取预防措施，而且要探索不安全的潜在危险，力争把事故消 灭在设计阶段。安全保障技术包括机器的安全本质化、防护装 置、保险装置、冗余性设计、防止人为失误装置、事故控制方 法、救援方法、安全保护措施等。
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人体主要尺寸
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人体立姿尺寸
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坐姿人体尺寸
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人体水平尺寸
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用身高推算身体尺寸
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用身高推算人体尺寸
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第二节 人体测量应用
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研究的内容
2．人机系统的整体设计
人们设计人一机系统的目的，就是为了使整个系统工作性能最优化，即系统的 工作效果要佳。这是指系统运行时实际达到的工作要求，如功率人、速度快、 精度高、运行可靠，以及人的工作负荷要小，即指人完成任务所承受的工作负 担或工作压力要小和不易疲劳等。 人与机器各有特点，在生产中应充分发挥各自的待长，合理地分配人机功能。 这对系统效率的提高影响很大。显然，为f提高整个系统的效能，除了必须使机 器的各部分(包括环境系统)都适合人的要求外，还必须解决机器与人体相适应问 题，即如何合理地分配人机功能，二者如何相互配合，以及人与机器之间又如 何有效地交流信息等。 值得指出的是，随着自动化的发展，人们必须解决更复杂的测量精度、快反应 速度及信息量增大等有关问题，又必须控制生产过程和规定有限的时间间隔。 自动化不是从多而复杂的系统所控制的过程中把人排挤出去，而是把人摆到新 的条件上去。因此，在设计新的自动化系统时，就必须充分注意人的持性，使 自动化条件能对人更有利。
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研究的内容
3. 研究人与机器间信息传递装置和工作场所的设计 要研究人与机器及环境之间信息交换过程，井探求人在各种 操作环境中的工作成效问题。信息交换包括机器(显示装置)向人 传递信息和机器(操纵装置)接受人发出的信息，而且都必须适合 人的使用。值得注意的是，人机工程所要解决的重点不是这些 装置的工程技术的具体设计问题，而是从适合于人使用的角度 出发，向设计人员提出具体要求，怎样使仪表能保证操作者看 得清楚，读数迅速准确；怎样设计操纵装置才能使人操作起来 得心应手，方便快捷、安全可靠等。 工作场所设计的合理性，对人的工作效率有直接影响。工作 场所设计一船包括工作空间设计、作业场所的总体布置、工作 台或操纵台设计以及座位设计等。研究工作场所的目的在于保 证物质环境符合人体的持点，既能使人高效地完成工作，又要 感到舒适和不易产生疲劳。