人机工程学学习
2024年人机工程学培训课件(ppt)
要点二
智能化发展
针对不同用户群体提供个性化的人机工程学解决方案
利用人工智能、大数据等技术提升人机工程学应用水平
2024/2/29
36
未来发展趋势预测与挑战应对
• 跨学科融合：与心理学、生理学等多学科交叉融合，拓展应用 领域与深度
2024/2/29
37
未来发展趋势预测与挑战应对
技术更新迭代
紧跟技术发展趋势，持续更新人机工程学理论与方法
• 设备安装与调试：按照规划方案进行设备安装和调试，确 保设备正常运行
2024/2/29
24
设备布置与操作流程优化
操作流程分析
对现有的操作流程进行详细分析，找出存在的问题和瓶颈
2024/2/29
操作流程改进
针对存在的问题提出改进措施，如简化操作步骤、减少操作时间 等
操作流程标准化
将改进后的操作流程进行标准化，制定操作规范和标系
与人体工程学关系
与心理学关系
人体工程学是人机工程学的重要分支，主 要研究人体尺寸、力量、视觉等特征与机 器设计之间的关系。
心理学在人机工程学中发挥重要作用，通 过研究人的认知、情感、动机等心理过程 ，为机器设计提供科学依据。
与计算机科学关系
与工业设计关系
计算机科学为人机工程学提供了技术支持 ，如人机交互界面设计、虚拟现实技术等 。
用户需求变化
关注用户需求变化，及时调整设计策略以满足不断变化的市场需求
法规与标准遵循
遵守相关法规与标准，确保产品设计或工作流程改进符合规范要求
2024/2/29
38
THANKS
感谢观看
2024/2/29
39
2024/2/29
案例一
人机工程学学习心得范文精选合集
人机工程学学习心得范文精选合集人机工程学学习心得范文精选合集人机工程学学习心得人机工程学是我们专业限选课，从第一周开课，每周两节课，到第九周结课。
从这门课程的学习中，我深切的感悟到，人体工程学与我们车辆专业或者说是机械专业以及设计的相关性。
通过这门课的学习，我更加理解到作为一个设计者，再设计产品时不仅要注意产品的性能，还要考虑在产品设计过程中人和所设计的产品及他们所处的环境的协调及统一，进步产品与人之间的和谐关系，尽量满足舒适和平安的使用要求，以实现“ 以人为本” 的人性化设计思想，使我们在设计方面得到了启迪和开展，使我们对车辆外形设计、车辆内部座椅等的设计也有了更加深化的理解。
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展广告宣传，特别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合适人的生理心理特点，使得人可以在舒适和便捷的条件下工作和生活，人机工程学就是为理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研究方法，对人体构造特征和机能特征进展研究，提供人体各局部的尺寸、重量、体外表积、比重、重心以及人体各局部在活动时的互相关系和可及范围等人体构造特征参数;还提供人体各局部的出力范围、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^p 人的视觉、听觉、触觉以及肤觉等感觉器官的机能特性;分析^p 人在各种劳动时的生理变化、能量消耗、疲劳机理以及人对各种劳动负荷的适应才能;讨论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，其根底学科是研究人的生理、心理。
就是实用科学，把技术科学直接应用的实际的操作之中，也是人体工程的本之处。
人机工程学以人为最根本、最直接的研究、效劳的对象，所以一切信息必须从人的自身中去获得，综合了这些信息才能做出判断。
【最新】人机工程学学习心得5篇
【最新】人机工程学学习心得5篇1.人机工程学学习心得人机工程学是一门集设计理论、系统工程学、工程心理学和生理学为一体的研究学科，以研究、改善、创建人机以及人与环境的协同关系和关联性为目的。
在本次上课过程中所掌握的知识内容都比较精彩，收获颇丰。
首先从关系的角度，从人机工程学的角度对人-机的关系进行研究，分析了人-机、机-环境以及人与环境相互作用之间的适应关系，同时，还分析了人机系统在行为中所发挥的作用。
其次，从设计过程角度出发，研究了如何利用人机工程学原理，优化用户界面设计，以满足不同用户需求。
根据用户需求，先做出视觉模型，然后运用设计指南，根据科学原理设计出最优的界面设计方案，最终形成一个面向用户的软件出来。
然后，学习了人-机系统研究方面的内容，如工作场景分析、系统功能设计、组织机制设计、系统可靠性分析、测试分析、以及系统安全分析，掌握人-机系统的研究和设计知识，能够比较熟练地运用到工作中。
此外，本次课程还涉及了如何在各种计算机系统中实施人机协同设计，以及如何利用工程心理学原理进行系统自然人机交互的设计。
同时，还学习了生理学原理，如空间分辨率、时间分辨率、操作可靠性等，增强了人机协同系统设计的效率和可靠性。
总而言之，本次课程丰富了我对人机工程学相关知识的理解，掌握了一些技能，从而能够更好地满足客户的需求，让用户可以更加容易地使用设计出来的软件。
人机工程学是一门重要的研究学科，在设计和实施人-机协同工程方面发挥着重要的作用。
我已经参加了本次学习，获得的新知识特别丰富。
其次，从设计技术角度出发，研究了如何通过人机工程学原理优化用户界面设计，以满足不同用户需求。
首先多收集调查用户的需求，了解他们受众群，让我们能够在技术和需求上有足够的自信力。
这样对设计者来说可以更轻松地制定高效且满足用户需求的界面设计方案。
另外，还学习了如何在各种计算机系统中，依据相关原理进行人机协同设计，使系统更加安全可靠，能够更好满足用户的需求。
人机工程实践心得体会
一、引言随着科技的飞速发展，人机工程学在我国得到了越来越多的关注。
人机工程学是一门涉及心理学、生理学、工程学等多学科的综合性学科，旨在研究人与机器之间的相互作用，以提高工作效率、保障人体健康和优化人机系统设计。
近年来，我有幸参与了一次人机工程实践项目，通过这次实践，我对人机工程有了更加深刻的认识，以下是我的一些心得体会。
二、实践背景本次实践项目是针对某企业生产线上的操作工进行人机工程优化设计。
该企业主要从事电子产品生产，生产线上的操作工需要长时间进行重复性劳动，工作环境较差，导致员工工作效率低下，劳动强度大，身体健康状况堪忧。
为了解决这一问题，企业决定开展人机工程实践项目，旨在通过优化人机系统设计，提高员工工作效率，降低劳动强度，保障员工身体健康。
三、实践过程1. 调研阶段在实践过程中，我们首先对生产线进行了全面调研，包括操作工的工作内容、工作流程、工作环境、工作时长等。
通过调研，我们了解到操作工在操作过程中存在以下问题：（1）工作台高度不合理，导致员工长时间保持同一姿势，容易造成腰背疼痛。
（2）工具摆放位置不合理，操作工在操作过程中需要频繁走动，增加了劳动强度。
（3）照明不足，影响操作工的视线，容易造成视觉疲劳。
（4）生产线布局不合理，导致操作工在操作过程中需要频繁变换位置，增加了劳动强度。
2. 设计阶段针对以上问题，我们结合人机工程学原理，对生产线进行了以下优化设计：（1）调整工作台高度，使其适应操作工的身高，降低长时间保持同一姿势的劳动强度。
（2）优化工具摆放位置，使操作工在操作过程中能够轻松取用工具，减少走动距离。
（3）改善照明条件，提高操作工的视线舒适度，降低视觉疲劳。
（4）优化生产线布局，使操作工在操作过程中能够保持舒适姿势，减少变换位置。
3. 实施阶段在完成设计后，我们将设计方案提交给企业，并与企业共同实施。
在实施过程中，我们密切关注操作工的使用情况，对设计方案进行调整和优化，确保人机系统设计的合理性和实用性。
人机工程学课程学习心得
人机工程学课程学习心得人机工程学是一门关于人与机器之间交互和设计的学科，我在大学期间有幸修读了这门课程，并从中获益匪浅。
以下是我对这门课程的学习心得，希望能与大家分享。
首先，人机工程学的核心思想是将人类的需求和能力作为设计的中心。
在课程初期，我们学习了人类认知和感知的基本原理，了解了人类在信息处理、记忆、注意力等方面的特点。
通过这些知识，我们能更好地理解人们在使用各种机器和系统时的行为和反应，并能够据此进行合理的设计。
这一部分的学习让我对人类的认知和感知过程有了更深入的理解，也让我明白了设计过程中应该如何充分考虑人的需求和能力。
其次，人机工程学还介绍了各种人机界面的设计原则和方法。
在课程中，我们学习了常见的人机交互技术，包括图形用户界面、触摸屏、语音识别等。
通过学习这些技术，我了解到合理的人机界面设计能够提高用户的使用效率和满意度。
同时，我们还学习了面向用户的设计方法，如用户调研、任务分析、原型设计等。
这些方法能够帮助设计者更好地理解用户的需求和行为，并在设计过程中进行相应的调整和改进。
通过课程的学习，我对人机界面设计有了更全面的认识，并学会了一些实用的设计方法。
除了理论知识，人机工程学还注重培养学生的实践能力。
在课程中，我们进行了一系列的实验和项目，以加深对理论知识的理解和掌握。
例如，我们设计了一个个人健康管理系统的用户界面，通过需求分析、原型设计等环节，最终制作出了一个符合用户需求和人机工程学原则的界面。
这个项目让我实践了课堂知识，锻炼了我的设计能力和团队合作能力。
通过实践，我更加深入地理解了人机工程学的理论，并学会了如何将理论应用于实际设计中。
此外，人机工程学还涉及到一些与人类行为和心理学相关的内容。
在课程中，我们学习了人类的工作负荷和注意力分配原理，了解了人类在进行任务时的认知和行为特点。
同时，我们还学习了人类的错误和失误，以及如何通过设计来减少错误和提高系统的容错性。
这些知识让我明白了在设计过程中需要考虑人类的行为和心理特点，并能在设计中避免一些潜在的错误和问题。
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。
人机工程学课程学习心得
人机工程学课程学习心得摘要：人机工程学是工业设计专业的基础课，也是专业主干课程之一，在工业设计专业的课程体系中占有重要地位。
通过对该课程学习，使学生根据人的生理、心理特点，发现并利用人的行为方式，通过对产品、环境的合理设计，达到安全、方便的目的，从而达到提高人民生活质量，改变人们生活方式的目的。
结合我校人机工程学课堂教学现状，从课堂理论教学和实验教学等方面结合现代教学手段进行了探讨。
关键词：人机工程学课程改革工业设计1、前言社会的发展、技术的进步、产品的更新、生活节奏的加快等等一系列的社会与物质的因素，使人们在享受物质生活的同时，更加注重产品在方便、舒适、可靠、价值、安全和效率等方面的评价，也就是在产品设计中常提到的人性化设计问题。
所谓人机工程学，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研究方法，对人体结构特征和机能特征进行研究，提供人体各部分的尺寸、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人体结构特征参数；还提供人体各部分的出力范围、动作时的习惯等人体机能特征参数，分析人的视觉、听觉、触觉和肤觉等感觉器官的机能特性；分析人在劳动时的生理变化、能量消耗、疲劳机理及人对各种劳动负荷的适应能力；探讨人在工作中影响心理状态的因素及心理因素对工作效率的影响等。
仅从工业设计这一范畴来看，大至宇航系统、城市规划、建筑设施、自动化工厂、机械设备、交通工具，小至家具、服装、文具以及盆、杯、碗筷之类各种生产与生活所创造的“物”，在设计和制造时都必须把“人的因素”作为一个重要的条件来考虑。
2、课堂理论教学的改革探索人机工程学是人体科学、工程技术、环境科学及社会学等多学科交叉的综合边缘学科。
它以人的生理、心理特征为依据，以创造宜人的人-机-环境系统为目的，应用系统、科学的理论与方法，研究“人—机—环境”系统中各因素的相互关系，把人的因素作为设计的主要条件和原则，为设计易操作、安全、舒适的“机（产品）”提供理论依据和方法。
人机工程学课程教案
人机工程学课程教案一、课程简介1.1 课程名称：人机工程学1.2 课程目标：使学生了解并掌握人机工程学的基本概念、原理和方法，能够运用人机工程学的知识解决实际问题。
1.3 课程内容：本课程主要内容包括人机工程学的基本概念、人的心理与生理特性、人机系统设计、人机界面设计、人机工程实验等。
二、教学方法2.1 讲授法：通过教师的讲解，使学生了解人机工程学的基本概念、原理和方法。
2.2 案例分析法：通过分析实际案例，使学生掌握人机工程学在实际应用中的技巧和方法。
2.3 实验法：通过人机工程实验，使学生亲自体验人机工程学的基本原理和方法。
三、教学内容3.1 第一章：人机工程学概述人的心理与生理特性人机系统的基本概念人机工程学的起源与发展3.2 第二章：人的心理与生理特性人的感知与认知人的心理与行为人的生理特性3.3 第三章：人机系统设计人机系统的组成与结构人机系统的分析与设计方法人机系统的评价与优化3.4 第四章：人机界面设计界面设计的基本原则界面设计的方法与技巧界面设计的评价与优化3.5 第五章：人机工程实验实验设备与方法实验项目与内容四、教学评估4.1 平时成绩：包括课堂表现、作业完成情况等，占总成绩的30%。
4.2 期中考试：包括选择题、填空题、简答题等，占总成绩的30%。
4.3 期末考试：包括论述题、案例分析题等，占总成绩的40%。
五、教学资源5.1 教材：人机工程学教程，，机械工业出版社，2024年。
5.2 课件：教师自制的课件，用于辅助讲解和展示。
5.3 实验设备：人机工程实验设备，用于实验教学。
六、教学活动安排6.1 第六章：人机系统的安全与舒适安全人机工程的基本原则人的失误与事故分析人机系统的舒适性设计6.2 第七章：人机系统的故障分析与预防故障模式与效应分析（FMEA）故障树分析（FTA）人机系统的可靠性设计6.3 第八章：人机工程在产品设计中的应用产品设计中的人机工程考虑产品可用性评估案例研究：人机工程在汽车设计中的应用6.4 第九章：人机工程在工业工程中的应用工业工程与人机工程的关系生产线设计中的人机工程问题案例研究：人机工程在智能制造中的应用六、第十章：人机工程学的未来发展新技术在人机工程学中的应用人机工程学面临的挑战与机遇学生分组讨论：人机工程学在未来十年的发展趋势七、教学评估7.1 平时成绩：包括课堂表现、作业完成情况等，占总成绩的30%。
人机工程培训资料ppt课件
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
IEA Council近况
/
The ergonomics world congress is held only once every three years. In 2012 the congress has been held for the first time in Latin America: in Recife, Brazil, from February 12-16, a week before Carnival（狂欢节）. Five days with the most recent information on ergonomics, and a market place to meet ergonomists and users of ergonomics. About 1,500-2,000 participants, 13 keynotes, several interactive workshops, hundreds of papers.
Chapter 1 绪论
二、学科的产生与发展 1. Early History---in the industrial revolution of the late 1800s and early 1900s. Frank and Lillian Gilbreth began their work in motion study and shop management .Their work included the study of skilled performance and fatigue and the design of workstations and equipment for the handicapped(残疾人). 经验人机学阶段一直延续到二战之前。
人机工程学课程教案
人机工程学课程教案一、课程简介1.1 课程背景随着科技的飞速发展，人机工程学在各个领域中的应用越来越广泛。
为了适应这一趋势，提高我国人才的人机工程学素养，我们开设了这门课程。
1.2 课程目标通过本课程的学习，使学生了解和掌握人机工程学的基本概念、原理和方法，能够运用人机工程学的知识解决实际问题，提高产品设计和工程实践中的安全性、舒适性和有效性。
1.3 课程内容本课程主要内容包括：人机工程学的基本概念、人体生理与心理特征、人机系统、人机界面设计、人机工程实验等。
二、教学方法2.1 讲授法通过讲解人机工程学的基本概念、原理和方法，使学生掌握相关知识。
2.2 案例分析法分析实际案例，使学生了解人机工程学在工程实践中的应用。
2.3 实验法组织学生进行人机工程实验，培养学生的实际操作能力和创新能力。
三、教学安排3.1 课时安排本课程共计32课时，每课时45分钟。
3.2 教学进度安排第1-4课时：人机工程学的基本概念第5-8课时：人体生理与心理特征第9-12课时：人机系统第13-16课时：人机界面设计第17-20课时：人机工程实验四、教学评价4.1 平时成绩包括课堂表现、作业完成情况、实验报告等，占总成绩的40%。
4.2 期末考试采用闭卷考试形式，考查学生对人机工程学知识的掌握程度，占总成绩的60%。
五、教学资源5.1 教材《人机工程学》5.2 辅助资料包括课件、案例、实验指导书等。
5.3 实验设备包括人机工程实验台、人体模型等。
六、教学活动设计6.1 课堂讨论组织学生就人机工程学在实际生活中的应用进行课堂讨论，激发学生的学习兴趣，提高其运用知识分析问题的能力。
6.2 小组合作分组让学生对人机工程学中的某一知识点进行深入研究，培养学生的团队合作精神和研究能力。
七、课程作业与练习7.1 课后作业布置与课堂内容相关的作业，帮助学生巩固所学知识。
7.2 练习题库为学生提供丰富的练习题，以便其自我检测学习效果。
八、课程拓展与实践8.1 参观企业组织学生参观相关企业，了解人机工程学在实际生产中的应用。
8 人机工程学_复习知识点
29
第三部分
人机界面设计
30
3.1
显示器
信息显示的内容
1.符号、编码、文字、图形(静态视觉信息) 2.动态视觉信号显示（仪表、信号、显示屏） 3.听觉、触觉和嗅觉
31
3.2
控制器
1、类型 ①手控式操纵器的设计：旋钮、按钮（按键）、 拨钮、控制杆、摇把、手轮 ②脚动控制器的设计:脚踏板、脚踏钮 2、编码：大小、形状、颜色、标示位置、使用 方法。
22
1、测量基准
（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。
反应时是个体内部几部分操作时间之和： 1.刺激引起感官兴奋，冲动传至感觉神经元的时间； 2.神经冲动传入传出所需时间,大脑皮层的加工活动的时间 (耗时最多); 3.效应器官接受冲动作出反应所耗费的时间
20
2、 操作运动的准确度
盲目定位运动的准确度 a)研究情境 b)研究结果
实验结果表明：盲目定位运动的准确度以人的正前方为最高； 右方稍高于左方；同一方位下方高于上方。这些实验数据对 于控制台的实际以及合理安排作业是很有用的。
百分位数
25
百分位数
人体测量的数据常以百分位数表示人体尺寸 等级，最常用的是第5、第50、第95三种百分 位数。其中： 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； 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％； 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。
14100人机工程学基础
14100人机工程学基础人机工程学是一门研究人类与机器之间交互关系的学科。
它涵盖了人类认知、心理学、人体工程学等多个领域，旨在改善人机界面的设计，使人们更加方便、高效地与各种机器进行交互。
在人机工程学的学习中，学生们将接触到各种理论和实践知识。
首先，他们将学习人类认知过程，了解人类是如何理解、处理信息的。
通过学习人类的感知、注意、记忆等心理过程，他们可以更好地设计出符合人类认知规律的界面。
学生们还将学习人体工程学的基础知识。
人体工程学研究人类与工作环境之间的适应关系，包括人体结构、人体力学、人体生理等方面。
这些知识对于设计符合人体工程学原理的机器界面至关重要，可以减少人们在使用机器时的不适感，提高工作效率。
学生们还将学习人机交互的设计原则和方法。
他们将学习如何根据用户需求设计出易于操作、易于理解的界面，以及如何评估界面的可用性和用户满意度。
通过这些学习，他们可以成为优秀的用户界面设计师，为人们提供更好的使用体验。
在学习过程中，学生们将进行各种实践项目，以提高他们的动手能力和创新能力。
他们将参与设计和开发各种人机界面，如智能手机应用、智能家居控制系统等。
通过实践，他们可以将理论知识应用到实际项目中，锻炼自己的技能。
总的来说，14100人机工程学基础课程旨在培养学生的人机交互设计能力。
通过学习人类认知、人体工程学和人机交互设计原则，学生们可以为人们设计出更加人性化、易于使用的机器界面。
这将使人们的生活更加方便，工作更加高效。
同时，学生们也将在实践中不断提高自己的技能，为未来的职业发展打下坚实的基础。
人机工程学基础课程的学习不仅仅是为了获得知识，更重要的是培养学生的创新思维和解决问题的能力。
在这个信息化的时代，人机交互已经成为了我们生活中不可或缺的一部分。
通过学习人机工程学基础，我们可以更好地理解人机交互的原理，设计出更好的机器界面，提高人们的生活质量。
这是一门具有重要意义的学科，也是一个充满挑战和机遇的领域。
安全人机工程学教材
安全人机工程学教材第一章：人机工程学概述1.1 人机工程学的定义和目标1.2 人机交互的重要性1.3 人机工程学的基本原理和方法第二章：人机界面设计2.1 人机界面的定义和功能2.2 人机界面设计的基本原则2.3 人机界面设计的常见方法和工具第三章：用户认知与信息处理3.1 用户认知过程与心理模型3.2 用户信息处理的特点和限制3.3 如何优化人机交互过程中的信息传递与理解第四章：任务分析与用户建模4.1 任务分析的基本概念和方法4.2 用户建模的目的和步骤4.3 如何运用任务分析与用户建模提高系统安全性第五章：人机交互设计原则5.1 可用性与可控性的平衡5.2 反馈与确认的重要性5.3 设计易于学习与记忆的界面第六章：界面评估与测试6.1 界面评估的目的和基本原则6.2 如何进行用户测试和可用性测试6.3 如何根据测试结果改进人机界面设计第七章：安全人机工程学7.1 安全人机工程学的概述和意义7.2 安全人机界面设计的要求7.3 安全人机工程学在系统安全性方面的应用第八章：用户认证与授权8.1 用户认证与授权的概念和目的8.2 常见的用户认证与授权技术8.3 如何设计安全可靠的用户认证与授权系统第九章：错误处理与紧急情况响应9.1 错误处理的重要性与原则9.2 如何设计有效的错误提示与解决方案9.3 环境监测与紧急情况响应的设计考虑第十章：人机界面的可持续发展10.1 人机界面的可持续发展的概念和挑战10.2 设计绿色人机界面的方法与原则10.3 可持续发展对人机工程学的影响和意义附录：人机工程学案例分析通过对实际案例的分析，探讨人机工程学在安全设计、用户体验和系统可靠性方面的应用。
参考资料提供相关的学术文献、经典著作和实践案例，供读者深入了解和学习人机工程学的相关知识和技术。
该教材将介绍人机工程学的基本概念、设计方法和应用技术，并特别关注安全人机工程学的理论和实践。
读者将通过学习本教材，了解如何将人机交互过程中的安全性纳入设计考虑，并掌握评估与测试人机界面安全性的方法。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
.目录一、人机工程学是什么 (2)二、人机工程学发展历程 (4)三、作业空间尺寸 (6)四、人的运动学基础知识 (7)五、人机工程与我们的岗位创新 (16)六、人机工程的经典故事 (20)一、人机工程学是什么教育资料．.1、新人机工程学的定义2000年，国际工效学协会发布了新的人机工程学定义：人机工程学是研究系统中人与其他组成部分的互交关系的一门学科。
2、传统人机工程学的定义人机工程学就是研究人、机和环境这三大要素之间的关系，并为解决系统中人的作业效能、安全、心理和健康问题提供理论和方法。
教育资料．、“随处可见人机，哪里都是工程”3我们的日常生活和工作中，处处可见到“人”和“机”的相互关系。
比如以下的关系图：教育资料．.人在使用电梯的过程中，会涉及到许多人机工程的关系：关系结构图示研究的相关问题电梯门宽高是否符合人体、人与电1尺寸；自动开关的电梯门是门的人梯自动电梯门的否会夹伤人；机关系开启关闭是否设置合理等等。
2、人与电按键是否有标识；按键标能否让使用者容易识别键的高度是否符合人体作的舒适范围等等教育资料．.3、人与电电梯箱体内的照明、通风是否符合人的需求；体的箱体的长梯箱宽高是否符合需求等等。
人机关系二、人机工程学发展历程任何学科都有起源和历史，人机关系的演变和发展可以大体分为三个历史时期：萌芽期：人类起源到20世纪30年代初步发展期： 20世纪40年代--20世纪60年代快速发展期： 20世纪70年代--至今教育资料．.1、萌芽期的人机工程有了人类就有了造物，有了造物就有了人机关系。
早在石器时代，人类就学会了选择石块，打制成可供砍、砸、刮的各种工具。
人机工程学开始采用科学方法，系统地研究人的能力与其所使用工具之间的关系，兴起于19世纪末--20世纪初。
1884年德国学者Mosso进行了著名的肌肉疲劳试验，可以说使科学人机工程学的开端。
1898年美国学者泰勒在钢铁厂对铁铲铲煤作业进行研究，用5KG、10KG、17KG、20KG四种装煤铁铲对铲煤作业进行实验，发现10KG铁铲效率最高。
他的研究成果成了欧美一些国家为了提高生产效率而推行的“泰勒制”。
1911年美国吉尔布雷斯夫妇对建筑工人砌砖作业进行研究，通过快速摄影机将砌砖动作拍摄下来并进行分析，教育资料．.去掉无用的动作，使砌砖速度由每小时120块提高到350块，作业效率提高一倍多。
他们还对外科手术的过程进行改进，将外科大夫自己取器械的方式改变为只需说出器械名称，由助手取器械并递给大夫，这一成果一直沿用至今。
2、初步发展期的人机工程第二次世界大战中设计的大批武器，只考虑武器性能，而忽略了操作者的协调关系，造成很多操作失误引发的事故。
因此，首先在军事领域中开展了人机工程的综合研究与应用。
二战结束后，人机工程的研究成果广泛应用于非军事领域。
这段时期的发展也使人机工程真正成为一门独立的学科3、快速发展期的人机工程进入20世纪70年代后，科学技术发展飞速，电子计算教育资料．.机普及，自动化程度不断提高，大大促进了人机工程学的发展和进步。
三、作业空间尺寸1、作业空间设计以人体尺寸为基本参数，从尺寸上保证人体结构的活动要求。
影响作业空间的因素很多，首先，视觉因素是对作业空间起决定性的因素，视觉决定头部位置，也决定了人体的姿势。
其次，作业的性质（性质分技能作业、体力作业和脑力作业等）对作业空间也有影响。
技能作业要求更多视觉观察，体力作业注重肌肉施力，各自作业空间设计都有不同侧重点。
图3－24表明，不同作业性质要求不同的工作台高度。
教育资料．.2、立姿作业立姿作业在我们岗位作业中占有很大比例，立姿作业的优点是作业区域大，便于肌肉施力，作业者的体位容易是立姿作业的人体尺寸参数。
－改变。
图327教育资料．.四、人的运动学基础知识、肌肉运动1运动系统的运动都需要通过肌肉收缩而牵动骨绕关节运动，肌肉是人体运动能量的提供者，人的活动能力是靠肌肉决定的。
2、肌肉的施力）肌肉的施力有两种方式，这两种方式以及不同点如1（下表施力方式主要区肌肉定教育资料．.力方式动态肌肌肉运动时收血液随肌肉收缩和舒张进入和压出肌肉，新成代谢顺畅，肌肉不容易缩和舒张交替肉施力疲劳，如图5-8b ；进行收缩肌肉压迫血管，阻止血液进入肌静态持续保持收缩肌肉，新成代谢不能顺利进行，肌状态的肌肉运肉施力肉容易疲劳，如图5-8c 动；（2）肌肉静态施力的人体生理变化，与动态施力相比，静态施力会造成消耗加大，肌肉酸痛，心率加快和恢复期教育资料．.延长等现象，造成这个原因主要是肌肉缺氧，导致肌肉内积累大量乳酸造成。
国外学者研究发现，中学生单手提书包比背书包要消耗多一倍的能量，这主要由于手臂、肩、躯干部分静态施力引起的,如图5-11。
国外学者还研究了手工播种土豆作业，同样作业30分钟，手提篮子心率增加量比挎着篮子心率增加量要多，可教育资料．.如见心脏负荷的增加是手提篮子的静态施力造成的结果，。
5-12图（3）日常工作中，施力方式的识别：工作图例施力方式识别臀部和腰部肌肉处于静租出态施力（容易疲劳，甚司车至患腰椎病）；机手和脚复运动来控制方向盘油门、档位等，手和（不容易疲劳教育资料．.普通腰部肌肉处于静态施力，容易疲劳，甚至患铣床腰椎病。
作操普通腰部、手臂、肩膀肌肉都处于静态施力，手臂床钻和肩膀施力大，容易疲作操劳和酸痛（4）减少静态施力的方法。
①避免不“自然”的身体姿势②避免长时间抬手作业③合理设计作业面高度，可减少手臂静态施力。
④尽可能双手交替作业教育资料．.（5）事实上，日常作业都是既有静态施力，也有动态施力，很难具体划分彼此界限，也很难避免。
但我们通过学习肌肉施力的概念，通过改进，可以减少静态施力，多想办法我们能做得更好。
3、骨和关节运动（1）在肌肉收缩牵引力作用下，骨绕关节转动，使人体产生各种运动和操纵姿势，这称为骨人体运动，这也是人机工程学的主要内容之一。
（2）人体运动时间和精度手的运动速度与运动习惯有关，一般是与手的运动习惯一致的运动，其速度较快，准确较高。
由于人体结构的特点，人的运动在某些方向上速度更快，国外学者对不同方向的运动时间进行研究，分析归纳如下：教育资料．.①在水平方向的前后运动比左右方向运动快；②手在垂直面的运动速度比在水平面的运动速度快，准确度也比水平面的高；③“从上往下”比“从下往上”的运动速度快；④手朝向身体的运动比离开身体方向运动快，但后者准确度高；⑤顺时针方向的操作动作比逆时针方向的快；⑥单手在外侧60°角左右的直线动作和双手在外侧30°角左右同时的直线动作速度都最快，效果最好，如图5－5；⑦从精度和速度来看，单手操作较双手操作为佳；这样的结果，对于工作区域的设计有很大意义，比如设计装配线上物品的放置等。
教育资料．.（3）手的力量因此手的力量在工人的大部分工作都是由手来完成的，作中起着更为重要的作用，手的力量和运动方向、肘关节研究表明，当的角度等有密切的关系。
国外学者Clarke°时，手臂产生的内收力最大，如图°60-- 120肘关节为。
5-32教育资料．.）人的作业和动作效率（4肌肉收缩产生的能量分为两部分：从能量的角度分析，热能和机械能。
机械能占有的比例越大，作业效能越高。
等人研究总结出为了提高作业效率，国外专家Barnes个方面：。
这些原则简单可以归纳成4“动作经济性原则”①同时使用两只手，避免一手操作一手空闲；力求减少动作数量，避免一切不必要的动作；②③尽可能减少动作距离，避免出现全身性动作；寻求舒适的工作环境，减少动作难度，避免不合理的④教育资料．.工作姿势；（5）重体力作业的合理操作对于重体力作业的改进，一方面要努力提高作业效率，另一方面要减轻人的实际作业强度,设计一些节省体力的工具和设备，可以减少操作者的工作量，如下图：搬运重物过程中，提起重物时，腰部椎间盘回承受一定压力，用不同方法提起重物时，对腰部椎间盘的影响是不同的。
如图7－19,直腰提起重物,椎间盘压力变化比较小。
弯腰提起重物,椎间盘压力会突然增大，这是因为弯腰提起重物，椎间盘压力分布不均引起的。
为了避免腰椎损伤和疲劳，在提起重物的时候要直腰，教育资料．.上身尽量伸直，弯曲膝盖，如图7－21。
、手工具设计4教育资料．.人类使用手工具的历史和人类的历史一样久远，从早期人类使用的石器，到现代社会的电钻,人的生活和工作都离不开手工具，正确设计手工具成为人机工程学重十分重要的内容。
手工具设计考虑的因素很多，主要从人体手的尺寸以及力学原理进行分析。
研究表明，在处于抓握方式下，抓握物和人的手臂呈大约70°时，人的手腕保持自然状态，如图5－63。
简单来说，手工具设计就是人使用工具时尽量使手保教育资料．.持自然状态。
：典型的手工具设计和分析（右图是改进以后）内容图例分析尖嘴钳胶把手符合手和腕的转动，使手铲手腕保持自把手然状态，避免腕部位酸疼。
锯手把手部免避掌改进过握力压抓用，大使把手方式更舒适。
按痛教育资料．.五、人机工程与我们的岗位创新、根据立姿作业的人体尺寸参数，我们能更好改进我们1 的操作位置，使之更便于操作。
：制作风动扳手存放架，提高存放位置，使存改进成果1 取扳手的位置处于人手最有利抓握的范围。
教育资料．.改进成果2：提高翻转机操作面板，使其处于人手操作最适宜的范围。
、根据作业空间设计尺寸，重体力工作要求的工作台高2 度，我们对相关岗位的作业高度进行改进。
打紧喷油器双头螺柱作业，：3装缸盖气门岗位，改进成果作业高度偏高，非常累，容易腰椎劳损，增加踏板（相当于降低工作台高度）后，作业条件得到很大改善。
教育资料．.、根据中学的物理知识，在扭距一定的情况下，加大力3 臂可以减少作用力。
：调缸盖气门岗位，转动曲轴比较费力，员工4改进成果劳动强高。
加大力臂可以减少转动力。
根据中学学过的杠教育资料．.，我们可以更深入分析改进过程：杆原理M= F× L改进前改进后假设转动曲轴的扭矩：假设转动曲轴的扭矩：M=30 N.m M=30 N.mL×M= F LM= F× 1 m × 0.5 m 30 Nm = F×30 Nm = FF = 30NF = 60N牛顿的转动力才能转牛顿的转动力才能转需要6030需要动曲轴动曲轴结论：力臂L由0.5m加长为1m后，转动力减少一半，加长力臂可以更省力！在人机工程理论知识的指导下，我们岗位创新硕果累教育资料．.累，总结以上几个成果，我们可以编成一个脍炙人口的顺口溜：增加架子，便操作。
提高按钮，腰杆直。
加个踏板，不疲劳。
杠杆原理，省力多。
只要我们多想一点，多做一点，我们就会做得更好！六、人机工程的经典故事美国阿波罗登月舱设计中，原方案是让两名宇航员坐着，即使开了4个窗口，宇航员的视野也十分有限，很难观察到月球着陆点的地表情况。