人因工程

第一章：人因工程学

1.美国：Human Factors Engineering,人的因素工程学

Human Engineering,人类工程学

西欧：Ergonomics,人类工效学，它是希腊文意为工作法则

我国：该学科名命名有多种，人机工程学，人体工程学，工程心理学，人类工效学，人类工程学等等。近几年使用人因工程学和人类工效学命名的较多。

2.人因工程学尽力的四个阶段：因工程学的萌芽/兴起/成长/发展

第二章：人体测量

1.人体测量的定义：只对人类身体各方面特征数据的度量，特别是人体的尺寸，形状和耐力及这些数据在设计中的应用。

2.测量基准面：人体测量基准面的定位是由三个互为垂直的轴，横轴、纵轴和铅垂轴来确定。a:矢状面：通过铅垂轴和纵轴的平面及与其平行的所有平面；

b: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面

c:冠状面：通过铅垂轴和横轴的平面及与其平行的所有平面

d:水平面：与矢状面及冠状面同时垂直的所有平面

适应域的定义：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。

可分为对称适应域和偏适应域。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

人体测量数据相关计算

(1)求任一百分位a的数值

已知某群体人体测量尺寸分布状况，求任一百分位数a对应的人体测量尺寸时可用下式计算Xa= 式中当百分位数a在1%—50%时取“—”，当百分位数a在

50%—99%时取“+”；K为百分比此变换系数可查表

注，平均值是作为设计的基本尺寸，而标准差是作为设计的调整量。

例题：设计适用于90%东南区男性使用的产品，试问应按怎样的身高范围设计产品的尺寸？

解：由东南区男性身高数据统计查表可得其身高的平均值为1686mm，标准差SD为55.2mm.

要求适应90%的人群，故第5百分位数为下线，第95百分位数为上线设计，查表可得5%与95%的变换系数为K=1.645

第5百分位数对应的尺寸为：X5=1686—55.2*1.645=1595.2mm

第95百分位数对应的尺寸为：X5=1686+55.2*1.645=1776.8mm

结论：按身高1595.2~1776.8mm设计产品将适用于90%的东南区男性。

求测量数据所属百分率

已知某项人体测量尺寸Xi,求该尺寸所处的百分率P时，可用下列方法求得

Z= (1)根据Z值在正态分布概率值表上，差得对应的概率数值S，则Xi所得的百分率P为：P=0.5+S (2)式中P为尺寸大小等于Xi的人群占总体的百分比

例：已知某女性身高A为1610mm，试有百分之几的东北女性身高超过其高度？

解：由某东北女性身高数据统计表可查，其身高的平均值为1586mm，标准差SD=518mm

由公式1得Z= =（1610—1586）/51.8=0.463根据Z值查正态分布表得

S=0.1772 P=0.5+0.177=0.677结论身高在1610mm以下的女性为66.7%，超过该身高的为32.3% 人体静态测量数据的概念：是在被测者静态的立姿或坐姿条件下进行的测量，其测量所得数据为静态尺寸，也称人体构造尺寸。

动态测量的概念：人在工作姿势或在某种操作活动状态下进行的测量叫动态测量。其测量所得的静态数据即为动态尺寸也成为人体功能尺寸。

人体测量数据的应用原则

A.极限设计原则;设计的最大尺寸参考人体尺寸的最低百分位，设计的最小尺寸参照人体尺寸的最高百分位

B可调设计原则

C平均尺寸设计原则

累计损失疾病与操作工具设计

累计损伤疾病的定义：只用于不断重复使用身体某部位而导致的肌肉骨骼疾病

产生累计损伤疾病的四个原因：受力、重复、姿势、休息

手工具与手操作器具设计的六条原则：A:保持手腕伸直B：避免静肌负荷手臂自然下垂

C:避免对肌肉组织的压迫D：减少手指的重复动作E：安全上的顾虑F：考虑不同性别及不同惯用手

作业空间设计

坐姿的作业优点：A不易疲劳，持续工作时间长B：身体稳定性好，操作的精度高

C手脚可以并用作业

坐姿适合的作业：A精密作业，如书写，计算机操作，小部件的装配等B施力较小的作业

C作业所需的工具、材料等在坐姿状态下易于拿到

2、立姿作业的优点：

a、可活动空间增大，适合来回走动和经常变换体位的作业，如纺织挡车工，普通车床的操作等。

b、手的力量增大，即人体能输出较大的操纵力

c、不需要容膝空间

第四章认知及绩效

1、模型匹配理论认为，识别某个图像，必须在过去的经验中有这个图形或东西的“记忆痕迹”或基本模型

原则匹配认为眼前的一个字母A，不管它是什么形状，也不管它放在什么地方，它都和过去知觉的A有相似之处

2、持续警觉的定义：通常是在刺激环境单调和脑力活动以注意为主的条件下，长时间保持的警觉状态

警觉效能曲线

意义：它表明了信号频率对人警觉状态的影响，可以获得与人的最高作业效能相对应的警觉状态。结论：信号频率增加时，发现信号的百分比也随之增加，但信号频率增加到一定程度后，再继续增加，发现信号的百分比反而下降。信号频率存在一个最佳值。作业中信号频率低于其最佳值时，观察者处于警觉降低状态，而信号频率高于其最佳值时，观察者又处于信息超负荷状态，即超过了人的信息加工能力，因此两者都将导致作业效能降低。

6记忆：是人脑对信息的获得、贮存和提取的过程。分类：1)瞬时记忆：它是外界刺激以极短的时间一次呈现后，一定数量的信息在感觉通道内迅速被登记并保持一瞬间的过程；2)短时记忆：它是一次呈现后，保持时间在1min以内的记忆;能被识别3)长时记忆：它是保持时间1min以上乃至数月、数年、甚至终生不忘的记忆。

3、遗忘的原因：

干扰是产生遗忘的重要原因

干扰的类型：前摄干扰、倒摄干扰

4、技能形成的三个阶段：

a模仿学习阶段 b 提高阶段c 技能成熟完善阶段

5、注意的功能：

a选择功能b保持功能c 调节及监督功能