人为因素和人体工程学

人为因素和人体工程学
从维基百科，自由的百科全书
人为因素和人体工程学（HF＆E）是一个多学科的领域，将捐款从心理学，工程，生物力学，力学生物学，工业设计，平面设计，统计，运筹学和体位。

它在本质上是设计适合在人体和它的认知能力的设备和装置的研究。

这两个术语“基本上都是人为因素”和“人体工程学”的代名词。

[1][2]
国际人类工程学协会定义的人体工程学因素或者人文因素如下：[2]
人体工程学（或人为因素）是关注人类和其他系统元素之间的相互作用的理解，科学学科和行业适用的理论，原则，数据和方法，以优化人类福祉和整体系统设计性能。

HF＆E履行健康，安全和生产力的目标。

这是相关在诸如家具安全和易于使用的机器和设备的接口设计。

正确的符合人体工程学的设计是必要的，以防止重复性劳损和其他肌肉骨骼疾病，它可以随着时间的发展，并可能导致长期残疾。

人为因素和人体工程学方面与“适合”之间的用户，设备和他们的环境。

它考虑到了用户的能力和限制，在寻求保证，任务，功能，信息和环境适应每个用户的。

要评估的人之间的配合和使用的技术，人为因素专家或工程学家认为正在做的工作（活动）和用户的要求，所使用的设备（其大小，形状，以及如何适当的任务），所使用的信息（它是如何，访问和改变）。

人体工程学借鉴了许多学科在研究人类及其环境，包括人体测量学，生物力学，机械工程，工业工程，工业设计，信息设计，运动学，生理学，心理学。

内容
[hide]
1 词源
2 该领域的历史
3 HF＆E组织
o 3.1 相关组织
4 专业
5 应用
6 执业
7 方法
o7.1 HF＆E方法的弱点
8 参见
9 参考
10 进一步阅读
11 外部链接
[ 编辑 ]词源
人体工程学的科学设计与用户交互的设备和工作场所，以适应用户。

长期的人体工程学设计，从希腊Έργον，意思是“工作”，并Νόμος，意思是“自然规律”，第一次进入了现代词汇沃伊切赫Jastrzębowski时用这个词在他1857年的文章RYS ergonomji czyli
naukiØpracy，opartej NA prawdachpoczerpniętychŽNauki Przyrody（外形符合人体工程学的工作，即科学，基于摘自自然科学的真理）。

[3]引进的术语英语词汇被广泛归因于英国心理学家Hywel的Murrell，在1949年会议在英国的金钟，这导致人类工效学学会的基础。

他用它来涵盖的研究中，他一直从事第二次世界大战期间和之后。

[4]
人为因素的表达是一个北美的术语，已经采用的强调非工作相关的情况下应用相同的方法。

一个“人”的因素是身体或认知属性，个人或社会的行为可能影响人类技术系统的运作。

术语“人为因素”和“人体工程学”基本上是同义的。

[1]
[ 编辑 ]历史的领域
人体工程学的科学基础，出现在古希腊文化的背景下，已经奠定。

一个很好的大量证据表明，希腊文明在公元前5世纪，采用人体工程学原理设计的工具，就业和工作场所。

一个优秀的例子这可以被发现的描述希波克拉底给如何外科医生的工作场所应该被设计和如何使用的工具，他应该被安排。

[5]考古记录也显示，早期的埃及历代制成工具和家用设备，说明人体工程学原理。

马尔马拉斯索赔等，对人体工程学的起源，因此，是否可以合理。

[6][ 引用 ]
弗雷德里克温斯洛·泰勒在19世纪开创的“科学管理“的方法，提出了一种方法来找到最佳的方法进行一个给定的任务。

泰勒发现，他可以，例如，三倍的煤炭量，工人被铲增量减少的大小和重量的煤炭铲，直到达到最快的铲率。

[7]弗兰克和莉莲吉尔布雷思扩大泰勒的方法，在20世纪初制定的“时间和运动研究“。

他们的目的是提高工作效率，消除不必要的步骤和行动。

吉尔布雷思夫妇通过申请这种方法，减少了不少的议案瓦工从18到4.5，允许从每小时120至350块砖的瓦工，以提高他们的生产力。

[7]
之前第一次世界大战航空心理学的重点是对自己的飞行员，但战争的焦点转移到飞机上，尤其是控制和显示的设计，海拔高度和环境因素对飞行员的影响。

看到出现战争的的伤病员研究和测试和测量方法的需要。

司机的驾驶行为研究开始蓄势待发，在此期间，亨利·福特开始与汽车提供数以百万计的美国人。

在此期间的另一重大发展是航空医学研究的表现。

第一次世界大战结束，建立了两个航空实验室，在布鲁克斯空军基地，得克萨斯州和其他以外的俄亥俄州代顿的赖特-帕特森空军基地之一。

许多进行了测试，以确定哪些特性区分成功的不成功的飞行员。

在20世纪30年代初，埃德温·链接研制出第一台飞行模拟器。

这一趋势继续下去，并开发更先进的模拟器和测试设备。

另一个重要的发展是在民用部门，照明工作者的生产力的影响进行了检查。

这导致了霍桑效应的鉴定，这表明，动机因素可能显着影响人体机能。

[7]
第二次世界大战标志着新的和复杂的机器和武器装备的发展，而这些运营商的认知提出了新要求。

它不再是可能采用泰勒个人已经存在的工作匹配原则。

现在，设备的设计必须考虑到人的局限性和利用人的能力。

决策，注意，态势感知能力和手眼协调能力的机器的操作成为关键任务的成功或失败。

进行了大量的研究，决定人的能力和局限性，必须完成。

这项研究花了很多伤病员研究之间的战争已经离开。

这样的一个例子是通过费茨和Jones（1947），研究了最有效的配置用在飞机驾驶舱控制旋钮的研究。

本研究很多超越其他设备进行控制的目的，并显示更容易为运营商使用。

进入“人为因素”，并融入现代词汇日期从这一时期的“人体工程学”。

据观察，功能齐全的飞机，最训练有素的飞行员驾驶，仍然坠毁。

在1943年，美国陆军中尉Alphonse Chapanis的发现，这个所谓的“飞行员操作失误“可能更符合逻辑和微控制大大减少时，在飞机驾驶舱的设计取代了混乱。

战争结束后，陆军空军出版了19册，在战争期间，什么已经建立了从研究总结。

[7]
HF＆E已在自二战以来的几十年里，继续蓬勃发展和多样化。

兰德公司内埃利亚斯波特和其他工作二战之后的概念扩展HF＆E “随着思想的进步，开发一个新的概念，它可以查看一个组织，如防空，人机系统作为一个单一的有机体，它是可能去研究这样一个有机体的行为。

气候的突破。

“[8]在第二次世界大战后的最初20年里，大多数活动都是通过“开国元勋”：保罗·菲茨Alphonse Chapanis的，和小[ 引用 ]
开始冷战导致国防部的主要扩展支持研究实验室。

此外，许多在二战期间建立的实验室开始扩大。

大多数研究战争之后，军事资助。

巨款被授予大学进行调研。

从小型设备的研究范围还扩大到整个工作站和系统。

同时，有很多的机会，开始在民用行业的开放。

通过咨询的重点转移从研究到参与设备的设计工程师。

1965年后，期间看到了一个成熟的学科。

该字段扩展的计算机和计算机应用的发展[7]
太空时代创造了新的人为因素问题，如失重和极端G力。

宽容的恶劣环境的空间和其心灵和身体上的影响被广泛研究[ 需要的引证 ]
信息时代的曙光已经导致相关领域的人机交互（HCI）。

同样，需求的不断增长，消费品和电子产品之间的竞争，导致越来越多的企业，包括在产品设计中的人为因素。

[ 编辑 ]HF＆E组织
成立于1946年，在英国，历史最悠久的专业机构，人为因素专家和人体工学研究所人类工程学和人的因素，正式被称为“人类工效学学会。

人为因素和人类工效学学会（HFES）始建于1957年。

该协会的宗旨是促进人类的特点，适用于各种系统和设备的设计有关的知识发现和交换。

国际人类工程学协会（IEA）是一个联邦的人体工程学和人的因素来自世界各地的社会。

国际能源署（IEA）的使命是制定和推进人体工程学的科学和实践，提高生活质量，扩大其范围的应用和对社会的贡献。

截至2008年9月，国际人类工程学协会有46个联合社团和2所附属的社会。

[ 编辑 ]相关组织
职业医学研究所（IOM）始建于1969年，煤炭行业从一开始就IOM采用人体工程学设计人员运用人体工程学原理的设计，矿山机械和环境。

为了这一天，国际移民组织继续人体工程学的活动，尤其是在肌肉骨骼疾病等领域的热应力和个人防护装备（PPE）的工效。

像许多职业的人体工程学设计，英国劳动力老龄化的需求和要求越来越多的关注和兴趣IOM人体工学。

国际汽车工程师学会（SAE）是一个专业组织，流动性在航空航天，汽车和商用车行业的工程技术人员。

该协会是一个标准开发组织的机动车辆的各种，包括轿车，卡车，船，飞机，和其他工程。

汽车工程师协会已建立了一批在汽车行业和其他地方使用的标准。

鼓励车辆的设计，按照既定的人为因素原则。

它是在汽车设计中人体工程学的工作方面最有影响力的组织之一。

这个社会定期举行会议，解决各方面的人为因素/工效学的主题跨越[ 引用 ]
[ 编辑 ]专业化
在这个领域的专业化包括视觉人体工程学，认知工效学，易用性，人机交互和用户体验工程。

新条款所产生的所有时间。

例如，“用户试用工程师”可能是指一个人的因素，专业人士专业用户试验[ 引用 ]尽管名称的变化，人为因素专业人员应用的设计，设备，系统和工作方法，了解人为因素为了提高舒适性，健康性，安全性，和生产力。

根据人体工程学的学科内的国际人类工程学协会存在专业化领域：
∙与人体解剖学，人体测量，生理和生物力学特性的一些物理的人体工程学设计有关，因为它们涉及到身体活动。

[2]
∙认知工效学关注的是心理过程，如知觉，记忆，推理和运动反应，因为它们影响人类和其他系统元素之间的相互作用。

（相关主题包括精神的工作量，决策，技术精湛的表现，人机交互，人的可靠性，工作压力和培训，因为这些可能涉及到人类系统和人机交互设计）。

[2]
∙组织工效学关注的是社会技术系统，包括其组织结构，政策和流程的优化。

（相关课题包括通信，机组资源管理，工作设计，工作时间设计，团队合作，参与设计，社区人体工程学设计，协同工作，新的工作方案，虚拟组织，远程工作和质量管理）。

[2]
∙环境工效学关注的是人类与环境的相互作用。

的物理环境的特点是气候，温度，压力，振动，光。

[9]
有超过20个技术小组内的人为因素和人类工效学学会（HFES），这表明人体工程学的应用范围。

[10]
[ 编辑 ]应用
人为因素问题出现简单的系统及消费类产品。

一些例子包括蜂窝电话和其他手持设备继续萎缩尚未变得越来越复杂（这种现象被称为“爬行特征主义”），数以百万计的录像机闪烁的“12:00”在世界各地，因为很少有人能弄清楚如何对它们进行编程，或报警时钟，让沉睡的用户无意中关闭报警时，他们的意思是打“贪睡”。

à用户为中心的设计（UCD），也被称为系统的方法或可用性工程生命周期，旨在提高用户系统。

被广泛应用在消费和工业产品的设计符合人体工程学原理。

过去的例子包括螺丝
刀处理制成的细齿，以改善手指抓握，软的热塑性弹性体中使用的手和把手表面与皮肤之间的摩擦增加，[ 需要的引证 ]
HF＆E继续到被成功地应用在航空航天，老化，医疗保健，IT，产品设计，运输，培训，核和虚拟环境，其中包括的字段。

物理工效学是重要的，在医疗领域，特别是到那些被诊断患有生理疾病或病症，如关节炎（慢性和暂时的）或腕管综合症。

压力是微不足道的，或潜移默化的那些不受这些疾病可能会是非常痛苦的，或导致设备无法使用，对于那些谁。

许多符合人体工程学设计的产品也可用于或建议来治疗或预防这种疾病，治疗压力相关的慢性疼痛。

[ 需要的引证 ]
工伤最普遍的类型之一，是肌肉骨骼疾病。

与工作有关的肌肉骨骼疾病（WRMDs）导致持续性疼痛，失去功能的能力和工作能力，但他们的初步诊断是困难的，因为他们主要是根据投诉疼痛等症状。

[11]每年1.8万美国工人的经验[12]某些工作或工作条件造成工人投诉率较高的不必要的压力，局部的疲劳，不适或疼痛，不走过夜休息后的WRMDs和近600,000的伤害是严重的可导致工人失去工作。

这些类型的工作往往是那些涉及活动比如重复和有力的卖力;频繁，重，或架空缆车;尴尬的工作岗位;或使用振动设备的[13] 。

职业安全与健康管理局（OSHA）已经发现大量证据人体工程学计划可以削减工人的补偿成本，提高生产率和降低员工流动率。

[14]因此，重要的是要收集数据，以确定职位或工作条件是最容易出问题的，使用源，如损伤和疾病的日志，病历[13] ，和工作分析。

公路安全的新兴领域中的人为因素，利用人为因素的原则，以了解道路使用者的行动和能力-汽车和卡车司机，行人，骑自行车等等-并利用这些知识来设计道路和街道，以减少交通冲突。

驱动程序错误被列为在美国44％的致命碰撞的一个因素，所以特别感兴趣的一个话题是如何收集和处理道路使用者的道路和环境的信息，以及如何协助他们作出适当决定[15]。

[ 编辑 ]执业
人为因素来自各种背景的从业者，他们虽然主要是心理学家从各个子领域的工程心理学，认知心理学，知觉心理学，应用心理学，实验心理学和生理学家。

设计师（工业，交互和图形），人类学家，技术交流学者和计算机科学家也做出贡献。

通常情况下，人体工程将在心理学本科学位，工程，设计或健康科学，通常是在相关学科的硕士学位或博士学位。

虽然一些从业者进入该领域其他学科的人为因素，无论是在人因工程的硕士和博士学位都可以从世界各地的几所大学。

提供了人为因素人为因素研究集团（HFRG，诺丁汉大学）课程既包括远程学习课程中应用人体工程学硕士和博士学位水平。

[16]其他人为因素开设研究生课程，包括在英国拉夫堡大学大学，克兰菲尔德大学和英国牛津大学。

[ 需要的引证 ]
[ 编辑 ]方法
直到最近，范围从简单的问卷调查更加复杂和昂贵的可用性实验室用来评价人的因素和人体工程学的方法[17] 。

下面列出了一些比较常见的HF＆E方法：
∙民族志分析：利用来自民族志的方法，这个过程中着重观察技术在实际环境中的用途。

这是一个定性和观测方法，侧重于“真实世界”的经验和压力，并在工作场所使用的技术或环境。

这个过程是最好的早在设计过程中使用。

[18]
∙焦点小组是另一种形式的定性研究中的一个个体将有利于讨论和征求意见，正在调查有关的技术或工艺。

这可以以一对一的面试基础上，或在一组会话。

可以用来获得大量的深定性数据，
[19]虽然由于样本量小，可受个人偏见程度较高。

[20]可以在任何时候在设计过程中，如它在很大
程度上依靠的确切问题有所追求，该组的结构。

可以极其昂贵的。

∙迭代设计：也被称为原型迭代设计过程中寻求用户参与设计的几个阶段，以纠正出现的问题，因为他们。

由于原型出现了设计过程中，这些受到其他形式的分析，在这篇文章中概述，然后取结果纳入新的设计。

用户之间的发展趋势进行了分析，并重新设计产品。

这可以成为一个昂贵的过程，需要做的事情，尽快在设计过程中，之前的设计变得过于混凝土。

[18]
∙Meta分析：补充技术，用于检查一个已经存在的数据或文献的宽体，以得出趋势或形成假设，以帮助设计决策。

文献调查的一部分，进行了一项荟萃分析可以为了辨别集体从各个变量的趋势。

[20]
∙主题串联：两个科目都要求同时工作的一系列任务，而他们的分析意见发声。

这是由研究人员观察到，并且可以用于发现使用感觉困难。

这个过程通常记录[ 引用 ]
∙调查和问卷调查：一个常用的技术以及人为因素外，调查和问卷调查有一个优点是，它可以管理一大群人成本相对较低，使研究人员获得了大量的数据。

然而，得到的数据的有效性是，总是有问题，问题必须书面和正确解释，根据定义，主观。

这些究竟是谁响应效果的自我选择，样本和人口之间的差距越拉越大。

[20]
∙任务分析任务分析：过程与活动理论的根，是一种人机交互系统阐述一个系统或过程，了解如何人的能力的系统或过程的需求相匹配。

这个过程的复杂性，通常是被分析的任务的复杂性成比例，所以可以在不同的成本和时间的参与。

这是一个定性和观察的过程。

早在设计过程中使用效果最佳。

[20]
∙想大声协议：也被称为“并发口头协议”，这是要求用户执行一系列任务，或使用技术的过程中，同时不断言语表达自己的想法，使研究者可以深入了解用户的分析过程。

可以发现设计缺陷，不影响执行任务非常有用，但可能有一个负面的认知对用户的影响。

也有用的利用，为了更好地理解问题的任务程序性知识的专家。

价格低于重点人群，但往往是更具体的和主观的。

[21]
∙用户分析：此过程是基于设计的预期的使用者或操作者的属性，建立定义它们的特征，创建人物角色为用户。

最好的做法是在设计过程在开始时，用户分析将试图预测的最常见的用户，他们会被假定为具有共同的特性。

这可能是设计理念问题，如果不符合实际的用户，如果确定是过于含糊，做出明确的设计决策。

[20] ，但是，这个过程通常是相当便宜的，和常用的。

∙“绿野仙踪”：这是一个比较少见的技术，但已经看到了一些在移动设备中使用。

基于向导绿野仙踪实验后，这项技术涉及运营商远程控制设备的操作，以模仿实际的计算机程序的响应。

它的优点是产生一个高度变化的一套反应，但可以是相当昂贵的和难以进行。

∙方法分析学习任务的过程中，一个工人完成，使用的是一步一步的调查。

每个任务分解成较小的步骤，直到每个运动者进行描述。

这样做可以让你看到的确切位置会发生重复或紧张的任务。

∙时间研究确定工人完成每项任务所需的时间。

时间研究经常被用来分析周期性工作。

他们被认为是“基于事件”的研究，因为时间测量所引发的预定事件的发生。

[22]
∙采样工作是一种工作在随机时间间隔采样，以确定特定任务上花费的总时间的比例。

[22]它提供了洞察多久工人正在执行任务，这可能导致对自己的身体应变。

∙预定的时间系统是用于分析由工人在一个特定的任务所花费的时间的方法。

其中最广泛使用的预定时间系统被称为方法时间测量（MTM）。

其他共同工作的测量系统包括MODAPTS和MOST[ 引用 ]
∙认知演练：此方法是一种可用性检查方法中，可以申请评估任务的情况下，以用户的角度来确定设计问题。

应用于macroergonomics的，评估人员能够分析工作系统设计的可用性，以及如何识别一个工作系统的组织以及如何将工作流集成。

[23]
∙感性方法：这是一种新产品的设计规格，将消费者的反应。

，这种方法可以适用于macroergonomics翻译雇员的回应，以改变工作系统的设计规格。

[23]
∙高集成度的技术，组织和人民（HITOP）：这是一个手动过程，一步一步的应用技术变革的工作场所。

它可以使管理者更加了解他们的技术计划的人力和组织方面，使他们能够有效地整合技术，在这些情况下。

[23]
∙顶建模：这种模式可以帮助制造企业组织变化时所需的新技术正在考虑他们的过程。

[23]
∙计算机集成制造，组织和人民的系统设计（CIMOP）：这种模式允许用于评估计算机集成制造，组织和人的系统设计根据系统的知识。

[23]
∙Anthropotechnology：此方法认为系统的分析和设计修改为从一种文化到另一种高效的技术转让。

[23]
∙系统的分析工具（SAT）：这是一个方法，进行系统的权衡评估工作系统干预的替代品。

[23]
∙macroergonomic结构分析（MAS）：此方法工作系统的结构进行分析，根据社会技术方面具有独特的相容性[23] 。

∙Macroergonomic分析与设计（MEAD）：此方法评估工作系统进程使用一个10步的过程
[23] 。

∙虚拟制造和响应曲面法（VMRSM）：这种方法采用计算机化的工作站设计工具和统计分析
[24] 。

[ 编辑 ]HF＆E方法的弱点
可用性措施如何的问题包括，学习如何使用接口和保留的措施很少期间采用的方法和一些研究用户如何与接口使用中质量的代名词治疗措施的事实，尽管不清楚关系[25] 。

虽然现场的方法可以是非常有用的，因为它们是用户自然环境中进行的，他们有一些主要限制考虑。

这些限制包括：
1. 通常比其他方法需要更多的时间和资源
2. 规划，招聘和执行非常高的努力比其他方法
3. 学习期间更长，因此需要参与者之间的善意
4. 研究纵向的性质，因此，减员可以成为一个问题。

[26]
[ 编辑 ]参见。