人机工程学复习习题

第一章人机工程学概论(习题)

1、简述人机工程学的定义

国际人机工程学会（International Ergonomics Association，IEA）：研究人与系统中其他因素之间的相互作用，以及应用相关理论、原理、数据和方法来设计以达到优化人类和系统效能的学科。（2000.8）

人机工程学专家旨在设计和优化任务、工作、产品、环境和系统，使之满足人们的需要、能力和限度。

一般定义：人机工程学是以人的生理、心理特性为依据，应用系统工程的观点，分析研究人与产品、人与环境以及产品与环境之间的相互作用，为设计操作简便省力、安全、舒适，人—机—环境的配合达到最佳状态的工程系统提供理论和方法的学科。

人机工程学：按照人的特性设计和改善

人—机—环境系统的科学。

2、举出我们日常生活中与人机工程学相关的例子

人机信息界面设计、工作台椅设计、各种工具的设计

3、说出人机工程学科常见的名称

美国：Human Engineering; Human Factors Engineering人类工程学或人类因素工程学欧洲：Ergonomics 人类工程学或工效学。已被国际标准化组织正式采纳，本义：劳动的规律。工程心理学（前苏联）；人间工学（日本）我国：人机工程学、人类工程学、工程心理学、宜人学、人的因素等。

4、简要地说明现代人机工程学研究的内容和方法？

研究内容：

1）人体特性的研究：主要研究在工业设计中与人体有关的问题。

2）工作场所和信息传递装置的设计：主要研究如何设计合适的环境及信息传递装置，使人可以舒适高效的工作。

3）环境控制与安全保护：主要研究从长远利益出发，如何设计环境及进行安全保护以保证人在长期工作下健康不受影响，事故危险性最小。

4）人机系统的总体设计：人机系统工作效能的高低主要取决于它的总体设计，即在整体上使“机”与人体相适应，解决好人与机器之间的分工和机器之间信息交流的问题可，使二者取长补短，各尽所长。

5）人机工程学发展动向的研究

研究方法：

1. 观察法可借助摄影或录象

2. 实测法借助仪器进行实际测量

3. 实验法在实验室或作业现场进行多次反复观测。

4. 模拟和模型试验法

5. 计算机数值仿真法

6. 分析法 （HoneyWell 亨利威尔）

7. 调查研究法：各种调查研究的方法（抽样/询问/问卷）注重测试方法的可靠性和有效

性

可靠性（一致性）：重复实验时，结果应一致.

有效性：测试结果能真实反映所评价的内容.

5、讲述人机工程学发展的4个阶段

早期历史——20世纪前期:经验人机工程学——萌芽阶段（人适应机器）学科名称：应

用实验心理学

1945___1960: 科学人机工程学——形成阶段（机器适应人）学科名称：工程心理学

现代人机工程学——快速发展、科学系统研究阶段

1960___现在：现代人机工程学——快速发展、科学系统研究阶段

6、人机工程学与工业设计的关系？

1 为工业设计中考虑“人的因素”提供人体尺度参数

2 为工业设计中考虑“物”的功能合理性提供科学依据

3 为工业设计中考虑“环境因素”提供设计准则

4 为进行人－机－环境系统设计提供理论依据

5 为坚持以“人”为核心的设计思路提供工作程序。

7、随机列举数种产品，初步分析其中存在的人机问题并提出解决方

案

第二章 人体测量与数据应用(习题)

1、什么是人体测量学？人体测量中的主要统计函数？

它是通过测量人体各部位尺寸来确定个体之间和群体之间在人体尺寸上的差别，用

以研究人的形态特征，从而为各种工业设计和工程设计提供人体测量数据。

1. 均值

2.方差

3.标准差 ∑==n

i i x n x 1

1()⎪⎭

⎫ ⎝⎛--=--=∑∑==n i i n i i x n x n x x n s 12221211112/112211⎥⎦⎤⎢⎣

⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛--=∑=n i i D x n x n s

4.抽样误差抽样误差=标准误差=全部样本均值的标准差

5.百分位数PK

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%)的测量值小于它

(1)求某百分位数人体尺寸

若人身高均值 X=170，SD=10，K%=30

P30=X= X－(SD×K)

即有30%的人身高小于等于164.76cm。

(2)求数据所属百分率P

同上例:求有多少百分数的人身高小于等于164.76cm

Z=(Xi–X)/SD

查正态分布表，p= – 0.1985

即有30%左右的人身高小于等于164. 76

2、常用的人体测量仪器有哪些？

1. 在普通测量法中常用的人体测量仪器有：

2. 人体测高仪

3. 人体测量用直脚规

4. 人体测量用弯脚规

此外，还有人体测量用三脚平行规，坐高椅，量足仪，软卷尺以及医用磅秤等。3、人体测量立姿要求？

（1）直立姿势（简称立姿）：被测者挺胸直立，头部以眼耳平面定位，眼睛平视前方，肩部放松，上肢自然下垂，手伸直，手掌朝向体侧，手指轻贴大腿侧面，膝部自然伸直，左、右足后跟并拢，前端分开，使两足大致成45°夹角，体重均匀分布于两足。为确保直立姿势正确，被测者应使足后跟、臀部和后背部与同一铅垂面相接触

（2）坐姿：被测者挺胸坐在被调节到腓骨头高度的平面上，头部以眼耳平面定位，眼睛平视前方，左、右大腿大致平行，膝弯屈大致成直角，足平放在地面上，手轻放在大腿上。为确保坐姿正确，被测者的臀部、后背部应同时靠在同一铅垂面上。

4、人体尺寸数据的特征有哪些？

5、人体尺寸分布状况的描述方法？

6、学会查人体尺寸表。成年男子坐姿两肘间宽大于473mm的人所占百分位数是多少？

7、求华南地区男子（胸围的P98百分位数

8、人体测量数据应用的原则？

❖使用最新数据和标准化原则

❖极限设计原则

❖可调性设计原则

❖动态设计原则

❖平均尺寸设计原则

9、产品人体尺寸设计的方法与步骤？

● 1、识别所有与产品设计相关的人体尺寸；

● 2、确定预期的用户人群（成人、儿童、老人等）；

● 3、选择一个合适的预期用户的满足度;

1)确定所设计产品的类型;

2)选择人体尺寸的百分位(满足度).

●4、获取正确的人体测量数据表并查找出需要的基本数据

●5、产品功能尺寸的确定