人机工程课件第一章.pptx

第二次世界大战
现代人机工程学（60年代以来）
家具、仪表、显示器、人机界面
现代人机工程学有三个特点：
1）着眼于机械设备的设计，使机器的操作不 超越人的能力极限，而不是让人去适应机器。
2）密切与实际应用相结合，通过严密计划设 定的广泛实验性研究，进行具体的机械装备设 计。
3）综合心理学、生理学、功能解剖学、物理 学、数学、工程学各方面的知识。
目标： • 提高系统的绩效 • 增进系统的安全 • 提高人员的满意度
人机工程学是研究系统中人与其他组成部分的交互关系的一门科学， 并运用其理论、原理、数据和方法进行设计，以优化系统的功效和人的 健康幸福之间的关系。
新旧定义没有本质的区别，只是更加强调“交互”的概念， 这是人机工程学发展趋势。
人－机－环境的具体含义：
【中国企业管理百科全书的定义】
人机工程学是研究人, 机器, 环境三者之间的关系, 以便使人工作, 学习, 生活的更有效, 更安全, 更舒适 的一门介于心理学, 生理学, 人体测量学, 工程技术和 管理之间的边缘学科.
从定义看
对象： 工作对象是机器与人（直接）相关的“人机界 面”。
目的： 安全、舒适、高效。 内容： 人-机-环境的最佳匹配、系统优化。
人机交互、人机界面
人类工效学这一名称是根据英文"Ergonomics"翻译过来的, ergo是出力、工作的意思, nomics是正常化、规律的意思. "Ergonomics"的含义是人的工作规律问题 也就是说, 这门学科是研究人在生产和工作中合理地、适度地劳动的问题.
人机工程学（Man-Machine Engineering)： 研究人、机械及其工作环境之间相互作用的学科。
牛顿（1642-1722）
Wilhelm Wundt， 1832.08.16－ 1920.08.31
一、 引例——人机学的思想源远流长
花和尚鲁智深要打一根100斤的禅杖，…，铁匠 说对他说：“肥了，不好看，也不中使，依着小 人，好生打一条62斤的水磨禅杖与师父。使不得， 休怪小人。…”
器物要和人（使用者）的各种因素相宜。——
➢你认为设计一个好的工业产品应具备哪些知 识及功底？或者说工业设计师应具备哪些专业 技能？
Fra Baidu bibliotek
问：哪位同学能说出：燕人张翼德的兵器长度和他身 高的比例是多大？…
18/8 = 2.25
4.16/1.85
经典例子之一——早年苏式车床 解放初期苏式战斗机
和火炮
浴室柜子 学生课桌椅
生产、生活中，存在的问题比比皆是： 公共卫生间的冲水拉绳、水池龙头 要求“人走关灯”
特别是美国三里岛核电 站事件的发生, 对人类工效 学的发展起了很大的推动作 用.
计算机智能使机器有了内部信息过程
手持移动设备、虚拟现实
MIT智能房间
清华大学智能教室
经验人
机工程 学
1-1-2人机工程学简史
早期历史～20世纪前期
科学人
机工程 学
1945～1960年
现代人
机工程 学
1960年～现在
研究方向：把人-机-环境作为一个整体来研究， 从而获得系统的最高综合效能。
我国的人类工效学会成立于1989年,1992年我国召开了第二届泛太
平洋工效学及职业安全国际学术会议.。
人口过多, 就业压力很大, 人们非常不注意劳动效率,在我国开展的还很 不普及
近年来，人类工效学在我国的发展非常迅速
以研究为主和以应用为主的两种途径
的路灯 老式火车车厢的窗户 双肩背书包 叫壶 阅览室里的
座位 全聚德招牌和车船码头时刻表的字体 生产线上弹性悬挂
的螺丝刀
…… 上面所举的例子，涉及的问题类型就很多了。
1.1. 人机工程学的起源 1.2. 人机工程学的定义 1.3. 人机工程学研究内容 1.4.人机工程学与工业设计
人的能力与系统的要求不匹配
国际人机工程学学会（IEA，International Ergonomics Association）给出的定义：
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、家庭生活中与闲暇时怎样考虑人的健康、安 全、舒适和工作效率的学科。
1.3.2 学科的命名 – 人因工程学（ Human Factors or Human
Factors Engineering）——美国 – 工效学 （Ergonomics）＝ergon（工作、劳动）
＋nomos（规律、规则）——欧洲 – 人类工程学（Human Engineering） – 工程心理学（Engineering Psychology）
人机工程学
侯文君
houwenjun2113@sohu.com
• 有推销员跟你说“…我们产品的设计符合 人体工学原理…”你如何理解？
➢你认为设计一把椅子主要应考虑那些因素， 或者说评价一把椅子好坏主要考虑哪些方面?
如果让你给这些因素排序，你如何考虑？
➢你认为设计一个好的工业产品应具备哪些知 识及功底？或者说工业设计师应具备哪些专业 技能？
提高工作效率的实验
建立最佳的匹配关系，把人的无效 活动降到最低。 注重“测量”
从泰勒到莫斯特伯格的研究都对人机工程学起 到了很大作用，但没有明确提出“使机器适应于 人的思想”，而更多强调“使人适应于机器。”
人机工程学诞生于1945—1960年期间
在设计新型的装备时, 人 的行为特征和能力极限应该是 考虑的主要因素之一。在这一 思想指导下开展的人机关系的 研究, 叫做人机工程学。
而这就是现代人机工程学的基本思想和学术理论
的简洁表述。
考工记
《天工开物》——明代科学家宋应星（1587～1666？）编写的另 一部重要的科技汇编名著。其中有大量插图，很值得人机工程学 工作者深入研究。
工业仪器仪表的出现
进入七十年代以后, 随 着电子技术的进步和计算机 的广泛应用, •操作系统对 人的要求越来越高, 系统中 考虑人的因素也显得越来越 重要.
– 人—指操作者或使用者；
– 机—泛指人操作或使用的物，可以是机器， 也可以是用具、工具或设施、设备等；
– 环境—是指人、机所处的周围环境，如作业 场所和空间、物理化学环境和社会环境等；
– 人－机－环境系统—是指由共处于同一时间 和空间的人与其所使用的机以及它们所处的周 围环境所构成的系统，简称人－机系统。