人机工程学讲义

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1、人机工程学Ergonomics设计学院胡志刚本课程参考书1.人体工程学徐军，陶开山中国纺织出版社2.人机工程学丁玉兰北京理工大学3.普通人机工程学杨君顺西北轻工业学院印刷厂4.设计心理学李彬彬中国轻工业出版社5.认知心理学［美］罗伯特·L·索尔索教育科学出版社第1章概论思考：什么是人机工程学？日常生活中的人机工程学的应用地下通道设计阶梯设计窗户日常生活中的不良设计水龙头设计厨具设计日常生活中的人机工程学的应用（一）地下通道设计灯光：亮、暗路线：曲、直七长十字的地下通道优点：缺点：容易迷路日常生活中的人机工程学的应用（二）2）阶梯设计快行阶梯慢行阶梯日常生活中的不良设计

2、（一）水龙头设计（A）（B）日常生活中的不良设计（二）2）厨具设计塑料茶匙、汤勺、小刀和餐叉。1.1人机工程学的概念学科名称人机工程学起源于20世纪40年代，是一门跨越不同学科领域，应用多种学科的原理、方法和数据发展起来的新兴边缘学科。它发源于欧洲，最终形成于美国。2.世界各国对它有不同的命名：欧洲：人类工程学、工效学（Ergonomics）；美国：人类因素学（HumanFactors）、人类因素工程学（HumanFactorsEngineering）；前苏联：工程心理学；日本：人间工学；中国：人机工程学、人体工程学、工效学、工程心理学；其他国家：人机控制学、机械设备

3、利用学、宜人学。3.人机工程学的定义人机工程学研究人在生产或操作过程中合理地、适度的劳动和用力的规律问题。不同的国家有不同的定义：美国：人机工程学研究的是人与机器相互关系的合理方案，亦即对人的知觉显示、操作控制、人机系统的设计及其布置和作业系统的组合等进行有效的研究，其目的在于获得最高的效率和作业时的安全和舒适感。日本：人机工程学是根据人体解剖学、心理学和生理学等特性，了解并掌握人的作业能力和极限，让机器、环境、起居条件等和人体相适应的科学。国际人体工程学会（InternationalErgonomicsAssociation）：研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学

4、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、生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的学科。《中国企业管理百科全书》：研究人和机器、环境的相互作用及其合理结合，使设计的机器和环境系统适合人的生理、心理等特点，达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适的目的。尽管各国学者对人机工程学所下定义不同，但其研究目的是一致的，就是揭示人与机的相关参数及其最佳匹配的规律。人机工程学可定义为：按照人的特性设计和改善并优化人－机－环境系统的科学。4.人机工程学的研究目的1）研究对象：人机工程学研究的是“人－机－环境”系统的整体状态和过程人生理特

5、性心理特性机械性能环境状况机械人机关系2）研究目的：设计机器、设备时必须考虑人的因素（生理、心理）。要使人操作简便、省力而又准确。要使人的工作环境舒适、安全。最终实现提高工作效率的目的1.2人机工程学发展史原始人际关系—人与器具石器时代，原始人把石器加工成拿的动、握的住，手握部分适合人手的形态，不会将手刺破。研究人如何使用工具及工具如何适宜人使用这样一个人与工具的关系问题。2.古代人机关系—经验人机工程学两千多年前的《冬官考工记》中就记载有我国商周时期暗人体尺寸设计制作各种工具及车辆的论述。《黄帝内经》中对人体尺寸的测量方法，测量部位，测量工具，尺寸分类等有着详细的说

6、明。3.近代人机关系—科学的人机工程学19世纪末，随着工业革命时期的开始与发展，人所从事的劳动在复杂程度和负荷量上有了很大的变化，迫使应用近代的研究手段改革工具以改善劳动条件和提高劳动生产率。先驱：美国F.W.泰勒、F.B吉尔伯雷斯及其夫人丽莲·吉尔伯雷斯。泰勒1903年论文《论工厂的管理》开创了人机工程学的研究吉尔伯雷斯夫妇提出“吉尔伯雷斯基本动作要素分析表”动作与时间研究MotionandTimeStudy德国心理学家L.W.斯腾提出“心理技术学”，尝试将心理学引入工业生产H.M.闵斯托博格1912年《心理学与工业效率》等书，将心理学和泰勒的科学管理学结合起来，运

7、用心理学的原理和方法，通过选拔与培训，使工人适应机器。人机工程学Ergonomics人机工程学和“动作与时间研究”并称人机工程学领域的两大分支近代人际关系特点：以机械为中心进行设计，通过选拔和训练，使人适应机器。4.现代人际关系二战后，A.查帕尼斯等与1949年出版《应用实验心理学—工程设计中人的因素》1954年W.E.伍德林发表了《设备设计中的人类工程学导论》1957年E.J.麦克考米克发表《人类工程学》5.发展现状英国：最早，应用于国民经济各部门德国：马克思－普朗克协会人类工程学研究所，应用于工业设计，如奔驰轿车。美国：最发达，应用于国防工业。日