本文關(guān)鍵詞：人機(jī)工程學(xué)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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1、學(xué)科的命名

英國(guó)：Ergonomics Ergon（工作）+ nomos （自然規(guī)律） + ics（學(xué)）

美國(guó)：Human Engineering（人類工程學(xué)） Human Factors Engineering（人因工程學(xué)）

日本：人間工學(xué)、人體工程學(xué)、人機(jī)工程學(xué)、人 類工效學(xué)、人機(jī)控制學(xué)、宜人學(xué)等。

中國(guó)：人體工程學(xué)、人機(jī)工程學(xué)、人類工程學(xué)等

2、人機(jī)工程學(xué)的定義（一）

國(guó)際人機(jī)工程學(xué)會(huì)（International Ergonomics Association）：

人機(jī)工程學(xué)是研究人在某種工作環(huán)境中的解剖學(xué)、生理學(xué)和心理學(xué)等方面的各種因素;研究人和機(jī)器及環(huán)境的相互作用;研究在工作中、家庭生活中和休假時(shí)怎樣統(tǒng)一考慮工作效率、人的健康、安全和舒適問(wèn)題的學(xué)科．

2、人機(jī)工程學(xué)的定義（二）

《中國(guó)企業(yè)管理百科全書》將人機(jī)工程學(xué)定義為：研究人和機(jī)器、環(huán)境的相互作用及其合理結(jié)合，使設(shè)計(jì)的機(jī)器與環(huán)境系統(tǒng)適合人的生理、心理等特點(diǎn)，，達(dá)到在生產(chǎn)中提高效率、安全、健康和舒適的目的。

2、人機(jī)工程學(xué)的定義(三）

綜上所述可以認(rèn)為：人機(jī)工程學(xué)是以人的生理、心理特性為依據(jù)，應(yīng)用系統(tǒng)工程的觀點(diǎn)，分析研究人與機(jī)械、人與環(huán)境以及機(jī)械與環(huán)境之間的相互作用，為設(shè)計(jì)操作簡(jiǎn)便省力、安全、舒適，人—機(jī)—環(huán)境的配合達(dá)到最佳狀態(tài)的工程系統(tǒng)提供理論和方法的科學(xué)。因此，人機(jī)工程學(xué)可定義為：按照人的特性設(shè)計(jì)和改善人—機(jī)—環(huán)境系統(tǒng)的科學(xué)。

3、具體含義說(shuō)

1）人—機(jī)—環(huán)境的具體含義：

人——指操作者或使用者；機(jī)——泛指人操作或使用的物，可以是機(jī)器。也可以是用具、工具或設(shè)施、設(shè)備等；環(huán)境——是指人、機(jī)所處的周圍環(huán)境，如作業(yè)場(chǎng)所和空間、物理化學(xué)環(huán)境和社會(huì)環(huán)境等；人—機(jī)—環(huán)境系統(tǒng)——是指由共處于同一時(shí)間和空間的人與其所使用的機(jī)以及它們所處的周圍環(huán)境所構(gòu)成的系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱人—機(jī)系統(tǒng)。

（2）人—機(jī)—環(huán)境之間的關(guān)系：相互依存；相互作用；相互制約。

（3）人機(jī)工程學(xué)的特點(diǎn)：學(xué)科邊界模糊；學(xué)科內(nèi)容綜合性強(qiáng)；涉及面廣。

（4）人機(jī)工程學(xué)的研究對(duì)象：人—機(jī)—環(huán)境系統(tǒng)的整體狀態(tài)和過(guò)程。

（5）人機(jī)工程學(xué)的任務(wù)：使機(jī)器的設(shè)計(jì)和環(huán)境條件的設(shè)計(jì)適應(yīng)于人，以保證人的操作簡(jiǎn)便省力、迅速準(zhǔn)確、安全舒適，心情愉快，充分發(fā)揮人、機(jī)效能，使整個(gè)系統(tǒng)獲得最佳經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

4、人機(jī)工程學(xué)的發(fā)展史

早期歷史（20世紀(jì)前期）人機(jī)工程職業(yè)的誕生（1945—1960年 ）

快速發(fā)展時(shí)期（1960—1980年）計(jì)算機(jī)、災(zāi)難和訴訟（1980—1990年）

1990年以后

二、人機(jī)工程學(xué)研究的內(nèi)容和方法

（一）人機(jī)工程學(xué)的內(nèi)容

各國(guó)人機(jī)工程研究的基本狀況—由于各國(guó)學(xué)科和工業(yè)基礎(chǔ)不同，各國(guó)人機(jī)工程的研究方向和側(cè)重點(diǎn)也有所不同，例如: 美國(guó)側(cè)重工程和人際關(guān)系；法國(guó)側(cè)重勞動(dòng)生理學(xué)；前蘇聯(lián)注重工程心理學(xué)；保加利亞偏重人體測(cè)量；捷克、印度等注重勞動(dòng)衛(wèi)生學(xué)。

目前人機(jī)工程學(xué)的前沿領(lǐng)域研究包括：

人機(jī)關(guān)系； 人與環(huán)境關(guān)系； 人與生態(tài)；人的特性模型；人機(jī)系統(tǒng)的定量描述；人際關(guān)系、直至團(tuán)體行為、組 織行為、心理狀態(tài)等方面的研究。

近期國(guó)內(nèi)外人機(jī)工程學(xué)研究的方向歸納如下：

1、工作負(fù)荷研究，包括體力活動(dòng)、智力活動(dòng)、工作緊張等因素引起的生理負(fù)荷和心理負(fù)荷。

2、 工作環(huán)境的研究，包括各種工作環(huán)境條件下的生理效應(yīng)，以及一般工作與生活環(huán)境中振動(dòng)、噪音、空氣、照明等因素的人機(jī)工程學(xué)的研究。

3 、工作場(chǎng)地、工作空間、工具裝備的人機(jī)工程學(xué)的研究。

4 、信息顯示的人機(jī)工程學(xué)問(wèn)題，特別是計(jì)算機(jī)終端顯示中人的因素研究。

5 、計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與人機(jī)工程學(xué)研究。

6 、工作成效的測(cè)量與評(píng)定。

7 、機(jī)器人設(shè)計(jì)的智能模擬等。

8、人—機(jī)—環(huán)境系統(tǒng)中心理學(xué)的研究。

（二）人機(jī)工程學(xué)研究的方法

測(cè)量人體各部分靜態(tài)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)；

調(diào)查、詢問(wèn)或直接觀察人在作業(yè)時(shí)的行為和反應(yīng)特征；對(duì)時(shí)間和動(dòng)作的分析研究；

測(cè)量人在作業(yè)前后以及作業(yè)過(guò)程中的心理狀態(tài)和各種生理指標(biāo)的動(dòng)態(tài)變化；

觀察和分析作業(yè)過(guò)程和工藝流程中存在的問(wèn)題；分析差錯(cuò)和意外事故的原因；進(jìn)行模型實(shí)驗(yàn)或用計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)；運(yùn)用數(shù)字和統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法找出各變數(shù)之間的相互關(guān)系，以便從中得出正確的結(jié)論或發(fā)展有關(guān)理論。

目前常用的研究方法有：

觀察法 實(shí)測(cè)法 實(shí)驗(yàn)法 計(jì)算機(jī)數(shù)值仿真法 調(diào)查研究法 分析法

人機(jī)工程學(xué)定義;

是研究“人—機(jī)—環(huán)境”系統(tǒng)中人、機(jī)、環(huán)境三大要素之間的關(guān)系，為解決該系統(tǒng)中人的效能、健康問(wèn)題提供理論和方法的科學(xué)。

人機(jī)工程學(xué)歷史與發(fā)展

1、經(jīng)驗(yàn)人機(jī)工程學(xué)階段2、科學(xué)人機(jī)工程學(xué)階段3、現(xiàn)代人機(jī)工程學(xué)

三個(gè)特點(diǎn)

1使機(jī)器適應(yīng)于人 2利用所掌握的基本原理，進(jìn)行具體的機(jī)械裝備設(shè)計(jì)3多學(xué)科合作

人機(jī)工程與工業(yè)設(shè)計(jì)

1為工業(yè)設(shè)計(jì)中考慮“人的因素”提供人體尺度參數(shù)2為工業(yè)設(shè)計(jì)中“物”的功能合理性提供科學(xué)依據(jù) 3為工業(yè)設(shè)計(jì)中考慮“環(huán)境因素”提供設(shè)計(jì)準(zhǔn)則4為進(jìn)行人－機(jī)一環(huán)境系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)

5為堅(jiān)持以“人”為核心的設(shè)計(jì)思想提供工作程序6

人機(jī)界面 是人與機(jī)器進(jìn)行交互的操作方式，即用戶與機(jī)器互相傳遞信息的媒介。其中包括信息的輸入和輸出

方向盤

最初的汽車是用舵來(lái)控制駕駛的，但是它會(huì)把汽車行駛中產(chǎn)生的劇烈振動(dòng)傳導(dǎo)給駕駛者，增加其控制方向的難度。

方向盤這種新設(shè)計(jì)便應(yīng)運(yùn)而生，這一齒輪系統(tǒng)操作靈活，很好地隔絕了道路的劇烈振動(dòng)。

方向盤卻成了造成駕駛員喪命的罪魁禍?zhǔn)? 不帶方向盤的概念型汽車

人體測(cè)量的基本知識(shí)

1、定義：

人體測(cè)量學(xué)是一門用測(cè)量方法研究人體的體格特征的科學(xué)。它是通過(guò)測(cè)量人體各部位尺寸來(lái)確定個(gè)體之間和群體之間在人體尺寸上的差別，用以研究人的形態(tài)特征，從而為各種工業(yè)設(shè)計(jì)和工程設(shè)計(jì)提供人體測(cè)量數(shù)據(jù)。

2、人體測(cè)量數(shù)據(jù)的種類

靜態(tài)尺寸 人體構(gòu)造上的尺寸

動(dòng)態(tài)尺寸 人體功能上的尺寸（包括人在工作姿勢(shì)下或在某種操作活動(dòng)狀態(tài)下測(cè)量的尺寸）

二、人體測(cè)量的基本術(shù)語(yǔ)

1、被測(cè)者姿勢(shì)

（1）立姿：

（2）坐姿：

2、測(cè)量基準(zhǔn)面

矢狀面；正中矢狀面；冠狀面；水平面； 眼耳平面。

3、測(cè)量方向

(1)在人體上、下方向上，將上方稱為頭側(cè)端，將下方稱為足側(cè)端。

(2)在人體左、右方向上，將靠近正中矢狀面的方向稱為內(nèi)側(cè)，將遠(yuǎn)離正中矢狀面的方向稱為外側(cè)。

(3)在四肢上，將靠近四肢附著部位的稱為近位，將遠(yuǎn)離四肢附著部位的稱為遠(yuǎn)位。

（4）對(duì)于上肢，將撓骨側(cè)稱為撓側(cè)，將尺骨側(cè)稱為尺側(cè)。

（5）對(duì)于下肢，將脛骨側(cè)稱為脛側(cè)，將腓骨側(cè)稱為腓側(cè)。

4、支承面和衣著

立姿時(shí)站立的地面或平臺(tái)以及坐姿時(shí)的椅平面應(yīng)是水平的、穩(wěn)固的、不可壓

5、基本測(cè)點(diǎn)及測(cè)量項(xiàng)目

6、人體測(cè)量的主要儀器

(1) 人體測(cè)高儀:

主要用來(lái)測(cè)量身高、坐高、立姿和坐姿的眼高以及伸手向上所及的高度等立姿和坐姿的人體各部位高度尺寸

2）人體測(cè)量用直角規(guī)：

主要用來(lái)測(cè)量?jī)牲c(diǎn)間的直線距離，特別適宜測(cè)量距離較短的不規(guī)則部位的寬度或直徑。如耳、臉、手、足。

3）用于不能直接以直尺測(cè)量的兩點(diǎn)間距離的測(cè)量，如測(cè)量肩寬、胸厚等部位的尺寸。

7、人體測(cè)量中的主要統(tǒng)計(jì)函數(shù)（術(shù)語(yǔ)）

總體 ；統(tǒng)計(jì)學(xué)中，把所要研究的全體對(duì)象的集合稱為“總體”。

樣本:統(tǒng)計(jì)學(xué)中，把從總體取出的許多個(gè)體的全部稱為“樣本”。

均值

標(biāo)準(zhǔn)差

適應(yīng)域 一個(gè)設(shè)計(jì)只能取一定的人體尺寸范圍，只考慮整個(gè)分布的一部分“面積”，稱為“適應(yīng)域”， 適應(yīng)域可分為：對(duì)稱適應(yīng)域、偏適應(yīng)域。對(duì)稱適應(yīng)域?qū)ΨQ于均值；偏適應(yīng)域通常是整個(gè)分布的某一邊 百分位

百分位數(shù)

三、常用人體測(cè)量數(shù)據(jù)

影響人體測(cè)量數(shù)據(jù)差異的因素：

年齡 性別 年代 地區(qū)與種族 職業(yè)

四、人體尺寸的應(yīng)用

(一）主要人體尺寸的應(yīng)用原則之一

1、極限設(shè)計(jì)原則：主要內(nèi)容包括設(shè)計(jì)的最大尺寸參考人體尺寸的低百分位；設(shè)計(jì)的最小尺寸參考人體的高百分位。

2、可調(diào)原則：設(shè)計(jì)優(yōu)先采用可調(diào)式結(jié)構(gòu)。一般調(diào)節(jié)范圍應(yīng)從第5百分位到第95百分位。

3、平均尺寸原則：設(shè)計(jì)中采用平均尺寸計(jì)算。（多數(shù)專家不主張按平均尺寸設(shè)計(jì)）

二

人體身高在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用方法

（三）人體作業(yè)空間設(shè)計(jì)之一

? 立姿活動(dòng)空間：立姿時(shí)人的活動(dòng)空間 不僅取決于身體的尺寸，而且也取決于保持身體平衡的微

小平衡動(dòng)作和肌肉松弛、腳的站立平面不變時(shí)，為保持平衡必須限制上身和手臂能達(dá)到的活空間。 坐姿活動(dòng)空間單腿跪姿的 活動(dòng)空間 仰臥活動(dòng) 空間

（四）人體各部分結(jié)構(gòu)參數(shù)的計(jì)算

? 人體體積計(jì)算V=1.01W-4.937(V為人體體積L，W為人體體重Kg)

（五）坐椅設(shè)計(jì)的人機(jī)要求

二、座椅的設(shè)計(jì)原則

?

?

?

?

? 要把人的坐姿與座椅的樣式和尺寸聯(lián)系起來(lái)； 座椅的尺寸應(yīng)適宜于就坐者的人體尺寸； 座椅要適于就坐者保持不同姿勢(shì)的需要和調(diào)節(jié)坐姿的需要； 靠背的結(jié)構(gòu)和形狀要盡量減少就坐者背部和脊柱疲勞； 座椅上應(yīng)配有適當(dāng)質(zhì)地的坐墊以改善臀部及背部的體壓分布。

5從技術(shù)發(fā)展來(lái)看，人體測(cè)量技術(shù)可以分為

? 普通測(cè)量技術(shù) 三維數(shù)字化人體測(cè)量技術(shù)

三、視覺(jué)和本體感覺(jué)

視 覺(jué)

光、對(duì)象物、眼睛是構(gòu)成視覺(jué)現(xiàn)象的三個(gè)要素

視覺(jué)系統(tǒng)

眼睛 視神經(jīng) 視覺(jué)中樞

視覺(jué)術(shù)語(yǔ)

? 視角：被看目標(biāo)物的兩點(diǎn)光線投入眼球的交角。

眼睛能分辨被看目標(biāo)物最近兩點(diǎn)光線投入眼球時(shí)的交角，稱為臨界視角

視力：視力是眼睛分辨物體細(xì)節(jié)能力的一個(gè)生理尺度，用臨界視角的倒數(shù)來(lái)表示， 認(rèn)清物體形狀的視力為中心視力

? 在暗環(huán)境中辨別物體形狀的視力為夜視力。

? 兩只眼睛中所形成的物象，融合為雙眼單視后，可用以辨別物體高低、深淺、遠(yuǎn)近、

大小，這種辨別物體立體位置的視力為立體視力或深度覺(jué)。

視野

一般視野：視野是當(dāng)人的頭部和眼球不動(dòng)時(shí)，人眼能覺(jué)察到的空間范圍，通常以角度表示 色覺(jué)視野：不同的顏色對(duì)人眼的刺激不同，所以視野也不同。白色的視野最大，黃、藍(lán)、紅、綠色的視野依次漸小。 分類 水平方向的色覺(jué)視野 垂直方向的色覺(jué)視野

垂直最佳視區(qū)：上、下1。5度

最佳視野范圍：水平視線以下30度。

有效視野范圍：水平視線以上25度、以下35度。

最大固定視野：115度。

擴(kuò)大的視野：150度。

視距：

視距是人在操作系統(tǒng)中正常的觀察距離

視距的確定：

一般應(yīng)根據(jù)觀察目標(biāo)的大小和形狀以及工作要求確定視距。通常，觀察目標(biāo)在5600mm處為適宜，低于3800mm時(shí)會(huì)引起目眩，超過(guò)7800mm時(shí)細(xì)節(jié)看不清。

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本文編號(hào)：250197