第一篇概论

第一篇概论 南京农业大学精品课程

第一章概论 • 学科概述 • 人因工程学的研究任务与内容 • 研究方法南京农业大学精品课程

第一节学科概述 命名 • ergo是出力, 工作的意思, • nomics是正常化, 规律的意思 • 人类工程学，生物工程学，工效学 Ergonomics [ ,ə:gəu'nɔmiks ] 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。南京农业大学精品课程

其它命名 • 欧洲：工效学（Ergonomics） • 美国：人因学（Human Factors）、人因工程学（Human Factors Engineering）、人类工程学（Human Engineering）、工程心理学（Engineering Psychology） • 前苏联：工程心理学 • 日本：人间工学 • 人体工程学；人机工程学；人类工效学；人机控制学；宜人学等。南京农业大学精品课程

定义一 国际人机工程学会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各种因素, 研究人和机器及环境的相互作用条件下,在工作中、家庭中和休假时, 怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等达到最优化的问题。南京农业大学精品课程

定义二 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。南京农业大学精品课程

这些定义虽不同，却在几个方面是一致的： • 研究对象是人、机和环境的相互关系。关注工作与日常生活中人与产品、设备、环境的相互关系。试图改变人们使用的事物和所处的环境使之更好地与人的能力、极限和需求匹配。 • 研究目的是如何达到安全健康舒适和工作效率的最优化。 • 基本途径就是系统的将人的能力、极限、特点、行为和动机等相关信息应用到人们使用的事物和过程的设计和环境中。南京农业大学精品课程

生活与生产中处处有人因工程学 • 试卷用白纸黑字 vs 淡黄色纸黑字？ • “科技以人为本”vs “手机中的战斗机” • 登山包的腰带 • 私密工作空间南京农业大学精品课程

南京农业大学精品课程

——使人适应已有的机器 （20世纪初~二次大战）在人机关系上是以选择和培训操作者为主，使人适应于机器。泰勒、吉尔布雷斯夫妇：动作与时间研究霍桑实验:最初目的是研究作业环境对作业效率的影响英国疲劳研究所对人的因素的研究的起步即工业心理学的起步:《心理学与工业效率》一战期间，美军培训选拔人员来操纵飞机、潜艇等现代化设备学科发展历史早期南京农业大学精品课程

形成 ——机宜人（二次大战~50年代末）二战中，操纵错误导致事故大大增加，意识到只有使武器装备适合于使用者的生理、心理特点和能力限度。对人机关系的研究由“人适机”转入“机宜人”的新阶段。 • 1945年，英国首先出现人因工程职业 • 1949年，英国首先成立了工效学研究学会。 • 同年，查帕尼斯等，第一本关于人因的书《应用实验心理学——工程设计中人的因素》。 • 1957年麦克考米克的《人类工程学》出版，被许多国家的大学作为课本。 • 主要集中在人机界面研究，称为“旋钮与表盘时代”。重视人的因素，研究领域扩展至心理学、生理学、人体测量学、医学等。南京农业大学精品课程

计算机的人机界面、宇航系统的设计，拓宽了人因学的研究和应用范围，促进人因学的发展和进步。将人、机、环境作为一个完整的系统，以保证系统整体最优。计算机的人机界面、宇航系统的设计，拓宽了人因学的研究和应用范围，促进人因学的发展和进步。将人、机、环境作为一个完整的系统，以保证系统整体最优。横向发展：出现种种以不同行业问题为内容的人因学，如航空人因学、VDT（视觉显示终端）人因学、交通人因学、农业人因学、建筑人因学、林业人因学、服装人因学、安全人因学、管理人因学、工作环境人因学；纵向发展：向高技术领域发展，自控系统和智能机器成为重要研究内容。快速发展 ——人、机、环境系统(60年代以来) 南京农业大学精品课程

电脑的技术革命把人因学推向大众。 80年代发生在美国、印度、苏联的核电站或原子反应堆的泄漏或爆炸事件，使人们意识到这些灾难是由于缺乏人因考虑造成的，系统可靠性成为重要研究领域。 1979年Three Mile岛上的核电站泄漏事故； 1984年12月4日Union Carbide杀虫剂工厂有毒物质泄漏，4000人死亡，20000人受伤； 1986年苏联Chernobyl核电站事故,300人死亡； 1989年Phillips Petroleum塑料工厂在一场爆炸中夷为平地。普及发展南京农业大学精品课程

现代发展 • 工作负荷研究（在体力、脑力活动中和工作紧张时，人的生理和心理负荷的研究）； • 工作环境研究（一般工作环境和特殊工作环境中人的生理、心理效应）； • 工作场地、工作空间、工作装备的人因研究； • 信息显示特别是计算机终端显示中人的因素研究； • 计算机设计与使用的人因研究； • 安全管理及人的可靠性研究； • 工作成效的测量和评定； • 机器人设计的智能模拟。南京农业大学精品课程

人因工程学 技术科学生理学环境保护学工业设计环境医学环境科学人体科学心理学工程设计环境卫生学劳动卫生学安全工程环境心理学人体测量学系统工程环境检测学人体力学机械工程管理工程南京农业大学精品课程

我国人因工程学发展进程 • 1961年在瑞典斯得哥尔摩举行首次国际人机工程会议。 • 1975年国际标准化组织（ISO）成立了国际人机工程标准委员会（TC—159）后，1981年我国相应成立中国人类工效学标准技术委员会。 • 1982年在日本东京举行第八次国际人机工程会议，我国第一次派人参加。 • 1989年成立中国人类工效学学会 • 1991年1月成为国际人类工效学协会正式成员南京农业大学精品课程

第二节人因工程学的研究任务与内容 研究任务第一, 使人工作得更有效; 第二, 使人工作得更安全; 第三, 使人工作得更舒适。研究对象是人-机-环境系统，研究目的是使系统高效运行且系统中的人获得安全、健康和舒适。南京农业大学精品课程

人机环境系统中， • 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。南京农业大学精品课程

研究内容 • 作业空间设计。作业场所的布置、工作台的设计等。 • 人--机交互。重点是各种显示器和控制器的设计。 • 人的能力。这包括人的基本尺寸、人的作业能力、各种器官功能的限度及影响因素等。 • 环境对人的影响。照明对人的工作效率的影响, 噪声对人的危害及其防治办法，音乐、颜色、空气污染对人的影响等等。南京农业大学精品课程

我国重点发展领域 一、人体测量 1. 静态与动态人体测量数据库的建立与维护 2.3D 人体模型之构建二、生物力学 1. 人体力学数据库，标准模式的建立 2. 人工物料搬运标准以及力学模式的建立 3. 工作姿势的生物力学分析 4. 腰背护具的研发三、工作生理 1. 工作生理能力与生理负荷的测量与标准四、人机系统 1. 中文计算机界面设计的人因标准 2. 自动化系统之功能配置五、人员绩效与可靠度 1. 人为失误与意外事故的行为模式 2. 人员可靠度评量 3. 人员绩效数据库与模式的建立 4. 脑力工作负荷的测量与标准 5. 影响工作绩效的因素之探讨南京农业大学精品课程

六、安全与卫生 1. 肌肉骨胳系统职业伤害的成因与防范对策 2. 重体力的与脑力的工作负荷之安全问题 3. 工厂安全设计规划的人因考虑 4. 交通号志与道路配置的人因评价与安全设计 5. 公共工程安全管理策略之探讨 6. 数据库之人机接口研究 7. 个人防护用具之设计七、产品与环境设计 1. 机器工具的人因设计与标准 2. 消费产品的人因设计与标准 3. 公共及居住空间的合理化与人性化设计 4. 视障者使用产品之设计八、视觉与色彩 1. 我国色彩与认知模式 2. 中文字体视觉与辨识行为研究南京农业大学精品课程

第三节研究方法 • 观察法可借助摄影或录像，如观察作业时间消耗 • 实测法借助仪器过得定量数据，如作业环境研究、人的作业负荷 • 实验法在实验室或作业现场进行多次反复观测，如人机界面设计 • 模拟和模型试验法实物模型，如作业空间设计 • 计算机数值仿真法如动作研究 • 调查研究法抽样/询问/问卷 • 分析法南京农业大学精品课程

实测法 南京农业大学精品课程

实验法 图1-2 南京农业大学精品课程返回

模拟与模型实验法 南京农业大学精品课程

计算机数值仿真法 南京农业大学精品课程

参考资料 • 朱序璋主编，《人机工程学》，西安电子科技大学出版社，1999年，第一版。 • 廖建桥，人因学讲义，华中科技大学，1999年。南京农业大学精品课程

思考题 • 人因工程学到底研究什么？ • 思考你的生活中缺乏人因考虑的一些现象? 南京农业大学精品课程

第一篇 概论