人机工程学第三版.ppt
普通高等教育“九五”部级重点教材，获 教育部 “普通高等学校优秀教材二等奖”,人机工程学（第三版）,多媒体教学课件,同济大学 丁玉兰 制作 北京理工大学出版社 出版,2005年1月,工业设计系列教材,人机工程学（第三版）,多媒体教学课件,版权所有 未经允许 不得翻制,普通高等教育“九五”部级重点教材，获 教育部 “普通高等学校优秀教材二等奖”,工业设计系列教材,前言,为了配合越来越多的院校开展多媒体教学的需要，更为了方便授课教师的教学，在人机工程学（第三版）出版的同时，将多年来教学中积累的多媒体教学课件，制作成与教材配套使用的光盘，奉献给授课教师及本书的读者。仅供参考，不妥之处，恳请指正。 编著者 丁玉兰 2004年12月于同济园,欢迎使用,人机工程学（第三版）,多媒体教学课件,课件目录,第1章 人机工程学概论 第2章 人体测量与数据应用 第3章 人体感知与运动系统 第4章 人的心理与行为特征 第5章 人机的信息界面设计 第6章 工作台椅与工具设计 第7章 作业姿势与动作设计 第8章 作业岗位与空间设计 第9章 人与环境的界面设计 第10章 事故控制与安全设计 第11章 人机系统总体设计 第12章 人机工程发展趋势,第1章 人机工程学概论,1.1 人机工程学的命名与定义 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。 1.1.1 学科的命名 1. 人类工程学Human Engineering 2. 人因工程学Human Factors Engineering 3. 工效学 Ergonomicsergon（工作、劳动）nomos（规律、规则）,1.1.2 学科的定义,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； 研究在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适性等问题的学科。,1.2 人机工程学的起源与发展,1.2.1 经验人机工程学（20世纪初二次大战） 特点：机械设计的的主要着眼点在于力学、电学、热力学等工程技术的原理设计上；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。,1.2.2 科学人机工程学（二次大战50年代末）,由于设计不当和缺乏训练，导致了较多意外事故的发生，这使人们意识到“人的因素”的重要性，意识到只有工程技术知识是不够的，还必须有生理学、心理学、人体测量学、生物力学等学科方面的知识。 这一阶段的发展特点是：重视工业与工程设计中“人的因素”，力求使机器适应于人。,1.2.3 现代人机工程学（60年代以来）,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。 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。,1.3 人机工程学的研究内容与方法,1.3.1 学科的研究内容 研究内容具有多样性、应用性和灵活性。主要包括以下几个方面： 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。如本书2、3、4章的内容。 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。如本书5、6、7、8章的内容。,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。如本书9、10章的内容。 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。如本书第11章的内容。 5） 人机工程学发展动向的研究，如本书12章内容,1.3.2 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，见图1-1 3. 实验法 在实验室或作业现场进行多次反复观 测，见图1-2 4. 模拟和模型试验法，见图1-3,模拟：假人模型冲击/虚拟技术,模型：输入系统输出,5. 计算机数值仿真法，见图1-4 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.,1.4人机工程学体系及其应用领域,1.4.1 学科的体系 人机工程学是一门综合性边缘学科，主要是“人体科学”、“技术科学”和“环境科学”之间的有机融合，由图1-5加以描述。 1.4.2学科的应用 学科的应用领域可参阅表1-1、1-2。重点在下章介绍。,1.5 人机工程学与工业设计,1.5.1 为工业设计中考虑“人的因素”提供人体尺度参数 1.5.2 为工业设计中考虑“物”的功能合理性提供科学依据 1.5.3 为工业设计中考虑“环境因素”提供设计准则 1.5.4 为进行人机环境系统设计提供理论依据 1.5.5 为坚持以“人”为核心的设计思路提供工作程序。参阅表1-3、1-4。,第 1 章 结 束 回 总 目 录 第 2 章,附录,本章所附插图,图1-1,返回,图1-2,返回,图1-3,返回,图1-4,返回,图1-5,返回,
