人机工程学(第三版)ppt.ppt 155页

  第1章 人机工程学绪论 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 Ergonomics=ergon(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3、4、5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2、6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 1.4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。 附录 本章所附插图 图1-1 图1-2 图1-3 图1-4 图1-5 第2章 人体测量与空间设计 2.1 人体测量的基本知识 2.1.1概述 人体测量学:通过测量人体各部位尺寸来 确定个体之间和群体之间在人体尺寸上的差别,用以研究人的形态特征,使设计更适于人。 测量数据: 1、人体构造尺寸(静态尺寸) 2、功能尺寸(动态尺寸) 1、人体基本尺度 人体基本尺度是人体工程学研究的最基本的数据之一。它主要以人体构造的基本尺寸(又称为人体结构尺寸,主要是指人体的静态尺寸。如:身高、坐高、肩宽、臀宽、手臂长度等)为依据,在于通过研究人体对环境中各种物理、化学因素的反应和适应力,分析环境因素生理、心理以及工作效率