人機(jī)工程復(fù)習(xí)2011

1、第一章 概 論一、人機(jī)工程學(xué)的定義二、起源、發(fā)展三、研究?jī)?nèi)容四、研究方法五、人機(jī)工程學(xué)的應(yīng)用本 章 內(nèi) 容一、人機(jī)工程學(xué)的定義IEA:IEA:研究人在某種環(huán)境中的解剖學(xué)、生理學(xué)和心理學(xué)等各方面的因素；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等問(wèn)題的學(xué)科。 辭海：運(yùn)用人體測(cè)量學(xué)、生理學(xué)、心理學(xué)和生物力學(xué)以及工程學(xué)等學(xué)科的研究方法和手段，綜合地進(jìn)行人體結(jié)構(gòu)、功能、心理以及力學(xué)等問(wèn)題研究的學(xué)科。英文： 美國(guó)美國(guó) Human factors, man machine Engineering 歐洲歐洲 Ergonomics第一階段：經(jīng)驗(yàn)人機(jī)工

2、程學(xué)（20世紀(jì)初-二戰(zhàn)前）二、起源、發(fā)展第二階段：科學(xué)人機(jī)工程學(xué)（二戰(zhàn)中）第三階段：現(xiàn)代人機(jī)工程學(xué)（二戰(zhàn)后-今）人-適應(yīng)于-機(jī)器機(jī)-適應(yīng)于-人人機(jī)工程學(xué)正式誕生的標(biāo)志 人機(jī)工程學(xué)從工程心理學(xué)中獨(dú)立出來(lái)人機(jī)工程學(xué)從工程心理學(xué)中獨(dú)立出來(lái)1、對(duì)“人”的研究三、研究?jī)?nèi)容2、對(duì)“機(jī)”的研究 3、對(duì)環(huán)境的研究4、安全與可靠性的研究5、人機(jī)系統(tǒng)的總體研究四、研究方法1、觀察法3、實(shí)驗(yàn)法4、模擬、模型試驗(yàn)法 5、調(diào)查分析法2、實(shí)測(cè)法1 .為做一名成功的工業(yè)設(shè)計(jì)師做準(zhǔn)備五、學(xué)習(xí)人機(jī)工程學(xué)目的2 .在軟件開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)領(lǐng)域有所作為 3 .做專(zhuān)門(mén)的人機(jī)研究 航空工效學(xué)安全可靠性研究人體模型仿真研究 （1）為工業(yè)設(shè)計(jì)中考

3、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)-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)思想提供工作程序第二章 人體測(cè)量與數(shù)據(jù)應(yīng)用第一節(jié) 人體測(cè)量的基本知識(shí)第二節(jié) 常用人體測(cè)量數(shù)據(jù)及其應(yīng)用第三節(jié) 人體模型及其應(yīng)用第一節(jié) 人體測(cè)量的基本知識(shí)一、人體測(cè)量的定義 通過(guò)測(cè)量人體各部位的尺寸來(lái)確定個(gè)體之間和群體之間在尺寸上的差別，以此來(lái)研究人的形態(tài)特征，從而為各種設(shè)計(jì)提供人體測(cè)量數(shù)據(jù)二、人體測(cè)量數(shù)據(jù)的分類(lèi) 靜態(tài)尺寸（構(gòu)造尺寸） 動(dòng)態(tài)尺寸（功能尺寸）三、基本術(shù)語(yǔ)冠狀面水平面正中面上下前后

4、1、被測(cè)者姿勢(shì)3、被測(cè)基準(zhǔn)面2、基準(zhǔn)軸四、主要測(cè)量?jī)x器1、人體測(cè)高儀（馬丁尺）2、測(cè)量用彎角規(guī)3、測(cè)量用直角規(guī)五 、主要統(tǒng)計(jì)函數(shù)（數(shù)據(jù)處理）1、均值2、標(biāo)準(zhǔn)差*3、百分位數(shù)b.求數(shù)據(jù)所屬百分?jǐn)?shù) z=(xi-x)/SDa.求某百分位數(shù)人體尺寸 x= x + (SDK)ZpPP=0.5+ p一常用人體測(cè)量數(shù)據(jù)1、人體主要尺寸2、立姿人體尺寸3、坐姿人體尺寸4、人體水平尺寸5、人體頭部尺寸6、人體手部尺寸7、人體足部尺寸第二節(jié) 常用人體測(cè)量數(shù)據(jù)二、常用工作空間（動(dòng)態(tài)尺寸）1、立姿活動(dòng)空間 2、坐姿活動(dòng)空間 3、跪姿活動(dòng)空間 人體尺寸項(xiàng)目1.身 高2.立姿眼高3.肘部高度5.坐姿眼高4.坐高10.寬度

5、9.厚度8.膝蓋高度6.肩寬7.大腿厚度應(yīng) 用 案 例門(mén) 走廊 天花板 屏風(fēng)工作臺(tái)屏風(fēng)隔斷上下鋪通道、入口間距排隊(duì)桌抽屜高座椅靠背桌-椅間隔百分位數(shù)99%以上P5P5或或P95P95低于7.6cm P5-P95 P5或P95 P95 P95 P95P95 P95 P95三、人體測(cè)量數(shù)據(jù)應(yīng)用的一般性原則四數(shù)據(jù)修正1、功能修正 a.服裝、鞋子+ b.姿態(tài) 放松 /+2、心理修正+3、所采用數(shù)據(jù)的年代單位：mm人體尺寸項(xiàng)目輕薄夏裝冬季外套修正原因身高坐姿高25-40325-4010鞋高褲厚臀寬眼高13360-7536衣厚鞋高坐姿眼高最大肩寬3131050-75褲厚衣厚服裝修正（單位：mm）單位：mm

6、人體尺寸項(xiàng)目修正數(shù)值修正原因身高坐姿高-10-44身體放松身體放松眼高-25-10全手操作身體放松坐姿眼高上肢活動(dòng)范圍-44-12身體放松指尖操作姿態(tài)修正（單位：mm）五、數(shù)據(jù)應(yīng)用程序1、確定產(chǎn)品5、確定修正值4、選擇數(shù)據(jù)3、選擇百分位數(shù) （上下限 安全系數(shù)的考量 ）2、選擇用戶人群第三章 人體感知與運(yùn)動(dòng)輸出第三部分人體運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)第二部分 人的神經(jīng)系統(tǒng)第一部分 人體感知覺(jué)感知覺(jué)大腦（中樞神經(jīng)） “機(jī)”顯示器控制器運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)人 機(jī) 系 統(tǒng) 模 型獲取信息改變機(jī)器狀態(tài)顯示機(jī)器狀態(tài)運(yùn)動(dòng)輸出人腦對(duì)直接作用于感覺(jué)器官的客觀事物的個(gè)別屬性的反應(yīng) 1、定 義一、感 覺(jué) 第一部分 感知覺(jué)特性1）適宜刺激 2、感覺(jué)

7、的基本特性2）感覺(jué)閾限3）適應(yīng) 4）相互作用5）對(duì)比6）余覺(jué)二、知 覺(jué)人腦對(duì)作用于感覺(jué)器官的客觀事物和主觀狀況整體的反應(yīng) 1、定義：知覺(jué)與感覺(jué)的區(qū)別與聯(lián)系 1）整體性 2、知覺(jué)的特性2）選擇性3）理解性4）恒長(zhǎng)性5）錯(cuò)覺(jué)n區(qū)別區(qū)別n概念上區(qū)分：概念上區(qū)分：感覺(jué)反映的是客觀事物的個(gè)別屬性，而知覺(jué)反映感覺(jué)反映的是客觀事物的個(gè)別屬性，而知覺(jué)反映的是客觀事物的整體；的是客觀事物的整體；n產(chǎn)生上區(qū)分：產(chǎn)生上區(qū)分：感覺(jué)的性質(zhì)較多取決于刺激物的性質(zhì)，而知覺(jué)過(guò)感覺(jué)的性質(zhì)較多取決于刺激物的性質(zhì)，而知覺(jué)過(guò)程帶有意志成分，人的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、需要、動(dòng)機(jī)、興趣等因素程帶有意志成分，人的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、需要、動(dòng)機(jī)、興趣等因素直

8、接影響知覺(jué)的過(guò)程；直接影響知覺(jué)的過(guò)程；n過(guò)程上區(qū)分：過(guò)程上區(qū)分：客觀事物是首先被感覺(jué)，然后才能進(jìn)一步被知覺(jué)，客觀事物是首先被感覺(jué)，然后才能進(jìn)一步被知覺(jué)，所以知覺(jué)是在感覺(jué)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。所以知覺(jué)是在感覺(jué)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。知覺(jué)與感覺(jué)的區(qū)別與聯(lián)系知覺(jué)與感覺(jué)的區(qū)別與聯(lián)系三、視 覺(jué) 1、視力與視角、視距的關(guān)系水平視野 2、視野豎直面內(nèi)視野紅白黃藍(lán)綠白黃藍(lán)綠水平色視野紅白黃藍(lán)紅白黃藍(lán)綠豎直面內(nèi)色視野 ）四、聽(tīng)覺(jué)3、波形（音色） 4、方向（低頻時(shí)間差 高頻強(qiáng)度差）1、頻率（音調(diào)）2、振幅（響度）五、膚覺(jué)3、痛覺(jué)（兩種）1、觸覺(jué)2、溫度覺(jué) 冷、熱感受器1、觸覺(jué)敏感部位：面、口唇、指尖遲鈍部位：手背、背部 P60

9、皮膚表層的痛覺(jué)肌肉或內(nèi)臟器官的痛覺(jué)易于定位不易定位急劇傳入大腦傳遞至臨近部位觸發(fā)逃避、防御例：針刺例：胃痛六、本體感覺(jué)2、運(yùn)動(dòng)覺(jué)系統(tǒng)（運(yùn)動(dòng)）1、耳前庭系統(tǒng)（身體位置與平衡）第二部分 人的神經(jīng)系統(tǒng)與信息處理一、信息貯存記 憶3） 長(zhǎng)時(shí)記憶2） 短時(shí)記憶1） 感覺(jué)信息貯存感覺(jué)信息貯存短時(shí)記憶長(zhǎng)時(shí)記憶幾分之一秒幾秒至幾十秒幾十秒至一生飛行員、電話號(hào)碼學(xué)習(xí)、訓(xùn)練一、人體運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)1、骨2、關(guān)節(jié)3、肌肉第三部分 人的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)及信息輸出 1、骨骼1）、支撐身體2）、圍成體腔3）、造血4）、運(yùn)動(dòng)矢狀面內(nèi)拉力冠狀面內(nèi)拉力二、肌力冠狀面內(nèi)推力矢狀面內(nèi)推力三、肌肉的疲勞 1、靜態(tài)施力 2、動(dòng)態(tài)施力四、信息輸出1、運(yùn)動(dòng)輸出2、語(yǔ)言輸出1、反應(yīng)時(shí)間（反應(yīng)潛伏期，反應(yīng)時(shí)）2、運(yùn)動(dòng)速度3、準(zhǔn)確性五、運(yùn)動(dòng)輸出 1、反應(yīng)時(shí)間（Reaction Time） 知覺(jué)時(shí)間Tz動(dòng)作時(shí)間Td 完成動(dòng)作刺激物感覺(jué)器官神經(jīng)中樞運(yùn)動(dòng)器官“機(jī)”刺激出現(xiàn)開(kāi)始動(dòng)作 2、運(yùn)動(dòng)速度1）動(dòng)作特點(diǎn):直線動(dòng)作快于曲線動(dòng)作2）目標(biāo):距離越遠(yuǎn)速度越慢3）運(yùn)動(dòng)方向:從左