第二章人計工程設計準則與方法(3)

1、人機環(huán)境社會的系統(tǒng)論人機環(huán)境社會的系統(tǒng)論設計方法和技術設計方法和技術q人機工程學人機工程學q人機環(huán)境與大系統(tǒng)觀人機環(huán)境與大系統(tǒng)觀q基于人體的產品設計準則基于人體的產品設計準則q用于人體的產品設計準則用于人體的產品設計準則人機環(huán)境大系統(tǒng)的組成與運行人機環(huán)境大系統(tǒng)的組成與運行功能分配功能分配人的生理與心理人的生理與心理應用與體現(xiàn)應用與體現(xiàn)人機環(huán)境大系統(tǒng)的組成與運行人機環(huán)境大系統(tǒng)的組成與運行人的生理與心理人的生理與心理應用與體現(xiàn)應用與體現(xiàn)設計者的主要任務設計者的主要任務“人機環(huán)境人機環(huán)境”大系統(tǒng)的功能進行分解，大系統(tǒng)的功能進行分解，合理分配給三個子系統(tǒng)承擔，以取得最佳的合理分配給三個子系統(tǒng)承擔，以取

2、得最佳的技術經濟指標技術經濟指標子系統(tǒng)能力的分析子系統(tǒng)能力的分析功能分配原則功能分配原則子系統(tǒng)能力的分析子系統(tǒng)能力的分析1、人、人十分敏感地接受綜合信息十分敏感地接受綜合信息識別物體的形狀、大小、顏色、閱讀文件、分辨聲音識別物體的形狀、大小、顏色、閱讀文件、分辨聲音將眾多信息進行分析和決策將眾多信息進行分析和決策信息通道小，內存信息數(shù)量有限，大腦的計算、思信息通道小，內存信息數(shù)量有限，大腦的計算、思維、決策速度不及計算機維、決策速度不及計算機感覺器官信息接受能力有限感覺器官信息接受能力有限受生理和心理因素影響，功能可靠性差，易疲勞受生理和心理因素影響，功能可靠性差，易疲勞對環(huán)境敏感對環(huán)境敏感子

3、系統(tǒng)能力的分析子系統(tǒng)能力的分析2、機、機能遠遠超出人的生理和心理極限，發(fā)出工作所需要能遠遠超出人的生理和心理極限，發(fā)出工作所需要的力和功，達到所需要的速度，并長時間運轉的力和功，達到所需要的速度，并長時間運轉工作穩(wěn)定、抗干擾能力強，對環(huán)境的承受能力強工作穩(wěn)定、抗干擾能力強，對環(huán)境的承受能力強可以在更大范圍內感知信號，感知速度快可以在更大范圍內感知信號，感知速度快內存信息量大，運算速度快，只要對過程思維模式內存信息量大，運算速度快，只要對過程思維模式掌握清楚，處理能力明顯加強。掌握清楚，處理能力明顯加強。子系統(tǒng)能力的分析子系統(tǒng)能力的分析人和機器要素的特性比較人和機器要素的特性比較檢測能力檢測能力

4、人的特性人的特性機器的特性機器的特性1 1、靈敏度隨時間變化、易受影響、靈敏度隨時間變化、易受影響2 2、有主觀傾向、有主觀傾向3 3、味嗅覺無法定量，但靈敏度高、味嗅覺無法定量，但靈敏度高4 4、難于檢測偶然發(fā)生的事件、難于檢測偶然發(fā)生的事件5 5、只能單通道、只能單通道6 6、能在高噪聲下檢測信號、能在高噪聲下檢測信號1 1、固定性良好、穩(wěn)定、固定性良好、穩(wěn)定2 2、靈敏度、準確度、檢測范圍良好、靈敏度、準確度、檢測范圍良好3 3、重復性好、重復性好4 4、線形良好者多、線形良好者多5 5、監(jiān)控能力強、監(jiān)控能力強6 6、專用、缺乏通用性、專用、缺乏通用性7 7、能夠進行多通道的復雜動作、能

5、夠進行多通道的復雜動作8 8、無錯覺、無錯覺9 9、高噪聲下很難正確無誤地接受信號、高噪聲下很難正確無誤地接受信號子系統(tǒng)能力的分析子系統(tǒng)能力的分析人和機器要素的特性比較人和機器要素的特性比較操作能力操作能力人的特性人的特性機器的特性機器的特性1 1、熟能生巧、熟能生巧2 2、需要訓練、需要訓練3 3、能進行高精度和復雜的藝術性工作、能進行高精度和復雜的藝術性工作4 4、10s10s內能輸出內能輸出1.5KW1.5KW功率，以功率，以0.15KW0.15KW的的輸出連續(xù)工作輸出連續(xù)工作2424小時小時5 5、通用、通用1 1、重復性、準確度、線形度良好、重復性、準確度、線形度良好2 2、能輸出極

6、大和極小的功率、能輸出極大和極小的功率3 3、不能像人一樣精細的調整、不能像人一樣精細的調整4 4、反映快、效率高、反映快、效率高5 5、專用、專用子系統(tǒng)能力的分析子系統(tǒng)能力的分析人和機器要素的特性比較人和機器要素的特性比較判斷能力判斷能力人的特性人的特性機器的特性機器的特性1 1、有智能、有特殊判斷能力、有智能、有特殊判斷能力2 2、人與人之間信息交流效率低、人與人之間信息交流效率低3 3、需要訓練，否則易出錯誤、需要訓練，否則易出錯誤1 1、高速、高速2 2、定量記憶良好、定量記憶良好3 3、能同時高效協(xié)調地運轉兩個以上裝置、能同時高效協(xié)調地運轉兩個以上裝置子系統(tǒng)能力的分析子系統(tǒng)能力的分析

7、人和機器要素的特性比較人和機器要素的特性比較感覺能力感覺能力人的特性人的特性機器的特性機器的特性1 1、可識別物體形狀、大小、位置和顏色、可識別物體形狀、大小、位置和顏色2 2、對不同音色及某些化學物質有一定的、對不同音色及某些化學物質有一定的分辨能力分辨能力3 3、能感覺到最低強度的光和聲、能感覺到最低強度的光和聲4 4、對各種刺激的感覺比機器靈敏、對各種刺激的感覺比機器靈敏5 5、能通過自覺從許多目標中找出真正的、能通過自覺從許多目標中找出真正的目標目標1 1、識別圖形能力差、識別圖形能力差2 2、有接受人所不能感覺的刺激，并做出、有接受人所不能感覺的刺激，并做出記憶和反應記憶和反應3 3

8、、能對給出的信號迅速做出反應、能對給出的信號迅速做出反應4 4、只能發(fā)現(xiàn)特定的目標、只能發(fā)現(xiàn)特定的目標子系統(tǒng)能力的分析子系統(tǒng)能力的分析人和機器要素的特性比較人和機器要素的特性比較信息處理能力信息處理能力人的特性人的特性機器的特性機器的特性1 1、可接受語言和表情等信息，但容量少、可接受語言和表情等信息，但容量少2 2、接受信息慢，每秒約、接受信息慢，每秒約2020個個3 3、每次只能處理一個信息、每次只能處理一個信息4 4、傳遞信息速率一般為、傳遞信息速率一般為6 Bit/s6 Bit/s5 5、工作記憶容量小、工作記憶容量小(5bit)(5bit)，存取速度，存取速度0.025s,0.025

9、s,長期記憶容量很大（長期記憶容量很大（10106 6bitbit）存取速度存取速度0.2s0.2s6 6、反應時間最小值為、反應時間最小值為10103 3s s1 1、微機主機容量大，存取速度快、微機主機容量大，存取速度快2 2、能長期儲存信息、能長期儲存信息3 3、信息傳遞能力、記憶速度、保持能力、信息傳遞能力、記憶速度、保持能力強強4 4、能同時處理多種信息、能同時處理多種信息5 5、能以各種形式表示輸出的信息、能以各種形式表示輸出的信息6 6、反應時間為微秒級、反應時間為微秒級子系統(tǒng)能力的分析子系統(tǒng)能力的分析人和機器要素的特性比較人和機器要素的特性比較控制能力控制能力人的特性人的特性機

10、器的特性機器的特性1 1、可進行各種控制，在自由度、調節(jié)和、可進行各種控制，在自由度、調節(jié)和聯(lián)系能力等方面均優(yōu)于計算機聯(lián)系能力等方面均優(yōu)于計算機2 2、本身具有各種運動能力、本身具有各種運動能力1 1、操縱力、速度、精確度、操作頻率等、操縱力、速度、精確度、操作頻率等方面均優(yōu)于人方面均優(yōu)于人2 2、需加外力才能發(fā)揮作用、需加外力才能發(fā)揮作用子系統(tǒng)能力的分析子系統(tǒng)能力的分析人和機器要素的特性比較人和機器要素的特性比較創(chuàng)造能力創(chuàng)造能力人的特性人的特性機器的特性機器的特性1 1、具有創(chuàng)造性，能對各種問題具有全新、具有創(chuàng)造性，能對各種問題具有全新的見解，具有發(fā)現(xiàn)特殊原理或關鍵措的見解，具有發(fā)現(xiàn)特殊原理

11、或關鍵措施的能力施的能力2 2、有思考、分析、歸納、推力的能力、有思考、分析、歸納、推力的能力3 3、有根據經驗改變操作的能力、有根據經驗改變操作的能力4 4、對意外事件有作出反應的能力、對意外事件有作出反應的能力5 5、有隨機應變的能力、有隨機應變的能力6 6、對事物的發(fā)展能做出相應的預測、對事物的發(fā)展能做出相應的預測1 1、沒有創(chuàng)造力，但可以在程序功能的范、沒有創(chuàng)造力，但可以在程序功能的范圍內進行一定創(chuàng)造性工作圍內進行一定創(chuàng)造性工作2 2、只能處理已知的事件、只能處理已知的事件3 3、無隨機應變能力、無隨機應變能力4 4、預測能力有很大的局限性、預測能力有很大的局限性子系統(tǒng)能力的分析子系統(tǒng)

12、能力的分析人和機器要素的特性比較人和機器要素的特性比較耐久性耐久性人的特性人的特性機器的特性機器的特性1 1、不能長時間連續(xù)工作，易產生疲勞，、不能長時間連續(xù)工作，易產生疲勞，有短期內超負荷的能力有短期內超負荷的能力2 2、記憶力、熟練程度受年齡健康狀況等、記憶力、熟練程度受年齡健康狀況等因素的影響因素的影響3 3、有自我恢復的能力、有自我恢復的能力4 4、不善于從事單調的工作，不能自發(fā)地、不善于從事單調的工作，不能自發(fā)地保持緊張保持緊張1 1、耐久性好，保養(yǎng)良好可連續(xù)使用、耐久性好，保養(yǎng)良好可連續(xù)使用2 2、能長期連續(xù)、快速、精確地重復工作、能長期連續(xù)、快速、精確地重復工作而不像人那樣會產生

13、疲勞而不像人那樣會產生疲勞子系統(tǒng)能力的分析子系統(tǒng)能力的分析人和機器要素的特性比較人和機器要素的特性比較可靠性可靠性人的特性人的特性機器的特性機器的特性1 1、錯覺多、錯覺多2 2、決定于熟練程度、決定于熟練程度3 3、發(fā)生緊急情況飾情緒會影響可靠性、發(fā)生緊急情況飾情緒會影響可靠性4 4、技術水平、生理狀態(tài)、心理狀態(tài)、社、技術水平、生理狀態(tài)、心理狀態(tài)、社會因素對可靠性有影響會因素對可靠性有影響5 5、有善于排除故障、處理意外情況的能、有善于排除故障、處理意外情況的能力力1 1、決定于設計質量、材料、加工、裝配、決定于設計質量、材料、加工、裝配、維修保養(yǎng)質量維修保養(yǎng)質量2 2、本身無維修能力、本身

14、無維修能力3 3、一般不能處理意外的緊急情況、一般不能處理意外的緊急情況4 4、一般比人可靠、一般比人可靠子系統(tǒng)能力的分析子系統(tǒng)能力的分析人和機器要素的特性比較人和機器要素的特性比較適應性適應性人的特性人的特性機器的特性機器的特性1 1、可依次完成多種功能作業(yè)，但不能同、可依次完成多種功能作業(yè)，但不能同時進行多種作業(yè)時進行多種作業(yè)2 2、不能在惡劣環(huán)境下工作、不能在惡劣環(huán)境下工作3 3、不能進行高階運算、不能進行高階運算4 4、具有很強的學習能力、能閱讀和接受、具有很強的學習能力、能閱讀和接受口頭指令、靈活性強口頭指令、靈活性強1 1、可同時完成多項作業(yè)、可同時完成多項作業(yè)2 2、進行單調重復

15、的工作不會降低效率、進行單調重復的工作不會降低效率3 3、能進行高階運算、能進行高階運算4 4、可耐惡劣環(huán)境、可耐惡劣環(huán)境5 5、能進行笨重的工作、能進行笨重的工作子系統(tǒng)能力的分析子系統(tǒng)能力的分析3、環(huán)境、環(huán)境在系統(tǒng)運轉過程中不斷提供物質和能源在系統(tǒng)運轉過程中不斷提供物質和能源接受系統(tǒng)的排放、給予消化接受系統(tǒng)的排放、給予消化創(chuàng)造人機良好工作的周邊環(huán)境創(chuàng)造人機良好工作的周邊環(huán)境用環(huán)境設施來承擔機械群體的某些共性功能用環(huán)境設施來承擔機械群體的某些共性功能從社會角度解決系統(tǒng)運行問題。從社會角度解決系統(tǒng)運行問題。功能分配原則功能分配原則1、比較分配原則、比較分配原則對人、機、環(huán)境的特性作比較，進行客觀

16、邏輯的功對人、機、環(huán)境的特性作比較，進行客觀邏輯的功能分析，將大系統(tǒng)的各功能分配給合適的子系統(tǒng)能分析，將大系統(tǒng)的各功能分配給合適的子系統(tǒng)2、剩余分配原則、剩余分配原則把盡可能多的功能分配給機，剩余的功能分配給人，把盡可能多的功能分配給機，剩余的功能分配給人，讓人承擔更有意義的工作讓人承擔更有意義的工作功能分配原則功能分配原則3、經濟分配原則、經濟分配原則以經濟利益為根本依據。以經濟利益為根本依據。4、宜人分配原則、宜人分配原則把人的利益放在首位。把人的利益放在首位。使人僅承擔最關鍵的工作，讓人的物質和精神文明使人僅承擔最關鍵的工作，讓人的物質和精神文明需要從中得到最大的滿足。需要從中得到最大的

17、滿足。5、彈性分配原則、彈性分配原則由人在系統(tǒng)運行中自己選擇和參與系統(tǒng)運行的程度。由人在系統(tǒng)運行中自己選擇和參與系統(tǒng)運行的程度。功能分配原則功能分配原則大趨勢：大趨勢：1、使人不斷從繁重的體力勞動中解脫出來，更多地發(fā)揮、使人不斷從繁重的體力勞動中解脫出來，更多地發(fā)揮智力強項的功能智力強項的功能2、使人的一部分有明顯規(guī)律性的思維轉由機去執(zhí)行、使人的一部分有明顯規(guī)律性的思維轉由機去執(zhí)行3、系統(tǒng)的宜人性要求日益受到重視，人既是功能分配者，、系統(tǒng)的宜人性要求日益受到重視，人既是功能分配者，同時也是物質和精神文明享受者同時也是物質和精神文明享受者4、很多機械需要公共設施的支持，與社會環(huán)境關系趨密、很多機

18、械需要公共設施的支持，與社會環(huán)境關系趨密切切5、從機的全壽命周期考慮大系統(tǒng)的運轉、從機的全壽命周期考慮大系統(tǒng)的運轉6、自然環(huán)境供給資源和接受排放的功能應符合可持續(xù)發(fā)、自然環(huán)境供給資源和接受排放的功能應符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。展戰(zhàn)略。人機環(huán)境大系統(tǒng)的組成與運行人機環(huán)境大系統(tǒng)的組成與運行功能分配功能分配應用與體現(xiàn)應用與體現(xiàn) 人的生理因素人的生理因素 人的心理因素人的心理因素 人的行為人的行為人的生理因素人的生理因素1、人體的幾何因素：、人體的幾何因素： 人體的身高、體重、體形、肢體尺寸及比例，性別、人種等等人體的身高、體重、體形、肢體尺寸及比例，性別、人種等等因人而異，是人與機匹配設計時的重要依據因人

19、而異，是人與機匹配設計時的重要依據2、人體的力學因素：、人體的力學因素： 人既能做微細的調節(jié)動作、也能發(fā)出很大的力，但是人的出力人既能做微細的調節(jié)動作、也能發(fā)出很大的力，但是人的出力有限度、隨年齡、性別、作業(yè)方位和環(huán)境而異不同，機械設計有限度、隨年齡、性別、作業(yè)方位和環(huán)境而異不同，機械設計必須考慮減輕人的負擔必須考慮減輕人的負擔3、人體的持久性：、人體的持久性： 人在做動作時容易疲勞，特別是以固定的姿勢完成固定動作時，人在做動作時容易疲勞，特別是以固定的姿勢完成固定動作時，肢體、感官、大腦都將產生心理和生理性的疲勞，出現(xiàn)體力下肢體、感官、大腦都將產生心理和生理性的疲勞，出現(xiàn)體力下降、睡意上升、

20、注意失控、思維遲鈍、工作意識衰退等現(xiàn)象降、睡意上升、注意失控、思維遲鈍、工作意識衰退等現(xiàn)象 自動化的目的在于克服人的不足自動化的目的在于克服人的不足人的生理因素人的生理因素勞動生產率勞動生產率12043124301233421午午 休休企業(yè)中工人在工作日內工作能力的變化企業(yè)中工人在工作日內工作能力的變化1入門期入門期2穩(wěn)定期穩(wěn)定期3疲勞期疲勞期4終末激發(fā)期終末激發(fā)期工作時間工作時間t / h人的生理因素人的生理因素4、人的生理節(jié)奏：、人的生理節(jié)奏： 晝夜變化對人的影響極大，形成生理節(jié)奏晝夜變化對人的影響極大，形成生理節(jié)奏 有學者提出人的體力、情緒和智力存在著有學者提出人的體力、情緒和智力存在著

21、23天、天、28天、天、33天正天正弦周期變化規(guī)律弦周期變化規(guī)律 制定科學的工作節(jié)奏制定科學的工作節(jié)奏5、人的環(huán)境承受能力：、人的環(huán)境承受能力： 人適應環(huán)境的能力十分有限，人對溫度、光亮、聲響、振動、人適應環(huán)境的能力十分有限，人對溫度、光亮、聲響、振動、沖擊、氣壓和水壓、有害氣體與輻射等方面的承受力遠比沖擊、氣壓和水壓、有害氣體與輻射等方面的承受力遠比“機機”小小 充分考慮勞動保護充分考慮勞動保護 人的生理因素人的生理因素6、人的勞動強度：、人的勞動強度： 人的短期迸發(fā)力與長期負荷能力的差異很大，勞動強度反映人人的短期迸發(fā)力與長期負荷能力的差異很大，勞動強度反映人在一個完整的勞動過程中平均體力

22、或腦力消耗（心率、搏出量、在一個完整的勞動過程中平均體力或腦力消耗（心率、搏出量、需氧量等衡量）需氧量等衡量）心率因勞動強度變化發(fā)生很大的變化心率因勞動強度變化發(fā)生很大的變化勞動強度勞動強度心率心率安靜狀態(tài)安靜狀態(tài)中等強度中等強度強勞動強勞動極強勞動極強勞動60100100125125150150以上以上“需氧量需氧量”也因勞動強度變化發(fā)生很大的變化也因勞動強度變化發(fā)生很大的變化 人的生理因素人的生理因素 人的心理因素人的心理因素 人的行為人的行為人的心理因素人的心理因素 人的心理因素是復雜的因素，通過人的情緒、工作熱人的心理因素是復雜的因素，通過人的情緒、工作熱情、思想集中程度、工作效率等體

23、現(xiàn)，心理因素的情、思想集中程度、工作效率等體現(xiàn)，心理因素的不穩(wěn)在質量保證體系中始終是一個很不利的因素。不穩(wěn)在質量保證體系中始終是一個很不利的因素。1、心理過程、心理過程 （動態(tài)）（動態(tài)）2、心理特征、心理特征 （靜態(tài)）（靜態(tài)）人的心理因素人的心理因素 （1）認識過程）認識過程由客觀到主觀的過程，包括人的感知覺和思維過程由客觀到主觀的過程，包括人的感知覺和思維過程外部感覺外部感覺 通過人體外部各種感官接收到的外部刺激和信息通過人體外部各種感官接收到的外部刺激和信息1、心理過程、心理過程 包括認識過程和意向過程包括認識過程和意向過程內部感覺內部感覺 通過人體內部的神經末梢接收到的肌體內部刺激和信息

24、通過人體內部的神經末梢接收到的肌體內部刺激和信息運動感覺運動感覺 來自肌肉的運動感來自肌肉的運動感認識過程中的感覺，通過感官的直接體驗認識過程中的感覺，通過感官的直接體驗人的心理因素人的心理因素時間知覺時間知覺 對客觀事物延續(xù)性、順序性的反映對客觀事物延續(xù)性、順序性的反映（1）認識過程）認識過程空間知覺空間知覺 對客觀事物形狀、大小、遠近、方位等空間特性的反映對客觀事物形狀、大小、遠近、方位等空間特性的反映運動知覺運動知覺 對位置、移動、速度快慢的反映對位置、移動、速度快慢的反映認識過程中的知覺，不是直接的感受，而是客觀事物認識過程中的知覺，不是直接的感受，而是客觀事物在人腦中的反映在人腦中的

25、反映人的心理因素人的心理因素 人能夠把主體經驗過的事物、感受、情緒、動作、人能夠把主體經驗過的事物、感受、情緒、動作、詞語概念等大量的信息加以識記和保持，在必要時詞語概念等大量的信息加以識記和保持，在必要時加以再識和回憶，構成加以再識和回憶，構成“記憶記憶”的完整心理過程的完整心理過程（1）認識過程）認識過程認識過程中的思維，包含分析、綜合、比較、抽象、認識過程中的思維，包含分析、綜合、比較、抽象、概括、具體化等基本過程，其基礎是記憶。概括、具體化等基本過程，其基礎是記憶。人的心理因素人的心理因素 現(xiàn)代設計存在兩種不同的方式：現(xiàn)代設計存在兩種不同的方式：認識過程與機械設計的關系認識過程與機械設

26、計的關系機械的運轉是機械的運轉是“人機環(huán)境人機環(huán)境”大系統(tǒng)的運轉，認識大系統(tǒng)的運轉，認識心理過程是人參與其中的重要一環(huán)。心理過程是人參與其中的重要一環(huán)。 （1）幫助和完善認識過程，擴大人的感知并輔助思維）幫助和完善認識過程，擴大人的感知并輔助思維 例：機械運行監(jiān)視、故障診斷例：機械運行監(jiān)視、故障診斷 （2）減輕和分擔認識過程，將部分有規(guī)律的認識過程實）減輕和分擔認識過程，將部分有規(guī)律的認識過程實現(xiàn)自動化現(xiàn)自動化 例：自動導航系統(tǒng)、自動汽車變速箱、自動相機例：自動導航系統(tǒng)、自動汽車變速箱、自動相機現(xiàn)代機械向智能化發(fā)展，對人的認識過程研究和模擬將是重點現(xiàn)代機械向智能化發(fā)展，對人的認識過程研究和模擬

27、將是重點人的心理因素人的心理因素 （2）意向過程）意向過程 由主觀到客觀的過程，包括人對待與改造客觀的情感、由主觀到客觀的過程，包括人對待與改造客觀的情感、意志和對事物的注意等內容意志和對事物的注意等內容情感情感 客觀現(xiàn)實和人的需要之間關系的態(tài)度體現(xiàn)，是一種客觀現(xiàn)實和人的需要之間關系的態(tài)度體現(xiàn)，是一種復雜的心理功能。對外表現(xiàn)為情緒復雜的心理功能。對外表現(xiàn)為情緒1、心理過程、心理過程 包括認識過程和意向過程包括認識過程和意向過程心境：是持久的、彌漫的情緒狀態(tài)心境：是持久的、彌漫的情緒狀態(tài)激情：是一種迅猛爆發(fā)、激動而持續(xù)時間短暫的情緒狀態(tài)激情：是一種迅猛爆發(fā)、激動而持續(xù)時間短暫的情緒狀態(tài)應激：是在

28、出乎意料的緊急狀態(tài)下所引起的情緒狀態(tài)應激：是在出乎意料的緊急狀態(tài)下所引起的情緒狀態(tài)人的心理因素人的心理因素意志意志 是人們自覺地確定目的、并根據目的來支配、調節(jié)自是人們自覺地確定目的、并根據目的來支配、調節(jié)自己的行動，去克服困難以實現(xiàn)預定目的的心理過程己的行動，去克服困難以實現(xiàn)預定目的的心理過程追求目的和努力克服困難是意志的兩大特征追求目的和努力克服困難是意志的兩大特征設計機械時應在機械的功能和需要使用者付出的意志兩個設計機械時應在機械的功能和需要使用者付出的意志兩個方面作出考慮和選擇方面作出考慮和選擇例：某些特種產品的功能定位與技術選擇例：某些特種產品的功能定位與技術選擇人的心理因素人的心理

29、因素注意注意 是人的心理狀態(tài)對一定對象和活動的指向和集中是人的心理狀態(tài)對一定對象和活動的指向和集中設計時應考慮設計時應考慮4個方面：個方面： 注意的范圍：注意的范圍：指在同一時間內注意所把握對象的數(shù)量和空間指在同一時間內注意所把握對象的數(shù)量和空間 被注意的對象越集中、排列越有秩序，越有利于人們把它們作為相互被注意的對象越集中、排列越有秩序，越有利于人們把它們作為相互聯(lián)系的整體來知覺聯(lián)系的整體來知覺 注意的分配：注意的分配：指在同一時間內把注意分配到兩種以上不同對象指在同一時間內把注意分配到兩種以上不同對象 對注意作過多和分散的設計是引發(fā)事故的重要原因對注意作過多和分散的設計是引發(fā)事故的重要原因

30、 注意的穩(wěn)定性：注意的穩(wěn)定性：指在同一時間內把注意投放在特定事物上的持久性指在同一時間內把注意投放在特定事物上的持久性 對于貧乏、單調、不變的對象，人的注意力很難保持持久對于貧乏、單調、不變的對象，人的注意力很難保持持久 注意的轉移速度注意的轉移速度 人的注意力轉移速度是有限度的，頻繁、過快的轉移會使操作者感到人的注意力轉移速度是有限度的，頻繁、過快的轉移會使操作者感到疲勞。疲勞。人的心理因素人的心理因素是人的氣質、能力和性格的綜合，既包含天賦、更包是人的氣質、能力和性格的綜合，既包含天賦、更包含后天學習和社會實踐的結果含后天學習和社會實踐的結果（1）氣質）氣質 在進行心理活動時或在行為方式上

31、表現(xiàn)出來的強度、在進行心理活動時或在行為方式上表現(xiàn)出來的強度、速度、穩(wěn)定性和靈活性等動態(tài)性的心理特征速度、穩(wěn)定性和靈活性等動態(tài)性的心理特征2、心理特征、心理特征各種氣質的人都有適合自己的工作各種氣質的人都有適合自己的工作人的心理因素人的心理因素（2）能力）能力 成功地完成某種活動所必須的個性心理特征成功地完成某種活動所必須的個性心理特征2、心理特征、心理特征現(xiàn)代機械產品對人的能力要求向兩級發(fā)展：現(xiàn)代機械產品對人的能力要求向兩級發(fā)展： 一些面向廣大消費者的產品，應把越來越多的功能分配一些面向廣大消費者的產品，應把越來越多的功能分配給給“機機”去承擔，對人的能力要求要盡量降低去承擔，對人的能力要求

32、要盡量降低 一些高技術生產性產品則對人的能力要求日益提高，在一些高技術生產性產品則對人的能力要求日益提高，在產品開發(fā)的同時，應同時考慮培訓問題產品開發(fā)的同時，應同時考慮培訓問題人的心理因素人的心理因素（3）性格）性格 表現(xiàn)人的態(tài)度和行為方面比較穩(wěn)定的個性心理特征，表現(xiàn)人的態(tài)度和行為方面比較穩(wěn)定的個性心理特征，在個性中起核心作用在個性中起核心作用2、心理特征、心理特征 人的生理因素人的生理因素 人的心理因素人的心理因素 人的行為人的行為人的行為人的行為1、消費行為、消費行為 行為意識來自于動機、動機來自于需要行為意識來自于動機、動機來自于需要 人的需要由低級到高級不同層次排列人的需要由低級到高級

33、不同層次排列行為是心理過程支配下的動作過程，行為科學的很多研究行為是心理過程支配下的動作過程，行為科學的很多研究結果已成為現(xiàn)代機械設計的重要知識結果已成為現(xiàn)代機械設計的重要知識特別是：消費行為、操作行為和事故行為特別是：消費行為、操作行為和事故行為人的行為人的行為生理生理安全安全愛愛食食渴渴性性睡眠睡眠避寒熱等避寒熱等安定安定保障保障居住居住免于恐懼免于恐懼情感情感戀愛戀愛歸屬歸屬成就成就名譽名譽地位地位自我表現(xiàn)自我表現(xiàn)人的需要層次人的需要層次人的行為人的行為設計者在設計時，一定要考慮設計的產品是否能滿足不同設計者在設計時，一定要考慮設計的產品是否能滿足不同的消費層次，并使自己的設計瞄準設定的

34、層次，或以系列的消費層次，并使自己的設計瞄準設定的層次，或以系列產品方式滿足不同層次的需要。產品方式滿足不同層次的需要。1、消費行為、消費行為人的行為人的行為2、操作行為、操作行為 人通過感官從被操作對象處獲得信息，經過思維做人通過感官從被操作對象處獲得信息，經過思維做出動作決策、由手、腳或人體某些部位執(zhí)行，形成操出動作決策、由手、腳或人體某些部位執(zhí)行，形成操作行為。其中手的動作最為重要。作行為。其中手的動作最為重要。設計中需要對某些操作過程的動作進行細致的分析，分析設計中需要對某些操作過程的動作進行細致的分析，分析的目的在于建立科學的操作過程，或制定標準的操作時間的目的在于建立科學的操作過程

35、，或制定標準的操作時間確定必需而有效的動作要素確定必需而有效的動作要素排除無效的動作及誘發(fā)原因排除無效的動作及誘發(fā)原因減少影響效率的輔助動作減少影響效率的輔助動作人的行為人的行為2、操作行為、操作行為動作經濟原則在于設計一套操作環(huán)境舒適、操作勞動強度動作經濟原則在于設計一套操作環(huán)境舒適、操作勞動強度低、時間短、效率高的操作過程和方法，其基本原則為：低、時間短、效率高的操作過程和方法，其基本原則為：爭取兩手同時動作，或把動作分配給占優(yōu)勢的肢體爭取兩手同時動作，或把動作分配給占優(yōu)勢的肢體力求減少動作單元力求減少動作單元力求縮短動作距離，減少動作加、減速引起的能量消耗力求縮短動作距離，減少動作加、減

36、速引起的能量消耗建立正確的作業(yè)姿勢，提高操作的舒適性建立正確的作業(yè)姿勢，提高操作的舒適性人的行為人的行為3、事故行為、事故行為在在“人機環(huán)境人機環(huán)境”大系統(tǒng)中，機的設計不當、環(huán)境條件大系統(tǒng)中，機的設計不當、環(huán)境條件的變化都會引發(fā)事故，人是其中最不穩(wěn)定的因素。的變化都會引發(fā)事故，人是其中最不穩(wěn)定的因素。感知覺障礙：感知覺障礙： 如機和環(huán)境傳給人的信息刺激太弱，或同時發(fā)生的信息太多、太亂，如機和環(huán)境傳給人的信息刺激太弱，或同時發(fā)生的信息太多、太亂，使人不能準確接受，出現(xiàn)漏讀、錯讀、忽略某些現(xiàn)象的觀察以及各使人不能準確接受，出現(xiàn)漏讀、錯讀、忽略某些現(xiàn)象的觀察以及各種因素造成注意力分散等種因素造成注意力分散等事故可分為局部和全程兩種：事故可分為局部和全程兩種：局部環(huán)節(jié)發(fā)生障礙引發(fā)事故局部環(huán)節(jié)發(fā)生障礙引發(fā)事故人的行為人的行為思維決策障礙：思維決策障礙： 如決策所需知識不夠，缺少某些該記憶的資料，思維速度跟不上系如決策所需知識不夠，缺少某些該記憶的資料，思維速度跟不上系統(tǒng)運行速度等統(tǒng)運行速度等行動障礙行動障礙 如操作人員選用不當，體力達不到操作力的要求，或身材夠不到操如操作人員選用不當，體力達不到操作力的要求，或身材夠不到操作位置，多項操作位置彼此距離不合適，不能保證操作人