人因工程概述演示文稿

1、人因工程概述演示文稿2022/9/201第一頁(yè)，共七十頁(yè)。2022/9/202優(yōu)選人因工程概述第二頁(yè)，共七十頁(yè)。1 人因工程學(xué)的命名及定義2 人因工程學(xué)的起源與發(fā)展3 人因工程學(xué)的研究?jī)?nèi)容與應(yīng)用4 人因工程學(xué)的相關(guān)學(xué)科5 人因工程學(xué)的研究方法第1章 人因工程概述 第三頁(yè)，共七十頁(yè)。教學(xué)基本要求 掌握人因工程學(xué)的定義和命名了解人因工程的發(fā)展歷史、學(xué)科特點(diǎn)和應(yīng)用明確人因工程的研究任務(wù)、研究對(duì)象及其研究?jī)?nèi)容第四頁(yè)，共七十頁(yè)。1.1 人因工程學(xué)的命名及定義學(xué)科的命名美國(guó)：Human Engineering 人類工程學(xué) Human Factors Engineering 人類因素工程學(xué) Engineer

2、ing Psychology 工程心理學(xué)歐洲：Ergonomics 人類工效學(xué)（人的勞動(dòng)規(guī)律） 其他：工程心理學(xué)（前蘇聯(lián)）；人間工學(xué)（日本）；我國(guó)：人機(jī)工程學(xué)；人類工效學(xué)；人因工程學(xué)；人機(jī)環(huán)工程；人體工程學(xué)；人類工程學(xué)；宜人學(xué)、人的因素等。 第五頁(yè)，共七十頁(yè)。美國(guó)人機(jī)工程學(xué)家查里斯C伍德（Charles CWood）對(duì)人機(jī)工程學(xué)所下的定義為：設(shè)備設(shè)計(jì)必須適合人的各方面因素，以便在操作上付出最小的代價(jià)而求得最高效率。WB伍德森（WBWoodson）則定義為：人機(jī)工程學(xué)研究的是人與機(jī)器相互關(guān)系的合理方案，亦即對(duì)人的知覺顯示、操作控制、人機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及其布置和作業(yè)系統(tǒng)的組合等進(jìn)行有效的研究，其目的在

3、于獲得最高的效率及作業(yè)時(shí)感到安全和舒適。著名的美國(guó)人機(jī)工程學(xué)及應(yīng)用心理學(xué)家A查帕尼斯（AChapanis）說(shuō)：“人機(jī)工程學(xué)是在機(jī)械設(shè)計(jì)中，考慮如何使人獲得簡(jiǎn)便而又準(zhǔn)確的操作的一門科學(xué)”。學(xué)科的定義第六頁(yè)，共七十頁(yè)。 前蘇聯(lián)學(xué)者：研究人在生產(chǎn)過(guò)程中的可能性、勞動(dòng)活動(dòng)的方式、勞動(dòng)的組織安排，從而提高人的工作效率，同時(shí)創(chuàng)造舒適和安全的勞動(dòng)環(huán)境，保障勞動(dòng)人民的健康，使人在生理上和心理上都得到全面發(fā)展的一門學(xué)科 。 日本的人體工程學(xué)專家認(rèn)為：人體工程學(xué)是根據(jù)人體解剖學(xué)，生理學(xué)和心理學(xué)等特性，了解并掌握人的作業(yè)能力與極限，及其工作、環(huán)境、起居條件等和人體相適應(yīng)的科學(xué)。學(xué)科的定義第七頁(yè)，共七十頁(yè)。 研究人在

4、某種工作環(huán)境中的解剖學(xué)、生理學(xué)和心理學(xué)等方面的因素；研究人和機(jī)器及環(huán)境的相互作用；研究在工作中、家庭中和閑暇時(shí)怎樣考慮人的工作效率、健康、安全、舒適的問(wèn)題的學(xué)科。 國(guó)際人機(jī)工程學(xué)學(xué)會(huì)IEAInternational Ergonomics Association，2000.8最 權(quán) 威 最 全 面 的 定 義在研究目標(biāo)上：提高工作效率和質(zhì)量；滿足人們的價(jià)值需要。在研究?jī)?nèi)容上：著重研究在工作和日常生活中所用到的產(chǎn)品、設(shè)備、設(shè)施、程序與環(huán)境之間的相互關(guān)系。在研究方法上：對(duì)人的能力、行為、限制和特點(diǎn)等相關(guān)信息進(jìn)行系統(tǒng)研究，并將之用于產(chǎn)品、操作程序及使用環(huán)境的設(shè)計(jì)和制造中。第八頁(yè)，共七十頁(yè)。 研究人和機(jī)

5、器、環(huán)境的相互作用及其合理結(jié)合，使設(shè)計(jì)的機(jī)器與環(huán)境系統(tǒng)適合人的生理、心理等特點(diǎn)，達(dá)到在生產(chǎn)中提高效率、安全、健康和舒適的目的。中國(guó)企業(yè)管理百科全書 國(guó)內(nèi)學(xué)者一般認(rèn)為：人機(jī)工程學(xué)是運(yùn)用生理學(xué)、心理學(xué)、生物力學(xué)和其它有關(guān)學(xué)科知識(shí)，使機(jī)器和人相互適應(yīng)，創(chuàng)造舒適和安全的環(huán)境條件，從而提高工效的一門科學(xué)。第九頁(yè)，共七十頁(yè)。人:人是指操作者或使用者； 機(jī):機(jī)泛指人可操作與可使用的物，可以是機(jī)器，也可以是用具或生活用品、設(shè)施、計(jì)算機(jī)軟件等各種與人發(fā)生關(guān)系的一切事物； 環(huán)境:環(huán)境是人與機(jī)共處的環(huán)境，如作業(yè)場(chǎng)所和作業(yè)空間，自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境等。人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)是指由共處于同一時(shí)間和空間的人與其所使用的機(jī)以及他們周圍

6、的環(huán)境所構(gòu)成的系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱人機(jī)系統(tǒng)。人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)第十頁(yè)，共七十頁(yè)。學(xué)科的特點(diǎn) 產(chǎn)品是為顧客服務(wù)的，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)始終把用戶放在首位，并考慮生產(chǎn)者和相關(guān)者；必須意識(shí)到個(gè)體在能力和限制上的差異，并且充分考慮到這些差異對(duì)各種設(shè)計(jì)可能造成的影響。強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)過(guò)程中經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)和評(píng)價(jià)的重要性。用系統(tǒng)觀點(diǎn)考慮問(wèn)題。人因工程學(xué)不只是基于表格數(shù)據(jù)和一些指標(biāo)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。人因工程學(xué)不只是設(shè)計(jì)者自身作為設(shè)計(jì)產(chǎn)品的模型。人因工程學(xué)不同于常識(shí)。第十一頁(yè)，共七十頁(yè)。日常生活中人因工程學(xué)問(wèn)題課堂討論第十二頁(yè)，共七十頁(yè)。1.2 人因工程學(xué)的起源與發(fā)展 萌芽時(shí)期 興起時(shí)期 成長(zhǎng)時(shí)期 發(fā)展時(shí)期第十三頁(yè)，共七十頁(yè)。石頭打制工具歷史早期案例第十四頁(yè)

7、，共七十頁(yè)。歷史早期案例第十五頁(yè)，共七十頁(yè)。歷史早期案例第十六頁(yè)，共七十頁(yè)。1884年，德國(guó)學(xué)者莫索（AMosso）進(jìn)行肌肉疲勞實(shí)驗(yàn)。 1898年，泰勒著名的鐵鏟實(shí)驗(yàn)和時(shí)間研究實(shí)驗(yàn)。 1911年，吉爾布雷斯夫婦動(dòng)作研究，砌墻實(shí)驗(yàn)。 （1）萌芽時(shí)期-以提高生產(chǎn)效率為重點(diǎn) 第十七頁(yè)，共七十頁(yè)。( 2 ) 興起時(shí)期（一戰(zhàn)至二戰(zhàn)之前） 1914年，哈佛大學(xué)心理學(xué)教授閔斯特伯格心理學(xué)與工業(yè)效率。 “霍桑實(shí)驗(yàn)” （1924-1932）。主要研究如何減輕疲勞及人對(duì)機(jī)器的適應(yīng)問(wèn)題，“應(yīng)用實(shí)驗(yàn)心理學(xué)”第十八頁(yè)，共七十頁(yè)。(3)成長(zhǎng)時(shí)期（二戰(zhàn)至60年代）二戰(zhàn)期間，機(jī)器適應(yīng)人的新階段。二戰(zhàn)結(jié)束時(shí)，從軍事領(lǐng)域向工業(yè)等

8、領(lǐng)域發(fā)展，人因工程職業(yè)出現(xiàn)。1949年，英國(guó)成立工效學(xué)研究協(xié)會(huì)，1957年創(chuàng)辦會(huì)刊Ergonomics 。1949年,美國(guó)恰帕尼斯等應(yīng)用實(shí)驗(yàn)心理學(xué):工程設(shè)計(jì)中人的因素1957年,美國(guó)成立人因工程協(xié)會(huì)，發(fā)行會(huì)刊Human Factors。1960年,正式成立了國(guó)際人類工效學(xué)會(huì)(IEA) ?！靶o與表盤”時(shí)代“起源于歐洲，形成于美國(guó)”第十九頁(yè)，共七十頁(yè)。 例如，由于戰(zhàn)斗機(jī)中座艙及儀表位置設(shè)計(jì)不當(dāng)，造成飛行員誤讀儀表和誤用操縱器而導(dǎo)致意外事故；由于操作復(fù)雜、不靈活和不符合人的生理尺寸而造成戰(zhàn)斗命中率低等現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。據(jù)統(tǒng)計(jì)，美國(guó)在第二次世界大戰(zhàn)的飛機(jī)事故中，80%是由于人機(jī)工程學(xué)方面的原因造成的。失

9、敗教訓(xùn)引起決策者和設(shè)計(jì)者的高度重視。通過(guò)分析研究，逐步認(rèn)識(shí)到，在人和武器的關(guān)系中，主要的限制因素不是武器而是人，并深深感到“人的因素”在設(shè)計(jì)中是不能忽視的一個(gè)重要條件；同時(shí)還認(rèn)識(shí)到，要設(shè)計(jì)好一個(gè)高效能的裝備，只有工程技術(shù)知識(shí)是不夠的，還必須有生理學(xué)、心理學(xué)、人體測(cè)量學(xué)、生物力學(xué)等學(xué)科方面的知識(shí)。第二十頁(yè)，共七十頁(yè)。軍械問(wèn)題飛機(jī)儀表舉例例如，一戰(zhàn)時(shí)期英國(guó)SE5A戰(zhàn)斗機(jī)上只有7個(gè)儀表，到二戰(zhàn)時(shí)期的“噴火”戰(zhàn)斗機(jī)上增加到了19個(gè)。一戰(zhàn)時(shí)期美國(guó)“斯佩德”戰(zhàn)斗機(jī)上的控制器不到10個(gè)，到二戰(zhàn)時(shí)期P-51上增加到了25個(gè)。這就使得經(jīng)過(guò)嚴(yán)格選拔、培訓(xùn)的“優(yōu)秀飛行員”也照顧不過(guò)來(lái)，致使意外事故、意外傷亡頻頻發(fā)生

10、。第二十一頁(yè)，共七十頁(yè)。其他產(chǎn)品舉例例如，二戰(zhàn)中入侵前蘇聯(lián)的德國(guó)軍隊(duì)的槍械問(wèn)題，也是一個(gè)典型的事例。俄羅斯冬季極冷，槍械必須戴上手套使用。但德軍的槍械扳機(jī)孔較小；在天寒地凍的俄羅斯廣袤大地上，戴了手套手指伸不進(jìn)扳機(jī)孔，不戴手套手指立即凍僵，甚至能被冰冷的金屬粘住。這說(shuō)明，器物不但要與人的生理?xiàng)l件相適應(yīng)，而且還必須顧及環(huán)境的因素。 第二十二頁(yè)，共七十頁(yè)。日本零式飛機(jī)駕駛艙第二十三頁(yè)，共七十頁(yè)。B29飛機(jī)駕駛艙第二十四頁(yè)，共七十頁(yè)。DC3飛機(jī)駕駛艙第二十五頁(yè)，共七十頁(yè)。波音727飛機(jī)駕駛艙第二十六頁(yè)，共七十頁(yè)。波音747飛機(jī)駕駛艙第二十七頁(yè)，共七十頁(yè)。波音747訓(xùn)練艙第二十八頁(yè)，共七十頁(yè)。美國(guó)航天

11、飛機(jī)控制艙第二十九頁(yè)，共七十頁(yè)。三大發(fā)展趨向：研究領(lǐng)域不斷擴(kuò)大 應(yīng)用的范圍越來(lái)越廣泛在高技術(shù)領(lǐng)域中發(fā)揮特殊作用 （4） 發(fā)展時(shí)期（20世紀(jì)60年后）快速發(fā)展的原因：災(zāi)難，計(jì)算機(jī)應(yīng)用，人的價(jià)值提高，生活質(zhì)量的提高第三十頁(yè)，共七十頁(yè)。 近年來(lái)公眾熟知的一些重大人因事故第三十一頁(yè)，共七十頁(yè)。1979年3月28日凌晨4時(shí)，三哩島核電站發(fā)生嚴(yán)重放射性物質(zhì)泄漏事故。四個(gè)關(guān)鍵錯(cuò)誤：三哩島事件預(yù)備供水系統(tǒng)水泵的管道閥門被維修工關(guān)閉；壓力釋放閘門失靈，沒有關(guān)閉；壓力釋放顯示器顯示的錯(cuò)誤狀態(tài)，誤以為關(guān)閉；壓力表顯示錯(cuò)誤信息，操作誤關(guān)閉緊急水泵。第三十二頁(yè)，共七十頁(yè)。挑戰(zhàn)者號(hào)失事第三十三頁(yè)，共七十頁(yè)。切爾諾貝利核電

12、站控制室第三十四頁(yè)，共七十頁(yè)。切爾諾貝利核電站控制室第三十五頁(yè)，共七十頁(yè)。災(zāi)后的切爾諾貝利核電站第三十六頁(yè)，共七十頁(yè)。第三十七頁(yè)，共七十頁(yè)。學(xué)科在國(guó)內(nèi)的發(fā)展情況 中國(guó)最早開展人的工作效率研究的是心理學(xué)家。 20世紀(jì)60年代，人機(jī)關(guān)系的研究，如鐵路燈光信號(hào)顯示、電站控制室信號(hào)顯示、儀表表盤設(shè)計(jì)、航空照明等工程心理學(xué)研究。 20世紀(jì)70年代，開始引進(jìn)消化。1980年我國(guó)相應(yīng)成立“中國(guó)人類工效學(xué)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)委員會(huì)”。1984年成立“中國(guó)軍用人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)”1989年成立“中國(guó)人類工效學(xué)學(xué)會(huì)”(Chinese Ergonomics Society，CES)第三十八頁(yè)，共七十頁(yè)。近期國(guó)內(nèi)外

13、人因工程學(xué)研究的方向歸納如下： 1(1)工作負(fù)荷研究。(2)工作環(huán)境的研究。(3)工作場(chǎng)地、工作空間、工具裝備。(4)信息顯示問(wèn)題。(5)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與人機(jī)工程學(xué)研究。(6)工作成效的測(cè)量與評(píng)定。(7)機(jī)器人設(shè)計(jì)的智能模擬等。(8)人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)中心理學(xué)的研究。1.3 人因工程學(xué)的研究?jī)?nèi)容與應(yīng)用 第三十九頁(yè)，共七十頁(yè)。主要內(nèi)容可概括為以下8個(gè)方面：(1)研究人的生理與心理特性;(2)研究人一機(jī)一環(huán)境系統(tǒng)整體設(shè)計(jì);(3)研究人機(jī)界面設(shè)計(jì);(4)研究工作場(chǎng)所設(shè)計(jì)和改善;(5)研究工作環(huán)境及其改善;(6)研究作業(yè)方法及其改善;(7)研究系統(tǒng)的安全和可靠性;(8)研究組織與管理的效率。第四十頁(yè)，共七十頁(yè)。

14、主要有以下一些方面： （1）基礎(chǔ)研究 （2）生產(chǎn)、生活應(yīng)用（3）安全管理與可用性 （4）其他方面1.4 人因工程的應(yīng)用 第四十一頁(yè)，共七十頁(yè)。 設(shè)計(jì)與改進(jìn)的范圍對(duì) 象示 例機(jī) 具機(jī) 械機(jī)床、汽車、火車、飛機(jī)、宇宙飛船、船舶、起重機(jī)、農(nóng)用機(jī)械、工作機(jī)械、計(jì)算機(jī)、儀器儀表、醫(yī)療器械、家用電器、運(yùn)動(dòng)與健身器械、摩托車、自行車、售貨機(jī)、取款機(jī)、檢票機(jī)等器 具工具、電話、電傳、辦公用具、軟件、家具、清掃工具、衛(wèi)生用具、廚房用具、防護(hù)用具、文具、玩具、書刊、廣告、媒體、標(biāo)志、標(biāo)牌、包裝用品、說(shuō)明書等設(shè)備與設(shè)施工廠、車間、成套設(shè)備、監(jiān)控中心、軍事系統(tǒng)、機(jī)場(chǎng)、碼頭、車站、道路系統(tǒng)、城市設(shè)施、住宅設(shè)施、無(wú)障礙設(shè)

15、施、旅游與休閑設(shè)施、安全與防火設(shè)施、核能設(shè)施、場(chǎng)館等被 服服裝、鞋、帽、被物、工作服、安全帽、工作靴等 作 業(yè)作業(yè)條件、 作業(yè)方法、 作業(yè)量、作業(yè)姿勢(shì)、工具選擇與放置等生產(chǎn)作業(yè)、服務(wù)作業(yè)、駕駛作業(yè)、檢驗(yàn)作業(yè)、監(jiān)視作業(yè)、維修作業(yè)、計(jì)算機(jī)操作、辦公室作業(yè)、體力作業(yè)、技能作業(yè)、腦力勞動(dòng)、危險(xiǎn)作業(yè)、女工作業(yè)：高齡人與殘疾人作業(yè)，以及學(xué)習(xí)、訓(xùn)練、運(yùn)動(dòng)、康復(fù)等活動(dòng)環(huán) 境照明、顏色、 音響、噪聲、微氣候、空氣污染等工廠、車間、控制中心、計(jì)算室、操縱室、駕駛室、檢驗(yàn)室、辦公室、車箱、船艙、機(jī)艙、住宅、醫(yī)院、學(xué)校、商店、地鐵、 候車室、會(huì)議室、業(yè)務(wù)與交易廳、餐廳、各種場(chǎng)館及公共場(chǎng)所等 管 理人與組織、 設(shè)備、信

16、息、技術(shù)、職能、模式等業(yè)務(wù)流程再造、生產(chǎn)與服務(wù)過(guò)程優(yōu)化、組織結(jié)構(gòu)與部門界面管理、管理運(yùn)作模式、決策行為模式、參與管理制度、企業(yè)文化建設(shè)、管理信息系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)、企業(yè)網(wǎng)絡(luò)、模擬企業(yè)、程序與標(biāo)準(zhǔn)、溝通方式、人事制度、激勵(lì)機(jī)制、人員選拔與培訓(xùn)、安全管理、技術(shù)創(chuàng)新、CI策劃等1.4 人因工程的應(yīng)用 第四十二頁(yè)，共七十頁(yè)。Health care work第四十三頁(yè)，共七十頁(yè)。第四十四頁(yè)，共七十頁(yè)。Human-Machine Systems第四十五頁(yè)，共七十頁(yè)。1.5 人因工程學(xué)的研究方法研究方法觀察法實(shí)測(cè)法實(shí)驗(yàn)法計(jì)算機(jī)數(shù)值仿法調(diào)查研究法分析法模擬和模型試驗(yàn)法第四十六頁(yè)，共七十頁(yè)。1

17、.6 人因工程學(xué)的相關(guān)學(xué)科人因工程學(xué)人體科學(xué) 技術(shù)科學(xué)環(huán)境科學(xué)生理學(xué)心理學(xué)勞動(dòng)衛(wèi)生學(xué)人體測(cè)量學(xué)人體力學(xué)環(huán)境衛(wèi)生學(xué)環(huán)境醫(yī)學(xué)環(huán)境心理學(xué)環(huán)境保護(hù)學(xué)環(huán)境檢測(cè)學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)工程設(shè)計(jì)安全工程系統(tǒng)工程機(jī)械工程管理工程 第四十七頁(yè)，共七十頁(yè)。 車床設(shè)計(jì)為例 車床里的傳動(dòng)系統(tǒng)、各種機(jī)構(gòu)、材料及熱處理、潤(rùn)滑系統(tǒng)，電動(dòng)機(jī)及電路系統(tǒng)、床身、底座和其他零部件的剛、強(qiáng)度，等等; 車床操作部件的尺寸、位置、操作方式、操作力、操作方向、照明系統(tǒng)和刻度盤等標(biāo)識(shí)系統(tǒng)等等; 車床的造型和色彩設(shè)計(jì);第四十八頁(yè)，共七十頁(yè)。思考題：用你自己的話，簡(jiǎn)要介紹一下什么是人因工程。 根據(jù)人因工程的定義，列舉出至少10種在生產(chǎn)或生活中與之相關(guān)的應(yīng)用。 第四十九頁(yè)，共七十頁(yè)。例圖0-5第五十頁(yè)，共七十頁(yè)。人與產(chǎn)品 人與環(huán)境