人體工效與康復(fù)工程課件

1、人體工效與康復(fù)工程 北航生物工程系北航生物工程系 丁立丁立 office tel：82339614 e-mail：參考書參考書1.jan dul, bernard weerdmeester, ergonomics for beginners, london, 1995,taylor & francis.2.錢學(xué)森等，論人體科學(xué)，人民軍醫(yī)出版社。錢學(xué)森等，論人體科學(xué)，人民軍醫(yī)出版社。3.陳信，袁修干陳信，袁修干，人人機(jī)機(jī)環(huán)境環(huán)境系列叢書，系列叢書， 北京航空航天大學(xué)出版社。北京航空航天大學(xué)出版社。4.丁玉蘭，人機(jī)工效學(xué)，北京理工出版社。丁玉蘭，人機(jī)工效學(xué)，北京理工出版社。5.航天醫(yī)學(xué)工程系統(tǒng)叢書

2、，國防工業(yè)出版社。航天醫(yī)學(xué)工程系統(tǒng)叢書，國防工業(yè)出版社。6.毛恩榮，車輛人機(jī)工程，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)。毛恩榮，車輛人機(jī)工程，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)。第一章 導(dǎo)論n一一 人體工效學(xué)的基本定義人體工效學(xué)的基本定義n二二 工效學(xué)的發(fā)展史工效學(xué)的發(fā)展史n三三 主要研究內(nèi)容主要研究內(nèi)容n四四 研究方法研究方法一 人體工效學(xué)的基本定義人體工效學(xué)的基本定義 先看看幾個與我們密切相關(guān)的人體工效有關(guān)的例子：人體采用哪種姿勢最舒服？坐著時采用哪種姿勢最舒服？使用什么鼠標(biāo)最不易疲勞？什么樣的手機(jī)鍵盤最好？什么樣的計(jì)算機(jī)鍵盤最好？一 人體工效學(xué)的基本定義人體工效學(xué)的基本定義 工效學(xué)工效學(xué) 是研究人工作或勞動的自然規(guī)律或法則的科學(xué)。研

3、究對象為工程技術(shù)設(shè)計(jì)中與人體有關(guān)的問題，目的是解決工程技術(shù)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)如何與人體各種要求相適應(yīng)，從而使人機(jī)系統(tǒng)（包括操縱機(jī)器的人和他所操縱的機(jī)器在內(nèi)的整個系統(tǒng)）工作效能達(dá)到最高。 人體工效學(xué)人體工效學(xué) 就是研究人在工作或勞動的自然規(guī)律或法則中人的生理、心理以及人與機(jī)器和環(huán)境的關(guān)系，獲取最大的勞動成果，同時保證人自身的安全、健康、舒適和滿意。人機(jī)工程學(xué)的多種學(xué)科名稱人機(jī)工程學(xué)的多種學(xué)科名稱:(1)人類工效學(xué)，或簡稱工效學(xué)，英文人類工效學(xué)，或簡稱工效學(xué)，英文ergonomics這這個學(xué)科名稱在世界上應(yīng)用最廣。個學(xué)科名稱在世界上應(yīng)用最廣。(2)人的因素人的因素(學(xué)學(xué))，英文，英文human factor

4、s 這是美國一這是美國一直沿用的名稱。直沿用的名稱。(3)人類工程學(xué)，英文人類工程學(xué)，英文human engineering 類似的名類似的名稱有人體工程學(xué)。稱有人體工程學(xué)。一 人體工效學(xué)的基本定義人體工效學(xué)的基本定義一 人體工效學(xué)的基本定義人體工效學(xué)的基本定義(4)工程心理學(xué)，英文工程心理學(xué)，英文engineering psychology 這個這個名稱下的學(xué)科研究更專注于心理學(xué)方面。名稱下的學(xué)科研究更專注于心理學(xué)方面。(5)人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)工程學(xué)、宜人性設(shè)計(jì)人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)工程學(xué)、宜人性設(shè)計(jì) (人機(jī)工人機(jī)工程設(shè)計(jì)程設(shè)計(jì))等，研究內(nèi)容相同或相近。在日本，該學(xué)科的等，研究內(nèi)容相同或相近。在日本，該學(xué)科

5、的日文漢字是日文漢字是“人同工學(xué)人同工學(xué)” 二 工效學(xué)的發(fā)展史孕育期美國工程師美國工程師fw泰勒泰勒(frederick wtoylor，1856-1915)開創(chuàng)的開創(chuàng)的“時間與動作研究時間與動作研究”（time and motion study）包括泰勒的）包括泰勒的 “鐵鍬鐵鍬作業(yè)實(shí)驗(yàn)作業(yè)實(shí)驗(yàn)”，和吉爾布雷斯夫婦的，和吉爾布雷斯夫婦的“砌砌磚作業(yè)實(shí)驗(yàn)磚作業(yè)實(shí)驗(yàn)”等多項(xiàng)研究。等多項(xiàng)研究。 “鐵鍬作業(yè)實(shí)驗(yàn)鐵鍬作業(yè)實(shí)驗(yàn)”是用種大小不同的鐵鍬，交給工是用種大小不同的鐵鍬，交給工人使用，比較他們在每個班次人使用，比較他們在每個班次8h里的工作效率。結(jié)果表里的工作效率。結(jié)果表明工效有明顯差距。這其實(shí)是

6、關(guān)于體能合理利用的最早明工效有明顯差距。這其實(shí)是關(guān)于體能合理利用的最早科學(xué)驗(yàn)?？茖W(xué)驗(yàn)。另一個專題是對比各種不同的操作方法、操作動作另一個專題是對比各種不同的操作方法、操作動作的工作效率；這就是關(guān)于合理作業(yè)姿勢的最早科學(xué)研究。的工作效率；這就是關(guān)于合理作業(yè)姿勢的最早科學(xué)研究。 二 工效學(xué)的發(fā)展史孕育期二 工效學(xué)的發(fā)展史孕育期砌磚作業(yè)實(shí)驗(yàn)是用當(dāng)時問世不久的連續(xù)拍攝的攝影砌磚作業(yè)實(shí)驗(yàn)是用當(dāng)時問世不久的連續(xù)拍攝的攝影機(jī)，把建筑工人的砌磚作業(yè)過程拍攝下來，進(jìn)行詳細(xì)分機(jī)，把建筑工人的砌磚作業(yè)過程拍攝下來，進(jìn)行詳細(xì)分解分析，精簡掉所有非必要動作，并規(guī)定嚴(yán)格的操作程解分析，精簡掉所有非必要動作，并規(guī)定嚴(yán)格的操

7、作程序和操作動作路線，讓工人像機(jī)器一樣刻板序和操作動作路線，讓工人像機(jī)器一樣刻板“規(guī)范規(guī)范”地地連續(xù)作業(yè)，他們合著的連續(xù)作業(yè)，他們合著的疲勞研究疲勞研究(1919年出版年出版)更被更被認(rèn)為是美國認(rèn)為是美國“人的因素人的因素”方面研究的先驅(qū)。方面研究的先驅(qū)。20世紀(jì)的兩次世界大戰(zhàn)期間，制空權(quán)是交戰(zhàn)各國必世紀(jì)的兩次世界大戰(zhàn)期間，制空權(quán)是交戰(zhàn)各國必爭的焦點(diǎn)之一。飛行員在高空復(fù)雜多變的氣象條件下控爭的焦點(diǎn)之一。飛行員在高空復(fù)雜多變的氣象條件下控制飛行，本來就不輕松。駕駛戰(zhàn)斗機(jī)與敵機(jī)格斗，還要制飛行，本來就不輕松。駕駛戰(zhàn)斗機(jī)與敵機(jī)格斗，還要高度警覺地搜索、識別、跟蹤和攻擊敵機(jī)，躲避與擺脫高度警覺地搜索、

8、識別、跟蹤和攻擊敵機(jī)，躲避與擺脫對方的威脅，短短幾十秒內(nèi)，在警視窗外敵情的同時，對方的威脅，短短幾十秒內(nèi)，在警視窗外敵情的同時，要巡視、認(rèn)讀各種儀表，立即做出判斷，完成多個飛行要巡視、認(rèn)讀各種儀表，立即做出判斷，完成多個飛行與作戰(zhàn)操作，更是不易。與作戰(zhàn)操作，更是不易。 二 工效學(xué)的發(fā)展史誕生例如，一戰(zhàn)時期英國例如，一戰(zhàn)時期英國se5a戰(zhàn)斗機(jī)上只有戰(zhàn)斗機(jī)上只有7個儀表，個儀表，到二戰(zhàn)時期的到二戰(zhàn)時期的“噴火噴火”戰(zhàn)斗機(jī)上增加到了戰(zhàn)斗機(jī)上增加到了19個。一戰(zhàn)時個。一戰(zhàn)時期美國期美國“斯佩德斯佩德”戰(zhàn)斗機(jī)上的控制器不到戰(zhàn)斗機(jī)上的控制器不到10個，到二戰(zhàn)個，到二戰(zhàn)時期時期p-51上增加到了上增加到了2

9、5個。這就使得經(jīng)過嚴(yán)格選拔、培個。這就使得經(jīng)過嚴(yán)格選拔、培訓(xùn)的訓(xùn)的“優(yōu)秀飛行員優(yōu)秀飛行員”也照顧不過來，致使意外事故、意也照顧不過來，致使意外事故、意外傷亡頻頻發(fā)生。外傷亡頻頻發(fā)生。二 工效學(xué)的發(fā)展史誕生二 工效學(xué)的發(fā)展史 英國海軍部摩瑞爾（英國海軍部摩瑞爾（k.f.h.murrellk.f.h.murrell）的一次會議）的一次會議上組成了一個學(xué)會，學(xué)會成員包含人體解剖學(xué)家、生理上組成了一個學(xué)會，學(xué)會成員包含人體解剖學(xué)家、生理學(xué)家、工程師、心理學(xué)家、勞動研究人員、建筑師、照學(xué)家、工程師、心理學(xué)家、勞動研究人員、建筑師、照明工程師等。與會者感到迫切需要為學(xué)會取一個名字，明工程師等。與會者感到迫

10、切需要為學(xué)會取一個名字，最后者感到迫切需要為學(xué)會取一個名字，最后決定采用最后者感到迫切需要為學(xué)會取一個名字，最后決定采用一個復(fù)合詞一個復(fù)合詞“ergonomics”(ergonomics”(工效學(xué)工效學(xué)) )來稱呼該新興學(xué)科。來稱呼該新興學(xué)科。 ergonomicsergonomics由兩個希臘詞由兩個希臘詞“ergosergos”和和“nomicsnomics”構(gòu)成，構(gòu)成，前者意思是前者意思是“工作工作”、“勞動勞動”，后者是，后者是“自然法則自然法則”、“自然規(guī)律自然規(guī)律”。 6060年代，載人航天活動的成功使得以工效研究目的年代，載人航天活動的成功使得以工效研究目的的人、機(jī)、環(huán)境相互關(guān)系

11、的研究顯得極為突出，先后出的人、機(jī)、環(huán)境相互關(guān)系的研究顯得極為突出，先后出現(xiàn)人的因素（現(xiàn)人的因素（human factorshuman factors）、人體工程（）、人體工程（huamanhuaman engineeringengineering） 工程心理學(xué)（工程心理學(xué)（engineering engineering psychologypsychology）、工效學(xué)（）、工效學(xué)（ergonomicsergonomics）、人的因素工程）、人的因素工程（human factor engineeringhuman factor engineering）、人機(jī)系統(tǒng)（）、人機(jī)系統(tǒng)（man-man

12、-machine systemmachine system）等學(xué)科名稱。但這個時期主要研究重）等學(xué)科名稱。但這個時期主要研究重點(diǎn)是讓人如何適應(yīng)機(jī)器、適應(yīng)環(huán)境，缺乏從系統(tǒng)總體全點(diǎn)是讓人如何適應(yīng)機(jī)器、適應(yīng)環(huán)境，缺乏從系統(tǒng)總體全面研究人、機(jī)、環(huán)境的相互關(guān)系。面研究人、機(jī)、環(huán)境的相互關(guān)系。二 工效學(xué)的發(fā)展史發(fā)展和成熟二 工效學(xué)的發(fā)展史發(fā)展和成熟 1980 1980年，美國科學(xué)院應(yīng)陸、海、空三軍的要求，組成年，美國科學(xué)院應(yīng)陸、海、空三軍的要求，組成專門的委員會，著重分析和研究該領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀，專門的委員會，著重分析和研究該領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀，并于并于19831983年提出題為年提出題為人的因素研究需要人的因

13、素研究需要的專門報的專門報告。告。二二 工效學(xué)的發(fā)展史工效學(xué)的發(fā)展史四維的和諧統(tǒng)一四維的和諧統(tǒng)一總的說是要求保護(hù)生態(tài)環(huán)境、人與自然保持持久和總的說是要求保護(hù)生態(tài)環(huán)境、人與自然保持持久和諧，設(shè)計(jì)倫理回歸到中國古代諧，設(shè)計(jì)倫理回歸到中國古代“天人合一天人合一”的理念。人的理念。人機(jī)學(xué)此前的觀念是：要求人、機(jī)、環(huán)境三者和諧統(tǒng)一。機(jī)學(xué)此前的觀念是：要求人、機(jī)、環(huán)境三者和諧統(tǒng)一。吸取可持續(xù)發(fā)展理念以后，可以表述為：要求人、機(jī)、吸取可持續(xù)發(fā)展理念以后，可以表述為：要求人、機(jī)、環(huán)境、未來四者和諧統(tǒng)一。即由原先的三維環(huán)境、未來四者和諧統(tǒng)一。即由原先的三維(人、機(jī)、人、機(jī)、環(huán)境環(huán)境) 和諧統(tǒng)一，加上一維和諧統(tǒng)一

14、，加上一維(時間、未來時間、未來)，演進(jìn)為四維，演進(jìn)為四維的和諧統(tǒng)一。的和諧統(tǒng)一。 19811981年，在著名科學(xué)家錢學(xué)森的指導(dǎo)下，陳信、龍年，在著名科學(xué)家錢學(xué)森的指導(dǎo)下，陳信、龍升照發(fā)表了升照發(fā)表了人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)工程（學(xué)）概述人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)工程（學(xué)）概述一文。一文。該文根據(jù)載人航天預(yù)先研究的實(shí)踐概括性地提出了人該文根據(jù)載人航天預(yù)先研究的實(shí)踐概括性地提出了人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)工程的科學(xué)概念。在中國標(biāo)志一門新興科機(jī)環(huán)境系統(tǒng)工程的科學(xué)概念。在中國標(biāo)志一門新興科學(xué)的形成。學(xué)的形成。 現(xiàn)在每年都有相關(guān)工效學(xué)國際會議舉辦，較為著名現(xiàn)在每年都有相關(guān)工效學(xué)國際會議舉辦，較為著名的有國際數(shù)值人會議、國際工效學(xué)會議等。的有

15、國際數(shù)值人會議、國際工效學(xué)會議等。二 工效學(xué)的發(fā)展史發(fā)展和成熟國際的和各國的學(xué)術(shù)團(tuán)體及其主要活動國際的和各國的學(xué)術(shù)團(tuán)體及其主要活動1.國際的和各國的學(xué)術(shù)團(tuán)體及其主要活動國際的和各國的學(xué)術(shù)團(tuán)體及其主要活動 (1)各主要工業(yè)國的學(xué)術(shù)團(tuán)體及其活動各主要工業(yè)國的學(xué)術(shù)團(tuán)體及其活動 最早建立的最早建立的人機(jī)學(xué)學(xué)術(shù)團(tuán)體是英國人機(jī)工程學(xué)會，成立于人機(jī)學(xué)學(xué)術(shù)團(tuán)體是英國人機(jī)工程學(xué)會，成立于l950年。年。隨后建立國家人機(jī)學(xué)學(xué)會的有：聯(lián)邦德國隨后建立國家人機(jī)學(xué)學(xué)會的有：聯(lián)邦德國(1953年年)、美、美國國(1957年年)、前蘇聯(lián)、前蘇聯(lián)(1962年年)、法國、法國(1963年年)、日本、日本(1964年年)。國際的

16、和各國的學(xué)術(shù)團(tuán)體及其主要活動國際的和各國的學(xué)術(shù)團(tuán)體及其主要活動(a)國際的和各國的學(xué)術(shù)團(tuán)體及其主要活動國際的和各國的學(xué)術(shù)團(tuán)體及其主要活動(b)現(xiàn)在世界上工業(yè)與科技較發(fā)達(dá)的國家均建立了本國現(xiàn)在世界上工業(yè)與科技較發(fā)達(dá)的國家均建立了本國的國家人機(jī)學(xué)學(xué)術(shù)團(tuán)體。的國家人機(jī)學(xué)學(xué)術(shù)團(tuán)體。英國人機(jī)工程學(xué)會從英國人機(jī)工程學(xué)會從1957年起發(fā)行會刊年起發(fā)行會刊ergonomics(人機(jī)工程人機(jī)工程)，幾十年一直堅(jiān)持著，幾十年一直堅(jiān)持著，對國際人機(jī)學(xué)的發(fā)展貢獻(xiàn)卓著。對國際人機(jī)學(xué)的發(fā)展貢獻(xiàn)卓著。國際的和各國的學(xué)術(shù)團(tuán)體及其主要活動國際的和各國的學(xué)術(shù)團(tuán)體及其主要活動國際的和各國的學(xué)術(shù)團(tuán)體及其主要活動國際的和各國的學(xué)術(shù)團(tuán)體

17、及其主要活動(c)(2)國際人機(jī)工程學(xué)學(xué)會國際人機(jī)工程學(xué)學(xué)會 國際人機(jī)工程學(xué)學(xué)會國際人機(jī)工程學(xué)學(xué)會(iea，也譯作國際人類工效學(xué)學(xué)會，也譯作國際人類工效學(xué)學(xué)會)成立于成立于1960年。年。l961年在瑞典斯德哥爾摩舉行了第一屆國際人機(jī)工程年在瑞典斯德哥爾摩舉行了第一屆國際人機(jī)工程學(xué)會議。學(xué)會議。國際的和各國的學(xué)術(shù)團(tuán)體及其主要活動國際的和各國的學(xué)術(shù)團(tuán)體及其主要活動國際的和各國的學(xué)術(shù)團(tuán)體及其主要活動國際的和各國的學(xué)術(shù)團(tuán)體及其主要活動(d)此后，每三年一次的人機(jī)學(xué)國際會議依次在德此后，每三年一次的人機(jī)學(xué)國際會議依次在德國、英國、法國、荷蘭、美國、波蘭、國、英國、法國、荷蘭、美國、波蘭、1313本等國

18、舉本等國舉行。其中行。其中19821982年年8 8月在日本東京舉行的第月在日本東京舉行的第8 8屆會議，屆會議，參加者達(dá)參加者達(dá)800800余人，我國學(xué)者也首次應(yīng)邀參加了這余人，我國學(xué)者也首次應(yīng)邀參加了這次會議。次會議。國際的和各國的學(xué)術(shù)團(tuán)體及其主要活動國際的和各國的學(xué)術(shù)團(tuán)體及其主要活動國際的和各國的學(xué)術(shù)團(tuán)體及其主要活動國際的和各國的學(xué)術(shù)團(tuán)體及其主要活動(e)(3)國際人機(jī)工程學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會國際人機(jī)工程學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會 代號代號is0tc-159，成立于，成立于l957年。其活動情況另作介紹。年。其活動情況另作介紹。國際的和各國的學(xué)術(shù)團(tuán)體及其主要活動國際的和各國的學(xué)術(shù)團(tuán)體及其主要活動

19、目前在我國主要有三個協(xié)會從事人體工效學(xué)的研究：環(huán)目前在我國主要有三個協(xié)會從事人體工效學(xué)的研究：環(huán)境控制、生保與救生協(xié)會，人機(jī)與環(huán)境工程協(xié)會，人類工境控制、生保與救生協(xié)會，人機(jī)與環(huán)境工程協(xié)會，人類工效學(xué)學(xué)會效學(xué)學(xué)會(chinese ergonomics society，簡稱，簡稱ces ）。）。 國際上最著名的協(xié)會是國際上最著名的協(xié)會是international society of ergonomics。 主要雜志主要雜志 ergonomics applied ergonomics international journal of industrial ergonomics國際的和各國的學(xué)術(shù)團(tuán)

20、體及其主要活動國際的和各國的學(xué)術(shù)團(tuán)體及其主要活動三三 研究內(nèi)容研究內(nèi)容飛機(jī)坐艙工效評價飛機(jī)坐艙工效評價缺氧力量工效缺氧力量工效日常生活中人體工效學(xué)問題日常生活中人體工效學(xué)問題在我們的日常生活中，可以說時時處處都存在著人在我們的日常生活中，可以說時時處處都存在著人機(jī)學(xué)問題，包括合理的和不合理的事例。在全面學(xué)習(xí)本機(jī)學(xué)問題，包括合理的和不合理的事例。在全面學(xué)習(xí)本課程之前，環(huán)視、巡察、指點(diǎn)一番，使我們概略地了解課程之前，環(huán)視、巡察、指點(diǎn)一番，使我們概略地了解到，原來有這么多屬于人提工效學(xué)應(yīng)該關(guān)注和解決的問到，原來有這么多屬于人提工效學(xué)應(yīng)該關(guān)注和解決的問題，心中有數(shù)，對學(xué)習(xí)課程很有好處。下面只是隨意列題

21、，心中有數(shù)，對學(xué)習(xí)課程很有好處。下面只是隨意列舉一些，簡單地把問題所在點(diǎn)出來，不多解說。因?yàn)檫M(jìn)舉一些，簡單地把問題所在點(diǎn)出來，不多解說。因?yàn)檫M(jìn)一步分析、研討，將在以后各章各節(jié)中陸續(xù)展開。一步分析、研討，將在以后各章各節(jié)中陸續(xù)展開。例例1腰疼沙發(fā)腰疼沙發(fā)(a) 城市里有的家庭買了大沙發(fā)，豪華氣派，可是坐不城市里有的家庭買了大沙發(fā)，豪華氣派，可是坐不多久腰部就難受酸疼了，不得不在腰后面墊上一個多久腰部就難受酸疼了，不得不在腰后面墊上一個“腰腰靠靠”。為什么。為什么?例例1腰疼沙發(fā)腰疼沙發(fā)(b)大沙發(fā)座面進(jìn)深大，無論怎么后靠，腰椎后面總是大沙發(fā)座面進(jìn)深大，無論怎么后靠，腰椎后面總是空著，使脊柱腰椎段

22、向后的彎曲度加大，形成了不正?？罩?，使脊柱腰椎段向后的彎曲度加大，形成了不正常的腰椎形態(tài)，不符合坐姿解剖學(xué)要求。這就是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的腰椎形態(tài)，不符合坐姿解剖學(xué)要求。這就是產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的解剖學(xué)問題。中的解剖學(xué)問題。主枕頭附枕頭主枕頭附枕頭(a) 一些一些“上檔次上檔次”的賓館里，單人床常配有兩個同樣的賓館里，單人床常配有兩個同樣的枕頭。本意是讓習(xí)慣低枕頭的人用一個枕頭，習(xí)慣高的枕頭。本意是讓習(xí)慣低枕頭的人用一個枕頭，習(xí)慣高枕頭的人兩個枕頭疊起來用。但這真是一個愚不可及的枕頭的人兩個枕頭疊起來用。但這真是一個愚不可及的“高招高招”、“損招損招”!一般人們對枕頭高度要求的差別，一般人們對枕頭高度要求的差別

23、，哪有一倍之多呢哪有一倍之多呢?其結(jié)果是：用一個枕頭絕大多數(shù)人嫌其結(jié)果是：用一個枕頭絕大多數(shù)人嫌低，而兩個摞起來絕大多數(shù)人又嫌高，很少有人能獲得低，而兩個摞起來絕大多數(shù)人又嫌高，很少有人能獲得“正常待遇正常待遇”。主枕頭附枕頭主枕頭附枕頭(b)其實(shí)只要采用一個稍許高一點(diǎn)的其實(shí)只要采用一個稍許高一點(diǎn)的“主枕頭主枕頭”、再配、再配一個較薄的一個較薄的“附枕頭附枕頭”，豈不就能滿足多數(shù)人的需要了，豈不就能滿足多數(shù)人的需要了嗎嗎?并不難解決。問題出在哪里并不難解決。問題出在哪里?缺乏缺乏“產(chǎn)品應(yīng)與生理?xiàng)l產(chǎn)品應(yīng)與生理?xiàng)l件相適應(yīng)件相適應(yīng)”的考究。的考究。例例3車廂窗戶車廂窗戶(a) 車廂外表面為墨綠色的舊

24、式旅客列車，其硬座車廂車廂外表面為墨綠色的舊式旅客列車，其硬座車廂窗戶的高度，正與坐著乘客的胸、肩、頭部齊平。打開窗戶的高度，正與坐著乘客的胸、肩、頭部齊平。打開窗戶，行駛中每小時風(fēng)速達(dá)六、七十或七、八十千米，窗戶，行駛中每小時風(fēng)速達(dá)六、七十或七、八十千米，即使最悶熱的夏季，迎風(fēng)被吹的乘客也經(jīng)不住多久，而即使最悶熱的夏季，迎風(fēng)被吹的乘客也經(jīng)不住多久，而背風(fēng)一側(cè)乘客卻依然熱不可擋背風(fēng)一側(cè)乘客卻依然熱不可擋.例例3車廂窗戶車廂窗戶(b)其實(shí)改進(jìn)一點(diǎn)也不難，把窗戶提升到比站立者身高其實(shí)改進(jìn)一點(diǎn)也不難，把窗戶提升到比站立者身高略高一點(diǎn)即可，而且這樣做也并不增加生產(chǎn)成本?，F(xiàn)在略高一點(diǎn)即可，而且這樣做也并

25、不增加生產(chǎn)成本?，F(xiàn)在的新式客車已經(jīng)這么改了，即使多個窗戶同時打開，風(fēng)的新式客車已經(jīng)這么改了，即使多個窗戶同時打開，風(fēng)也不會直吹乘客，卻能在車廂上部形成新鮮空氣的也不會直吹乘客，卻能在車廂上部形成新鮮空氣的“順順流流”，效果甚佳。，效果甚佳。例例4腳踏鈕腳踏鈕(或腳踏桿或腳踏桿)沖水沖水公共衛(wèi)生間里水箱拉繩邊上貼著醒目的提示公共衛(wèi)生間里水箱拉繩邊上貼著醒目的提示“便后便后沖水沖水”，但是不沖水的現(xiàn)象司空見慣。公眾素質(zhì)有待提，但是不沖水的現(xiàn)象司空見慣。公眾素質(zhì)有待提高固然是一方面，但另一方面，水箱拉繩把手不干凈是高固然是一方面，但另一方面，水箱拉繩把手不干凈是人人皆知、也人人膩味的，可見拉繩水箱本

26、身就存在宜人人皆知、也人人膩味的，可見拉繩水箱本身就存在宜人性的問題，應(yīng)該從設(shè)計(jì)角度來尋求解決辦法?，F(xiàn)在大人性的問題，應(yīng)該從設(shè)計(jì)角度來尋求解決辦法?，F(xiàn)在大城市的公廁里腳踏鈕城市的公廁里腳踏鈕(或腳踏桿或腳踏桿)沖水正在推廣，效果顯沖水正在推廣，效果顯然可見。然可見。 例例5聲光控延時開關(guān)聲光控延時開關(guān) (a) “節(jié)約用電人走關(guān)燈節(jié)約用電人走關(guān)燈”的條子隨處可見，人走樓空的條子隨處可見，人走樓空后樓道里的照明燈還是徹夜長明。這種大家都熟悉的現(xiàn)后樓道里的照明燈還是徹夜長明。這種大家都熟悉的現(xiàn)象，也需要從設(shè)計(jì)的角度來尋找原因和改進(jìn)措施。開關(guān)象，也需要從設(shè)計(jì)的角度來尋找原因和改進(jìn)措施。開關(guān)都安置在樓道

27、照明燈的就近位置，關(guān)了燈，樓道一抹黑，都安置在樓道照明燈的就近位置，關(guān)了燈，樓道一抹黑，怎么下樓、拐彎、出門呢怎么下樓、拐彎、出門呢?例例5聲光控延時開關(guān)聲光控延時開關(guān) (b)現(xiàn)在聲光控延時開關(guān)價格已相當(dāng)便宜，用聲光控延現(xiàn)在聲光控延時開關(guān)價格已相當(dāng)便宜，用聲光控延時開關(guān)，人來燈亮，人走燈滅，可解決問題。另外，也時開關(guān)，人來燈亮，人走燈滅，可解決問題。另外，也可以從合理安排開關(guān)位置方面尋找解決辦法?？梢詮暮侠戆才砰_關(guān)位置方面尋找解決辦法。例例6雙肩背書包和單肩背書包雙肩背書包和單肩背書包(a) 雙肩背書包和單肩背書包從人機(jī)學(xué)看，雙肩背書雙肩背書包和單肩背書包從人機(jī)學(xué)看，雙肩背書包在使用解剖學(xué)和心

28、理學(xué)方面優(yōu)勢明顯。包在使用解剖學(xué)和心理學(xué)方面優(yōu)勢明顯。例例6雙肩背書包和單肩背書包雙肩背書包和單肩背書包(b)背雙肩背書包，脊柱兩側(cè)受力均衡，能保持正直形背雙肩背書包，脊柱兩側(cè)受力均衡，能保持正直形態(tài)態(tài)(圖圖3-1a)；而單肩斜挎或手提書包，脊柱都因單側(cè)受；而單肩斜挎或手提書包，脊柱都因單側(cè)受力而形成側(cè)向彎曲力而形成側(cè)向彎曲(圖圖3.1b、c)，使椎間盤受壓均勻分布，使椎間盤受壓均勻分布的生理狀態(tài)不能正常維持，于是消耗的體能更多，這是的生理狀態(tài)不能正常維持，于是消耗的體能更多，這是解剖學(xué)、生理學(xué)方面。解剖學(xué)、生理學(xué)方面。例例6雙肩背書包和單肩背書包雙肩背書包和單肩背書包(c)用雙肩背書包，兩手

29、無負(fù)擔(dān)，行動自由靈便，也適用雙肩背書包，兩手無負(fù)擔(dān)，行動自由靈便，也適合中小學(xué)生的活潑好動天性，這是心理學(xué)方面。合中小學(xué)生的活潑好動天性，這是心理學(xué)方面。 例例6雙肩背書包和單肩背書雙肩背書包和單肩背書包包(d)圖圖3-1 書包提挎方式與脊柱形態(tài)書包提挎方式與脊柱形態(tài)例例7叫叫壺壺(a) 用普通水壺?zé)魶]人在爐子邊上守著，水開了用普通水壺?zé)魶]人在爐子邊上守著，水開了可能弄得滿屋水氣至因開水噗出來澆滅了火，引起一陣可能弄得滿屋水氣至因開水噗出來澆滅了火，引起一陣忙亂。用壺蓋上裝了個小氣哨的忙亂。用壺蓋上裝了個小氣哨的“叫壺叫壺”燒水，即可避燒水，即可避免這種忙亂。免這種忙亂。例例7叫叫

30、壺壺(b)兩種水壺?zé)幕竟δ苁窍嗤?，但叫壺能把水兩種水壺?zé)幕竟δ苁窍嗤模袎啬馨阉疅_的信息燒開的信息“自動自動”傳遞給一定距離以外的人，在人機(jī)傳遞給一定距離以外的人，在人機(jī)學(xué)里，叫做學(xué)里，叫做“人機(jī)界面人機(jī)界面”得到了改善，從而使得產(chǎn)品更得到了改善，從而使得產(chǎn)品更為為“宜人宜人”。例例8圖書館長條形桌案圖書館長條形桌案 不少學(xué)校的圖書館閱覽室里，座位安排在長條形桌不少學(xué)校的圖書館閱覽室里，座位安排在長條形桌案相對著的兩側(cè)。師生們低頭閱讀或伏案書寫時倒也無案相對著的兩側(cè)。師生們低頭閱讀或伏案書寫時倒也無事。但閱讀中也難免要停下來略事思索，于是把頭抬了事。但閱讀中也難免要停下來略

31、事思索，于是把頭抬了起來，起來，倘若正巧此時對座的那位也抬起了頭，不，倘若正巧此時對座的那位也抬起了頭，不經(jīng)意間互相目光交接，雙方都覺得尷尬。這就是設(shè)計(jì)心經(jīng)意間互相目光交接，雙方都覺得尷尬。這就是設(shè)計(jì)心理學(xué)方面的問題。理學(xué)方面的問題。 例例9不同顏色的不同顏色的藥袋藥袋(a) 銀灰色或藍(lán)色發(fā)亮的小塑料袋里裝著藥片，藥片銀灰色或藍(lán)色發(fā)亮的小塑料袋里裝著藥片，藥片的服用量、服用方法都用小字印在包裝袋上，包裝袋的服用量、服用方法都用小字印在包裝袋上，包裝袋閃閃有光，文字和底色的對比又弱，也許年輕人還行，閃閃有光，文字和底色的對比又弱，也許年輕人還行，中老年人想看清上面的說明確實(shí)費(fèi)勁。中老年人想看清上

32、面的說明確實(shí)費(fèi)勁。例例9不同顏色的藥袋不同顏色的藥袋(b)一家全國性的大銀行，近幾年的存款單居然是白紙一家全國性的大銀行，近幾年的存款單居然是白紙上印著橙黃色上印著橙黃色(注意，是橙黃而不是橙紅注意，是橙黃而不是橙紅)的字，真是跟的字，真是跟人們的眼睛找別扭、過不去人們的眼睛找別扭、過不去!這些都是對視覺特性掌握這些都是對視覺特性掌握失當(dāng)?shù)膯栴}，也屬于人機(jī)學(xué)的研究范圍。失當(dāng)?shù)膯栴}，也屬于人機(jī)學(xué)的研究范圍。 例例10形形色色的剪刀形形色色的剪刀(a) 被剪對象有大有小、有硬有軟、有的要剪復(fù)雜的形被剪對象有大有小、有硬有軟、有的要剪復(fù)雜的形狀且要求特別精細(xì)、有的要伸入孔洞或拐進(jìn)尖角去施狀且要求特別

33、精細(xì)、有的要伸入孔洞或拐進(jìn)尖角去施剪，剪，所以除了剪紙、剪布的普通剪刀外，還有理，所以除了剪紙、剪布的普通剪刀外，還有理發(fā)剪等專用剪刀，以及形形色色的外科手術(shù)剪。發(fā)剪等專用剪刀，以及形形色色的外科手術(shù)剪。例例10形形色色的剪刀形形色色的剪刀(b)要適應(yīng)上述各種不同的使用條件，達(dá)到人機(jī)學(xué)使用要適應(yīng)上述各種不同的使用條件，達(dá)到人機(jī)學(xué)使用 “安全、舒適、高效安全、舒適、高效”的目標(biāo)，剪刀前面刃片的形狀和的目標(biāo)，剪刀前面刃片的形狀和尺寸、后面把手的形狀和尺寸，有很多的解剖學(xué)、生理尺寸、后面把手的形狀和尺寸，有很多的解剖學(xué)、生理學(xué)問題需要考究，就絕非簡單的事情。圖學(xué)問題需要考究，就絕非簡單的事情。圖3-

34、2展示了部展示了部分不同類型的剪刀。分不同類型的剪刀。例例10形形色色的剪刀形形色色的剪刀(c)圖圖32功能形態(tài)各異的剪刀功能形態(tài)各異的剪刀 例例11帶帶“耳朵耳朵”的垃圾箱的垃圾箱(a) 北京市推出了一種北京市推出了一種“帶耳朵的垃圾箱帶耳朵的垃圾箱”(圖圖3-3)，一，一個個“耳朵耳朵”里裝有卷紙，供欲吐痰者取用。另一個里裝有卷紙，供欲吐痰者取用。另一個“耳耳朵朵”是投放煙蒂的煙蒂缸；里面裝有沙子，供人用來抿是投放煙蒂的煙蒂缸；里面裝有沙子，供人用來抿滅煙頭。這項(xiàng)設(shè)計(jì)涉及人機(jī)工程的多個方面：使用者行滅煙頭。這項(xiàng)設(shè)計(jì)涉及人機(jī)工程的多個方面：使用者行為方式和使用者心理的調(diào)查和研究、產(chǎn)品為方式和

35、使用者心理的調(diào)查和研究、產(chǎn)品(垃圾箱垃圾箱)與人與人體尺寸的適應(yīng)性、產(chǎn)品與環(huán)境因素、產(chǎn)品與環(huán)衛(wèi)工人、體尺寸的適應(yīng)性、產(chǎn)品與環(huán)境因素、產(chǎn)品與環(huán)衛(wèi)工人、等等，等等，例例11帶帶“耳朵耳朵”的垃圾箱的垃圾箱(b)圖圖3-3帶帶“耳朵耳朵”的垃圾箱的垃圾箱人人機(jī)關(guān)系人環(huán)關(guān)系人機(jī)環(huán)境關(guān)系機(jī)器環(huán)境機(jī)環(huán)關(guān)系人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)工程研究范疇示意圖 人體工效學(xué)的主要研究內(nèi)容為：環(huán)境和機(jī)器對人體人體工效學(xué)的主要研究內(nèi)容為：環(huán)境和機(jī)器對人體生理、心理的危害，操作或使用的部件如何適于人的使生理、心理的危害，操作或使用的部件如何適于人的使用，人對環(huán)境控制與生命保障系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，以及人用，人對環(huán)境控制與生命保障系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，

36、以及人機(jī)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)要求等。機(jī)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)要求等。 1 1）人的特性）人的特性 人的工作能力研究，人的基本素質(zhì)的測試與評價，人的工作能力研究，人的基本素質(zhì)的測試與評價，人的體力負(fù)荷、智力負(fù)荷和心理負(fù)荷研究，人可靠性研人的體力負(fù)荷、智力負(fù)荷和心理負(fù)荷研究，人可靠性研究，人的數(shù)學(xué)模型（控制模型和決策模型）研究，人體究，人的數(shù)學(xué)模型（控制模型和決策模型）研究，人體測量技術(shù)研究，人員的選拔和訓(xùn)練研究，人體尺寸、結(jié)測量技術(shù)研究，人員的選拔和訓(xùn)練研究，人體尺寸、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，人體信息構(gòu)特點(diǎn)，人體信息 獲取、傳遞、提取和決策等特性，以及人體可靠性等。獲取、傳遞、提取和決策等特性，以及人體可靠性等。研究人體是

37、工效學(xué)最重要的研究領(lǐng)域，也是發(fā)揮工效學(xué)研究人體是工效學(xué)最重要的研究領(lǐng)域，也是發(fā)揮工效學(xué)作用的最重要內(nèi)容。作用的最重要內(nèi)容。 2 2）環(huán)境對人體特性的影響）環(huán)境對人體特性的影響 不同的環(huán)境對人體特性的影響不同，必須搞清楚不不同的環(huán)境對人體特性的影響不同，必須搞清楚不同環(huán)境下人體的特性，才能保證功能分配合理，設(shè)計(jì)初同環(huán)境下人體的特性，才能保證功能分配合理，設(shè)計(jì)初保證完成任務(wù)的裝備。通常的環(huán)境因素有：重力（超重、保證完成任務(wù)的裝備。通常的環(huán)境因素有：重力（超重、微重力），振動、噪聲，溫、濕環(huán)境，大氣環(huán)境，照明微重力），振動、噪聲，溫、濕環(huán)境，大氣環(huán)境，照明環(huán)境，輻射環(huán)境等。環(huán)境，輻射環(huán)境等。 3 3）人機(jī)功能分配）人機(jī)功能分配 所謂人、機(jī)功能分配就是工作的目的和任務(wù)，把一所謂人、機(jī)功能分配就是工作的目的和任務(wù)，把一些作業(yè)分配給人完成，把一些作業(yè)分配讓機(jī)器（自動系些作業(yè)分配給人完成，把一些作業(yè)分配讓機(jī)器（自動系統(tǒng)）完成，把一些作業(yè)由人操作機(jī)器完成。統(tǒng)）完成，把一些作業(yè)由人操作機(jī)器完成。 人、機(jī)功能分配也是頂層決策的重要內(nèi)容，分配的人、機(jī)功能分配也是頂層決策的重要內(nèi)容，分配的合理性很大程度上決定水平和效益。合理性很大程度上決定水平和效益。 4 4）人機(jī)界面）人機(jī)界面 人與機(jī)器之間進(jìn)行信息和能量交換的場所人與機(jī)器之間進(jìn)行信息和能量交換的場所包括包括顯示裝置和控制裝置稱之為人顯示裝置和控制裝置