人機工程復(fù)習2011

1、第一章 概 論一、人機工程學的定義二、起源、發(fā)展三、研究內(nèi)容四、研究方法五、人機工程學的應(yīng)用本 章 內(nèi) 容一、人機工程學的定義IEA:IEA:研究人在某種環(huán)境中的解剖學、生理學和心理學等各方面的因素；研究人和機器及環(huán)境的相互作用；研究在工作中、家庭生活中和休假時怎樣統(tǒng)一考慮工作效率、人的健康安全和舒適等問題的學科。 辭海：運用人體測量學、生理學、心理學和生物力學以及工程學等學科的研究方法和手段，綜合地進行人體結(jié)構(gòu)、功能、心理以及力學等問題研究的學科。英文： 美國美國 Human factors, man machine Engineering 歐洲歐洲 Ergonomics第一階段：經(jīng)驗人機工

2、程學（20世紀初-二戰(zhàn)前）二、起源、發(fā)展第二階段：科學人機工程學（二戰(zhàn)中）第三階段：現(xiàn)代人機工程學（二戰(zhàn)后-今）人-適應(yīng)于-機器機-適應(yīng)于-人人機工程學正式誕生的標志 人機工程學從工程心理學中獨立出來人機工程學從工程心理學中獨立出來1、對“人”的研究三、研究內(nèi)容2、對“機”的研究 3、對環(huán)境的研究4、安全與可靠性的研究5、人機系統(tǒng)的總體研究四、研究方法1、觀察法3、實驗法4、模擬、模型試驗法 5、調(diào)查分析法2、實測法1 .為做一名成功的工業(yè)設(shè)計師做準備五、學習人機工程學目的2 .在軟件開發(fā)、設(shè)計領(lǐng)域有所作為 3 .做專門的人機研究 航空工效學安全可靠性研究人體模型仿真研究 （1）為工業(yè)設(shè)計中考

3、慮“人的因素”提供人體尺度參數(shù) （2）為工業(yè)設(shè)計中“物”的功能合理性提供科學依據(jù) （3）為工業(yè)設(shè)計中考慮“環(huán)境因素”提供設(shè)計準則 （4）為進行人-機-環(huán)境系統(tǒng)設(shè)計提供理論依據(jù) （5）為堅持以“人”為核心的設(shè)計思想提供工作程序第二章 人體測量與數(shù)據(jù)應(yīng)用第一節(jié) 人體測量的基本知識第二節(jié) 常用人體測量數(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) 人體測量的基本知識一、人體測量的定義 通過測量人體各部位的尺寸來確定個體之間和群體之間在尺寸上的差別，以此來研究人的形態(tài)特征，從而為各種設(shè)計提供人體測量數(shù)據(jù)二、人體測量數(shù)據(jù)的分類 靜態(tài)尺寸（構(gòu)造尺寸） 動態(tài)尺寸（功能尺寸）三、基本術(shù)語冠狀面水平面正中面上下前后

4、1、被測者姿勢3、被測基準面2、基準軸四、主要測量儀器1、人體測高儀（馬丁尺）2、測量用彎角規(guī)3、測量用直角規(guī)五 、主要統(tǒng)計函數(shù)（數(shù)據(jù)處理）1、均值2、標準差*3、百分位數(shù)b.求數(shù)據(jù)所屬百分數(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) 常用人體測量數(shù)據(jù)二、常用工作空間（動態(tài)尺寸）1、立姿活動空間 2、坐姿活動空間 3、跪姿活動空間 人體尺寸項目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 走廊 天花板 屏風工作臺屏風隔斷上下鋪通道、入口間距排隊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 人體感知與運動輸出第三部分人體運動系統(tǒng)第二部分 人的神經(jīng)系統(tǒng)第一部分 人體感知覺感知覺大腦（中樞神經(jīng)） “機”顯示器控制器運動系統(tǒng)人 機 系 統(tǒng) 模 型獲取信息改變機器狀態(tài)顯示機器狀態(tài)運動輸出人腦對直接作用于感覺器官的客觀事物的個別屬性的反應(yīng) 1、定 義一、感 覺 第一部分 感知覺特性1）適宜刺激 2、感覺

7、的基本特性2）感覺閾限3）適應(yīng) 4）相互作用5）對比6）余覺二、知 覺人腦對作用于感覺器官的客觀事物和主觀狀況整體的反應(yīng) 1、定義：知覺與感覺的區(qū)別與聯(lián)系 1）整體性 2、知覺的特性2）選擇性3）理解性4）恒長性5）錯覺n區(qū)別區(qū)別n概念上區(qū)分：概念上區(qū)分：感覺反映的是客觀事物的個別屬性，而知覺反映感覺反映的是客觀事物的個別屬性，而知覺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：感覺的性質(zhì)較多取決于刺激物的性質(zhì)，而知覺過感覺的性質(zhì)較多取決于刺激物的性質(zhì)，而知覺過程帶有意志成分，人的知識、經(jīng)驗、需要、動機、興趣等因素程帶有意志成分，人的知識、經(jīng)驗、需要、動機、興趣等因素直

8、接影響知覺的過程；直接影響知覺的過程；n過程上區(qū)分：過程上區(qū)分：客觀事物是首先被感覺，然后才能進一步被知覺，客觀事物是首先被感覺，然后才能進一步被知覺，所以知覺是在感覺的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。所以知覺是在感覺的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。知覺與感覺的區(qū)別與聯(lián)系知覺與感覺的區(qū)別與聯(lián)系三、視 覺 1、視力與視角、視距的關(guān)系水平視野 2、視野豎直面內(nèi)視野紅白黃藍綠白黃藍綠水平色視野紅白黃藍紅白黃藍綠豎直面內(nèi)色視野 ）四、聽覺3、波形（音色） 4、方向（低頻時間差 高頻強度差）1、頻率（音調(diào)）2、振幅（響度）五、膚覺3、痛覺（兩種）1、觸覺2、溫度覺 冷、熱感受器1、觸覺敏感部位：面、口唇、指尖遲鈍部位：手背、背部 P60

9、皮膚表層的痛覺肌肉或內(nèi)臟器官的痛覺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2、運動覺系統(tǒng)（運動）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） 長時記憶2） 短時記憶1） 感覺信息貯存感覺信息貯存短時記憶長時記憶幾分之一秒幾秒至幾十秒幾十秒至一生飛行員、電話號碼學習、訓練一、人體運動系統(tǒng)1、骨2、關(guān)節(jié)3、肌肉第三部分 人的運動系統(tǒng)及信息輸出 1、骨骼1）、支撐身體2）、圍成體腔3）、造血4）、運動矢狀面內(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、動態(tài)施力四、信息輸出1、運動輸出2、語言輸出1、反應(yīng)時間（反應(yīng)潛伏期，反應(yīng)時）2、運動速度3、準確性五、運動輸出 1、反應(yīng)時間（Reaction Time） 知覺時間Tz動作時間Td 完成動作刺激物感覺器官神經(jīng)中樞運動器官“機”刺激出現(xiàn)開始動作 2、運動速度1）動作特點:直線動作快于曲線動作2）目標:距離越遠速度越慢3）運動方向:從左