人机工程学概论

1、第一章 人机工程学概论引言【最舒适的科技】当你的大腿无法忍受笔记本电脑的热度，当无线键盘鼠标给你更自由空间的同时却也带来两肩酸痛，当拍摄一小时的DV就几乎让人手腕扭伤当你成为那些好看却不好用的数码科技产品的受害者，你就会明白，性能与外观并不是数码科技的全部，合理的人体工学设计也同样是一件科技产品不可忽视的部分。PHILLIPSS SHHE98850入入耳式耳耳塞如果你有有过被耳耳塞磨到到耳朵疼疼的经历历，你就就会知道道，好的的耳塞可可不单单单是音质好就就行的，对于要要塞进耳耳道一大大截的入入耳式耳耳塞来说说，佩戴戴的舒适适性就更更是至关重要要。凝聚聚了PHHILIIPS对于人人体耳道道结构透透

2、彻研究究的SHE998500耳塞，或许是是这世界界上佩戴戴最舒适适的入耳耳式耳塞塞了。大大多数入入耳式耳耳塞提供供不同尺尺寸的塞塞帽以适适合不同同尺寸的的耳道，而SHE998500除了提提供三种种尺寸的的塞帽之之外，塞塞帽还采采用与隔隔音耳塞塞相同的的慢回弹弹海绵材材质，较较软橡胶胶或硅皎皎更为舒舒适；它它的弯曲曲式原声声导管设设计与人人体曲线线紧密贴贴合，除除了能够够彻底隔隔绝噪音音，提供供更精确确、通透透的声音音之外，舒适性性也达到了了“几乎让让人忽略略它的存存在”的水准准。SAMSSUNGG SMMX-CC24数数码摄像像机SAMSSUNGG SMMX-CC24大大约只比比一枚鼠鼠标略大

3、大，但与与眼下正正走红的的“迷你高高清DVV”不同，SAMMSUNNG SSMX-C244并未刻刻意追求求高清分分辨率，而是以以小巧和和出色的的图像稳稳定系统统作为自自己的追追求。除除此之外外，SMMX-CC24更更令人愉愉快的是是它可以以打满分分的舒适适度25仰角镜镜头令拍拍摄姿势势更自然然，最大大程度降降低了拍拍摄时对对于手腕腕的负担担，变焦焦与拍摄摄按钮恰恰好位于于右手的的食指和和拇指部部位，操操控便捷捷度一流流。不用用担心拍拍摄DVV会手腕腕酸痛了了。MICRROSOOFT ARCC无线键键盘电脑屏幕幕变得越越来越大大意味味着我们们可以坐得得远一些些了。无无线鼠标标键盘提提供了这这样的

4、便便利。但但当键盘盘离开桌桌面，我我们反而不不知该拿拿它怎么么办了。架在腿腿上的键键盘稳定定性非常常差并并且也时时常赏我我们一个“两肩酸痛”尝尝。MICCROSSOFTT的设计计师们发誓要要改变这一一切，他他们创造造出了AARC键盘。键盘底底部的曲曲面正是是为了迎迎合大腿腿的曲线线而设计计，令AARC能够稳稳稳地架架在膝上上而工工作面则则自然形形成一个个令打字字更舒适的的人体工工学曲面面，令你你直打到到手指发发酸，肘肘部与肩肩部也不不会有任任何不适适。对于于3米之外外与液晶晶电视相相连的HHTPCC而言，ARCC无线键键盘简直直是绝配配。Logiitecch NN7000笔记本本电脑散散热垫在

5、Loggiteech N7000介入入之前，膝上或许并并不是笔笔记本电电脑的最佳佳归宿它们们的底部部线条往往往与你你的膝盖盖与大腿腿八字不不合，而而当它们们运行33D游戏戏或播放放高清视视频时，底部某某一区域域的发热热量更是是足以用用来煎鸡鸡蛋。但Loggiteech N7000将一一切问题题都解决决了，它它底部的的海绵软软垫化解解了笔记记本电脑脑底部冷冷硬的线线条，并并将它以以撑起一一个小小的斜斜角，令令打字更更为舒适适，至于于笔记本本底部散散发的热热量，则则被N7700的的散热器器统统带带走，一一点儿也也不会传传到你的的腿上。除此之之外，NN7000还锦上上添花地地附送了了一对音音质出色色

6、的扬声声器谁还能比比这更体体贴呢？1.1 人机机工程学学的命名名及定义义人机工程程学作为为一门新新兴的科科学，是是在200世纪550年代代前后才才发展取取来的。然而，今天它它已经成成为一切切工程技技术人员员必不可可少的工工具，成成为实现现工业设设计目标标的重要要手段。人机工程程学是研研究人、机械及及其工作作环境之之间相互互作用的的学科。人机工程程学在美美国被称称为Huumann Faactoor EEngiineeerinng（直直译为“人因工工程学”）。而而在英国国，则被被称为EErgoonommicss。这是是由两个个希腊单单词：eergoo（表示示工作）和noomoss（表示示法则或或习

7、惯）组成的的新词。因此，erggo-nnomoos的含含义是：把机械械产品设设计成十十分符合合人类的的工作或或动作的的法则或或习惯。这一名名称（即即erggonoomiccs）已已被国际际标准化化组织正正式采纳纳。1.1.1 学科的的命名人机工程程学是一一门应用用领域广广泛的综综合性交交叉学科科。由于于该学科科涉及范范围的广广泛性、内容的的综合性性及研究究侧重点点的多样样性，目目前国际际上尚无无统一的的术语，其名称称呈现多多样化的的特点。国际上上不同地地域习惯惯采用的的名称有有所不同同：由于该学学科研究究和应用用的范围围极其广广泛，它它所涉及及的各学学科、各各领域的的专家、学者都都试图从从自身

8、的的角度来来给本学学科命名名和下定定义，因因而世界界各国对对本学科科的命名名不尽相相同，即即使同一一国家对对本学科科名称的的提法也也很不统统一，甚甚至有很很大差别别。美国“Huumann Ennginneerringg”（人类类工程学学）或“Humman Facctorr Ennginneerringg”（人的的因素工工程学/人因工工程学）。西欧国家家“Erggonoomiccs”（人类类工效学学）；日本人間間工学人类工程程学在220世纪纪70年年代末才才在我国国兴起，为了同同国际接接轨，采采用“人类工工效学”这个名名称进行行对外交交流为多多、由于于本书力力图从研研究人-机关系系的角度度为工业

9、业设计者者提供有有关这一一边缘学学科的基基础知识识，因而而本书便便采用人人机工程程学这一一学科名名称。学科的定定义与该学科科的命名名一样，对本学学科所下下的定义义也不统统一，而而且随着着学科的的发展，其定义义也在不不断发生生变化。美国人机机工程学学专家CCC伍德对人人机工程程学所下下的定义义为：设备设计计必须适适合人的的各方面面因素，以便在在操作上上付出最最小的代代价而求求得最高高效率。20000年8月月，国际际人机工工程学学学会（IInteernaatioonall Errgonnomiics Asssociiatiion）对本学学科所下下的定义义为：人机工程程学是研研究人与与系统中中其他因

10、因素之间间的相互互作用，以及应应用相关关理论、原理、数据和和方法来来设计以以达到优优化人类类和系统统效能的的学科。人机工程程学专家家旨在设设计和优优化任务务、工作作、产品品、环境境和系统统，使之之满足人人们的需需要、能能力和限限度。人机工程程学将人人类的需需要和能能力置于于设计技技术体系系的核心心位置，为产品品、系统统和环境境的设计计提供了了人类相相关的科科学依据据。追求求实现人人类和技技术完美美和谐融融合的目目标。纵观人机机工程学学的各种种定义，可以看看出以下下共同点点：（1）从从系统的的角度着着眼，而而不是孤孤立地研研究人、机、环环境。在在人-机机-环境境系统中中，人机机工程学学研究的的直

11、接对对象是该该系统的的子系统统，即人人-机关关系或人人-环境境关系。（2）基基于优化化的思想想，目标标是追求求系统效效能的优优化，即即人机工工程学研研究的目目的是如如何达到到人的安安全、舒舒适和系系统效能能的最优优化。简单地说说，人机机工程学学的目标标可归纳纳为两个个：eq oac(,1)侧重提提高劳动动或工作作效率；eq oac(,2)侧重改改善人们们的生活活水平。现代高度度发展的的技术已已经把人人类置于于这样一一种地位位，在这这里，任任何控制制或者判判断上的的差错都都将产生生十分严严重的后后果。例例如：从从技术角角度来看看，观测测手表以以判断商商店是否否还在营营业的过过程与在在飞机上上观察

12、高高度仪以以判断飞飞机高度度的过程程几乎没没有任何何区别，但由于于误读而而产生的的后再在在本质上上却相距距甚远。类似的的，空中中的交通通控制、外科手手术或原原子能反反应堆的的操作，预警雷雷达系统统的控制制都不允允许在操操作、控控制上产产生半点点差错。即使一一般的工工业产品品，人们们也要求求它不仅仅能够满满足功能能要求，还必须须符合美美观、使使用方便便、操作作灵活、舒适和和安全的的要求。以人为中中心的设设计已经经成为现现代快速速发展的的技术的的一个基基本点。可以说说在现代代，设计计的主要要困难已已经不在在于产品品本身，而在于于是否能能够找出出人与产产品之间间最适宜宜的相互互联系的的途径与与手段，

13、在于是是否能够够全面考考虑到操操作者在在人/机机系统中中的功能能作用特特点和产产品结构构与“人的因因素”相吻合合的程度度。因此此，如何何把产品品设计得得更加适适合于人人使用的的问题越越来越受受到重视视，人机机工程学学正是在在这样的的背景下下产生的的。要使产品品和功能能符合人人类的特特性，使使产品既既容易操操作，又又准确可可靠，不不易使人人疲劳，就必须须收集有有关人类类特性临临界值的的数据。这就使使生理学学、医学学、解剖剖学和心心理学都都与工程程设计发发生了密密切的联联系，并并参与共共同确定定人在作作业活动动中的极极限。这这些经过过生物学学角度进进行调整整的规则则在工程程领域中中的渗入入就是人人

14、机工程程学的本本质。因因此，关关于人机机工程学学的定义义也可以以简单地地描述为为：“研究与与劳动环环境和设设备设计计有关的的人的因因素的科科学”。显而易见见，人机机工程学学是一门门综合的的自然科科学。人人机工程程学专家家和其他他领域的的专家，如工程程设计师师、工业业设计师师、计算算机专家家、工程程医学和和人类资资源专家家通力合合作，最最终目标标是实现现把人们们对人类类特性的的知识转转化成解解决人类类工作和和休闲时时的具体体问题。在许多多情况下下，人类类可调整整姿势以以适应不不舒适的的环境，但是这这种调整整通常是是低效率率、易出出错、需需要承受受难以忍忍受的压压力、甚甚至付出出身体和和精神方方面

15、的代代价。人人机工程程学的研研究与应应用可以以彻底改改变这种种状况。人机工工程学几几乎包含含了与人人相关的的一切事事物。如如果涉及及得当，运动、休闲、健康、安全都都将体现现人机工工程学的的基本原原理。虽然不能能期望人人机工程程学能因因此解决决所有的的问题，但是，只要接接受人机机工程学学的技术术与准则则，就可可以帮助助设计者者减少明明显的差差错与危危险。1.2 人机机工程学学的起源源与发展作为一门门完整的的学科，人机工工程学的的起源可可以追溯溯到200世纪初初期，但但是作为为一门独独立的学学科，它它只有550多年年的历史史。英国国是世界界上开展展人机工工程学最最早的国国家，但但是许多多研究工工作

16、和奠奠基性的的工作实实际上是是在美国国完成的的，所以以也有这这样的说说法人机工工程学“起源于于英国，形成于于美国”。人类工具具的发展展史就是是不断实实现方便便使用目目标的历历史。一一切人造造工具，无论原原始的石石器还是是今日的的电子产产品，人人们制造造它们并并不断改改进它们们，都是是出于一一个共同同的观念念和目标标：就是是为了让让人们更更好、更更方便、更安全全地使用用工具从从事各种种活动和和工作。尽管人人机工程程学直到到20世世纪200年代才才出现，然而，有证据据表明人人机工程程学原理理实际上上载25500年年前就已已经为人人所知并并确定下下来。可可以发现现，哪些些在现今今的设计计总所关关注的

17、人人机工程程学主题题几乎都都可以在在下面的的例子中中找到它它的萌芽芽。在前面学学科的命命名中，我们已已经了解解了人机机工程学学一词的的来源，并且在在考古实实践中，我们也也在不同同领域中中发现了了许多人机机工程学学设计的的例子证证明了人人类祖先先对实用用性和提提高生活活、改善善工作条条件的关关注。在在设计工工具、工工作场所所或工作作情况时时考虑到到了人的的因素。种种征征兆显示示在古代代已经拥拥有很好好的关于于人的因因素的知知识，并并借此实实现以人人为中心心的设计计目标。以人为中中心设计计理念的的萌芽Platto戏剧剧中引用用的一句句格言：“人是所所有东西西的测量量尺度。”形象表表达了以以人为中中

18、心的设设计理念念。有许许多例子子可以表表明这种种概念如如何应用用于实际际情况。用来测量量长度的的尺度单单位的名名称及大大小都来来源于人人体。如如手指、手掌、前臂和和脚。使使用这种种测量系系统，许许多建筑筑的基本本单元都都与人体体成比例例。古希希腊人的的葬礼仪仪式提供供了另一个个例子，表明他他们对以以人为中中心设计计的关注注。古希希腊人相相信在死死亡后灵灵魂会去去另一个个世界。为了使使他们的的死亡之之旅及来来世舒适适一些，他们在在坟墓里里放上像像器皿用用具之类类的个人人物品。这些陪陪葬品的的尺寸大大小与死死者的年年龄和身身材相匹匹配。1.2.2 基于对对人的因因素良好好知识的的设计迹迹象雕像和绘

19、绘画表明明了古希希腊人有有很好的的人类学学知识。他们利利用人体体各部分分的相对对比例关关系作为为设计的的基本比比例。例例如：庙庙宇圆柱柱的高度度是其柱柱脚直径径的8倍倍。而88：1正正是女性性身高和和脚长之之间的比比。由于了解解了人的的视错觉觉特性，古希腊腊建筑师师在设计计建筑物物时充分分利用视视错觉，以给观观者特别别的感觉觉。例如如：图11-1帕提提亚神庙庙中巨大大的柱子子并非是是笔直的的，而故故意设计计成一定定的弯曲曲弧度，却给人人以精巧巧、挺拔拔的感觉觉。1.2.3 人机工工程设计计建议 医学之之父Hiippoocraatess(公元元前4660公公元前3370)在他关关于外科科手术的的

20、文章中中，对手手术场所所进行了了具体的的介绍和和建议。他建议议手术可可以根据据操作动动作来决决定站着着或是坐坐着进行行，但总总要采取取最舒适适的姿势势。Hiippoocraatess描述了了这些动动作姿势势，并决决定手术术医生、病人及及灯光源源(包括括自然光光和人造造光)的的相对位位置，以以使手术术更容易易，也能能避免闪闪光刺眼眼。在同同篇文章章中，他他也提到到手术用用具应该放在靠靠近医生生手术操操作手边边，但同同时又不不能妨碍碍操作动动作。在在另一篇篇文章中中还提到到手术用用具应该该具有怎怎样的形形状、尺尺寸、重重量及结结构，以以便使用用更方便便。在这这些文章章中可以以发现工工作场所所和工具

21、具设计应应用人机机工程学学原理的的明确资资料。在古代，关于工工作条件件的规定定较为少少见。然然而，在在位于雅雅典附近近，从公公元前12200年年就已使使用的矿矿场中，就有关关于为安安全考虑虑的相关关规定。如禁止止移除坑坑道中的的金属支支撑杆；禁止为为照明而而使用易易产生过过量烟雾雾的煤油油灯。违违反这些些规定的的承包商商会遭到到严厉处处罚，在在这里可可发现当当时对保保护劳动动者生命命的关注注。这可可能是历历史上第第一个关关于职业业健康和和安全的的规定。1.2.4 使劳动动负荷最最小化的的设计大理石是是当时庙庙宇等公公共建筑筑中使用用的主要要建筑材材料。这这种大理理石材很很重。如如帕提亚亚神庙的

22、的圆柱和和横梁每每根重达达10吨吨以上。由于大大部分重重要的公公共建筑筑都建在在山顶。更大大大提高了了大理石石块修砌砌的难度度。从大大理石块块和采石石场上发发现的痕痕迹可以以推测，当时采采用了许许多聪明明的技术术。大部分大大理石的的琢刻工工作都是是在采石石场就地地完成的的。这样样有两个个好处。首先，琢刻工工作在平平地上更更容易进进行，同同时也增增加了安安全性。第二，运输的的大理石石块的重重量可以以减轻。使用由由动物(例：骡骡马)或或人力，拖车来来运输大大理石。在大理理石块必必须被提提升到山山顶时。当时并并非使用用骡马直直接把车车拖到顶顶部，而而是在山山顶部安安装了一一个大的的定滑轮轮。系在在满

23、载的的拖车上上的牵引引绳通过过定滑轮轮改变方方向，这这样骡马马只要沿沿斜坡往往下拉，就可将将满载的的拖车拖拖到坡顶顶，大大大减轻了了骡马的的工作负负荷。人机工程程学的发发展人机工程程学从产产生到今今天的整整个发展展过程，大致可可分为三三个阶段段。一、经验验人机工工程学（20世世纪初-第二次次世界大大战之前前）第一个阶阶段是人人适应机机器的被被动阶段段。在这这一阶段段中，机机器相对对来说还还比较简简单，对对操作人人员稍作作选择或或训练即即可适应应机器的的要求。其真正正的形成成是在第第一次世世界大战战时期，当时，作战双双方为了了提高作作战能力力，使士士兵能更更好操纵纵武器，都聘请请了心理理学家帮帮

24、助解决决诸如战战时兵种种分工、特种人人员的选选择与训训练，以以及军工工生产的的疲劳等等问题。这一时时期的特特点是运运用心理理学来选选择和训训练人，使人适适应于机机器，其其研究者者大多为为心理学学家，这这是人机机工程学学的萌芽芽阶段。该阶段人人际关系系研究的的特点是是，以机机器为中中心进行行设计，“以选拔拔和培训训”为方法法处理人人机之间间的关系系，使人人适应机机器。在在此期间间的研究究成果为为人机工工程学学学科的形形成打下下了良好好的基础础。二、科学学人机工工程学（第二次次世界大大战期间间-延续续到200世纪550年代代末）第二个阶阶段是让让机器适适应于人人的阶段段。第二二次世界界大战爆爆发后

25、，由于战战争的需需要，出出现了许许多新技技术，通通过训练练操作人人员来适适应机器器显然也也已经不不能适应应科技发发展的速速度。这这些尖锐锐的机械械问题，对早期期的“使机器器适应人人”的思想想提出了了挑战。在二战战期间，由于战战争的需需要，许许多国家家大力发发展高性性能的新新式武器器装备。但由于于片面注注重工程程技术方方面的研研究，没没有意识识到人的的各种能能力（包包括运动动、生理理、心理理能力等等）是有有极限的的，超过过这个限限度，即即使经过过严格选选拔与大大量训练练，使用用者对于于复杂装装备的操操作也会会力不从从心，难难以适应应，导致致事故率率急剧增增加，由由操作失失误导致致失败的的事例屡屡

26、见不鲜鲜。据统统计，美美国在这这场战争争中发生生的飞机机事故，90%是人为为因素造造成的。之所以以出现这这样的后后果，很很大一部部分原因因在于武武器装备备设计中中对“人的因因素”特别是是“人的能能力极限限”的忽视视，出现现不合理理的设计计。例如如战斗机机中座舱舱及仪表表板位置置设计不不符合人人的感知知特性，给飞行行员带来来过大的的“心理负负担”（如图图），容容易造成成飞行员员的误读读和误操操作。失失败的教教训使人人们认识识到仅仅仅只要求求“人适应应机器”是不适适宜的，应该设设法让机机器适应应人。这这种在军军事领域域对“人的因因素”的重视视、研究究与应用用，及大大地推动动了人机机工程学学的发展展

27、。战后，随随着工业业技术的的发展，上述趋趋势也逐逐渐向民民用领域域扩展。如汽车车、机械械设备、建筑、生活设设施及生生活用具具等，所所涉及的的与人的的因素有有关的问问题愈来来愈多，人机工工程学得得到了进进一步的的发展。三、现代代人机工工程学（20世世纪600年代-当代） 第三个个阶段是是将人-机器-环境作作为一个个整体来来研究的的阶段。近200年来，工业技技术获得得了更大大的发展展，机械械化与自自动化已已大规模模地使用用机械能能来代替替肌肉的的力量。使机器器变得更更有力量量，并互互相结合合起来，从而给给机器的的控制和和操作带带来意想想不到的的困难。人与机机器乃至至与环境境之间的的关系越越来越复复

28、杂，这这意味着着人们决决不能再再孤立地地设计每每一台机机器了。也就是是说，在在机器设设计中必必须将其其与潜在在的操作作者、未未来的运运行环境境条件联联系在一一起，作作为一个个完整的的系统来来设计。例如，汽车的的设计，在高速速公路上上行驶的的汽车是是一个由由人(驾驾驶员)、机(汽车)和环境境(高速速公路)组成的的一个相相互作用用的复杂杂系统。驾驶员员坐在车车中，根根据汽车车速度表表可以知知道汽车车在当时时的速度度，然后后根据道道路状态态与道路路标志信信号判断断速度与与方向，以便作作出加快快或减慢慢车速或或改变方方向的反反应。其其中任何何一个环环节发生生故障，如汽车车操作系系统失灵灵、道路路标志不

29、不全或驾驾驶员酗酗酒等，都会导导致事故故。因此此，要成成功地设设计汽车车，在人人机工程程学方面面，除了了必须考考虑驾驶驶员本身身的特性性及其各各种界限限值之外外，还必必须考虑虑汽车未未来的运运行环境境。只有有在设计计中充分分考虑了了人-机机-环境境之间的的关系，才能保保证驾驶驶员运转转在安全全性很强强的系统统中，同同时也使使该系统统成为能能够高速速奔驰的的系统。这样的的汽车设设计才是是成功的的。 今天，随着电电子计算算机的出出现、原原子能的的利用，尤其是是方兴未未艾的信信息革命命正在改改变着人人机工程程学的性性质。如如果说传传统的机机械主要要扩展了了人的肌肌肉力量量的话(当然也也有例外外，如显

30、显微镜与与望远镜镜主要是是加强了了人的视视觉能力力)，那那么，在在这场信信息革命命中扮演演主角的的电子计计算机则则扩展了了人们认认识、处处理和传传递信息息的能力力。现在在，即使使是低水水平的控控制也已已开始由由机器来来执行了了，而只只把全局局的计划划和对突突发事件件的处理理留给操操作人员员。因此此，人机机工程学学将更注注重于人人的信息息处理的的能力，更注重重人-机-环境关关系的完完整研究究，并运运用系统统论、信信息论等等新兴科科学来研研究这个个新的系系统，以以创造更更适合于于人工作作的条件件与环境境，使人人机系统统的综合合效能达达到最高高水平，可以说说是人机机工程学学的成熟熟阶段。四、我国国人

31、机工工程学的的发展我国的人人机工程程学发展展的基础础工作是是在工业业心理学学领域开开始的。随着我国国经济发发展、科科技的进进步与对对外开放放，人们们逐渐认认识到人人机工程程学研究究对国民民经济的的重要性性。19980年年4月，国家标标准局成成立了全全国人类类工效学学标准化化技术委委员会，统一规规划、研研究和审审议全国国有关人人类工效效学的基基础标准准的制定定。中国国人类工工效学学学会在119899年6月月成立，并与119911年成为为IEAA会员。1.3 人机机工程学学的研究究内容与与方法1.3.1 学科的的研究内内容当今本学学科研究究的总趋趋势是重重于应用用。而对对于学科科研究的的主体方方向

32、，则则国家不不同，侧侧重点也也不相同同。仅管管如此，本学科科的研究究内容仍仍有一般般的规律律：总的来说说，工业业化程度度不高的的国家往往往是由由人体测测量、环环境因素素、作业业强度和和疲劳等等方面着着手研究究，随着着这些问问题的解解决，才才转到感感官知觉觉、运动动特点、作业姿姿势等方方面的研研究，然然后，再再进一步步转到操操纵、显显示设计计、人机机系统控控制以及及人机工工程学原原理在各各种工业业与工程程设计中中应用等等方面的的研究；最后则则进入人人机工程程学的前前沿领域域，如人人机关系系、人与与环境关关系、人人与生态态、人的的特性模模型、人人机系统统的定量量描述、人际关关系、直直至团体体行为、

33、组织行行为等方方面的研研究。根本研究究方向可可以认为为是通过过揭示人人、机、环境之之间相互互关系的的规律，以达到到确保人人-机-环境系系统总体体性能的的最优化化。对于于工业设设计来讲讲，要研研究人机机工程学学主要有有以下几几个方面面：人体特性性研究主要研究究对象是是：在工工业设计计中与人人体有关关的问题题。2、人机机系统的的总体设设计系统基本本设计问问题是人人与机器器之间的的分工以以及人与与机器之之间如何何有效地地交流信信息等问问题。3、工作作场所和和信息传传递装置置的设计计工作场所所设计的的合理与与否，将将对人的的工作效效率产生生直接的的影响。研究作作业场所所设计的的目的是是保证物物质环境境

34、适合于于人体的的特点，使人以以无害于于健康的的姿势从从事劳动动，既能能高效地地完成工工作，又又感到舒舒适和不不致过早早产生疲疲劳。4、环境境控制与与安全保保护设计计广义上说说，人机机工程学学所研究究的效率率，不仅仅是指所所从事的的工作在在短期内内有效地地完成，而且是是指在长长期内不不存在对对健康有有害的影影响，并并使事故故危险性性缩小到到最低限限度。环境控制制方面应应保证照照明、微微小气候候、噪声声和振动动等常见见作业环环境条件件适合操操作人员员的要求求。1.3.2 学科的的研究方方法常见的研研究方法法有：观观察法；实测法法；实验验法；模模拟和模模型试验验法；计计算机数数值仿真真法；分分析法；

35、调查研研究法等等。1.4 人机机工程学学体系及及其应用用领域1.4.1 学科的的体系（教材PP10）1.44.2 学科科的应用用（表11-1）由表1-1可见见，人机机工程学学可以应应用于几几乎各个个产业部部门。在在工业生生产中，人机工工程首先先是应用用于产品品设计。人机工程程学与工工业设计计在人们日日常生活活与工作作中，经经常会与与各种产产品打交交道。即即使是最最简单的的产品，如果设设计得不不好，也也会给使使用带来来不便。在使用用这些产产品的过过程中，人们会会经常遇遇到各种种不方便便、不舒舒适甚至至不安全全。例如如为什么么使用某某些家用用电器难难以按照照标签指指示操作作?为什什么经过过了一次次

36、长途旅旅行后，车的座座位使你你感到疼疼痛?为为什么一一些计算算机工作作站会使使你的眼眼睛和肌肌肉感到到疲劳?这些不不适和不不便是不不可避免免的吗?人们的的祖先没没有遇到到过这个个问题。他们只只是简单单地制造造适合自自己的东东西。而而现今，产品设设计者通通常远离离产品的的最终用用户。这这使产品品设计以以用户为为中心进进行人机机工程学学的改进进变得更更为重要要。这种设计计改进包包括研究究人们如如何使用用产品，通过与与他们交交谈并向向他们了了解产品品的实际际使用情情况。人人机工程程学设计计对于包包容性设设计尤为为重要，产品的的设计要要充分考考虑老人人和残疾疾人的使使用。人机工程程学可以以广泛应应用于

37、每每天的家家庭生活活中，尤尤其对工工作环境境中的高高效性、安全性性、健康康性和宜宜人性的的作用更更为明显显。例如如：设计包包含计算算机在内内的装置置和系统统，以使使它们易易于使用用，且不不易误操操作，这这在高压压，需绝绝对安全全的地方方，如控控制房尤尤其重要要；设计产产品的功功能和功功效以使使它们是是高效的的，且考考虑到人人的需求求(如休休息和敏敏感的转转换方式式)和其其他一些些因素(如工作作的固有有特性)；设计装装备和工工作布置置以改善善工作姿姿势和减减少身体体负荷，因而降降低累积积伤或与与工作相相关的四四肢不适适；信息设设计，就就是使产产品的解解释、使使用说明明、标记记和显示示易懂且且不易出出错；设计培培训计划划覆盖产产品相关关功效的的所有重重要方面面，且考考虑到人人们学习习的需求求；工作