人因工程学专题知识专家讲座

人因工程学

（HumanFactorsEngineering）

冯国红主编

武汉理工大学出版社.3人因工程学专题知识专家讲座第1页内容1人因工程学概述2人体测量3人信息处理4作业环境5工作地设计6显示器设计7控制器设计8工作负荷与疲劳9劳动安全与事故预防人因工程学专题知识专家讲座第2页第一章人因工程学概述一、人因工程学命名及定义二、人因工程学起源与发展三、人因工程学研究方法四、人因工程学相关学科人因工程学专题知识专家讲座第3页

（一）学科命名

美国:人原因工程学（HumanFactorsEngineering）或人类工程学西欧:人类工效学日本:人间工学。中国:人机工程学、人体工程学、工程心理学、人类工效学、人类工程学、人原因等。该学科在国内外还没有统一名称。近几年使用人因工程学和人类工效学命名较多，本书意在强调重视人原因作用，故使用人因工程学这一名称。

一、人因工程学命名及定义

人因工程学专题知识专家讲座第4页

（二）定义人因工程学研究人和机器、环境相互作用及其结合，使设计机器和环境系统适合人生理、心理等特点，从而到达在生产中提升效率、安全、健康和舒适目标。

人因工程学是研究人在某种工作环境中解剖学、生理学和心理学等方面各种原因，研究人和机器及环境相互作用条件下，在工作、家庭中和休假时，怎样统一考虑工作效率、人健康、安全和舒适等以到达最优化问题。－《中国企业管理百科全书》－国际人因工程协会

一、人因工程学命名及定义

人因工程学专题知识专家讲座第5页

（二）定义为了实现人、机、环境之间最正确匹配，人因工程学把人工作优化问题作为追求主要目标。其标志是使处于不一样条件下人能高效、安全、健康、舒适地工作和生活。

一、人因工程学命名及定义

人因工程学专题知识专家讲座第6页高效。是指作业效率与作业质量统一，对企业而言，高效生产或作业，产出多、质量好、成本低，在市场中有更大竞争力；安全。是指降低或消除工作、生活中差错与事故。确保人安全才可能健康、舒适和高效率；健康。是指限制或消除对人健康不利，甚至有害环境原因，改进工作条件和工作方法；舒适。是指人对工作满意和适应，其直接影响安全和高效，是对工作优化更高要求。

一、人因工程学命名及定义

人因工程学专题知识专家讲座第7页

本学科起源于欧洲，形成于美国。人因工程学科诞生前后，经历了以下几个发展阶段：

（一）人因工程学启蒙阶段（二）人因工程学正式形成阶段（三）人因工程学快速发展阶段

二、人因工程学起源与发展

人因工程学专题知识专家讲座第8页（一）人因工程学启蒙阶段---以提升生产效率为重点

20世纪初：泰勒---著名铁铲试验和时间研究试验。主要思想---在不增加劳动强度条件下提升工作效率。

吉尔布雷斯夫妇---动作研究。

二、人因工程学起源与发展

人因工程学专题知识专家讲座第9页

管理科学之父泰勒在钢铁厂时，有600多名工人正用铁锹铲铁矿石和煤。泰勒想：一铁锹重量为几磅时工人感到最省力，并能到达最正确工作效率呢？为此他选出两名工人，改变一铁锹重量并统计天天实际工作量。结果发觉，当每铁锹重量为

38磅时天天工作量是25吨、34磅时是30吨，于是，他得出作业效率随铁锹重量减轻而越高结论。不过当重量下降到21～22磅以下时，工作效率反而下降。由此，他设计出了适当铁锹，使工人工作效率得到了提升。

二、人因工程学起源与发展

人因工程学专题知识专家讲座第10页

吉尔布雷斯夫妇---动作研究，创建了经过动素分析改进操作动作方法，提升作业效率，减轻疲劳。动素（如寻找、选择、抓取、移动、使用、拆卸、检验、预对、放手、运空、延迟(不可防止)、故延(可防止)、休息、计划、夹持等）

二、人因工程学起源与发展

人因工程学专题知识专家讲座第11页

砌砖作业试验是用当初问世很快连续拍摄摄影机，把建筑工人砌砖作业过程拍摄下来，进行详细分解分析，精简掉全部非必要动作，并要求严格操作程序和操作动作路线，让工人像机器一样刻板“规范”地连续作业，他们合著《疲劳研究》(1919年出版)更被认为是美国“人原因”方面研究先驱。

二、人因工程学起源与发展

人因工程学专题知识专家讲座第12页

（1）二战以前，人机匹配主要是经过选拔和培训，使人去适应机器装备。

（2）二战期间，因为战争需要，首先在军事领域开始了与设计相关学科综合研究与应用，使人适应机器转入到机器适应人新阶段。（二）人因工程学正式形成阶段（二战至60年代）

二、人因工程学起源与发展

人因工程学专题知识专家讲座第13页比如，一战时期英国SE．5A战斗机上只有7个仪表，到二战时期“喷火”战斗机上增加到了19个。一战时期美国“斯佩德”战斗机上控制器不到10个，到二战时期P-51上增加到了25个。这就使得经过严格选拔、培训“优异飞行员”也照料不过来，致使意外事故、意外伤亡频频发生。

二、人因工程学起源与发展

人因工程学专题知识专家讲座第14页

（3）1949年7月，英国海军成立了一个交叉学科研究组，专门研究影响人工作效率问题，这时被称为是人因工程诞生日。（4）在此期间，美国、日本和欧洲许多国家先后成立了学会。为了加强国际间交流，1960年正式成立了国际人类工效学会(IEA)，该组织为推进各国人因工程发展起了主要作用，标志着这一学科发展基本成熟。（二）人因工程学正式形成阶段（二战至60年代）

二、人因工程学起源与发展

人因工程学专题知识专家讲座第15页

这个时期人因工程学发展有四个原因：（1）美国三里岛核电站事故发生事故现场清理就耗资约10亿美元。事故发生后，美国总统经过电视发表申明，宣告成立一个“总统三里岛事故委员会”，并拨款约100万美元进行为期六个月事故调查。

（三）人因工程学快速发展阶段（20世纪60年后）

二、人因工程学起源与发展

人因工程学专题知识专家讲座第16页

（2）计算机应用操作系统发展，克服了人记忆力缺点，现在软件教授40％时间花在界面设计上，计算机操作系统改进，被认为是人因工程思想和方法出色案例。

（三）人因工程学快速发展阶段（20世纪60年后）

二、人因工程学起源与发展

人因工程学专题知识专家讲座第17页

（3）人类社会进步，人价值越来越高，各种人身伤亡事故中，对人赔偿金额越来越高。（4）人们对生活质量要求提升。最初人因工程主要应用在工作场所，现在在家庭和休闲中也包括人因工程内容。（如灶台高度与工厂站着装配时工作面高度差不多）

（三）人因工程学快速发展阶段（20世纪60年后）

二、人因工程学起源与发展

人因工程学专题知识专家讲座第18页（一）调查法（二）测量法（三）试验法

三、人因工程学研究方法人因工程学专题知识专家讲座第19页

（一）调查法调查法是获取相关研究对象资料一个基本方法。它详细包含访谈法、考查法和问卷法。其中问卷调查常采取四种回答方式：（1）是否式，被调查者只需要回答是或否即可。（2）选答式，每一个问题列有几个可供选择答案，被调查者可选择一个或多个答案。（3）等级排列式，即要求答卷人对每一题列出供回答被择选项按一定标准排出等级。（4）等距量式，如“非常同意、比较同意、普通、比较不一样意、非常不一样意”三、人因工程学研究方法人因工程学专题知识专家讲座第20页调查法优缺点：优点：省时、方便，成本比较低；缺点：是一个主观方法，可靠性不高；提议：首先，在调查时，要确保调查结果对被调查者切身利益没有影响；其次，样本选取要科学、有代表性，样本量要符合数理统计学要求。三、人因工程学研究方法人因工程学专题知识专家讲座第21页

（二）测量法是利用标准测量工具如米尺、秒表等，对人或系统效率进行测量。这是取得人特征和不足最惯用、最可靠方法。注意：人与人是不相同，同一个人在不一样时间测量结果也可能会不一样，所以，在实际测量时测量样本要足够大，要统计下被测量者群体特征，统计下测量时条件。

三、人因工程学研究方法人因工程学专题知识专家讲座第22页（三）试验法

试验法是在人为控制条件下，排除无关原因影响，系统地改变一定变量原因，以引发研究对象对应改变来进行因果推论和改变预测一个研究方法。最惯用是对比试验法。如高座椅和低座椅。三、人因工程学研究方法人因工程学专题知识专家讲座第23页试验法优点：第一，无须像观察法那样等候观察对象出现，而能够按照研究需要引发所观察现象改变。第二，能够排除干扰或无关原因影响。第三，能够使研究现象重复产生，使人们重复观察、验证。第四，轻易获取准确数据。三、人因工程学研究方法人因工程学专题知识专家讲座第24页四、人因工程学相关学科

人因工程学是由许多不一样学科、不一样专业工作者共同研究而发展起来了。所以，它含有多学科性、交叉性、边缘性特点。

生理学、卫生学和医学是人因工程学主要基础学科。如研究人工作负荷