人因工程的發(fā)展及在軌道交通的應(yīng)用

1、人因工程的發(fā)展及在軌道交通的應(yīng)用摘要：人因，名詞。通俗的說(shuō)就是一些與人有關(guān)的因素。延伸為人因工程學(xué)， 就是按照人的特性設(shè)計(jì)和改進(jìn)人-機(jī)器-環(huán)境系統(tǒng)的科學(xué)，人-機(jī)器-環(huán)境系統(tǒng)是指由 共處同一時(shí)間和空間的的人與其所操縱的機(jī)器還有他們所處的周?chē)h(huán)境所構(gòu)成的 系統(tǒng)。20世紀(jì)40年代后期跨越不同學(xué)科和領(lǐng)域，應(yīng)用多種學(xué)科的原理，方法和 數(shù)據(jù)發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新型的邊緣學(xué)科。由于它的學(xué)科內(nèi)容的綜合性、涉及范圍的 廣泛性以及學(xué)科側(cè)重點(diǎn)的不同，學(xué)科的命名具有多樣化的特點(diǎn)。而隨著現(xiàn)代化科 技的發(fā)展，人因工程逐漸在軌道交通受到重視及應(yīng)用，主要包含人為因素的識(shí)別、 解決，以及與之相關(guān)的計(jì)劃、試驗(yàn)、報(bào)告、與用戶(hù)的討論等。關(guān)

2、鍵詞：人因工程；軌道交通；人機(jī)學(xué)；人機(jī)界面；概述人因工程，也成為人類(lèi)工程學(xué)，工程心理學(xué)，人機(jī)工程學(xué)、功效學(xué)、人機(jī)學(xué)。 自從人類(lèi)開(kāi)始制作工具以來(lái)，就產(chǎn)生了原始的人機(jī)關(guān)系，而隨著對(duì)工具的使用， 促進(jìn)了人因的發(fā)展，在軍工業(yè)迅速發(fā)展的推動(dòng)下，只有符合使用者的生理、心理、 能力限度時(shí)，才能發(fā)揮高效能。因此人因工程正式被提出，奠定了人體工程學(xué)的 理論基礎(chǔ)；隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)化程度的提高，工程學(xué)進(jìn)一步復(fù)雜，一系 列的新學(xué)科崛起，人因工程也越來(lái)越受到重視，滲透到人們工作和生活的各個(gè)領(lǐng) 域；在高科技領(lǐng)域得到了應(yīng)用，自動(dòng)化系統(tǒng)中人的監(jiān)控作用，人機(jī)信息交互、人 工智能都有密切關(guān)系。而軌道交通作為目前迅速發(fā)展的

3、行業(yè)，人因工程也在車(chē)輛設(shè)計(jì)，用戶(hù)體驗(yàn)等 多方面得到了廣泛的應(yīng)用。人因工程研究目的人因工程在軌道交通的研究應(yīng)用，主要包含人為因素的識(shí)別、解決，以及與 之相關(guān)的計(jì)劃、試驗(yàn)、報(bào)告、與用戶(hù)的討論等。包含：1）實(shí)現(xiàn)車(chē)輛項(xiàng)目的人因工程把控；2）通過(guò)考慮各種人類(lèi)、社會(huì)和環(huán)境因素，使系統(tǒng)操作與涉及人員的能力相匹 配，從而達(dá)到客戶(hù)服務(wù)的期望水平、人類(lèi)行為的統(tǒng)一或者可預(yù)測(cè)模式、有效操作 程序、人員安全和健康。3）關(guān)鍵的維護(hù)和操作任務(wù)以及相關(guān)聯(lián)的人因接口。4）與用戶(hù)人員以及其他相關(guān)人員的能力和限制相關(guān)所需的技術(shù)能力。5）預(yù)計(jì)的人為因素問(wèn)題以及潛在的人為錯(cuò)誤和后果。6）適用的人體工程學(xué)和工作區(qū)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，遵循相關(guān)人類(lèi)工

4、程開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)的合適 試驗(yàn)和評(píng)估。人因工程研究?jī)?nèi)容在軌道車(chē)輛設(shè)計(jì)及使用方面，有多方面內(nèi)容需要進(jìn)行人因工程方面的研究分 析，以達(dá)到在車(chē)輛使用操作維護(hù)過(guò)程中滿(mǎn)足相關(guān)的人因要求以及對(duì)車(chē)輛設(shè)計(jì)生產(chǎn) 過(guò)程中對(duì)人因工程的把控。因此因該在詳細(xì)設(shè)計(jì)和系統(tǒng)部件配置之前執(zhí)行人為因 素研究和分析；其中包括：1）人機(jī)接口（ MMI）方面的背景審查和任務(wù)描述，包括用戶(hù)介紹和行為研究；2）任務(wù)和錯(cuò)誤分析應(yīng)識(shí)別出性能塑造因素、預(yù)計(jì)的人為因素問(wèn)題和后果。任 務(wù)和錯(cuò)誤分析的結(jié)果應(yīng)正確地加以記錄。源自于分析的關(guān)鍵人因問(wèn)題應(yīng)記錄在相關(guān)的管理文件人為因素問(wèn)題記錄簿中，以供進(jìn)一步分析和跟蹤解決方案；3）基于用戶(hù)介紹和特性設(shè)置設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和性能

5、目標(biāo)的要求定義4）正確分配功能以?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)的接口協(xié)調(diào)；5）將系統(tǒng)性能與預(yù)計(jì)的人為表現(xiàn)匹配起來(lái)的工程開(kāi)發(fā)；6）通過(guò)適當(dāng)?shù)脑囼?yàn)、模擬、試運(yùn)行以及類(lèi)似行為在已完工設(shè)計(jì)上執(zhí)行的臨時(shí) 評(píng)估；7）在已完工工程上執(zhí)行的最終評(píng)估，以便完美地解決已識(shí)別的人為因素問(wèn)題。人因工程設(shè)計(jì)要求在車(chē)輛設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該首先對(duì)相關(guān)的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行管控，建立合理的設(shè)計(jì) 管理平臺(tái)，保證設(shè)計(jì)過(guò)程中的設(shè)計(jì)項(xiàng)點(diǎn)滿(mǎn)足人因工程的相關(guān)要求；其中包括：1）設(shè)備設(shè)計(jì)應(yīng)融入良好的人體工程學(xué)原理和人為因素，以?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)、可操作 性和可維護(hù)性2）設(shè)計(jì)應(yīng)是用戶(hù)友好型的設(shè)計(jì)，干凈、安全且現(xiàn)代化，并能夠讓用戶(hù)提供優(yōu) 質(zhì)的運(yùn)營(yíng)服務(wù)，客室內(nèi)裝的設(shè)計(jì)應(yīng)適當(dāng)考慮人體工程學(xué)

6、和美學(xué)要求。3）設(shè)備的設(shè)計(jì)應(yīng)實(shí)現(xiàn)與用戶(hù)使用接口相關(guān)的設(shè)計(jì)要求。設(shè)備表面上或者屏幕內(nèi)的所有標(biāo)記和觸覺(jué)感知裝置的大小應(yīng)合理，以確保乘 客易讀。應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)的文本描述、標(biāo)記、圖片以及類(lèi)似的材料，以避免乘客混淆。 由乘客接近的設(shè)備控制元件和可操作裝置應(yīng)放置在乘客能夠接觸的范圍內(nèi)，包括 殘疾乘客。屏幕顯示的設(shè)計(jì)應(yīng)實(shí)現(xiàn)以下要求：圖形消息和文本描述的顏色方案、布置和尺寸在整個(gè)操作流程始終應(yīng)保持 一致；屏幕布局和圖形的設(shè)計(jì)原理應(yīng)一致性地適用于所有屏幕和特定類(lèi)型設(shè)備， 視情況而定；屏幕上的消息應(yīng)清晰、簡(jiǎn)潔；屏幕上的用戶(hù)信息應(yīng)保持在最小量。設(shè)備控制和指導(dǎo)說(shuō)明的顯示應(yīng)清晰、精確且簡(jiǎn)潔，不會(huì)對(duì)乘客造成歧義。類(lèi) 似性質(zhì)的

7、控制應(yīng)分組或者放置于臨近的位置，以方便用戶(hù)高效操作?？刂乒δ艿?設(shè)計(jì)和操作應(yīng)根據(jù)良好的人體工程學(xué)原理和人為因素，且不應(yīng)該有緊握、拿捏或 腰部扭曲的情況發(fā)生。人機(jī)接口（MMI）應(yīng)盡可能簡(jiǎn)單，具有每個(gè)操作步驟和選 項(xiàng)的清晰指導(dǎo)說(shuō)明和正確的觸覺(jué)顯示。由乘客執(zhí)行的步驟數(shù)應(yīng)最少。MMI應(yīng)是防 誤設(shè)計(jì)的，且易于與新用戶(hù)或者訪(fǎng)問(wèn)者溝通。設(shè)備的功能應(yīng)無(wú)需乘客具備相關(guān)設(shè) 備操作的使用技能。設(shè)備、安裝件和固定裝置的所有可操作部分不應(yīng)對(duì)乘客造成 危害。4）設(shè)備設(shè)計(jì)應(yīng)實(shí)現(xiàn)滿(mǎn)足操作和維護(hù)任務(wù)相關(guān)的人為因素設(shè)計(jì)要求；維護(hù)工作的設(shè)計(jì)應(yīng)確保技能和培訓(xùn)要求簡(jiǎn)單，方便維護(hù)人員接近設(shè)備并保證 操作簡(jiǎn)單；設(shè)備部件的布置方式應(yīng)確保易于

8、接近，應(yīng)與預(yù)防性維護(hù)和糾正性維護(hù) 的接近頻率相對(duì)應(yīng)，最經(jīng)常接近的零部件應(yīng)當(dāng)最易接近；應(yīng)提供充足的操作空間 完成操作和維護(hù)任務(wù)；保證操作區(qū)域可視；設(shè)備的布局和安裝應(yīng)方便在故障排查 過(guò)程中的檢查、試驗(yàn)和更換；設(shè)備箱和設(shè)備柜的檢修罩板和檢修門(mén)應(yīng)提供安全鎖 或者快速釋放緊固件，以降低拆除和復(fù)原的時(shí)間和難度。操作的布置應(yīng)使司機(jī)和維護(hù)人員使用舒適的工作位置。操作和維護(hù)工作應(yīng)按 照人體工程學(xué)的要求設(shè)計(jì)，確保操作和維護(hù)工作不會(huì)造成使用者的身體傷害，特 別是在提吊重型部件的過(guò)程中；通過(guò)提供故障的識(shí)別、隔離和定位，系統(tǒng)應(yīng)提供 快速?gòu)?fù)原部件故障和降低維護(hù)停工時(shí)間的方式；所有部件、子系統(tǒng)和設(shè)備的設(shè)計(jì) 應(yīng)確保最大化運(yùn)行

9、時(shí)段的系統(tǒng)可用性、最小化所需的維護(hù)量并確保以最低的成本 容易且快速地執(zhí)行任何維護(hù)；電子電路和子組件的設(shè)計(jì)應(yīng)基于簡(jiǎn)單可更換模塊。 在可能的情況下，此類(lèi)模塊應(yīng)是即插即用型的，并安裝于具有簡(jiǎn)單、可接近固 定裝置的托架上。；通過(guò)嵌入式試驗(yàn)設(shè)備或者電路的方式，應(yīng)在最大程度上使用 自測(cè)試設(shè)施。布局應(yīng)確保部件可以通過(guò)檢修門(mén)或者面板通過(guò)直接撤回的形式拆除。 應(yīng)通過(guò)防插錯(cuò)使用標(biāo)準(zhǔn)的插頭和插座，以防用于其他單元的設(shè)備因疏忽而被使用; 當(dāng)需要使用外部試驗(yàn)設(shè)備的時(shí)候，應(yīng)設(shè)計(jì)試驗(yàn)點(diǎn)，以方便操作；屏幕和控制面板 的傾斜角應(yīng)合理地加以設(shè)計(jì)，以避免炫光，特別是帶司機(jī)室的車(chē)輛內(nèi)的設(shè)計(jì)控制 面板。人為因素和人體工程學(xué)評(píng)估在通過(guò)人

10、因工程的相關(guān)研究并滿(mǎn)足相關(guān)設(shè)計(jì)要求，在車(chē)輛生產(chǎn)完成后，應(yīng)針 對(duì)整個(gè)車(chē)輛生產(chǎn)過(guò)程中的人因工程內(nèi)容最相關(guān)評(píng)估，評(píng)估內(nèi)容應(yīng)詳述采取的人為 因素活動(dòng)和行動(dòng)，證明已經(jīng)滿(mǎn)足了所有的設(shè)計(jì)和人為因素工作要求，并且所有已 經(jīng)識(shí)別的人為因素問(wèn)題已經(jīng)被正確地加以關(guān)閉。結(jié)論通過(guò)人因工程在軌道交通上的應(yīng)用，可以制定或采取一系列正確有效的措施 和手段，防止使用者的行為錯(cuò)誤，進(jìn)而達(dá)到防止人為差錯(cuò)發(fā)生的目的。通過(guò)在設(shè)計(jì)要求對(duì)人因工程的考慮，從而使司機(jī)，操作人員，維護(hù)人員，乘 客等使用者的工作或體驗(yàn)變得得更有效，更安全，更舒適。使車(chē)輛本身的設(shè)計(jì)能 更體貼和滿(mǎn)足用戶(hù)的各方面使用需求，提高效率，提高產(chǎn)質(zhì)、減少失誤，增加信 賴(lài)度，降低工作壓力和疲勞度，增進(jìn)安全，提升舒適感和滿(mǎn)足感。因此，人因工程