人因工程教學(xué)課件01章

1、人因工程西安交通大學(xué)管理學(xué)院孫林巖教授Human Factors lab, Management School, Xian Jiaotong University, China篇章總匯總論第1章 人因工程概述第2章 人因工程的研究方法與工具基礎(chǔ)篇第3章 人體測(cè)量第4章 人體生理特性第5章 人的心理認(rèn)知特征第6章 人的信息處理第7章 人的作業(yè)環(huán)境應(yīng)用篇第8章 作業(yè)空間設(shè)計(jì)第9章 肌肉骨骼失調(diào)及其預(yù)防第10章 腦力負(fù)荷與腦力工作績(jī)效提升第11章 人機(jī)界面設(shè)計(jì)擴(kuò)展篇第12章 可用性第13章 安全性第1章 人因工程概述人因工程的概念與特點(diǎn)人因工程的歷史和發(fā)展人因工程的應(yīng)用人因工程與其他學(xué)科的關(guān)系在人類

2、的進(jìn)化過程中，從最原始的完全依靠自然生活到逐漸學(xué)會(huì)制作簡(jiǎn)單工具，再到發(fā)展了各種復(fù)雜工具和技術(shù)?，F(xiàn)在，人類已經(jīng)能夠使用各種技術(shù)生產(chǎn)大量的產(chǎn)品和設(shè)備，其中包括祖先所不可能想象的產(chǎn)品。在這個(gè)過程中，科學(xué)技術(shù)作為第一生產(chǎn)力發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。然而技術(shù)發(fā)展與人的因素是不可分割的，研究工具和技術(shù)中人的因素就是人因工程發(fā)展的起因。隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展和人類對(duì)于自身認(rèn)識(shí)的加深，人因工程也越來(lái)越深入地與技術(shù)融合在一起，同時(shí)也越來(lái)越深入地融入人們的生活之中。 1.1 人因工程的概念與特點(diǎn) 學(xué)科的命名英國(guó) 1950年成立英國(guó)人機(jī)學(xué)研究會(huì)，1957年創(chuàng)辦會(huì)刊Ergonomics。美國(guó) 1957年成立人因工程學(xué)會(huì)，發(fā)行

3、會(huì)刊Human Factors。日本于1963年成立日本人間工學(xué)研究會(huì)。1960年成立國(guó)際人機(jī)學(xué)協(xié)會(huì)。（International Ergonomics Association，IEA）我國(guó)進(jìn)入80年代以后，開始人因工程的研究。 歐洲和其他國(guó)家稱之為Ergonomics（工效學(xué)），目前普遍采用；美國(guó)稱作Human Engineering（人類工程學(xué)）和Human Factors Engineering（人因工程）；日本稱為“人間工學(xué)”；心理學(xué)家喜歡使用工程心理學(xué)（Engineering Psychology）的名稱；我國(guó)一般把“人類工效學(xué)”作為這個(gè)學(xué)科的標(biāo)準(zhǔn)名稱，但是近年來(lái)，通常都使用“人因工

4、程”這個(gè)名字。 1.1 人因工程的概念與特點(diǎn)學(xué)科的定義“人因工程是研究人在某種工作環(huán)境中的解剖學(xué)、生理學(xué)和心理學(xué)等方面的因素，研究人和機(jī)器及環(huán)境的相互作用，研究在工作中、生活中和休息時(shí)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(xué)科?！眹?guó)際人機(jī)工程學(xué)會(huì)（IEA）該定義被認(rèn)為是目前為止最權(quán)威和最全面的在研究目標(biāo)上：提高工作效率和質(zhì)量；滿足人們的價(jià)值需要，在研究?jī)?nèi)容上：著重于研究人類以及在工作和日常生活中所用到的產(chǎn)品、設(shè)備、設(shè)施、程序與環(huán)境之間的相互關(guān)系。在研究方法上：對(duì)人的能力、行為、限制和特點(diǎn)等相關(guān)信息進(jìn)行系統(tǒng)研究，并將之用于產(chǎn)品、操作程序及使用環(huán)境的設(shè)計(jì)和制造中。本書將人因工程地定義為

5、：“人因工程是基于對(duì)人、機(jī)器、技術(shù)和相關(guān)環(huán)境的深入研究，發(fā)現(xiàn)并利用人的行為方式、工作能力、作業(yè)限制等特點(diǎn)，通過對(duì)于工具（用具）、機(jī)器（設(shè)施）、系統(tǒng)、任務(wù)和環(huán)境進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，以提高生產(chǎn)（包括日常生活中人的活動(dòng)）的效率、安全性、健康性、舒適性和有效性的一門工程技術(shù)學(xué)科?！?1.1 人因工程的概念與特點(diǎn)學(xué)科的特點(diǎn) 產(chǎn)品是為顧客服務(wù)的，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)始終把用戶放在首位，并考慮生產(chǎn)者和相關(guān)者必須意識(shí)到個(gè)體在能力和限制上的差異，并且充分考慮到這些差異對(duì)各種設(shè)計(jì)可能造成的影響。強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)過程中經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)和評(píng)價(jià)的重要性。依靠科學(xué)方法和使用客觀數(shù)據(jù)去檢驗(yàn)假設(shè)，推出人類行為方式的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。用系統(tǒng)觀點(diǎn)考慮問題，意識(shí)到事物、過

6、程、環(huán)境和人都不是獨(dú)立存在的。人因工程學(xué)不只是基于表格數(shù)據(jù)和一些指標(biāo)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。人因工程學(xué)不是設(shè)計(jì)產(chǎn)品的模型。必須通過研究個(gè)體差異，從而在為用戶設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)考慮到不同的特征。人因工程學(xué)不同于常識(shí)。從某種程度上說(shuō)，應(yīng)用常識(shí)也能夠改進(jìn)設(shè)計(jì)，而人因工程學(xué)遠(yuǎn)不止這些。1.2 人因工程的歷史和發(fā)展 人因工程的歷史 早期歷史：人因工程學(xué)開始于19世紀(jì)晚期和20世紀(jì)初1945年1960年：人因工程職業(yè)的出現(xiàn)1960年1980年：迅速增長(zhǎng)時(shí)期1980年1990年：計(jì)算機(jī)、災(zāi)難和訴訟時(shí)期1990年以后二十一世紀(jì)的人因工程 技術(shù)的人性化 人的技術(shù)化 人因工程在中國(guó) 1980年4月，全國(guó)人類工效學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)成立

7、，1984年，國(guó)家軍用人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)工程標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)成立。1989年，中國(guó)人類工效學(xué)學(xué)會(huì)成立，1995年9月創(chuàng)刊了學(xué)會(huì)會(huì)刊人類工效學(xué)季刊。 1.2 人因工程的歷史和發(fā)展工業(yè)革命二次大戰(zhàn)戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)石油危機(jī)信息化全球化世界工業(yè)工程發(fā)展歷史1.2 人因工程的歷史和發(fā)展工業(yè)革命與科學(xué)管理1.2 人因工程的歷史和發(fā)展管理活動(dòng)源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，自古即有，但成為一門科學(xué)，具有自己一套比較完整的理論體系，則是始自上世紀(jì)初以“泰勒制”為代表的科學(xué)管理。十八世紀(jì)中葉，從英國(guó)開始發(fā)生工業(yè)革命。生產(chǎn)方式發(fā)生變化，機(jī)器大工業(yè)代替了手工業(yè)，大工廠取代了家庭小作坊，雇傭工人增多，勞動(dòng)分工也越來(lái)越細(xì)。企業(yè)管理非常落后，勞動(dòng)生產(chǎn)率遠(yuǎn)遠(yuǎn)

8、落后于當(dāng)時(shí)的科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)條件。如何有效地利用技術(shù)進(jìn)步來(lái)提高生產(chǎn)率，成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。泰勒的科學(xué)管理思想應(yīng)運(yùn)而生，為提高生產(chǎn)率提供了一種思想和解決方法。工業(yè)革命與科學(xué)管理1.2 人因工程的歷史和發(fā)展“泰勒制”強(qiáng)調(diào)每個(gè)細(xì)節(jié)的規(guī)范，強(qiáng)調(diào)從起源到結(jié)果每個(gè)環(huán)節(jié)的過程控制，其精髓是精細(xì)化、標(biāo)準(zhǔn)化和數(shù)量化。泰勒認(rèn)為：最佳的管理是一門實(shí)在的科學(xué)，基礎(chǔ)建立在明確規(guī)定的紀(jì)律、條例和原則上。他指出“管理人員的首要責(zé)任，就是把過去工人們自己通過長(zhǎng)期實(shí)踐積累的大量傳統(tǒng)知識(shí)、技能和訣竅集中起來(lái)，將他們概括為規(guī)律和守則，使工人建立一種用科學(xué)來(lái)代替過去習(xí)慣的工作方式”。泰勒制科學(xué)管理思想1.2 人因工程的歷史和發(fā)展Inv

9、asion of Fortress Europe, 1944二次大戰(zhàn)和運(yùn)籌學(xué)1935年英國(guó)為防御德國(guó)戰(zhàn)機(jī)襲擊，裝備了雷達(dá)1938年在Bowdsey成立研究機(jī)構(gòu)，研究訓(xùn)練用雷達(dá)定位敵機(jī)，稱為Operations Research (OR)1.2 人因工程的歷史和發(fā)展1940年進(jìn)而由數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家、生理學(xué)家和軍人成立了運(yùn)籌學(xué)小組：著名的Blackett馬戲團(tuán)，專門用于對(duì)付敵機(jī)夜間空襲。二戰(zhàn)中OR研究人員多達(dá)700多名。1.2 人因工程的歷史和發(fā)展二次大戰(zhàn)后，各國(guó)面臨主要問題是恢復(fù)經(jīng)濟(jì)。西方國(guó)家出現(xiàn)大規(guī)模國(guó)有化趨勢(shì)，特別是公共部門，如煤炭、鋼鐵、電力、供水、交通、電訊等。其目的是為了發(fā)揮政府作用進(jìn)

10、行規(guī)劃，優(yōu)化資源配置。OR技術(shù)被用于政府政策，產(chǎn)業(yè)發(fā)展。戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，環(huán)境穩(wěn)定，以賣方市場(chǎng)為主。企業(yè)以提高產(chǎn)量，擴(kuò)大規(guī)模，追求巨大利潤(rùn)為目的。OR等技術(shù)在戰(zhàn)后演變成為管理服務(wù)的管理科學(xué)1.2 人因工程的歷史和發(fā)展1.2 人因工程的歷史和發(fā)展：石油危機(jī)1973-1974年和1979-1980年的 二次世界性的石油危機(jī)，令企業(yè)注意力集中于降低成本、提高質(zhì)量、節(jié)約資源、增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力。這成為當(dāng)時(shí)的管理科學(xué)發(fā)展趨勢(shì)1.2 人因工程的歷史和發(fā)展八十年代后期產(chǎn)生對(duì)電力、水力等大系統(tǒng)優(yōu)化理論，加上計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)為管理科學(xué)提供了應(yīng)用平臺(tái)，產(chǎn)生了一大批咨詢業(yè)、軟件業(yè)、航空、交通、能源領(lǐng)域的企業(yè)管理效率和人因工程從

11、90年代開始，管理科學(xué)步入全球經(jīng)濟(jì)、信息經(jīng)濟(jì)時(shí)代。供應(yīng)鏈管理、客戶關(guān)系管理、智能計(jì)算、智能決策技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘、空間信息技術(shù)得到深入的研究與廣泛的應(yīng)用。近年來(lái)知識(shí)工作的效率、人的全面發(fā)展等成為新研究的重點(diǎn)信息化、全球化和管理科學(xué)1.2 人因工程的歷史和發(fā)展1.3 人因工程的應(yīng)用主要有以下一些方面： （1）基礎(chǔ)研究 （2）生產(chǎn)、生活應(yīng)用（3）安全管理與可用性 （4）其他方面1.3 人因工程的應(yīng)用使用者操作介面產(chǎn)品工程介面工作人因設(shè)計(jì)工程設(shè)計(jì)人性科技1.3 人因工程的應(yīng)用工程中的應(yīng)用INTERFACEFUNCTIONTASKTOOL1.3 人因工程的應(yīng)用工程中的應(yīng)用日本零式飛機(jī)駕駛艙1.3 人因工程

12、的應(yīng)用案例飛行器駕駛艙的演變?nèi)艘蚬こ痰膽?yīng)用和發(fā)展B29飛機(jī)駕駛艙1.3 人因工程的應(yīng)用案例DC3飛機(jī)駕駛艙1.3 人因工程的應(yīng)用案例School of managementXian Jiaotong UNIVERSITY波音727飛機(jī)駕駛艙1.3 人因工程的應(yīng)用案例School of managementXian Jiaotong UNIVERSITY波音747飛機(jī)駕駛艙1.3 人因工程的應(yīng)用案例波音747訓(xùn)練艙1.3 人因工程的應(yīng)用案例School of managementXian Jiaotong UNIVERSITY美國(guó)航天飛機(jī)控制艙1.3 人因工程的應(yīng)用案例School of managementXian Jiaotong UNIVERSITY1.3 人因工程的應(yīng)用案例 近年來(lái)公眾熟知的一些重大人因事故1.3 人因工程的應(yīng)用案例School of managementXian Jiaotong UNIVERSITY1.3 人因工程的應(yīng)用案例醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)1.3 人因工程的應(yīng)用案例School of managementXian Jiaotong UNIVERSITY人機(jī)交互系統(tǒng)1.3 人因工程的應(yīng)用案例1.4 人因工程與其他學(xué)科的關(guān)系人因工