人机工程学讲义.docx

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1、大家好，今日要学习的这门课程叫 “人机工程学我是这门课的老师，我姓杨。首先说一下这门课的考核方式是主要以作业为主，出勤率作为协助参考。下面进入正题，在日常生活中，大家应当能够常常从某个产品的广告宣扬或文案中听到或看到“本产品符合人体工学设计“依据人机工学设计等说法。比方 很多电子产品 手机 电脑 鼠标 还有办公家具 沙发 座椅等 生活日用品。但是具体什么是人机工学，这门学科是怎么回事就知之甚少了。也不明白为什么有的叫人体工学 有的地方叫人机工程学 有的还叫工效学等。所以很多人对这门学科可以说即熟识又生疏。那么接下来通过学习今日这门学科 人机工程学 就可以解开这些困惑 大家就会对她有了新的相识。

2、盼望通过学习 大家能够了解它具体探讨的什么 为什么要学习他 学习他对以后的课程学习有什么联系，对设计与工作有什么扶植。这是我们学习这门课程的主要目的。我们所讲的内容主要参考书籍有三本 人机工程学-丁玉兰 北京理工高校出版这本书内容比拟全面与系统 大多学习这门课的院校主要依据这门书的内容教学 好多考研的内容也是出自这本书，但是因为全面所以难免有些笼统 针对具体专业还须要协助书籍。 人机工程学-清华高校出版社这本书内容类似 但更侧重工业设计产品设计专业 工业设计应用人机工程学主要是一些案例分析与案例练习我们不限制教材，同学们可以去图书馆查阅相关资料 多看多了解这门学科 由于课时的限制 不行能全部内

3、容都会讲到 只是把我认为重要的内容具体讲解 。首先来看这门课的重要性。重要性世间万物都效劳于“人，人是社会的载体。社会的每个功能都是通过人来表达的，要人来感受，体会，总结。再加以改良并完善。因此，设计要“以人为本 对人的探讨必不行少，并且产品要满足人的需求才是好的产品，不仅满足需求 更要力求 舒适 平安 高效。人机工程学的运用就很重要了。人机工程学这门学科，是探讨人 机械及其工作环境之间相互作用的学科。可以说涉及的范围与学问很广，如生理学 心理学 人体测量学 生物力学 工程学等 他是一门边缘学科 因为很多专业都会用到 如机械专业 工业设计 产品设计专业 平面设计 建筑设计 工程类专业等。第一讲

4、 人机工程学概论人机工程学是在不同领域不同地方开展起来的，出于各领域的自身探讨的目的，各自从自己探讨角度来给人机学科命名与下定义，从而形成了名称的多样性。在美国被称为。Human Engineer。(人类工程学)与。Human FactorsEngineerln。(人的因素工程学)。而在欧洲那么称为Er9onomics。(人类工效学或工效学)。在前苏联, 日本那么被称为。Er9onomics。(人间工学)。命名人类工程学 Human Engineering人因工程学 Human Factors Engineering工效学 Ergonomicsergon工作, 劳动nomos规律, 规那么我国

5、 人体工程学 人类工效学 人类工程学 宜人学 等人机工程学在我国起步较晚，目前该学科国内的名称尚未统一，除普遍采纳人机工程学外，常见的还有：人-机-环境系统工程, 人体工程学, 人类工效学, 人类工程学, 工程心理学, 宜人学, 人的因素等。在不同的探讨与应用领域中，带有侧重点与倾向性的定义很多，我们介绍最有权威, 最全面的定义定义探讨人在某种工作环境中的解剖学, 生理学与心理学等方面的各种因素；探讨对象探讨人与机器及环境的相互作用；探讨内容探讨在工作中, 家庭生活中与休假时怎样统一考虑工作效率, 人的安康, 平安与舒适性等问题的学科。探讨目的探讨对象工作环境中的解剖学, 生理学, 心理学等方

6、面的因素。这些因素除了工业设计意外，还与管理工程, 劳动科学, 平安工程, 环境工程等领域相关。探讨内容人-机-环境的最正确匹配及优化措施。探讨目的设计一切器物都要考虑人们生活与工作的平安, 舒适与高效。定义中值得留意的有：定义中的“机或“机器是广义的，泛指一切人造器物：大到飞机 轮船 火车 生产设备，小道一把签字 一支笔 一个水杯 也包括室内外人工建筑 环境及其中的设施等。设计的目的“平安, 舒适, 高效，定义只讲应当“考虑儿没有选用“确保, “尽量到达之类的词汇。因为设计总有多方面约束条件，又常有多种因时, 因地而异的目标；好的设计，在于针对具体对象，在多种约束条件与多重目标之间恰当地把握

7、住平衡。例如，把我国火车硬卧车厢的三层铺改为两层铺，或者把全部硬座都改为卧铺，平安, 舒适方面就大为改善。但是由于其他条件的约束，如人口数量，运营本钱及售票价格等方面，比方卧铺确定比硬座售价高，短距离的旅程，从石家庄到邢台 硬座就十几块钱，假如换成卧铺，价格要多出一倍以上吧，这么短的距离完全没必要做卧铺躺在吧 现在火车提速 坐个几特别钟就到了。都换成卧铺 一辆火车能够承载的人数立即就少了好几成 运营本钱就上去了 为了盈利 单张车票的价格也就上去了。所以把握这些条件及目标间的平衡很重要，懂得取舍是设计中很关键的素养。起源与开展英国是世界上开展人机工程学探讨最早的国家，但本学科的奠基性工作事实上是

8、在美国完成的。缘由与当时社会背景有关斗争 所以人机工程学有 “起源于英国，形成于美国 之说共分三个阶段经验人机工程学说 第二次世界大战 以前机械设计的的主要着眼点在于力学, 电学, 热力学等工程技术的原理设计上；在人机关系上是以选择与培训操作者为主，使人适应于机器。科学人机工程学 第二次世界大战 之间重视工业与工程设计中“人的因素，力求使机器适应于人。现代人机工程学 第二次世界大战 之后把人-机-环境作为一个整体来探讨，从而获得系统的最高综合效能。经验人机工程学说 第二次世界大战 以前缘由： 20世纪初，美国学者 卡 w 泰罗在传统的管理根底上 首创了 新的管理方法与理论 制定了 一整套 以提

9、高工作效力为目的的操作方法 并考虑了人运用机械, 工具, 才料, 及作业环境标准化的问题例如：他曾探讨铲子的最正确形态, 重量，探讨如何削减由于动作不合理而引起的乏累等。其后，科学管理内容不断充溢 包括动作时间探讨工作流程与工作方法分析工具设计装备布置等 结论：探讨都涉及机器, 人与环境的关系问题，成为后来人机工程学开展的奠基石 探讨每一位的职业要求用测试来选择工人与支配工作 探讨最优良的工作条件，探讨最好的管理组织形式，探讨工作动机 目的： 规划与利用人力, 制定培育方案，使人力得到最有效的发挥。 探讨最优良的工作条件，探讨最好的管理组织形式， 探讨工作动机科学人机工程学 第二次世界大战 之

10、间 二战期间，由于斗争的须要，很多国家大力开展效能高, 威力大的新式武器与装备。由于片面留意新式武器与装备的功能探讨，而无视了其中“人的因素由于操作失误导致失败的教训屡见不鲜。例如：由于战斗机中座舱与仪表的位置设计不当，造成分行员误读仪表与误用操纵器导致意外事故；由于操作困难, 不敏捷与不符合人的生理尺寸而造成战斗命中率低等现象常常发生。由于设计不当与缺乏训练，导致了较多意外事故的发生，这使人们意识到“人的因素的重要性，通过分析探讨：在人与武器关系中，主要的限制因素不是武器而是人，并深感“人的因素在设计中是不能无视的一个重要条件。意识到只有工程技术学问是不够的，还必需有生理学, 心理学, 人体

11、测量学, 生物力学等学科方面的学问。因此：二战期间，人机工程学 首先在军事领域中绽开了与设计相关学科的综合探讨与应用。例如：为了使所设计的武器能够符合战士的生理特点，武器设计家不得不把生理学家, 解剖学家, 心里学家等请去，一同为设计操纵合理的武器而触摸献策。现代人机工程学 第二次世界大战 之后二战后，各先进工业国纷纷开展人机工程学的探讨。人机工程学快速渗透到室内设计, 工业生产, 建筑设计及生活用品等领域，专家们将人体工程的体制及各项探讨成果广泛运用到产业界，以追求人与机械间的合理化。美国：首先在航空航天领域得到开展探讨范围：太空中的生理须要, 太空中漫长的空间旅行需求60年头，欧美各国进入

12、了大规模的经济开展时期探讨范围：进入了系统的探讨阶段如：信息论, 系统论60年头至今, 探讨范围：使机器的操作不越出人类实力界限之外机械为人效劳，是机械适应人的要求 过去的基点是机械，而现在是人。特点补充：量化 科学 力学的统计 尺寸的统计特点： 1着眼于机械设备的设计，使机器的操作不超越人的实力极限，而不是让人去适应机器。 2亲密与实际应用相结合，通过严密方案设定的广泛试验性探讨，进展具体的机械装备设计。 3综合心理学, 生理学, 功能解剖学, 物理学, 数学, 工程学各方面的学问。人机工程学探讨内容与探讨方法探讨内容对于学科探讨的主题方向，由于各国科学与工业根底不同 侧重点也不同，如美国侧

13、重工程与人际关系；发过侧重劳动生理学；前苏联侧重工程心理学；保加利亚侧重人体测量；捷克印度等侧重劳动卫生学。虽然侧重不同，但都有一般规律。总的来说，工业化程度不高的国家石油人体测量, 环境因素, 作业强度与疲惫等方面着手探讨, 渐渐捉到感官知觉, 运动特点, 作业姿态等方面探讨, 然后进一步转到操纵, 显示设计, 人机系统限制以及人机工程学原理在各种工业与工程设计中啊应用等方面的探讨；最终那么进入人机工程学的前沿领域，如人机关系, 人与环境关系, 人与生态, 认得特性模型, 人机系统的定量描述, 人际关系, 直至团体行为, 组织行为等方面的探讨。从人-机-环境角度动身 探讨内容主要是曲线穿插形

14、成的七个分支，各分支的主要探讨内容是人体特性的探讨 机器特性的探讨环境特性的探讨人-机关系的探讨人-环境关系的探讨机-环境关系的探讨人-机-环境系统性能的探讨对工业设计学科而言 也是围绕人机工程的根本探讨方一直确定相关的探讨内容。工业设计师从事本学科探讨的主要内容可概括为以下四点1.产品系统中人的因素2.人机系统的总体设计3.探讨作业场所设计与改善4.作业探讨及其改善1.产品系统中人的因素人的因素包括 人体形态特征参数：静态尺度与动态尺度。 人体机械力学功能与机制：人在各种姿态及运动状态下，力气, 体力, 耐力, 惯性, 重心, 运动速度等的规律。 人的劳动生理特征体：劳动, 脑力劳动, 静态

15、劳动及动态劳动的人体负荷反响与疲惫机制等。 人的牢靠性：在正常状况下人失误的可能性与概率等。 人的认知特性：人对信息的感知, 传递, 存储, 加工, 决策, 反响等规律。 人的心理特性：影响人心理活动的根底(生理与环境根底), 动力系统(须要, 动机, 价值观理念等), 特性系统(人格与实力), 心理过程(感知, 记忆, 学习, 表象, 思维, 审美构成的认知，心情与情感意志或意动, 习惯与定势)等。人在以上各个方面的规律与特性是人-机一环境系统设计的根底，这些探讨为人机环境系统设计与改善以及制定有关标准供应了科学依据, 使设计的工作系统及机器, 作业, 环境都更好地适应人，创建平安, 安康,

16、 高效与舒适的工作与生活条纯如图1-32.人机系统的总体设计 人机功能的合理安排。 人机交互及人机界面的设计。 系统的平安性与牢靠性。首先是人机功能的合理安排。人与机，都有各自的实力, 优势与限度，如机器具有功率大, 速度快, 精度高, 牢靠性强与不会疲惫的优点，而人具有适应实力, 思维实力与创建实力。须要依据各自的特点，设计能够取长补短, 相互协调, 相互协作的人机系统，如图1-4.更为重要的是人机交互及人机界面的设计。人机的相互作用包括物质的, 能量的与信息的等多种形式，其中人机之间的信息交互最为重要。人凭借感觉器官通过信息显示器获得关于机器的各种信息，经大脑的综合, 分析, 推断, 决策

17、后，再以效应器官对操纵限制器的作用将人的指令传送给机器，使机器依据人所期望的状态运行。机器在承受人的操作信息之后又通过确定的方式将其工作状态反响于人，人依据反响信息再对机器的状态做出进一步的限制或调整。信息的交互以人机界面为渠道，信息的输入与输出都通过界面加以转换与传递。界面既包括硬件界面，如各种图形符号, 仪表, 信号灯, 显示屏, 音响装置等构成的信息显示器与各种键, 钮, 轮, 把, 柄, 杆等构成的操纵限制器也包括软件界面，如计算机程序界面等。人机工程学探讨如何依据人的因素设计显示器与限制器，使显示器与人的感觉器官的特性相匹配，使限制器与人的效应器官的特性相匹配以保证人, 机之间的信息

18、交换通畅, 快速, 精确。此外还包括系统的平安性与牢靠性。人机系统已向高度精细, 困难与快速化开展，而这种系统的失效，将可能产生重大损失与严峻后果。实践证呱系统的事故大多数是由人为失误造成的，而人的失误那么是由人的不行靠性引起的。人机工程学主要探讨人的牢靠性, 平安性及人为失误的特征与规律，找寻可能引起事故的人的主观因素探讨改良人机环境系统，通过主观与客观因素相互补充与协调，克制不平安因氯以削减系统中不行靠的劣化概率探讨分析发生事故的人, 物, 环境与管理等缘由，提出预防事故与平安爱护措施，搞好系统平安管理工作。3.探讨作业场所设计与改善作业场所设计包括作业空间设计, 作业器具设计, 作业场所

19、总体布置。人机工程学探讨如何依据人的因素，设计与改善符合人因的作业场所，使人的作业姿态正确, 作业范围相宜, 作业条件合理, 到达作业时平安牢靠, 便利高效, 不易疲惫, 舒适愉悦的目的。作业环境包括 物理环境：照明, 温度, 湿度, 噪声, 振动, 空气, 粉尘, 辐射, 重力, 磁场等。 化学环境：化学污染等。 生物环境：细菌污染及病原微生物污染等。 美学环境：造型, 色调, 背景音乐的感官效果。人机工程学主要探讨在各种环境下人的生理, 心理反响，对工作与生活的影响探讨以人为中心的环境质量评价准那么探讨限制, 改善与预防不长环境的措施，使之适应人的要求。目的是为人创建平安, 安康, 舒适的

20、作业环境，提高人的工作, 生活质量，保证人机环境系统的高效率。作业是人机关系的主要表现形式，人机工程学主要探讨作业分析, 动作经济原那么, 工作成效测量与评定等探讨人从事体力作业, 技能作业与脑力作业时的生理与心理反响, 工作实力及信息处理特点探讨作业时合理的负荷及耗能, 工作与休息制度, 作业条件, 作业程序与方法探讨相宜作业的人机界面，除硬件机器系还包括软件，如规那么, 标准, 制度, 技法工程序, 说明书, 图纸, 网页等，都要与作业者的特性相适应。以上探讨的目的是寻求经济省力, 平安, 有效的作业方法，消退无效劳动，减轻疲荒合理利用人力与设备, 提高系统的工作效率，如图1-7此外还包括

21、组织与管理，主要探讨克制人决策时在实力, 动机, 学问等相关信息方面的制约因素，建立合理的决策行为模式探讨改良生产或效劳过程，为适应用户须要再造经营与作业流程，不断为产品与技术创新创造条件探讨使困难的管理综合化, 系统化，形成人与各种要素相互协调的作业流, 信息流, 物流等管理体系与方式探讨人力资源中特殊人员的选拔, 训练与实力开发，改良对员工绩效的评定管理，实行多重激励，发挥人的潜能，探讨组织形式与部门界面，便于员工参与管理与决策，使员工行为与组织目标相适应，加强信息沟通与各部门之间的综合协调。综上所述，作为一门跨越与穿插多个学科的边缘学科，人机工程学的探讨范畴特别广泛，囊括了人, 机, 环

22、境及其系统。从工业设计学科的角度来看，更集中地关注基于人的因素而对机与环境的功能, 构造, 形态, 空间, 界面, 材料, 色调, 照明等要素做出的相宜人的设计。探讨方法人机工程学多学科性, 穿插性, 边缘性的特点确定了其探讨方法的多样性，包括人体科学, 生物科学, 统计学, 系统工程, 限制理论等学科的多种方法，以及本学科中的特殊方法。这些方法被用以测量人体各局部的静态与动态数据, 分析探讨作业的时间与动作, 检测作业中人的名项指标与,心理状态下的动态变更，统计与计算数据内的规律与相互关系，调查与视察人的行为与反响特征, 分析作业过程与工艺流程中存在的问题，分析过失与事故的原由，进展模型试验

23、或电脑模拟试验等。由丁学科来源的多样性与应用的广泛性，人机工程学中采纳的各种探讨大法种类很多, 有些是从其来源如人体测量学, 工程心理学等学科中沿用下来的，有些是从其他有关学科借鉴过来的, 更多的是从应用的目标动身创建出来的。下面介绍其中常用于一般产品设计领域的方法。实测法实测法(measure method)是一种借助于仪器设备进展实际测量的方法。例如，对人体静态与动态参数的测量, 对人体生理参数的测量或者是对系统参数, 作业环境参数的测量等。测量方法是人机工程学中探讨人形体特征的主要方法，很多国家已经把这些测量结果编辑成手册供各行业的专业人员参考。在我国, 这方面工作还很薄弱, 设计师有时

24、有必要自己动手通过实测获得有关数据。常用约有以下几种1尺度测量；最常用的一种仪器叫马丁测量仪, 是由一些直尺, 角尺, 卡钳组合而成，在没有这种仪器陈用一般的类似二具完全可以代替。2动态测量：测量人体在动态过程中某部位的运动轨迹, 活动范围等。可用照像连续曝光的方式获得，也可以在所需的局部安上小灯泡，在黑暗的背景条件下用照相机的Br引聂影, 比拟高级的方法是将上述的连续图像输人计算机处理。3力气测量：采纳一般的拉力计, 压力计, 扭力计, 握力计即可进展大多数的力气测量。4体积测量最简洁有效的方法是排水法。5肌肉疲惫测量：采纳生物电流计测量，这种仪器可将由于肌肉疲惫引起的肌肉化学变更转变成的电

25、信号绘制成肌电图。6其他生理变更的测量：如呼吸, 心跳, 耗氧量, 排汗量, 血压等生理变更的测量, 可以昔助相应的医学仪器完成。视察法视察法(observation method)是指调查者在确定理论指导下, 依据确定的目的, 用人的感觉器官或借助确定的视察仪器与视察技术(计时器, 录像机等)视察, 测定与记录自然情境下发生的现象的一种方法。例如，视察作业的时间消耗, 流水线生产节奏是否合理，工作日的时间利用状况, 动作分析等。视察法又可分为参与视察(视察者以内部成员的角色参与活动)与非参与视察(视察者以旁观者身份进展视察，不参与被视察者的任何活动), 构造式视察(依据预先设计的表格与记录工

26、具，并严格依据规定的内容与程序视察物质表征, 动作行为, 看法行为等方面)与无构造式视察(对视察的内容, 程序事先不作严格规定, 依现场的实际状况随机确定视察), 干脆视察(干脆视察人的行为)与间接视察(对自然物品, 社会环境, 行为痕迹等事物进展视察，以间接的材料反映调查对象的状况与特征, 如损蚀物视察, 累积物视察)等类别。视察法也有其局限性, 如大量的视察资料难于数量化, 样本比拟小等。作业姿态的记录与评估有两种方法用来记录姿态。一种是假设给定的姿态并视察它们事实上间隔多久发生。例如定义所谓的前期, 中期与后期的坐姿(视察对象的任何前倾，居中就坐或是倾斜向后)。但是这些纯姿态在作业中是几

27、乎看不见的。另一种是对于身体部位准确位置的细微环节描述并进展记录，这个过程特别便利, 可由一人集中专注于独特, 重要的身体局部并记录它们的位置, 用标准化术语描述。其他的技术，如供应一组视察者选择的最具代表，符合实际状况的预先成型的身体一体段位置, 记录在作业场可能视察的结果，记录可以通过电影或录像方式进展。这些方法与技术在运用中已经取得了一些胜利，虽然牢靠性，重复性与所用时间在程度上各不一样。，但是要获得完全令人满足的技术仍旧须要集牢靠性, 精确性, 重复性与可用性于一体的不断开展与完善。通过对作业姿态的有效视察与记录, 可以发觉不合理的作业姿态，从而找到设计上的合理解决方法。试验法试验法(

28、experiment method)是在人为限制条件下, 系统的变更确定变量因素, 以引起探讨对象相应变更未做出因果推论与变更预料的一种探讨方法, 是人机工程学探讨中的重要方法。其特点是可以系统限制变量, 使可探讨的现象重复发生, 反复视察, 不必如视察法那样等前事务自然，发生的被动性, 使探讨结果简洁验证，并且可对各种无关因素进展限制。试验中探讨者限制自变量，如照度, 标记大小, 仪表刻度, 限制器布置, 作业负荷等，稳定, 精确地引发因变量的相应变更, 如反响时间, 失误率，反响频率, 质量与效率等效绩指标，同时还要解除干扰变量的影响。例如，采纳随机或抵消等方法消退被试差异与测试依次产生的

29、干扰效应，以此发觉自变量与因变量之间的规律, 探寻最合理的人机关系。一般在试验室进展，单也可以在作业现场进展，例如，为了获得人对各种不同显示仪器的认读速度与过失率的数据时，一般在试验室进展，如须要了解色调环境对人的心理，生理与工作效率的影响时，由于须要进展长时间与多人次的观测，才能获得比拟真实的数据，没通畅是在作业现场进展试验。模型试验法在一些困难的系统, 危急的情境或预料性的探讨中，常采纳模拟与模型试验法, 如操作训练模拟器, 机械的模型以及各种人体模型等，可以对系统进展逼真的试验，从而获得现实状况中无法或不易获得的数据。以模型协助设计是设计师必不行少的工作方法。设计师可通过模型构思方案,

30、规划尺度，检查效果, 发觉问题。有效地利用模型是提高设计胜利率的好方法。设计中应用的模型有如下两类1有关人的模型：最简洁的是平面人体模板, 可依据须要制成l: 1, l:2, 1:5, 1:10等各种比例，用于推敲尺度。三维人体模型在服装, 汽车行业方面应用普遍。2有关物的模型：将设计中的构思用简洁材料制成1:1的模型进展操作检验，是设计中最常用的方法。有时一个设计课题，这种设计模型要做好几次，因此，模型应尽可能简洁廉价。分析法(nalysis method)是在实测法与试验法的根底上进展的。假如要对人在操作机械时的动作进展分析时，首先需进展实测，即将人在操作过程中所完成的每个连续动作用仪器或

31、摄影逐一记录下来；然后进展分析探讨，以便解除其中的无效动作, 订正不良姿态, 从而有效地减轻人的劳动强度，提高工作效率。特殊的是对一种动作在一个作业班次内要重复成千上万次的时候，利用这种方法，即使只去掉或改良一个动作，都会对提高生产效率起着重要作用。在分析法中，通常要探讨自变量与因变量两种变量。自变量就是实测的资料(因素), 如作业器具的尺度, 照度值等因素；因变量是随自变量而变更的因素。探讨这两种变量的关系，以便找出其中的规律，为设计供应牢靠的依据。调查法调查法(survey metnod)是获得有关探讨对象材料的一种根本方法。人机工程学中很多感觉与心理指标很难用测量的方法获得。有些即使有可

32、能, 但从设计师工作范围来看也无此必要，因此，设计师常以调查的方法获得这方面的信息。调查的结果尽管较难量化，但却能给人以直观的感受, 有时反而更有效。调查工作的原那么是在较短的时间内，花费较少的人力, 物力获得最有效的信息。设计师应仔细选择调查对象, 调查渠道与调查方法。它具体包括访谈法, 考察法与问卷法。1访谈法是探讨者通过询问交谈来搜集有关资料的方法。访谈可以是有严密方案的，或是随意的。无论实行哪种方式，都要求做到与被调查者进展良好的沟通来协作，引导谈话围绕主题绽开, 并尽量客观真实。2考察法是探讨实际问题时常用的方法。通过实地考察，发觉现实的人一机一环境系统中存在的问题，为进一步开展分析

33、, 试验与模拟供应背景资料。实地考察还能客观地反映探讨成果的质量及实际应用价值。为了做好实地考察要求探讨者熟识实际状况，并有实际经验, 擅长在人, 机, 环境各因素的困难关系中发觉问题与解决问题。3问卷法是探讨者依据探讨目的编制一系列的问题与工程，以问巻或量表的形式收集被调查者的答案并进展分析的一种方法。例如，通过问卷调查某种职业的工作疲惫特点与程度，让作业者依据自己的主观感受填写问卷调查表，探讨者经过对问卷答复结果的整理分析，可以在确定程度上了解这种职业的工作疲惫主要表征与疲惫程度等。这种方法有效应用的关健在于问卷或量表的设计是否能满足信度, 效度的要求。所谓信度即精确性，或屡次测得结果的一

34、样性；效度即有效性，确保测得结果符合探讨须要。这是唯一适合大规模开展的调查方法，其效果的好坏完全取决于如何设计与发放问卷。设计胜利的问卷问题不多, 答复简洁，但可以从中获得多方面的信息。设计不胜利的问卷，问的问题模棱两可，使调查对象难以答复，得到的结果集中程度差，缺少劝服力。问卷设计是一门单独的学问, 有特地著作论述，这里就不具体讲解了。感觉评价法感觉评价法(sensory insdection)是运用人的主观感受系统的质量, 性质等进展评价与判定的一种方法，即人对事物客观量做出的主观感觉度量。在人机工程学的探讨中，离不开对各种物理量, 化学量的测量, 如噪声, 照度, 颜色, 干湿度, 气味

35、, 长度, 速度等，但还须对人的主观感觉量进行测量。客观量与主观量之词存在确定差异关系。在实际的人机环境系统中, 干脆确定操作者行为反响的是其对客观刺激产生的主观感觉。因此，对人有干脆关系的人机环境系统进展设计与改良时，测量人的主观感觉特别重要。这种方法在心理学中常常应用, 称之为心理测量法。过去感觉评价主要依靠经验与直觉，现在可应专心理学, 生理学及统计学等方法进展测量与分析。感觉评价对象可分为两类：一类(A)是对产品或系统的特定质量, 性质进行评价，另一类(B)是对产品或系统的整体进展综合评价。现在前者可借助计测仪器或局部借助计测仪器进展评价，而后者只能由人来评价。感觉评价的主要目的有：按

36、确定标准将各个对象分成不同的类别等级，评定各对象的大小与优劣，按某种标准度量对象大小与优劣的依次等。感性评价简洁地说就是让运用者用语言表达出对已有设计的感受或自己头脑中所期盼产品的要求。这个环节是设I丁计人机关系改良过程中非丽常重要的一环。由于本能的关系，通常多数人对已有产品的评价会非审接近通常多数人对已有产品的评价会特别接近，而多数人提出的产品缺陷势必具有改良的必要，针对产品缺陷提出的章见意见或建议都可以成为改良设计的有刀力依据。日本早在20世纪80年头就已040工业设计应用人机工程学经提出“。感性工学。的概念，即以工学凶手法即以工学的手法，设；，云何设法将人的各触感主种感觉定量化(或称为

37、感性量“感性量。)，再找寻土这个感性量与工学中听便叫的各种物理再找寻出这个感性量与工学中所运用的各种物理量之间的高元函数关系，作为工程施行的根底。这个感性量应包含生理上的。感觉量。与卜理_L心理上的。感受量。，简洁说就是；各将人们人1的想象.亜慝t等，及感性等心理理都帚厦打理书圣计翻译成物理性的设计要素, ，具体进下开发设计的技术具体进绽开发设计的技术。我们可以把感性工学系统分为顺向型与逆向型两类。顺向型指摘感竺感性需求转译为设计要素, ，进绽开发逆F；逆向.型指将设iT设计提案转译并进展惑笁i平价感性评价，上面说到的计算机虚拟协助手段(如因兀ERPOSER)假设结合具体设计亦可作为感性评价的

38、对象。在运用者1们对设计方案与运用方式的协作关系进展初评裎评之后，, 设爿者便可以选择最有实现性的方卖进计者便可以选择最有实现性的方案进展-模型制作, ，这样不但降低了模型制作成立本，也包降低了人力了的消耗，玆如何提出感性评F.评价并荏确精确地得出导出有用结论q尼呢？除了一腔青只一般状况下人J人们以口述形式火速快速表达感受外，假设遇到I者邓诸如服装面料科, 空司空间, 光线强度等感受微妙的设计领域封光线强度等感受微妙的设计领域时，, 最好让受测者在承受不同程度的外了t界刺激后，以r,!费问卷方式陈述已玓自己的感受，其中最典型的方法就是语意差异；去法(Semantic Differential

39、T图rechniqaue), 。语意差异法足田美国语意差异法是由美国卜理学家心理学家Charles E Os卯goood等，人在1957年提出欧年提出的，是用以探讨事物意象的一种试验方法。在进展试验对在进展试验时，要求受试老在一些意义对立艾形容词戸斤要求受试者在一些意义对立的形容词所构成自成的量尺上, 对杵事物或概念进展评石对一种事物或概念进展评估，以了解该项事物或概念在各方画所具有的意义及其重量“。因此，此种方法不仅可以限制联想，而目一而且可将感觉加以量化。感性I平评价的难度在丁于，多数人或许无法很快人1, 人从大量的形容词中找出最贴切的表达方式，而为了把人的内心感受较精确地挖掘y釆出来，,

40、 设计师须要事先考虑好词J约询问的方式, 瓦题或是给出可供选择的答案问题或是给出可供选择的答案，。调查的人群须要有足够约数罡的数量，人群的种类要能覆盖不同的年龄层, 不同的学问构造, 不同的竺别性别等，以确保I周查调查结果的精确主性，。有些破周查者没有专有些被调查者没有专心致志，C致志地完成答卷，这就会给统I丁统计的精确性带来偏差。为了防止这种青况状况的发生, ，在司标的提问方式上问卷的提问方式上，应留意技巧, 可以在前后设置一些相关，j问题, 这样可以看出答卷人答复试题是否仔细，很多调查没能对设计起到扶植的缘由是调查者只是收集到一些简洁的形容词, 但无法将这些形容词与造型联第4章工业设计应用

41、人机工程学的探讨方法041系到一起。因此既然是做造型设计, 便应当将调查的内容尽可能地与造型结合起来共供运用者i平价评价, ，或努力将形容词汇变成相关联的造型要素，。这是确保设计成员之词能够很好地传达与沟通I周查调查结果, 并将其转化为优自设I-1的条1优良设计的条件，。牛当L殳I名当设计者将依据形容词物化的造型混合其他一些造撃造型重新拿给运用者作感性评价时，, 假设运用者能够精确地将他的形容对词应为这个卜造型, ，便可以把设计这一看似难以捉摸的过程变得理性, 科学且夬快速。其缘由在王于每个设计师个体的感受很难精确代表诸多运用者的感受, 而既然产品是为运用者设计的，当然应当将设计要素与运用者的

42、I平r评价真正一一对应起来。心理测验法心理测验法(method of psychology test)是以心理学中个体差异理论为根底, 对被试个体在某种心理测验中的成果与常模作比拟，用以分析被试心理素养的一种方法。这种方法广泛应用于人员素养测试, 人员选拔与培训等方面。心理测验按测试方式分为团体测验与个体测验。前者可以同时由很多人参与测验，比拟节约时间与费用；后者那么个别地进展，能获得更全面与更具体的信息。心理测验按测试内容可分为实力测验, 智力测验与特性测验。测验必需满足以下两个条件1必需建立常模。常模是某个标准化的样本在测验上的平均得分, 它是说明个体测验结果时参照的标准，只有把个人的测验

43、结果与常模作比拟，才能表现出被试的特点。2测验必需具备确定的信度与效度，即精确而牢靠地反映所测验的心理特性。人的实力等心理素养并非是恒常的，所以不能把测验结果看成是确定不变的。数据处理的方法当设计人员测量或调查的是一个群体晾其结果就会有确定的离散度，必需运用数学方法进展分析处理，才能转化成具有应用价值的数据库, 对设计产生指导意义。常用的数据处理方法叫作抽样调查方法，是依据局部实际调查结果来推断总体标识的一种统计调查方法, 可应用于对各种自然现象与社会现象的调查。人机工程学的很多数据调查均是用这种方法。计算机仿真法由于人机系统中的操作者是具有主观意志的生命体，人用传统的物理模拟与模型方法探讨人

44、机系统，往往不能完全反映系统中生命体的特征，其结果与实际相比必有确定的误差。另外，随着现代人机系统越来越困难，采纳物理模拟与模型方法探讨困难人机系统，不仅本钱高, 周期长，而且模拟环境与模拟装置一经定型，就很难修变更动。为此，一些更为志向而有效的方法渐渐被探讨创立并得以推广其中的计算机数值仿真法(method of computer simulation)已成为人机工程学探讨的一种现代方法。数值仿真是在计算机上利用系统的数学模拟进展仿真性试验探讨。探讨者可对尚处于设计阶段的将来系统进展仿真，并就系统中的人, 机, 环境三要素的功能特点及其相互间的协调性进展分抓从而预知所设计产品的性能，并进展改

45、良设计。应用数值仿真探讨，能缩短设计周期，并降低本钱。上画所述仅是设计师最常运用的探讨方法。人机工程学的探讨方法还有很多，如工作探讨(方法探讨与时间探讨), 运用频率分析, 设备关联性分析, 系统分析评价法，以及相关学科的探讨方法。在实际设计活动中，设计师常常要依据状况创建一些临时的方法。从工业设计活动的特点来看，无论驾驭多少方法也不会够用。因此，自己创建探讨方法的意识就显得尤其重要。工业设计应用人机工程学的学科意义人机工程学的探讨内容及其对于设计学科的作用可以概括为以下几方面：为工业设计中考虑“人的因素供应人体尺度参数：应用人体测量学, 人体力学, 生理学, 心理学等学科的探讨方法，对人体构

46、造特征与机能特征进展探讨，供应人体各局部的尺寸, 体重, 体外表积, 比重, 重心以及人体各局部在活动时相互关系与可及范围等人体构造特征参数，供应人体各局部的发力范围, 活动范围, 动作速度, 频率, 重心变更以及动作时惯性等动态参数，分析人的视觉, 听觉, 触觉, 嗅觉以及肢体感觉器官的机能特征, 分析人在劳动时的生理变更, 能量消耗, 疲惫程度以及对各种劳动负荷的适应实力，探讨人在工作中影响心理状态的因素，及心理因素对工作效率的影响等。为工业设计中“产品的功能合理性供应科学依据：现代工业设计中, 如搞纯物质功能的创作活动，不考虑人机工程学的需求，那将是创作活动的失败。因此，如何解决产品与人相关的各种功能的最优化，创建出与人的生理与心理机能相协调的“产品，这将是当今工业设计中，在功能问题上的新课题。人体工程学的原理与规律将是设计师在设计前必需考虑的问题。为工业设计中考虑“环境因素供应设计准那么：通过探讨人体对环境中各种物理因素的反响与适应实力，分析声, 光, 热