工业设计人机工程(第2版)课件优质PPT.ppt

1、不限于人体尺寸、体能、肢力等人体生理方面人体尺寸、体能、肢力等人体生理方面，还涉及人的感知、认知、情感、精神、心理、社会等更深广方面。人的感知、认知、情感、精神、心理、社会等更深广方面。在产品、视觉传达、环境设计中都很重要。图1-1 戏说张爷和他的蛇矛身高2.5倍的蛇矛，张爷耍得开吗？8想过感受过这些问题吗？太高啦！左撇子、右撇子 都合适！涂上黄色涂上黄色“警示条警示条”多好？多好？9想过感受过这些问题吗想过感受过这些问题吗？从哪边开呀？开关和炉口如何对应？一目了然一目了然无所适从无所适从10 二、人机工程学的基本概念和定义二、人机工程学的基本概念和定义 1.人机工程学的基本概念和定义人机工程

2、学的基本概念和定义 国际人机工程学学会（国际人机工程学学会（IEA，International Ergonomics Association）1960的定义：人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的因素；研究人和机器及环境的相互作用；研究在工作中、家庭生活中与面的因素；研究在工作中、家庭生活中与闲暇时怎样考虑人的健康、安全、舒适和工作效率的学科。闲暇时怎样考虑人的健康、安全、舒适和工作效率的学科。三句话，分别说明人机学的研究对象、内容与目的。人机学的研究对象、内容与目的。IEA2008年8月的新定义：人机工

3、程学是研究系统中人与其他部分交互关系的学科，运用其理论、人机工程学是研究系统中人与其他部分交互关系的学科，运用其理论、数据和方法进行设计，应达系统工效优化及人的健康、舒适之目的。数据和方法进行设计，应达系统工效优化及人的健康、舒适之目的。新定义概略、简洁，强调了系统中人与其他因素交互作用的观念。强调了系统中人与其他因素交互作用的观念。设计应在多种约束和多重目标之间恰当地把握住平衡。人机工程学要求的“安全、舒适、高效”，是重要的，但受到其他条件的约束、其他目标的制衡，不是唯一的，也未必总是优先的。人机学里的“机”或“机器”是广义的，指一切人造器物：大到飞机、轮船、火车，小到钳子、笔、水杯；也包括

4、建筑、环境及其中的设施等。112.人机工程学的多种学科名称人机工程学的多种学科名称人机工程学人机工程学简称人机学，人机学，常见的其他名称有：人类工效学，人类工效学，或工效学，工效学，英文Ergonomics。出现最早，欧洲各国和世界其他地区通用。人的因素（学），人的因素（学），英文HumanFactors。美国、东南亚、我国台湾采用。派生名称：人因工程（学）人因工程（学），英文HumanFactorsEngineering。人类工程学人类工程学，英文HumanEngineering。类似的名称有人体工人体工程学程学。其他名称：工程心理学、人工程心理学、人-机机-环境系统工程学环境系统工程学、宜

5、人性设计宜人性设计等。在日本，该学科的日文汉字是“人間工学人間工学”。人机工程学人机工程学这名称在国内流传日广，本教材随俗从众。12 三、日常生活中人机学问题的巡视三、日常生活中人机学问题的巡视 例例1 大沙发豪华气派，坐着却腰疼。例例2 2 宾馆单人床配两个同样大小的枕头，愚不可及。例例3 旧式旅客列车的窗户。例例4 公共卫生间为什么总有人做不到“便后冲水”？例例5 楼道里“人走关灯”的标语与彻夜长明的灯互相嘲笑。例例6 升级换代产品双肩背书包（图1-2）。图 1-2 书包提挎方式与脊柱形态13 例例7 “叫壶”，改善了传递信息的“人机界面”。图1-3 功能形态各异的剪刀例例8 阅览室里，学

6、生们坐在长条形桌案两侧专心致志地看书学习，抬起头来略事思索，正巧对坐那位也抬起了头，倒霉，是陌生的异性同学！设计心理学问题。例例9 深色发亮的小药片塑料袋，说明文字很小，颜色与塑料袋颜色的 对比又弱；存款单居然是白纸上印着橙黄色的字。例例10形形色色的剪刀，里面学问可不少（图1-3）。14例例11老年人手机 图1-4 老年人手机15例例12生产设备的正反两例生产设备的正反两例 反反 适合高1.37m、肩宽0.64m、手臂平展2m之畸形人畸形人使用的车床。图 1-5 畸形人 适用的车床 图1-6 弹性悬挂的螺丝刀正正 把带电机的旋具弹性吊挂着使用。例例13北京一些大医院里的“电热开水机”，水龙头

7、上有红、绿两个指示灯，想喝热开水者很困惑：绿色表示“通行”，但也表示凉（温度低）；红色表示热，但又表示“禁止”。到底哪个灯亮表示是热开水呢？16例例14“同学，引路标牌这么写更好”图1-7 同学，引路标牌这么写更好 人机学问题比比皆是：床柜、桌椅、寝室、水房、浴室、餐厅、超市、网吧、实习工厂、银行、邮局、学习文具、计算机、手机、实验室、图书馆、运动场、公交车无处不在。发现和思考人机学问题的深广度，是检验学习效果的标准之一。17第二节 人机学的形成和发展 学科思想的演进一、中国古籍中的卓越论述一、中国古籍中的卓越论述考工考工记和天工开物天工开物。图 1-8 考工记中 兵器宜人性的论述要根据弓箭手

8、的性格来配备弓箭，性情温和、行动迟缓者：强劲急疾的硬弓；暴躁性急、行动快猛者：柔韧的软弓。用于劈杀大刀、剑戟，使用有方向性，握柄截面应为椭圆，凭手握柄杆的感知，无须眼看可掌握刀刃、钩头的方向。用于刺杀的枪矛，使用没有方向性，柄杆的截面应该做成圆形。设计心理学应用的经典范例，令人叫绝！（译文）文）18 a）分金炉清锈清底 b）铸钟、铸鼎 c）扎桕子黑粒去壳取仁d）琢玉图 1-9 天工开物 插图选 工作、劳动姿态都那么自然、舒展，很好地把握了工具、设备与人体尺寸的适应性问题！19 二、人机学的形成、发展和学科思想的演进二、人机学的形成、发展和学科思想的演进古代文明中科学思想萌芽，不等同于现代科学理

9、论。人机学发展简史和学科思想的演进，可分4个阶段。1 1对劳动工效的苛刻追求工效的苛刻追求人机学的孕育人机学的孕育 F.W.泰勒（1856-1915）的“时间与动作研究”（Time and Motion Study），吉尔布雷斯夫妇的“砌砖作业实验”等多项研究。图1-10 F.W.泰勒1914年，教授闵斯特伯格的心理学与工业效率出版。1919年布氏夫妇合著的疲劳研究出版。1919年英国“工业保健研究部”，展开工效问题的广泛研究，包括作业姿势、负担限度、体能、工间休息、工作场所光照、环境温湿度，以及工作中播放音乐的效果等等。至此，提高工效的方法开始建立在科学实验的基础上，有了现代科学至此，提高工

10、效的方法开始建立在科学实验的基础上，有了现代科学的形态。的形态。20但这一时期研究的核心，是最大限度地开挖人的操作效率。从人机关系方面考察，总体看是要求人适要求人适应于机器，即以机器于机器，即以机器为中中心心进行行设计；研究的主要目的是；研究的主要目的是选拔与培拔与培训操作人操作人员。在学术理论上，与现代人机学是南辕北辙、存在对立南辕北辙、存在对立的。因此，应该看作是人机学的孕育期人机学的孕育期。卓别林（1889-1977）与摩登时代图1-11 卓别林212 2二二战中尖中尖锐的的军械械问题人机学的人机学的诞生生 一战到二战，飞机大幅度技术升级，但事故、伤亡频发。投巨资研制的“先进”飞机未必能打胜仗，使人惊愕，进而醒悟：飞机的技术性能必须与使用飞机的技术性能必须与使用人的生理机能相适配。人的生理机能相适配。图1-12 飞机驾驶舱的 仪表和操纵器 二战中入侵前苏联德军的枪械问题，有的国家聘请生理医学、心理学家参与设计，经费增加有限，却事半功倍，效果显著。正反的现实，使各国科技界终于认识到：器物设计必须与人的