人体工程学导论第一章课件

人体工程学 human engineering,授课人: 陈施宇,导 论,1. 谢谢这样贴心的设计，让我的爱车和轮椅都能备受保护呢！,导 论,2. 让你体验飞一般的体验,导 论,3.一定要我钻过去或跨过去就是了,导 论,4.大家来吐槽,导 论,5.大家来吐槽,导 论,思考: 物体 环境的设计是否需要符合人行为进行设计, 否则. 奇葩设计惹吐槽,浪费设计资源,第一章 人体工程学概述 第一节 人体工程学的定义及分类,定义: 人体工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生物学和心理学等方面的因素（研究对象），研究人和机器及环境的相互作用（研究内容），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（研究目的）。 简而言之,人体工程学是研究”人、机、环境”三大要素之间的关系，以达到舒适、安全和高效为目的的一门综合性技术科学。,第一章 人体工程学概述 第一节 人体工程学的定义及分类,人是指作业者或使用者，人的心理特征、生理特征以及人适应及其和环境的能力都是人体工程学的重要研究内容。 机是指机器，但比一般的技术术语的含义要广得多，包括人操作和使用的一切产品和工程系统。怎么样才能设计出满足人的要求、符合人的特点的机器产品，是人体工程学探讨的重要问题。 环境是指人们工作和生活的环境，噪声、照明、气温等环境因素对人的工作和生活的影响，是研究的主要对象。,第一章 人体工程学概述 第一节 人体工程学的定义及分类,分类：人体工程学是由六门分支学科组成，即：人体测量学、生物力学、劳动生理学、环境生理学、工程心理学、时间与工作研究,第一章 人体工程学概述 第二节 人体工程起源与发展,人体工程学的形成、发展和学科思想的演进 第一阶段：对劳动功效的苛刻追求人体工程学的孕育经验人体工程学的诞生 第二阶段：二战中尖锐的军械问题科学人体工程学的诞生 第三阶段：向民用品等广阔领域延伸人体工程学的发展和成熟 第四阶段：对工业文明的反思与可持续发展现代人体工程学,第一章 人体工程学概述 第二节 人体工程起源与发展,人体工程学一词的概念起源于欧洲，1857年波兰教授雅斯特莱鲍夫斯基提出的。Ergonomics来源于希腊文，由两个希腊词根组成。“ergo”的意识是“出力、工作”，“nomics”表示“规律、法则”的意思。因此，人体工程学ergonomics最早可理解为“人出力的规律”或“人工作的规律”。,第一章 人体工程学概述 第二节 人体工程起源与发展,第一阶段 经验人体工程学（20世纪初到二战之前） 人物：英国学者泰罗（FrederickW.Taylor） 成就：泰罗制人体工程学鼻祖 特点：设计以功能的实现为目标，人适应于机器与工作； 研究者多为心理学家，故而这一阶段的研究偏重心理学方面， 所以又被称为“应用实验心理学”,第一章 人体工程学概述 第二节 人体工程起源与发展,第一章 人体工程学概述 第二节 人体工程起源与发展,二战期间，由于战争的需要，军事工业得到了飞速发展，武器装备变得空前庞大和复杂。由于设计不当和缺乏训练，无法使人适应不断发展的新武器的性能要求，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，意识到只有工程技术知识是不够的，还必须有生理学、心理学、人体测量学、生物力学等学科方面的知识。于是人机关系的研究进入了一个新的阶段，即从“人适机”转入“机宜人”的阶段，科学人体工程学应运而生。,第一章 人体工程学概述 第二节 人体工程起源与发展,第二阶段 科学人体工程学（二战期间） 特点：重视工业与工程设计中“人”的因素，力求使机器适应于人； 第三阶段人体工程学的发展和成熟（二战结束） 特点：向民用品等广阔领域延伸,第一章 人体工程学概述 第二节 人体工程起源与发展,第四阶段 现代人体工程学（20世纪60年代） 以人为本，从整体上来研究人机环境系统，以创造最适合于人的各种产品和作业环境，使人机环境系统和谐统一，从而获得最优综合性能。 1961年国际工效学学会成立（简称IEA）,推动了各国人体工程学的发展。该组织出版工效学和应用工效学。,第一章 人体工程学概述 第二节 人体工程起源与发展,第四阶段 现代人体工程学（20世纪60年代） 各个领域全面发展。IEA在其会看重明确指出现代人体工程学发展的三个特点 1、不同于传统人体工程学研究中着眼于选择和训练特定的人，使之适应工作要求，现代人体工程学着眼于工程设计及各类产品的设计，使机器的操作不越出人类能理解限制外。以机为中心转化为以人为中心 2、密切与实际应用相结合，通过严密计划规定的广泛的实验性研究，尽可能利用所掌握的基本原理，进行具体的产品设计。结合实际，作为产品设计的依据 3、力求使实验心理学、生理学、功能解剖学、人类学等学科的专家与物理、数学、工程技术等方面的研究人员共同努力、密切合作。力求各学科的密切合作,第一章 人体工程学概述 第三节 人体工程的研究内容与方法,一、人体工程学的研究内容 二、人体工程学的研究方法 三、日常生活中人机学问题 四、人机工程学的相关学科,第一章 人体工程学概述 第三节 人体工程的研究内容与方法,一、人体工程学的研究内容 （一）工作系统中的人 1、人体尺寸 2、人的感知特征 3、人的反映特征 4、人在劳动中的心理特征等 （二）工作系统中直接由人使用的机械部分如何适应人的使用 1、显示器（仪表、信号、显示屏等） 2、操作器（各类机器的操作部分） 3、机具（家具、设备等） （三）环境控制，如何适应人的使用 1、普通环境（建筑与室内环境的照明、温度、湿度控制等） 2、特殊环境（冶金、化工、采矿、航空、宇航和极地探险等分行业）,第一章 人体工程学概述 第三节 人体工程的研究内容与方法,从以上人人工程学研究的内容来说，本学科涵盖了许多交叉的学科问题，涉及到了很多不同的学科，所以在进行研究时要遵循以下几点原则。 1、物理原则 如杠杆原理、惯性定律、重心原理，在人体工程学中也适用。处理问题时既要以人为主又要遵循这些物理远离。 看图说话：轮椅专用道,第一章 人体工程学概述 第三节 人体工程的研究内容与方法,2、生理、心理兼顾原则 人体工程学必须了解人的生理结构，还要了解心理因素。 看图说话：高铁卫生间门 大家看到这门觉得该怎么开？,第一章 人体工程学概述 第三节 人体工程的研究内容与方法,3、考虑环境的原则 人机关系并不是单独存在的，它存在于具体的环境中，单独研究人、机械、环境的同时，还要把他们综合起来研究。 看图说话 游戏玩家专用厕所,第一章 人体工程学概述 第三节 人体工程的研究内容与方法,二、人体工程学的研究方法 （一）观察法 （二）实测法 （三）实验法 （四）模拟和模型试验法 （五）计算机数值仿真法 （六）分析法 （七）调查研究法,第一章 人体工程学概述 第三节 人体工程的研究内容与方法,二、人体工程学的研究方法 （一）观察法 自然观察法是研究者通过观察和记录自然情况下发生的现象来认识研究对象的一种方法。观察者不参与研究对象的活动。,第一章 人体工程学概述 第三节 人体工程的研究内容与方法,二、人体工程学的研究方法 （二）实测法 借助于仪器设备 来进行测量。,第一章 人体工程学概述 第三节 人体工程的研究内容与方法,二、人体工程学的研究方法 （三）实验法 此类方法通常是实测法受到限制时，选择的实验方法。 实验可以在作业现场进行，也可以在实验室进行。,第一章 人体工程学概述 第三节 人体工程的研究内容与方法,二、人体工程学的研究方法 （四）模拟和模型试验法 此类方法是由于系统的复杂性而产生的，它包括了各种技术和装置的模拟。此方法因对某些操作系统进行逼真的试验，故可得到更符合实际的数据。,第一章 人体工程学概述 第三节 人体工程的研究内容与方法,二、人体工程学的研究方法 （五）计算机数值仿真法 此类方法是基于计算机的高速发展与广泛应用而生的，它是在计算机上利用系统的数学模型进行仿真性的实验研究。,第一章 人体工程学概述 第三节 人体工程的研究内容与方法,二、人体工程学的研究方法 （六）分析法 此类方法是在上述各类方法中获得了一定资料和数据后采用的一种研究方法。常用的有以下集中分析法： 1、瞬间操作分析法 生产过程一般都是连续的，因此人和机械之间的信息传递也是连续的。但要分析这种连续传递的信息是很困能的，因而只能使用间歇性的分析测定法，也就是用统计方法中的随机取样法，对操作者与机器之间在每一间隔时刻的信息进行测定后，再用统计推理的方法加以整理，从而得到对改善人机系统的有益资料。,第一章 人体工程学概述 第三节 人体工程的研究内容与方法,二、人体工程学的研究方法 （六）分析法 2、知觉与运动信息分析法 由于外界给人的信息，首先由感知器官传到神经中枢，经大脑处理后，产生反应信号再传递给肢体以对机械进行操作，被操作的机械状态又将信息反馈给操作者，从而形成一种反馈系统。此类分析法则是对此反馈系统进行测定分析，然后用信息传递理论来阐明人机之间信息传递的数量关系。,第一章 人体工程学概述 第三节 人体工程的研究内容与方法,二、人体工程学的研究方法 （六）分析法 3、动作负荷分析法 在规定操作所必须的最小间隔时间的条件下，采用电子计算机技术来分析操作者连续操作的情况，从而可推算操作者工作的负荷程度。另外，对操作者在单位时间内工作负荷进行分析，也可以获得用单位时间的作业负荷率来表示操作者的工作负荷。 4、频率分析法 对人机系统中的机械系统使用频率和操作者的操作动作频率进行测定分析，其结果可以获得作为调整操作人员负荷参数的依据。,第一章 人体工程学概述 第三节 人体工程的研究内容与方法,二、人体工程学的研究方法 （六）分析法 5、危象分析法 对事故或近似事故的危象进行分析，特别有助于识别容易诱发错误的情况，同时，也能方便的查找出系统中存在的而又须要用比较复杂的研究方法才能发现的问题。 6、相关分析法 在分析方法中，常常要研究两种变量，利用变量之间的统计关系可以对变量进行描述和预测。,第一章 人体工程学概述 第三节 人体工程的研究内容与方法,二、人体工程学的研究方法 （七）调查研究法 此类方法是采用各种调查研究来抽样分析操作者或使用者的意见和建议，包括简单的访问、专门调查、直至非常精细的评分、心理和生理学分析判断以及间接意见与建议分析等。,第一章 人体工程学概述 第三节 人体工程的研究内容与方法,三、日常生活中人机学问题 大家说说看，根据大家坐沙发的经验，告诉我感受,第一章 人体工程学概述 第三节 人体工程的研究内容与方法,大家说说看。 想想有什么解决办法,第一章 人体工程学概述 第三节 人体工程的研究内容与方法,第一章 人体工程学概述 第三节 人体工程的研究内容与方法,大家说说看。这是哪个人发明的，尼玛一步娘炮，两步扯蛋啊！,第一章 人体工程学概述 第三节 人体工程的研究内容与方法,大家说说看。是不是很容易按错啊。,第一章 人体工程学概述 第三节 人体工程的研究内容与方法,大家说说看。 想想有什么解决办法,第一章 人体工程学概述 第三节 人体工程的研究内容与方法,大家说说看。 如果是你在这厕所上 Nn，你会尴尬吗？,第一章 人体工程学概述,课后作业思考： 1、请列举日常生活中不合理的人机工程学问题。（4个） 并作简要分析，以及能够通过什么样的研究方法来解决问题，使之符合人体工程学的设计，对其进行改进，使之更加符合人体工程学。 下节课工具准备： 测量工具卷尺（2m以上）、记录工具纸、笔 并请同学们分好组，2人一组,