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1、人因工程学人因工程学（ Human Factors Engineering）冯国红冯国红 主编主编武汉理工大学出版社武汉理工大学出版社2014.3访鹏芽悲腕揽冻汛盟概惨退残腹奢雌升譬二喷写粉峡钎藕倾闯编扫锌撮弄人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编内内 容容n1 人人因因工工程程学学概概述述n2 人人体体测测量量n3 人人的的信信息息处处理理n4 作作业业环环境境n5 工工作作地地设设计计n6 显显示示器器设设计计n7 控控制制器器设设计计n8 工工作作负负荷荷与与疲疲劳劳n9 劳劳动动安安全全与与事
2、事故故预预防防微瞬社蔽蕴邱将淑瞻搪睬凰瞩篓反桑施谊善离供陷炔揭璃窥脖崩潭规稽笺人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编第一章第一章 人因工程学概述人因工程学概述n一、一、 人因工程学的命名及定义人因工程学的命名及定义 n二、二、 人因工程学的起源与发展人因工程学的起源与发展 n三、三、 人因工程学的研究方法人因工程学的研究方法n四、四、 人因工程学的相关学科人因工程学的相关学科言贩贵秤硒谍容验迄诗朽淄灿踩多母熄效蔼徽竹脯拨台刻妨疾盈漆枫朽晶人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主
3、编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编 （一）学科命名（一）学科命名 美国美国: :人的因素工程学（人的因素工程学（Human Factors EngineeringHuman Factors Engineering）或人）或人类工程学工程学 西欧西欧: :人人类工效学工效学 日本日本: :人人间工学。工学。 中国中国: :人机工程学、人体工程学、工程心理学、人人机工程学、人体工程学、工程心理学、人类工工 效学、人效学、人类工程学、人的因素等。工程学、人的因素等。 该学科在国内外还没有统一的名称。该学科在国内外还没有统一的名称。近几年使用人因工程学和人近几年使用人
4、因工程学和人类工效学命名的工效学命名的较多，本多，本书旨在旨在强强调重重视人的因素的作用，故使用人因人的因素的作用，故使用人因工程学工程学这一名称。一名称。 一、人因工程学的命名及定义一、人因工程学的命名及定义 硫酚验翁湿蝶吗痢旋便寞肇愤每宰图铆瞬冶观虽硕冰隋贡宇蛇坪召景皇脓人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编 （二）定义（二）定义 人人因因工工程程学学研研究究人人和和机机器器、环环境境的的相相互互作作用用及及其其结结合合，使使设设计计的的机机器器和和环环境境系系统统适适合合人人的的生生理理、心心理
5、理等等特特点点，从从而而达达到到在在生生产产中中提提高高效效率率、安全安全、健康健康和和舒适舒适的目的。的目的。 人人因因工工程程学学是是研研究究人人在在某某种种工工作作环环境境中中的的解解剖剖学学、生生理理学学和和心心理理学学等等方方面面的的各各种种因因素素，研研究究人人和和机机器器及及环环境境相相互互作作用用的的条条件件下下，在在工工作作、家家庭庭中中和和休休假假时时，怎怎样样统统一一考考虑虑工工作作效效率率、人人的的健健康康、安安全全和和舒舒适适等等以以达达到最优化的问题。到最优化的问题。中国企业管理百科全书中国企业管理百科全书国际人因工程协会国际人因工程协会 一、人因工程学的命名及定义
6、一、人因工程学的命名及定义 攫吕豆弟颓瓣裸鸥族虫琐深迫垢些礁盾页铝泣备撤申卸搏费眷臼皋襄磅休人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编 （二）定义（二）定义 为为了了实实现现人人、机机、环环境境之之间间的的最最佳佳匹匹配配，人人因因工工程程学学把把人人的的工工作作优优化化问问题题作作为为追追求求的的重重要要目目标标。其其标标志志是是使使处处于于不不同同条条件件下下的的人人能能高高效效、安安全全、健健康康、舒舒适适地地工工作和生活。作和生活。 一、人因工程学的命名及定义一、人因工程学的命名及定义 查阮蚜陷帆
7、淌星堕娶枫燥用荷组起汁潦扼二夸接挤厨入谩怠太头腋魄近陈人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编n高效高效。是指作业。是指作业效率效率与作业与作业质量质量的统一，对企业而言，的统一，对企业而言，高效的生产或作业，产出多、质量好、成本低，在市高效的生产或作业，产出多、质量好、成本低，在市场中有更大的竞争力；场中有更大的竞争力；n安全安全。是指减少或消除工作、生活中的差错与事故。是指减少或消除工作、生活中的差错与事故。确保人的安全才可能健康、舒适和高效率；确保人的安全才可能健康、舒适和高效率；n健康健康。是指
8、限制或消除对人的健康不利，甚至有害的。是指限制或消除对人的健康不利，甚至有害的环境因素，改进工作条件和工作方法；环境因素，改进工作条件和工作方法；n舒适舒适。是指人对工作的满意和适应，其直接影响安全。是指人对工作的满意和适应，其直接影响安全和高效，是对工作优化的更高要求。和高效，是对工作优化的更高要求。 一、人因工程学的命名及定义一、人因工程学的命名及定义 吨澳辜荣韧磕妮豪写秸贴量跳傍笼韭蔓骋苑撇酪慷吐潭椎钱裳纱滇式秽盾人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编 本本学学科科起起源源于于欧欧洲洲，形形成成
9、于于美美国国。人人因因工工程程学学科科诞生生前后，前后，经历了以下几个了以下几个发展展阶段：段： （一）人因工程学的（一）人因工程学的启蒙阶段启蒙阶段 （二）人因工程学的（二）人因工程学的正式形成阶段正式形成阶段 （三）人因工程学的（三）人因工程学的快速发展阶段快速发展阶段 二、人因工程学的起源与发展二、人因工程学的起源与发展 储哉奇乐石恫瞥橇戈粘慷贴俭慷歉藻捐典涟史校梦舅竖尘承厅贵稽贯静着人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编（一）人因工程学的（一）人因工程学的启蒙阶段启蒙阶段-以以提高生产效率提高
10、生产效率为重点为重点 2020世纪初：世纪初： 泰勒泰勒-著名的铁铲实验和时间研究实验。著名的铁铲实验和时间研究实验。 主要思想主要思想-在不增加劳动强度的条件下提高工作效率。在不增加劳动强度的条件下提高工作效率。 吉尔布雷斯夫妇吉尔布雷斯夫妇-动作研究。动作研究。 二、人因工程学的起源与发展二、人因工程学的起源与发展 故央豺豫淬磕头邱溉倒镀芭鸥镣拯盂抱棍闰佣昆竣邱单磕蛮叉吼了侯辽串人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编 管理科学之父泰勒在钢铁厂时，有管理科学之父泰勒在钢铁厂时，有600多名工人正用铁
11、锹多名工人正用铁锹铲铁矿石和煤。泰勒想：铲铁矿石和煤。泰勒想：一铁锹的重量为几磅时工人感到最省一铁锹的重量为几磅时工人感到最省力力，并能达到最佳工作效率呢？为此他选出两名工人，改变一，并能达到最佳工作效率呢？为此他选出两名工人，改变一铁锹的重量并记录每天的实际工作量。铁锹的重量并记录每天的实际工作量。结果发现结果发现，当每铁锹的，当每铁锹的重量为重量为 38磅时每天工作量是磅时每天工作量是25吨、吨、34磅时是磅时是30吨，于是，他吨，于是，他得出得出作业效率随铁锹重量的减轻而越高作业效率随铁锹重量的减轻而越高的结论。但是当重量下的结论。但是当重量下降到降到2122磅以下时，工作效率反而下降。
12、由此，他设计出了磅以下时，工作效率反而下降。由此，他设计出了合适的铁锹，使工人的工作效率得到了提高。合适的铁锹，使工人的工作效率得到了提高。 二、人因工程学的起源与发展二、人因工程学的起源与发展 谚洁班孤碰要褒朽茨吃涅萍信帽颧宵辗讽奶扁但刊影阉韶抬街甚乏役阀屯人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编 吉吉尔尔布布雷雷斯斯夫夫妇妇-动动作作研研究究，创创立立了了通通过过动动素素分分析析改改进进操操作作动动作作的的方方法法，提提高高作作业业效效率率，减减轻轻疲疲劳劳。动动素素（如如寻寻找找、选选择择、抓抓取
13、取、移移动动、使使用用、拆拆卸卸、检检验验、预预对对、放放手手、运运空空、延延迟迟(不不可可避避免免)、故故延延(可可避避免免)、休休息息、计划、夹持等计划、夹持等 ） 二、人因工程学的起源与发展二、人因工程学的起源与发展 大蛾旋遁狡琅湃垒皮泞戒擅然伤热魔绝雹抓蛇哩网斗鹃实舶佩雌闺队俱宾人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编 砌砖作业实验是用当时问世不久的砌砖作业实验是用当时问世不久的连续连续拍摄的摄影机拍摄的摄影机，把建筑工人的砌砖作业过程，把建筑工人的砌砖作业过程拍摄下来，进行详细分解分析，拍摄下
14、来，进行详细分解分析，精简掉所有精简掉所有非必要动作非必要动作，并规定严格的，并规定严格的操作程序和操作操作程序和操作动作路线动作路线，让，让工人像机器一样工人像机器一样刻板刻板“规范规范”地连续作业，他们合著的疲劳研究地连续作业，他们合著的疲劳研究(1919年出版年出版)更被认为是美国更被认为是美国“人的因素人的因素”方面研究的先驱。方面研究的先驱。 二、人因工程学的起源与发展二、人因工程学的起源与发展 永摆颗市框呛奏该则信纠泡熊铣营间鳖表哥竟普芜叼姥庆认暂耪心需人杉人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国
15、红主编 （1 1）二战以前，人机匹配主要是通过选拔和培训，）二战以前，人机匹配主要是通过选拔和培训，使使人去适应机器人去适应机器装备。装备。 （2 2）二战期间，由于战争的需要，）二战期间，由于战争的需要，首先在军事领首先在军事领域开始了与设计相关学科的综合研究与应用域开始了与设计相关学科的综合研究与应用 ，使人适使人适应机器转入到应机器转入到机器适应人机器适应人的新阶段。的新阶段。 （二）人因工程学的（二）人因工程学的正式形成阶段正式形成阶段（二战至二战至6060年代）年代） 二、人因工程学的起源与发展二、人因工程学的起源与发展 企汞饲蛋糜鸯乞您负骚庙衅煌帮遮诗胀垂群寻仕懊戌左荫评阎戌诧掖烤
16、阁人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编例如，一战时期英国例如，一战时期英国SE5A战斗机上只有战斗机上只有7个个仪表，到二仪表，到二战时期的战时期的“喷火喷火”战斗机上增加到了战斗机上增加到了19个个。一战时期美国。一战时期美国“斯佩德斯佩德”战斗机上的控制器不到战斗机上的控制器不到10个个，到二战时期，到二战时期P-51上增加到了上增加到了25个个。这就使得经过严格选拔、培训的。这就使得经过严格选拔、培训的“优秀飞行员优秀飞行员”也照顾不过来，致使意外事故、意外伤亡频也照顾不过来，致使意外事故、意
17、外伤亡频频发生。频发生。 二、人因工程学的起源与发展二、人因工程学的起源与发展 愉营胃靳撂溃兴且猫蜘簿宦事逢扣瘟宫漏音钝内用蛾遮估叹江凶裂燎苍彭人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编 （3 3）19491949年年7 7月，英国海军成立了一个交叉学科研究组，月，英国海军成立了一个交叉学科研究组，专门研究影响人的工作效率的问题，这时被称为是人因工程专门研究影响人的工作效率的问题，这时被称为是人因工程的的诞生日诞生日。 （4 4）在此期）在此期间， 美国、日本和欧洲的美国、日本和欧洲的许多国家先后成多国家
18、先后成立了学会。立了学会。为了加了加强强国国际间交流，交流，19601960年正式成立了国年正式成立了国际人人类工效学会工效学会(IEA)(IEA)，该组织为推推动各国的人因工程各国的人因工程发展起了重展起了重要作用，要作用，标志志着着这一学科一学科发展基本成熟。展基本成熟。（二）人因工程学的（二）人因工程学的正式形成阶段正式形成阶段（二战至二战至6060年代）年代） 二、人因工程学的起源与发展二、人因工程学的起源与发展 甩相滋寿粤鞘厉阁镭纽运蔼减事凌汽钵拴赘社双俐颇堆贾资拔苑测鲸呀动人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngin
19、eering冯国红主编 这个个时期人因工程学期人因工程学发展有四个原因：展有四个原因： （1 1）美国三里）美国三里岛核核电站事故的站事故的发生生 事事故故现现场场的的清清理理就就耗耗资资约约10亿亿美美元元。事事故故发发生生后后，美美国国总总统统通通过过电电视视发发表表声声明明，宣宣布布成成立立一一个个“总总统统三三里里岛岛事事故故委委员员会会”，并并拨拨款款约约100万万美美元元进进行行为为期期半半年年的的事事故故调调查。查。 （三）人因工程学的三）人因工程学的快速发展阶段快速发展阶段（2020世纪世纪6060年年后）后） 二、人因工程学的起源与发展二、人因工程学的起源与发展 馅苛公盈蛛筷
20、薄气童彬为肿妒奔诱阅指给办撼损牡喘乏凳洁杭苦孰缝池浩人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编 （2 2）计算机的应用）计算机的应用 操操作作系系统统的的发发展展，克克服服了了人人的的记记忆忆力力的的缺缺陷陷，现现在在软软件件专专家家40的的时时间间花花在在界界面面设设计计上上，计计算算机机操操作作系系统统的的改改进进，被认为是，被认为是人因工程思想和方法的杰出案例人因工程思想和方法的杰出案例。 （三）人因工程学的三）人因工程学的快速发展阶段快速发展阶段（2020世纪世纪6060年年后）后） 二、人因工程
21、学的起源与发展二、人因工程学的起源与发展 隐鸯羡争玉拂清拢过妒父催以捍忍穿乾精慌阂呐掀赐厨桨篇令钝冶辗戒饺人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编 （3 3）人人类社社会会的的进步步，人人的的价价值越越来来越越高高，各各种种人人身身伤亡事故中，亡事故中，对人的人的赔偿金金额越来越高。越来越高。 （4 4）人）人们对生活生活质量要求的提高。量要求的提高。 最最初初人人因因工工程程主主要要应用用在在工工作作场所所，现在在在在家家庭庭和和休休闲中中也也涉涉及及人人因因工工程程的的内内容容。（如如灶灶台台高高度
22、度与与工工厂厂站站着装配着装配时工作面高度差不多）工作面高度差不多） （三）人因工程学的三）人因工程学的快速发展阶段快速发展阶段（2020世纪世纪6060年年后）后） 二、人因工程学的起源与发展二、人因工程学的起源与发展 酮酵柯婉疼燥落颇吕铀寓设斟宫粒缝裁省第劈菱宽岳动戎巍洋腻伦呸蹿泪人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编（一）调查法（一）调查法（二）测量法（二）测量法（三）实验法（三）实验法 三、人因工程学的研究方法三、人因工程学的研究方法连烯灿柜霄俺蕊屹譬尿罕直样普初翌汇娟屁敞仅各铱驰眺常凑阑顿宫
23、纵硝人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编 （一）调查法（一）调查法 调调查查法法是是获获取取有有关关研研究究对对象象资资料料的的一一种种基基本本方方法法。它它具具体体包包括括访谈法、考察法和问卷法。其中问卷调查常采用的四种回答方式：访谈法、考察法和问卷法。其中问卷调查常采用的四种回答方式： （1 1）是否式，被调查者只需要回答是或否即可。）是否式，被调查者只需要回答是或否即可。 （2 2）选选答答式式，每每一一个个问问题题列列有有几几种种可可供供选选择择的的答答案案，被被调调查查者者可可选择一个或多
24、个答案。选择一个或多个答案。 （3 3）等等级级排排列列式式，即即要要求求答答卷卷人人对对每每一一题题列列出出的的供供回回答答的的被被择择选选项按一定的标准排出等级。项按一定的标准排出等级。 （4 4）等等距距量量式式，如如“非非常常同同意意、比比较较同同意意、一一般般、比比较较不不同同意意、非常不同意非常不同意”三、人因工程学的研究方法三、人因工程学的研究方法泊憎篓蓖浊怕芝家样询项体哗甥腰齿稻肄坎遁盂编哀吉讳护眼炊贸赡俩桑人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编n调查法的优缺点：调查法的优缺点：n优点
25、：省时、方便，成本比较低；优点：省时、方便，成本比较低；n缺点：是一种主观的方法，可靠性不高；缺点：是一种主观的方法，可靠性不高；n建议：建议：n首先，在调查时，要保证调查结果对被调查者的切首先，在调查时，要保证调查结果对被调查者的切身利益没有影响；身利益没有影响；n其次，样本的选取要科学、有代表性，样本量要符其次，样本的选取要科学、有代表性，样本量要符合数理统计学的要求。合数理统计学的要求。三、人因工程学的研究方法三、人因工程学的研究方法紧管忿缔铣话膝痰我虱甩舷杠洞砰冯注浆厌哲芹罐进潦萌洒佬交冲烙明储人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFac
26、torsEngineering冯国红主编 （二）测量法（二）测量法 是是利利用用标准准的的测量量工工具具如如米米尺尺、秒秒表表等等，对人人或或系系统的的效效率率进行行测量量。这是是获得得人人的的特特征征和和局局限限性性最常用最常用、最可靠最可靠的方法。的方法。注注意意：人人与与人人是是不不相相同同的的，同同一一个个人人在在不不同同的的时时间间测测量量的的结结果果也也可可能能会会不不一一样样，因因此此，在在实实际际测测量量时时测测量量样样本本要要足足够够大大，要要记记录录下下被被测测量量者者的的群群体体特特征征，记记录录下下测量时的条件测量时的条件。 三、人因工程学的研究方法三、人因工程学的研究
27、方法滋蛾套京扦脓挟祷稿汰痘鞠甩鲍号颠亩蜀无王币寄止蛮黔借庚忆瘁摧殴写人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编（三）实验法（三）实验法 实实验验法法是是在在人人为为控控制制的的条条件件下下，排排除除无无关关因因素素的的影影响响，系系统统地地改改变变一一定定变变量量因因素素，以以引引起起研研究究对对象象相相应应变变化化来来进进行行因因果果推推论论和和变变化化预预测测的的一一种种研研究究方方法法。 最常用的是最常用的是对比试验法对比试验法。如高座椅和低座椅。如高座椅和低座椅。三、人因工程学的研究方法三、人因工
28、程学的研究方法芋谱眉脑钻耻筑湃签努才掠绝通篇诫太茅挑良汝文拥维多蔡题缎愧钢潘棒人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编n实验法优点：实验法优点：n第一，不必像观察法那样等待观察对象的出现，而第一，不必像观察法那样等待观察对象的出现，而可以按照研究的需要引起所观察现象的变化。可以按照研究的需要引起所观察现象的变化。n第二，可以排除干扰或无关因素的影响。第二，可以排除干扰或无关因素的影响。n第三，可以使研究的现象重复产生，使人们反复观第三，可以使研究的现象重复产生，使人们反复观测、验证。测、验证。n第四，容
29、易获取精确的数据。第四，容易获取精确的数据。三、人因工程学的研究方法三、人因工程学的研究方法录诊氖题筛墓醛莎钝镇濒病铸酸唆桶象在圾茹致型肤涌喀厉沫炎给右危拌人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编四、四、人因工程学的相关学科人因工程学的相关学科 人因工程学是由许多不同学科、不同专业工作者共同研究人因工程学是由许多不同学科、不同专业工作者共同研究而发展起来了的。因此，它具有多学科性、交叉性、边缘性而发展起来了的。因此，它具有多学科性、交叉性、边缘性的特点。的特点。 生理学、卫生学和医学生理学、卫生学和医学
30、是人因工程学的重要基础学科。如研是人因工程学的重要基础学科。如研究人的工作负荷、作业方法和姿势，就需要基础代谢、能量消耗、究人的工作负荷、作业方法和姿势，就需要基础代谢、能量消耗、肌肉疲劳等方面的知识。肌肉疲劳等方面的知识。 心理学心理学也是人因工程学的主要基础学科。人的工作效率往往和也是人因工程学的主要基础学科。人的工作效率往往和人的心情有很大关系。人的心情有很大关系。牧苗筏叶暗遭迟效绰价妙赊本苛报争溅逐垃盗钒越腐内错狼膛会填舔裳辐人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编区别：区别：医学研究人的各种疾
31、病，而人因工程只研究与医学研究人的各种疾病，而人因工程只研究与工作工作有关的疾病。有关的疾病。四、人因工程学的相关学科四、人因工程学的相关学科畸荆牲庶更辆粤馏嘘狗室郭匣地篮锑坐肮衔织妒锋蛀温筐柴机虹颓姑学弃人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编重点掌握重点掌握n人因工程学的命名与定义人因工程学的命名与定义n人因工程学追求的目标人因工程学追求的目标n人因工程学的研究方法人因工程学的研究方法虹进奖晨效车较组年氛葛郡毯哪官缉曳么娠贝捂钡谣婪辽谣尧腿炯甫殊车人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编威姜伴愤锡贤媳哆一侦突格忙牙赛僻娠麦探罐撼霍购炔嫡纺位猛衔塞震碴人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编人因工程学HumanFactorsEngineering冯国红主编
