人機(jī)工程學(xué)研究方法

1、人機(jī)工程學(xué),2.1 科學(xué)的研究方法第二章    人體工程學(xué)的研究方法,現(xiàn)代人體工程學(xué)的研究?jī)?nèi)容：,工作負(fù)荷研究，包括體力活動(dòng)、智力活動(dòng)、工作緊張等因素引起的生理負(fù)荷和心理負(fù)荷。工作環(huán)境的研究，包括各種工作環(huán)境條件下的生理效應(yīng)，以及一般工作與生活環(huán)境中振動(dòng)、噪音、空氣、照明等因素的人機(jī)工程學(xué)的研究。,現(xiàn)代人體工程學(xué)的研究?jī)?nèi)容：,實(shí) 驗(yàn) 法,駕駛員眼動(dòng)規(guī)律實(shí)驗(yàn)裝置,模擬和模型試驗(yàn)法,研

2、究車輛碰撞的人機(jī)系統(tǒng)模擬與模型,模擬和模型試驗(yàn)法,計(jì)算機(jī)數(shù)值仿真法,——計(jì)算機(jī)上建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,,人機(jī)工學(xué)的研究?jī)?nèi)容人，機(jī)，環(huán)境系統(tǒng)的研究 最佳狀態(tài)，舒適宜人，安全經(jīng)濟(jì)，高效幾個(gè)方面的單因素研究,,,人的研究特性研究人與機(jī)器之間的信息傳遞裝置和工作場(chǎng)所環(huán)境控制與人身安

3、全行為特征與產(chǎn)品設(shè)計(jì)人機(jī)系統(tǒng)整體設(shè)計(jì),,人機(jī)工學(xué)的研究方法①觀察法②實(shí)測(cè)法③實(shí)驗(yàn)法④模擬和實(shí)驗(yàn)⑤計(jì)算機(jī)數(shù)值仿真⑥分析法⑦調(diào)查研究,,人機(jī)工學(xué)的相關(guān)學(xué)科 人機(jī)工學(xué)人體科學(xué) 環(huán)境科

4、學(xué)生理學(xué) 技術(shù)科學(xué) 環(huán)境保護(hù)學(xué)心理學(xué) 工業(yè)設(shè)計(jì)

5、 環(huán)境醫(yī)學(xué) 勞動(dòng)衛(wèi)生學(xué) 工程設(shè)計(jì) 環(huán)境衛(wèi)生學(xué)

6、人體測(cè)量 學(xué) 安全工程 環(huán)境心理學(xué)人體力學(xué) 系統(tǒng)工程

7、 環(huán)境監(jiān)測(cè)學(xué) 機(jī)械工程

8、 管理工程,,人機(jī)工程學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域,,,,人機(jī)工程學(xué)與工業(yè)設(shè)計(jì)為工業(yè)設(shè)計(jì)中的“人的因素”提供人體特征參數(shù)為工業(yè)設(shè)計(jì)中“物”的功能合理性提供科學(xué)依據(jù)為工業(yè)設(shè)計(jì)中的“環(huán)境因素”提供設(shè)計(jì)準(zhǔn)則為進(jìn)行人—機(jī)—環(huán)境系統(tǒng)提供理論依據(jù)為堅(jiān)持“以人為中心”的設(shè)計(jì)思想提供工作程序,,人機(jī)工學(xué) （人的因素）

9、 人的基本數(shù)據(jù) 《人體測(cè)量學(xué)》達(dá)芬奇的人體比例圖歐美較早1919年 中國(guó)落后 1962年 中國(guó)建筑科學(xué)研究所《人體尺度的研究》,,人體測(cè)量的數(shù)據(jù)與方法中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB（數(shù)字）-（數(shù)字）基準(zhǔn)面 基準(zhǔn)軸,,人體測(cè)量的內(nèi)容【NO1】形態(tài)測(cè)量 求百分位數(shù) P=M-（S

10、K） 1％-50％ P=M+（SK）50％-99％ 求人體體積 V=1.015W-4.937 人體表面積

11、 A=0.0235H ^0.4226 W^ 0.51456【NO2】生理測(cè)量（測(cè)量人的生理指標(biāo)） 人體出力測(cè)定 觸覺反應(yīng)測(cè)定 疲勞測(cè)定,,【NO3】動(dòng)靜態(tài)測(cè)量 靜態(tài)測(cè)量（人體構(gòu)造尺寸） 人體主要尺寸 立姿人體尺

12、寸 坐姿人體尺寸 人體水平尺寸 人體手部足部尺寸 差異性：年齡 健康水平 性別 種族 職業(yè)等 動(dòng)態(tài)測(cè)量（功能尺寸） 工作姿勢(shì)或操作活動(dòng)狀態(tài)下的測(cè)量尺寸,,人機(jī)工程設(shè)計(jì)的原則機(jī)械，機(jī)器，設(shè)備，工具必須適應(yīng)與人。人體測(cè)量學(xué)

13、的人體模板 二維人體模板（1：1或1：5） ①基準(zhǔn)線 ②關(guān)節(jié) ③活動(dòng)范圍

14、 三維人體模型（立體模擬人） 數(shù)學(xué)模型（描述性模型）,,人機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與可靠性分析,,人機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)系統(tǒng)科學(xué)的設(shè)計(jì)方法可概括為①明確系統(tǒng)的目的②明確系統(tǒng)分配制約的條件③建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型④研究和分析數(shù)學(xué)模型⑤提出新系統(tǒng)的方案⑥對(duì)新系統(tǒng)進(jìn)行分析評(píng)價(jià),,人機(jī)系統(tǒng)

15、 人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)程序系統(tǒng)中人是主要研究對(duì)象 定義系統(tǒng)目標(biāo)和參數(shù)階段①人機(jī)系統(tǒng)的組成（人和機(jī)兩部分） 系統(tǒng)定義階段②人機(jī)界面

16、（顯示和控制系統(tǒng)） 初步設(shè)計(jì)階段③系統(tǒng)中人和機(jī)的不同特點(diǎn) 人機(jī)界面設(shè)計(jì)階段④

17、 作業(yè)輔助設(shè)計(jì)階段⑤ 系統(tǒng)評(píng)價(jià)階段⑥,,人機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法 人機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法包括自成體系的設(shè)計(jì)思想和與之相應(yīng)的設(shè)計(jì)技術(shù)，好的設(shè)計(jì)方法和策略使設(shè)計(jì)行為科學(xué)化，系統(tǒng)化。①功

18、能分配：比較分配原則 ③人機(jī)界面設(shè)計(jì) 剩余分配原則 經(jīng)濟(jì)分配原則 宜人分配原則 彈性分配原則②作業(yè)分析：

19、系統(tǒng)的作業(yè)結(jié)構(gòu) 確定作業(yè) 作業(yè)流程圖 建立作業(yè)序,,人機(jī)系統(tǒng)的可靠性分析人的可靠性（人的動(dòng)機(jī)，行為，心理狀態(tài)）機(jī)器可靠性（機(jī)器，部件，零件等） 機(jī)器故障（初期故障，隨機(jī)故障，耗損故障）

20、 機(jī)器的可靠性分析（串聯(lián)分配方式 ，并聯(lián)分配方式） 提高機(jī)器的可靠性環(huán)境因素 ： 人-環(huán)境系統(tǒng)可靠性（溫度濕度 照明度 環(huán)境噪聲及污染） 提高機(jī)—環(huán)境系統(tǒng)的可靠性（溫度 腐蝕 振動(dòng) 輻射）,,人機(jī)工程學(xué)的上綜合應(yīng)用,,人機(jī)工程學(xué)與汽車汽車事故與人的作業(yè)研究汽車交通事故的原因：司機(jī)身

21、體狀況 司機(jī)的心情與情緒 汽車的內(nèi)外環(huán)境 其他原因人的作業(yè)研究汽車的人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)汽車作業(yè)設(shè)計(jì)汽車的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)駕駛室的空間設(shè)計(jì)汽車的視野設(shè)計(jì),,交通系統(tǒng)的改善

22、管理方面設(shè)施方面工具方面人機(jī)工程學(xué)與機(jī)床機(jī)床整機(jī)人機(jī)工程設(shè)計(jì)高技術(shù)機(jī)床的人機(jī)工程研究,,人機(jī)工程學(xué)與舒適生活 運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)，在一定條件的基礎(chǔ)上，研究生活領(lǐng)域中的宜人性問題，具有十分重要的意義。日用工業(yè)品設(shè)計(jì)現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)產(chǎn)品要求的總趨勢(shì)是一種人性化的設(shè)計(jì)。①產(chǎn)品功能要適應(yīng)人的使用要求（使用方便，多功能自動(dòng)化）②產(chǎn)品形態(tài)要滿足人的審美要求（造型形式，裝飾色彩）室內(nèi)設(shè)計(jì)座椅的設(shè)計(jì) 床的設(shè)計(jì),,

23、人機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與可靠性分析,,人機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)系統(tǒng)科學(xué)的設(shè)計(jì)方法可概括為①明確系統(tǒng)的目的②明確系統(tǒng)分配制約的條件③建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型④研究和分析數(shù)學(xué)模型⑤提出新系統(tǒng)的方案⑥對(duì)新系統(tǒng)進(jìn)行分析評(píng)價(jià),,人機(jī)系統(tǒng) 人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)程序系統(tǒng)中人是主要研究對(duì)象

24、 定義系統(tǒng)目標(biāo)和參數(shù)階段①人機(jī)系統(tǒng)的組成（人和機(jī)兩部分） 系統(tǒng)定義階段②人機(jī)界面（顯示和控制系統(tǒng)） 初步設(shè)計(jì)階段③系統(tǒng)中人和機(jī)的不同特點(diǎn)

25、 人機(jī)界面設(shè)計(jì)階段④ 作業(yè)輔助設(shè)計(jì)階段⑤

26、 系統(tǒng)評(píng)價(jià)階段⑥,,人機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法 人機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法包括自成體系的設(shè)計(jì)思想和與之相應(yīng)的設(shè)計(jì)技術(shù)，好的設(shè)計(jì)方法和策略使設(shè)計(jì)行為科學(xué)化，系統(tǒng)化。①功能分配：比較分配原則 ③人機(jī)界面設(shè)計(jì) 剩余

27、分配原則 經(jīng)濟(jì)分配原則 宜人分配原則 彈性分配原則②作業(yè)分析：系統(tǒng)的作業(yè)結(jié)構(gòu) 確定作業(yè) 作業(yè)流程圖

28、建立作業(yè)序,,人機(jī)系統(tǒng)的可靠性分析人的可靠性（人的動(dòng)機(jī)，行為，心理狀態(tài)）機(jī)器可靠性（機(jī)器，部件，零件等） 機(jī)器故障（初期故障，隨機(jī)故障，耗損故障） 機(jī)器的可靠性分析（串聯(lián)分配方式 ，并聯(lián)分配方式） 提高機(jī)器的可靠性環(huán)境因素 ： 人-環(huán)境系統(tǒng)可靠性（溫度濕度

29、 照明度 環(huán)境噪聲及污染） 提高機(jī)—環(huán)境系統(tǒng)的可靠性（溫度 腐蝕 振動(dòng) 輻射）,,人機(jī)工程學(xué)的上綜合應(yīng)用,,人機(jī)工程學(xué)與汽車汽車事故與人的作業(yè)研究汽車交通事故的原因：司機(jī)身體狀況 司機(jī)的心情與情緒 汽

30、車的內(nèi)外環(huán)境 其他原因人的作業(yè)研究汽車的人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)汽車作業(yè)設(shè)計(jì)汽車的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)駕駛室的空間設(shè)計(jì)汽車的視野設(shè)計(jì),,交通系統(tǒng)的改善管理方面設(shè)施方面工具方面人機(jī)工程學(xué)與機(jī)床機(jī)床整機(jī)人機(jī)工程設(shè)計(jì)高技術(shù)機(jī)床的人機(jī)工程研究,,人機(jī)工程學(xué)與舒適生活 運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)，在一定條件的基礎(chǔ)上，研究生活領(lǐng)域中的宜人性問題，具有十分重