【文章內(nèi)容簡介】 合 面 各自的組成成員，又構(gòu)成各自的系統(tǒng)。不僅各子系統(tǒng)之間存在著物質(zhì)、能量、信息的交換。 而且人機系統(tǒng)作為一個整體，它還置于整個社會的大系統(tǒng)中，因此，對人機系統(tǒng)的研究，必須從系統(tǒng)的整體出發(fā)去分析各子系統(tǒng)的性能及其相互關(guān)系，同時尋求社會性因素對系統(tǒng)中各要素及其相互關(guān)系的制約，以便尋求各要素之間的最合理的匹配，以取得最佳的效果。 人機工程學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展 自人類社會形成以來，人類在求生存、求發(fā)展的搏斗中，開始創(chuàng)造各種各樣的簡單器具。人類利用這些器具進行狩獵、耕種。從而有了人與器具的關(guān)系 ——原始人機關(guān)系。在古老的人類社會中盡管沒有系統(tǒng)的人機工程學(xué)的研究方法，但人類通過實踐的啟發(fā)所創(chuàng)造的各種簡單 工具，以其形狀的發(fā)展變化來看，是符合人機學(xué)原理的。例如 :舊石器時代的石刀、石槍、石斧 、 骨針等工具大部分呈直線形狀，有利于使用 ； 到新石器時代，人類所用的鋤頭及石磨等的形狀，就更適合人的使用。人類用這些工具進行笨重的體力勞動時，客觀上存在保護自己和提高勞動效率兩方面需要解決的問題。隨著人類社會的發(fā)展，人類所創(chuàng)造的工具更是大大向前發(fā)展，這些工具由于人的使用經(jīng)驗、體會促使人機關(guān)系由簡單到復(fù)雜，由低級到高級，由自發(fā)到自覺，逐漸科學(xué)化口但這個時期的人機關(guān)系及其發(fā)展只是建立在人類不斷積累的經(jīng)驗和自發(fā)的基礎(chǔ)上，因此稱為經(jīng)驗 人機關(guān)系或稱自發(fā)人機關(guān)系。 人類在歷史的長河中，通過勞動改造自然，同時改造人類本身，不斷地提高文明程度和改造客觀環(huán)境的能力。產(chǎn)業(yè)革命以后，隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，人們所從事的勞動在復(fù)雜程度和載荷量上均起了很大變化， 人 們更注意從多方面研究來提高勞動效率。世界上一些工業(yè)發(fā)達國家就在客觀 需要的條件下提出了“操作方法”課題，如進行過“鐵鍬作業(yè)試驗研究” 、 “砌磚作業(yè)試驗”及“肌肉疲勞試驗”等，以便于耗費最少的體力，獲得較多的效益。由于當(dāng)時機器和設(shè)備主要還是依靠人來直接操作、調(diào)整和維修。人們?yōu)閷で蟾酶啽愕?手工操縱方法，進行了大量的研究，如工作分解、過程表解、動作分解、流程圖解、屏間操作分析、知覺與運動信息分析等，同時也提出了許許多多的行之有效的節(jié)省動作的原則。其目的是如何耗費最少的體力來換取最大的勞動成果 .隨著機器的不斷改進， 人與機器的關(guān)系越來越復(fù)雜，機器 要 求操作者接受大量的信息和進行迅速而準(zhǔn)確的操縱。特別是第二次世界大戰(zhàn)期間，復(fù)雜的武器系統(tǒng)要求人們在特殊條件下進行高效率的搜索、控制工作。例如，飛機的飛行，由于座艙及儀表位置設(shè)計不當(dāng)，造成駕駛員誤讀儀表盤和誤用操縱器而發(fā)生意外失事，或戰(zhàn)斗時操作不靈敏、命中率降低等事故經(jīng)常發(fā)生。究其原因，大約有二 :一是這些儀器本身的設(shè)計沒有充分考慮人的生理、心理和生物力學(xué)特性，致使儀器的設(shè)計和配置不能滿足人的要求 ； 二是操作人員缺乏訓(xùn)練，不能適應(yīng)復(fù)雜機器系統(tǒng)的操作要求。這些教訓(xùn)，引起了決策者和設(shè)計者的高度重視。他們深深感到“人的因 素”在設(shè)計中是不可忽視的一個重要條件，同時還認識到要設(shè)計好一個先進的設(shè)備，達到高效率的目的，僅有工程技術(shù)知識是不夠的，還必須有其他學(xué)科方面知識的配合。在這種情況下，人機結(jié)合的一門新興學(xué)科 —— 人機工程學(xué)應(yīng)運而生了，但這時的人機工程學(xué)研究的角度和著眼點主要是側(cè)重于上作效率。 綜上所述可以看出一，從原始人機關(guān)系一經(jīng)驗人機關(guān)系 —— 人機上程學(xué)的歷史進程，這門學(xué)科是隨社會的進步而前進 。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而不斷完善，現(xiàn)在已經(jīng)進人上業(yè)經(jīng)濟向知識經(jīng)濟過渡的時期，隨著機械化、自動化、電子化的高度發(fā)展，人的因素在生產(chǎn)中增 效和人身免受危害的作用越來越大，人機協(xié)調(diào)問題也越顯得重 要，人們對勞動條件的要求越來越高，促進了人機工程學(xué)的迅速發(fā)展。 當(dāng)今，人機工程學(xué)的應(yīng)用研究分解成為互為條件各有目標(biāo)的安全人機工程學(xué)與工效人機工程學(xué)兩大應(yīng)用學(xué)科分支，并沿著各自的學(xué)科特征向前發(fā)展。 安全人機工程學(xué) 安全 人機工程學(xué)是從安全的角度出發(fā)，以人、機、環(huán)境三大要素所構(gòu)成的系統(tǒng)為研究對象，以安全、高效、經(jīng)濟三者為主要評價指標(biāo)，以系統(tǒng)科學(xué)和人體科學(xué)為基礎(chǔ)理論、以系統(tǒng)工程方法為工具深入細致的研究 人、機、環(huán)境系統(tǒng)的最優(yōu)組合的新興的交叉學(xué)科 ，其立 足點放在安 全上面，以活動過程中的人文實行保護為目的，主要闡述人、 機 與環(huán)境 保持什么樣的關(guān)系，才能保證人的安全。也就是說，在實現(xiàn)一定的生產(chǎn)效率的同時，如何最大限度地保障人的安全健康與舒適愉快。這主要是從活動者的生理、心理、生物力學(xué)的需要與可能等諸因素，去著重研究人從事生產(chǎn)或其他活動過程中在實現(xiàn)一定活動效率的同時最大限度地免受外界因素的作用機理．為預(yù)防與消除危害的標(biāo)準(zhǔn)與方法提供科學(xué)依據(jù)，從而達到實現(xiàn)安全衛(wèi)生的目的，確保人類能在安全健康、舒適愉快的條件與環(huán)境中從事各項活動 。 安全人機工程學(xué)研究的內(nèi)容 安全人 機工程學(xué)研究的內(nèi)容大體包括： 。分工要根據(jù)兩者各自特征，發(fā)揮各自的優(yōu)勢，達到高效、安全、舒適、健康的目的。 。人與機器在操作過程中要不斷傳遞信息，因此，機器上各種顯示器、控制器要設(shè)計得適合于人使用。 ，創(chuàng)造安全的條件。生產(chǎn)場所有各種各樣的環(huán)境條件，例如高溫、高濕、振動、噪聲、空氣中的有害物質(zhì)、工作地的狀況等。這些因素，都會影響人的健康。安全人機工程學(xué)研究的目標(biāo)，是要將這些因素控制在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)，使環(huán)境條件符合人的生理和心理要求，從 而使操作者感到舒適和安全。 。許多設(shè)備都有“危區(qū)”，若無安全裝置、屏障、隔板、外殼、將危區(qū)與人體隔開，便可能對人產(chǎn)生傷害。因此，設(shè)計可靠的安全裝置，是安全人機工程學(xué)的任務(wù)。 。人的個體差異，使操作者對工作的適應(yīng)程度不同。在人事安排上，要研究人機關(guān)系的協(xié)調(diào)性，人適其職，才有利于安全生產(chǎn)。 ，操作者疲勞的特點以及減輕疲勞和緊張度的措施。 ，保證人機系統(tǒng)的安全。研究事故的預(yù)防和危險情況的控制。 安全人機工程學(xué)研究對象 在任何一個人類活動場所，總是包括人和機（此處的機是廣義的，即物）兩大部分。 加上人類所活動的場所，組成的 整體包括人、機、人機結(jié)合面。 這里所謂的人 (Man)，是指活動的人體，即安全主體，人應(yīng)該始終是有意識有日的地操縱物 (機器、物質(zhì) )和控制環(huán)境的，同時又接受其反作用。 這里所謂的機 (Machine)，是廣義的，它包括勞動工具、機器 (設(shè)備 )、勞動手段和環(huán)境條件、原材料、工藝流程等所有與人相關(guān)的物質(zhì)因素。 所謂人機結(jié)合面 (Man Machine Interaction )，就是人和機在信息交換和功能上接觸或互相影 響的領(lǐng)域 (或稱“界面” )。此處所說人機結(jié)合面、信息交換、功能接觸或互相影響，不僅指人與機器的硬接觸 (即一般意義上的人機界面或人機接口 ),而且包括人與機的軟接觸，此結(jié)合面不僅包括點、線、面的直接接觸，甚至還包括遠距離的信息傳遞與控制的作用空間。人機結(jié)合面是人機系統(tǒng)中的中心環(huán)節(jié)。主要由安全 工 程學(xué)的分支學(xué)科即安全人機 工 程學(xué)去研究和提出解決的依據(jù)，并通過安全設(shè)備工程學(xué)、安全管理工程學(xué)以及安全系統(tǒng)工程學(xué)去研究具體的解決方法、手段、措施。 安全人機工程學(xué)主要是從安全的角度和以人機工程學(xué)中的安全為著眼點進行研究的，其研究 對象是人、機和人機結(jié)合面三個安全因素。其目的：研究以保證工作 (包括各種活動 )效率為必要條件和以追求實現(xiàn)人的安全 (含健康，下間 )為目標(biāo)，研究實現(xiàn)這一要求所需要的人機學(xué)型淪、入法、手段和采取安全設(shè)備工程或其他工程措施的依據(jù)。 安全人機工程學(xué)的研究目的及方法 人的活動效率和人的安全是同一事物運動變化過程中兩個不同側(cè)面的要求，人們的共同心愿是既要求活動時必有收獲，而勝力求耗費最少的能量，獲取最大的成果，同時又要求在安全、舒適、健康 (健康應(yīng)包括軀體與精神兩個方面的內(nèi)容及其綜合〕、偷快的環(huán)境下進行生產(chǎn) 勞動或其他活動。 人類原始時期人的體力是唯一的動力，后來以風(fēng)力、水力、牲畜作動力，發(fā)展到利片熱能、機械能、電能、光能、化學(xué)能、核能、太陽能、生物能等作動力?，F(xiàn)代機器有的起著動力的作用，有的擔(dān)負著一列過去只有人才