人機(jī)工程學(xué)概論(編輯修改稿)
2025-07-25 12:21 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 用性和提高生活、改善工作條件的關(guān)注。在設(shè)計(jì)工具、工作場(chǎng)所或工作情況時(shí)考慮到了人的因素。種種征兆顯示在古代已經(jīng)擁有很好的關(guān)于人的因素的知識(shí)，并借此實(shí)現(xiàn)以人為中心的設(shè)計(jì)目標(biāo)。 以人為中心設(shè)計(jì)理念的萌芽Plato戲劇中引用的一句格言：“人是所有東西的測(cè)量尺度?！毙蜗蟊磉_(dá)了以人為中心的設(shè)計(jì)理念。有許多例子可以表明這種概念如何應(yīng)用于實(shí)際情況。用來(lái)測(cè)量長(zhǎng)度的尺度單位的名稱(chēng)及大小都來(lái)源于人體。如手指、手掌、前臂和腳。使用這種測(cè)量系統(tǒng)，許多建筑的基本單元都與人體成比例。古希臘人的葬禮儀式提供了另一個(gè)例子，表明他們對(duì)以人為中心設(shè)計(jì)的關(guān)注。古希臘人相信在死亡后靈魂會(huì)去另一個(gè)世界。為了使他們的死亡之旅及來(lái)世舒適一些，他們?cè)趬災(zāi)估锓派舷衿髅笥镁咧?lèi)的個(gè)人物品。這些陪葬品的尺寸大小與死者的年齡和身材相匹配。 基于對(duì)人的因素良好知識(shí)的設(shè)計(jì)跡象雕像和繪畫(huà)表明了古希臘人有很好的人類(lèi)學(xué)知識(shí)。他們利用人體各部分的相對(duì)比例關(guān)系作為設(shè)計(jì)的基本比例。例如：廟宇圓柱的高度是其柱腳直徑的8倍。而8：1正是女性身高和腳長(zhǎng)之間的比。由于了解了人的視錯(cuò)覺(jué)特性，古希臘建筑師在設(shè)計(jì)建筑物時(shí)充分利用視錯(cuò)覺(jué)，以給觀者特別的感覺(jué)。例如：圖11帕提亞神廟中巨大的柱子并非是筆直的，而故意設(shè)計(jì)成一定的彎曲弧度，卻給人以精巧、挺拔的感覺(jué)。 人機(jī)工程設(shè)計(jì)建議 醫(yī)學(xué)之父Hippocrates(公元前460～公元前370)在他關(guān)于外科手術(shù)的文章中，對(duì)手術(shù)場(chǎng)所進(jìn)行了具體的介紹和建議。他建議手術(shù)可以根據(jù)操作動(dòng)作來(lái)決定站著或是坐著進(jìn)行，但總要采取最舒適的姿勢(shì)。Hippocrates描述了這些動(dòng)作姿勢(shì)，并決定手術(shù)醫(yī)生、病人及燈光源(包括自然光和人造光)的相對(duì)位置，以使手術(shù)更容易，也能避免閃光刺眼。在同篇文章中，他也提到手術(shù)用具應(yīng)該放在靠近醫(yī)生手術(shù)操作手邊，但同時(shí)又不能妨礙操作動(dòng)作。在另一篇文章中還提到手術(shù)用具應(yīng)該具有怎樣的形狀、尺寸、重量及結(jié)構(gòu)，以便使用更方便。在這些文章中可以發(fā)現(xiàn)工作場(chǎng)所和工具設(shè)計(jì)應(yīng)用人機(jī)工程學(xué)原理的明確資料。在古代，關(guān)于工作條件的規(guī)定較為少見(jiàn)。然而，在位于雅典附近，從公元前1200年就已使用的礦場(chǎng)中，就有關(guān)于為安全考慮的相關(guān)規(guī)定。如禁止移除坑道中的金屬支撐桿；禁止為照明而使用易產(chǎn)生過(guò)量煙霧的煤油燈。違反這些規(guī)定的承包商會(huì)遭到嚴(yán)厲處罰，在這里可發(fā)現(xiàn)當(dāng)時(shí)對(duì)保護(hù)勞動(dòng)者生命的關(guān)注。這可能是歷史上第一個(gè)關(guān)于職業(yè)健康和安全的規(guī)定。 使勞動(dòng)負(fù)荷最小化的設(shè)計(jì)大理石是當(dāng)時(shí)廟宇等公共建筑中使用的主要建筑材料。這種大理石材很重。如帕提亞神廟的圓柱和橫梁每根重達(dá)10噸以上。由于大部分重要的公共建筑都建在山頂。更大大提高了大理石塊修砌的難度。從大理石塊和采石場(chǎng)上發(fā)現(xiàn)的痕跡可以推測(cè)，當(dāng)時(shí)采用了許多聰明的技術(shù)。大部分大理石的琢刻工作都是在采石場(chǎng)就地完成的。這樣有兩個(gè)好處。首先，琢刻工作在平地上更容易進(jìn)行，同時(shí)也增加了安全性。第二，運(yùn)輸?shù)拇罄硎瘔K的重量可以減輕。使用由動(dòng)物(例：騾馬)或人力，拖車(chē)來(lái)運(yùn)輸大理石。在大理石塊必須被提升到山頂時(shí)。當(dāng)時(shí)并非使用騾馬直接把車(chē)拖到頂部，而是在山頂部安裝了一個(gè)大的定滑輪。系在滿(mǎn)載的拖車(chē)上的牽引繩通過(guò)定滑輪改變方向，這樣騾馬只要沿斜坡往下拉，就可將滿(mǎn)載的拖車(chē)拖到坡頂，大大減輕了騾馬的工作負(fù)荷。人機(jī)工程學(xué)的發(fā)展人機(jī)工程學(xué)從產(chǎn)生到今天的整個(gè)發(fā)展過(guò)程，大致可分為三個(gè)階段。一、經(jīng)驗(yàn)人機(jī)工程學(xué)（20世紀(jì)初第二次世界大戰(zhàn)之前）第一個(gè)階段是人適應(yīng)機(jī)器的被動(dòng)階段。在這一階段中，機(jī)器相對(duì)來(lái)說(shuō)還比較簡(jiǎn)單，對(duì)操作人員稍作選擇或訓(xùn)練即可適應(yīng)機(jī)器的要求。其真正的形成是在第一次世界大戰(zhàn)時(shí)期，當(dāng)時(shí)，作戰(zhàn)雙方為了提高作戰(zhàn)能力，使士兵能更好操縱武器，都聘請(qǐng)了心理學(xué)家?guī)椭鉀Q諸如戰(zhàn)時(shí)兵種分工、特種人員的選擇與訓(xùn)練，以及軍工生產(chǎn)的疲勞等問(wèn)題。這一時(shí)期的特點(diǎn)是運(yùn)用心理學(xué)來(lái)選擇和訓(xùn)練人，使人適應(yīng)于機(jī)器，其研究者大多為心理學(xué)家，這是人機(jī)工程學(xué)的萌芽階段。該階段人際關(guān)系研究的特點(diǎn)是，以機(jī)器為中心進(jìn)行設(shè)計(jì)，“以選拔和培訓(xùn)”為方法處理人機(jī)之間的關(guān)系，使人適應(yīng)機(jī)器。在此期間的研究成果為人機(jī)工程學(xué)學(xué)科的形成打下了良好的基礎(chǔ)。二、科學(xué)人機(jī)工程學(xué)（第二次世界大戰(zhàn)期間延續(xù)到20世紀(jì)50年代末）第二個(gè)階段是讓機(jī)器適應(yīng)于人的階段。第二次世界大戰(zhàn)爆發(fā)后，由于戰(zhàn)爭(zhēng)的需要，出現(xiàn)了許多新技術(shù)，通過(guò)訓(xùn)練操作人員來(lái)適應(yīng)機(jī)器顯然也已經(jīng)不能適應(yīng)科技發(fā)展的速度。這些尖銳的機(jī)械問(wèn)題，對(duì)早期的“使機(jī)器適應(yīng)人”的思想提出了挑戰(zhàn)。在二戰(zhàn)期間，由于戰(zhàn)爭(zhēng)的需要，許多國(guó)家大力發(fā)展高性能的新式武器裝備。但由于片面注重工程技術(shù)方面的研究，沒(méi)有意識(shí)到人的各種能力（包括運(yùn)動(dòng)、生理、心理能力等）是有極限的，超過(guò)這個(gè)限度，即使經(jīng)過(guò)嚴(yán)格選拔與大量
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