人機工程學概論(編輯修改稿)
2025-07-25 12:21 本頁面
【文章內容簡介】 用性和提高生活、改善工作條件的關注。在設計工具、工作場所或工作情況時考慮到了人的因素。種種征兆顯示在古代已經擁有很好的關于人的因素的知識，并借此實現以人為中心的設計目標。 以人為中心設計理念的萌芽Plato戲劇中引用的一句格言：“人是所有東西的測量尺度。”形象表達了以人為中心的設計理念。有許多例子可以表明這種概念如何應用于實際情況。用來測量長度的尺度單位的名稱及大小都來源于人體。如手指、手掌、前臂和腳。使用這種測量系統(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例子，表明他們對以人為中心設計的關注。古希臘人相信在死亡后靈魂會去另一個世界。為了使他們的死亡之旅及來世舒適一些，他們在墳墓里放上像器皿用具之類的個人物品。這些陪葬品的尺寸大小與死者的年齡和身材相匹配。 基于對人的因素良好知識的設計跡象雕像和繪畫表明了古希臘人有很好的人類學知識。他們利用人體各部分的相對比例關系作為設計的基本比例。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之間的比。由于了解了人的視錯覺特性，古希臘建筑師在設計建筑物時充分利用視錯覺，以給觀者特別的感覺。例如：圖11帕提亞神廟中巨大的柱子并非是筆直的，而故意設計成一定的彎曲弧度，卻給人以精巧、挺拔的感覺。 人機工程設計建議 醫(yī)學之父Hippocrates(公元前460～公元前370)在他關于外科手術的文章中，對手術場所進行了具體的介紹和建議。他建議手術可以根據操作動作來決定站著或是坐著進行，但總要采取最舒適的姿勢。Hippocrates描述了這些動作姿勢，并決定手術醫(yī)生、病人及燈光源(包括自然光和人造光)的相對位置，以使手術更容易，也能避免閃光刺眼。在同篇文章中，他也提到手術用具應該放在靠近醫(yī)生手術操作手邊，但同時又不能妨礙操作動作。在另一篇文章中還提到手術用具應該具有怎樣的形狀、尺寸、重量及結構，以便使用更方便。在這些文章中可以發(fā)現工作場所和工具設計應用人機工程學原理的明確資料。在古代，關于工作條件的規(guī)定較為少見。然而，在位于雅典附近，從公元前1200年就已使用的礦場中，就有關于為安全考慮的相關規(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生過量煙霧的煤油燈。違反這些規(guī)定的承包商會遭到嚴厲處罰，在這里可發(fā)現當時對保護勞動者生命的關注。這可能是歷史上第一個關于職業(yè)健康和安全的規(guī)定。 使勞動負荷最小化的設計大理石是當時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上發(fā)現的痕跡可以推測，當時采用了許多聰明的技術。大部分大理石的琢刻工作都是在采石場就地完成的。這樣有兩個好處。首先，琢刻工作在平地上更容易進行，同時也增加了安全性。第二，運輸的大理石塊的重量可以減輕。使用由動物(例：騾馬)或人力，拖車來運輸大理石。在大理石塊必須被提升到山頂時。當時并非使用騾馬直接把車拖到頂部，而是在山頂部安裝了一個大的定滑輪。系在滿載的拖車上的牽引繩通過定滑輪改變方向，這樣騾馬只要沿斜坡往下拉，就可將滿載的拖車拖到坡頂，大大減輕了騾馬的工作負荷。人機工程學的發(fā)展人機工程學從產生到今天的整個發(fā)展過程，大致可分為三個階段。一、經驗人機工程學（20世紀初第二次世界大戰(zhàn)之前）第一個階段是人適應機器的被動階段。在這一階段中，機器相對來說還比較簡單，對操作人員稍作選擇或訓練即可適應機器的要求。其真正的形成是在第一次世界大戰(zhàn)時期，當時，作戰(zhàn)雙方為了提高作戰(zhàn)能力，使士兵能更好操縱武器，都聘請了心理學家?guī)椭鉀Q諸如戰(zhàn)時兵種分工、特種人員的選擇與訓練，以及軍工生產的疲勞等問題。這一時期的特點是運用心理學來選擇和訓練人，使人適應于機器，其研究者大多為心理學家，這是人機工程學的萌芽階段。該階段人際關系研究的特點是，以機器為中心進行設計，“以選拔和培訓”為方法處理人機之間的關系，使人適應機器。在此期間的研究成果為人機工程學學科的形成打下了良好的基礎。二、科學人機工程學（第二次世界大戰(zhàn)期間延續(xù)到20世紀50年代末）第二個階段是讓機器適應于人的階段。第二次世界大戰(zhàn)爆發(fā)后，由于戰(zhàn)爭的需要，出現了許多新技術，通過訓練操作人員來適應機器顯然也已經不能適應科技發(fā)展的速度。這些尖銳的機械問題，對早期的“使機器適應人”的思想提出了挑戰(zhàn)。在二戰(zhàn)期間，由于戰(zhàn)爭的需要，許多國家大力發(fā)展高性能的新式武器裝備。但由于片面注重工程技術方面的研究，沒有意識到人的各種能力（包括運動、生理、心理能力等）是有極限的，超過這個限度，即使經過嚴格選拔與大量
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