(工业设计教材课件)人机工程学课件.pdf

人机工程学 人机工程学 工设00用 64学时 第一章人机工程学概论  现代的工业产品造型设计，不仅要求造型新颖、美观、大方， 色彩符合现代人的欣赏习惯，以及使用新材料、新工艺、新结 构，还应包括产品的造型设计必须符合人机工程学的要求。人 机工程学是本世纪50年代发展起来的一门学科，是研究产品设 计中如何正确处理人、机器及其工作环境之间相互作用的学 科。  该学科在美国称为人类工程学(Human Engineering)或人的因素工 程学(Human Factors Engineering)，西欧多称为工效学 (Engonomics)，日本称为人间工学，在我国名称尚未统一，除常 用的人机工程学和人机工程设计外，还有人体工程学、人类工 程学、人类工效学、工效学、工程心理学等。 山东大学现代工业设计研究所 一、什么是人机工程学  国际人类工效学学会的定义为：人机工程学是研究人在某种工作环境中 的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素，研究人和机器及环境的 相互作用，研究在工作、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、 人的健康、安全和舒适等问题的学科。  我国对人机工程学的定义为：人机工程学是一门新兴的边缘学科。它是 运用人体测量学、生理学、心理学和生物力学以及工程学等学科的研究 方法和手段。综合地进行人体结构、功能，心理以及力学等问题研究的 学科。用以设计使操作者能发挥最大效能的机械、仪器和控制装置，并 研究控制台上各个仪表的最适位置。 山东大学现代工业设计研究所 二、人机工程学研究的内容  1. 人体特性的研究  人体特性研究的主要内容是：在工业产品造型设计中与人体有关的问题。例如，人体形态 特征参数、人的感知特性、人的反应特性以及人在劳动中的心理特征和人为差错等。研究 的目的是解决机器设备、工具、作业场所以从各种用具的设计如何适应人的生理和心理持 点。为操作者(或使用者)创造安全、舒适、健康、高效的工作条件。 山东大学现代工业设计研究所 研究的内容  2 ．人机系统的整体设计  人们设计人一机系统的目的，就是为了使整个系统工作性能最优化，即系统的 工作效果要佳。这是指系统运行时实际达到的工作要求，如功率人、速度快、 精度高、运行可靠，以及人的工作负荷要小，即指人完成任务所承受的工作负 担或工作压力要小和不易疲劳等。  人与机器各有特点，在生产中应充分发挥各自的待长，合理地分配人机功能。 这对系统效率的提高影响很大。显然，为f提高整个系统的效能，除了必须使机 器的各部分(包括环境系统)都适合人的要求外，还必须解决机器与人体相适应问 题，即如何合理地分配人机功能，二者如何相互配合，以及人与机器之间又如 何有效地交流信息等。  值得指出的是，随着自动化的发展，人们必须解决更复杂的测量精度、快反应 速度及信息量增大等有关问题，又必须控制生产过程和规定有限的时间间隔。 自动化不是从多而复杂的系统所控制的过程中把人排挤出去，而是把人摆到新 的条件上去。因此，在设计新的自动化系统时，就必须充分注意人的持性，使 自动化条件能对人更有利。 山东大学现代工业设计研究所 研究的内容  3. 研究人与机器间信息传递装置和工作场所的设计  要研究人与机器及环境之间信息交换过程，井探求人在各种 操作环境中的工作成效问题。信息交换包括机器(显示装置) 向人 传递信息和机器(操纵装置)接受人发出的信息，而且都必须适合 人的使用。值得注意的是，人机工程所要解决的重点不是这些 装置的工程技术的具体设计问题，而是从适合于人使用的角度 出发，向设计人员提出具体要求，怎样使仪表能保证操作者看 得清楚，读数迅速准确；怎样设计操纵装置才能使人操作起来 得心应手，方便快捷、安全可靠等。  工作场所设计的合理性，对人的工作效率有直接影响。工作 场所设计一船包括工作空间设计、作业场所的总体布置、工作