第一章-第二章-人机工程学概述-研究内容与方法PPT课件.ppt
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1、人机工程学概述1本次课我们将学习:人机工程学的命名及定义人机工程学的起源与发展人机工程学的研究内容与方法人机工程学与工业设计人机工程学体系及应用领域2人机工程学与工业设计人机工程学对工业设计的作用:为工业设计中考虑“人的因素”提供人体尺度参考为工业设计中“物”的功能合理性提供科学依据为工业设计中“环境因素”提供设计准则为进行人机环境系统设计提供理论依据为坚持以“人”为核心的设计思想提供工作程序3人机工程学的起源与发展19世纪末至一战 萌芽时期二战时期 初兴时期二战至20世纪60年代 迅猛发展原始时期 原始的人机关系20世纪70年代以后两大特点我国人机工程学发展进程人人机机工工程程学学发发展展史
2、史 人机工程学起源那国呢4原始时期(一)早在石器时代,人类就学会选择石块打制成的石刀、石茅、石箭等各种工具,从而产生了原始的人机关系!5原始时期(二)在古埃及的石碑雕刻里就有一些器皿的造型,可以从这些造型可以很清楚的看出古埃及人在日常生活、工作中已经开始考虑人机关系了。6原始时期(三)719世纪末至一战从19世纪末到20世纪30年代,人们开始采用科学的方法研究人的能力与其所使用的工具之间的关系,从而进入了有意识地研究人机关系的新阶段。其中有三项著名的研究试验:1.肌肉疲劳试验2.铁锹作业试验3.砌砖作业试验后来成为人机工程学的重要分支,即所谓“时间与动作的研究”。8肌肉疲劳试验1884年,德国
3、学者莫索(AMosso)对人体劳动疲劳进行了试验研究。对作业的人体通以微电流,随着人体疲劳程度的变化,电流也随之变化,这样用不同的电信号来反映人的疲劳程度。这一试验研究为以后的“劳动科学”打下了基础。9铁锹作业试验1898年美国学者泰勒(FWTaylor)对铁锹的使用效率进行了研究。他用形状相同而铲量分别为5kg、10kg、17kg、和30kg四种铁锹去铲同一堆煤,虽然17kg和30kg的铁锹每次铲量大,但实验结果表明,铲煤量为10kg的铁锹作业效率最高。他做了许多实验,终于找出了铁锹的最佳设计和搬运煤屑、铁屑、砂子和铁矿石等松散粒状材料时每一铲的最适当的重量。10砌砖作业试验1911年吉尔伯
4、勒斯(FBGilreth)对美国建筑工人砌砖作业进行了试验研究。他用快速摄影机把工人的砌砖动作拍摄下来,然后对动作进行分析,去掉多余无效动作,最终提高了工作效率,使工人砌砖速度由当时的每小时120块提高到每小时350块。11二战时期(一)第二次世界大战期间由于战争的需要,许多国家大力发展效能高、威力大的新式武器和装备。但由于片面注重新式武器和装备的功能研究,而忽视了其中“人的因素”,因而由于操作失误而导致失败的教训屡见不鲜。例如,由于战斗机中座舱及仪表位置设计不当,造成飞行员误读仪表和误用操纵器而导致意外事故。12二战时期(二)13二战时期(三)14二战时期(四)失败的教训引了起决策者和设计者
5、的高度重视。通过分析研究,逐步认识到,在人和武器的关系中,主要的限制因素不是武器而是人,并深深感到“人的因素”在设计中是不能忽视的一个重要条件,同时还认识到,要设计好一个高效能的装备,只有工程技术知识是不够的,还必须有生理学、心理学、人体测量学、生物力学等学科方面的知识。15二战至20世纪60年代(一)1949年,在莫瑞尔(Murrell)的倡导下,英国成立了第一个人机工程学科研究组,第一本有关人机的书应用经验心理学:工程设计中的人因学出版。翌年2月16日在英国海军军部召开的会议上通过了人机工程学(Ergonomics)这一名称,正式宣告人机工程学作为一门独立学科的诞生。16二战至20世纪60
6、年代(二)1957年,麦克考米克(EJMcCormick)出版了人类工程学一书,该书相继被美国、欧洲和日本等国广泛采用作为大学教科书。1961年正式成立国际人类工效学学会(IEA)。自成立至今先后召开了10届国际性会议,英国、美国、德国、日本、法国等许多国家的人机工程学会均与IEA建立了联系。17二战至20世纪60年代(三)20世纪60年代以后,科学技术飞速发展,电子计算机应用的普及,工程系统的进一步复杂及其自动化程度的不断提高,宇航事业的空前发展,一系列新科学的迅速崛起,不仅为人机工程学注入了新的研究理论、方法和手段,而且也为人机工程学提出了一系列新的研究课题。1820世纪70年代以后在20
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