人因工程孫林巖主編

HumanFactorslab,ManagementSchool,Xi’anJiaotongUniversity,China人因工程西安交通大學(xué)管理學(xué)院SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY篇章總匯總論第1章人因工程概述第2章人因工程的研究方法與工具基礎(chǔ)篇第3章人體測(cè)量第4章人體生理特性第5章人的心理認(rèn)知特征第6章人的信息處理第7章人的作業(yè)環(huán)境應(yīng)用篇第8章作業(yè)空間設(shè)計(jì)第9章肌肉骨骼失調(diào)及其預(yù)防第10章腦力負(fù)荷與腦力工作績(jī)效提升第11章人機(jī)界面設(shè)計(jì)擴(kuò)展篇第12章可用性第13章安全性SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY第1章人因工程概述人因工程的概念與特點(diǎn)人因工程的歷史和發(fā)展人因工程的應(yīng)用人因工程與其他學(xué)科的關(guān)系在人類的進(jìn)化過(guò)程中，從最原始的完全依靠自然生活到逐漸學(xué)會(huì)制作簡(jiǎn)單工具，再到發(fā)展了各種復(fù)雜工具和技術(shù)?，F(xiàn)在，人類已經(jīng)能夠使用各種技術(shù)生產(chǎn)大量的產(chǎn)品和設(shè)備，其中包括祖先所不可能想象的產(chǎn)品。在這個(gè)過(guò)程中，科學(xué)技術(shù)作為第一生產(chǎn)力發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。然而技術(shù)發(fā)展與人的因素是不可分割的，研究工具和技術(shù)中人的因素就是人因工程發(fā)展的起因。隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展和人類對(duì)于自身認(rèn)識(shí)的加深，人因工程也越來(lái)越深入地與技術(shù)融合在一起，同時(shí)也越來(lái)越深入地融入人們的生活之中。SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY1.1人因工程的概念與特點(diǎn)學(xué)科的命名英國(guó)1950年成立英國(guó)人機(jī)學(xué)研究會(huì)，1957年創(chuàng)辦會(huì)刊《Ergonomics》。美國(guó)1957年成立人因工程學(xué)會(huì)，發(fā)行會(huì)刊《HumanFactors》。日本于1963年成立日本人間工學(xué)研究會(huì)。1960年成立國(guó)際人機(jī)學(xué)協(xié)會(huì)。（InternationalErgonomicsAssociation，IEA）我國(guó)進(jìn)入80年代以后，開(kāi)始人因工程的研究。

歐洲和其他國(guó)家稱之為Ergonomics（工效學(xué)），目前普遍采用；美國(guó)稱作HumanEngineering（人類工程學(xué)）和HumanFactorsEngineering（人因工程）；日本稱為“人間工學(xué)”；心理學(xué)家喜歡使用工程心理學(xué)（EngineeringPsychology）的名稱；我國(guó)一般把“人類工效學(xué)”作為這個(gè)學(xué)科的標(biāo)準(zhǔn)名稱，但是近年來(lái)，通常都使用“人因工程”這個(gè)名字。

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UNIVERSITY1.1人因工程的概念與特點(diǎn)學(xué)科的定義“人因工程是研究人在某種工作環(huán)境中的解剖學(xué)、生理學(xué)和心理學(xué)等方面的因素，研究人和機(jī)器及環(huán)境的相互作用，研究在工作中、生活中和休息時(shí)怎樣統(tǒng)一考慮工作效率、人的健康、安全和舒適等問(wèn)題的學(xué)科?！薄獓?guó)際人機(jī)工程學(xué)會(huì)（IEA）該定義被認(rèn)為是目前為止最權(quán)威和最全面的在研究目標(biāo)上：提高工作效率和質(zhì)量；滿足人們的價(jià)值需要，在研究?jī)?nèi)容上：著重于研究人類以及在工作和日常生活中所用到的產(chǎn)品、設(shè)備、設(shè)施、程序與環(huán)境之間的相互關(guān)系。在研究方法上：對(duì)人的能力、行為、、限制和特點(diǎn)等相關(guān)信息進(jìn)行系統(tǒng)研究，并將之用于產(chǎn)品、操作程序及使用環(huán)境的設(shè)計(jì)和制造中。本書(shū)將人因工程地定義為：“人因工程是基于對(duì)人、機(jī)器、技術(shù)和相關(guān)環(huán)境的深入研究，發(fā)現(xiàn)并利用人的行為方式、工作能力、作業(yè)限制等特點(diǎn)，通過(guò)對(duì)于工具（用具）、機(jī)器（設(shè)施）、系統(tǒng)、任務(wù)和環(huán)境進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，以提高生產(chǎn)（包括日常生活中人的活動(dòng)）的效率、安全性、健康性、舒適性和有效性的一門(mén)工程技術(shù)學(xué)科?！?/p>

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UNIVERSITY1.1人因工程的概念與特點(diǎn)學(xué)科的特點(diǎn)

產(chǎn)品是為顧客服務(wù)的，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)始終把用戶放在首位，并考慮生產(chǎn)者和相關(guān)者必須意識(shí)到個(gè)體在能力和限制上的差異，并且充分考慮到這些差異對(duì)各種設(shè)計(jì)可能造成的影響。強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)過(guò)程中經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)和評(píng)價(jià)的重要性。依靠科學(xué)方法和使用客觀數(shù)據(jù)去檢驗(yàn)假設(shè)，推出人類行為方式的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。用系統(tǒng)觀點(diǎn)考慮問(wèn)題，意識(shí)到事物、過(guò)程、環(huán)境和人都不是獨(dú)立存在的。人因工程學(xué)不只是基于表格數(shù)據(jù)和一些指標(biāo)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。人因工程學(xué)不是設(shè)計(jì)產(chǎn)品的模型。必須通過(guò)研究個(gè)體差異，從而在為用戶設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)考慮到不同的特征。人因工程學(xué)不同于常識(shí)。從某種程度上說(shuō)，應(yīng)用常識(shí)也能夠改進(jìn)設(shè)計(jì)，而人因工程學(xué)遠(yuǎn)不止這些。SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY1.2人因工程的歷史和發(fā)展人因工程的歷史

早期歷史：人因工程學(xué)開(kāi)始于19世紀(jì)晚期和20世紀(jì)初1945年～1960年：人因工程職業(yè)的出現(xiàn)1960年～1980年：迅速增長(zhǎng)時(shí)期1980年～1990年：計(jì)算機(jī)、災(zāi)難和訴訟時(shí)期1990年以后二十一世紀(jì)的人因工程

技術(shù)的人性化人的技術(shù)化

人因工程在中國(guó)

1980年4月，全國(guó)人類工效學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)成立，1984年，國(guó)家軍用人－機(jī)－環(huán)境系統(tǒng)工程標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)成立。1989年，中國(guó)人類工效學(xué)學(xué)會(huì)成立，1995年9月創(chuàng)刊了學(xué)會(huì)會(huì)刊《人類工效學(xué)》季刊。SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY1.2人因工程的歷史和發(fā)展工業(yè)革命二次大戰(zhàn)戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)石油危機(jī)信息化全球化世界工業(yè)工程發(fā)展歷史SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY1.2人因工程的歷史和發(fā)展工業(yè)革命與科學(xué)管理SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY1.2人因工程的歷史和發(fā)展管理活動(dòng)源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，自古即有，但成為一門(mén)科學(xué)，具有自己一套比較完整的理論體系，則是始自上世紀(jì)初以“泰勒制”為代表的科學(xué)管理。十八世紀(jì)中葉，從英國(guó)開(kāi)始發(fā)生工業(yè)革命。生產(chǎn)方式發(fā)生變化，機(jī)器大工業(yè)代替了手工業(yè)，大工廠取代了家庭小作坊，雇傭工人增多，勞動(dòng)分工也越來(lái)越細(xì)。企業(yè)管理非常落后，勞動(dòng)生產(chǎn)率遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于當(dāng)時(shí)的科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)條件。如何有效地利用技術(shù)進(jìn)步來(lái)提高生產(chǎn)率，成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。泰勒的科學(xué)管理思想應(yīng)運(yùn)而生，為提高生產(chǎn)率提供了一種思想和解決方法。工業(yè)革命與科學(xué)管理SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY1.2人因工程的歷史和發(fā)展“泰勒制”強(qiáng)調(diào)每個(gè)細(xì)節(jié)的規(guī)范，強(qiáng)調(diào)從起源到結(jié)果每個(gè)環(huán)節(jié)的過(guò)程控制，其精髓是精細(xì)化、標(biāo)準(zhǔn)化和數(shù)量化。泰勒認(rèn)為：最佳的管理是一門(mén)實(shí)在的科學(xué)，基礎(chǔ)建立在明確規(guī)定的紀(jì)律、條例和原則上。他指出“管理人員的首要責(zé)任，就是把過(guò)去工人們自己通過(guò)長(zhǎng)期實(shí)踐積累的大量傳統(tǒng)知識(shí)、技能和訣竅集中起來(lái)，將他們概括為規(guī)律和守則，使工人建立一種用科學(xué)來(lái)代替過(guò)去習(xí)慣的工作方式”。泰勒制科學(xué)管理思想SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY1.2人因工程的歷史和發(fā)展InvasionofFortressEurope,1944二次大戰(zhàn)和運(yùn)籌學(xué)SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY1935年英國(guó)為防御德國(guó)戰(zhàn)機(jī)襲擊，裝備了雷達(dá)1938年在Bowdsey成立研究機(jī)構(gòu)，研究訓(xùn)練用雷達(dá)定位敵機(jī)，稱為OperationsResearch(OR)1.2人因工程的歷史和發(fā)展SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY1940年進(jìn)而由數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家、生理學(xué)家和軍人成立了運(yùn)籌學(xué)小組：著名的Blackett馬戲團(tuán)，專門(mén)用于對(duì)付敵機(jī)夜間空襲。二戰(zhàn)中OR研究人員多達(dá)700多名。1.2人因工程的歷史和發(fā)展SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY二次大戰(zhàn)后，各國(guó)面臨主要問(wèn)題是恢復(fù)經(jīng)濟(jì)。西方國(guó)家出現(xiàn)大規(guī)模國(guó)有化趨勢(shì)，特別是公共部門(mén)，如煤炭、鋼鐵、電力、供水、交通、電訊等。其目的是為了發(fā)揮政府作用進(jìn)行規(guī)劃，優(yōu)化資源配置。OR技術(shù)被用于政府政策，產(chǎn)業(yè)發(fā)展。戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，環(huán)境穩(wěn)定，以賣方市場(chǎng)為主。企業(yè)以提高產(chǎn)量，擴(kuò)大規(guī)模，追求巨大利潤(rùn)為目的。OR等技術(shù)在戰(zhàn)后演變成為管理服務(wù)的管理科學(xué)1.2人因工程的歷史和發(fā)展SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY1.2人因工程的歷史和發(fā)展：石油危機(jī)1973-1974年和1979-1980年的二次世界性的石油危機(jī)，令企業(yè)注意力集中于降低成本、提高質(zhì)量、節(jié)約資源、增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力。這成為當(dāng)時(shí)的管理科學(xué)發(fā)展趨勢(shì)SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY1.2人因工程的歷史和發(fā)展八十年代后期產(chǎn)生對(duì)電力、水力等大系統(tǒng)優(yōu)化理論，加上計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)為管理科學(xué)提供了應(yīng)用平臺(tái)，產(chǎn)生了一大批咨詢業(yè)、軟件業(yè)、航空、交通、能源領(lǐng)域的企業(yè)管理效率和人因工程SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY從90年代開(kāi)始，管理科學(xué)步入全球經(jīng)濟(jì)、信息經(jīng)濟(jì)時(shí)代。供應(yīng)鏈管理、客戶關(guān)系管理、智能計(jì)算、智能決策技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘、空間信息技術(shù)得到深入的研究與廣泛的應(yīng)用。近年來(lái)知識(shí)工作的效率、人的全面發(fā)展等成為新研究的重點(diǎn)信息化、全球化和管理科學(xué)1.2人因工程的歷史和發(fā)展SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY1.3人因工程的應(yīng)用主要有以下一些方面：

（1）基礎(chǔ)研究（2）生產(chǎn)、生活應(yīng)用（3）安全管理與可用性（4）其他方面SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY1.3人因工程的應(yīng)用SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY使用者操作介面產(chǎn)品工程介面工作人因設(shè)計(jì)工程設(shè)計(jì)人性科技1.3人因工程的應(yīng)用——工程中的應(yīng)用SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITYINTERFACEFUNCTIONTASKTOOL1.3人因工程的應(yīng)用——工程中的應(yīng)用SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY日本零式飛機(jī)駕駛艙1.3人因工程的應(yīng)用——案例飛行器駕駛艙的演變——人因工程的應(yīng)用和發(fā)展SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITYB29飛機(jī)駕駛艙1.3人因工程的應(yīng)用——案例SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITYDC3飛機(jī)駕駛艙1.3人因工程的應(yīng)用——案例SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY波音727飛機(jī)駕駛艙1.3人因工程的應(yīng)用——案例SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY波音747飛機(jī)駕駛艙1.3人因工程的應(yīng)用——案例SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY波音747訓(xùn)練艙1.3人因工程的應(yīng)用——案例SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY美國(guó)航天飛機(jī)控制艙1.3人因工程的應(yīng)用——案例SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY1.3人因工程的應(yīng)用——案例

近年來(lái)公眾熟知的一些重大人因事故SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY1.3人因工程的應(yīng)用——案例SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY1.3人因工程的應(yīng)用——案例醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY1.3人因工程的應(yīng)用——案例SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY人機(jī)交互系統(tǒng)1.3人因工程的應(yīng)用——案例SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY1.4人因工程與其他學(xué)科的關(guān)系人因工程的涵蓋范圍能力限制生理心理個(gè)體差異環(huán)境產(chǎn)品制度人員SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY1.4人因工程與其他學(xué)科的關(guān)系人因工程生理學(xué)心理學(xué)勞動(dòng)衛(wèi)生學(xué)人體測(cè)量學(xué)人體力學(xué)技術(shù)科學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)工業(yè)工程環(huán)境檢測(cè)學(xué)環(huán)境心理學(xué)環(huán)境衛(wèi)生學(xué)環(huán)境醫(yī)學(xué)環(huán)境保護(hù)學(xué)安全工程系統(tǒng)工程機(jī)械工程管理工程人體科學(xué)環(huán)境科學(xué)醫(yī)學(xué)醫(yī)學(xué)社會(huì)科學(xué)學(xué)信息科學(xué)勞動(dòng)科學(xué)數(shù)學(xué)SchoolofmanagementXi’anJiaotong

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Thankyou！HumanFactorslab,ManagementSchool,Xi’anJiaotongUniversity,China人因工程SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY篇章總匯總論第1章人因工程概述第2章人因工程的研究方法與工具基礎(chǔ)篇第3章人體測(cè)量第4章人體生理特性第5章人的心理認(rèn)知特征第6章人的信息處理第7章人的作業(yè)環(huán)境應(yīng)用篇第8章作業(yè)空間設(shè)計(jì)第9章肌肉骨骼失調(diào)及其預(yù)防第10章腦力負(fù)荷與腦力工作績(jī)效提升第11章人機(jī)界面設(shè)計(jì)擴(kuò)展篇第12章可用性第13章安全性SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY第2章人因工程的研究方法與工具

人因工程在很大程度上是一門(mén)實(shí)驗(yàn)科學(xué)，其主要任務(wù)是把與人的能力和行為有關(guān)的信息及研究結(jié)果應(yīng)用于產(chǎn)品、設(shè)施、程序和周圍環(huán)境的設(shè)計(jì)中去。這些知識(shí)主要來(lái)源于實(shí)驗(yàn)和觀察。

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UNIVERSITY從研究手段看：研究方法可以分為實(shí)驗(yàn)性和非實(shí)驗(yàn)性兩大類，即實(shí)驗(yàn)法與非實(shí)驗(yàn)法2.1人因工程的研究方法—研究方法概述實(shí)驗(yàn)法是基于人為控制某些因素，通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試特定因素的影響；

非實(shí)驗(yàn)法則是通過(guò)調(diào)查法、觀測(cè)法（行為觀測(cè)）、測(cè)試法（心理測(cè)試、感覺(jué)評(píng)判法；身體測(cè)量、生理指征測(cè)量）等方法開(kāi)展研究的。SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY從研究結(jié)果看可分為描述性研究、實(shí)驗(yàn)性研究、評(píng)價(jià)研究描述性研究：用于描繪人的某些特性。如人體尺寸的測(cè)量、不同年齡人的聽(tīng)力損失、能夠抬多重的箱子等等。實(shí)驗(yàn)性研究：是為了檢測(cè)一些變量對(duì)人的行為的影響。通常根據(jù)實(shí)際問(wèn)題、預(yù)測(cè)理論來(lái)決定需要調(diào)查的變量和檢測(cè)的行為。評(píng)價(jià)研究：類似于實(shí)驗(yàn)性研究，但它的目的多是為了評(píng)價(jià)一個(gè)系統(tǒng)或產(chǎn)品，并希望事先了解人們?cè)谑褂孟到y(tǒng)或產(chǎn)品時(shí)的行為表現(xiàn)。2.1人因工程的研究方法—研究方法概述SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY

現(xiàn)實(shí)中一個(gè)具體的研究往往涉及多個(gè)類別。雖然每一類都有不同的目標(biāo)，使用不同的方法，但它們?nèi)加型瑯拥幕緵Q策過(guò)程：選擇研究地點(diǎn)、選擇變量、選擇采樣主體、收集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)。

基本決策過(guò)程

研究地點(diǎn)選擇

研究地點(diǎn)的選擇是第一個(gè)需要決定的問(wèn)題，其內(nèi)容就是選擇實(shí)地研究，還是選擇在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行研究。對(duì)于不同的研究方法有不同的選擇規(guī)則。

變量選擇

在研究中，選擇被測(cè)變量是一個(gè)非?；A(chǔ)和重要的問(wèn)題。描述性研究標(biāo)準(zhǔn)變量、分層變量（預(yù)測(cè)）試驗(yàn)性研究獨(dú)立變量、非獨(dú)立變量評(píng)價(jià)研究為評(píng)價(jià)研究選擇變量，要求研究人員把被評(píng)價(jià)系統(tǒng)或設(shè)備的目標(biāo)轉(zhuǎn)化成具體的、可測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)變量。2.1人因工程的研究方法—研究方法概述SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY被測(cè)者選擇

選擇被測(cè)者就是決定選擇什么人、如何選擇、選擇多少等這樣的問(wèn)題。

描述性研究代表性的抽樣、隨機(jī)抽樣樣本空間大小試驗(yàn)性研究

為試驗(yàn)性研究選擇被測(cè)對(duì)象就是要選擇那些具有代表性的、一般化的個(gè)體。

評(píng)價(jià)研究

評(píng)價(jià)研究中選擇個(gè)體與描述性研究和試驗(yàn)性研究考慮的因素一樣。被測(cè)對(duì)象必須能夠代表最終用戶群體。

基本決策過(guò)程

2.1人因工程的研究方法—研究方法概述SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY數(shù)據(jù)收集

描述性研究中數(shù)據(jù)的收集可以在實(shí)地或?qū)嶒?yàn)室中進(jìn)行。

試驗(yàn)性研究中數(shù)據(jù)的收集和描述性研究一樣。試驗(yàn)性研究常在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行，往往比較復(fù)雜，所以常采用計(jì)算機(jī)輔助的方法。

在評(píng)價(jià)研究中，收集數(shù)據(jù)經(jīng)常比較困難。被評(píng)價(jià)的設(shè)備可能本身不具有檢測(cè)能力，工程師們還要專門(mén)為了評(píng)價(jià)而改造機(jī)器。

2.1人因工程的研究方法—研究方法概述基本決策過(guò)程

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UNIVERSITY數(shù)據(jù)分析

描述性研究

這里的數(shù)據(jù)分析常采用基本的統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行。如計(jì)算頻率分布、平均值、中位數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)偏差、相關(guān)系數(shù)、百分位數(shù)等描述性統(tǒng)計(jì)方法。試驗(yàn)性研究

試驗(yàn)性研究中的數(shù)據(jù)常用一些較為復(fù)雜的數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行分析，比如變量分析或者多元變量分析法的推斷性統(tǒng)計(jì)方法。

2.1人因工程的研究方法—研究方法概述基本決策過(guò)程

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UNIVERSITY變量范圍的檢驗(yàn)

測(cè)量范圍是指描述性研究中被測(cè)的特征和行為，試驗(yàn)性研究中的因變量，評(píng)價(jià)研究中判斷設(shè)計(jì)優(yōu)劣的基礎(chǔ)。

系統(tǒng)描述因變量通常反應(yīng)整個(gè)系統(tǒng)的基本硬件性能，多用于評(píng)價(jià)研究，描述性研究和試驗(yàn)性研究中比較少用。

任務(wù)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)通常指任務(wù)的完成情況，無(wú)論有沒(méi)有人員的介入。這樣的變量有（1）產(chǎn)出數(shù)量（2）產(chǎn)出質(zhì)量（3）完成時(shí)間.人員標(biāo)準(zhǔn)人員標(biāo)準(zhǔn)用于處理執(zhí)行任務(wù)時(shí)人的行為和反應(yīng)。常用績(jī)效測(cè)量、生理指標(biāo)、主觀反應(yīng)來(lái)度量。最終行為與中間行為的對(duì)比

在試驗(yàn)時(shí)我們既可以測(cè)量最終行為，也可以測(cè)量中間行為。中間行為比最終行為更加具體和詳細(xì)。然而因?yàn)樽罱K行為描述最終的結(jié)果，它往往比中間行為更有價(jià)值。在進(jìn)行診斷和解釋時(shí)，中間行為是比較有效的。

2.1人因工程的研究方法—研究方法概述基本決策過(guò)程

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UNIVERSITY因變量的要求

基本要求要保證實(shí)驗(yàn)是可信的話，因變量必須滿足（1）客觀存在（2）數(shù)量比較多（3）無(wú)突變（4）容易收集（5）不需要特別的數(shù)據(jù)收集技術(shù)（6）消耗盡可能的少財(cái)力和實(shí)驗(yàn)者的精力?？煽啃栽跍y(cè)量中，可靠性是指對(duì)一個(gè)變量測(cè)量多次結(jié)果保持穩(wěn)定的特性。正確性在人因工程學(xué)研究中，有幾種比較常見(jiàn)的正確性類型。如方向正確性，內(nèi)容正確性，體系正確性。

體系正確性：體系中被測(cè)量評(píng)價(jià)的干擾因素：測(cè)量考慮了，但不屬于體系測(cè)量考慮因素相關(guān)體系效率：處于體系中，但測(cè)量沒(méi)有考慮

圖體系正確性和干擾因素的概念關(guān)系

2.1人因工程的研究方法—研究方法概述基本決策過(guò)程

SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY防止干擾因素的影響

因變量不能受那些與體系無(wú)關(guān)的變量的影響。

敏感性

被測(cè)者應(yīng)該能夠區(qū)別因變量變化。

人的可靠性

人的可靠性總是同人的錯(cuò)誤聯(lián)系在一起。研究人的可靠性有兩方面要求：一是指對(duì)人的錯(cuò)誤做出定量分析；二是對(duì)人員出錯(cuò)原因做出解釋。作為一種測(cè)量方法，人的可靠性是指人員成功完成任務(wù)概率的大小。歷史上的觀點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)和方法論人員可靠性的評(píng)論

基本決策過(guò)程

因變量的要求（續(xù)）

2.1人因工程的研究方法—研究方法概述SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY選擇研究方法的一般性問(wèn)題

Meister(1985)指出，選擇研究方法時(shí)應(yīng)考慮的因素如下：效果(effectiveness)---指該研究法能夠達(dá)成研究目的之程度。方便(easeofuse)---指該研究在特定運(yùn)用上的簡(jiǎn)便性。成本(cost)---指該研究法在金錢(qián)、資料要求、設(shè)備、人力和時(shí)間上需耗費(fèi)的代價(jià)。2.1人因工程的研究方法—研究方法概述SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY彈性(flexibility)---指該研究法能適用于不同場(chǎng)合和情況的程度。范圍(range)---指該研究法所能測(cè)量的現(xiàn)象、行為和事件之?dāng)?shù)目。效度(validity)---指該研究法所獲得的資料與真實(shí)生活中所發(fā)生者的相似程度。信度(reliability)---指該研究法所獲得的資料與歷經(jīng)時(shí)間遷移及多次應(yīng)用之間的一致程度。客觀(objectivity)---指該研究法之運(yùn)用結(jié)果乃應(yīng)憑據(jù)程序與資料，不因研究者之不同而異的程度。2.1人因工程的研究方法—研究方法概述選擇研究方法的一般性問(wèn)題SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY信度1.信度（reliability)即可靠性，它指的是采取同樣的方法對(duì)同一對(duì)象重復(fù)進(jìn)行測(cè)量時(shí)，其所得的一致的程度。換句話說(shuō)，信度是測(cè)量結(jié)果的一致性或穩(wěn)定性。2.信度系數(shù)即用同一樣本所得到的兩組資料的相關(guān)系數(shù)作為測(cè)量一致性的指標(biāo)。

信度系數(shù)用(r)來(lái)表示

一般來(lái)說(shuō)，r≥0．80，即可認(rèn)為該測(cè)量是達(dá)到了足夠的信度。3.信度的類型

（1）再測(cè)信度(test-retest)或穩(wěn)定性信度（CoefficientofStability）

對(duì)同一群對(duì)象采用同一種測(cè)量，在不同的時(shí)間點(diǎn)先后測(cè)量?jī)纱?，根?jù)兩次測(cè)量的結(jié)果計(jì)算出相關(guān)系數(shù)。（2）復(fù)本信度或等價(jià)信度（CoefficientofEquivalence）

兩個(gè)等價(jià)測(cè)量值的相關(guān)系數(shù)（考試A、B卷）（3）折半信度（split-halfmethod)

將研究對(duì)象在一次測(cè)量中所得的結(jié)果，按測(cè)量項(xiàng)目的單雙號(hào)分為兩組，計(jì)算這兩組之間的相關(guān)系數(shù)。

2.1人因工程的研究方法—研究方法概述選擇研究方法的一般性問(wèn)題SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY1.效度（validity)：

也稱測(cè)量的準(zhǔn)確度，它是指測(cè)量能夠準(zhǔn)確測(cè)出所測(cè)變量的程度，或者說(shuō)能夠準(zhǔn)確、真實(shí)地度量事物屬性的程度。簡(jiǎn)言之，它是指調(diào)查結(jié)果說(shuō)明調(diào)查所要說(shuō)明問(wèn)題的有效程度

2.效度的類型(內(nèi)部與外部效度）（1）表面效度（facevalidity)或內(nèi)容效度(contentvalidity)指測(cè)量?jī)?nèi)容或測(cè)量指標(biāo)與測(cè)量目標(biāo)之間的合適性和邏輯相符性（2）準(zhǔn)則效度（criterion-relatedvalidity）與已有效度較高測(cè)量的相關(guān)程度（如對(duì)干部能力素質(zhì)的測(cè)評(píng)）（3）建構(gòu)效度（constructvalidity

）測(cè)量值同理論假設(shè)的符合程度（例如，婚姻滿意程度與主動(dòng)做家務(wù)）2.1人因工程的研究方法—研究方法概述選擇研究方法的一般性問(wèn)題SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY信度與效度的關(guān)系：缺乏信度的測(cè)量是無(wú)效度的測(cè)量；而具有高信度的測(cè)量并不意味著同時(shí)是高效度的測(cè)量，也許是有效的，也許是無(wú)效的。兩者的關(guān)系是：（1）信度低，效度不可能高（2）信度高，效度未必高（有可能很低）（3）效度低，信度可能高（4）效度高，信度必然也高2.1人因工程的研究方法—研究方法概述選擇研究方法的一般性問(wèn)題2.1人因工程的研究方法—研究方法概述SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY信度與效度的關(guān)系高信度，低效度(可信但無(wú)效)高效度，低信度(有效但不可信)高效度，高信度(可信并有效)2.1人因工程的研究方法—研究方法概述選擇研究方法的一般性問(wèn)題SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY1.采用被試者間設(shè)計(jì)

(between-subjectsdesign)

即在自變量的各水平下，所測(cè)試的被試者都不同。2.平衡法(balancing)設(shè)法使經(jīng)驗(yàn)之累積所產(chǎn)生的影響，在自變量的各水平下，能大致相等。

(1)被試者內(nèi)平衡法—包括對(duì)抗平衡法、完全隨機(jī)法、集區(qū)隨機(jī)法。(2)被試者間平衡法—包括完全及不完全被試者內(nèi)平衡法。

控制誤差的方法：2.1人因工程的研究方法—研究方法概述SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY3.訓(xùn)練法

將被試訓(xùn)練到不再有學(xué)習(xí)效果的地步，才讓它接受正是測(cè)試(少用，費(fèi)時(shí))。

樣本大小---應(yīng)考慮在最短時(shí)間與最少資源之耗費(fèi)，且對(duì)自變量的影響評(píng)估能具備相當(dāng)水準(zhǔn)的信度。

Simon(1976)9位以下---50%

9～11位----25%

11位以上---25%

控制結(jié)果誤差的方法控制誤差的方法：2.1人因工程的研究方法—研究方法概述SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY人因工程領(lǐng)域,可以區(qū)分為三類

(Meister，1985)系統(tǒng)描述效標(biāo)(system-descriptivecriteria)以基本工程上的觀點(diǎn)來(lái)反映整個(gè)系統(tǒng)，例如設(shè)備可靠度，耐磨性……，多用于評(píng)價(jià)研究作業(yè)執(zhí)行效標(biāo)

(taskperformancecriteria)此種效標(biāo)通常反映某一作業(yè)的成果，人員或許牽連或許不牽連其間。人員表現(xiàn)效標(biāo)具整體性，其包括

：

產(chǎn)出數(shù)量產(chǎn)出品質(zhì)執(zhí)行時(shí)間

指標(biāo)的分類2.1人因工程的研究方法—研究方法概述SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY1.績(jī)效量度

次數(shù)量度強(qiáng)度量度延滯量度期間量度可靠度人因工程的重要指標(biāo)：人員表現(xiàn)指標(biāo)

2.1人因工程的研究方法—研究方法概述SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY2.生理指標(biāo)測(cè)量人們從事體力或心智工作，或受冷熱、噪音、震動(dòng)和加速度等環(huán)境影響，所產(chǎn)生的緊張或過(guò)勞狀況，分為：

心臟血管指針

呼吸指標(biāo)神經(jīng)指標(biāo)感覺(jué)指標(biāo)血液生化指標(biāo)人因工程的重要指標(biāo)：人員表現(xiàn)指標(biāo)

2.1人因工程的研究方法—研究方法概述SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY3.主觀反應(yīng)受測(cè)者所提供的主觀意見(jiàn)、判斷或評(píng)比等，在測(cè)量”興趣”方面效標(biāo)為唯一合理可用的方法。

人因工程的重要指標(biāo)：人員表現(xiàn)指標(biāo)

2.1人因工程的研究方法—研究方法概述SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY2.1人因工程的研究方法：案例（模擬高處搬運(yùn)）SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY2.1人因工程的研究方法：案例（以眼動(dòng)儀研究認(rèn)知）

Thesubjectintheexperimentbasedontheeyetrackingsystem.SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY2.1人因工程的研究方法：案例（以眼動(dòng)儀研究認(rèn)知）Goal-drivenStimulus-drivenSchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY2.1人因工程的研究方法：案例（以眼動(dòng)儀研究認(rèn)知）SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY2.2人因工程的研究工具SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY2.2.1.硬件類研究工具實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)環(huán)境測(cè)量工具實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)環(huán)境測(cè)控主要是對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境參數(shù)進(jìn)行測(cè)量與控制，內(nèi)容包括溫度、濕度、光照、噪聲、輻射、空氣等環(huán)境參數(shù)，測(cè)量?jī)x器包括溫度計(jì)、濕度計(jì)、照度計(jì)、噪聲計(jì)等SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY2.2.1.硬件類研究工具生理參數(shù)測(cè)量工具

生理參數(shù)測(cè)量?jī)x器主要針對(duì)實(shí)驗(yàn)被試的基本生理參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，獲取被試的基本生理特征，包括三個(gè)小類：?jiǎn)尉S靜態(tài)生理參數(shù)測(cè)量?jī)x器多維靜態(tài)生理參數(shù)測(cè)量?jī)x器動(dòng)態(tài)生理參數(shù)測(cè)試儀器SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY2.2.1.硬件類研究工具心理參數(shù)測(cè)量工具心理參數(shù)測(cè)量?jī)x器主要是結(jié)合認(rèn)知心理學(xué)，測(cè)量反應(yīng)人類心理和認(rèn)知過(guò)程的各種參數(shù)，主要分為感知覺(jué)類、記憶類、情緒和技能類等。感知類心理參數(shù)測(cè)量：主要有眼動(dòng)儀、實(shí)體鏡、長(zhǎng)度和面積估計(jì)器、動(dòng)景器、深度知覺(jué)儀等。記憶類測(cè)量?jī)x器：記憶看作是對(duì)輸入信息的編碼、貯存和提取的過(guò)程。記憶類實(shí)驗(yàn)儀器主要有注意力分配儀、速示器、記憶鼓、多重選擇器等。情緒和技能類測(cè)量?jī)x器：主要考查被試在不同作業(yè)狀態(tài)下的情緒和其表現(xiàn)出來(lái)的作業(yè)技能。主要儀器有動(dòng)作穩(wěn)定器、簡(jiǎn)單選擇反應(yīng)測(cè)試儀、選擇反應(yīng)測(cè)試儀等。SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY2.2.2.軟件類研究工具數(shù)字人體模型與人機(jī)交互分析類軟件通過(guò)在虛擬環(huán)境中較精確的定義不同尺寸的數(shù)字人體，建立人體數(shù)字模型，定義其完成指定的任務(wù)并分析相應(yīng)的性能。代表性的軟件有JACK、RAMSIS、ManneQuinPRO軟件等。SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY2.2.2.軟件類研究工具行為觀測(cè)與認(rèn)知心理分析軟件記錄被研究對(duì)象各種行為發(fā)生的時(shí)刻、持續(xù)時(shí)間和發(fā)生次數(shù)，然后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理。通過(guò)對(duì)操作者不同行為的統(tǒng)計(jì)結(jié)果分析人機(jī)交互過(guò)程中人的認(rèn)知心理反應(yīng)過(guò)程。代表性的軟件有荷蘭Noldus公司的行為觀察分析系統(tǒng)等。SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY2.2.2.軟件類研究工具動(dòng)作分析類軟件利用一種新穎的圖形用戶界面自動(dòng)對(duì)作業(yè)過(guò)程中看到的行為進(jìn)行時(shí)間、動(dòng)作研究以及人因?qū)W分析的工具軟件。代表性的軟件有ArielDnymics公司開(kāi)發(fā)的ArielPerformanceAnalysisSystem(APAS)動(dòng)作分析系統(tǒng)等SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY2.2.3.量表類研究工具人因工程審計(jì)類量表IEA核對(duì)表：一個(gè)綜合考慮體力負(fù)荷、感知負(fù)荷、腦力負(fù)荷與工人、環(huán)境、工作方法/工具/機(jī)器相關(guān)聯(lián)的邏輯框架。位置分析調(diào)查表（PositionAnalysisQuestionnaire）：面向操作者的結(jié)構(gòu)化的工作分析表，有187個(gè)問(wèn)題，可用于操作者的人的行為特征分析。AET核對(duì)表：主要用于作業(yè)人員的個(gè)體特征分析，包括作業(yè)人員之間的協(xié)作特征分析。AET廣泛使用于需求分析、工作設(shè)計(jì)、人員管理、職業(yè)咨詢和研究等方面。認(rèn)知心理量表態(tài)度量表：如瑟斯頓態(tài)度量表、波哥達(dá)斯社會(huì)距離量表；自陳量表：如明尼蘇達(dá)多相人格量表、16種人格因素量表、愛(ài)德華個(gè)性偏好量表；壓力測(cè)試量表：如荷馬壓力量表、九十項(xiàng)癥狀自評(píng)量表。SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY2.2.3.量表類研究工具

職業(yè)健康與安全類量表上肢核對(duì)表（Upper-ExtremityChecklist）：主要用于引起人體局部（上肢）累積損傷的生物力學(xué)壓力問(wèn)題。博格量表：評(píng)估實(shí)驗(yàn)者明確的表達(dá)身體上的酸痛或不適，并也可對(duì)實(shí)驗(yàn)的組合提出意見(jiàn)及評(píng)估，讓主試者可迅速且簡(jiǎn)單的得到這些信息。OWAS姿勢(shì)分析量表(OvakoWorkingPostureAnalysisSystem)：主要功能在于可以界定出工作時(shí)的身體姿勢(shì)，并按照其可能引發(fā)傷害的程度來(lái)區(qū)分等級(jí)。

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UNIVERSITY實(shí)驗(yàn)室n實(shí)驗(yàn)室的優(yōu)點(diǎn)與主題無(wú)關(guān)的變量可加以控制可重復(fù)進(jìn)行可精確的收集資料。

n實(shí)驗(yàn)室的缺點(diǎn)缺乏真實(shí)性及結(jié)果推論的效力。2.2.4.綜合類研究工具SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY2.2.4.綜合類研究工具

可用性測(cè)評(píng)系統(tǒng)主要用途是產(chǎn)品的可用性，用戶需求分析及用戶研究，計(jì)算機(jī)人機(jī)交互測(cè)評(píng)等實(shí)驗(yàn)研究。本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)主要由實(shí)驗(yàn)室和觀察室組成，實(shí)驗(yàn)室和觀察室之間有一面隔音、單向透光的鏡子，同時(shí)配備有視頻設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備、音頻設(shè)備和圖像合成設(shè)備等。SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY2.2.4.綜合類研究工具虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)虛擬現(xiàn)實(shí)（VirtualReality，簡(jiǎn)稱VR）是門(mén)綜合技術(shù)，它以計(jì)算機(jī)技術(shù)為主，綜合利用計(jì)算機(jī)三維圖形技術(shù)、模擬技術(shù)、傳感技術(shù)、人機(jī)界面技術(shù)、顯示技術(shù)、伺服技術(shù)等，來(lái)生成一個(gè)逼真的三維視覺(jué)、觸覺(jué)以及嗅覺(jué)等感覺(jué)世界，讓用戶可以從自己的視點(diǎn)出發(fā)，利用自身的功能和一些設(shè)備，對(duì)所產(chǎn)生的虛擬世界這一客體進(jìn)行瀏覽和交互式考察。本系統(tǒng)可以進(jìn)行頭/手/身體跟蹤、生物力學(xué)/人體工效分析、作業(yè)與物流系統(tǒng)的三維圖形仿真、控制和操作。虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)平臺(tái)主要由以下幾個(gè)部分構(gòu)成：①可視化工作站系統(tǒng)：用于虛擬環(huán)境開(kāi)發(fā)和立體顯示主機(jī)；②虛擬現(xiàn)實(shí)顯示和投影系統(tǒng)：③輸入輸出和控制系統(tǒng)：包括主動(dòng)式立體眼鏡、鳥(niǎo)群跟蹤器、數(shù)據(jù)手套等；④音響系統(tǒng)；⑤虛擬現(xiàn)實(shí)仿真軟件系統(tǒng)：如VisfactoryCAD、vega、Catia、WTK等。2.2人因工程的研究工具SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY2.2人因工程的研究工具：常見(jiàn)工具SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY2.2人因工程的研究工具：常見(jiàn)工具SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY保密---尊重受試者的隱私權(quán)。征求同意---當(dāng)實(shí)驗(yàn)有身心受傷害的可能時(shí)，受者試有權(quán)決定是否參與。隱瞞研究目的---有些研究若事先得知?jiǎng)t可能無(wú)法研究目的。風(fēng)俗及文化禁忌。誠(chéng)信且全面---科學(xué)研究都應(yīng)遵守信實(shí)原則。2.3人因工程的實(shí)驗(yàn)倫理SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY

Thankyou！HumanFactorslab,ManagementSchool,Xi’anJiaotongUniversity,China人因工程西安交通大學(xué)管理學(xué)院孫林巖主編SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY篇章總匯總論第1章人因工程概述第2章人因工程的研究方法與工具基礎(chǔ)篇第3章人體測(cè)量第4章人體生理特性第5章人的心理認(rèn)知特征第6章人的信息處理第7章人的作業(yè)環(huán)境應(yīng)用篇第8章作業(yè)空間設(shè)計(jì)第9章肌肉骨骼失調(diào)及其預(yù)防第10章腦力負(fù)荷與腦力工作績(jī)效提升第11章人機(jī)界面設(shè)計(jì)擴(kuò)展篇第12章可用性第13章安全性SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY第3章人體測(cè)量人體測(cè)量基礎(chǔ)靜態(tài)測(cè)量與動(dòng)態(tài)測(cè)量人體測(cè)量數(shù)據(jù)在設(shè)計(jì)中的運(yùn)用中國(guó)常用人體測(cè)量數(shù)據(jù)人體測(cè)量的應(yīng)用為了使各種與人體尺寸有關(guān)的設(shè)計(jì)能符合人的生理特點(diǎn)，讓人在使用時(shí)處于舒適的狀態(tài)和適宜的環(huán)境之中，就必須在設(shè)計(jì)中充分考慮人體的各種尺度。

人體測(cè)量是指對(duì)人類身體各方面特征數(shù)據(jù)的度量，特別是人體的尺寸、形狀和力量等，以及這些數(shù)據(jù)在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。它通過(guò)測(cè)量人體各部位的尺寸，來(lái)確定個(gè)體和群體在人體尺寸上的共性及特性，以及個(gè)體之間和群體之間在人體尺寸上的差別，從而研究人的形態(tài)特征，為工業(yè)設(shè)計(jì)和工程設(shè)計(jì)提供依據(jù)。本章主要討論人體測(cè)量的基本知識(shí)。使大家熟悉有關(guān)設(shè)計(jì)所必須考慮的人體測(cè)量基本數(shù)據(jù)、性質(zhì)和使用條件。

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UNIVERSITY人體測(cè)量（Anthropometry）人體測(cè)量是指對(duì)人類身體各方面特征數(shù)據(jù)的度量，特別是人體的尺寸和特征，包括人的重心位置，身體的各部分尺寸，關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)范圍和力量特性等，以及這些數(shù)據(jù)在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。研究對(duì)象：個(gè)體和群體人體測(cè)量的重要性：設(shè)計(jì)的前提

---tofitpeople,notpeopletofit3.1人體測(cè)量基礎(chǔ)SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY3.1.1人體測(cè)量的基準(zhǔn)面人體測(cè)量基準(zhǔn)面和基準(zhǔn)軸

人體測(cè)量基準(zhǔn)面和基準(zhǔn)軸

水平面冠狀面矢狀面SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY3.1.2人體測(cè)量的姿勢(shì)立姿(standingposture)

被測(cè)者挺胸直立，頭部以眼耳平面定位，眼睛平視前方，肩部放松，上肢自然下垂，手伸直，手掌朝向體側(cè)，手指輕貼大腿側(cè)面，膝部自然伸直，左、右足后跟并攏，前端分開(kāi)，是兩足大致成45度夾角，體重均勻分布于兩足。坐姿(sittingposture)

被測(cè)者挺胸坐在被調(diào)節(jié)至腓骨頭高度的平面上，頭部以眼耳平面定位，眼睛平視前方，左右大腿大致平行，膝彎曲大致成直角，足平放在地面上，手放在大腿上。SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY3.1.3人體測(cè)量的主要儀器

人體測(cè)高儀

人體測(cè)量用直腳規(guī)人體測(cè)量用彎腳規(guī)

測(cè)高儀

彎腳規(guī)

直角規(guī)

角度計(jì)

軟尺

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UNIVERSITY人體測(cè)量所涉及的是一個(gè)特定的群體而非個(gè)人，但群體中的個(gè)體之間存在著差異，某一個(gè)體的測(cè)量尺寸顯然不能作為設(shè)計(jì)的依據(jù)。群體的人體尺寸數(shù)據(jù)近似服從正態(tài)分布--總體期望

--總體標(biāo)準(zhǔn)差

z--百分比變換系數(shù)（5％，50％，95％）

--指定的百分位數(shù)值正態(tài)分布可以用于表述在人體測(cè)量時(shí)的隨機(jī)誤差。通常，讓設(shè)備適合于90%的使用者時(shí)，一般是排除最高的5%和最低的5%人群。

3.1.4靜態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)描述SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY3.2靜態(tài)測(cè)量與動(dòng)態(tài)測(cè)量人體測(cè)量分析方法可以分為兩類靜態(tài)測(cè)量:身體保持固定不動(dòng)動(dòng)態(tài)測(cè)量：身體移動(dòng)（活動(dòng)空間，伸展域）

靜態(tài)測(cè)量和動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)均包含人體構(gòu)造尺寸和功能尺寸。人體構(gòu)造尺寸研究人體在各種姿態(tài)下的參數(shù)，而功能尺寸則是任務(wù)導(dǎo)向的，研究任務(wù)狀態(tài)下的人體特性。SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY3.2.1靜態(tài)測(cè)量靜態(tài)測(cè)量（StaticAnthropometry）靜態(tài)測(cè)量在身體保持固定（靜態(tài)）位置時(shí)進(jìn)行，包括骨骼尺寸（關(guān)節(jié)之間，如肘部和腕部）或輪廓尺寸（如頭圍）。靜態(tài)人體測(cè)量可采取不同的姿勢(shì)，主要有立姿、坐姿、跪姿和臥姿等幾種。靜態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)是動(dòng)態(tài)測(cè)量的基礎(chǔ)，是設(shè)計(jì)人機(jī)系統(tǒng)不可缺少的參數(shù)。結(jié)構(gòu)化的人體測(cè)量數(shù)據(jù)人體著裝尺寸

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UNIVERSITY3.2.1靜態(tài)測(cè)量靜態(tài)測(cè)量人體尺寸示意圖SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY3.2.1靜態(tài)測(cè)量－人體測(cè)量的姿勢(shì)立姿測(cè)量項(xiàng)目

眼高

肩高

肘高

手功能高

會(huì)陰高

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UNIVERSITY3.2.1靜態(tài)測(cè)量－人體測(cè)量的姿勢(shì)立姿測(cè)量項(xiàng)目（續(xù)）

脛骨點(diǎn)高

身高

前臂長(zhǎng)

小腿長(zhǎng)

大腿長(zhǎng)

上臂長(zhǎng)

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UNIVERSITY3.2.1靜態(tài)測(cè)量－人體測(cè)量的姿勢(shì)坐姿測(cè)量項(xiàng)目

坐姿下肢長(zhǎng)

坐姿肩高

坐姿眼高

肩膝距

坐深

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UNIVERSITY3.2.1靜態(tài)測(cè)量－人體測(cè)量的姿勢(shì)坐姿測(cè)量項(xiàng)目（續(xù)）

坐高

坐姿膝高

坐姿肘高

坐姿大腿厚

小腿加足高

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UNIVERSITY3.2.1靜態(tài)測(cè)量1)

身高（Stature）從地面到頭頂?shù)拇怪本嚯x（高度）2)

眼高（Eyeheight）從地面到眼腳的高度3)

肩高（Shoulderheight）從地面到肩峰的高度4)

肘高（Elbowheight）從地面到周關(guān)節(jié)的高度，用來(lái)決定工作臺(tái)的高度5)

臀高（Hipheight）指人體站立時(shí)，從地面到臀部關(guān)節(jié)的高度6)

指節(jié)的高度（Knuckleheight）作為欄桿和手柄的參考7)

指尖的高度（Fingertipheight）與手指操作控件的最低可接受水平有關(guān)8)

坐高（Sittingheight）從坐的平面到頭頂?shù)母叨?)

坐眼高（Sittingeyeheight）指人體處于坐姿時(shí)，從坐立面到眼角的高度10)

坐肩高（Sittingshoulderheight)指人體處于坐姿時(shí)，從坐立面到肩關(guān)節(jié)的高度11)

坐肘高（Sittingelbowheight）從座位的平面到肘下側(cè)的高度，涉及扶手、桌面、鍵盤(pán)的高度設(shè)計(jì)12)

大腿的厚度（Thighthickness）與座位和桌面之間的空間有關(guān)13)

臀部-膝蓋的長(zhǎng)度與座位之間的行距有關(guān)（Buttock-kneelength）14)

臀部-腿彎部的長(zhǎng)度與座位的深度（Buttock-popliteallength）結(jié)構(gòu)化的人體測(cè)量數(shù)據(jù)是指人體不同部位的尺寸，在設(shè)計(jì)不同的設(shè)備或產(chǎn)品時(shí)，會(huì)涉及到人體不同部位的尺寸。SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY3.2.1靜態(tài)測(cè)量

結(jié)構(gòu)化的人體測(cè)量數(shù)據(jù)（續(xù)）15)

膝蓋的高度（Kneeheight）與桌子下面的空間有關(guān)16)

腿彎部的高度（Poplitealheight）從地面到膝蓋底下彎角的垂直距離，與椅子的最大的可接受的高度有關(guān)17)

肩寬（Shoulderbreadth：bideltoid）肩部的最大水平寬度，與肩部的水平空間有關(guān)18)

肩寬（Shoulderbreadth:biacromial）指人體肩關(guān)節(jié)之間的距離，與服裝設(shè)計(jì)有關(guān)19)

臀寬（Hipbreadth）設(shè)計(jì)座位的寬度20)

胸部厚度（Chestdepth）從垂直的背部到前胸的最大水平距離，與座位的靠背和障礙物之間的空間設(shè)計(jì)有關(guān)21)

腹部厚度（Abdominaldepth）在標(biāo)準(zhǔn)的坐姿中，從垂直的背部到腹部的最大水平距離，與座位的靠背和障礙物之間的空間設(shè)計(jì)有關(guān)22)

肩-肘的長(zhǎng)度（Shoulder-elbowlength）在標(biāo)準(zhǔn)的坐姿中，從肩峰到肘下部的距離23)

肘-指尖的長(zhǎng)度在標(biāo)準(zhǔn)的坐姿中，從肘后到中指尖的距離（Elbow-fingertiplength）涉及前臂延伸的區(qū)域，用來(lái)定義正常的工作24)上肢的長(zhǎng)度（Upperlimblength）在肘和腕都伸直的狀態(tài)下從肩峰到指尖的距離25)

手心的長(zhǎng)度（Shoulder-griplength）手臂伸直，從肩峰到手中所握物體中心的距離，表示上肢的功能長(zhǎng)度，用來(lái)確定使人感到方便的伸展區(qū)域SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY3.2.1靜態(tài)測(cè)量

結(jié)構(gòu)化的人體測(cè)量數(shù)據(jù)（續(xù)）26)

頭部厚度（Headlength）臉部的眉間到后腦部的距離，可作為眼部位的參考數(shù)據(jù)27)

頭部的寬度（Headbreadth）頭部?jī)啥厦娴淖畲髮挾?8)

手的長(zhǎng)度（Handlength）在手保持僵直的狀態(tài)下，從腕部的皺痕到中指尖的距離29)

手的寬度（Handbreadth）通過(guò)手掌的最大寬度，在掌骨的末梢，與把手、控制桿的設(shè)計(jì)有關(guān)30)

腳的長(zhǎng)度（Footlength）從腳后跟到最長(zhǎng)的腳趾尖的距離，平行與腳的軸心（腳的空間以及踏板的設(shè)計(jì)）31)

腳的寬度（Footbreadth）腳的最大水平寬度，與腳的軸線垂直（腳的空間以及踏板占據(jù)的空間）32)跨度（Span）當(dāng)兩只手都向兩邊伸直時(shí)，兩手指尖的最大水平距離（橫向伸展）33)肘部跨度（Elbowspan）當(dāng)上臂向兩邊伸展，肘部彎曲使指尖觸胸時(shí)，兩肘尖的距離（可以指導(dǎo)設(shè)計(jì)工作臺(tái)的肘部空間）34)站立時(shí)手掌的握點(diǎn)（Gripreaches）人體站立時(shí)，胳膊向上舉起時(shí)手掌可以握住的最高的圓棒中心35)標(biāo)準(zhǔn)坐姿手掌的握點(diǎn)人體在保持坐姿時(shí)，手掌的最高握點(diǎn)SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY3.2.1靜態(tài)測(cè)量

人體著裝尺寸

在實(shí)際中用到的一般都是人體著裝時(shí)的尺寸，所以在實(shí)際應(yīng)用中要根據(jù)研究對(duì)象的不同進(jìn)行修正人體尺寸輕薄夏裝（男/女）冬季外套（男/女）輕薄的工服、靴和盔身高25/4025/4070坐高3103大腿與臺(tái)面距離132513足長(zhǎng)13/404040足跟高13/4013/2525頭長(zhǎng)25/4025/4035頭寬——100肩最大寬——105臀寬1350/75131350/7513人體著裝后的尺寸增加（單位：mm）M（X+Y）=Mx+My

Mx—特定的人體結(jié)構(gòu)尺寸均值My—平均的衣物修正值M（X+Y)—人體著裝尺寸SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY動(dòng)態(tài)測(cè)量（DynamicAnthropometry）3.2.2動(dòng)態(tài)測(cè)量動(dòng)態(tài)測(cè)量建立在靜態(tài)測(cè)量的基礎(chǔ)之上，用來(lái)度量人體運(yùn)動(dòng)時(shí)的一些參數(shù)?；顒?dòng)空間---人在完成任務(wù)時(shí)需要某些身體部位運(yùn)動(dòng)，這就要求有足夠的空間，即活動(dòng)空間。伸展域---人在站立并保持腳的站立面不變時(shí)，手臂的活動(dòng)空間用舒適伸展域來(lái)表示。

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UNIVERSITY3.2.2動(dòng)態(tài)測(cè)量活動(dòng)空間動(dòng)態(tài)測(cè)量就是測(cè)定人體動(dòng)態(tài)變化時(shí)空間位置與人體尺寸的數(shù)值?；顒?dòng)空間的分配沒(méi)有固定的規(guī)則或模式，依賴于許多因素：使用的人群、任務(wù)、衣物、設(shè)備等。成人動(dòng)態(tài)最小占用空間示意圖（a）－－蹲姿，跪姿，臥姿的最小占用空間SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY3.2.2動(dòng)態(tài)測(cè)量活動(dòng)空間（續(xù)）尺寸代號(hào)（見(jiàn)圖）工作姿勢(shì)及空間尺寸性質(zhì)最小值選取值穿御寒衣時(shí)A蹲坐工作高度12001300B寬度7009201000C屈膝工作寬度90010201100D跪姿工作寬度110012001300E高度14501500F手距地面高度700G爬著工作高度800900950H長(zhǎng)度15001600I俯臥工作高度450500600J（腹朝下）長(zhǎng)度2450K仰臥工作高度500600650L（背向下）長(zhǎng)度190019502000成人蹲姿，跪姿，臥姿的最小占用空間（單位：mm）SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY3.2.2動(dòng)態(tài)測(cè)量伸展域在工作中人常取站、坐、跪等作業(yè)姿勢(shì)。立姿時(shí)人的活動(dòng)空間不僅取決于身體的尺寸，而且也取決于保持身體平衡的微小平衡動(dòng)作和肌肉。伸展域可從立視圖和平面圖兩個(gè)方面來(lái)看，主要有：通過(guò)肩部關(guān)節(jié)的正中矢狀面的垂直部分；通過(guò)關(guān)節(jié)的橫斷面的水平部分；通過(guò)肩關(guān)節(jié)的沿著冠狀縫平面的垂直部分。常用的三種人體伸展域SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY3.2.2動(dòng)態(tài)測(cè)量伸展域（續(xù)）正常區(qū)域：將上肢輕松地垂直于體側(cè)，曲肘，以肘關(guān)節(jié)為中心，前臂和手能自由到達(dá)的區(qū)域。最大區(qū)域：完全伸展整個(gè)胳膊所能涉及的區(qū)域。手臂向外伸直，以肩關(guān)節(jié)為中心，臂的長(zhǎng)度（半徑不包括手長(zhǎng)）所劃過(guò)的弧形軌跡在水平面上的投影。

在正常區(qū)域范圍內(nèi)，人操作時(shí)能舒適輕快地工作。在最大作業(yè)范圍內(nèi)操作時(shí)，靜力負(fù)荷較大，長(zhǎng)時(shí)間處于這種狀態(tài)下操作，最容易引起疲勞。SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY3.2.2動(dòng)態(tài)測(cè)量手在水平面的正常作業(yè)閾和最大作業(yè)域（cm）

手的測(cè)量SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY3.2.2動(dòng)態(tài)測(cè)量腳的測(cè)量腳的作業(yè)區(qū)域

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UNIVERSITY3.2.2動(dòng)態(tài)測(cè)量人體肢體活動(dòng)角度范圍

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UNIVERSITY3.2.2動(dòng)態(tài)測(cè)量人體上部及上肢固定姿勢(shì)活動(dòng)角度范圍

立姿上身及手的可及范圍、坐姿上身及手的可及范圍

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UNIVERSITY3.2.2動(dòng)態(tài)測(cè)量單腿跪姿上身及手的可及范圍仰臥姿勢(shì)手及腿的活動(dòng)空間

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UNIVERSITY常用人體功能尺寸測(cè)量區(qū)域3.2.2動(dòng)態(tài)測(cè)量SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY3.2.2動(dòng)態(tài)測(cè)量坐姿抓握作業(yè)域（cm）

立姿雙臂垂直作業(yè)域圖

立姿雙臂垂直作業(yè)域

身高和摸高的關(guān)系

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UNIVERSITY3.3.3影響人體測(cè)量數(shù)據(jù)的因素民族因素

每個(gè)民族都有自己的人體數(shù)據(jù)，不能套用其他民族的測(cè)量結(jié)果來(lái)設(shè)計(jì)本民族的設(shè)備。性別、年齡因素

統(tǒng)計(jì)資料顯示，男性的平均身高比女性高100mm。同時(shí)，人的體形也隨著年齡的增長(zhǎng)而變化，最為顯著的是兒童期和青年期。因此，在使用人體測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)，要注明數(shù)據(jù)出自的年齡組。

職業(yè)因素

從大量的勞動(dòng)科學(xué)和醫(yī)學(xué)的調(diào)查中可知，不同職業(yè)的人在體型和人體尺寸上存在著較大的差異。

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UNIVERSITY3.3人體測(cè)量數(shù)據(jù)在設(shè)計(jì)中的運(yùn)用靜態(tài)和動(dòng)態(tài)測(cè)量作為設(shè)計(jì)的前提或依據(jù)，在設(shè)計(jì)時(shí)首先要確定使用主體，得到主體的人體測(cè)量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，才能達(dá)到使用者的滿意。在使用人體測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，這些數(shù)據(jù)應(yīng)該能代表使用者總體。SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY3.3.1人體測(cè)量設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)在應(yīng)用人體測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)有一些標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)的不同而不同。如工作地的設(shè)計(jì)考慮因素空間性（Clearance）可達(dá)性（Reach）身體姿勢(shì)（Posture）SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY3.3.2人體測(cè)量數(shù)據(jù)在設(shè)計(jì)中的使用原則極端設(shè)計(jì)原則

極端設(shè)計(jì)原則是指在進(jìn)行某方面的設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該盡量做到滿足所涉及的所有總體。一般采用最大值和最小值可調(diào)范圍設(shè)計(jì)原則

為了滿足更多的使用者，設(shè)備或設(shè)施的特定性質(zhì)設(shè)計(jì)為在一定的范圍內(nèi)可以調(diào)整。通常使用相關(guān)總體特性（坐高，胳膊伸展范圍等）的第5百分位的女性到第95百分位的男性作為可調(diào)整的范圍。平均設(shè)計(jì)原則

對(duì)于一些不是很關(guān)鍵的工作，極端設(shè)計(jì)原則和可調(diào)設(shè)計(jì)原則可能不太合適或現(xiàn)實(shí)。這時(shí)需要采用平均數(shù)值代表大多數(shù)情況。

以上的三種原則都是針對(duì)人體測(cè)量數(shù)據(jù)的單個(gè)尺寸（高度或胳膊的伸展范圍）的討論，當(dāng)需要考慮幾種尺寸的組合時(shí)，設(shè)計(jì)問(wèn)題就會(huì)變得更復(fù)雜。

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UNIVERSITY3.3.3基于人體測(cè)量的作業(yè)工具及環(huán)境設(shè)計(jì)流程設(shè)計(jì)中的人體尺寸基準(zhǔn)點(diǎn)

駕駛艙的設(shè)計(jì)

在駕駛艙的設(shè)計(jì)中，通常設(shè)計(jì)是以臀部關(guān)節(jié)或臀部為基準(zhǔn)點(diǎn)。戰(zhàn)斗機(jī)駕艙的設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)戰(zhàn)斗機(jī)的駕艙時(shí)，能見(jiàn)度是非常重要的，故而設(shè)計(jì)者通常以眼睛作為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)。制造工作臺(tái)設(shè)計(jì)

在裝配線上，手的使用是非常重要的，所以設(shè)計(jì)者的工作通常以手為基準(zhǔn)點(diǎn)。同樣的原因，打字工作臺(tái)的設(shè)計(jì)也以手為基準(zhǔn)點(diǎn)的，但是VDT

（VisualDisplayTerminal，視覺(jué)顯示終端）工作臺(tái)的設(shè)計(jì)還要同時(shí)考慮到眼的基準(zhǔn)點(diǎn)。SchoolofmanagementXi’anJiaotong

UNIVERSITY3.3.3基于人體測(cè)量的作業(yè)工具及環(huán)境設(shè)計(jì)流程設(shè)計(jì)流程決定在設(shè)計(jì)中需要重點(diǎn)考慮的人體尺寸確定使用設(shè)備或設(shè)施的人群，從而建立需要考慮的尺寸范圍確立所要適用的設(shè)計(jì)原則（極端設(shè)計(jì)，可調(diào)范圍設(shè)計(jì)或平均設(shè)計(jì)）在有些情況下需要選擇適應(yīng)人口的比例（90%，95%等）或其他的相關(guān)設(shè)計(jì)問(wèn)題；為總體確立人體測(cè)量數(shù)據(jù)表，抽出相關(guān)值；如果需要穿特別的衣物，增加適度的寬容（有些可以查閱人體測(cè)量的文獻(xiàn)）；建立所設(shè)計(jì)的設(shè)備或設(shè)施的同尺寸的實(shí)體模型，利用實(shí)