人因工程论文

第一篇：人因工程论文

人因工程学——在学校寝室方面的应用

摘 要 ：随着机械化、自动化和信息化的高度发展，人的因素在产品设计与生产中的影响越来越大，人机和谐发展的问题也就越来越重要。学生生活在学校里，寝室就是学生温暖的小窝。寝室里的每一样东西我们不仅看了要顺心、满意而且要用的舒服、健康。因此，设计科学、舒适的课桌椅，对减轻学生的疲劳强度，提高学习和教学效率是极其重要的。

关键词 人因工程；桌椅设计；学习效率；人体数据

1、床的设计

人的一生大部分时间是在床上度过的，所以，床的设计要合理是很必要的。一定的长和宽以及高度都要符合人的基本要求。设计中应用人体测量学、人体力学等学科的研究方法，对人体结构特征和机能特征进行研究，提供人体各部分的尺寸、重量、体表面积、比重、重心以及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等人体结构特征参数。

休息好是学生学习的必要前提，而我们学校的寝室床是上下铺，往上爬的台阶太细了，人踩在上面不仅脚会痛，而且有时还会滑，这样就给学生带来一定的危险性；还有床的尺寸设计不太好，上铺到房顶的距离太矮，大学生来自各个地方，身高差异很大，有的人个头高站在床上会坷脑袋。这样会造成不必要的伤害。

2、书架的设计

学生离不开书，一个好的书架可以帮助学生更好的学习。学校的书架是钉在墙上的，在钉的时候可能是忽略了尺寸大小的问题。人躺在床上要占一定的空间，学校书架钉的太靠下了，就相当于占了床的一定空间，这样人地方就小了没处理好“人—机—环境”之间的的关系；还有人睡觉不可能会一动不动，往上稍微一动就会碰到书架上，又给学生的安全造成了危害。应该把书架的高度在往上钉点，这样不仅有足够的睡觉空间，而且也避免坷着。

3、衣柜的设计

为了节省空间，寝室里每人一个放东西的柜子。可是它太深了，由于东西多，里面放满了东西，每次找东西时，还要爬到里面去找，因为胳臂的长度是有限的，柜子的深度比胳膊要长好多。脑袋连同身子一起爬进去才能找到想要找的东西。产品的设计就是要满足人的需要，设计者要考虑使用者的方便、安全问题。应该让衣柜的尺寸符合人的要求，不要太深，这样会更容易拿东西。

4、桌椅的设计

设计的核心是以人为本，桌椅不机是用来坐的，它还有很多的用途，例如优美的外型放在房间里还可以起到装饰的作用。它们的设计考虑到人机、美学、材料、结构，安全等多方面的因素。

桌椅的材料直接决定了它的软硬度。学校的凳子太硬了，不利于人长时间坐上面，时间长了不仅屁股会感觉到累，而且全身都会酸疼，椅子的靠背如果设计不当，人坐在上面会感觉很累，后背很别扭，长期下去，脊椎可能受到不同程度的损害。当然也要考虑颜色，色彩及其布置方式，这些都必须符合人体生理、心理尺度及人体各部分的活动规律，以便达到安全、实用、方便、舒适、美观之目的。我们学设计的要长时间在寝室里做软件，可能会一连坐好几个小时，这样，我们的身体感觉到累的时候就会对作业感到疲倦，从而降低了对学习的积极性。应该把凳子的上面用较软的材料，这样才能更有益于人长时间的工作和学习。

5、门的设计

对学生来说，寝室就是家，安静舒适的环境是必要的。由于寝室里的人比较多，而且每个人的性格、休息时间也不一样，有时候有的学生打电话声音比较大，整个楼都能听到，严重扰乱了学生的休息。所以，寝室里的门应该具有隔音的作用，这样才能更好的保持良好的生活环境。

良好的设计可以减轻人的劳动，节约时间，使人身体健康，心情愉悦，而良好的设计得益于正确地使用人体工程学原理。

人机工程学的特点是在认真研究人，机，环境三个要素本身特性的基础上，不单纯着眼于个别要素的优良与否，而是将使用“物”的人和设计的“物”以及人与“物”所共处的环境作为一个系统来研究，在人机工程学中将这个系统称为“人—机—环境”系统，这个系统中，人，机，环境三个要素之间相互作用，相互依存的关系决定着系统总体的性能，人机工程是科学地利用三个要素见的有机联系，来寻求系统的最佳参数。

人性化的设计是最实在，同时也是最前沿的潮流与趋势，是一种人文精神的体现，是人与产品完美和谐的结合，使人性化的设计真正体现出对人的尊重和关心。寝室的设计也是一样重要。

中图分类号：TS664.01 文献标识码：B 文章编号：1671-489X(2012)12-0112-03

Application of Human Engineering in Design of Chairs and Desks//Huang Yongxiang, Li Guanghui, Sha Jin, Qiao Bin, Chen Zejia

Abstract Based on the theory of Human Engineering, it is important to have scientific, comfortable chairs and desks to reduce students’ fatigue and improve their learning efficiency.This research works on the undergraduates’ height and survey by employing statistical analysis method, considered the condition of current classroom chairs and desks of average schools.We proposed the optimization parameter for designing of classroom chairs and desks.Key words human engineering;design of chairs and desks;learning efficiency;somatic data

Author’s address Guangdong Ocean University, Zhanjiang, Guangdong，China 524005

随着我国经济的快速发展，人们的消费能力在提高，对桌椅的选择也日益个性化。然而很多是注重其外观，忽视舒适度和人的生理要求，而使用设计不人性化的课桌椅，会加快人的疲劳，严重影响学生的眼睛、腰椎和身体的正常发育。

课桌椅功能尺寸标准

国家标准GB/T 3976-2002《学校课桌椅功能尺寸》规定了大、中、小学生用木制和钢木课桌椅的大小型号、功能尺寸、分配使用及其卫生要求等。一般高等院校中只设一种高度的课桌椅，男女通用，有固定式和非固定式两种。固定式课桌椅适用于阶梯教室、坡面或平面教室，固定于教室地面，适合多人使用；非固定式课桌椅适用于平面教室，课桌有单人用或双人用，课椅只有单人用一种。高校固定式课桌椅结构简图如图1所示，主要尺寸见表1。

高校非固定式课桌椅的结构简图如图1所示，主要尺寸见表2。

坐姿人体标准尺寸

依据国标GB10000-88 《中国成年人人体尺寸》，我国成年人坐姿人体尺寸如图2所示，尺寸数据见表3。

数据分析

3.1 人体测量数据分析

人体测量学是人因工程学的重要组成部分，为了使各种与人体尺寸有关的设计能符合人的生理特点，人在使用时处于舒服的状态和适宜的环境中，课桌椅设计要充分考虑人体尺寸。本次抽查本校大学生1 000人，测量身高分6段，测量数据统计结果见表4和表5，其男、女生身高比例分布如图3和图4所示。

由此可以看出，男生平均身高170.97 cm，主要集中在160～179 cm阶段；女生平均身高158.84 cm，主要集中在150～169 cm阶段。通过百分位数的计算，可以求出桌椅设计适用于90%学生的身高范围。

根据调查的数据统计得出样本的平均身高X=165.89 cm，标准差为SD=8.02 cm，取第5百分位数为下限，第95百分位数为上限，变换系数为K=1.645。第5百分位数为：X5=X-SDK=165.89-8.02×1.645=152.70 cm。第95百分位数为：X95=X+SDK=165.89+8.02×1.645=179.08 cm。由计算得出，按身高152.70～179.08 cm设计桌椅尺寸将适用于90%的在校大学生。

3.2 课桌椅测量数据分析

在观察学生上课时的坐姿时发现以下问题：当学生坐正记笔记时，双手的手肘得不到自然垂下，短时间书写很容易造成身体疲劳；坐正时前胸离桌保持3～5 cm的空隙时，人的臀部与椅面接触的地方只有椅面的前端小部分；课椅背靠没有弧度，长时间保持坐姿会比较累，所以学生经常要变换坐姿；桌面宽度过窄，经常放不下多本书和水杯等。

本次以固定式课桌椅为研究对象，分别对课桌和课椅作出详细的测量，测量数据见表6和表7。课桌的优化设计方案

实测课桌桌面高813.5 mm，为使手肘肘高跟课桌保持同一高度，查表2，取男性第90百分位数的小腿加足高和坐姿肘高的和为课桌高度，约值为740.0；实测课桌桌面净空高为612.7 mm，为了保持从座椅的座面以上至少要有120 mm的净空间，取坐高加上120 mm为桌面净空高，即540.0 mm；课桌桌面宽度与课椅相对应并增加余量，取值为520.0，深度不小于310.0，取值为350.0；课桌

与课椅间过道宽度为231.2 mm，使得课桌与课椅配置距离偏大，定性分析取值为210.0 mm。

课桌改善前后数据对比见表8。

课椅的优化设计方案

实测课椅坐高为428.7 mm，由表

2、表6知可取值为360～480 mm。为了满足男女的要求，查表2，取男性第50百分位数的小腿加足高值为最终的课椅坐高413 mm；实测课椅坐宽为480.0 mm，对于左右连接排列成行的座位，应参照坐姿“两肘肩宽”的第95百分位数进行设计，座椅宽度不宜小于500 mm，取坐宽为500 mm；课椅坐深参考表6，取值390 mm；对于课椅腰靠，需要采用中靠背支撑胸椎下半部，所以腰靠高取值为410.0 mm；课椅腰靠长尽量设计成同坐宽同一宽度，取值为510.0 mm；腰靠厚设计为40.0 mm，可以承受一定的负荷；椅面倾角取5°，考虑到学生听课时靠在椅背上，采用阅读用椅角度设计，取104°。

课椅改善前后数据对比见表9。

结论

1）根据实测学校课桌尺寸，依据国家标准，课桌的最优尺寸为：桌面高740，桌面深350，桌面下净空高540.0，桌面宽520，课桌与课椅间过道宽210.0。

2）根据实测学校课椅尺寸，依据国家标准，课椅的最优尺寸为：坐高413，坐宽500，坐深390，腰靠长430，腰靠厚40，腰靠高410，椅面倾角5°，靠背倾角104°。

3）学校课桌椅功能尺寸不能适合不同年龄、不同身高学生要求，且固定式课桌椅种类少、尺寸少。

4）学校没有根据学生生长发育情况，配备可调高的课桌椅。

5）在课桌椅设计中缺少人因工程理念，课桌椅不能收纳学生必备学习用品等。

参考文献

[1]郭伏.人因工程学[M].沈阳:东北大学出版社,2001.[2]GB/T 3976-2002 学校课桌椅功能尺寸[S].北京:中国标准出版社出版,2002.[3]辛华泉.人类工程设计[M].武汉:湖北美术出版社,2006.[4]田炜,马广韬.高校课桌椅人性化设计研究[J].艺术与设计,2010(10):195-197.[5]房旭,于泽新,等.课桌椅造型设计的应用原则[J].商业文化,2011(5):56-58.

第二篇：人因工程论文

人因工程学论文

对我校六人间宿舍生活中的人因学分析与改进

学院名称 资源与环境工程学院

专业班级 工业工程09--1

学生姓名

黄杰

学 号 0901030606

对我校六人间宿舍生活中的人因学分析与改进

摘要：随着高校数量的增加，以及高校学生数量的增加，高校宿舍公寓的设计合理性，方便性，舒适性，安全性，等多方面性质越来越受到重视。本文主要运用人因工程学的知识，从现实中的宿舍情况出发，寻找问题发现问题，并提出合理地解决和改进措施，希望能使得学生可以更加满意自己的生活环境。

关键字：人因工程学 宿舍 空间 控制器

正文：随着机械化、自动化和信息化的高度发展，人的因素在产品设计与生产中的影响越来越大，人机和谐发展的问题也就越来越重要。学生生活在学校里，寝室就是学生温暖的小窝。寝室里的每一样东西我们不仅看了要顺心、满意而且要用的舒服、健康。因此，寝室里的每样东西在设计时都要考虑人机关系，从而为学生提供良好的生活环境。

1.对于宿舍楼中一些控制器的人因学调研与改进

控制器是人机系统的重要组，也是人机界面设计的一项重要内容，控制器的设计是否得当直接关系到整个系统的工作效率，安全运行以及使用者操作的舒适性。控制器的设计必须符合人因工程的要求，也就是说，必须考虑人的心理生理等方面的特性。

走廊灯光的控制器目前采用的是按压拨动操作控制器，一个控制器控制一盏灯，其类别为近似平移控制器，动作类别为摆动。外形为一正方形的盒盖上突出一个拇指大小的可上下波动的按钮，通体白色，在按钮上的上端有一条红线，当红线在外时表示灯亮，在内时熄灭。

走廊灯的主要用途是用于晚上上厕所时一路的照明。由于走廊灯靠近宿舍门上面的窗户，导致灯光不可以一直亮着，否则会影响到宿舍内学生的正常休息，并且会浪费很多的电，所以一般都是开了就要在回宿舍时关上。

通过对如上现状的调查发现走廊灯的开关有着其欠缺的地方。第一，开关的颜色与墙面颜色相同都为白色，这让开关的位置找起来很是麻烦，更何况是光线不好且人正在犯困的时候，这会使得人更加的烦躁，从而影响回到宿舍后的睡眠。第二，开关需要两次启动，不仅要开还要把它给关上，这样就需要上厕所的人刻意的去记着回宿舍时不要忘记关灯，而这是让一个上完厕所很想接着回去睡觉的人很痛苦的事，也会影响到接下来的睡眠，而如果忘记关灯，灯就会白白的亮一夜，浪费电，还会影响靠近灯的宿舍内学生的睡眠。第三，有的同学会因为很懒而不想开灯，从而会导致一定的危险性。通过对走廊灯开关的研究，发现走廊灯由于其使用的时间很特殊（深夜人少时），使用者的状况也很特殊（从睡梦中刚醒来还要接着睡），所以需要对原有的开关进行改进。将原来的按压拨动开关换成精密的红外线感应开关，该开关上有一个红色的小指示灯，表面有一个感应区，外壳为白色，在灯光很暗的夜晚很容易就找到，当手的距离与其很近时感应人体散发的红外线转换成电信号开启灯光，并且有一定时间的延迟，然后自己熄灭，这使得启动次数减少为一次。

宿舍楼厕所为公共厕所其冲水控制器是由一个红外感应装置组成的，装置在水箱的旁边，当有人上厕所时就会触发装置，水箱内的水龙头会自动往里加水，过一会儿会自动停止加水，直到有人再次触发开关水龙头接着加水，水箱内水满时水箱才会放水冲厕。

经调查研究，水箱的红外线触发开关需要特定的位置才能感应出人体的红外线，在靠近水箱的第一个到第三个坑位之间是有效感应区，而第四第五坑位的区域内是无法启动装置的。感应后持续的放水时间紧1分32秒，而要使水箱满水从而冲水需要7到8次的启动装置。由于上述情况使得粪便不能及时冲走导致粪便的积累，从而影响到厕所的气味，厕所的环境。

鉴于宿舍楼用的是公共厕所，冲水装置不仅要使冲水及时，还要有效的控制水量防止浪费水，所以可以采用老式的人工手拉式冲水马桶。从第一个坑位到最后一个坑在靠近墙的一侧连接起一个拉绳，拉绳不易过紧，拉绳连接水箱内的活塞，水箱内的水可以一直灌注，当水满时由于压强装置使得水自动停止灌注，所以水箱一直处于满水状态，此时如果有人想要冲厕所只需要拉动绳子即可。虽然外形上显得有些老气，可是既能解决不浪费水也能及时的冲厕，不失为一个好的方法。

2.对于宿舍座椅的人因学调研与设计

虽然平时我们会因为上课而减少呆在宿舍里的时间，但当我们在宿舍里上网，看书，写字的时候，与我们打交道最多的莫过于椅子了。坐着工作尽管能减少人体体力的消耗，但是也使人一天的运动量大大地减少，从而带来许多问题，如长期坐着会使人的腹肌松弛，行动变的迟缓，也影响人的消化和呼吸功能。所以尽量使座椅设计的更加的舒适，会大大减轻人们坐着工作时的疲劳感。

座椅的设计原则

（1）座椅的尺寸应与使用者的人体尺寸相适应。因此在设计座椅前，首先要明确设计的座椅要供谁坐用。要把使用者群体的人体尺寸测量数据作为确定座椅设计参数的重要依据。

（2）应尽可能是就坐者保持自然的或接近自然的姿势，并且要使坐用者可以不时变换自己的坐姿。

（3）应符合人体生物力学原理。座椅的结构与形态要利于人体重力的合理分布，有利于减轻背部与脊柱的疲劳与变形。

（4）应使坐用者活动方便，操作省力，舒适。（5）牢固稳定，防止坐者倾翻，滑到。

通过座椅的设计原则发现宿舍内的座椅是存在问题的。

（1）宿舍内的座椅主要面向的使用者是18到22岁前后的青壮年，而座椅椅面高度明显的高于“小腿加足高”，这使得大腿紧压在椅面上，而导致大腿肌肉长时间受到压迫。

（2）座椅面呈现水平，没有达到一定的倾角。

（3）座位面是硬质木材料，就坐后会感到屁股酸痛。

通过对座椅的调研，除了换新意外，还可以给座椅按上棉质坐垫，然后在脚下垫上一块有足高的东西，这样就可以改善原先的座椅坐起来不舒服的情况了。

3.对于宿舍空间布局的人因学调研与改进

阳台的空间主要用来晾晒衣物，向远处眺望，为了不影响他人而打电话也会到阳台上，作为宿舍外部不可缺少的空间，阳台的空间利用对于宿舍环境的改善有着很重要的作用。

调查发现宿舍阳台空间利用率低是宿舍阳台存在的主要问题。第一，晾衣架的长度太短，阳台长度有6米左右而晾衣架长度仅仅有2米左右，这样使得可晾晒的衣物大大减少；第二，阳台上除了一个放置盆的架子就再没有其它设施。

为了更加充分地利用阳台的空间，可以加长晒衣架至3.5米左右，还可以在阳台上设置小型的储物箱，用来放置物品。

宿舍内作为平常生活的地方，家具主要有床，储衣柜，电脑桌，书架等，这些东西的合理布局可以使宿舍内的空间利用更加科学充分，使得宿舍的环境更加的舒适，宿舍生活更加和谐。

此次调查中发现的问题主要存在以下几点：

（1）电脑桌垂直于床铺的下面放置，当坐于电脑桌前时，整个人会处于床铺的下面，影响光线，让人产生压抑感。

（2）储衣柜的上方有很大的空间，而该空间的没有被充分利用，导致衣柜上方积攒灰尘，影响宿舍卫生。

（3）床铺之间，床铺与屋顶之间的空间没有充分利用。（4）屋内网线孔没能改善导致网线乱扯。

对于宿舍内物品的空间布局提出以下人因学设计建议

（1）通过降低衣柜的高度，可以将衣柜与书桌调换，这样就可以使书桌面的采光实现最大，而且视野更加开阔。

（2）由于衣柜嵌入上铺与地面之间的空间内，衣柜上方不可放置东西，所以书桌上的书架可以增加高度满足放置物品的要求（经调查发现衣柜不仅需要用来放置衣服，同学由于书籍很多更需要衣柜放置书籍，所以应该增高书架降低衣柜）

（3）对于各床铺，应该在床铺内面的墙壁上安置一个小型书架，既可以放置书也可以放置物品，也使宿舍内的环境更加美观。

（4）学校应该从新规划网线孔，使得每个书桌下方有一个孔，而不是一个宿舍内只有一个不得不通过路由上网，只要人人有一个就无需乱扯网线了。

总结：宿舍的舒适，安全，方便，会间接的影响到我们平时的学习生活，只有拥有一个安定的生活环境才能够踏踏实实的学习。宿舍要照顾到学生特点，满足学生的生活要求，这就需要人因学的调查研究意见改进，以上是自己的一些小小的建议，希望能使宿舍环境更加美好。在平常生活里一旦遇到问题，就因该积极的思考，用所学的知识找出合理的解决方案，这也是本次调查研究中得出的一条宝贵经验。

参考文献：

《人因工程学》 郭伏 钱省三 机械工业出版社

《工业设计人机工程》 阮宝湘 邵祥华 机械工业出版社

《人机工程学课程设计/课程论文选编》 北京理工大学 机械工业出版社

第三篇：人因工程学论文

人因工程学论文

在人类的进化过程中，从最原始的完全依靠自然的生活（比如采集食物、狩猎以及逃避猛兽的追捕）到逐渐学会制作简单的工具，再到各种复杂工具和技术的发展。人类经历如此漫长的道路，才从原始社会发展到今天。现在，我们已经能够使用各种技术生产大量的产品和设备，其中包括我们的祖先所不可能想象的产品。在这个过程中，科学技术作为第一生产力发挥着至关重要的作用。然而技术发展与人的因素是不可分割的，他们的关系就是人们开始研究人因的起因。人们都有这样的经历，一些工具、装置、设备或机器的使用十分不方便，而只要稍加改动，用起来就会舒服的多。这些只是非常简单的人因工程学的应用。随着生产技术的发展和人类对于自身认识的加深，人因工程学学也越来越深入与技术融合再一起，同时也越来越深入地溶入人们的生活之中，例如在各种日常用品，家用摄像机、浴盆，电视机的遥控器等都非常典型地应用到人因工程学。下面将对人因工程学这门学科从总体进行认识并且较深入地理解几个比较重要的概念。、人因工程学的定义

目前国际上对人因工程学有几种不同的称呼。美国称之为人因工程学（Human Factors），在欧洲工效学(Ergonomics)更为流行。有些学者称之为人类工程学（Human Engineering）、人机工程, 也有一些心理学家喜欢使用工程心理学（Engineering Psychology）的叫法。在具体的定义上，也没有统一。例如国际人机工程学会将人机工程学定义为：研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心里学等方面的因素，研究人和机器及环境的相互作用，研究在工作中、生活中和休息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。中国企业管理百科全书将人机工程学定义为研究人和机器、环境的相互作用及其合理结合，使设计的机器和环境系统适合人的生理、心理等特点，达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适的目的的学科。有些学者通过对于各种定义的归结，认为人机工程学可定义为：按照人的特性设计和改善人-机-环境系统的科学。

我们认为人因工程学的定义应该结合人因工程学研究的核心、目标以及方法来给出。在研究重点上，人因工程学着重于研究人类以及在工作和日常生活中所用到的产品、设备、设施、程序与人之间的相互关系。研究重点在于人和通过设计来影响人。人因工程学试图改变人们所用的物品和所处的环境，从而使其更好地满足人的工作能力和限制，适应人的需要。在研究目标上，人因工程学有两个主要的目标：第一是为了提高工作的效率和质量，例如简化操作、增加作业准确性、提高劳动生产率等；第二是为了满足人们的价值需要，如提高安全性、减少疲劳和压力、增加舒适感、获得用户认可、增加工作的满意度和改善生活质量等。在研究方法上，人因的基本方法就是对人的能力、限制、特点、行为和动机等相关信息进行系统研究，并将之用于产品、操作程序及使用环境的设计。它包括对人本身和人对事物、环境等反应的有关信息的科学研究。这些信息是进行设计的基础，并且可以用来分析当设计有所变化时可能产生的影响。作为一门注重设计的科学，人因工程学还包括对设计的评价等方面。

要了解一门学科，就必须了解这门学科的历史，人因工程学的发展分为四个阶段： 1.前导期 1945之前

人因工程的发展与人类的技术发展息息相关,由考古学的研究可知,在石器时代原始人已经开始发展简单的手工具、器皿,以扩展人的能力。为了便利使用,工具与器皿的设计与製造不断地改进,虽然当时所有的改善与设计皆以试误(Trial and Error)方式进行,并非经过严谨的设计与考虑步骤,但是其成效仍然非常惊人,在二、三千年之前,人类已在埃及、印度、中国具有非凡的成就。

所以当人开始製造简单工具的时代,可以说人因工程就已发迹。然而由于人因工程的发展与科技的发展具有密不可分的关係,所以较严谨的说法,乃起源于1800年代末期和1900年代初期的工业革命时期。在1900年代之初,Gilbreth夫妇开始致力于动作研究(motion study)和工厂管理(shop management)方面的研究。这些研究可视为人因工程的先驱。他俩的研究包括技术性工作的绩效、疲劳以及残障者的工作站和装备等。例如,他们分析医院外科手术流程所获得的程序改进,直到今日还在使用-----那就是外科医生报出所需要的器械并将手伸向护士,护士便将该器械以适当的部位放在他手中。原先的方法是外科医生伸手到器械盘中自己去找。Gilbreths发现这样子很浪费时间------外科医生耗费在寻找器械的时间与注视病人的时间一样多。

2.诞生期:1945~1960

虽然远自人类开始发展手工具起,有关人性因素的基础,例如心理物理学、人的绩效心理学、工业心理学、工业工程、生物力学等,已发展成独立的学术领域,然而人性因素或人因工程专业的诞生却一直等到第二次世界大战发生之后。由于大战的发生,军事武器大量发展,创造了许多应用研究的需求,许多从事基础研究的心理学家开始走出象牙塔而参与应用研,大战末期,心理学家与设计工程师共同设计飞机驶舱、雷达与深水下声学侦测仪器。贝尔实验室(Bell Laboratories)也于大战结束后建立了人因研究单位,期美国的从业人员多受僱于国防工业与军事单位。

在二次大战末期的1945年,美国陆军航空队(即后来的空军)和海军都成立了「工程心理实验室」同此期间,也设立了以合约方式从事工程心理研究业务的第一家民间公司。英国此时也有「医学研究院」(Medical Research Council)和「科学与工业研究部」(Department of Scientific and Industrial Research)等机构致力于这类研究。

3.成长期:1960~1980

一九六0年以后,人因工程专业的成长迅速,以美国为例,一九六0年时人因会会员约五百人左右,一九七0年增至一千五百人,一九八五年已经超过四千人。一九六0年以后美国太空计画的扩充与执行,创造了更多的机会,为了确保太空人在太空旅行的安全与任务执行,必须进行许多相关的研究。几乎所有承包太空总署计划的公司如洛克希德(Lockheed)、诺斯洛普(Northrop)、IBM等皆设置人因小组。

人因工程在1960到1980的二十年间,有了快速的成长和扩张。一直到1960年代,美国的人因工程还只局限于国防工业领域。由于太空竞赛和载人太空飞行的缘故,使得人因工程很快便成为太空计画中的重要部份。

4.普及期:1980之后

电脑带来的资讯革命促使人因工程受到大众的注目。人因工程已经成为报章杂志探讨电脑和人们两者间有关问题时的重要部份。电脑科技给人因工程带来了新的挑战,新的控制装置、透过萤光幕的资讯显示方式以及这一新科技对人们的冲击等领域有赖人因工程这一专业的贡献。

人因工程学实例

实例一：听觉显示器的设计

听觉显示器是人机系统中利用听觉通道向人传递信息的装置，按其所显示信息的特点可分为言 语听觉显示器和声音听觉显示器。常见的听觉显示器有电话、耳机、蜂鸣器、汽笛、哨子、号角和扬声器等。由于听觉通道比其他感觉通道具有易引起人的不随意注 意、反应速度快、不受照明影响和对复杂信息的短时记忆消退较快等特点，听觉显示器适用于下列各种场合；信号源本身是声音；视觉通道负荷过重；信号需要及时 处理，并立即采取行动；视觉观察条件（如照明或观察位置）受限，以及显示某种连续变化而不需要作短时贮存的信息。它通常被用于告警、导航和追踪等任务中。

一、听觉显示器设计的基本要求。

听觉显示器的设计必须满足人对声音信号的检测和辩认的要求。

1、信号检测。通常，信号的出现总与一定的背景噪声相联系。由于噪声的掩蔽作用会使信号的觉察阈限升高，所以只有将信号的响度提高到足以抵消掩蔽效应的水平，才能正确觉察信号。

在宁静的环境中，纯音信号应高于绝对阈限40-20分贝（A）才能为人所觉察。人对纯音信号的检测效率随人号频率和持续时间的不同而异。低频信号较高频 信号受噪声掩蔽程度轻。声音信号的持续时间，在一定的范围内（约200-500毫秒）可以与信事情强度互相补偿。当持续时间短于200毫秒时，人感觉到的 主观响度明显下降；当持续时间超过几秒时，响度感觉不再提高，一般认为纯音的持续时间不宜短于300毫秒。有人通过对喧闹环境中信号检测效率与信号强度关 系的研究，提出了一个根据经验确定信号最佳水平的方法。按此法确定的信号最佳水平落在口音掩蔽条件下测得的信号检测阈限至阈限以上110分贝的范围内。菲 德乐的研究发现，在1/3倍频带中，人的效绩是信噪比的函数。增加该频带的信号强度或降低该频带的噪声强度对提高检测信号的效绩具有重要作用。

2、信号的相对辩认。指对两个以上同时出现的声音信号加以区别。对声音相对辩认的效绩主要取决于人对声音信号的强度和频率差别的辨别能力。

一般要求作强度辨别的纯音信号的信号强度至少要高于绝对阈限60分贝（A），频率范围以1000-4000赫兹为宜。需作频率辨别的纯音信号，信号强度应高于阈限30分贝（A）以上，频率宜在500-1000赫兹范围内。

3、信号的绝对辩认。信号的绝对辩认指根据声音信号的频率、强度、持续时间、方位等维度特性，辩别某种单独显示的听觉信号，多维编码可提高听觉编码数目。波拉 克对听觉信号的方向、频率、强度、重复速度、中断时间和持续时间等维度的组合进行了研究。结果表明，多维编码的代码数目大于单维编码，对于相等的代码数 目，使用较多的维度和较少的等级（例如用八个维度，每个维度采用两个等级）的多维码方案，比使用较少指令玉攻较多的等级（例如用四个维度，每个维度采用四 个等级）的方案更为有效。

二、听觉显示器的设计原则

听觉显示器的传递效率在很大程度上取决于其设计特性与人的听觉通道特性的匹配程度。要使两者匹配，听觉显示器的设计必须遵循以下原则：

1、听觉刺激所代表的意义一般应与人们已经学得的或自然的联系相一致。例如尖消声应同紧急情况相联系，高频声音同“向上”或“高速”相联系。选用的信号应尽量 避免与以前使用过的信号相矛盾。在用新的听觉信号代替旧的信号系统（如视觉信号系统）时，可将两种信号系统同时并用一段时间，以帮助人们对新的听觉信号形 成习惯。

2、采用声音的强度、频率、持续时间等维度作信息代码时，应避免使用极端值。代码数目不应超过使用者的绝对辨别能力。

3、信号的强度应高于噪声背景，保持足够的信噪比，以防声音掩蔽效应带来的不利影响。

4、昼使用间歇或可变的声音信号，避免使用稳定的信号，以减弱对信号的听觉适应。

4、尽量使用间歇或可变的声音信号，避免使用稳定的信号，以减弱对信号的听觉适应。

5、不同的声音信号尽量分时呈现，时间间隔不宜短于1秒。对必须同时呈现的信号可采取将声源的空间位置分离或按其系统的重要程度提供优先注意的指示等方法。

6、对不同场合使用的听觉信号应尽可能标准化。

实例二：人因工程学在生活中的应用

作为一门独立的指导性学科，人因工程学已广泛应用于现代的工业产品设计，在家具设计中的应用也正臻成熟。家具产品本身是给人使用的，是服务于人的，所以，家具设计中的尺寸，造型、色彩以及其布置方式，都必须符合人体生理、心理尺度及人体各部分的活动规律，以便达到安全、实用、方便、舒适、美观之目的。人体工程学在家具设计中的应用，就是特别强调家具在使用过程中对人体的生理及心理反应，并对此进行科学的实验和计测，在进行大量分析的基础上为家具设计提供科学的依据。同时，把人的工作、学习、休息等生活行为分解成各种姿势模型，以此为研究家具设计，根据人的立位、坐位和卧位的基准点来规范家具尺寸及家具间的相互关系。

具体地说，在家具尺寸的设计中，柜类、不带座椅的讲台及桌类的高度设计以人的立位基准点为准；坐位使用的家具，如写字台、餐桌、座椅等以坐位基准点为准；床、沙发以床及榻等卧具以卧位基准点为准。如设计座椅高度时，就是以人的坐位（坐骨结节点）基准点为准进行测量和设计，高度常定在390mm～420mm之间，因为高度小于380mm，人的膝盖就会拱起引起不舒适的感觉，而且起立时显得困难；高度大于人体下肢长度500mm时，体压分散至大腿部分，使大腿内侧受压，下腿肿胀等。另外，座面的宽度、深度、倾斜度、靠背弯曲度都无不充分考虑了人体的尺寸及各部位的活动规律。在柜类家具的深度设计、写字台的高度及容腿空间、床垫的弹性设计等方面也无不以人为主体，从人的生理需要出发。

家具的造型设计、材料的选用及搭配、装饰纹样、色彩图案等则更多地考虑了人的心理需要。如老年人房间的家具造型端庄、典雅、色彩深沉、图案丰富等；青年人房间的家具造型简洁、轻盈、色彩明快、装饰美观等；小孩房间的家具色彩跳跃、造型小巧圆润等。材质的软硬，色彩的冷暖、装饰的繁简等都会引起人们不同的心理反应，所以，现代家具设计因人而异，会更讲究个性化，定做方式的家具设计与生产将更多地出现在家具的生产与流通中。

因此，我们说良好的家具设计可以减轻人的劳动，节约时间，使人身体健康，心情愉悦，而良好的家具设计得益于正确地使用人因工程学原理。

我们了解、学习人因工程学，就是要在我们的工作和生活中充分运用人因工程学知识，使我们工作得更好，生活得更好。随着科技的日益发展，人因工程学也对社会进步产生的深远影响，只有做到了解及研究这门课程，人类的科技发展才能得到最大化的体现。

第四篇：人因工程 选修实验感想

人因工程实验感想

忘了为什么就选了这门选修课，开始的我对人因工程一点了解都没有，甚至不能知道它的名字是什么意思，不知道人因两个字代表什么。更不知道一个这样的课有什么用！

第一节课是在教室上的，上完这节课我才知道这门课只有两次在教室上课，其余的课都在实验室进行试验。我是个喜欢动手的人，对试验的兴趣很高，所以开始有点喜欢这个课了。另外老师上课讲了，人因工程学是一门新兴的正在迅速发展的交叉学科，设计到了多个方面，包括心里学，工程学以及人体各个部位的一些特征，还包括解剖学、管理学、系统科学、劳动科学、安全科学、环境科学等，应用领域十分广阔。所以慢慢的我开始对这门课产生了兴趣。

记得我做的第一个试验是镜画，让被试通过镜子来看一个图形，用小棒图形上描画。镜中的图形和原来的图形相比，上下倒置左右不变。因此，看着镜里的图形描画从左到右的线条时要求平常的眼手协调，而描画从上到下的线条时，则必须与平常的眼手协调相反，当描画一条斜线时，则其上下成分与平常的画法相反，其左右成分与平常的画法相同。说实话，我虽然做完了这个试验却并不知道这个实验是什么意思，只觉得挺好玩的，和同学有一个比较。后来回到寝室我变打开电脑搜索了一下镜画的意义。

学习新知识和新技能时，往往会受到已获得的知识和学会了的技能的影响。这种先前的学习影响后来学习的现象就是学习的迁移。由于前后学习在内容和方式上的差异或相似，二者问的影响又可分为正迁移(起促进作用)或负迁移(起阻碍作用)。研究学习迁移常用的实验设计之一是前后测验法。若把两种学习的作业分别称作A和B，被试学A前后，均测被试学B的效率，为的是看看在学A前后对学B的两次测验有没有差别，即第二次测验的结果比第一次测验的结果是表现出进步还是退步。但问题在于：如果后一次测验确实比前一次测验的结果有所进步，此进步能否归诸于A的影响。显然，只是这样的实验安排是不能肯定A对B是否有正迁移作用的。因为，在第一次测验B时，被试对B已获得一定程度的练习，这样，在第二次测验时所表现出来的进步，是由于从第一次测验中所得到的练习产生的影响还是由于学A产生的影响难以分辨。因此还需要一个控制组，控制组只对B前后做两次测验，而不在中间插入学A的活动。这样，把控制组第二次测验B之结果从实验组第二次测验B之结果中减去，则可看出学A对学B的迁移作用了。镜画实验的结果表明：一只手作镜画对另一只手有正迁移作用。

这下我才恍然大悟，原来一个小小的实验有这么多的奥妙。想想小时候学转书，右手学了很久才学会，右手学会后再学左手，没想到平时看似木讷的左手却很快就学会了，愚昧的我还以为是左手更有天赋呢，没想到现在才明白这是一个学习迁移的过程，想想生活中这样的过程还有很多很多。用所学到的知识来解释生活中的问题，这使我非常开心，感觉到了知识的力量。当然，仅仅解释生活中的现象还是不够的，如果能够将学习的只是拿来解决生活中的问题，创造让我们更好的生活的方式，那就更让人开心了。知识的运用就应当如此，这才是真正的学以致用，学有所用！

接下来有做了很多有趣的实验，用心去做每一个实验的时候才发现每一个实验都很有意义，都能让人深思，慢慢的才发现人因工程真的是一门值得好好深入研究的课程。

让我记忆很深的一个实验也是耗时最长的一个实验叫做彩色视野。这个实验让我第一次知道了什么事盲点，当然，这其实是一个常识，只是自己的只是面太狭窄，真是不好意思说出这个尴尬的事实。这个实验装置是一个安在支架上的半 圆弧形金属板，可围绕水平轴旋转360°。该圆弧上有刻度，表示由点 射向视网膜周边的光线与视轴之间的夹角。视野界限即以此角度表示。在圆弧内面中央装一个固定的小圆镜，其对面的支架上附有可上下移动 的托颌架。测定时，受试者的下颌置于托颌架上。托颌架上方附有眼眶 托，测定时附着在受试者眼窝下方。实验者从周边向中央缓慢移动紧贴弧架的白色视标，直至受试者能看到为止。记下此时视标所在部位的弧架上所标的刻度。退回视标，重复测试一次，待得出一致的结果后，将结果标在视野图的相应经纬度上。

这个实验让我了解到了原来每个人的视野范围是不同的，同一个人对于不同颜色的视野范围也是不同的。眼球的结构等因素决定了有的人视野广，有的人视野窄。我和同组同学的相比，自己的视野范围呈现出两边更宽（即左右视野更宽），中间较窄（即上下视野比较窄）这也就是说直视前方时，他们余光上下能看到的东西比我多，而左右我却又比他们看得更宽阔。这个实验让我们更深入的了解了人眼球构造的不同会带来的差异。同时我也在仔细的思考这个实验我么能利用它来做些什么，除了对身体构造更好的了解外，能不能做一些有助于人类生活的事情。当然，才疏学浅的我尚不能得到一个完美的答案，但我猜想在航天等领域应该有用吧，或许已经投入了使用，只不过我还没有了解到而已！

另外一个记忆深刻的实验是记忆广度实验，这个实验其实是做了两次，因为第一次做完的数据丢失了，而且觉得这个实验有意思便又做了一次。最后的结果在记忆中好像两次的实验都差不多，能记住的都差不多一样多。两次的结果差不多这便让我更好的理解了数据报告里面的那个问题：“你认为一个人的记忆广度能作为他的记忆能力的指标吗？为什么？”实验结果让我明白了个人的记忆广度不能作为他的记忆能力的指标。因为记忆是人们对经验的识记、保持和应用过程，是对信息的选择、编码、存储和提取过程。人的记忆能力，实际上就是向大脑储存信息，以及进行反馈的能力。而由记忆广度的定义可知，记忆广度是指按固定顺序逐一地呈现一系列刺激以后刚刚能够立刻正确再现的刺激系列的长度，其呈现的各刺激之间的时间间隔必须相等，再现的结果必须符合用来呈现的顺序才算正确。记忆广度只是对信息的短时记忆，可能过几秒后所记的就忘掉了。记忆能力则更侧重于对信息的长期记忆与应用。所以一个人的记忆广度不能作为他的记忆能力的指标。

最后做的一个实验是大小常性。大小常性就是心理学研究中较多的一项。大小常性是指人对物体大小的知觉，不因距离的远近在一定程度上的不同而改变。根据透视规律，同一物体在远处比在近处的视网膜上的像要短小。但在知觉中，在一定的距离范围内其大小不变。例如，同一个人站在离我们3米、5米、15米、30米的不同距离处，他在我们视网膜上折视象随距离的不同而改变着（服从视角定律）。但是，我们看到这个人的大小却是不变的，仍然按他的实际大小来感知。影响大小知觉常性的因素有：①刺激条件。条件越复杂，则越表现出常性，当刺激条件减少，则常性现象减少；②距离因素。距离很远时，常性消失；③水平观察时，常性表现大。垂直观察时，常性表现小。此外，在用人工瞳孔时，大小常性则消失。大小常性这个实验也是我对心理实验的一个新的了解，明白了很多人的感觉都和心理因素有关，而这个实验则是一个能用数据来说明这些影响的例子。

一学期的学习就这样结束了，从最初的一无所知，到现在对人因工程的进一步了解，让我开始喜欢上了这门课程。老师也讲到了，生活中的点点滴滴都设计着人因工程。桌子板凳的设计都有关于人因工程，上班时间的安排，以及工作顺序的安排都和人因工程相关。我们每天的生活中其实很多东西都与人因工程息息相关。学好人因工程的话，可以更好的帮助我们理解生活中的东西，并寻求更好的方法或设计来改变生活中不足的地方。

最后，我希望更多的人因工程研究取得飞跃的进展，变得更加完善和取得更高的突破！我相信，在将来人因工程的不断发展下，一定能为我们的生活带来更好的改变，能让我们迎来一个更人性化，更舒适合理的生活！

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第五篇：工业工程论文：人因工程在生产车间的应用研究

人因工程学是一门新兴的正在迅速发展的交叉学科，涉及多种学科，如：生理学、心理学、解剖学、管理学、工程学、系统科学、劳动科学、安全科学、环境科学等，应用领域十分广阔。下面是小编为你带来的工业工程论文：人因工程在生产车间的应用研究，欢迎阅读。

摘要：随着工业工程和管理科学的迅猛发展，人们越来越重视人的因素。人因工程在生产车间现场中的应用研究是现代工业工程研究和应用的热点。在我国的大型企业中以人因工程为代表的工业工程有较多的应用。但在近些年大量涌现的中小型公司普遍存在生产车间环境较差、设备布置不合理等阻碍工作效率提高的问题。文章由人因工程学角度出发，从操作台、安全色、控制器三方面分析人因工程在生产车间的应用，然后应用人因工程学相关理论，探索生产车间人因工程改善的应用原则，改善现场环境，构建舒适、安全且符合实际生产的作业空间。

关键词：人因工程；作业空间；控制器；安全色

1.引言

随着社会和科学技术的飞速发展，人类的生产活动由“人适机”转向“机宜人”。“以人为本”的理念不断受到人们的关注，安全、健康、舒适的生活、工作环境、作业条件等越来越受到社会的重视。在传统的生产过程中，企业往往是片面的强调生产的数量和质量，而忽略了人的因素，这样就会使员工在工作中过度疲劳或者容易发生生产事故，也容易让员工对工作产生厌倦。人因工程的出现为减少这些不良状况提出了很好的方法。在我国，人因工程的应用比较好的一般都是在大企业，而中小型的企业在这方面还存在很大的不足。研究人因工程学在生产车间的应用对我国企业在提高生产效率、降低成本、提供安全、舒适的工作环境等有重要的意义。而对于成本高效率低的中小型企业，人因工程是使其在激烈市场竞争中生存和发展的重要措施之一。

人因工程起源于欧洲，发展于美国，关于人因工程的研究及应用国外的研究较国内的研究起步早，但研究的重点都集中在人因工程的应用方面。在我国，关于人因工程学应用的研究在逐年上升，其中在工程技术领域的应用研究领先于在经济管理、医药卫生等方面的研究[1]。而在国外，人因工程研究的重点是工作负荷和职业健康，研究成果比例达到17.01%，在人因工程学研究中是最大的比例[2]。关于人因工程在生产车间的研究，主要偏向安全和卫生方面。于洪涛[3]提到：人们在从事受某种约束的活动时，不加检点采用姿势、占有的空间大小或不知不当，这些不仅会影响工作效率、作业质量，还容易产生疲劳，在特定条件下还会出现伤亡事故，这说明人因工程在生产车间中关于安全的研究，可以从设备布置、工人操作方法的角度出发，进而提高生产效率。如庞如英在基于人因工程的提高生产率模型的设计与应用中从机器布置、工人操作方法、工作环境等来阐述人因工程的应用。基于同样的思路文章将探讨人因工程在电缆生产车间的应用。

2.人因工程相关理论

2.1 人因工程的内涵

人因工程学（Human Factors Engineering），也称为工效学（Ergonomics），是研究人—机—环境三者相互关系的学科，是一门实践性、综合性、交叉性的边缘性应用学科。《中国企业管理百科全书》这样定义人因工程：研究人和机器、环境的相互作用及其合理结合，使设计的机器和环境系统适合人的生理、心里等特征，达到在生产中提高效率、安全、健康、舒适的目的。

上述的人—机—环境系统中，人是处于主体地位的决策者，也是操纵者或是使用者；机是指人所操纵或使用的一切物的总称，它可以是机器，也可以是设施、工具或用具等；环境是人、机所处的物质和社会环境。三者相互作用、相互制约，且以人为本[4]。

人因工程研究方法的核心是以人为本，其方法主要有调查法、观测法、实验法、心理测量法、图示模型法。

2.2 作业空间

作业空间，是指人、机器设备、工装以及加工物所占的空间[5]。在工作系统中，人、机、环境这三个要素是相互关联而存在的，生产中人通过机器完成某些任务，都需要通过一定的作业空间来完成。在设计作业空间时，要符合安全距离（为了防止操作人碰到对人造成危险的东西而设计的障碍物距离作业者的尺寸范围）和最小距离（操作者在操作时所必须的最小范围）。操作姿势是影响空间设计的主要因素之一，正确的操作姿势可以减少疲劳，可以让操作者更有效率的完成任务。在作业空间中，对于不同的操作姿势，操作台的高度即工作面高度是有所不同。操作姿势一般分为三种：坐姿、站姿、坐立交替。站姿一般能进行较大范围的活动和较大力量的操作，一般操作范围大的作业且不是站立很久的工作，适合采用站姿的作业姿势。

2.3 控制器及色彩

人因工程研究人、机器、环境这三个要素的相互作用及其合理性。人是通过控制器才能把信息传递给机器，以达到控制或某特定运行状态的功能，控制器对人—机—环境有着极其重要的作用。为了实现控制器符合人因工程的要求，为了使用者更易辨别其功能，要充分考虑控制器形状、位置、大小、颜色、标记等编码的设计。文章主要研究控制器的颜色编码和标记编码。其中，颜色编码：是利用各个颜色不同来快速分辨出控制器的方式。一般停止、关断控制器采用红色；启动控制器采用绿色。标记编码：是一种利用文字、符号在控制器的近旁做出简明表示的编码方法。当控制器数量较多时，且控制器的形状相差不大时，利用标记编码可以提高辨别控制器的效率，进而达到减少时间，对生产效率有一定的促进作用。

3.结语

在利用人因工程改善生产车间存在的问题时，要遵循客观性、系统性和动态性的原则。

客观性就是要求在运用人因工程进行改善时，以客观事实的本来面目去揭示事物内在的规律性。以实际生产的环境出发，全面、真实、具体地记录研究所需的数据以及各种反应。在对对象做分析做结论时，要从现实出发。

系统性要求在研究过程中把研究对象放到系统中加以研究和认识。就是在在研究人—机—环境系统时，人、机、系统这三大要素之间存在着相互制约和相互协同的关系。人—机—环境系统中，整个系统的功能不是这三要素功能的简单相加。在研究人、机、环境系统时，要用系统观点从整体出发分析系统中每个小系统的性能以及相关性，再通过各部分的相互关系来分析并认识系统的整体性。

动态性要求对研究对象进行研究时，要根据不同的情况作相应地调整，不能生搬硬套，否则会直接或是间接地对生产产生负面的影响。[6]（作者单位：吉林大学管理学院）

参考文献

[1]谢正文，吴超.近十年我国人机工程学应用研究进展[J].工业安全与环保，2005，31（3）：352-353.[2]郭伏，叶秋红.国内外人因工程学研究的比例分析[J].工业工程与管理，2007，（6）：118-122.[3]于洪涛.作业姿势与作业空间的人—机安全检查[J].水利电力劳动保护，2007，1：36-38.