高等教育：人机工程学概论

人机工程学概论

人机工程学的形成与发展

人机工程学是近60年发展起来的一门以心理学、生理学、解剖学、人体测量学等学科为基础的边缘学科。这门学科以人的因素为基本点研究人和机之间的工作关系，故美国称之为Human

Factors，即人的因素。西欧通用的名称是Ergonomics。

人机工程学作为一门新兴的边缘科学，起源于欧洲、形成于美国。英国是欧洲研究人机工程学最早的国家，于1950年成立了英国人机工程研究学会，并出版发行了著名会刊《Ergonomics》。美国是人机工程学研究最发达的国家，于1957年成立了美国人机工程学协会，是目前出版人机工程学书刊最多的国家。国际人机工程学协会于1960年正式成立。

在我国，人机工程学学科具有起步晚、发展快的特点。和国际上一样，由于参与人机工程学工作的人员学科背景不同，对人机工程学学科也冠以不同的名称——在理论学界多称之为人类工效学，在工程技术界和产业部门主要称之为人机工程学。20世纪80年代，随着我国现代工业和高科技事业的发展，技术设计与人的身心特点匹配程度同人——技术系统的安全、效率和社会效益之间的重要关系日益受到重视。1980年5月，我国成立了全国人类工效学标准化技术委员会，主要规划和制定我国民用方面的人机工程学标准。1984年，国防科工委成立了军用人—机—环境系统工程标准化技术委员会，规划和制定军用人机工程学标准。1987年7月，全国人类工效学学会宣告成立，并出版了会刊《人类工效学》，使我国人机工程学进入一个新的发展时期。

综合各国学者对人机工程学的定义，可以归纳为，人机工程学是研究如何使人—机—环境系统的设计符合人的生理和心理特点，以实现人、机、环境之间的最佳匹配，使处于不同条件下的人能高效、安全、健康和舒适地进行工作和生活的一门科学。人机工程学的研究对象是人—机—环境三大要素互相联系组成的系统（综合体），而人与机器的关系是其中的中心环节。人机工程学的主要任务就是对这一综合体建立一个合理、优化的匹配方案，以便有效的发挥人的作用，为操作者提供安全、舒适的环境，从而达到提到工作效率的目的。

有关资料表明，近期内人机工程学的研究方向可归纳为：工作负荷研究（在体力、脑力活动中和工作紧张时，人的心理和生理负荷的研究）；工作环境研究（一般工作环境和特殊工作环境中的人的生理、心理效应）；工作场地、工作空间、工作装备的人机工程学研究；信息显示特别是计算机终端显示中人的因素研究；计算机设计与使用的人机工程学研究；安全管理及人的可靠性研究；工作成效的测量和评定；机器人设计的智能模拟等。

安全人机工程学研究内容

人机工程学与安全工程在实践上和理论上都是紧密相连的，安全本是人机工程研究的内容和目标之一，所以在应用中逐渐发展了安全人机工程学，它是安全科学的一门分支学科。安全人机工程学从安全目标出发，运用人机工程学的基本理论、观点和方法，对安全事故、设备、环境进行分析以及对人的心理和行为进行分析和研究，研究解决生产人机系统中的安全问题，从人机关系中找到预防事故的方法。安全人机工程学立足于对人在劳动过程中的保护——安全人机工程学把人作为系统的主体和服务对象，要求把人的安全问题放在首要的地位加以考虑；强调优选的系统必须安全可靠，无害于人的健康；认为在相当多的设施设计中，满足人对舒适的要求是比较重要的，因为舒适与安全、健康一样，即是人的福利要求，也是人的基本权利。

安全人机工程学最早是由日本学者在1974年提出的，并出版发行了《安全人间工学》专业期刊。我国十分重视这门学科的发展与应用，于1984年在浙江省劳动保护科学研究所专门建立了安全人机工程研究室。

安全人机工程学的主要任务是通过建立合理而可行的人机系统，为劳动者创造安全、舒适的劳动环境和工作条件。安全人机工程学研究的范围和内容主要可分为以下几个方面：1、研究人的生理特征和心理特征，为工作设计和安全工程技术设计提供人机学参数。

2、研究人机功能合理分工，使人与机器能够发挥各自优势，安全的完成往往不能独立完成的工作任务。3、研究人机界面的设计布置与人的感官特性、控制器的设计布置与人的反应器官特性、操作系统及技术资料与人的认知特性等相匹配。

4、研究最佳或合理的作业方法、作业负荷、作业空间和作业环境，减轻劳动者的体力负荷和心理负荷，消除对人体骨骼、肌肉系统和其他各种系统的伤害可能性。

5、安全心理与事故预防研究的身心素质要求，人的可靠性评价，制定预防人为失误促成事故的措施。

安全人机工程学是一门综合性的边缘学科，既有人体科学与工程技术的交叉，又有社会科学与自然科学的交叉。主要涉及的知识学科有：系统工程学、安全工程学、安全管理学、安全心理学、劳动生理学、人体测量学、预防医学、组织行为学、环境保护学、社会学、色彩学、信息学等等。