人機工學

我們看到有越來越多的廠商將“以人為本”、“人體工學的設計”作為產品的特點來進行廣告宣傳，特別是計算機和傢俱等與人體直接接觸的產品更為突出。實際上，讓機器及工作和生活環境的設計適合人的生理心理特點，使得人能夠在舒適和便捷的條件下工作和生活，人機工程學就是為了解決這樣的問題而產生的一門工程化的科學。

提起人機工程學首先要介紹一個人物――亨利·德雷夫斯（Henry Dreyfess，1903-1972），他是人機工程學的奠基者和創始人。德雷夫斯起初是做舞台設計工作的，1929年他建立了自己的工業設計事務所。他1930年開始與貝爾公司合作，德雷夫斯堅持設計工業產品應該考慮的是高度舒適的功能性，提出了“從內到外（from the inside out）”的設計原則，貝爾公司開始認為這種方式會使電話看來過於機械化，但經過他的反覆論證，公司同意按照他的方式設計電話機。這以後德雷夫斯的一生都與貝爾電話公司有結緣，他是影響現代電話形式的最重要設計師。

大家知道自從貝爾先生髮明電話機以來的相當長時間，貝爾公司是美國具有壟斷地位的最大的電話公司和電話生產廠家，基本不受競爭的威脅。因而，德雷夫斯可以比較少的考慮外型設計在市場上的競爭效果，而更多地集中在電話機的完美功能性設計方面。

貝爾公司1927年首次引進橫放電話筒，改變了以往縱放電話筒的設計，1937年德雷夫斯提出了從功能出發，聽筒與話筒合一的設計。德雷夫斯設計的300型電話機，今天看起來雖然老式，但這一設計首次把過去分為兩部分、體積很大的電話機縮小為一個整體。由於這個設計的成功，使貝爾公司與德雷夫斯簽訂了長期的設計諮詢合約。

五十年代初期，製作電話機的材料由金屬轉為塑料，從而基本確定了現代電話機的造型基礎。到五十年代末，德雷夫斯已經設計出一百多種電話機。德雷夫斯的電話機因此進入了美國和世界的千家萬户，成為現代家庭的基本設施。

德雷夫斯的人機工程學的其它研究成果是在1955年以來他為約翰·迪爾公司開發的一系列農用機械中，這些設計圍繞建立舒適的、以人機學計算為基礎的駕駛工作條件這一中心，特點是外型簡練，其中與人相關的部件設計合乎人體舒適的基本要求，這是工業設計的一個非常重要的進步與發展。

德雷夫斯的設計信念是設計必須符合人體的基本要求，他認為適應於人的機器才是最有效率的機器。他經過多年研究，總結出有關人體的數據以及人體的比例及功能，1955年出版了專著《為人的設計》，該書收集了大量的人體工程學資料，1961年他又出版了著作《人體度量》（the Measure of Man），從而為工業設計領域奠定了人機工程學這門學科，德雷夫斯成為最早把人機工程學系統運用在設計過程中的一個設計家。

人機工程學從不同的學科、不同的領域發源，又面向更廣泛領域的研究和應用，是因為人機環境問題是人類生產和生活中普遍性的問題。其發源學科和地域的不同，也引起了學科名稱長期的多樣並存，在英語中，主要有Ergonomics（歐洲的提法）、Human Engineering（美國的提法）等，在漢語中，則還有“人類工效學”、“人類工程學”和“人體工學”等表述。我國一般把“人類工效學”作為這個學科的標準名稱， 而“人機工程學”的叫法更為普遍。總之，人類和工效的研究和人機關係是這個學科的核心內容。

人機工程學的各個分支學科的研究，在第二次世界大戰期間獲得了突破性的進展，因為戰爭中複雜武器的發展，使得人機協調問題的突然激化。例如空戰和殲擊機提出對飛行員的體能和智能要求，使得人員的選拔和培訓難度不斷增大，促使在飛機的儀表顯示、

操縱工具和飛行員座椅等部件的設計中，不得不加大對人的因素的考慮，進而帶動了有關的技術和方法的迅速發展。

人機工程的應用領域是十分廣泛的，幾乎涉及人類工作和生活的各個方面。下面列出幾大類主要應用方向：

（1）人體工作行為解剖學和人體測量；工作事故，健康與安全

包括人體測量和工作空間設計；姿勢和生物力學負荷研究；與工作有關的骨骼、肌肉管理問題；健康人機工程；安全文化與安全管理；安全文化評價與改進

（2）認知工效學和複雜任務；環境人機工程

認知技能和決策研究；環境狀況和因素分析；工作環境人機工程

（3）計算機人機工程；顯示與控制佈局設計；人機界面設計與評價

軟件人機工程；計算機產品和外設的設計與佈局；辦公環境人機工程研究；人機界面形式

（4）專家論證：多工作環境；人的可靠性

專家論證調查研究；法律人機工程；傷害原因；人的失誤和可靠性研究；訴訟支持；

（5）工業設計應用

醫療設備；坐的設計與舒適性研究；傢俱分類與選擇；工作負荷分析；

（6）管理與人機工程

人力資源管理；工作程序；人機規則和實踐；手工操作負荷

（7）辦公室人機工程與設計；醫學人機工程

辦公室和辦公設備設計；心理生理學；行為標準；三維人體模型

（8）系統分析；產品設計與顧客；軍隊系統；

組織心理學；產品可靠性與安全性；服裝人機工程；三維人體模型；軍隊人機工程；自動語音識別；

（9）人機工程戰略；社會技術系統；暴力評估與動機；

（10）可用性評估與測試；可用性審核；可用性評估；可用性培訓；試驗與驗證；仿真與試驗；仿真研究；仿真與原型；