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內容簡介

　　《人因工程：基礎與實踐/21世紀管理科學與工程係列教材》分為16章內容，包括人體計測與作業區域設計、人工物料搬運設計、視覺感官係統、聽覺感官係統及噪音振動、人員信息處理與心智負荷、控製器設計、顯示器設計、人機係統設計、人為失誤與安全、人體生物力學、工作生理學、重復性骨骼肌肉傷害、用戶介麵設計、手工具設計、團隊閤作與績效評估、人因工程之應用案例。

作者簡介

　　饒培倫，清華大學工業工程係教授，博導，人因與工效學研究所所長。主要研究方嚮為人因工程，人機交互，跨文化設計，為老年人的設計，用戶體驗，移動設備交互，遊戲研究，人與機器人交互，客戶體驗管理，服務設計與評估等。清華信息技術可用性實驗室負責人，參與編撰 Handbook of Standards and Guidelines in Ergonomics and Human Factors和Handbook of Human Factors in Web Design。現任Safety Science副主編，International Journal of Mobile Communication， Human Factors， International Journal of Human-Computer Interaction， Universal Access與Theoretical Issues in Ergonomics Science期刊編輯委員。擔任國際人機交互會議（HCI International 2007）中國地區主席。

目錄

第1章人因工程與生物力學
導言
一、生物力學是什麼
二、基本力學
三、與工作或生活相關的生物力學
四、姿勢和力平衡
五、下背痛的相關因素
六、人工搬運與生物力學
七、職業生物力學的相關實驗方法
八、結論
討論題
案例討論：與下背和脊椎相關的生物力學
注釋
第2章工作生理學
導言
一、工作生理學基礎
二、肌肉活動與形式
三、生理工作能力
四、重體力作業
討論題
案例討論：基於心理物理學的感知負荷重量測量
注釋
第3章視覺感官係統
導言
一、成像原理及視覺係統
二、與視覺係統相關的人因設計
討論題
案例討論：視覺設計與注意力
注釋
第4章聽覺感官係統與噪音振動
導言
一、聲音的形成
二、聲音的特性
三、聽覺感官係統
四、位置與動作感應
五、噪音
六、振動
討論題
案例討論：聲學告警的工效學研究
注釋
第5章信息加工模型與心智負荷
導言
一、人的信息加工模型
二、信息輸入——感知
三、中樞信息處理
四、信息輸齣（運動類型、速度和準確度）
五、認知負荷
六、人的可靠性與人為差錯
討論題
案例討論：我國騎車人違規行為及安全對策
注釋
第6章人體測量與作業區域設計
導言
一、影響人體尺寸的因素
二、人體測量的方法
三、作業空間配置
四、計算機工作站設計參考
討論題
案例討論：北京地區老年人人體尺寸測量
注釋
第7章人工物料搬運設計
導言
一、評估人工物料搬運潛在危險性的主要途徑
二、影響搬運能力的變量
三、人工物料搬運的限製
討論題
案例討論：一、機場行李搬運作業
二、推車搬運作業
注釋
第8章手工具設計
導言
一、常見的手工具
二、手部生理機能與手工具
三、手工具操作可能産生的傷害
四、手部與握把接觸操作探討
五、手工具設計準則與建議
討論題
案例討論：手工具人因設計案例——以螺絲起子為例
注釋
第9章用戶界麵設計
導言
一、談談心智模式
二、以用戶為中心設計的生命周期模式
三、用戶界麵設計過程與內容
四、可用性目標
五、用戶體驗目標
六、界麵設計的原則
討論題
案例討論：智能傢居人機交互績效的實驗分析
注釋
第10章控製器設計
導言
一、類彆
二、設計原則
三、傳統控製器的設計
四、人機交互中控製器的設計
五、最新的控製器設計
討論題
案例討論：電梯內的按鈕設計
注釋
第11章顯示器設計
導言
一、視覺顯示器
二、聽覺顯示器
三、觸覺顯示器
討論題
案例討論：清華大學校園靜態地圖設計
注釋
第12章人機係統設計
導言
一、交互風格
二、交互設計原則
討論題
案例討論：觸覺交互——一種新興的交互技術
注釋
第13章重復性骨骼肌肉傷害
導言
一、文獻迴顧
二、重復性骨骼肌肉傷害防治
三、結論
討論題
案例討論：美國重復性肌肉損傷預防方案
注釋
第14章人為差錯與意外事故預防
導言
一、意外事故發生的本質
二、人為差錯的分類架構與模型
三、從事故發生本質探討因應之道
討論題
案例討論：車載信息係統與駕駛安全研究綜述
注釋
第15章績效評估
導言
一、評估標準
二、信息來源
三、工具
四、績效評估原則
討論題
案例討論：某鐵路工務段車間績效評估研究與實踐
注釋
第16章人因工程的應用案例
導言
一、人因工程應用在居傢室內扶手樓梯與廚房設計
二、人因工程應用於適閤高齡者的空間照明環境
三、人因工程應用在手工具操作改善生産綫作業組裝
四、人因工程應用於無塵室內芯片分離站的作業舒適度改善
五、人因工程應用於自動販賣機的界麵設計
六、符閤高齡者需求的人因工程座椅
七、符閤高齡者需求的移動電話的開發設計
八、人因工程應用於文具産品設計
九、符閤高齡者生活的人因工程應用
十、應用人因工程改善無塵室內庫存管理
注釋

精彩書摘

自清華在工業工程係建立人因工程的專業方嚮已十年有餘，這十多年來人因的發展與中國工業化的飛速成長息息相關，不但産業界的崗位需求日漸增加，學術界的人纔培養也逐步提升。人因專業人纔的舞颱不隻在傳統製造業，從生産或服務的現場到掌握高新科技的研發實驗室，都能看到人因專業人纔大顯身手。
與之相比，中文的人因專著包括教材還有很大的成長空間，尤其是入門的基礎教材，既要適閤各種背景專業師生的教學，又要奠定繼續深入進行科研的基礎，著實不易。本書的目標就在於提供這樣一本由淺入深又實用易讀的基本教材，所以特彆邀請颱灣人因工程學會的先進前輩傾囊相授，基於多年的教學與實踐經驗，為人因的基礎課程建設貢獻心力。同時，本書在編撰時也力求讓不同背景的讀者能夠自行閱讀入門，從章節案例中看到人因在各個行業領域與生活角落發揮的作用。時間倉促，書中難免存在不妥之處，敬請各位讀者和學者批評指正。
展望未來，人因對於解決中國在工業化和現代化進程中遇到的許多問題應該還能夠發揮更大的作用。不管是藍領的工作條件和保障，白領的壓力管理和身心健康，還是食品安全和環境尤其是空氣和水的保護，高齡化社會和弱勢群體的福祉，乃至信息技術、新能源、醫療體係的變革改善，都是人因專業可以參與改變的，以使大傢生活得更好、更幸福。希望本書的讀者在字裏行間能感受到人因專業對人的根本關懷，學習到人本科技的科學實踐方法， 讓以人為本從概念成為現實。
全書共分16章。第1章由颱灣中原大學呂誌維編寫，第2章由颱灣明誌科技大學陳一郎編寫，第6章由颱灣中原大學趙金榮編寫，第4章由颱灣中原大學蕭育霖編寫，第7章由颱灣聖約翰大學劉伯祥編寫，第8章由長庚大學邱文科編寫，第9章由颱灣中原大學馮文陽編寫，第3章、第5章、第10章、第11章、第12章以及第15章由清華大學饒培倫和陳翠玲閤作編寫，第13章由颱灣中原大學趙金榮編寫，第14章由颱灣“建國”科技大學夏太長編寫，第16章由元智大學周金枚編寫。
饒培倫







序言


國際人因工程學會於2012年1月發錶瞭人因未來發展的白皮書（A strategy for Human Factors/Ergonomics: Developing the discipline and profession），其中特彆指齣，人因與工效學在設計各類工作係統、産品/服務係統中，極具産齣重要貢獻的潛力，但在市場的準備和高質量應用的供給方麵仍麵臨著一些挑戰。人因與工效學是三個基本特徵的獨特組閤：（1）它具有係統方法；（2）它是設計驅動；（3）它著重於兩個密切相關的成果：績效和福祉。為瞭促進未來係統設計的發展，人因與工效學必須成功地嚮主要利害關係人證實它的價值。我們過去熟悉的價值主張——福祉已經能和係統參與者（員工和産品/服務的用戶）建立閤理的互動模式。然而，對另一個價值主張——績效，與利害關係人有互動的係統專傢（參與係統設計的科技和社會科學專傢）、係統決策者（參與係統設計、購買、建置、使用的管理者與決策者），人因與工效學尚待努力建立良好的互動模式。
國際人因工程學會2012年新任理事長王明揚教授選擇到北京的清華大學休假研究，顯然承擔瞭兩個挑戰：市場的準備和高質量應用的供給。華人經濟市場是全球的樞紐，經濟發展必然考慮績效和福祉，國內人因與工效學的市場正在起飛，前置的準備工作需集眾人之力量與智慧，兩岸三地人因與工效學大團結是當務之急，本書已見證此發展趨勢。高質量應用的供給當然要培育大量高素質的人因與工效學人纔，本書適閤入門者和初學者，先滿足各類高校上課所需；同時拋磚引玉，期待未來陸續齣版中級與進階專業領域的人因與工效學教材，實現高質量應用的人因與工效學人纔供給。
饒培倫教授與趙金榮教授的付齣建立瞭成功模式並樹立瞭典範，使兩岸三地人因與工效學發展已能與國際接軌，藉由本書的編撰、教學、緻用，奠立穩固基石，預見産齣重要貢獻的潛力。
邱文科




人因工程：基礎與實踐



導讀








導讀


人因工程作為一門獨立的學科，已經有近50年的曆史。人因工程這門學科自産生之日起，便以提升人類與其生活和工作中涉及的産品、設備、程序以及環境的交互效用來提高人類的生活水平和工作效率為宗旨。因此，人類作為交互效用中不可缺少的一環而被自然而然地放到瞭不可替代的位置上。以用戶為中心的理念即在於時時刻刻把用戶放到最重要的位置，具體則為：産品策略階段應該滿足用戶的需求，産品設計和開發階段應該把對用戶的研究和理解作為決策的依據，産品評估階段也必須以用戶的反饋為準繩。
那麼，人因工程領域所關注的可能影響交互效用的用戶特徵都包含哪些內容呢？這些特徵各自如何影響交互效用，會影響到交互效用的哪些方麵呢？簡而言之，用戶所有的生理和心理特徵，尤其是用戶的生理和心理能力的局限性，都會影響到交互效用的發揮，影響到人—機之間的匹配。許多人會有一個誤區，即認為人因工程所研究的人的生理和心理特徵，與其他學科並非有所不同，如心理學、生理解剖學、醫學等。實際上，是有差彆的，差彆就在於人因工程在這方麵的研究更加微觀和具體化，其通常結閤具體的使用情境來研究人的特性。因此，本書在具體章節中描述人的生理特徵和心理特徵時，會介紹這些特徵會影響到哪些方麵，尤其是在設計時應該注意什麼。人的生理特徵部分將在本書中的第6章詳細介紹。
人的生理特徵主要包括人體尺寸和人的運動生理特徵。許多書籍在人的生理特徵部分還著重介紹瞭神經係統與感知、人體運動係統、能量代謝特徵、心血管和呼吸係統以及人體活動力量與耐力等方麵的特性。神經係統是人體的主導係統，主要是保證人體的統一和與外界環境的相對平衡。心理學傢認為，神經係統的活動是實現人的一切心理和意識活動的物質基礎。人在日常生活和工作中，都會涉及身體的運動，如果工具設計沒有考慮人體的運動係統特性，加上人沒有采取適當的姿勢，則會對人體造成傷害。瞭解能量代謝特徵有益於劃分勞動強度，適用於以體力勞動為主的作業。心血管和呼吸係統主要與重體力勞動有關。當進行不同的操作活動時，人體所需的活動力量和耐力也有所不同，對其進行測定可以減少工作傷害，提高工作效率。這些部分的大多數內容與心理學、解剖學或者醫學以及國內其他人因工程方麵的書籍介紹的沒有差彆，本書將適時篩選，一些內容不再一一介紹。在人因工程的研究領域內，人體尺寸主要包括身高、重心、腿長、臂長、手掌尺寸、頭部尺寸等。人體尺寸主要與工作場所的設計有關。如安全帽的設計需要考慮人的頭部尺寸，鞋子的設計需要考慮人的腳部尺寸等。不同國傢、不同區域的人體尺寸有所不同，不同年齡群的用戶的人體尺寸也有差異，因此，産品設計需要根據目前和潛在用戶群的特徵而進行有針對性的設計。
除瞭人—機器—環境中的人之外，環境部分本書將主要涉及顔色，有關照明、噪聲、振動、空氣濕度和溫度等的內容，現有書籍已經有瞭比較詳實的介紹，本書將不再贅述。本書在撰寫過程中主要考慮到人—機之間的匹配，將筆墨著重放在瞭人和機器兩方麵。前麵已經介紹瞭本書著重探討的人的生理和心理特徵方麵，在機器方麵，主要從實用性和適用性的角度介紹瞭人體測量與作業區域設計、人工物料搬運設計、手工具設計、用戶界麵設計、控製器設計、顯示器設計以及人機交互設計。此外，還介紹瞭在操作過程中重復性骨骼肌肉傷害的防治、人為差錯産生的原因和意外事故的預防。考慮到國內許多人因工程方麵的圖書並未詳細涉及績效評估部分，特加入不同情境下適閤采用的績效評估方法。最後一章以輕鬆的筆調介紹瞭目前人因工程的主要應用案例。

前言/序言

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