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人机工程学最早是由波兰学者雅斯特莱鲍夫斯基提出的，这个概念在欧洲起源，而后在美国形成和发展，在美国被称为“Human Engineering”（人类工程学）或“Human Factor Engineering”（人类因素工程学），在日本则被称为“人机工学”。目前，学术界普遍采用欧洲的名称——“Ergonomics”（人机工程学）。人机工程学于20世纪90年代末传入我国，除了人机工程学外，常用的名称还有人类工效学、人体工程学、工程心理学、生物工艺学等。名称不同，研究的重点也有所不同。
人机工程学是研究人、机器及其工作环境之间相互作用的学科。它涉及的学科非常广泛，在发展过程中打破了相关学科之间的界限。比如解剖学、生理学、心理学等学科的因素都在该学科中有所体现。国际人机工程学协会（International Ergonomics Association, IEA）把人机工程学定义为：“本学科研究人在工作环境中解剖学、生理学、心理学等诸多方面的因素，研究人—机器—环境系统中各个组成部分（效率、健康、安全、舒适等）的交互作用在工作、家庭、休假的环境里如何达到最优化的问题。”
本书对人机工程学的定义为：“人机工程学是一门新兴边缘学科。它运用人体测量学、生理学、心理学、生物力学以及工程学等学科的研究方法和手段，综合地进行人体结构、功能、心理以及力学问题研究，用以设计使操作者能发挥最大效能的机器、仪器和控制装置，并研究控制台上各个仪表盘的最适合位置。”当然，随着学科的进一步发展、学科边界的不断外延，定义也会有所改变。
根据国际人机工程学协会对人机工程学的定义可知，该学科的研究对象是人—机器—环境系统的整体状态。这里的人是指作业者或使用者，现在普遍的叫法是用户；这里的机器不局限于使用的产品，也包含工程系统；环境是指工作和生活的空间，噪声、照明、气温等因素都属于环境的范畴。
人机工程学的根本研究方向是通过揭示人、机器、环境之间相互关系的规律，达到人—机器—环境系统性能的最优化
。人—机器—环境的研究体系如图1.1所示，人、机器、环境三个圆环相互交叉，形成七个领域。
图1.1 人—机器—环境的研究体系
（1）人机工程学在产业中的应用
人机工程学在各产业中的应用领域极其广泛，大至宇航系统、城市规划、建筑系统、机器设备，小至家居产品、服装等生活用品。人机工程学在产业中的应用如表1.1所示。
表1.1 人机工程学在各产业中的应用
（2）人机工程学在设计领域的应用
人机工程学在设计领域的研究对象为人类生产与生活所创造的一切“物”。在设计和制造时，将“人的因素”作为重要条件来考虑。人机工程学在设计领域中的应用如表1.2所示。
表1.2 人机工程学在设计领域中的应用
Hancock和Diaz认为，作为科学的原则，人机工程学“为人类状况更美好”的目的占据着道德高地
。但是，这也有可能与有效性和效率的更高追求存在冲突。没有人会怀疑改善舒适性、满意度、幸福度所带来的好处，但具体为人改进的程度和为整个系统改进的程度的界限还是难以清晰地划分。Wilson认为，虽然人机工程学的两项共生独立的目的难以解决，但人机工程学专家对单位与职工还是负有责任的
。这个“双重责任”的伦理解释就是在忠诚工作的基础之上，尽可能获得高的满意度。
按照数据类型，研究方法可分成如下5种基本类型
。
①人体数据收集方法。数据类型包括人体生理信息、心理信息、承受力信息等。
②应用于系统发展的方法。数据类型包括实际状态与系统设计指标等。
③人机系统性能评估方法。数据类型包括人机交互过程中对系统操作等。
④评价人的需求与对人产生的效果的方法。数据类型包括人机分析与评价、主观舒适度评估、启发式评估、行为模型等。
⑤工效管理方法。数据类型包括供货、管理策略以及工效干预评估等。
按照研究领域，研究方法可以分为如下6种。
①生理评估。研究人体的骨骼肌肉系统、眼动信息等，内容包括不舒适性评估、姿势观察、工作空间评估、工作投入与疲劳评估、腰部不适评估、上肢伤害预估等。
②心理评估。分析与评价人的心理，内容包括心率与心率变异性、事件相关电位、血压、呼吸频率、眼动、肌肉活性等。
③行为认知评估。分析与评估人、事件、工件和任务，内容包括观察与访谈法、认知任务分析法、错误预测、工作负荷分析和预测以及状况认知等。
④流程分析。分析和评估流程效率情况，内容包括工作流程管理、团队参与度、团队协作设计方法、焦点小组、可用性评估等。
⑤环境分析。分析和评价环境因素，内容包括热环境、室内空气质量、室内亮度、噪声、振动忍受和习惯能力等。
⑥宏观分析。分析和评价工作系统，内容包括组织、用户行为模型、可用性工程、制造工作系统、人类技术学、工作系统干涉评估以及工作系统的结构进程分析等。
上面前三种方法研究有关个体以及个体和外部环境的交互，第四种方法研究有关组织流程以及内外协调环境的交互，第五种方法研究环境对人的影响，第六种方法研究工作系统的宏观整体。