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人因学发展的新取向

心理科学进展 2018年第9期26卷 1521-1534页

作者：许为葛列众浙江大学心理科学研究中心杭州310058

当前新技术、人机交互的新特征、社会和人的新需求给中国人因学(Human Factors)的进一步发展创造了一个有利时机。本文首先讨论和分析了一些具有代表性的开拓了人因学科研究深度和广度的新技术和新途径,包括神经人因学,认知工程,协同认... 详细信息

当前新技术、人机交互的新特征、社会和人的新需求给中国人因学(Human Factors)的进一步发展创造了一个有利时机。本文首先讨论和分析了一些具有代表性的开拓了人因学科研究深度和广度的新技术和新途径,包括神经人因学,认知工程,协同认知系统,社会技术系统;以及人因学科应用中的一些挑战和策略。然后,就进一步发展我国的人因学科,本文提出首先要解决的问题是建立多学科交叉的人因学科的科研教育体制,并在此基础上,注重理论创新,以创新设计为突破点,在智能系统、用户体验、航天航空和医疗健康等领域中优先发展和应用。当前迫切需要解决的是,建立完善的人因学科高校教育体系,建立完善的人因学科多学科交叉的科研体系,以及建立人因学科行业资质标准和设计标准体系。

关键词：人因学人因工程工效学人机交互用户体验

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人因学视阈下乡村新民居室内设计策略研究

人因学视阈下乡村新民居室内设计策略研究

作者：龚世新兰州理工大学

学位级别：硕士

目前,我国乡村自建民居室内环境因缺乏科学理论指导而达不到人们日益增长的生产生活需求。随着乡村振兴战略的提出和生活水平的不断提高,乡村居民希望进一步优化改善生活条件,特别是通过更新室内外设施设备来提升人居环境。因此,如何设... 详细信息

目前,我国乡村自建民居室内环境因缺乏科学理论指导而达不到人们日益增长的生产生活需求。随着乡村振兴战略的提出和生活水平的不断提高,乡村居民希望进一步优化改善生活条件,特别是通过更新室内外设施设备来提升人居环境。因此,如何设计乡村民居的室内环境,使其最大限度的满足人们生产生活需求,是亟待解决的新课题。人因学理论在乡村新民居中的应用,主要是以人的生理和心理为依据,研究人——民居——环境三者之间相互的关系,将最大限度的满足使用者在舒适宜居方面的需求,让居室环境适应于人,体现出“以人为本”的同时,更彰显人与自然环境的和谐相处。以人因学理论来指导乡村民居的室内设计,主要是将人的因素放在首位,着重考虑人们生理和心理要素,依据乡村居民的生产生活需求、人的行为和人体测量学对新民居进行整体的布局以及室内家具和各种设备的摆放,以达到人性化的设计。生理需求方面主要是从采光照明、色彩、界面形式与材料的运用等方面探索舒适安全、功能适用的室内设计方法。心理需求方面主要是从人文关怀进行说明,在安全方面从消防安全、健康卫生、智慧医疗等角度进行研究,从而确保人居环境的安全性、舒适性、健康性。其中,结合乡村民居的现状和国内外优秀案例,对比分析总结出有关人因学理论的设计要点,形成了乡村新民居室内空间相应的设计原则与策略,希望藉此能够为乡村新民居室内设计提供参考。

关键词：人因学乡村新民居室内设计策略

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人因学视野下现代居室家具设计研究

人因学视野下现代居室家具设计研究

作者：刘香均东北师范大学

学位级别：硕士

《中国大百科全书?轻工卷》中曾记载:“人类日常生活和社会活动中使用的具有坐卧、凭倚、贮藏、间隔等功能的器具。一般由若干个零部件按一定的结合方式装配。”(1))上述可知,家具切实属于人类生活中的必要器具。二十一世纪,人们生活质... 详细信息

《中国大百科全书?轻工卷》中曾记载:“人类日常生活和社会活动中使用的具有坐卧、凭倚、贮藏、间隔等功能的器具。一般由若干个零部件按一定的结合方式装配。”(1))上述可知,家具切实属于人类生活中的必要器具。二十一世纪,人们生活质量日渐提高,生活方式随之变化。对居室家具的需求不只停留于感性的认识阶段,对现代家具的各项设计方面的要求越来越高。面对都市生活的各种压力,人们希望自己的居室空间设计趋于舒适,缓解压抑的情绪,而家具是居室空间中的重要组成部分,其设计的是否科学,能否达到人们的生理、心理需求,是每位设计师应该考虑的问题。为了更好的满足人类生活中的需要,因此在设计方面要理论与科技相结合,达到最佳的设计效果。家具最终服务于人,所以人的因素的研究至关重要。人因学是一门新兴的学科,它以研究人的因素为主要原则和条件,以人的心理和生理特征为依据,研究人—器物—环境之间的关系。人因学是现代居室家具设计的理论支撑,研究人与家具、人与居室以及家具与居室之间的关系,其主要任务是保证受众使用家具时舒适安全、功能易用、愉悦心情和人、机工效的发挥充分,设计适应于人的现代居室家具。本文以人因学为理论基础,将人的因素作为出发点,探索人因学与现代居室家具设计的关系,引出现代居室家具设计中的问题及反思,并总结出相对设计原则和策略,为现代居室家具设计道路提供新鲜血液。

关键词：人因学现代居室家具设计

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基于人因学的老年患者家庭正确用药研究

中国全科医学 2015年第25期18卷 3114-3116,3120页

作者：陈瑜李新萍章若锦何好好贺彩芳温州医科大学附属第一医院浙江省温州市325000

目的探讨基于人因学的老年患者家庭正确用药情况。方法选取2013年1月—2014年11月在温州医科大学附属第一医院住院后出院的老年高血压患者240例,根据患者文化程度分为不识字(60例)、小学(60例)、初/高中(60例)、高中以上(60例)4个层次,... 详细信息

目的探讨基于人因学的老年患者家庭正确用药情况。方法选取2013年1月—2014年11月在温州医科大学附属第一医院住院后出院的老年高血压患者240例,根据患者文化程度分为不识字(60例)、小学(60例)、初/高中(60例)、高中以上(60例)4个层次,按出院顺序每个层内连续编号,单号分为对照组,双号为试验组。其中对照组患者采用以文字表述的传统医嘱,试验组患者采用以图案代表用药时间、给药途径和用药剂量的图示医嘱。经护士宣教后4 h,比较两组患者医嘱正确识别率;出院随访2个月,比较两组患者家庭用药依从性。结果试验组患者医嘱正确识别率高于对照组,差异有统计学意义(χ2=56.88,P学意义(χ2=5.67,P=0.12);而不同文化程度的对照组患者医嘱正确识别率间差异有统计学意义(χ2=67.96,P学意义(χ2值分别为33.91、26.04、63.90、60.22,P人因学的看图对话工具能够提高老年患者的用药正确率和家庭用药依从性。

关键词：人因学看图对话工具老年人家庭用药

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基于人因学的制造单元规划技术研究

基于人因学的制造单元规划技术研究

作者：刘云龙南京航空航天大学

学位级别：硕士

制造单元规划问题是生产系统设计初始阶段要考虑的最主要问题之一,制造单元规划设计的优劣对生产系统运行情况有显著影响,进而影响企业的效率和竞争力。过去的制造单元规划过程中往往以物流优化为目标,由于忽略人因学因素,出现了很多人... 详细信息

制造单元规划问题是生产系统设计初始阶段要考虑的最主要问题之一,制造单元规划设计的优劣对生产系统运行情况有显著影响,进而影响企业的效率和竞争力。过去的制造单元规划过程中往往以物流优化为目标,由于忽略人因学因素,出现了很多人机工作不匹配以及危害工人健康的情况。因此,制造单元规划设计中需要同时考虑物流因素和人因学因素,以获得更好的效果。本文提出了基于人因学的制造单元规划模型,对制造单元从规划设计、仿真优化和评价三个阶段中的人因学因素进行讨论和研究。全文是通过对某企业一个焊接单元规划设计的实例对方法进行描述的。主要研究内容如下:第一,本文首先分析了人因学在制造单元规划中的应用,分析了常用的人因学评价方法,得到了基于人因学的焊接单元评价方法。第二,提出了基于公理化设计独立公理的制造单元设计方法。利用独立公理中的功能-结构映射的原理,以实现功能要求为目标,用系统的设计方法将设计中的物流因素和人因学因素统筹考虑进去,并通过这个方法得到焊接单元设计的方案。第三,利用仿真软件eM-Plant和eM-Engineer分别从单元层和工位层对设计的制造单元方案进行仿真,提取需要的仿真参数:单位生产时间、机器利用率、工人忙闲率、工人操作的OWAS分析和NIOSH分析。在设计阶段了解方案的好坏,并为方案的评估提供数据支持。第四,根据前面得到的基于人因学的制造单元评估体系,利用层次分析法对设计方案进行评估。使用满意度的概念对各参数进行归一化处理,使得出的评估结果直观易于比较。并在eM-Plant中开发了焊接单元的评估模块。

关键词：制造单元规划人因学公理化设计仿真优化层次分析法

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基于人因学的快递包装箱辅助搬运结构研究

基于人因学的快递包装箱辅助搬运结构研究

作者：蒙惠文湖南工业大学

学位级别：硕士

快递包装箱辅助搬运结构可在操作者进行手工物料搬运操作时提供辅助作用。在我国,快递行业的手工物料操作作业强度很高,且缺少辅助搬运结构和不合理的快递包装箱辅助搬运结构会使操作者作业负荷加大,造成相关职业性的肌肉骨骼疾病。因... 详细信息

快递包装箱辅助搬运结构可在操作者进行手工物料搬运操作时提供辅助作用。在我国,快递行业的手工物料操作作业强度很高,且缺少辅助搬运结构和不合理的快递包装箱辅助搬运结构会使操作者作业负荷加大,造成相关职业性的肌肉骨骼疾病。因此使用人因学方法对快递包装箱辅助搬运结构在快递手工物料搬运作业中对人体的生理负荷影响进行研究十分必要。本研究使用心理物理学、生理学和生物力学研究方法,通过对快递包装箱提举、携带过程中人体工作能力、生理负荷和关节力矩的研究,分析了快递包装箱辅助搬运结构类型对操作者工作能力(最大可接受重量)、主观疲劳度和提举作业人因学危险性的影响;研究了快递包装箱长度与辅助搬运结构高度位置对以心率变化率和表面肌电为表征的操作者生理负荷的影响;使用人体多刚体模型,模拟人体在进行快递箱操作时上肢的受力情况,并结合人体使用习惯对快递箱尺寸、辅助搬运结构设置进行优化建议;根据手部工具设计的人因学指导建议,对快递包装箱辅助搬运结构内部设计进行优化并使用主观打分表进行评价。研究表明:在使用不同快递包装箱辅助搬运结构时,操作者的工作能力存在差异,并且在提举和携带两种任务中工作能力差异存在不同。在提举任务中操作者使用箱体中部手孔型辅助搬运结构时的工作能力最高,在携带任务中操作者使用箱体底部凹槽型辅助搬运结构时的工作能力最高。合理的快递包装箱辅助搬运结构能够减轻操作者的工作负荷。快递包装箱的长度和辅助搬运结构高度位置均会影响操作者整体生理负荷及局部肌肉负荷;竖脊肌和肱二头肌肌肉负荷受包装箱手部操作位置影响显著,三角肌中束肌肉负荷受包装箱长度影响显著。这两种因素均对斜方肌肌肉负荷产生影响。通过生物力学分析可知,L/S腰椎处力矩随快递包装箱辅助搬运结构位置升高而减小。肩部肌群外展力矩随包装箱长度增加而增加。肘部屈曲力矩随包装箱把手位置升高而增加。并根据以上结论结合操作者搬运快递包装箱习惯给出包装箱设计建议尺寸长约为471 mm,宽约为371 mm,宽度不超过319 mm。辅助搬运结构应同时设置于箱体底部和箱体侧面中线上方H/6处,分别为凹槽型手孔和开孔型手孔。凹槽型手孔宜以使用对象的前两指关节长度为深度尺寸,箱体侧面的手孔宜采用三棱柱的折叠方式。

关键词：快递包装箱人因学搬运心理物理学生物力学

考虑人因学和供料策略的装配线平衡问题建模研究

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考虑人因学和供料策略的装配线平衡问题建模研究

作者：黄刚杭州电子科技大学

学位级别：硕士

随着智能制造和物联网技术的发展,客户越来越关注产品的个性化和多样化需求,导致有限的装配空间无法满足不断增加的物料空间需求,而装配空间的不足会严重影响装配线的物料供应过程,并最终影响整个装配系统的成本和效率。因此,研究物料... 详细信息

随着智能制造和物联网技术的发展,客户越来越关注产品的个性化和多样化需求,导致有限的装配空间无法满足不断增加的物料空间需求,而装配空间的不足会严重影响装配线的物料供应过程,并最终影响整个装配系统的成本和效率。因此,研究物料供应策略的选择对装配线平衡问题的影响有重要意义。一方面,稳定高效的物料供应系统是装配线持续生产的前提,合理地选择供料策略会大幅度地改善装配线的效率、装配空间的利用率和操作者的作业负荷水平。另一方面,装配线平衡的结果决定了物料的需求、备料时间和配料员数量,合理的装配线平衡设计会降低整个系统的库存水平和物流成本。目前,关于装配线平衡问题和物料供应问题的研究,一般被视为两个相对独立的问题进行研究,忽略了两者之间的密切关系和相互影响,装配系统与物料供应系统之间不协调,导致了整个制造系统成本的上升和效率的下降。因此,本文针对装配线平衡问题和物料供应问题之间的相互影响进行深入分析,从以下几个方面对装配线平衡问题和物料供应问题进行了研究:首先,从装配线平衡、物料供料策略和装配线平衡中的人因学三部分进行文献梳理,结合国内外已有研究内容中的成果和不足,从物料供料和人因学的角度出发,总结了考虑人因学和供料策略的装配平衡问题的相关理论,为后文构建优化模型和评估体系奠定基础。其次,构建了考虑人因学和供料策略的装配平衡问题的评估体系,将物料供应策略分为直接供料和间接供料,并引入能量消耗率和脑力承受度来评估操作者的人因负荷。最后,以最小化操作者数量和最小化总平滑指数为优化目标构建了考虑人因学和供料策略的装配平衡问题的集成优化模型,通过遗传算法对所设计的算例进行仿真与对比,分析了分层优化和集成优化的优劣。

关键词：装配线平衡物料供应人因学遗传算法

人因学视角下的寒地康复医院公共空间设计要素体系研究

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中国医院建筑与装备 2023年第6期24卷 17-22页

作者：冯嘉伦张姗姗哈尔滨工业大学建筑学院寒地城乡人居环境科学与技术工业和信息化部重点实验室哈尔滨150006

从人因学视角出发,根据严寒地区康复医院建筑的特殊性,通过“问题导向”的方法建立人因要素关系框架,对人因设计要素进行归纳梳理,建构康复医院人因设计要素体系并以康复医院的公共空间模块为例进行解析。

关键词：人因学康复医院寒地公共空间

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人因学在骨科的应用与研究进展

中华骨与关节外科杂志 2021年第10期14卷 861-865,877页

作者：王丽高国强侯雨潇赵宇北京富乐科技开发有限公司院士专家工作站北京101204 中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院骨科北京100730 西安交通大学机械工程学院西安710049

人因学(HFE)作为一门交叉学科,应用于越来越多的领域。骨科作为手术科室,在手术器械、手术机器人、手术流程、手术室布局等的设计时,引入HFE的理论和方法,可以提高患者的手术安全性和医师的手术舒适性。针对患者术前术后特性、医师能力... 详细信息

人因学(HFE)作为一门交叉学科,应用于越来越多的领域。骨科作为手术科室,在手术器械、手术机器人、手术流程、手术室布局等的设计时,引入HFE的理论和方法,可以提高患者的手术安全性和医师的手术舒适性。针对患者术前术后特性、医师能力和工作负荷、医师培训体系和方法的研究,可以提高患者的手术安全性和医师的手术效率。本文对近期国内外相关文献进行综述,发现HFE在骨科的应用少而单一,尤其国内几乎未开展相关研究。HFE作为新兴的交叉学科,在骨科的应用具有巨大潜力,必将发挥重大作用。

关键词：人因学人因工程骨科手术器械手术机器人工作负荷