本站原创摘 要：每一个优秀的产品不仅要具有美感、独创性,更要符合人机工程,与人机理念相悖的产品是经不住实践的考验的.为使产品的设计适应人（用户）的思维和行为特征,在进行工业产品设计时,需要依据人的行为特征和心里体验及其与人造物之间的互动关系,从而达到产品的安全、效率、舒适和感性体验四个层次的要求.人们总以为设计有三维：美学、技术和经济,然而更重要的是第四维：人性.人性化设计思想和人机工程学的发展是一脉相承的.本文还将以实例分析人机工程学在产品设计中的应用.
关 键 词：人性化,人机工程学,工业产品设计
中图分类号：TB472文献标识码：A文章编号：1006-026X（2012）06-0000-01
一、人机工程学的起源与发展
1.人机的涵义
“人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素,研究人和机器及环境的相互作用；研究在工作中,家庭生活中和闲暇时间内怎样统一考虑工作效率,人的健康,安全和舒适等问题的学科.”
人是指操作者或使用者：机泛指人操作或使用的物,可以说一个产品也可以是一个工作空间,一份用户手册、甚至是一个软件界面,所有的人造物都可以看作是——机的概念：环境是指人、机所处的周围环境,入作业场所和空间、物理化学环境和社会环境等.人——机——环境系统是指由共处于统一时间和空间的人与其所使用的机以及它们所处的周围环境所构成的系统,简称人-机系统.
2.起源与发展
任何事物的发展都取决与事物内部的矛盾.人机工程学的产生首先是由于人和机器或者“人造物”之间的关系和矛盾.
人机关系和人机矛盾的演变和发展大体可以分为三个历史时期：第一时期是漫长的石器时代、青铜器时代和农耕时代；第二时期是迅猛发展的工业化时代；第三时期是日新月异的信息时代.
虽然人机学基本思想的萌芽,在人类历史上是源远流长的.但在一定程度还属于人们一种“自发的思维倾向,本能的行为方式”,作为一个独立的学科,人机工程学的起源可以追溯到20世纪初期.尚德斯和麦克米克将人机工程学简史分为四个阶段：早期人机工程学、人机工程学的诞生、人机工程学的迅速发展和1980年以后的人机工程学.
二、理解人机工程
1.人机工程学的研究对象
人机工程学是一门多学科综合的边缘学科.人机学研究的只要内容就是“人——机——环境”系统,人际学即研究人、机、环境每个子系统的属性,又研究人机系统的整体结构及其属性.力求达到人尽其力,“机”尽其用,环境尽其美,使整个系统安全、高效,且对人有较高的舒适度和生命保障功能.
最终目的是使系统综合使用效能最高.
2.人机工程学的任务
人机工程学的任务是使机器的设计和环境条件的设计适应于人,一保证人的操作简便省力、迅速准确、安全舒适、心情愉快,充分发挥人、机效能,使整个系统获得最佳经济效益和社会效益.
三、人机工程与工业设计
1.两者的关系
工业设计应用了人机工程学中有关人、机与环境方面的研究成果.人机工程学也使工业设计中人与物之间的关系有了真实的科学依据,因此人机工程学在工业设计中占有了极为重要的地位.但人机工程学只是工业设计中的一个环节,它并不能解决工业设计中的全部问题.
人机工程学要求产品设计满足人的生理和心理需求,使人能够舒适、有效地操作机器.而工业设计不仅要考虑人机工程学的内容,还要考虑产品对人的各个方面进行全方面的分析和设计.即使同样针对舒适度和人性化问题,工业设计要考虑的问题也比人机工程学方面所包含的内容更加全面一些.
首先,方便舒适和便于操控并不是人们选择和购写一件产品的决定性条件.身份、地位、权威、环境、流行趋势等众多因素都能对人们产生影响.对于豪华的轿车来体现自己身份的人来说,经济型轿车的尺寸不管设计得多么完美也不是他需求的.
其次,在确定产品尺寸时,除了参考人机工程学的测量数据,还要考虑产品的使用环境、使用者的审美情趣、操作方式、风格等其他因素.同样是饮水用的杯子,在运动场上用的还是在家里用的,是青年人用的还是老年人用的,是用来喝酒的还是用来品茶的,杯子的容量绝对不会相同.
人机工程学虽然不能完全解决工业设计的所有问题,但它是工业设计中的一个重要部分.工业设计师应该把人机工程学作为产品开发中的一个重要环节,从产品的设计、生产、包装、运输、销售、使用、维修、回收过程来加以考虑.如果只是从产品的使用角度来看人机工程学也可以涉及到操作、显示、安全、舒适等问题.
工业设计师对人机工程学中的大量图表、数据和调查结果要灵活运用,虽然这些材料损是很有价值的参考资料,但它只能作为工业设计的基本依据而非最终定论.无论多么详尽的数据库也不可能代替设计师的深入细致的调查分析和亲身体验所获得的感受.
2.人机工程学在工业设计应用的问题
工业设计主要是解决人与物之间的关系,所以人机工程学的应用几乎涉及到了工业设计中的所有领域,如日常生活用品、家用电器、电脑、交通工具、机械设备等的设计都要考虑到人机工程方面的内容.
现代科技的发展使人与机器之间的信息交流越来越多,与此相关系得控制活动改变了原来人对机器主要靠手工技能操控的作业方式,形成了显示、控制、反馈显示这样一个不断循环的、交互的人机系统.其中显示设计与控制设计逐渐被人们所重视,成为人机工程学在工业设计应用中的重点问题.
人机工程学的目标是根据人类的能力来设计机器和工具.虽然方便和舒适是人们向往的,但是并不能因此就认为只要依靠人机工程学就能把一切产品设计得便于运用.也不应该认为什么东西都要设计的完美无缺.百分百的合力是人们追求的理想,但也有人认为还是多少有些不方便为好,因为根据生物进化论的原理,如果动物、植物是在最适宜的条件下生长,那么他们对严酷生存条件的抵抗力就会降低.安全在设计中是必须保证的,但在设计中保留一些不方便的因素也是允许的,恰如其分地设计出不好时使得地方,是人机工程学的一个重点.
在做设计过程中,由于人体尺寸存在重大差异,不同地区,不同民族,不同性别,不同年龄的人体尺寸都不一样,我们不能简单地把他们的平均数值应用到设计中去,因为根据平均数值尺寸设计意味着只能满足50%的人需求.所以尽管我们在设计时不能满足所有人需求,但我们一定要满足大多数人需要,如满足90%—95%的人需要,这个百分比数值叫做适应域,适应域的大小根据具体情况确定.
四、举例说明人机工程学在产品设计中的应用
以自行车为例：
自行车,又称脚踏车或单车,通常是二轮的小型陆上车辆.人骑上车后,以脚踩踏板为动力,是绿色环保的出行工具.自行车的车架、轮胎、脚踏、刹车、链条等25个件中,其基本部件缺一不可,其尺寸和位置的设计要与人身体结构和行为习惯相符.其中车架是自行车的骨架,它所承受的人和货物的重量最大.按照各部件的工作特点,大致可将其分为导向系统、驱动系统、制动系统.此外,为了安全和美观,以及从实用出发,还装配了车灯,支架等部件.车座太硬的,可用泡沫塑料做一个柔软的座套套在车座上,以减少车座对臀部的摩擦力.车座设计成可调整高度和角度的,以符合不同身高,体格的人的需求.车座过高,骑车时臀部必然左右错动,容易造成臀部的擦伤；车座前部上翘,更容易损伤臀部.所以车座合适的高度和角度可使使用者更好的操作自行车.