人因工程,又称人类工效学、人体工程学、工效学、人机工程学、人机环境工程学等,是一门综合性的学科,它主要研究人在与机器、环境交互过程中的人体特性和行为规律,以期通过设计适应人的生理、心理需求,提高工作效率、保障安全、增进舒适度。该学科起源于20世纪40年代,但其基本理念可以追溯到石器时代的工具制作。
在欧洲,人因工程通常被称为"Ergonomics",源自希腊词汇"Ergos"(工作)和"Nomos"(法则或习惯),强调设计应遵循人的工作习惯。而在美国,该领域有多种称呼,如Human Factors Engineering、Human Factors、Human Engineering、Biotechnology、Engineering Psychology和Applied Experimental Psychology等,反映出其多学科交叉的特性。
人因工程的定义在全球范围内有所差异,但核心内容一致。例如,美国人因工程学家伍德认为,设备设计应适应人的各方面因素,以实现高效操作。查帕尼斯则强调人因工程是关于如何在机械设计中让操作更简便、准确的科学。前苏联的定义则扩展到了劳动组织和环境对人的影响,追求工作效率和健康的提升。国际工效学会(IEA)的定义涵盖了人在工作、家庭生活和休闲时的生理、心理因素,以及如何优化效率、健康、安全和舒适性。中国的定义则注重人与机器、环境的合理结合,以提高生产效率、安全性、健康和舒适性。
人因工程的研究对象包括人与机器、环境的互动,以及人在劳动过程中的生理、心理特性。其目的是通过优化设计,达到人、机、环境的最佳协同,确保安全、健康、舒适和工作效率。这涉及到系统工程的方法,分析人与机械、环境的相互作用,并提供理论和实践指导。
人因工程的历史可以追溯到石器时代,当时人们制造的工具已经考虑到人体力学和人体尺寸。古代文献如《冬官考工记》和《黄帝内经》中也体现了根据人体特征进行设计的思想。随着科技的发展,人因工程逐渐从经验积累发展为一门独立的学科,特别是在第二次世界大战期间,为了提高军事装备的效能和人员的安全,人因工程学得到了快速发展,并在后续的航空、航天、交通、办公、家居等多个领域发挥了重要作用。
人因工程的应用广泛,包括但不限于:飞机驾驶舱布局设计、汽车驾驶室的人机交互、电脑界面的用户体验、工业生产线的工作站设计、医疗设备的操作便利性、家具的舒适度和人体工学键盘等。通过对人的生理、心理特性的深入理解和应用,人因工程能够改进产品和服务,提高使用者的生活质量和工作效率。