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1绪论 1

1.1人机工程学 1

1.1.1人机工程学的概述 2

1.1.2人机工程学的研究内容与方法 6

1.1.3人机工程学体系及其应用 8

1.1.4人机系统与人机工程设计 9

1.2安全人机工程学的形成与发展 14

1.2.1安全人机工程学的定义 14

1.2.2安全人机工程学的内涵 14

1.2.3安全人机工程学的发展 15

1.3安全人机工程学 15

1.3.1安全人机工程学的定义 15

1.3.2安全人机工程学研究的对象 16

1.3.3安全人机工程学研究的内容 17

1.3.4安全人机工程学研究的特点 17

1.3.5安全人机工程学的研究方法 18

1.3.6安全人机工程学的研究目的与任务 19

1.4安全人机工程学与相关学科的关系 21

1.4.1与人机工效学的关系 21

1.4.2与安全管理心理学的关系 21

1.4.3与人体测量学及生物力学的关系 22

1.4.4与安全工程学的关系 22

1.4.5与人体生理学及环境科学的关系 23

1.4.6 与其他工程技术科学的关系 23

1.5安全人机工程学与产品设计 24

1.5.1产品设计简介 24

1.5.2产品设计中的人机工程学 25

1.6安全人机工程学的产生与展望 36

1.6.1安全人机工程学的产生 36

1.6.2安全人机工程学的展望 37

1.6.3安全人机工程学发展新趋势 38

2安全人机参数 43

2.1人的体能特点 43

2.1.1作业时域 43

2.1.2作业持续时间 47

2.1.3工作间歇休息 48

2.1.4睡眠缺失程度 49

2.1.5轮班模式 50

2.1.6作业疲劳 52

2.2人体测量的基本知识 57

2.2.1中国人体尺寸比例计算法 57

2.2.2人体测量数据的应用 60

2.2.3主要人体尺寸的应用原则 65

2.2.4人体尺寸的应用方法 68

2.2.5其他国家成年人人体尺寸 69

2.3生物力学因素 72

2.3.1运动系统的机能及其特征 72

2.3.2视觉机能及其特征 74

2.3.3听觉机能及其特征 79

2.4人的动作特性 80

2.4.1人的动作反应时间 80

2.4.2人体动作的灵活性 82

2.4.3人体动作的准确性 83

2.4.4运动速度与准确性 83

2.4.5盲目定位运动的准确性 83

2.5人的个体行为 84

2.5.1个体角度的人员行为机理 85

2.5.2青年骑行者的主要心理行为特点对交通安全的影响分析 86

2.5.3青年人心理过程特性 87

2.5.4青年人心理行为特征分析 87

2.5.5影响青年人骑车安全行为的对策 91

3安全人机特性 93

3.1人机系统中人的特性 93

3.1.1人的生理特性 94

3.1.2人的心理特性 112

3.2适合人体姿势的特性设计 116

3.2.1作业区域的基本要求 116

3.2.2作业姿势的记录与评估 124

3.2.3为手的设计 135

3.2.4实例分析与研究：计算机显示高度对人颈部姿势的影响 138

3.3工作人员的选拔 139

3.3.1人机特性比较 139

3.3.2人机配合 140

3.4安全装置 142

3.4.1安全装置的作用 142

3.4.2安全装置的防护重点 143

3.4.3安全装置的设计 144

3.4.4安全装置的分类 147

3.4.5安全装置的选择 148

3.5人机结合面 148

3.5.1显示装置 149

3.5.2可视化信息设计 149

3.5.3控制与控制器 150

3.6人机系统的可靠性 150

3.6.1可靠性的定义及其度量 151

3.6.2人的可靠性 153

3.6.3机器的可靠性 154

3.6.4人机系统的可靠度计算 154

3.6.5提高人机系统安全可靠性的途径 157

4人机结合面 158

4.1显示与显示器 158

4.1.1人机相互作用的信息分析 164

4.1.2信息显示设计 164

4.1.3视觉显示 167

4.1.4听觉显示 170

4.1.5听觉显示主要研究领域 171

4.1.6基于电话的用户界面 171

4.2可视信息设计 172

4.2.1文字标记 173

4.2.2电子显示器的字母与数字 174

4.2.3显示式样 176

4.2.4图形符号 177

4.3控制与控制器 181

4.3.1控制器的类型与选择 181

4.3.2控制器设计的一般原则 182

4.3.3控制器的形状和式样 184

4.3.4控制器的尺寸和操作行程 186

4.3.5操纵器的识别编码 186

4.4安全人机系统中的作业环境 188

4.4.1微气候 189

4.4.2环境照明 191

4.4.3色彩调节 192

4.4.4环境噪声 194

5安全人机工程设计原则 197

5.1以人为中心设计的原则 197

5.1.1以人为中心设计概述 197

5.1.2以人为中心设计的意义 202

5.1.3如何进行以人为中心设计 204

5.1.4以人为中心设计的实例 219

5.2产品人性化设计的原则 226

5.2.1注重可视性 227

5.2.2建立正确的匹配关系 227

5.2.3考虑可能出现的人为差错 229

5.2.4适当采用标准化 229

5.2.5利用自然和人为的限制性因素 230

5.3绿色设计的原则 230

5.3.1绿色设计概述 230

5.3.2绿色产品造型设计 232

5.3.3绿色产品结构设计 232

5.3.4绿色产品材料设计 233

5.4全生命周期设计的原则 233

5.4.1生命周期设计的概念 234

5.4.2生命周期设计的方法 235

5.4.3生命周期设计的发展趋势 235

5.4.4城市轨道交通项目全生命周期设计理念研究 236

6安全人机工程设计理念与方法 241

6.1安全文化理念 241

6.1.1安全文化理念与安全生产的关系 241

6.1.2大众安全文化 243

6.1.3民爆企业安全文化理念 247

6.1.4建筑企业安全文化理念 250

6.1.5矿山安全文化理念 251

6.2安全人机工程中的共用性设计理念 253

6.2.1共用性设计概述 253

6.2.2共用性设计的心理需求及其社会意义 255

6.2.3共用性设计与安全人机工程学设计的关系 257

6.2.4共用性设计遵循的原则 258

6.2.5产品共用性设计的优先次序 258

6.2.6共用性设计实例 260

6.3安全人机工程设计的方法 266

6.3.1调查法 266

6.3.2观察法 270

6.3.3实测法 272

6.3.4实验法 273

6.3.5分析法 274

6.3.6心理测量法 275

6.3.7心理测验法 275

6.3.8图示模型法 277

6.3.9计算机仿真 279

6.3.10其他分类方法 281

7产品形态的安全人机工程学设计 282

7.1概述 282

7.1.1产品形态的定义 282

7.1.2产品形态的特征 283

7.1.3产品形态的表现要素及意义 285

7.1.4产品形态的作用 288

7.1.5影响产品形态的因素 290

7.1.6产品形态与功能的关系 293

7.2产品形态安全人机设计 297

7.2.1人机与形态 297

7.2.2人体测量学 298

7.2.3虚拟人 299

7.2.4人机交互 299

7.2.5容错设计 301

7.3产品形态人机设计发展趋势 302

7.4基于数据信息的产品形态设计过程 305

7.5形态设计的评价指标 308

7.6基于安全人机工程学的形态设计的应用 309

7.6.1飞机驾驶舱的形态设计 309

7.6.2船用通信组合机柜的形态设计 310

7.6.3新型多功能吸尘器的形态设计 312

8安全人机工程产品设计 318

8.1工业生产安全人机工程设计 318

8.1.1硫酸控制室安全人机工程的研究内容 318

8.1.2安全人机工程学在挖掘机驾驶室中的应用 320

8.1.3安全人机工程学在建筑施工安全事故预防中的应用 323

8.2道路交通运输安全人机工程设计 326

8.2.1汽车的人机系统设计 326

8.2.2彩色路面在交通安全中的应用 336

8.3煤矿生产安全人机工程设计 342

8.3.1煤矿井下人—机—环境系统的特点 342

8.3.2应用安全人机工程学实现矿井安全生产的措施 343

8.3.3基于安全人机工程学的煤矿机械设计 344

8.3.4刮板输送机安全人机工程研究 352

8.3.5安全人机工程学在确定合理巷道断面尺寸中的应用 354

8.4日常生活中的安全人机工程设计 354

8.4.1中国传统人机工程学思想实例—明椅的设计 355

8.4.2人机工程学在数码相机设计中的应用 359

8.4.3基于人机工程学的健身踏步滑板车的设计与应用 362

参考文献 369