人因工程与系统概念

人因工程與系統概念1-1人因工程基本理念從原始生活至今科技發達，產品與設備林林總總，而很多在技術開發需要考慮到人類的(人因工程)都未予考慮，所以說人因工程的目標可說是引導科技應用朝向有利於人。

人因工程以執持如下的理念為其特徵1.懷抱物品、機器等乃製造以效勞人類的信念，因此在設計時必須總是把使用者考慮在內。2.承認人類在能力和限制方面有個別差異現象，並且重視其在設計上的涵義。3.確信物件、程序等的設計會影響人們的行為和福祉。4.強調實徵資料和評鑑在設計過程中重要性。5.依據科學方法和客觀數據以檢定假設，並建立關於人類行為的基本資料。6.信守系統導向(systemorientation)之觀念，並確認物品、程序、環境和人員並非各自孤立存在。1-2人因工程的定義可依以下幾點來探討人因工程的定義：1.人因工程的焦點---是放在人類(或人員)與他們在生活與工作中所涉及的產品、設備、程序和環境的交互作用上。2.人因工程的目標---第一個目標是提高人們活動和工作的效果及效率，第二個目標是增進人類的福祉和價值。3.人因工程的研討途徑---係有系統地將人員的能力、限度、特徵、行為與動機等有關資訊應用在人們所用的物品及使用時的環境之設計。英文ergonomics—英國常用，ergon(工作)，nomos(法則)。humanfactors(engineering)—美國科學界與工程界常用。Chapanis(1985)定義：人因工程旨在發掘人類行為，能力、限制和其他特性等知識，並將這些知識應用於產品，工具、機器、系統、工作和環境的設計與改善，使得人們在工作與生活中與事(工作)，物(產品、工具、機器)，與環境(系統與空間環境)均有和諧之關係;不但要避免人員傷害，疲勞等不安全，不健康的事情發生，更要提升效率，舒適與人員的主觀滿意度。Sanders&McCormick(1987)定義：人因工程旨在發現關於人類行為，能力、限制和其他特性等知識，並將這些知識應用於工具、機器、系統、任務、工作和環境等的設計，使人類對於它們的使用能更具生產力、安全、舒適與有效果。亦可用否定方式來釐清1.人因工程不是檢核表和指引之運用。2.人因工程不是以設計者本身作為設計物品時的模特兒。。3.人因工程不只是普通常識。人因工程的範圍以人為核心，所以探討的範疇有1.人的基本特徵、行為與限制(包括生理與心理)2.人員的工作安排3.人與工具，機器互動的設計4.各種產品的設計5.2.3.4可為單純化，或可形成-系統，所以可為系統化設計6.以上皆在某一環境發生，所以環境亦是探討主題。人因工程程學域範範圍的特性可用以下下兩句做做簡潔適適切的表表達1.為適適合人們們使用而而設計(designingforhumanuse)2.追求求工作和和生活條條件的最最佳化(optimizingworkingandliving)1-3人人因工程程發展史史1-3-1前導導期—1945年之前前1.1800~1900年工業革命命期個人研發的方方法自十九世世紀工業革命以來為提升生生產力效率，，所以研發一一些方法。(1)FrederickTaylor–科學化的方法法來尋求最佳工工作法則，需需工人的選任任，訓練及財財務上的誘因因與之配合。。(2)Gilbreth夫婦—動作分析，分為延伸、、對準、抓取取、移動、放放下等元素，，再刪除不必必要動作，例例如砌磚，動動手術等。人因工程組織織的成立(1)1913：德德國--工作生理理研究機構(WorkPhysiologyInstitute)(2)1915：英英國--工業疲勞勞研究委員會會(IndustrialFatigueResearchBoard)(3)1920：美美國--HarvardFatigueLaboratory2.二次大戰戰期---從從”使人適事”到”使事適人”1-3-2誕誕生期---1945~1960二次大戰末期期後開始致力研研究，主要應應用於國防工業。人因工程組織的成立(1)1949：英英國--人因工程程學會(ErgonomicSociety)(2)1957：美美國--人因工程程學會(ErgonomicSociety)(3)1959：國國際人因工程程協會(InternationalErgonomicAssociation)1-3-3成成長期---1960~1980由國防工業領域域，擴展至汽車、電腦、、藥品和其他他消費者用品品等領域，同時時會員人數也也快速的成長長。1964日日本人間工學學會(JapanErgonomicsResearchSociety)成立。1-3-4普普及期---1980之之後由於電腦的普普遍使用，使使電腦設備需加入人因設計。1993(82)中中華民國人因因工程學會成成立。人因工程學家家具有證人的的地位。綜合以上所述述又可分為：1.機具導向時期期(machineoriented)：人配配合機具。2.人員導向時期期(manoriented)：機機具遷就人。。3.人因工程系統統導向時期(systemoriented)：人與系系統相互配合合,而有最佳佳的統合最好好的效率。1-4系統概概念

1-4-1系統與與系統工程系統的定義：系統是由一群構件組合合而成，每一構構件都是系統統的一部份，，它們都為達達成某些共同的目標而發揮其功能。有下列4種功能：1.感測或資資訊接收(sensingorinformationreceiving)又可可分為系統外外及系統內。。2.資訊儲存存(informationstorage)3.資訊處理理和決策(informationprocessinganddecision)4.行動功能能(actionfunctions)分為(1)實實體控制活動動(2)溝通活活動系統工程學---以系統統整體來考量量問題的方法法稱為系統工工程學，而處理系統問問題的專家稱稱為系統工程師。1-4-2人人機系統概念產生：在前圖中人和和產品、工具具、機器等間間的互動可歸歸納為”人機機系統”（man-machinesystem）的概概念。定義：人機系統是指指人與機器間間互動的行為為。這種互動動可以一個封封閉的迴路來來表示。人機系統一人人與機器所扮扮演的角色不不同而分為三三種人力系統（manualsystem）：：人員以體力力來完成工作作、機具以簡簡單的非動力力工具（如鐵鐵鎚、鉗子為為主）機械系統（mechanicalsystem）：機機器提供動力力來完成工作作，人員則負負責機器之操操作、控制及及監視。自動系統（automatedsystem）：機器器提供動力且且會自行控制制，人員則設設定機器、資資料輸入、監監視、保養與與維修機器以上非絕對區區分1-4-3自自動系統與人人因工程人在自動系統統中的角色可可分下列三種種：1.程序設定定工作(settingupprocess)即設定機械運運作程序，輸輸入資料，以以控制機械運運作，及機械械的測試，調調整等工作。。2.操作與監監察工作(operatingandmonitoring)即監視機械的的運作。3.維護工作作(maintenance)分為(1)保保養工作。(2)修理工工作。自動系統加重重人們的工作作，而有以下下幾個特色：：1.自動系統統減少了人們們練習心理運運動技能的機機會會。2.缺乏足夠夠的回饋—無無直接的回饋饋。3.失誤的後後果嚴重—小小小的誤差可可能造成嚴嚴重的後果。。1-5失誤與與可靠度1-5-1人人為失誤一般可分為：：有意的(intentional)。無意的(unintentional)。。一項飛機操控控研究(Fitts&Jones)中，將將失誤歸納為為下列六種：：取代失誤(substitutionerrors)。調整失誤(adjustmenterrors)。遺忘失誤(forgettingerrors)。顛倒失誤(reversalerrors)。無意啟動(unintentionalactivation)。無法搆及(inabilitytoreach)。。取代失誤(substitutionerrors)。將某種控制器器誤以為是另另一種控制器器，或者是在緊急急時，無法立立即辨認正確確的控制器。。原因：各種控制器之之排列缺乏一一致性。控制器的分隔隔不當或間距距不夠。欠缺運用某種種編碼系統以以幫助飛行員員僅依觸覺就就可識別控制制器。調整失誤(adjustmenterrors)。包括將控制器器調整得超過過或不足所需需，或操作得得過快或過慢慢，以及將一一連串控制器器的操作順序序弄錯等。遺忘失誤(forgettingerrors)。忘了在適當的的時候，執行行開動、檢查查或調整控制制器等必要的的動作。顛倒失誤(reversalerrors)。係將控制器器移動方向向搞反了，，如順逆時時針方向的的扭轉。無意啟動(unintentionalactivation)。在不知不覺覺間碰觸而而啟動了不不必操作的的控制器。。無法搆及(inabilitytoreach)。。由於距離太太遠、阻礙礙或G力的的關係，無無法或不能能及時搆到到控制器。。1-5-2系統可靠靠度可靠度(reliability)：系統或任一一構件(包包括人員)在執行時時能正常無無誤運作的的可信賴程程度。可靠度的另另一種量度度是「平均故障時時間」(meantimetofailure,簡稱稱MTF)，其較適適用於連續續運作，它它有三種方方法：1.成功執執行的持續續期間。2.直到故故障的期間間。3.介於二二次故障之之間的期間間。串聯系統：是指組成系系統的各構構件成串聯聯式或系列列式結合，，如圖,其其可靠度公公式如下：：RS=R