人机工程第二讲1人机分析

第二讲（1）：人机关系分析柴春雷2016/5如何进行产品功能设计与分配？人机工程设计如何开展？人机工程设计分析模型行为层交互层系统层•功能分配•尺寸匹配•交互设计•体验设计•环境友好•安全可靠行为层–考虑产品与人及环境的全部联系，全面分析人在系统中的具体作用。–明确人与产品的关系，确定人与产品关系中各部分的特性及人机工程要求的设计内容。–根据人与产品的功能特性，确定人与产品功能的分配。–比较人与产品的功能特性设计限度、人的能力限度、操作条件的可靠性及效率预测人机工程设计分析模型行为层交互层系统层•功能分配•尺寸匹配•交互设计•体验设计•环境友好•安全可靠人机交互的层次触觉听觉按钮•视觉•触觉屏幕联觉VR／AR交互层总结•功能控制•交互反馈•愉悦体验人机工程设计分析模型行为层交互层系统层•功能分配•尺寸匹配•交互设计•体验设计•环境友好•安全可靠系统设计•确保产品操作使用与维修方便•安全与舒适•有利于创造良好的环境条件条件•满足人的心理需要•并使经济效益、工作效率均佳人机设计•由外而内，再到外•从整体到局部，再到整体•在设计前期阶段，我们不自觉地在运用人机分析的思路和方法，如故事版、草图、线框图等可视化方法，都能帮助我们细化人机功能。•而在产品设计原型及成品阶段，则可以采用人机实验的方法来进一步分析人机设计的效果，然后改进不足。设计中的人机关系似曾相识当人使用物品时，物品就与人、环境之间产生了一种相互关系，这种相互关系就称为人机关系。人机关系：当人们身处某一环境的时候，这时的人机关系就体现为人与环境的相互关系。高噪音、高污染的工作环境高空作业的危险环境开门时的人机关系人与门板人与门把手人与门框当人在使用物的过程中，人与物接触或不接触都能构成人机关系讨论:“乘电梯”时的人机关系1、人与电梯门的人机关系。2、人与电梯外按键的人机关系。3、人与电梯厢体的人机关系。4、人与电梯内按键的人机关系。人机关系要实现的目标高效健康舒适安全在设计中，应把人机作为一个整体来考虑，合理或最优地分配人和机的功能，以促进二者的协调，提高人的工作效率。高效汽车的驾驶室的设计将各种操纵杆装在司机座位的两侧，正前方和两侧都是大玻璃窗，扩大司机的视野。操纵杆把手的材料、结构、形状、位置根据功能选用和设计，使司机凭触觉就能操作。人机所在的环境中的一些因素，如温度、湿度、噪声、照明、振动、污染和失重等也影响人们的效率和行为。人机关系所追求的健康,是指人在长期使用产品过程中不会对健康造成不良的影响。健康儿童玩具的设计如何考虑健康问题？人在使用产品的过程中，人体能处于自然的状态，操作或使用的姿势能够在人们自然、正常的肢体活动范围之内，从而使人不致过早地产生疲劳。心理上的舒适感受也是人机关系应考虑的目标。舒适人体工程学键盘、鼠标在长期操作和使用产品过程当中，对人体不会构成生理上的伤害。二、人机关系要实现的目标安全如何实现合理的人机关系明确设计涉及哪些人机关系考虑这些人机关系涉及哪些因素和技术指标无障碍电梯考虑普通人群与特殊人群特殊人群是指在某一群体中占少数的人群。静态的人与动态的人•人在使用产品的时候处于静态和动态两种状态交替之中，因此，设计的产品不但要符合人体的静态尺寸，也要符合人体的动态尺寸。•要满足人的心理需求必须考虑如下各个方面的问题：–视觉：对产品形状，空间关系、色彩的感觉–听觉：对产品的声音的感觉–味觉：对产品的口味的感觉–嗅觉：对产品的气味的感觉–触觉：手、足、皮肤对产品的感觉人的生理需求与人的心理需求信息的交互•人与产品的互动过程就是人与产品之间信息传递的过程。改善信息传递的途径能够获得更好的人机关系。小结1.人机关系要实现的目标:高效、健康、舒适、安全。2.实现合理的人机关系:①普通人群与特殊人群②静态的人与动态的人③人的生理需求与人的心理需求④信息的交互HenryDreyfuss&HenryDreyfussAssociates电话的设计演变HenryDreyfuss亨利-德雷夫斯（HenryDreyfuss1904-1972），美国工业设计师，1965年美国工业设计协会成立，他当选为第一任主席早期的电话大多是蜡烛台式的，听筒与话筒分离，需用一手拿话筒，一手拿听筒双手操作才能打电话，非常不方便。这种蜡烛台式的电话形态不仅缺乏美感还存在以下问题：机身容易倾倒、听筒容易从挂勾处脱落、拨号盘置于底部操作不便等。难看的大小和外观听筒易从挂钩脱落易倾倒需用双手步骤一：思考问题设计小组第一个工作，是要去定义他们的问题，他们研究电话有哪些不同的外型？电话是如何制作的？人们平常又是如何使用电话的？当时所使用的电话最主要是两种机型：即所谓“蜡烛台式”(candlestick)电话，和“300系列”(Series300)电话，经过这些研究之后，设计小组指出的1946年的电话需要重新设计、改进的许多问题。太重材质易破碎拨号时无法看数字话筒应更适合拿取图1.18300系列电话的问题300系列电话了解问题之后，设计小组开始脑力激荡，发挥他们的想象力，对于新型电话的设计提出所有的可能性（如图1.19）：是不是可能改变电话的形状？是不是可以把电话生硬的线条都改成平滑的圆角？电话是不是可以不是单调的黑色，而是鲜艳的彩色？步骤二画出想法通过脑力激荡发展出来的这些新型电话设计的想法，现在看起来似乎是稀松平常，然而在半个多世纪之前，却都是非常创新的想法。接下来设计者便用如下图所示的手绘草图，加上一些简单的注解，甚至制作一些粗略的模型，来快速表达他们创新的想法，进一步理清这些想法，或者发展出新的点子。步骤三制作模型在思考新型电话设计时，可能有非常多创新的想法，而许多想法在草图绘制的阶段可能就已经被否定掉了，被保留下来的设计概念逐渐发展完整后，设计师们便进一步以木头、油土或石膏，将这些设计概念制作成实体的模型，包括电话的听筒、基座、拨号转盘。（如下图）。9制作设计概念的实体模型图1.20电话设计的实体模型这些实体模型能让设计师更具体感受到其设计，同时也被用来展示给他们的顾客AT&T公司看，讨论是否能满足他们顾客的要求。图1.23设计师用图纸和模型与客户交流图1.24草图表现的G型听筒图1.25木制的电话听筒模型用来检验其可用性宜人性步骤四评估设计根据这些电话的实体模型，设计师和他们的顾客可以仔细评估新型设计是否顺手好用？是否能配合使用者的脸形和耳朵？他们曾测量了两千张脸来决定嘴和耳朵之间的平均距离并规划了一系列的设计原型的分析测试，来评估新型电话设计的各种性能，并且不断作细部修改。