電子設備人機工程學，是研究電子設備設計中與人體有關問題的一門新學科。它的主要任務是使所設計的電子設備有利於操作者的安全，便於操作，並適應人體的各種要求，使操作者產生愉快感，從而使人機系統的工效達到最優。
基本介紹
- 中文名：電子設備人機工程學
- 研究：電子設備設計中與人體有關問題
- 任務：有利於操作者的安全
- 目的：操作者產生愉快感
正文,
正文
人機工程學雖與鄰近學科相互交叉，但有其本身的理論體系，即通常所說的環境－人－機系統理論。這裡，人指的是操作者；機器指廣義的機器系統（如電子設備或系統）；環境指人機系統所處的工作環境。人機模型用於表示人與機器之間的相互作用（圖1）。在人機系統的工作循環中，由機器的顯示器發出某種信息（如數字、圖像、色光、聲等），刺激操作者的感覺器官（眼、耳、肢體等）。感覺器官接受信息後，立即將信息傳至大腦的中樞神經系統。信息經過大腦的理解、心算、比較，作出判斷和決定，並指使肢體調整控制器。調節的結果再次顯示在顯示器上。重複上述過程，直至機器被調整到預定的要求為止。
電視機的開機和調整是人機系統的一個簡單例子。當觀看者接通電視機的電源後，大腦即對所顯示的電視台的信息（圖像、伴音）進行分析和判斷（圖像是否清晰，亮度、色彩、對比度是否適中，伴音是否失真等），然後指使肢體調整控制器，直至電視機顯示出符合要求的信息為止。電子設備或系統的設計，不僅是單純的工程技術設計問題,而是需要套用人機工程學的理論,綜合運用鄰近學科（生理學、心理學、人類學、物理學、環境醫學等）的理論和成果進行設計，促進人機對話，發揮人機系統的綜合效果。
顯示器的設計和選擇 電子設備或系統通過視覺顯示器、聽覺顯示器和觸覺(皮膚感覺)顯示器將信息傳送給操作者。據統計，人所獲得的全部信息的80%是通過視覺感受而來的。經測定，飛行員的視覺反應時間（從信息映入飛行員眼中到作出判斷的時間）約需3.0455秒。如果飛機以每小時2000公里的速度飛行，則飛機在這段時間內已飛行了1600～1700米。顯示器的設計和選用應有利於縮短視覺反應時間。在設計和選擇視覺顯示器(如度盤、顯示屏、儀表、指示燈和列印等)時,還須從減輕視覺疲勞、減小視覺誤差等方面，對顯示器的大小和形狀,符號和字型的大小、色彩,指針形狀和粗細、刻度的間隔和刻度線的粗度，以及照明等進行周密的考慮。視覺顯示器分數字、符號、圖像顯示器，狀態指示器，指示燈顯示等。定性顯示可選用符號顯示器（圖2）；定量顯示則宜選用數字顯示器。這樣，不但可提高閱讀速度、減少視覺疲勞，並可降低閱讀的誤差率。 當信號源本身就是聲音，簡單和短促的信息警告或須作及時處理的信息，或是操作者須經常走動或視覺系統負載過重，或在照明條件受到限制等情況下，則宜採用聽覺顯示器。對於聽覺顯示器，主要考慮音頻的頻率、聲強和持續時間等。在昏暗的環境下，有較多控制旋鈕的電子設備則應選用形狀或大小不同的旋鈕，並規定其功能，操作者可依靠手感獲得信息並進行操作。
控制器的設計和選擇 控制器是將操作者的決定和控制信息傳送給機器的裝置。控制器的設計和選擇首先應使操作者的操作動作自然，同時還應考慮控制力的大小、控制器的移動範圍、控制顯示比（即顯示器的顯示量與控制器操縱量的比值）、控制和顯示方向的一致性、控制器的安全和防松裝置以及控制編碼等。控制器的數量不宜過多，應根據電子設備的具體情況，確定控制器的最佳數量並作合理的布置。
工作面的安排 包括工作空間的大小、控制器和顯示器的安放位置，以及座位和儀錶板的設計等。工作面的安排應使操作者便於觀察和操作，並處於最有效的操作空間範圍以內。
可維修性設計 在便於操作者接近的位置設定測試點，設定必要的維修和觀測視窗，以及設計防高電壓電擊的安全裝置、輔助工具和測試設備，編寫簡單易記的維修指南等。
工作環境 影響人機系統工作的環境包括雷電、噪聲、電磁干擾、振動、加速度和失重效應、溫度和濕度、氣壓、有害氣體及污染等。在設計人機系統時，應採取防止不良環境影響人機系統的措施。
照明 不合適的照明會引起視覺疲勞，從而造成視覺誤差。因此，必須根據具體情況選擇和設計視覺效果較好的照明系統，為操作者提供良好和舒適的視覺環境。
造型 包含色感和質感兩個方面。它所考慮的是物與物關係的造型（如元件、器件和設備等）和以物與人的關係為中心的造型。前者主要是工程技術方面的設計，而後者則必須考慮人的生理和心理條件。要求所設計的電子設備具有優美的外形，並配以與設備功能和工作環境相協調的色彩。造型不僅應使操作者產生對機器的好感，而且在操作時精神上不覺疲勞。
現代的電子系統雖然迅速向自動化與智慧型化方向發展,計算機能代替人的很多工作,但計算機只能遵照人的指令進行工作，不能完全替代人的能動性和創造性。因此，在電子系統設計中，需要充分考慮人和機器各自的特長，使人和機器分別承擔各自的最有效的工作，並使人和機器適當地配合起來，提高人機系統的工效，減少事故，節省開支。
參考書目
封根泉編著：《人體工程學》，甘肅人民出版社，蘭州，1980。
電視機的開機和調整是人機系統的一個簡單例子。當觀看者接通電視機的電源後，大腦即對所顯示的電視台的信息（圖像、伴音）進行分析和判斷（圖像是否清晰，亮度、色彩、對比度是否適中，伴音是否失真等），然後指使肢體調整控制器，直至電視機顯示出符合要求的信息為止。電子設備或系統的設計，不僅是單純的工程技術設計問題,而是需要套用人機工程學的理論,綜合運用鄰近學科（生理學、心理學、人類學、物理學、環境醫學等）的理論和成果進行設計，促進人機對話，發揮人機系統的綜合效果。
顯示器的設計和選擇 電子設備或系統通過視覺顯示器、聽覺顯示器和觸覺(皮膚感覺)顯示器將信息傳送給操作者。據統計，人所獲得的全部信息的80%是通過視覺感受而來的。經測定，飛行員的視覺反應時間（從信息映入飛行員眼中到作出判斷的時間）約需3.0455秒。如果飛機以每小時2000公里的速度飛行，則飛機在這段時間內已飛行了1600～1700米。顯示器的設計和選用應有利於縮短視覺反應時間。在設計和選擇視覺顯示器(如度盤、顯示屏、儀表、指示燈和列印等)時,還須從減輕視覺疲勞、減小視覺誤差等方面，對顯示器的大小和形狀,符號和字型的大小、色彩,指針形狀和粗細、刻度的間隔和刻度線的粗度，以及照明等進行周密的考慮。視覺顯示器分數字、符號、圖像顯示器，狀態指示器，指示燈顯示等。定性顯示可選用符號顯示器（圖2）；定量顯示則宜選用數字顯示器。這樣，不但可提高閱讀速度、減少視覺疲勞，並可降低閱讀的誤差率。 當信號源本身就是聲音，簡單和短促的信息警告或須作及時處理的信息，或是操作者須經常走動或視覺系統負載過重，或在照明條件受到限制等情況下，則宜採用聽覺顯示器。對於聽覺顯示器，主要考慮音頻的頻率、聲強和持續時間等。在昏暗的環境下，有較多控制旋鈕的電子設備則應選用形狀或大小不同的旋鈕，並規定其功能，操作者可依靠手感獲得信息並進行操作。
控制器的設計和選擇 控制器是將操作者的決定和控制信息傳送給機器的裝置。控制器的設計和選擇首先應使操作者的操作動作自然，同時還應考慮控制力的大小、控制器的移動範圍、控制顯示比（即顯示器的顯示量與控制器操縱量的比值）、控制和顯示方向的一致性、控制器的安全和防松裝置以及控制編碼等。控制器的數量不宜過多，應根據電子設備的具體情況，確定控制器的最佳數量並作合理的布置。
工作面的安排 包括工作空間的大小、控制器和顯示器的安放位置，以及座位和儀錶板的設計等。工作面的安排應使操作者便於觀察和操作，並處於最有效的操作空間範圍以內。
可維修性設計 在便於操作者接近的位置設定測試點，設定必要的維修和觀測視窗，以及設計防高電壓電擊的安全裝置、輔助工具和測試設備，編寫簡單易記的維修指南等。
工作環境 影響人機系統工作的環境包括雷電、噪聲、電磁干擾、振動、加速度和失重效應、溫度和濕度、氣壓、有害氣體及污染等。在設計人機系統時，應採取防止不良環境影響人機系統的措施。
照明 不合適的照明會引起視覺疲勞，從而造成視覺誤差。因此，必須根據具體情況選擇和設計視覺效果較好的照明系統，為操作者提供良好和舒適的視覺環境。
造型 包含色感和質感兩個方面。它所考慮的是物與物關係的造型（如元件、器件和設備等）和以物與人的關係為中心的造型。前者主要是工程技術方面的設計，而後者則必須考慮人的生理和心理條件。要求所設計的電子設備具有優美的外形，並配以與設備功能和工作環境相協調的色彩。造型不僅應使操作者產生對機器的好感，而且在操作時精神上不覺疲勞。
現代的電子系統雖然迅速向自動化與智慧型化方向發展,計算機能代替人的很多工作,但計算機只能遵照人的指令進行工作，不能完全替代人的能動性和創造性。因此，在電子系統設計中，需要充分考慮人和機器各自的特長，使人和機器分別承擔各自的最有效的工作，並使人和機器適當地配合起來，提高人機系統的工效，減少事故，節省開支。
參考書目
封根泉編著：《人體工程學》，甘肅人民出版社，蘭州，1980。
