工效學是根據人的心理、生理和身體結構等因素，研究人、機械、環境相互間的合理關係，以保證人們安全、健康、舒適地工作，並取得滿意的工作效果的機械工程分支學科。
工效學吸收了自然科學和社會科學的廣泛知識內容，是一門涉及面很廣的邊緣學科。在機械工業中，工效學著重研究如何使設計的機器、工具、成套裝置的操作方法和作業環境更適應操作人員的要求。
自美國人泰勒開創科學管理以來，工作效能的研究一直是管理工程學的重要組成部分。吉爾布雷斯夫婦首先應用心理學原理進行了動作研究，注意到工人疲勞、工作單調等因素對工效的影響。
第二次世界大戰期間，因各種新式**的產生，設計人員必須認真考慮操作人員的生理和心理特點，研究如何使機器與人的能力限度和特性相適應，從而產生了工效學。隨後，工效學在各國工業生產中也得到廣泛應用和發展。
2023年，在斯德哥爾摩成立了國際工效學協會。此後，許多國家都成立了工效學的專業研究機構和學術團體，研究成果被納入國家標準，尤其是涉及安全、健康方面的標準往往是強制執行的。因此工效學在發展中逐漸與標準化工作結合起來。
工效學在人-機環境系統的研究中，經歷了人適應機、機適應人、人機相互適應幾個階段，現在又已深入到人、機、環境三者協調的人-機-環境系統。在系統內，從單純研究個人生理和心理特點，發展到研究怎樣改善人的社會性因素。隨著市場競爭的加劇和生產水平的提高，工效學在機械產品的設計和製造中的應用也更加廣泛和深入。
在人-機系統中，人體各部分的尺寸，人的視覺和聽覺的正常生理值，人在工作時的姿勢，人體活動範圍、動作節奏和速度，勞動條件引起工作疲勞的程度，以及人的能量消耗和補充；機器的顯示器、控制器(把手、操縱桿、駕駛盤、按鈕的結構型式和色調等)和其他與人發生聯絡的各種裝備(桌。椅、工作台等)；所處環境的溫度、濕度、聲響、振動、照明、色彩、氣味等都會影響人的工作效率。而工效學正是研究它們之間的關係的。
工效學還研究人的工作行為和產生行為差異的各種因素，這些因素報括：年齡、性別、個人的智力和文化技術水平、工作興趣和工作動機、性格特點、工作情緒等主觀因素。同時，工效學還研究所處環境、裝置效能、工作條件等客觀因素以及人群關係、組織作風等社會性因素。這些因素使人的能力互不相同，對系統的適應程度也各有差異。
工效學還強調人有產生錯誤行為的可能性，良好的人-機-環境系統有助於減少操作人員失誤的客觀因素，並有利於預防和減少由於主觀因素或社會性因素造成的失誤。
為實現人-機-環境系統的整體效果，還需要選擇具有一定素質的操作人員，並給予適當的訓練，使他們學會操作和維護這個系統。操作人員必須遵守操作規程，制訂的操作規程應符合操作人員的生理和心理特點。
工效學在機械工業中已廣泛用於各種產品、設施和生產系統中。例如，在駕駛汽車的人-機-環境系統中，司機首先要了解車外環境(車流、**、交通訊號和標誌、道路條件等情況)和汽車本身執行狀態 (速度、發動機溫度、壓力、油量等儀表顯示的情況)，以確定行車方針和進行適當的操縱。
為使司機駕駛省力、安全和舒適，在設計汽車時應根據人體測量資料和生理、心理負荷反應來考慮司機的座位、各顯示器和操縱機構的設定；適當降低汽車重心，使行駛較為穩定，乘坐舒適。在設計時還應考慮司機在操作中可能失誤或遭受外來車輛的撞擊，應有預防措施，如採用過速自動報警裝置，增設安全帶、緩衝保險槓、不易破碎的擋風玻璃等。
又如改進後的橋式起重機的司機室，將各種操縱桿裝在司機座位的兩側，正前方和兩側都是大玻璃窗，擴大司機的視野並可讓司機坐在座位上操作。操縱桿把手的材料、結構、形狀、位置根據功能選用和設計，使司機憑觸覺就能操作。整個司機室密閉性良好，這樣就能改善不良的操作條件和客觀環境對司機工作效能的影響。
工效學的內容
由於人類工效學涉及到人的工作, 學習和生活, 因此人類工效學的內容非常多. 概括起來, 主要包括以下幾個方面:
1 人的能力. 這包括人的基本尺寸, 人的作業能力, 各種器官功能的限度及影響因素等. 對人的能力有了了解, 才可能在系統的設計中考慮這些因素, 使人所承受的負荷在可接受的範圍之內. 例如, 人的短期記憶容量是七個元素左右, 在系統的設計中如果某一工作對人的短期記憶有要求, 就不能超過這一限度, 否則人將會遺忘過多的資訊, 導致錯誤的發生. 再比如人在直立時向上推舉的平均最大力是人體重的100%, 對人體無傷害的最大舉力是15%左右. 若某一工作的負荷超過這一值, 不僅會影響人的工作效率, 甚至會影響人的身心健康.
2 人--機交往. "機"在這裡不僅僅代表機器, 而是代表人所在的物理系統, 包括各種機器, 電子計算機, 辦公室, 各種自動化系統等等. 人類工效學的座右銘是"使機器適合於人". 在人--機交往中, 人類工效學的重點是工作地, 各種顯示器和控制器的設計. 隨著電子技術的進步和電子計算機的普及, 人--計算機交往的研究在人類工效學中占有越來越重要的地位.
3 環境對人的影響.人所在的物理環境對人的工作和生活有非常大的影響作用, 因此, 很自然地,環境對人的影響是人類工效學的乙個重點內容. 這方面的內容包括: 照明對人的工作效率的影響, 嗓音對人的危害及其防治辦法, **, 顏色, 空氣汙染對人的影響等等.
工效學的目的
人類工效學的目的有三個: 第一, 使人工作得更有效;第二, 使人工作得更安全; 第三, 使人工作得更舒適. 這三個目的有時是相一致的. 例如一種新機器可能比舊機器的效率更高, 更安全, 更舒適. 但是在許多情況下, 這三個目標是相矛盾的. 一種更安全, 更舒適的操作方法可能比舊方法效率要低些. 某一新機器可以使人工作的更舒適, 但增加的效率可以不足以補償增加的投資等. 這個矛盾的解決顯然取決於人與機器的相對重要性, 取決於人所處的時代, 環境等.
在遠古時代, 由於機器(工具)的稀少, 環境的惡劣, 人的生命的艱難, 人不得不無條件地使自己適應機器(工具)和環境. 人們改進工具的主要目的是為了更高的效率, 以抵禦環境和敵人生存下去. 使用工具時的安全和舒適是不在人們的考慮之中的, 人們決不會為了舒適而放棄某一種更先進的工具.
我們可以設想在理想的未來社會, 機器和環境將絕對地服從於人. 人的安全與舒適將是系統設計中最重要的位置, 人可隨心所欲地改變他所處的物理系統和環境以滿足他的需要. 效率將是乙個次要問題.
我們既不是生活在遠古時代, 也不是生活在理想社會之中. 因此有時人不得不適應於機器與環境, 有時我們可以改造機器和環境使之更好地服務於人. 這使得人類工效學者的工作充滿著矛盾和挑戰.
西方社會比我們發達, 生活水平比我們高, 因此在那裡工效學更強調人的重要性, 教科書中的宗旨為: 使機器適合於人 (fitting the task to the man).我國當前生活水平還比較低, 生產力也比較落後, 在很多地方是人適應於機器. 但是隨著人們生活水平的提高, 人的價值將越來越高, 人類工效學作為一門學科也將越來越受到重視, 人類工效學對人的工作和生活將發揮越來越大的影響.
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