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      中國載人航天工程副總設計師陳善廣:“人因工程研究進展及發展建議”

      來 源:國家自然科學基金委員會微信公號
      發布時間:2021-06-03

      陳善廣 中國載人航天工程副總設計師,人因工程國家級重點實驗室主任,國際宇航科學院院士,國家973重大計劃項目首席科學家,中國宇航學會航天醫學工程與空間生物學專委會主任委員,中國人類工效學學會復雜系統人因與工效學分會主任委員。獲國家科學技術進步獎特等獎1項、一等獎1項、二等獎1項,部省級科技成果一等獎7項、二等獎9項;出版學術專著7部,科普作品5部,譯著3部,發表論文100多篇,獲國家發明專利15項。

      摘 要

      近年來一門綜合性交叉學科—人因工程(Human Factors Engineering,HFE)越來越受到人們的關注。它運用多學科理論和方法,研究人、機器及其工作環境之間相互關系,使系統的設計滿足人的生理心理特性并實現安全高效的目標。本文簡要回顧了人因工程學科的發展歷程,探討了人因工程的基本概念、學科特點以及價值意義,分析了人因工程與軍事和工業革命發展的關系,指出了未來人因工程發展方向。論文重點對人因工程涉及的關鍵科學問題,如人的作業能力、人因失誤與安全性、人機(新技術)交互原理、人因設計與測評方法等進行了梳理和闡釋。最后針對我國人因工程發展現狀和存在的問題,從國家戰略、基礎研究與學科建設等方面提出了發展建議。

      關鍵詞:人因工程;工效學;人因失誤;人因安全;人機交互;人因設計與測評

      眾所周知,航空、航天、航海、能源、交通等復雜系統領域是安全風險較高的領域,即使在科學技術高度發展的今天,災難性事故仍時有發生,而究其因多與人的因素相關。如何構建安全、和諧、高效的人機關系不僅是復雜軍事與工業領域高度關注的課題,而且也與人們未來工作與生活的品質息息相關。這些問題的解決正是一門近年來興起的交叉學科—人因工程所致力的目標。

      那么什么是人因工程?它有什么特點和意義?它的關鍵科學問題是什么?如何發展人因工程?本文重點圍繞這些內容進行闡述。

      1 人因工程學科概述

      1.1 人因工程的概念與學科特點

      人因工程(Human Factors Engineering,HFE)是隨著軍事裝備發展,科技、社會進步,特別是工業化水平提升而迅速發展起來的一門綜合性交叉學科。早期的研究主要聚焦人的工作效率,可追溯到19世紀末著名的泰勒(Frederick W. Taylor,1856—1915,美國人)鐵鍬實驗,研究人、工具與生產效率之間的關系[1]。但人因工程作為學科出現還是在20世紀40年代二戰以后,歐美國家著眼降低人員失誤和武器性能提升開始進行較系統的人因研究,理念從“人適應機”轉向“機適應人”,而應用領域從軍事裝備逐步擴展到工業系統。1946年,人的因素(Human Factors)作為專業術語第一次正式出現于Ross McFarland的專著《航空運輸設計中的人因問題》[2]中,同期美國貝爾實驗室建立人因研究專業實驗室。歐洲一般采用工效學(Ergonomics,國內也譯為人類工效學、人機工效學等)一詞描述人機關系與工作效率問題。1949年, 英國成立了工效學研究學會。1957年美國人因學會(1992年改為人因與工效學學會,Human Factors & Ergonomics Society)、1959年國際工效學聯合會(International Ergonomics Association,IEA)相繼成立。與此同時,美蘇太空競賽拉開帷幕,人因問題在載人航天計劃一開始便得到了美蘇兩國的高度關注。20世紀60年代開始,人因與工效學在國際上得到迅速發展,尤其受到發達國家的高度重視,極大推進了工業化水平的提升[3, 4]。

      人因工程與工效學兩個名詞有很長的并存歷史。目前,國內外學者傾向于使用人因工程或人因學作為學科名稱,相關學會或學術會議則多并稱為人因與工效學(Human Factors and Ergonomics)。從歷史上看,工效學早期關注體力勞動相關的因素多一些,后面的發展與人因工程基本趨同。人因工程研究范疇更寬泛并特別突出人的因素在系統中的主導和關鍵作用,除了考慮針對系統(產品)設計中的人機關系問題外,已經擴展到在系統研發制造、運行使用等全周期過程中所有涉及人的因素問題[5]。給人因工程下一個準確的定義不太容易,目前學界普遍認可的是IEA[6]在2000年給出的表述:工效學(人因工程)是研究系統中人與其他要素之間交互作用的學科,并運用相關原理、理論、數據與方法開展系統設計以確保系統實現安全、高效且宜人(Well-being)的目標。

      人因工程具有以下明顯特點[7]:

      (1)強調以人為中心的理念(Human-Centered Philosophy)。人因工程聚焦一切有人參與的系統、產品或過程,人是其中的核心;主要研究人與其他要素的交互規律,人是設計的出發點和落腳點;人是最靈動最活躍的因素,設計必須充分認識并考慮人的特性(生理心理特點、能力與局限等),充分發揮人的積極作用。

      (2)遵循系統工程方法(Systems Engineering Approach)。一方面,人與其他系統要素交互構成整體,這里的其他要素是指系統中的所有的人造物(如工作場所、產品、工具、技術過程、服務、軟件、人工環境、任務、組織設計等)和其他人;另一方面,人具有不同方面特性(生理、心理和社會)和不同層面的屬性(從操作人員的個體層面到群體組織甚至民族、地區和國家的宏觀層面)。人與系統所處的環境也包含物理、社會、信息等不同方面。這些典型的系統特征要求進行人因工程設計分析時必須遵循系統思維和系統工程方法。

      (3)設計驅動(Design Driven)。人因工程本質上是面向設計、面向系統實現的應用學科,涵蓋策劃、設計、實現、評估、維護、再設計和持續改進等階段。其中設計最為關鍵,因為2/3以上的故障均可追溯到設計源頭。人因工程強調與系統研制相關方面均應參與到策劃、設計和研發中,且人因專家應發揮廣泛而獨特的作用,如可以作為系統中人的要素的總代表,從微觀到宏觀層面考慮個體或團隊屬性;作為用戶代表,與管理層和工程師建立良好的溝通協調界面。

      (4)學科目標協調。一要確保系統具有高效能(System Performance),包括(系統的)安全性、生產力、效率、有效性、質量、創新、靈活性、可靠性、可持續性等;二要確保系統宜人(Well-being),即滿足人的多層級需求包括安全與健康、滿意度、愉悅(審美)、價值實現與個性發展等。以往多將此目標表述為“人的安全、健康與舒適”,本文認為不夠全面準確,特將Well-being譯為“宜人”以達其意。因此,人因工程應確保系統實現安全、高效和宜人的目標。當然,同時確保所有目標要素實現是不容易的,往往存在矛盾和挑戰,在某些情況下需要進行取舍和綜合權衡。如,在速戰速決的場合需要戰斗員聚集力量發揮裝備最大戰力時,有可能要降低一些舒適性要求。

      此外,人因工程涉及人的特性、機器設計、系統集成等多學科專業領域,在學科形成和發展過程中主要以心理學、生理學、生命科學、社會學、人類學和統計學為學科基礎,并綜合利用了控制科學、設計學、信息科學、系統科學等學科的理論和方法,因此多學科交叉融合也是人因工程學科的典型特征。

      1.2 人因工程的價值與意義

      人因工程的發展不僅著眼于系統績效的提高,更把消除隱患確保安全置于首位,同時把滿足人的多層次需求與系統功能及性能有機地統一起來。如果系統設計缺乏人因工程考慮,將會導致用戶不滿意甚至造成人員身體疾患或損傷,導致系統性能下降、效率低下,或者讓人容易發生失誤,并導致事故。人因工程考慮不周常常造成系統研發周期延長,研發費用增高。有人可能認為產品研制中考慮人因工程會增加額外成本,但事實上恰恰相反。數據統計與分析表明,如果在產品設計早期就考慮人因工程,費用僅占總投入的2%;而如果在產品交付使用時發生問題再引入人因工程改進,費用可占總投入的20%以上[4]。多年來,基于人因工程的人—系統整合(Human System Integration, HSI)方法得到美國國防部(DoD)、核電部門及美國國家航空航天局(NASA)等部門的高度重視和推廣使用[8-10]。實踐證明:HSI在提升系統性能的同時大大節省了系統研發成本,包括節省人力資源,降低操作人員的技能需求,縮短訓練時間,提高保障和維護效率,減少因人機適配問題造成的安全風險等[9, 10]。

      人—機關系本質上反映的是人—人關系,因為機是人的創造物,必然會打上人的烙印;處理好人機關系就必須處理好設計者與使用者之間的關系,它是對立統一的。實踐中,一方面,設計者常錯把自己當作使用者而不能考慮到真實用戶的需求;另一方面,使用者則期望系統/產品完全了解并滿足個人需求,而不能理解設計者或工程上的約束,因此抱怨系統/產品不好用。人因工程為系統/產品(設計者)和使用者之間架起了一座科學合理的溝通和方法學橋梁。

      人因工程秉承“以人為中心”的設計理念,就是讓科技回歸到以人為本的初衷,讓我們創造的世界使人們獲得安全感和高品質的生活。這一理念對促進人類社會與自然的綠色和諧發展也會有重要意義。

      可見,人因工程追求的高安全性、高效率、高滿意度、人機融合、縮短周期、降低成本等目標,無論對于決策管理者、工程師還是最終用戶甚至大眾都具有重要的價值和意義。

      1.3 人因工程學科的發展趨勢

      二戰的軍事裝備改進需求是人因工程學科的催生劑,但其發展壯大與工業革命緊密相連。隨著工業革命1.0機械化時代,發展到2.0電氣化時代,再到3.0自動化時代和未來4.0智能化時代,人因研究從早期關注勞動效率和職業病,深入到解決復雜的人與自動化、智能化的安全高效交互的問題,人的能力提升也經歷從體力解放、效率提升到智能增強的發展過程。工業革命為人因工程發展提供了難得的舞臺;反過來,人因工程推動了工業革命的進步,特別是提升了工業產品和系統的適人性水平[11]。

      國際上,軍事裝備、航空航天及核電等復雜工業系統領域一直高度重視人因研究,并制定了相關標準規范。美國國防部和有關軍兵種成立了人因工程相關研究機構,建立了“人因工程標準體系”并在裝備研制中實施[12]。NASA在對大量飛行數據和經驗總結的基礎上,形成了《航天飛行人—系統標準》、《人機整合設計手冊》以及針對各個工程項目的設計標準規范,成為各類航天器適人性設計的重要依據標準[13]。美國核管理委員會(NRC)對核電廠設計的人因工程審查做出了詳細的規定[14],還發布了《人因工程計劃評審模型》(NUREG-0711)和《人—系統界面設計評審指南》(NUREG-0700)[15]及諸多與人的可靠性分析方法、人員效能等相關的標準和報告,構成了比較完整的核電領域人因工程法規與標準體系。美國聯邦航空局(FAA)頒布了美國聯邦航空條例 (Federal Aviation Regulations, FAR),其中對駕駛艙安裝的設備等做出了人因學規定,用以保障飛行安全[16]。

      人因工程近年來發展迅速,總體看有以下趨勢:一是研究領域不斷擴大。從傳統人機關系研究擴大到人與工程設施、生產制造、技術工藝、方法標準、生活服務、組織管理等要素的相互協調適應上。二是應用范圍越來越廣泛。人因工程學的應用從航空航天、復雜工業系統擴展到各行各業,以及人類生活的各個領域,如衣、食、住、行、學習及工作等各種設施用具的科學化、宜人化。在新興的信息與互聯網技術和產品中,人機界面與人機交互設計對產品的用戶體驗尤為關鍵。人—技術共生、人—環交互、道德和隱私安全、幸福和健康、普適可達性、學習和創造力、社會組織和民主等被列為現代人機交互七大挑戰[17]。三是與認知科學結合越來越緊密。人因工程研究的核心是人,而腦與認知科學對人的意識與思維的認識為人因工程提供了重要的理論基礎和優化設計的科學基礎。近年興起的神經人因學(Neuro-ergonomics)得到了關注和發展。四是新技術涌現帶來新的人因挑戰和方向。大規模數字化、云計算、物聯網、無人駕駛、虛擬現實、先進機器人技術、人工智能等領域興起[18],導致了人機關系的變化,也帶來了新的人因方向。如美國國防高級研究計劃局(DARPA)和美國國防研究所(NDRI)等研究機構在部署未來顛覆性技術研究計劃中,高度關注了人員效能增強、先進人機交互技術、人—智能機器人協作等新方向[19-21]。

      總體來看,人因工程學科發展勢頭良好,但也存在一些問題有待解決完善:一是人們(特別是管理層、工程師、用戶)普遍對人因工程的潛在價值還缺乏足夠認識。二是現有人因工程技術和方法不足以支撐應用需求,如市場上缺少工效學設計與驗證的工具軟件和產品,評價標準缺乏且不統一。三是與工程學、心理學等經典學科相比,人因工程還較羸弱,仍在發展中,特別需要形成自身的理論基礎。四是由于其多學科背景,其研究方向及應用范圍過于寬泛,在學界交流時有時難以厘清。

      1.4 人因工程在中國的發展概況

      人因學思想在中國萌芽較早,以陳立先生20世紀30年代出版的《工業心理學概觀》一書以及所開展的工作選擇和工作環境工效等研究為主要標志[22]。20世紀50至60年代中期是人因學科的起步建設期,后經歷了近20年的發展停滯期,90年代起,隨著我國科技和工業化水平提高以及重大工程牽引,人因學科進入快速成長期[23, 24]。

      人因學在中國的研究涵蓋界面顯示、人機控制交互、人和環境界面、負荷與應激、安全與事故分析、人與計算機交互、產品可用性、神經工效學和人因可靠性等研究領域[25, 26]。人因工程的基礎研究從早期的人體測量學等傳統方向發展到認知工效學、神經人因學、認知建模和智能系統交互等方面[27, 28],應用領域也從勞動生產、機械或電子產品、汽車駕駛等拓展到空間站工效學測評、高鐵人因工程分析[29]、大飛機與艦船人因設計[30, 31]、核電站人因學測評[32]和醫療人因[33]等重大復雜系統和民生應用領域。中國人因工程在航天領域的發展尤為引人矚目,經過二十余年的研究和工程實踐,開展了面向長期空間飛行的人的能力規律與機制研究[34],研發了我國首個具有自主知識產權的航天員建模仿真系統(AMSS)[35],建立了一套較完善的工效學測評技術、方法、流程和規范,形成了具有中國特色的航天人因工程體系[36]。

      通過對國際16個人因工程領域期刊2010—2020年所刊載的論文檢索分析,中國學者共發表論文2 291篇,占全部文章數量(15 088)的15.18%,表明中國學者正在成為人因工程研究領域的中堅力量。中國人類工效學學會成立于1989年,逐步發展到11個分會,會員2 200多人,成為國際第2大人因學會。隨著人因理念在用戶體驗領域的滲透,國內組建有用戶體驗聯盟、用戶體驗專家組、國際體驗設計協會及工程心理學分會等人因相關學術組織。此外,自2016年起,由學界發起、政府支持的中國人因工程高峰論壇已連續成功舉辦5屆,圍繞人因設計與測評、人因工程與工業4.0、人因工程與人工智能等主題以及面向推動行業應用等專題進行了研討交流。

      總體而言,目前國內人因工程學科發展勢頭良好,但在國際上處于整體跟隨、部分應用領域(如載人航天)嶄露頭角的狀況,基礎研究更多是基于國外理論、模型進行本地化、改進或應用,在理論層次、研究技術手段以及結合應用領域驗證等方面都存在不少差距。重大領域方向和重要行業管理部門未能深刻認識人因工程的價值和意義,在基礎研究、實驗室建設和標準規范制定上投入少,在重大工程應用上推動不力。此外,很多高校也沒有設立人因工程學科方向。

      2 人因工程的關鍵科學問題

      本質上講,人因工程是面向應用的學科,亟需發展自身的基礎理論,不斷回答在形成獨特的技術方法體系以及解決實際應用問題中蘊含的基本科學問題,如,人的作業能力及其作用機制、人因失誤與可靠性及安全性、人機(新技術)交互的基本原理、人因設計與測評方法、人機系統建模與仿真、未來社會發展的人因方案等。

      2.1 人的作業能力特性及其作用機制

      在人機系統中,人員的作業能力直接決定了系統的效能水平,這就需要探究人的作業能力特征、變化規律及其對系統效能的作用機制。具體研究包括系統中個體和團隊的作業能力的定義、測量和評價;人的感知、認知和決策能力對作業績效的影響機理;不同環境、機器及任務條件下人的作業能力的變化;人的作業能力的塑造目標及方法等。傳統人因工程研究中,在信息加工理論框架下學者多采用刺激—反應范式開展研究,并通過生理、心理和行為反應等多種指標來研究人的績效[38, 39]。隨著腦科學的興起,學者開始探究人機交互過程中操作者的神經機制[40]。以往研究基于心理學、人類學或生理學的理論與方法,分別從生理和心理的不同層面認識人的作業能力,雖然涉及作業能力形成機理的各方面,但沒有建立一個清晰完整的理論構架來理解認識人的作業能力及其變化規律。未來將有更多的新技術(如VR仿真)手段被引入,除了發展建立新的研究范式,從生理、心理和社會等多維度、多層次認識人的作業能力外,人的作業能力研究也可深入到神經元等細胞層面和血紅蛋白等蛋白質層面。本科學問題的突破將深化對人的認識,為機器(系統)的設計和人機界面的設計提供有效依據,也有助于解決操作人員選拔及訓練問題。

      2.2 人因失誤、人因可靠性與安全性

      航空航天、航海、核電及交通領域事故分析報告表明,70%以上的重大事故與人因失誤(Human Error,簡稱為人誤)密切相關[41-43]。在復雜系統特別是人機緊耦合系統(具有人在環、人機交互較頻繁、人機相互影響較大等特征的系統)中,與人的因素相關的安全(簡稱人因安全)風險及其背后的基礎理論問題受到了廣泛關注[44]。相關的科學問題包括:不安全行為與人誤的表現特征及規律,人機交互及任務環境因素對人誤的作用途徑及機理,人誤與人因可靠性建模、分析與評估的理論與方法,人誤預防、檢測、預警與干預的一體化系統安全保障理論等。國內外在人誤機理研究[45]以及人因可靠性分析與提高方面開展了廣泛研究[46]。在人誤機理方面,現有研究表明任務、情境(環境)、人機界面和人員狀態是導致人誤的重要原因,但缺乏探討多因素對人誤的綜合作用,缺乏探討人誤內在神經機制及其生物學機理的探討,也缺乏探討人誤對系統的安全影響邊界等問題。隨著社會和技術的發展,人機交互逐漸變化為人機協同,多人團隊的工作形式更為常見,但研究很少關注人機(尤其是智能體)團隊的人誤發生機理。人因可靠性分析(Human Reliability Analysis, HRA)目前已經發展了幾十種方法,但所建立的模型比較簡單化且不能有效反映人誤發生過程和機理,在適用范圍方面存在局限性[47]。美國NASA、國防部致力于通過改善人機交互設計、人員選拔和訓練、完善規則制度等提高人因可靠性。國內人因安全理論研究與應用也開始在一些應用領域興起,如航空航天、核電和交通等領域。因此,需要通過多學科的交叉融合的人誤及人因安全研究,豐富對人誤的生理心理及社會機制的認識,并從人機交互設計、人員選拔與訓練等多角度,構建針對性強的人誤預防與人因可靠性提高的系統理論方案。

      2.3 人機(新技術)交互的基本原理

      人機交互指的是人與系統之間的交互,在不同的科技發展時代中系統是不斷進化的,機械化時代是各種操作機器,計算機時代更多是軟硬件系統,智能化時代則是各種智能組合形式的系統。近年來,新技術所導致的人機關系的變化引起了人們的關注。在自動化與智能化的背景下,人機關系的研究從人機匹配擴大到人機協同、人機互知、人機互信、人機互懂(團隊)、人機融合等[49, 50]。人機關系的變化不僅帶來了自適應界面設計、生態界面設計等新的研究命題[51],也使得在人機形成團隊的方向上,提出了許多需要研究的特殊問題,其中人機信任、倫理導向的人工智能設計等問題尤其突出[52, 53]。而新型人機交互則除了解決手勢、眼動、腦機等交互的多模態交互理論與感知機制外[54],還需要考慮未來人機交互界面將從實體交互到虛擬(現實)交互的發展[55]。未來新技術的發展,還將持續帶來新的人因研究課題,包括人與這些新技術交互的特點、產生的新問題以及解決這些問題的新理論和設計方法。因此,關注并發展人機交互和界面設計的原理和優化方法,可以提升人機交互的績效和安全性,也可以提升系統/產品的用戶體驗。此外相關人因學命題的解決也可將人工智能帶入良性發展的軌道,從而避免可能給人類帶來不可預知的風險。

      2.4 人因設計與測評方法及人機系統建模與仿真

      將人因設計與測評納入工程系統的研制過程尤為重要,亟需開發適合設計師使用的人因設計的方法、工具和標準,建立多層級可量化的人因測試與評價方法與規范。基于人因學理論的人—系統整合(HSI)設計流程與方法以國際標準ISO13407以人(用戶)為中心的設計(User Centered Design, UCD)方法為內核,已在美國DoD和NASA裝備研制管理中形成標準并推廣使用取得了良好效益[8]。人因工程學科為HSI設計提供理論支撐,主要研究內容包括基于人的能力特性的任務分析,人機功能分配原理與方法,可用性及人—系統綜合評價方法等。此外,為了深化和拓展人因工程研究與應用,需要建立能夠描述、解釋和預測人的行為與決策的計算仿真模型,建立人機系統整合模型及仿真系統,以及開發相關的人因建模與仿真軟件平臺[56, 57]。具體研究可分解為:疲勞和負荷的生物學模型;人員作業能力的可計算模型;人機系統演化過程建模;不同任務及環境的人機系統仿真;人機系統建模與仿真工具平臺等。人的現有模型都對人進行了不同程度的簡化與抽象,未來可基于最新的人因研究成果和建模理論進行改進,力爭能夠預測人類行為和決策。在孿生技術和認知知識圖譜技術的推動下,人因工程研究還將可能構建智能化人機系統仿真的理論與方法,以對系統的效能和安全性做出及時的評估和預測。

      2.5 未來社會發展的人因方案

      對于人類發展的以下諸多重要議題,通過提供相應的人因方案,可以極大地提高社會發展的可持續性。

      (1)特定人群的人因設計

      各類設施和服務、工作環境、消費品的設計等都應該全面考慮到各類特殊人群(如老人、兒童和失能人士),讓所有人都擁有安全舒適的工作和生活條件,而不因其年齡、體形和能力等受到影響[58]。普適性設計(Universal/inclusive Design)已成為國際人因工程的一個重要方向,正受到越來越多的關注。

      (2)應急管理與災難應對

      人類時常面臨嚴重事故、突發公共衛生事件、重大自然災害等的威脅,在應急管理中建立人因方案,可通過科學設計及預防與救護流程,建立人機協同方案,提高人員績效和系統反應效率,減少無謂損耗和浪費等,在災難預防、應急處置、災難后恢復與重建等方面發揮作用[59]。

      (3)全球化和可持續性發展

      跨文化問題目前也是國際人因工程學術界研究的重要方向之一。國際交流與合作、企業的全球布局、產品的國際推廣、參與國際工程建設等都需要考慮文化差異的問題[60, 61]。節能節水、減少糧食和資源浪費、減少交通擁堵等可持續性發展問題既要從技術發展的角度,也要從人類行為引導的角度尋求解決方案。人因研究和應用將通過認知協調和行為引導,降低跨文化的溝通成本,提高社會資源利用率[62]。

      (4)網絡化等特定領域的應用研究

      網絡化信息化時代除了帶給人生活便利外,還帶來了游戲成癮、網絡詐騙、隱私安全等眾多問題,這些問題的形成機理及社會影響機制等都是人因研究的方向。此外,職業健康與安全、交通安全、醫療服務系統等諸多領域也都有賴于人因工程的研究。國際研究機構都有上述領域的人因工程專家,相關研究在人因工程學術界長期保持較高的熱度[63]。

      3 人因工程發展建議

      3.1 面向國家(國防)重大戰略,大力推廣人因工程理念與方法

      人因工程具有重要理論意義與應用價值,應將人因工程納入國家質量強國戰略,納入到綠色制造技術、新一代信息網絡技術、智慧城市和數字社會技術等國家創新驅動發展戰略及相關產業技術體系部署,納入到人工智能、腦與認知、人機融合等國家和國防發展戰略和規劃體系中,搶占裝備制造的制高點,提升中國制造核心能力與工業化水平。不僅在國家重大工程領域還要在更多行業和領域中開展人因工程應用,推廣人因工程的理念與方法。

      3.2 加強人因工程基礎理論研究,推動學科和實驗室建設

      人因工程研究的技術方法跨越諸多學科,依賴于相關學科的技術發展,其自身基礎理論和技術的研究深度不夠,已有技術和方法的效度已不適應時代要求,基礎數據、規律、技術方法的儲備也無法滿足應用需求。建議國家層面高度重視人因基礎理論研究的規劃布局,加大各相關部委的基礎研究投入;大力加強基礎教育,鼓勵高校開設人因工程本科和研究生課程,增大相關專業碩士博士的培養規模;大力支持人因工程相關重點實驗室建設,拓展人因工程共性科學與技術問題的研究,推動建立跨行業的人因工程國家實驗室。

      3.3 建設人因設計方法、測試技術及評測標準體系

      鑒于人因設計對產品質量、安全性和競爭力的重要作用,建議制定產品全生命周期的人因設計法規和標準,建立人因設計的基礎理論及方法體系,研制具有自主知識產權的人因設計軟件,將人因工程的思想和方法論貫穿系統/產品設計研制的全過程。針對當前系統/產品人因工程評價中定性指標多定量指標少、主觀評價多客觀評價少、缺乏人因工程/工效學專業測評機構等問題,建議逐步建立覆蓋重點應用行業和領域的人因/工效測評平臺與技術,形成較完善的測評標準體系,成立一批具有資質的專業測評機構。

       

      參 考 文 獻

      [1] Taylor FW. The principles of scientific management. New York: HarperCollins, 1919.

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