TITLE: 2013人因工程設計期中考題 AUTHOR: QUENCY DATE: 10/29/2013 02:31:31 PM CATEGORY: 人因工程設計 STATUS: publish ---- BODY:
第一部分(占總成績10%):
1.人因工程應該考慮那些人的因素?(可大分為生理、心理、環境，每項列出10個因素)(1%)
答：生理因素：身體尺寸、身體比例、體重、感覺系統、心肺功能、肌肉、骨骼、體表面積、肢段重量、重心、
心理因素：知覺、記憶、學習、情緒、智力、注意力、行為、人格、資訊處理和決策、
環境因素：空氣、照明、採光、水、氣壓、輻射、加速度、重力、溫度、濕度、噪音、振動、雷擊、靜電、氣味、風力、
2.試述人因工程與設計的關係?(註：要寫到人因工程對設計的作用有四)(1%)
答：人因工程討論的是人機系統，
(1)人因工程在"人的因素"，對設計提供人體計測參數；
(2)人因工程在"機的因素"，對設計提供功能合理性；
(3)人因工程在"環境的因素"，對設計提供限制準則；
(4)人因工程的研究是設計的理論基礎。
3.何謂「系統」?何謂「人機系統」?(註：人機系統間有四大功能，要寫到)(2%)
答：系統是由一群構件組合而成，每一構件均為系統一部份，其為達成某些共同的目標而發揮功能。一個系統同時牽涉到人與機，則我們稱為「人機系統」。事實上，絕大多數的系統都是人-機系統，所不同的不過是人員參與的程度而已。而人與機間具有四大功能：感知、資訊處理和決策、行動控制、資訊儲存。
4.請明列3種系統組合的方式，並詳述這3種組合方式的可靠度的計算方式，並舉例計算(請注意有效位數)？(2%)
答：系統組合方式：1.串聯系統；2.並聯系統；3.混合系統。
1.串聯系統
Rs=R1xR2x.....xRi (i=構建個數)，若 Ra=0.95，Rb=0.75，Rc=0.99
則此系統的可靠度 Rs=RaxRbxRc=0.95x0.75x0.99=0.71
2.並聯系統
Rp=1-(1-Ra)^c (c：並聯構建個數），若Ra=0.70，c=4個並聯個數，
則此系統的可靠度 Rp=1-(1-0.70)^4=0.99
3.混合系統
若Ra=0.95，Rb=0.80，Rc=0.99
則此系統的可靠度 Rsp=Ra‧[1-(1-Rb)^2]‧Rc=0.95x[1-(1-0.80)^2]x0.99=0.95x0.96x0.99=0.90
5.若我們想要估算印度男性的第5百分位的膝窩高，經查表，得知平均數為415mm和標準差為21mm，請計算？(請注意有效位數)、(估算常數請用1.96或1.64)。(2%)
答：5%=415-1.64X21=381mm
6.請簡述使用人體測計資料進行設計的七大步驟?(2%)
答：
一、確定設計物件和目標；
二、確定使用物件的對象；
三、分析設計對象與設計項目間的互動型態；
四、決定極限百分比原則；
五、確定相關的人體尺寸；
六、做某些必要的修正；
七、向有關設計人員提供資料。
第二部分(占總成績20%):
1.請簡述人機系統間的四大功能, 並繪圖明述相互間的關係？(4%)
答：人與機間具有四大功能：感知、資訊處理和決策、行動控制、資訊儲存。
1.感知：透過感知活動獲取外部世界的訊息；
2.資訊處理和決策：利用這種知識完成各種作業，如推理、決策、問題解決、言語理解等；
3.行動控制：監督行動以確保依規劃進行，同時修正重大差異，以促使目標能有效達成的程序；
4.資訊儲存：將外部訊息轉化、形成一定的知識結構。
2.人體計測部位名詞解釋：(1)立姿肘高(前臂前伸)；(2)手掌寬；(3)膝窩高(以上三項解釋必含三：1.用文字說明；2.用圖形標示；3.設計的用途。)(4)正中矢狀面(1.文字說明；2.用圖形說明。)(4%)
答:
(1)立姿肘高(前臂前伸)(standing elbow height)
a.立姿，站立挺胸，手前臂屈曲90 度時，肘尖點至地面的垂直高度。
b.
c.設計用途：立姿工作桌面高度
(2)手掌寬(Hand breadth)
a.手掌四指併攏伸直時，四指（不含拇指）指根基部的聯合寬度。
b.
c.設計用途：握柄長度、握把長度
(3)膝窩高(popliteal height)
a.坐姿，雙腿自然呈現90 度，膝窩至地面的垂直高度。
b.
c.設計用途：座椅座面
(4)正中矢狀面：
a.通過鉛垂軸和縱軸的平面及與其平行的所有平面都稱為矢狀面。在矢狀面中，把通過人體正中線的矢狀面稱為正中矢狀面。正中矢狀面將人體分成左右對稱的兩個部分。
b.
3.查表中國女性的立姿肘高，得知平均數為935mm和標準差39mm，請計算第2.5、5、95、97.5百分位數的數值(共四個數值，請注意有效位數))、(估算常數請用1.96或1.64)。(4%)
答: 2.5%、97.5%取估算常數1.96, 得
2.5%=935-1.96X39=859mm
97.5%=935+1.96X39=1011mm
5%、95%取估算常數1.64, 得
5%=935-1.64X39=871mm
95%=935+1.64X39=999mm
[3-1隱藏題：依上題計算第0.15和99.85百分位數的數值](送2%)(提示品管六個標準差)
答: 0.15%、99.85%估算常數為3, 得
0.15%=935-3X39=818mm
99.85%=935+3X39=1052mm
4.依上題所得數值, 請說明若要符合95%的中國女性, 可採用那種數值為設計依據(註：應該不只一種)(4%)
答: (1)依可調設計, 95%的中國女性, 可取2.5%、97.5%, 得859~1011mm；
(2)依極限設計, 95%的中國女性, 可取5%最小值, 得871mm；
(3)依極限設計, 95%的中國女性, 可取95%最大值, 得999mm。
5.(1)請繪圖說明右手腕骨的骨骼排列次序和名稱。(2%)(2)說明手腕關節的動作, 並簡述之。(2%)
答:(1)
(2)手腕關節的動作:
1.掌屈：手掌做向前屈曲 (朝手心向彎)
2.背屈：手掌做向後屈曲，向後 (朝手背向彎)
3.尺偏：讓手腕能朝左右偏向，偏向小指側
4.橈偏 ：讓手腕能朝左右偏向，偏向拇指側
5.旋前：手心向下轉
6.旋後：手心向上轉
7.迴旋：手腕做一360度環形運動。
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