次接觸人因工程是在 1988 年，那時(shí)候這門(mén)課程剛剛在國(guó)內(nèi)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)開(kāi)設(shè)，被稱為人機(jī)工程，國(guó)內(nèi)還沒(méi)有一本像樣教材，學(xué)習(xí)的時(shí)候用的是教研室老師根據(jù)國(guó)外文獻(xiàn)自己編印的一本厚厚的油墨講義。記得當(dāng)時(shí)的人因啟蒙老師，中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)工業(yè)設(shè)計(jì)分會(huì)屆常務(wù)理事、重慶大學(xué)的高敏教授告訴我：設(shè)計(jì)中的以人為本不僅僅是一種單純的面向受眾關(guān)懷的思考，也是一條指導(dǎo)設(shè)計(jì)實(shí)踐的基本原則。在設(shè)計(jì)中要真正踐行這一原則，就必須將人的因素、人與產(chǎn)品系統(tǒng)、人與環(huán)境的關(guān)系納入其中，這就需要將人因工程學(xué)作為其科學(xué)和工程上的依據(jù)。
20 世紀(jì) 90 年代參加工作后，我有幸開(kāi)始從事軌道交通車(chē)輛的人因設(shè)計(jì)與研究工作。在當(dāng)時(shí)株洲電力機(jī)車(chē)廠和戚墅堰機(jī)車(chē)車(chē)輛廠的三百多個(gè)日日夜夜里，從設(shè)計(jì)處到組裝車(chē)間，我體會(huì)到了人因工程在工程應(yīng)用中的前景和魅力。戚墅堰機(jī)車(chē)車(chē)輛廠原總工程師范光堯老先生曾經(jīng)對(duì)我說(shuō)過(guò)這樣一句話：人因工程學(xué)的規(guī)則不能只是停留在紙面上，只有把它應(yīng)用于產(chǎn)品和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，才能體現(xiàn)出它的價(jià)值。這句話至今仍然回蕩在我耳邊，同時(shí)也讓我深深感到自己在人因工程學(xué)科理論和基礎(chǔ)上的不足。當(dāng)我們?cè)陂_(kāi)始致力于這個(gè)方向研究的時(shí)候，非常有幸得到了中國(guó)系統(tǒng)工程學(xué)會(huì)人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)工程專業(yè)委員會(huì)主任委員龍升照研究員、航天醫(yī)學(xué)工程研究所工效學(xué)研究室王麗研究員、北京航空航天大學(xué)王黎靜教授的大力支持和幫助，他們那份對(duì)人因工程的執(zhí)著和熱愛(ài)深深感染著我。
人因工程這門(mén)學(xué)科在我國(guó)從鮮為人知、逐漸認(rèn)知到眾所周知離不開(kāi)國(guó)內(nèi)老一輩科研工作者孜孜不倦的追求以及我國(guó)科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的需要。通過(guò)與國(guó)防、核電、航天航空同行的學(xué)習(xí)和交流，我對(duì)人因工程這門(mén)學(xué)科的工程應(yīng)用和科學(xué)研究有了更深入的了解。人因工程是人性化需求與工程設(shè)計(jì)之間的一座橋梁，根據(jù)國(guó)外學(xué)者 2002 年的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，在工程早期設(shè)計(jì)階段盡早將人因融入設(shè)計(jì)，費(fèi)用約占總投入的 2%，但是在研發(fā)生產(chǎn)以后再改進(jìn)人因問(wèn)題，花費(fèi)將占總投入的 5%~20%。通過(guò)多年的人因工程設(shè)計(jì)與實(shí)踐，我一直想寫(xiě)點(diǎn)什么，希望有更多的工程技術(shù)人員能在系統(tǒng)和產(chǎn)品設(shè)計(jì)中關(guān)注人因工程。2019 年 12月《機(jī)械工程學(xué)報(bào)》編輯部邀請(qǐng)我參與中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)我是工程師科普叢書(shū)創(chuàng)作，我們的想法不謀而合。
本書(shū)各章節(jié)分工如下：第 1 章 1.1 節(jié)、1.2 節(jié)，第 2 章 2.2 節(jié)，第 3 章 3.1 節(jié)、3.2.1 小節(jié)，第 5 章 5.1 節(jié)，第 6 章 6.1.1 小節(jié)由方衛(wèi)寧負(fù)責(zé)編寫(xiě)；第 2 章 2.3 節(jié)，第 4 章 4.1 節(jié)，第 5 章 5.2 節(jié)，第 6 章 6.2 節(jié)由陳悅源負(fù)責(zé)編寫(xiě)；第 2 章 2.1 節(jié)，第 4 章 4.2 節(jié)，第 6 章 6.1.2 小節(jié)、6.1.3 小節(jié)由王健新負(fù)責(zé)編寫(xiě)；第 1 章 1.3 節(jié)，第 3 章 3.2.2 小節(jié)，第 5 章 5.3 節(jié)由裘瀚照負(fù)責(zé)編寫(xiě)。方衛(wèi)寧對(duì)全書(shū)的各個(gè)章節(jié)進(jìn)行了策劃和修改。
在編寫(xiě)本書(shū)的過(guò)程中，除了我們課題組的研究成果外，我們還受到了國(guó)內(nèi)諸多同行的啟發(fā)，特別是中國(guó)航天員訓(xùn)練中心王春慧研究員、清華大學(xué)復(fù)雜系統(tǒng)人因工程研究中心李志忠教授和張宜靜研究員、東南大學(xué)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與可靠性工程研究所薛澄岐教授、北京航空航天大學(xué)周前祥教授、中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究院張欣研究員和冉令華研究員等。通過(guò)與他們的交流與合作，我們受益匪淺，在此由衷地向他們表示感謝。在此還要感謝中國(guó)心理學(xué)會(huì)工程心理學(xué)專業(yè)委員會(huì)、全國(guó)人類(lèi)工效學(xué)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)委員會(huì)以及軌道交通控制與安全國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室對(duì)本書(shū)工作的支持。
本書(shū)的編寫(xiě)能在較短的時(shí)間內(nèi)完成，與課題組前期的工作積累和合著者的共同努力是分不開(kāi)的。從 2020 年 1 月份接到編委會(huì)的任務(wù)開(kāi)始，大家克服了國(guó)內(nèi)新冠肺炎疫情的重重困難，始終以飽滿的熱情和認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度，參與到全書(shū)編寫(xiě)工作之中。忘不了在這短短幾個(gè)月的非常時(shí)期，彼此在云端反復(fù)地討論、爭(zhēng)執(zhí)、引證、修改的場(chǎng)景，在此我要向本書(shū)合著者及他們的家人表示感謝，沒(méi)有他們的理解、支持和幫助，難以成書(shū)。后還要感謝上海久是信息科技發(fā)展有限公司的李彩鳳女士，她協(xié)助完成了本書(shū)所有的插圖設(shè)計(jì)。
本書(shū)的完成借鑒了許多國(guó)內(nèi)外學(xué)者在工程和人因工程學(xué)領(lǐng)域的探索和成果，在此一并向他們表示感謝。由于人因工程涉及多門(mén)學(xué)科領(lǐng)域的交叉，涉及知識(shí)面很廣，限于作者能力以及其他諸多因素，成書(shū)過(guò)程留下不少遺憾，其中疏漏和不足之處更在所難免，敬請(qǐng)各位專家、讀者批評(píng)指正，以便今后修改和完善。
方衛(wèi)寧
2020 年 7 月