汽車先進技術譯叢 ：汽車設計中的人機工程學 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[美] Vivek D. Bhise 著，李惠彬，劉亞茹 等 譯

圖書標籤:

• 汽車工程
• 人機工程學
• 汽車設計
• 汽車技術
• 工程設計
• 人因工程
• 汽車人機界麵
• 車輛工程
• 工業設計
• 交通工具

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111461746

版次：1

商品編碼：11506723

品牌：機工齣版

包裝：平裝

叢書名： 汽車先進技術譯叢

開本：16開

齣版時間：2014-07-01

用紙：膠版紙

頁數：328

字數：464000

正文語種：中文

産品特色

內容簡介

　　汽車人機工程學與汽車NVH、汽車輕量化、新能源汽車及汽車節能減排一樣，都是當今汽車行業研究的熱點問題之一。《汽車先進技術譯叢：汽車設計中的人機工程學》是由國際上著名的汽車人機工程學領域專傢Bhise撰寫，是一本全新的、真正的汽車人機工程學學術著作。《汽車先進技術譯叢：汽車設計中的人機工程學》顯著的特色就是對汽車內乘坐空間布置設計、汽車燈光設計、汽車上下車設計、針對特殊駕駛員與用戶群體、基於人機工程學的汽車評估方法有全麵細緻的闡述。《汽車先進技術譯叢：汽車設計中的人機工程學》覆蓋瞭汽車人機工程學領域的全部關鍵內容，其中基本內容包括：人體測量與生物力學、乘坐空間設計、駕駛員信息采集與處理、控製顯示和內部布置、視野、汽車燈光等。

作者簡介

Vivek D.Bhise，目前是客座教授，而且是密歇根州迪爾伯恩大學工業及製造係統工程係退休教授。他早年在印度孟買印度理工學院獲得技術學士學位（1965)，在加州大學伯剋利分校獲得工業工程碩士學位（1966)，並在美國俄亥俄州哥倫布市的俄亥俄州立大學獲得其工業及係統工程學的博士學位（1971）在1973年至2001年期間，他曾在密歇根州迪爾伯恩的福特汽車公司的一些管理萍科研崗位上工作過。他曾是消費者人機工程學戰略經理和企業質量辦公室的技術經理他還擔任過福特汽車公司企業設計的人因工程和人機工程的經理。在那裏，他負責汽4和貨車産品設計的人機工程學。
Bhise博士在過去的30年裏一直在密歇根州迪爾伯恩大學給研究生教授車輛人機工程學、車輛布置工程、汽車係統工程、人因工程、全麵質量管理和六西格瑪、産品設卡與評估和安全工程等課程（1980-2001年作為副教授，2001-2009作為正教授）。他還與Thomas Rockwell教授一起在美國俄亥俄州立大學的駕駛研究實驗室做過一些關於人為因素的研究項目（1968-1973)。他的著作包括一百多篇技術論文，內容涉及汽車部空間設計與評估、車輛照明係統、車輛視野範圍，不同駕駛人/用戶任務中人的性的模擬等領域。
在1987年，為錶彰他對理解駕駛人行為的傑齣貢獻，他獲得瞭人因學會的A.R.勞爾奬。他一直服務於汽車工程學會、汽車製造商協會、人因學會和國傢科學院交通院校交通運輸研究委員會等幾個機構。他是人因與人機學會、汽車工程學會和美國Alpha Pi Mu學會會員。

內頁插圖

目錄

前言原著前言網站資料原著作者介紹第一部分 汽車設計中的人機工程學概念、問題和方法第1章 汽車人機工程學介紹1．1汽車設計中的人機工程學1．1．1主旨和目標1．1．2人機工程學：它是什麼? 1．1．3人機工程學方法1．1．4解決問題的方法1．1．5人機工程學研究1．1．6汽車設計中人機工程學工程師的職責 1．2人機工程學的曆史1．2．1人機工程學和人因工程的起源1．2．2汽車産品設計中的人機工程學發展曆史1．3人機工程學的重要性1．3．1 基於人機工程學設計的産品、係統和流程的特點1．3．2為什麼要應用人機工程學?1．3．3人機工程學不是常識1．4人體特性和功能簡介1．4．1物理功能1．4．2信息處理功能1．5人機工程學的實施第2章 工程人體測量學和生物力學2．1概述2．2在汽車設計中使用人體測量2．2．1百分位數計算2．3 生物力學在汽車設計中的應用2．3．1基本的生物力學考慮因素2．3．2座椅設計中的生物力學考慮2．3．3座位設計的其他考慮因素2．3．4與駕駛人適應性有關的座椅設計考慮2．4數字人體模型方麵的最新進展第3章 乘員布置3．1什麼是汽車布置?3．1．1乘客布置或乘坐布置布局3．1．2製訂乘員布置：設計考慮因素3．2製訂汽車布置的順序3．2．1高級汽車設計階段3．2．2製訂“可接受”車輛概念3．3 車輛關鍵尺寸和參考點的定義3．3．1單位、尺寸和坐標軸3．3．2布置尺寸、參考點和與座椅軌道相關尺寸3．3．3內部尺寸3．4駕駛人布置開發步驟3．5其他問題和尺寸第4章 駕駛人信息采集與處理……第二部分 先進技術話題、試驗、建模和研究附錄

精彩書摘

　　1．1汽車設計中的人機工程學　　設計一輛轎車或貨車需要多門學科的閤作，如設計師、車身工程師、底盤工程師、動力總成工程師、製造工程師、産品規劃師、市場研究人員、人機工程學工程師和電子工程師等。設計工作由錯綜復雜的協調所推動，同時也受多種需求所推動，如客戶的要求、工程功能需求、商業需求、政府的監管要求和製造要求等，並受汽車中不同係統的需求間相互權衡所推動。設計的産品不僅要運行良好，同時也必須滿足購買和使用該産品的客戶的要求。汽車産品開發中的人機工程學領域或人因工程涉及許多不同的車輛設計團隊的工作，如管理團隊、外部的設計團隊、內部的設計團隊、車身布置工程團隊、儀錶闆團隊和座椅的設計團隊，以確保所有重要的符閤人機工程學的要求和問題都能及早考慮並解決，以滿足使用者(也就是駕駛人、乘客，以及裝配工、維修者和市場服務人員)在使用或工作中對汽車的要求。　　1．1．1主旨和目標　　這本書的主旨是為讀者提供對於人機工程學問題、設計準則、模型、測量用戶性能和偏好的方法，以及運用與汽車産品設計和評估的各種分析程序的一個全麵介紹。本書的內容在於讓讀者熟悉重要的人機工程學原理、理論、過去的調查研究與車輛內部不同區域和係統設計有關的參考數據。最終的目的在於讓人機工程學設計工程師明白如何與其他設計領域的專傢(例如車身布置工程、車身工程、照明工程和駕駛人信息與娛樂係統設計)閤作，以確保設計齣符閤人機工程學的卓越車輛。　　1．1．2人機工程學：它是什麼？　　人機工程學是一門涉及人體的多領域的科學，包括心理學、人體測量學、生物力學、解剖學、生理學和心理物理學等。它涉及研究人的特性、能力和局限性，然後應用這些信息來設計和評估人們使用的設備和係統。　　人機工程學的基本目標就是設計齣盡可能滿足用戶(駕駛人)和設備(車輛)之間的匹配，從而改進用戶的安全(提供不受傷害和損失的自由空間)、舒適、方便、性能和效率(工作效率或不斷增加的輸齣／輸入之比)的産品。　　……

前言/序言

　　人機工程學是一門涉及人的心理學、人體測量學、生物力學、解剖學、生理學，心理物理學等多領域科學。它涉及到研究人的特性、能力和局限性，然後應用這些信息來設計和評估人們使用的設備和係統。　　汽車人機工程學的基本目標就是設計齣盡可能滿足用戶(駕駛人)和設備(車輛)之間的匹配，從而改進用戶的安全(提供不受傷害和損失的自由空間)、舒適、方便、性能和效率(工作效率或不斷增加的輸齣／輸入之比)。此外，汽車人機工程學設計要求“為大多數人設計”，即設計齣的産品需確保在預計的大多數人中都可以適應使用。應該指齣的是，如果我們使用其他的設計策略，如“為平均而設計”或“為極值而設計”，則隻有一小部分用戶在使用的時候會感覺到這産品對他們“恰到好處”(或産品非常好)。因此，“為大多數人設計”要求設計師知道用戶群都是誰，且知道用戶群的特徵分布、能力和局限性。再者，“將人當作一個係統部件”。這意味著設計者必須將人當成他所設計的汽車係統的一個組成部分來看待。汽車設計過程應考慮以下幾個主要部分：(a)駕駛人／使用者；(b)汽車；(c)周圍環境。係統中所有組成部分的特性在設計汽車的時候都必須考慮到。需要提到的是，在物理産品的設計過程中，工程師通過關注産品的所有屬性(例如尺寸、材料、硬度、顔色、錶麵及與其他組件如何裝配／工作)來設計産品的每個部分。因此，在設計一輛汽車的過程中，對於該汽車的目標用戶群和操作環境(包括道路、交通、天氣和操作條件，如黎明、白天、黃昏和黑夜)都必須有透徹的瞭解。　　本書是由國際上著名的汽車人機工程學領域專傢Bhise撰寫，是一本最新的、真正的汽車人機工程學學術著作。本書最顯著的特色就是對汽車內乘坐空間布置設計、汽車燈光設計、汽車上下車設計、針對特殊駕駛人與用戶群體、基於人機工程學的汽車評估方法有全麵細緻的闡述。本書覆蓋瞭汽車人機工程學領域的全部關鍵內容，其中基本內容包括：人體測量與生物力學、乘坐空間設計、駕駛人信息采集與處理、控製顯示和內部布置、視野、汽車燈光、汽車上下車設計、汽車外部界麵、汽車(設計)技巧、人機工程師在汽車設計過程中的角色；提高內容包括：駕駛人視覺建模、駕駛人性能測試、駕駛人工作負荷測試、汽車評價方法、特殊駕駛人和用戶人群的人機工程學設計、人機工程學發展趨勢和新技術。　　本書意在提供一個對車輛人機工程學問題的全麵理解，同時介紹設計和評估汽車産品的背景信息、法則、設計指導和涉及的工具和方法。本書可以同時滿足真心緻力於提高汽車使用性能的學生和專業人士的需要。本書理論聯係實際，並在每一章的結尾都給齣瞭參考文獻，以方便讀者進一步的信息查閱和研究。　　本書第4章由劉亞茹翻譯，第8章由顧夢引翻譯，第13章由金德全翻譯，第14章由硃思宇翻譯，其餘各章由李惠彬翻譯，研究生潘青珇、李琴、劉子玄、張語彤等參與瞭部分章節的翻譯工作。李惠彬對全書文字和插圖進行瞭統一校閱。對於原書中存在的明顯小錯誤，已在譯文中直接修改，不再一一加注說明。本書的翻譯齣版得到瞭國傢自然基金(50875022)的部分資助。譯者衷心感謝機械工業齣版社有關編輯的辛勤工作。由於譯者水平有限，欠妥和誤譯之處一定存在，懇請國內外專傢和廣大讀者批評指正。　　譯者2013年12月於北京理工大學

汽車先進技術譯叢：智能駕駛係統中的人機交互設計 本書聚焦於當前汽車行業最前沿的領域——智能駕駛技術與人機交互（HMI）的深度融閤。 隨著自動駕駛等級的不斷提升，駕駛員的角色正在從主動操控者轉變為係統監控者乃至乘客。這種角色轉變對人機交互係統的設計提齣瞭革命性的挑戰。本書通過嚴謹的理論框架和大量的工程實踐案例，係統闡述瞭如何在復雜的智能駕駛場景下，構建安全、高效、愉悅的交互體驗。 第一部分：智能駕駛係統的基礎與人機工程學原理重塑 本部分首先迴顧瞭傳統汽車人機工程學的核心範疇，如駕駛員生理負荷、認知負荷評估、以及信息呈現的黃金法則。隨後，重點剖析瞭L2至L5級彆自動駕駛技術對這些傳統框架的顛覆性影響。 自動駕駛的層次劃分與人機責任邊界： 詳細解讀SAE J3016標準，並深入探討在L3級彆“有條件自動駕駛”中，係統與駕駛員之間的“接管閾值”、“時間裕度和最小風險策略”的工程實現，強調清晰界定係統與人之間的責任邊界是安全交互的前提。 人因建模的演進： 傳統人因模型側重於駕駛員對環境信息的感知、決策與動作（P-D-A循環）。在智能駕駛時代，模型必須擴展到“人-係統-環境”的閉環，特彆是針對係統故障或異常情況下的“再接管（Takeover）”行為預測與乾預機製進行建模。 認知負荷的二次分配： 探討當駕駛員從“執行任務”轉變為“監控任務”時，其認知資源是如何重新分配的。過度監控導緻的“監控疲勞”和信息過載是核心問題，本書提齣瞭基於動態信息需求的自適應界麵策略，確保關鍵警告信息能夠穿透認知屏障。 第二部分：智能座艙中的信息架構與多模態交互設計 智能駕駛的本質，是將物理控製轉化為信息交互。本部分深入研究如何設計直觀、無縫的多模態交互界麵，以支撐從信息獲取到任務確認的全過程。 情境感知的信息呈現實踐（Context-Aware Display）： 傳統的信息顯示是靜態的，而智能駕駛環境要求信息顯示必須是動態且與當前駕駛情境強相關的。書中詳細分析瞭基於車輛狀態、外部環境（天氣、交通密度）、以及駕駛員狀態（疲勞度、注意力焦點）的五維情境感知模型，並據此設計瞭“焦點信息優先”的顯示層級結構。 多模態交互的協同與衝突管理： 語音、觸覺（Haptics）、視覺（HUD/中控屏）和手勢控製構成瞭智能座艙的主要交互通道。本書強調不同模態之間的互補而非冗餘。例如，對於需要即時反應的緊急警告，觸覺和聽覺警告的優先級應高於視覺警告。對於復雜指令的輸入，應采用語音-觸控組閤輸入，以降低單一模態的輸入錯誤率。 增強現實（AR）在駕駛中的應用： AR-HUD不僅僅是導航的輔助工具，更是實現“感知融閤”的關鍵界麵。書中詳細解析瞭如何通過AR技術將自動駕駛係統的“意圖”（如規劃路徑、識彆障礙物）以直觀、非侵入的方式疊加到真實視野中，解決“黑盒”問題，增強駕駛員對係統的信任度。 第三部分：信任建立與駕駛員監控係統（DMS）的融閤 安全信任是智能駕駛落地的基石。如果駕駛員不信任係統，將拒絕使用或不恰當地接管；如果過度信任，則可能導緻危險。本書將人機工程學視為建立“恰當信任”的橋梁。 透明度設計與係統意圖的錶達： 係統的“黑盒”特性是造成不信任的主要原因。本書提齣瞭一套“可解釋性人機界麵（XAI-HMI）”設計原則，要求係統必須清晰地錶達其決策邏輯、感知邊界和當前運行模式。例如，清晰區分“係統正在保持車道”與“係統即將退齣保持車道”。 駕駛員狀態監測（DMS）與自適應乾預： DMS采集的生理和行為數據（眼動、頭部姿態、心率變異性）是實現個性化交互的關鍵。本書闡述瞭如何利用DMS數據實時調整界麵的信息密度、警告音量和接管請求的緊迫性，從“一刀切”的乾預策略轉嚮基於個體風險水平的動態適應策略。 錯誤場景下的用戶體驗（UX）設計： 意外情況是檢驗人機設計優劣的試金石。書中對“係統誤判”和“駕駛員未及時反應”這兩種最危險的錯誤場景進行瞭詳細的錯誤分析（Error Analysis）。重點研究瞭在極端壓力下，如何設計“最小認知負荷”的恢復界麵，確保駕駛員能在高認知負荷下快速執行關鍵操作。 第四部分：未來展望與設計方法的標準化 本書最後展望瞭L5全自動駕駛背景下HMI的終極形態，並提供瞭麵嚮工程實踐的評估與驗證方法。 從“駕駛”到“乘客化”的體驗設計： 隨著方嚮盤的消失，車內空間將重新定義為移動生活空間。HMI的設計將更多地轉嚮任務管理、娛樂和社交體驗，本書探討瞭如何將駕駛任務的殘留界麵優雅地收納或轉化為背景服務。 人機交互的量化評估體係： 強調使用客觀指標來評估HMI的有效性，包括：任務完成時間、錯誤率、主觀問捲（如NASA-TLX量錶）、以及生理指標（如皮電反應EGG）。提供瞭一套用於智能駕駛HMI的端到端測試流程。 跨文化與規範化挑戰： 探討不同文化背景下的視覺符號偏好、語音習慣對設計的影響，以及當前國際標準（如ISO 26844，SAE J2944）對未來人機交互設計提齣的約束與指導。 本書旨在為汽車工程師、交互設計師、人因研究人員以及産品經理提供一個全麵、深入且具備前瞻性的參考框架，助力行業構建更安全、更具人性化的下一代智能駕駛體驗。

評分☆☆☆☆☆

第一段：初涉汽車設計領域，被其宏大敘事所震撼 這本厚重的著作，如同打開瞭一扇通往汽車工業未來的大門，其內容的廣博與深邃，遠超我最初的想象。書中對動力係統革新的探討，特彆是新能源汽車電池管理係統的優化策略，簡直是教科書級彆的深度解析。作者不僅詳細闡述瞭現有技術的瓶頸，更提齣瞭幾套極具前瞻性的解決方案，讓人不得不驚嘆於其研究的紮實與敏銳的洞察力。尤其對固態電池能量密度提升的技術路徑分析，我反復閱讀瞭好幾遍，纔勉強跟上作者的邏輯推演。這種對核心技術瓶頸的直麵和突破，是任何一個想在這個領域有所建樹的人都繞不開的知識高地。它更像是一份行業白皮書，為我們描繪瞭一幅清晰的技術演進藍圖，讓人對未來充滿信心，也深感自己知識儲備的不足，亟需迎頭趕上。

評分☆☆☆☆☆

第二段：對車身結構與輕量化材料的深入剖析，展現瞭工程美學的極緻追求 我過去總覺得汽車的“骨架”無非就是鋼筋鐵骨的堆砌，但讀完這部分內容後，我對汽車工程的理解被徹底顛覆瞭。書中對先進復閤材料在車身結構中的應用進行瞭詳盡的論述，比如碳縴維增強塑料（CFRP）在保證碰撞安全性的前提下，如何實現極緻的減重效果。作者用瞭大量篇幅去講解分子結構如何影響材料的拉伸強度和疲勞壽命，那些關於熱塑性樹脂與熱固性樹脂的對比分析，嚴謹得像一篇博士論文。更令人稱奇的是，書中還穿插瞭一些經典車型的結構優化案例，對比瞭不同年代設計理念的變遷，這種理論與實踐的完美結閤，讓抽象的材料科學變得觸手可及，極大地提升瞭我對“形式追隨功能”這一設計哲學的理解。

評分☆☆☆☆☆

第五段：內飾設計的人類尺度與體驗感營造，充滿瞭人文關懷的細膩筆觸 與前幾章的硬核技術論述形成鮮明對比的是，書中關於座艙設計與用戶體驗的部分，充滿瞭對人類生理和心理的細膩洞察。作者沒有陷入於炫酷的麯麵屏堆砌，反而強調瞭觸覺反饋的“真實感”和信息呈現的“認知負荷”。他對人眼在不同光照條件下對色彩和亮度變化的敏感度進行瞭詳盡的量化分析，並據此提齣瞭“自適應情感照明係統”的設計原則。閱讀這些章節時，我仿佛能感受到設計師的匠心獨運——他們如何精確地計算齣方嚮盤的最佳握持角度，如何通過微小的震動來傳遞關鍵警報而不分散駕駛員注意力。這部分內容讓我領悟到，頂級的汽車設計，是對工程學冷峻精確性的溫柔馴服，是對駕乘者全程陪伴的藝術。

評分☆☆☆☆☆

第三段：關於智能駕駛的底層邏輯，簡直是信息處理的哲學思辨 如果說機械部分是汽車的軀體，那麼智能駕駛係統無疑是它的靈魂。這本書在闡述自動駕駛算法時，跳脫齣瞭單純的編程層麵，深入探討瞭傳感器融閤的“不確定性管理”哲學。作者沒有簡單羅列L1到L5的級彆劃分，而是將重點放在瞭決策樹的構建和故障安全機製上。特彆是關於“黑天鵝事件”的應對策略，書中給齣的冗餘設計思路和多源異構數據校驗模型，展現瞭極高的安全冗餘度設計水準。這不僅僅是技術手冊，更像是一部關於機器如何“理解”世界的認知論著作。讀完之後，我不再隻關注自動駕駛能“做什麼”，而是開始思考它在極限情況下“應該如何反應”，這種思考深度的拓展，對我個人審視AI倫理都有莫大的啓發。

評分☆☆☆☆☆

第四段：供應鏈管理與全球化製造的復雜性展現，讓人看到瞭商業的另一麵 這本書的視野之廣，甚至延伸到瞭汽車的“血液循環”——供應鏈。在分析現代汽車製造的全球化布局時，作者用極其犀利的筆觸揭示瞭地緣政治、貿易壁壘以及突發公共衛生事件對整個産業鏈的毀滅性衝擊。書中詳細描繪瞭“準時製生産”（JIT）在麵對全球斷供時的脆弱性，並對比瞭兩種截然不同的供應鏈重構方案：區域化集聚與分散化冗餘。這種將宏觀經濟學原理與微觀工程決策相結閤的敘事方式，非常新穎。它告訴我，設計一款車，絕不僅僅是畫齣漂亮的草圖，更是一場關於風險對衝和資源調配的商業博弈，讓我對“精益製造”有瞭更現實、更立體的認知。

評分☆☆☆☆☆

內容還可以

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質量不錯，正在學習

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不錯，值得看的一本好書

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有用

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價格確實有點貴，不過畢竟好書，值的一看！

評分☆☆☆☆☆

挺好的，深入淺齣，不錯的入門書籍。

評分☆☆☆☆☆

內容很深，不錯的推薦

評分☆☆☆☆☆

很好啊