人-机-环境系统工程与一些相关学科的关系

人-机-环境系统工程与一些相关学科的关系

龙升照

(北京航天医学工程研究所)

一、问题的提出

1981年，在著名科学家钱学森的亲自指导下，一门综合性边缘技术科学——人-机-环境系统工程(Man-Machine-Environment System Engineering,简称为 MMESE )在我国诞生。钱学森同志对这门新兴科学给予了极高评价。他于1993年指出，“你们是在社会主义中国开创了这门重要现代科学技术。”[1]

人-机-环境系统工程作为一门新兴科学，它与一些相关学科有哪些联系和区别，它的开创性究竟在哪里？为了回答这些问题，我们不妨先对国外相关领域的研究概况作一简要叙述。

第二次世界大战期间，各种新式武器不断出现，性能也日趋复杂，人与机器的矛盾也日益尖锐。为了充分发人的作用，国外先后产生了一些研究人和机器相互关系的学科。美国有人的因素(Human Factors）、人体工程学（Human Engineering）、人的因素工程（Human Factor Engineering）、人-机系统（Man-Machine System）等众多的学科名称，西欧有工效学(Ergonomics)之称，东欧有工程心理学（Engineering Psychology) 之称。这些学科对于推动科学技术的发展起到了非常重要的作用。但是，由于它们的研究重点是让人如何适应机器、适应环境，而对于机器的设计如何适应人的特点和需要，以及如何改造和控制环境等问题虽然有所认识，但是缺乏用系统的整体思路来全面解决人、机、环境的相互关系问题。虽然有了关于人、机、环境的各种数据，但如何运用这些数据，仍然是凭经验进行，因而难以取得最佳效果。1980年末，美国科学院应陆、海、空三军的要求，组成一个专门委员会，着重分析和研究该领域的研究现状，并于1983年1月提出了题为《人的因素研究需求》的专门报告[2]。该报告承认，20世纪70年代由于单纯依靠过去20年的数据而放松了基础研究，因而导致若干设计和研制的重大失误。于是，对科研部署作了一些调整，但仍未摆脱传统框框的束缚。直至1996年，美国国防部在它的《国防技术计划》中还无可奈何地指出，“几年来，已采集了大量的有关人体机能的数据，但是，这些数据既不能为设计集成界所利用，也很难找到并加以解释。结果，‘(系统) 集成’总是要在设计过程后期完成，且其鉴定要依赖于昂贵的实物样机。” [3]另外，美国的IEEE杂志也提供了一个很好的例证。20世纪50年代，该杂志有一种汇刊名为 IEEE Transactions on Human Factors in Electronics(电子学中人的因素)；60年代，该汇刊改名为 IEEE Transactions on Man-Machine System(人-机系统)；70年代，该汇刊又与另一汇刊 IEEE Transactions on System Science & Cybernetics(系统科学与控制论)合并，改名为 IEEE Transactions on System，Man, and Cybernetics(系统、人与控制论)。该名称一直沿用至今，并又将它分

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