新书访谈 | 专访人-机-环境系统工程(MMESE)创始人龙升照研究员

每月新书——新书访谈致力于邀请各学科的作者为读者介绍最新出版的新书以及他们所在研究领域的工作。Springer很荣幸邀请到龙升照研究员来介绍由他与团队撰写的新书 Man-Machine-Environment System Engineering: Proceedings of the International Conference on MMESE 。欢迎大家了解新书内容，并关注近期召开的第二十届国际人-机-环境系统工程大会！

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作者介绍

About the Author

龙升照 研究员

中国航天员科研训练中心 

人-机-环境系统工程(MMESE)创始人

龙升照研究员是人-机-环境系统工程(MMESE)创始人，首批享受国务院政府特殊津贴获得者，建国70周年纪念章获得者，中国航天员科研训练中心工效学研究室原主任、研究员、博士生导师，中央军委装备发展部(原国防科工委)原武器装备人-机-环境系统工程专业组专家，中国系统工程学会人-机-环境系统工程专业委员会主任委员，北京科萃人机环境系统工程技术研究院院长。

1981年，在著名科学家钱学森的亲自指导下，龙升照研究员创立了人-机-环境系统工程理论；1986年8月至1987年8月，作为公派访问学者赴美国波士顿Tufts大学进行研究和进修；1991年，作为项目负责人获国家科学技术进步三等奖1项；1993年筹备组建中国系统工程学会人-机-环境系统工程专业委员会；2004年出版专著《人-机-环境系统工程理论及应用基础》。1993年至2020年，主编出版第一届至第二十届《人-机-环境系统工程大会论文集》。

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关于本书

About the book

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自2013年起，“国际人-机-环境系统工程大会”每年召开一次，并携手Springer每年合作出版《Man-Machine-Environment System Engineering: Proceedings of the International Conference on MMESE》会议论文集，由“Lecture Notes in Electrical Engineering”系列丛书收录，在全球发行。本书包含8个部分：人的特性研究、机的特性研究、环境特性研究、人-机关系研究、人-环关系研究、机-环关系研究、人-机-环境系统总体性能研究和人-机-环境系统工程理论及应用研究。该书全面反映MMESE这项前沿交叉学科研究领域的最新研究成果和发展趋势，并已连续8届获EI Compendex检索，持续数年获评Springer下载量TOP25%书籍。8年来，该书共收录优秀论文686篇，已被70多个国家和地区、超过1500个专业机构和高校收藏，章节累计下载量超过45万次。

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主编专访

Interview

Q1

作为人-机-环境系统工程创始人，您为什么要创立MMESE这门前沿交叉技术科学?

人类社会发展的历史，就是一部人、机（包括工具、机器、计算机和技术）、环境三大要素相互关联、相互制约、相互促进的历史。由于环境的影响，高级灵长目动物演变成为人类；人类的诞生导致了机的出现；机的出现又产生了新的环境；新的环境又在影响人类的生活、工作和生存。

今日当人们沉浸在享受高科技产品带来的社会繁荣之际，也不知不觉地闯入了两大误区：第一，在设计机器时，由于漠视了人的特点和要求，致使工作系统效率降低、事故增加，对社会发展造成严重影响；第二，在设计机器时，由于漠视了环境的特点和要求，不但影响了机器本身性能的发挥，而且带来了严重的环境恶化，对人类的生活、工作和生存造成重大威胁。今以汽车为例，它的出现，一方面是极大地推动了社会的进步，另一方面却也给社会带来了灾难，每年死于道路交通事故的人数全世界约有25万，同时，它也是造成城市污染的主要因素之一。其他的类似例子也很多。因此，当代学术界和工业界都迫切需要研究和探索一套研究人、机、环境三大要素的运行规律及其最优组合的科学方法。40年前，人-机-环境系统工程正是针对以上现实研究需求而登上科学技术的历史舞台！

Q2

您亲身历经MMESE 这门科学40年的相关研究，请您谈谈它的发展和成长过程。

1981年，在钱学森的亲自指导下，我们根据载人航天研究的实践，及对国内外情况的认真分析，撰写并发表了《人-机-环境系统工程概论》一文，标志了这门综合性交叉技术科学的诞生。1984年，中央军委装备发展部(原国防科工委)成立了全军人-机-环境系统工程军用标准化技术委员会；1986年，中央军委装备发展部(原国防科工委)将人-机-环境系统工程研究列为国防科技应用、基础研究重点项目；1987年成立了武器装备的人-机-环境系统工程专业组；1993年，中国系统工程学会人-机-环境系统工程专业委员会成立。从1993年起，总共召开了20届学术会议，每届都公开出版发行会议论文集。这一切，都极大地推动了人-机-环境系统工程的蓬勃发展。

人-机-环境系统工程问世后，在国际上也引起了很好反响。1984年10月，我们撰写的论文《人-机-环境系统工程理论在航空中的应用》在第32届国际航空航天医学会议上宣读后，受到了各国学者的热情关注和好评。学者们认为，把人、机、环境作为系统整体来研究，的确是一个创举，它为实践提供了新的研究模式。葡萄牙把该论文编入1984年的军事年鉴；美、日学者认为这是中国人创造的新的科学理论；1985年，日本学者斋藤一郎来华访问时，与我国学者进行了有关人-机-环境系统工程方面的学术交流及参观活动，回国后在日本《宇宙航空环境医学》杂志上发表文章，赞扬人-机-环境系统工程在中国的发展；1992年，我们撰写的论文“人-机-环境系统总体分析方法的研究”在第18届国际科学大会上报告；1998年，我们撰写的论文“人-机-环境系统工程理论及其应用”在中法人与自动化会议上报告。所有这些，也很好地加速了人-机-环境系统工程理论走向世界的步伐。

Q3

据我所知钱学森同志曾多次对MMESE这门新兴科学给予了极高评价，您能否介绍一下它的重要性在哪里？

钱学森（1911-2009）

1993年10月，钱学森在给我的信中指出：“我收到您主编的《人-机-环境系统工程研究进展（第一卷）》，感到非常高兴。1985 年秋提出的一个想法（这里是指钱学森1985年10月21日在航天医学工程研究所的讲话），现在8年之后已赫然成书，而且研究范围已大大超出原来的航天领域，内容涉及航空、航天、兵器、电子、能源、交通、电力、煤炭、冶金、体育、康复、管理等众多领域！你们是在中国开创了这门重要现代科学技术。”钱学森这段饱含深情的话语，为人-机-环境系统工程的应用领域描绘了一幅光辉灿烂的宏伟蓝图。

2001 年 6 月 26 日，钱学森在致人-机-环境系统工程创立20年纪念大会的贺信中再次指出：“希望你们再接再厉，大力推动人-机-环境系统工程理论及应用的蓬勃发展，为中国乃至世界科学技术的进步作出积极贡献！” 

人-机-环境系统工程的重要性主要表现为以下三个方面：

第一，人-机-环境系统工程使人类认识世界和改造世界产生新的认识上的飞跃。正如钱学森强调指出：“人-机-环境系统工程，这是一项很重要的工作，因为过去我们对精神与物质，主观与客观，人与武器，这些问题只能从哲学的角度论述，要具体化好像就没有办法，不能定量，也不能严格地科学地分析，虽然从哲学的角度说，那些话都是对的，但是要具体地用，比如，用到国防科学技术方面，那就不是一个科学问题了，用科学的方法，计算的方法，分析的方法不能解决这个问题。人-机-环境系统工程，把人、机器跟整个客观环境连在一起来考虑，这就跟单个考虑人、考虑环境不一样，这就是辩证法，综合了，辩证统一了。因此，你们提出的这个问题——人-机-环境系统工程——对于国防科学技术是有深远意义的。”

第二，人-机-环境系统工程为人类社会的健康和可持续发展提供了科学方法。前文已指出，人类社会发展的历史，就是一部人、机（包括工具、机器、计算机和技术）、环境三大要素相互关联、相互制约、相互促进的历史。因此，运用人-机-环境系统工程理论，就能掌握人、机、环境三大要素的运行规律及其最优组合方法，从而确保人类社会的健康和可持续发展。

第三，人-机-环境系统工程为社会生产力的快速发展提供了技术手段。通常，哲学上是将生产力定义为：“从事物质资料生产的人同以生产工具为主的被用于生产的劳动资料相结合，就构成社会生产力。”很显然，生产力应该是人（从事物质资料生产的人）、机（包括工具、机器、计算机和技术）、环境（生产场所的有关劳动条件）三大要素的有机结合。因此，采用人-机-环境系统工程方法，就能全面优化人、机、环境三者之间的关系，促进社会生产力的蓬勃发展。

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Q4

您能否简要介绍一下人-机-环境系统工程的研究内容及实施方法？

人-机-环境系统工程是运用系统科学理论和系统工程方法，正确处理人、机、环境三大要素的关系，深入研究人-机-环境系统最优组合的一门科学。人-机-环境系统最优组合的基本目标是“安全、高效、经济”。“安全”，是指不出现人体的生理危害或伤害，并避免各种事故的发生；“高效”，是指全系统具有最好的工作性能或最高的工作效率；“经济”，就是在满足系统技术要求的前提下，系统的建立要投资最省。人-机-环境系统工程的研究内容包括7个方面：人的特性研究、机的特性研究、环境特性研究、人-机关系研究、人-环关系研究、机-环关系研究、人-机-环境系统总体性能研究。人-机-环境系统工程的实施方法可以概括为四句话、24个字，也即：基于三个理论（控制论、模型论、优化论）、分析三个要素（人、机、环境）、历经三个步骤（方案决策、研制生产、实际使用）、实现三个目标（安全、高效、经济）。

Q5

目前人-机-环境系统工程的主要应用领域有哪些？

人-机-环境系统工程认为，凡是有人参与的工作系统，都可以定义为一个人-机-环境系统。而且，根据各种系统的性能特点及复杂程度，又可将人-机-环境系统分为三种类型：简单（或单人、单机）人-机-环境系统、复杂（或多人、多机）人-机-环境系统和广义（或大规模）人-机-环境系统。因此，人-机-环境系统工程虽然是一门新兴的交叉技术科学，但它的踪迹却早已深入到国民经济的各条战线。当然，在各个领域的实际应用中，应根据具体应用对象的各自特点，明确界定人-机-环境系统的具体功能与内涵，以便取得最佳应用效果。

40年前，当我国刚刚开展这项前沿跨学科领域的研究时，仅仅国防、军工和航天领域才具备资深团队和精密的仪器设备从事这方面的理论和实验研究。今天，随着其理论研究的发展，新型人体感应器和监测器的层出不穷，以及各行各业对机器性能和用户体验的精益求精，年轻的MMESE学者和工程师们在航空、航天、能源、交通、教育、自动驾驶、互联网产品、工业设计和人机交互等众多行业和学术领域不断的展开创新和探索。

Q6

您在2021年有哪些新的学术计划

2021年10月23-25日，“钱学森诞辰110周年和人-机-环境系统工程创立40周年纪念大会暨第二十一届国际人-机-环境系统工程大会”将在北京召开。在本次大会开幕式上，来宾可以聆听伟大科学家钱学森关于人-机-环境系统工程的原声重要讲话录音。我们诚挚的欢迎MMESE学科及相关领域的专家和学者积极参加，并踊跃投稿。

2021年，我计划出版一本《人-机-环境系统工程的的精辟论述——纪念人-机-环境系统工程创立40周年》的新书，希望可以和Springer再次合作出版，将人-机-环境系统工程学科进一步推广。详情可关注新版MMESE官网www.mmese.org。

同时，在当今世界各国发展和市场需求的驱动下，多学科会聚与多技术融合将成为科研常态。人-机-环境系统工程作为一门跨多学科的综合科学，积极倡导各相关学科和技术的融合发展。我们诚挚的欢迎相关科领域专家和学者积极参与我们系列科研活动，为中国乃至世界科学技术的进步作出积极贡献！

*感谢龙升照研究员及其团队提供以上访谈内容。

2020年第二十届国际人-机-环境系统工程大会已于2020年12月19-21日在河南省郑州市举办。

欢迎关注第21届国际人-机-环境系统工程大会。

阅读原文，前往Man-Machine-Environment System Engineering: Proceedings of International Conference on MMESE 主页，浏览更多精彩内容！

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