人机工程学已广泛的应用到机械设计中,但当面对设计关系复杂,设计变量较多的复杂机械系统时,传统的人机设计方法就显示出一定的局限性,随着人机工程学在大型机械设备、流水生产线系统中应用的日益深入,需要探寻新的人机设计的方法和路径,以更好的解决复杂机械系统的人机设计问题。本文通过引入复杂系统科学,借助复杂系统科学的思维方法分析复杂机械系统,明确了复杂机械系统拥有复杂性、多目标多约束性、可分解性等特征。依据复杂机械系统的特征,借助系统可分解理论和因子变量关系,提出了一种解决复杂机械系统人机设计的新方法:拓扑约束设计(Topological Constraint Design)。该方法可以分为三个部分:1.对复杂机械系统进行层次化分解找出子系统。2.根据子系统间的映射关系找出具有约束量的子系统。3.在约束子系统的牵引下进行产品的人机设计。文章对TCD方法的设计原则,设计程序,设计要点进行了完整的说明。最后,以TCD方法指导CPB3045型瓷砖包装生产线的人机设计,极大的提高了人机分析的全面性和人机设计的速度,充分验证了利用TCD方法进行复杂机械产品人机设计的可行性和先进性,为复杂机械系统的人性化设计提供了一种新的思想和方法。但由于生产线尚处于工厂试用阶段,人机使用的效能尚有待进一步的实践验证。