工效学第3章

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服装工效学重点

服装工效学重点工效学重点第一章、绪论1、人类工效学：研究如何使人—机—环境系统的设计，符合人的身体结构和生理、心理特点，以实现人—机—环境之间的最佳匹配，使处于不同条件下的人能有效地、安全地、健康舒适地进行工作与生活的科学。

2、服装工效学：从适合人体各种要求的角度出发，对服装创造提出要求，以数量化情报形式来为创造者服务，使设计尽可能最大限度地适合人体的需要，达到舒适、卫生的最大状态。

3、服装工效学的核心人-机-环境的定义：“人”——参与系统过程的人，可以是个体也可以是群体。

“环境”——人所处的环境，包括自然环境、社会环境、物理环境、化学环境等等。

“服装”——人穿戴的一切内容，包括成品的材料品质、织造手段、整理工艺、着装技巧等。

4、衣服如何适应人：（1) 舒适感和满意：运动服要透气，活动量要大（2）有益健康：孕妇服装材料最好是天然的，而且不能过于紧身，装饰太多（3）安全性：登山服颜色要鲜明，要防风保暖，防水（4）高效能：孕妇防辐射服第二章、人体特征1、三条基准线：前正中线、后正中线、重心线2、三个基准面：（1）矢状切面：将人体分为左右两部分（2）额状切面：前后（3）水平切面：上下矢状面：所以与矢状切面平行的面水平切面：所有与基准水平切面平行的面3、关节：（1）一轴关节：仅绕X或Y方向单方向转动（肘关节）（2）二轴关节：可绕X+Y、X+Z、Y+Z两个方向转动（腕关节）（3）多轴关节：可绕X+Y+Z三个方向旋转（肩关节、股关节）4、女性皮下脂肪的沉积部位：臀、腹、大腿内侧、腰、胸部5、头身比：以头长为度量单位来衡量身长及其他肢体长度头身比：1:7/7.5 黄金比例：3:56、正常体与非正常体的区别：正常体——人体的腰节长、上体长、下肢长、上臂长、胸高点等基本符合正常比例；人体的肩宽、胸围、腰围、臀围等基本符合正常比例；骨骼与肌肉发育相对平衡非正常体——（特殊体型）按起因分：遗传型、职业型、残疾型按部位分：挺胸体、溜肩体、粗头颈、O型腿（1）挺胸体—躯体实际厚度与标准体相近，但躯体向后倾斜，胸部前突，身体的中心轴线向后倾斜。

第三章作业空间设计

y Ye
School of Economics & Managemen Jiangsu University of Science and Technology
图3-8 舒适的姿势
y Ye
School of Economics & Managemen Jiangsu University of Science and Technology
坐姿作业空间设计
工作台面高度
工作台面的高度直接影响着人体上臂的工作工作台面的高度直接影响着人体上臂的工作姿势，上臂同上身躯干的角度不同姿势，上臂同上身躯干的角度不同导致对于精密小型零件的检查、装配作业，由于考虑到人的视力条件，头部俯角不能超导致手的敏感度和耐疲劳程度的改变手的敏感度和耐疲劳程度的改变过25o，上身躯干不宜弯曲，工作台面要 • 研究表明：随上臂和上身躯干的夹角不略高于肘部（例如手表装配）；对于视力同，手臂的特性值是变化的。当上臂和要求不高的较大的零件装配作业，工作台要高于肘部上身躯干的夹角为8o时，手臂的特性值最大（图3－5） • 一般认为，工作台的高度，应视作业的特点而定
近身作业空间
定义：作业者在某一固定的工作岗位上，保持站姿或坐姿等一定的作业姿势时，由于人体的静态或动态尺寸的限制，作业者为完成作业所及的空间范围
近身作业空间主要根据作业者在操作时四肢所及范围的静态尺寸和动态尺寸来确定
根据人体作业姿势的不同，近身作业空间可分为坐姿近身作业空间和立姿近身作业空间
y Ye
School of Economics & Managemen Jiangsu University of Science and Technology

第三节职业工效学

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人类工效学的简史
“人-机-环境整体优化”时代 20世纪60年代以后，研究者们发现除了改善人与机器的
关系以外，环境因素对生产的影响也很重要，逐渐明确了人、机器和环境是一个完整的系统，且在这一系统中人是最重要的因素，标志着人类工效学进入“人-机-环境整体优化”的时代。
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一、时间动作分析
研究作业人员在各种操作中的身体动作和花费时间，目标是减少完成工作所需的动作量，消除多余的动作，减轻劳动强度，减短劳动时间，使操作简便有效，从而制定出最佳的动作程序和操作方法，提高工作效率，减少工人疲劳。
线，减少姿势负荷。
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三、人体测量及应用
人体测量学(anthropometry)
是人类学的一个分支学科，是用测量和观察的方法来描述人类的体质特征状况。通过对人体的整体测量和局部测量，探讨人体的类型、特征、变异和发展规律。可用于研究设计和调整工具，从而最大程度的保护工人身体健康，提高生产效率，发挥机器的性能。
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人类工效学的简史
“人适机”阶段
产生于19世纪末，基本思路是充分利用人体机能、使之与机器相适应，重点集中于选择、培训人员和改善劳动环境、减轻疲劳等方面。
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人类工效学的简史
“机适人”阶段
20世纪以来，研究者逐渐认识到人的因素才是人机系统中的核心因素，适应于人的机器才是最有效率的机器，故学科思路开始向以人为中心，强调机器对人的适应。20世纪50 年代，“机适人”思想基本确定，工效学学科框架逐渐成型。
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（五）作业环境
工作环境中能对人的身心健康和工作效率产生影响的因素可以概括为社会环境因素和自然环境因素。
社会因素：社会分工、劳动报酬、职位升迁、人际关系等自然因素：各种影响健康、安全、舒适和效率的因素（物

工效学

工效学工效学是根据人的心理、生理和身体结构等因素，研究人、机械、环境相互间的合理关系，以保证人们安全、健康、舒适地工作，并取得满意的工作效果的机械工程分支学科。

工效学吸收了自然科学和社会科学的广泛知识内容，是一门涉及面很广的边缘学科。

在机械工业中，工效学着重研究如何使设计的机器、工具、成套设备的操作方法和作业环境更适应操作人员的要求。

自美国人泰勒开创科学管理以来，工作效能的研究一直是管理工程学的重要组成部分。

吉尔布雷斯夫妇首先应用心理学原理进行了动作研究，注意到工人疲劳、工作单调等因素对工效的影响。

第二次世界大战期间，因各种新式武器的产生，设计人员必须认真考虑操作人员的生理和心理特点，研究如何使机器与人的能力限度和特性相适应，从而产生了工效学。

随后，工效学在各国工业生产中也得到广泛应用和发展。

1961年，在斯德哥尔摩成立了国际工效学协会。

此后，许多国家都成立了工效学的专业研究机构和学术团体，研究成果被纳入国家标准，尤其是涉及安全、健康方面的标准往往是强制执行的。

因此工效学在发展中逐渐与标准化工作结合起来。

工效学在人-机环境系统的研究中，经历了人适应机、机适应人、人机相互适应几个阶段，现在又已深入到人、机、环境三者协调的人-机-环境系统。

在系统内，从单纯研究个人生理和心理特点，发展到研究怎样改善人的社会性因素。

随着市场竞争的加剧和生产水平的提高，工效学在机械产品的设计和制造中的应用也更加广泛和深入。

在人-机系统中，人体各部分的尺寸，人的视觉和听觉的正常生理值，人在工作时的姿势，人体活动范围、动作节奏和速度，劳动条件引起工作疲劳的程度，以及人的能量消耗和补充；机器的显示器、控制器(把手、操纵杆、驾驶盘、按钮的结构型式和色调等)和其他与人发生联系的各种装备(桌。

椅、工作台等)；所处环境的温度、湿度、声响、振动、照明、色彩、气味等都会影响人的工作效率。

而工效学正是研究它们之间的关系的。

工效学还研究人的工作行为和产生行为差异的各种因素，这些因素报括：年龄、性别、个人的智力和文化技术水平、工作兴趣和工作动机、性格特点、工作情绪等主观因素。

[工学]第三、四章工业工程沈原始

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IE改善的七大手法： ①流程分析法； ②动作分析法； ③动作经济原则； ④时间研究； ⑤工作抽查法; ⑥人机配置法;
⑦工作简化法(ECRS)
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3.1.5 工作研究的分析技术
改善时一般遵循对目的进行取消，对地点、时间、人员进行合并或重排，对方法进行简化的原则，其示意图如图3-4所示。
第三章工作研究
基
础
3.1 工作研究概述
工
3.2 方法研究概述
业
3.3 作业测定概述
工
程
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3.1 工作研究概述
3.1.1 工作研究的对象、特点 3.1.2 工作研究的内容 3.1.3 工作研究的步骤
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工作研究的起源
工作研究是工业工程体系中最重要的基础技术，起源于泰勒提倡的“时间研究”和吉尔布雷斯提出的“动作研究”。动作研究” 随后逐步形成了“方法研究”的完整体系。到40年代中期，“时间研究” 更名为“作业测定”。
的实施共有7个步骤。
作挖掘问题,确定工作研究项目
研观察现行方法，记录全部事实仔细分析记录的事实并进行改进
究评价和拟定新方案
制定作业标准及时间标准
概新方案的组织实施
检查和评价
述
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3.1.4 工作研究的步骤
工工作研究的实施共有7个步骤。
作挖掘问题,确定工作研究项目.
研
经济因素：考虑该项作业在经济上有无价值，或首先选择有经济价值的作业进行研究。
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3.1.5 工作研究的分析技术
表3-2 5W1H提问技术
考察点第一次提问第二次提问
第三次提问
目的做什么（What）是否必要

工效学A教学大纲

《工效学A》课程教学大纲课程名称：工效学A（Ergonomics）课程编号：152018总学时数：64学时讲课学时：48学时实验学时：16学时学分：4学分先修课程：《统计学》、《测量学》教材：《人因工程》（孙林岩主编中国科学技术出版社）参考书目：马江彬主编《人机工程学及其应用》机械工业出版社刘金秋等编《人类工效学》高等教育出版社丁玉兰主编《人机工程学》北京理工大学出版社《课程内容简介》：工效学是研究人和机器、环境的相互作用以及其合理结合，使设计的机器和环境系统适合人的生理、心理等特点，达到在生产中提高效率、安全、健康和合适的目的的学科，在研究重点上，工效学着重于研究人类以及在工作和日常生活中所用到的产品、设备、设施、程序与环境之间的相互关系，工效学有两个主要目标：第一是为了提高工作效率和质量，第二是为满足人们的价值需要，其主要方法是对人的能力、限制、特点、行为和动机等相关信息进行系统研究，并将之用于产品、操作程序及使用环境的设计。

一、课程性质、目的和要求《工效学A》是工业工程本科专业必修的主要专业课之一，通过对本课程的学习使学生从工程的角度掌握人的生理、心理特点，发现并利用人的行为方式、工作能力、作业限制等特点，通过对于工具、机械、系统、任务和环境进行合理设计，以提高生产率、安全性、舒适性和有效性。

通过本课程的学习，学生应达到以下要求：必须了解工效的重要性、基本原理和工作方法以及工效学与其他学科之间的联系。

在掌握人的生理、心理特点的基础上，能够运用工效学的基本原理，合理设计工具、机械、系统、任务和环境。

二、教学内容、要点和课时安排本课程的教学内容共分9章。

第一章：工效学概述主要内容是：工效学命名、定义、意义及发展史、工效学的研究方法及其研究程序、工效学与其他学科之间的关系。

重点、难点：工效学定义、工效学的研究方法及其研究程序第二章：人体生理特性主要内容是：人的神经系统的组成、运动系统的组成、操作动作与作业姿势、能量产生的机理、能量代谢测定方法以及人的忍耐力。

人类工效学在家具中的应用

人类工效学在家具中的应用提纲：第一章：绪论1.1 研究背景和目的1.2 研究意义和价值1.3 国内外研究现状第二章：人类工效学概述2.1 人类工效学基本概念和定义2.2 人类工效学的分类及研究内容2.3 人类工效学在家具设计中的应用第三章：家具设计与人体工程学的关系3.1 家具设计的基本原则和流程3.2 人体工程学对家具设计的影响3.3 家具设计中的人体尺寸测量和人体模型制作方法第四章：家具设计中人类工效学的应用实例4.1 家具设计中的人体工程学考虑和应用4.2 家具材料的选择和人体工效学的关系4.3 家具功能设计中人类工效学的应用4.4 家具布局设计中人类工效学的应用第五章：结论与展望5.1 研究成果总结5.2 未来工作展望注：章节标题仅供参考，可根据实际需要进行修改。

第一章：绪论1.1 研究背景和目的在现代生活中，家具是人们不可或缺的生活用品之一，它不仅具有基本的日常生活功能，同时还具有人们对美学、舒适度、健康等方面的需求。

对于家具制造商而言，将人类工效学应用于家具的设计、制造和使用过程中，可以更好地满足人们的需求，提高家具的质量和舒适度，增强家具的市场竞争力。

人类工效学以科学的方法研究人类与各种工作和环境之间的适宜度，是一门研究人体与环境交互作用关系的综合性学科。

它可以为家具制造商提供合理的人体尺寸和人体特征数据，帮助设计师在家具设计中充分考虑人的舒适性和健康因素，提高家具的功能性和质量。

因此，本论文旨在探讨人类工效学在家具中的应用，为家具设计师提供参考，以实现更人性化的家具生产和设计。

1.2 研究意义和价值研究家具设计中的人类工效学是具有重要意义和价值的。

首先，人类工效学可以帮助人们设计出更人性化的家具，满足人们对舒适度、健康和美学等方面的需求。

其次，将人类工效学应用于家具制造过程中，可以大大减少家具的制造成本和时间，并提高家具的质量和市场竞争力。

最后，人类工效学在家具制造中的应用，为家具制造企业提供了新的商机和发展方向。

服装工效学重点资料讲解

3、服装工效学的核心人-机-环境的定义：“人”——参与系统过程的人，可以是个体也可以是群体。

“环境”——人所处的环境，包括自然环境、社会环境、物理环境、化学环境等等。

“服装”——人穿戴的一切内容，包括成品的材料品质、织造手段、整理工艺、着装技巧等。

第3章沙发的结构

第3章沙发的结构第3章沙发的结构第三章沙发的结构1.沙发的结构与功能是什么关系?沙发的物质功能主要包括哪些内容?（1）沙发结构与功能沙发在家具中起着重要作用。

它集观赏性、实用性和与人体接触性于一体。

沙发不仅是一种简单的功能性材料产品，也是一种广泛普及的公共艺术。

它不仅满足了人们坐、卧等直接需求，而且可以被人们看到，这使得人们在接触和使用的过程中产生了一些审美愉悦和丰富联想的精神需求。

它不仅涉及材料、工艺、化工、电器、五金、塑料等技术领域，还与社会学、行为学、美学、心理学、造型艺术理论等社会科学密切相关。

因此，沙发既有物质属性，也有精神属性。

同时，沙发的结构对其功能起着决定性的作用。

（2）沙发的材料特性：舒适性、坚固性和耐久性2.沙发的结构与造型是什么关系?沙发的丰富造型需要通过结构来体现，沙发的结构需要从尺寸比例、稳定性、对称性和平衡性等方面进行综合考虑。

1沙发结构的尺寸比例家具使用点、线、面和体等几何语言来表达和描述形状。

因此，良好的比例和正确的尺度是获得家具合理美的重要条件。

比例指沙发各部分与整体长度、大小、高度等的相对关系。

沙发的尺寸比例与实用功能密切相关。

同时，它对造型美也有着重要的影响。

不合比例的沙发。

虽然外观美观，制作精细，但由于结构不合理，坐着不舒服，只能说是有缺陷，甚至有缺陷。

沙发的尺寸比例主要关注座椅表面、靠背、扶手和腿部几个重要部位的比例。

每个“部分”应与整体比例对称，以适应人类坐姿的身体特征。

例如，沙发有更大的身体、更强壮的腿和更宽的扶手；相反，腿应该纤细，扶手不应该太宽。

这样不仅可以保证生产质量，合理使用材料，而且可以使整体和局部造型更加美观、对称、协调。

当然，强调尺寸比例并不要求沙发像机加工那样严格，但基本上符合常规尺寸和参考尺寸比例。

灵活性的一个重要前提是确保实用性。

匀称的形状能给人以美的享受，沙发的设计必须有适当的比例。

2沙发结构的稳定感和安全感与自然界中的其他人造物体一样，家具结构造型设计的形状必须符合重心较低或底部面积较大的规律，以保持家具的稳定感。

职业工效学

2013-7-26
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劳动中采用作业姿势时的注意事项：
（1）尽可能使操作者身体保持自然状态；（2）避免头、躯干、四肢长时间处于倾斜作态或强迫体位；（3）使操作者不必改变体位即可清楚地观察到需要观察的区域；（4）操作者的手和前臂避免长时间位于高出肘部的地方；（5）如果操作者手和前臂长时间处于正常高度以上时，应提供合适的支撑物。
概念：工效学（ergonomics）: 以人为中心，研究人、机器设备和环境之间的相互关系，旨在实现人在生产劳动及其他活动中的健康、安全、舒适，同时提高工作效率。职业工效学是工效学的一个分支，侧重于工效学原理在实际工作中的应用。
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一、工作过程的生物力学生物力学（biomechanics）：将力学与生物学的原理和方法有机地结合起来，研究生命过程中不断发生的力学现象及规律的科学。职业生物力学（occupational biomechanics）: 主要研究工作过程中人和机器设备（包括工具）间的力学关系，目的在于提高工作能力并减少肌肉骨骼损伤的发生。
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1.合理用力：动力单元：（kinetic element）
包括关节在内的某些解剖结构结合在一起可以完成以关节为轴的运动，它是由肌肉、骨骼、神经、血管等组成。两个以上的动力单元组合在一起称为动力链。实际工作中：应用动力链的动力单元越多，出现障碍的机会也越多，故尽可能选用较简单的动力链。
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4.对称用力：可以保持平衡和稳定，减轻姿势负荷，降低能耗 5.其它方式：身体重力及冲击力的应用
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6.常见疾患：（1）下背痛：（2）颈、肩、腕损伤：（3）下肢静脉曲张：（4）扁平足：（5）腹疝：（6）滑囊炎：

工效学

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1. 2. 3. 4. 5.
人体尺寸的影响因素年龄性别国家地区时间
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人体生理指标测量
1.
2.
3.
4.
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人体的体温体温的调节（自主性体温调节、行为性体温调节）体温的生理性波动（昼夜周期、性别差异、年龄差异、骨骼和精神活动、环境温度）体核温度（口腔、食道、腹腔、直肠、鼓膜、听道、尿液）皮肤温度（23°C环境，额部33-34°C，躯干 32°C，手30°C，足27°C）

等价温感评价空气温度、相对湿度、风速和平均辐射温度对人体温度感觉综合作用的指标。以相对湿度100%、风速小于0.1m/s、周围物体温度与空气温度相等作为标准条件，外环境的气温、湿度、风速和辐射作为不同的配合，所得温度感觉与标准条件相同时，均以标准条件的气温表示。指数舒适度:11.6~20.3°C,在16人分类：材料：铜质暖体假人、铝制暖体假人、玻璃钢暖体假人温控方式：恒温式、恒热式、变温式用途：干性暖体假人、出汗假人、可呼吸暖体假人、可浸水暖体假人

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人工气候室

人工气候室：模拟自然界气候（如温度、湿度、风、太阳辐射、雨、雪等）的大型实验设备。进行服装主、客观测试评价理想的测试模拟环境。
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人工气候室的结构：主体结构为分体式结构，试验箱分为箱体和机组。 1、加热系统 2、供水、加湿系统 3、制冷系统 4、除湿系统
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5、光照系统 6、淋雨系统 7、吹风系统 8、新风系统
人工气候室的环境参数：模拟不同的环境温度、湿度、降雨量、风速、日照温度范围：-50～+80°C；湿度范围：30%～98%RH；雨量范围：大（3mm/min），中（2mm/min），小（1mm/min）；风速范围：中心点水平风速在0.5～5m/s之间。

公卫执业医师考试之劳动卫生与职业病学第三章人类工效学原理与应用

公卫执业医师考试之劳动卫生与职业病学第三章人类工效学原理与应用第三单元人类工效学原理与应用第一节基本概念（一）人类工效学1.定义：工效学以人为中心，研究人、机器设备和环境之间的相互关系，旨在实现人在工作及其他活动中的健康、安全、舒适，同时提高工作效率。

2.人体方面：提高专业能力，减少肌肉骨骼损伤，减轻疲劳程度。

（二）人类工效学的应用主要通过工效学设计使得机器适合于人，也可经培训使得人适合于机器。

为保护劳动者的健康和安全，创造良好的工作环境，提高工作效率发挥了重要作用。

第二节作业过程的生物力学用力学观点研究生物科学问题，研究人在生产中肌肉骨骼力学称为职业生物力学，目的提高人的作业能力，是人类工效学研究内容之一。

一、肌肉骨骼的力学特征1.肌肉：做功效率与负荷大小有关，肌肉最大收缩力50%时，做功效率最高。

收缩速度最大的20%，做功效率最高。

2.骨骼与软骨：骨骼运动、支持、保护身体，软骨结缔组织，缓冲、润滑。

动力单元：肌肉、骨骼、神经、血管等组成，完成以关节为轴的运动。

动力链：2个以上的动力单元组成。

二、合理用力：（一）重心：省力。

物体重心：对称，尽量靠近人体。

人体重心：平衡，尽量靠近脊柱。

（二）姿势（体位）：劳动时最常见的姿势是站姿和坐姿。

姿势负荷（posture load）：人体需要承受保持某种姿势所产生的负荷，如腰椎承担腰以上躯体负荷。

1.保持自然；2.体位自然，避免强迫体位；3.合适的支撑物。

（三）对称用力：保持身体平衡稳定，省力，耗氧量降低（双肩包、双手用力搬东西）。

第三节人体测量（Anthropometry）与应用定义：用测量的方法研究人体的特质，通过对人体的整体测量和局部测量，探讨人体的类型、特征、变异和发展规律。

一、人体测量类型及方法（一）人体测量类型静态测量：测量人体各部分的固定尺寸。

动态测量：测量人体或某一部分的空间运动尺寸，即活动范围，同时还要测量最适宜的范围。

（二）人体尺寸测量方法：最常用的人体测量方法为马丁法。

工效学概述培训课件

二战期间：美国武器装备研究一门新兴的学科-工效学
逐步形成
1949 成立了第一个“工效学研究会”
1961 第一次国际工效学会议
每三年开一次，研究成果被纳入国际标准
工效学概述
工效学的研究范围
各类产品所应遵循的工效学标准人与机器的合理分工及其相关问题人与被控对象的信息交换过程人对环境机制的生理、心理反应及对策
不 3%~5% (普通 3%)
备等无规律活动，是不可避免的宽裕。但准备作业例外。
可
疲劳宽裕：避
免
特种作业：30%以上；因疲劳而使作业时间延迟以及重作业：20%~30% ；为消除疲劳而需休息的宽裕。
的中作业：10%~20% ；
宽
轻作业： 5%~10% ；
特轻作业：0%~5%
裕
生理宽裕 3%~5%
上厕所、擦汗、饮水等生理需
（一般 3%）
要而导致的宽裕
可避免的宽裕
管理宽裕 3%~5% （一般 3%）
等待材料及搬运的宽裕，若管理改善，此项可免
提高作业能力和降低疲劳的途径
克服单调感的途径
合理操作设计操作变化突出工作的目的和绩效合理调整作业速率
正常速率的概念合理科学的劳动定额短时间的休整变速率案例
工效学概述
国内工效学近期研究动态
论著
中国男性飞行员人体尺寸测量资料分析一种用于载人航天器人机功能分配的模型听觉界面与盲人用户手机界面湖南回族体型特征初步研究成功企业经理人员成就取向的个案研究
技术与方法
航空工效中的脑力负荷测量技术交通事故现场自动测绘系统开发及应用工作研究方法在生产作业过程优化中的应用
考虑人-人关系

人因工效学

人类工效学 (讲义)廖建桥编一九九四年九月目录第一章概述、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、1第二章人体测量学、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、9第三章人体的肌肉系统、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、23第四章人体的神经系统、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、37第五章人的信息处理系统、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、47第六章工作地设计、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、 67第七章信息显示、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、 77第八章控制器、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、 95第九章人---计算机介面、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、 111第十章重体力劳动、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、 123第十一章搬运、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、 143第十二章疲劳、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、 151第十三章脑力负荷、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、 165第十四章照明、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、 181第十五章噪音、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、 197第十六章微气候、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、 219第十七章环境污染与环境保护、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、 235第十八章安全生产、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、 251第一章概述第一节人类工效学的定义人类工效学就是一门新兴的边缘学科, 它作为一门独立的学科已有四十多年了、人类工效学这一名称就是根据英文"Ergonomics"翻译过来的, "Ergonomics" •这个词就是由两个希腊词根组成的, ergo就是出力, 工作的意思, nomics就是正常化, 规律的意思、因此Erginomics的含义就是人的工作规律问题、也就就是说, 这门学科就是研究人在生产与工作中合理地, 适度地劳动的问题、在我国,这门学科尚处于初创阶段, 所用名称也不一致、除用人类工效学这一名称外, 也用工效学, 人机工程等其她名称、国际工效学会给人类工效学下的定义为: "研究人在某种工作环境中的解剖学, 生理学与心理学等方面的各种因素, 研究人与机器及环境的相互作用条件下, •在工作中, 家庭中与休假时, 怎样统一考虑工作效率, 人的健康, 安全与舒适等达到最优化的问题、"我国在<<中国企业管理百科全书>>中, 对人类工效学所下的定义为: "研究人与机器, 环境的相互作用及其结合, 使设计的机器与环境系统适合人的生理, 心理等特点,达到在生产中提高效率, 安全, 健康与舒适的目的、"关于人类工效学还有许多其她的定义, 我们不在此一一赘述、 •从上面的定义我们可以瞧出, 人类工效学就是研究人, 机器, 环境三者之间的关系, 以便使人工作, 学习, 生活的更有效, 更安全, 更舒适的一门介于心理学, 生理学, 人体测量学, 工程技术与管理之间的边缘学科、第二节人类工效学的内容由于人类工效学涉及到人的工作, 学习与生活, •因此人类工效学的内容非常多、概括起来, 主要包括以下几个方面:1 人的能力、这包括人的基本尺寸, 人的作业能力, •各种器官功能的限度及影响因素等、对人的能力有了了解, 才可能在系统的设计中考虑这些因素, 使人所承受的负荷在可接受的范围之内、例如, 人的短期记忆容量就是七个元素左右, 在系统的设计中如果某一工作对人的短期记忆有要求, 就不能超过这一限度, 否则人将会遗忘过多的信息, 导致错误的发生、再比如人在直立时向上推举的平均最大力就是人体重的100%, 对人体无伤害的最大举力就是15%左右、 •若某一工作的负荷超过这一值, 不仅会影响人的工作效率, 甚至会影响人的身心健康、2 人--机交往、 "机"在这里不仅仅代表机器, 而就是代表人所在的物理系统•, 包括各种机器, 电子计算机, 办公室, 各种自动化系统等等、人类工效学的座右铭就是"使机器适合于人"、在人--机交往中, 人类工效学的重点就是工作地, 各种显示器与控制器的设计、随着电子技术的进步与电子计算机的普及, 人--计算机交往的研究在人类工效学中占有越来越重要的地位、3 环境对人的影响、人所在的物理环境对人的工作与生活有非常大的影响作用, 因此, 很自然地,环境对人的影响就是人类工效学的一个重点内容、这方面的内容包括: 照明对人的工作效率的影响, 嗓音对人的危害及其防治办法, 音乐, 颜色, 空气污染对人的影响等等、第三节、人类工效学的目的人类工效学的目的有三个: 第一, 使人工作得更有效;第二, •使人工作得更安全; 第三, 使人工作得更舒适、这三个目的有时就是相一致的、例如一种新机器可能比旧机器的效率更高, 更安全, 更舒适、但就是在许多情况下, 这三个目标就是相矛盾的、一种更安全, 更舒适的操作方法可能比旧方法效率要低些、某一新机器可以使人工作的更舒适, 但增加的效率可以不足以补偿增加的投资等、这个矛盾的解决显然取决于人与机器的相对重要性, 取决于人所处的时代, 环境等、在远古时代, 由于机器(工具)的稀少, 环境的恶劣, 人的生命的艰难, •人不得不无条件地使自己适应机器(工具)与环境、人们改进工具的主要目的就是为了更高的效率, 以抵御环境与敌人生存下去、使用工具时的安全与舒适就是不在人们的考虑之中的, 人们决不会为了舒适而放弃某一种更先进的工具、我们可以设想在理想的未来社会, 机器与环境将绝对地服从于人、人的安全与舒适将就是系统设计中最重要的位置, 人可随心所欲地改变她所处的物理系统与环境以满足她的需要、效率将就是一个次要问题、我们既不就是生活在远古时代, 也不就是生活在理想社会之中、 •因此有时人不得不适应于机器与环境, 有时我们可以改造机器与环境使之更好地服务于人、这使得人类工效学者的工作充满着矛盾与挑战、西方社会比我们发达, 生活水平比我们高, •因此在那里工效学更强调人的重要性, 教科书中的宗旨为: 使机器适合于人 (Fitting the task to the •man)、我国当前生活水平还比较低, 生产力也比较落后, 在很多地方就是人适应于机器、但就是随着人们生活水平的提高, 人的价值将越来越高, 人类工效学作为一门学科也将越来越受到重视, 人类工效学对人的工作与生活将发挥越来越大的影响、第四节、人类工效学的发展历史自从人类诞生以来, 就存在着人机关系问题、随着人类的进步, •人在不断地改造环境, 改造工具, 以便使自己在工作时能够更安全, 健康, 舒适, •使工作效率更高达到优化、但这些改进分布在人类漫长的进步过程中, 都比较零散, 具体, 还不足以使人类工效学成为一门科学、 •人类工效学逐步成为一门科学还就是近一百年的事, 其发展可以归纳为三个阶段:一、启蒙阶段虽然在1884年德国学者莫索(A、 Mosso)就在人进行劳动时, •将人体通以微电流, 通过电流的变化测量人体的疲劳程度, 但我们认为, 人类工效学作为一门科学形成于本世纪初, 主要应归功于泰勒与吉尔布雷思、1898年美国人泰勒(F、 W、 Taylor)从提高工作效率的角度出发, •对装卸工使用的铁锹进行了研究、她发现每次铲运的重量在10公斤左右时, 劳动效率最高、•因此她设计了许多大小不同的铁锹, 以适应装卸不同的物料、在此以后, 她还进行过搬运生铁的研究, 通过制定每次的搬运量, 搬运速度, 休息时间, 使作业者充分发挥劳动潜力, 从而提高工作效率、1911年美国人吉尔布雷思(Frank、Gilbrith)对建筑工人砌砖进行了研究, •通过去掉砌砖动作中的无效动作与辅助装置, 使砌砖工人每小时的砌砖数由过去的每小时170块提高到350块, 大大提高了砌砖工人的工作效率、在泰勒与吉尔布雷思工作的基础上, 形成了时间与动作研究这样一门学科•、虽然时间与动作研究本身并不就是人类工效学, 但其思想与人类工效学已非常接近、二、正式形成时期第二次世界大战期间, 一些国家, 特别就是英国与美国, •大力发展各种新式武器装备、由于片面地注重了工程技术方面的研究, 忽视了对使用者操作能力的研究与训练, 因此遇到了许多问题、以飞机为例, 由于座舱及仪表的显示位置设计不当,经常造成驾驶员读仪表或操作错误, 进而发生事故、另外许多操作在战斗时不灵活, 使飞机命中率降低等、经过分析发现这些事故的原因可归结为: (1) 显示器, •控制器的设计没有充分考虑人的生理特性, 心理特性,• 致使仪器的设计与配置不当,不能适应人的要求; (2) 操作人员缺乏训练,• 不能适应复杂机器系统的操作要求、这些原因引起了决策者与工程师们的高度重视、•工程师们开始感到人的因素在设计中就是一个不可忽视的重要条件、要设计一个好的现代化设备, 只具备工程技术知识就是远远不够的, 还必须了解设备的使用者的生理的与心理等方面的知识、于就是在第二次世界大战后不久, 人类工效学作为一门新兴的边缘学科正式形成了、各种人类工效学会, 如国际人类工效学会与美国人类工效学会相继成立、三、飞速发展时期进入七十年代以后, 随着电子技术的进步与计算机的广泛应用, •操作系统对人的要求越来越高, 系统中考虑人的因素也显得越来越重要、特别就是美国三里岛核电站事件的发生, 对人类工效学的发展起了很大的推动作用、1979年3月28日凌晨4点, •在美国宾夕法尼亚洲哈里斯柏格附近的三里岛核电站, 一个临时的障碍引起该核电站一号机组供水系统与发动机自动关闭、在零点几秒之后, 系统中建立的予备保险系统开始正常工作, 提供新的供水系统、紧接着四个关键性的错误一起发生了, 以从末有过的事实证明人在复杂系统中的表现就是多么重要、第一个错误发生在故障发生之前、予备供水系统的管道被维修工人关闭了•、而这个维修工人从此就没有上班、结果就是核反应中心由于得不到循环冷水的供应以排除它的热量、温度开始升高, 并把周围的冷水变成蒸汽、压力迅速升高、但就是预备保险系统继续正常工作、圆形棒下降到反应堆使核反应程序放慢•、压力释放闸打开了以释放在主冷却系统中产生的蒸汽、当压力下降到低于警戒水平后, 自动释放闸收到了关闭的信号、正象在一个热循环系统中当屋内温度达到了一定的温度时, 热循环系统就自行关闭一样、在这时, 第二个错误发生了、由于闸门失灵, 这个闸门并没有关闭、在发动机关闭的一分钟之内, •三里岛核电站的操作人员正在试图从无数的红灯, 警报中猜测到底发生了什么事、虽然根据她们过去受训的经验她们对事故有一个大概的了解, 但有一个信号使她们误入歧途、压力释放显示器显示的就是命令状态, 而不就是实际状态、操作人员以为压力释放闸就是关闭的、这就是第三个关键性的错误、同时, 予备的自动保险系统继续工作、一个紧急水泵自动打开, •开始向系统提供系统急需的冷却剂、在这里, 操作人员做出了一个决定使也许就是一个小事故变成了大灾难、由于屏幕显示压力已经很高, 释放闸已经关闭, 操作人员决定自已而不就是用机器来控制系统、她们把紧急水泵关闭了、这个决定就是基于操作人员的推测系统中的冷却剂太多了而不就是太少了、反应堆得不到急需的冷却剂, 事故很快就到了不可收拾的地步、事故的调查表明:第一, 不就是某一个失误, 错误, 事件或机器失灵导致这场事故、这场事故就是由许多因素共同引起的、第二,• 人的错误就是在许多不同的方面的,从操作人员错误地把紧急冷却剂关闭到设计人员设计闸门的显示器时告诉人们应当做什么, 而不就是闸门当时的状态、第三, 也许就是最重要的, 大量的信息与复杂的显示形式超过了操作人员内在的, 有限的能力, 如注意力, 记忆力, 决策能力等、因此在三里岛事件中与在其她事件中一样, 虽然人的错误就是事故的直接原因, 操作人员本身并没有什么过错, 而就是系统的设计者应当受到责备, 因为她们给了操作人员无法胜任的工作、这就象在体力劳动中,• •某一工作要求某人在某一关键时刻扛起300公斤的重物、当这个人扛不起这个重量时, •我们能够埋怨这个人没有使出全身的力气不?第五节、国外人类工效学的动向当前人类工效学在国外的研究与应用领域可以概略地分为三大类:一、尖端技术领域中的工效学随着科学技术的飞跃发展, 人机系统变得越来越复杂, 一些复杂系统的控制, 如飞机的驾驶, 甚至于超过了人的正常工作能力, 人成为系统中的主要制约因素、如何降低系统对人的要求, 或如何提高人的能力以适应系统的要求, •就是人类工效学面临的一个严峻挑战、这方面的主要内容有: 飞机驾驶舱的设计, 脑力负荷的测量, 系统评价, 核电站控制室的设计, 人在太空中的工作, 生活等问题、二、人类工效学与电子计算机随着电子计算机的推广与普及, 在工业化国家, •使用计算机的工作人员已超过其她任何一种机器操作人员的总与、如何提高人--计算机系统的效率已成为工效中的一个最集中, 最流行的内容、在美国的人类工效学年会上, 往往有三分之一以上的论文涉及到这一主题、这方面的主要内容包括: 屏幕显示的设计, 键盘的设计, 操作系统的评论, 计算机工作地的布置, 说话式输入输出的效果等、三、生产制造与其她领域的人类工效学生产领域就是人类工效学的一个传统内容, 这方面的主要内容包括: 人体的测量, 工作环境, 劳动保护与安全, 产品检验, 事故的调查等、传统的工效学主要研究生产性产品的设计, 现在也开始研究消费品的设计,• 如如何设计产品的说明书,使消费者能够安全, 容易地使用消费品、另外, 人类工效学还涉及到体育, 法律, 警察, 驾驶, 消防等行业、第六节、我国开展人类工效学的情况我国工效学起步较晚, 我国的人类工效学会成立于1989年, •当前有四百余名会员、虽然起步较晚, 但人类工效学在我国的发展非常迅速、1991年<<Ergonomics>>杂志发表了中国人类工效学专辑、 1992年在我国召开了第二届泛太平洋工效学及职业安全国际学术会议、但总的来说, 人类工效学在我国开展的还很不普及, 虽然有兴趣的人不少, 但比较零散, 研究项目有限, 在社会上影响不大、正如我们在前面已经指出过的, •人类工效学的重要性与人的重要性就是密切相关的、当前由于我们人口过多, 就业压力很大, 人们非常不注意劳动效率, 也就不重视人类工效学了、这对人类工效学在我国的发展就是不利的、但我国人民的生活水平正在迅速提高, 人们将越来越重视自己的工作与生活的质量, 这意味着人们将会逐渐认识到人类工效学的必要性、另外, 我国正在逐步进入国际市场、为了提高我国产品的竞争力, 我们也需要提高劳动效率与降低劳动成本、这些又就是在我国发展人类工效学的有利条件、因此我们认为, 人类工效学在我国就是有着广阔的前景的、第二章人体测量学在日常工作与生活中, 我们天天用到许多东西, 如椅子, 桌子, 各种机器•, 仪器, 工具, 电子计算机等、在使用这些东西的时候我们发现, 这些东西的物理尺寸, 如大小, 形状等, 对这些东西的适用性有非常大的影响、它们不仅影响人们工作时的舒适性, 也常常影响到人的工作效率, 工作态度, 甚至危害人的安全与健康、例如, 某手表厂有一台冲压机床 (冲压中夹板), 坐着操作太高了, 站着操作太低了, 而且左右开弓, 象跳午一样、试设想一下每天以不自然的姿式工作八小时, 进行3000次同一操作、图一就是一个机床设计没有考虑人的尺寸的一个典型例子、英国学者格尔福德(Guildford)经过计算发现开这个车床的工人的理想身高应为137厘米, 肩宽应为64厘米, 手长应为235厘米、显然在现实生活中, 这样尺寸的人就是不存在的、当正常尺寸的人操作这台车床时, 就不得不委屈自己了、在日常工作与生活中, 我们可以瞧到大量这样的例子、设计机器, 工具, •工作环境使之符合人的尺寸就是人类工效学的一个基本的内容、因此我们应当首先了解人的基本尺寸、测量人体尺寸的一门学科叫人体测量学、第一节、我国成年人的基本尺寸一九八八年, 我国国家技术监督局在有关单位的协助下, •在全国范围内对我国成年人人体尺寸进行了大量的测量, 根据这次测量的结果制定了关于中国成年人人体尺寸的国家标准、这些标准适用于工业产品, 建筑设计, 军事工业以及工业的技术改造设备更新及劳动保护、表2-1与表2-2给出了这些标准的主要内容、从表中可以瞧出我国成年男子的中位数高(近似于平均身高)身高就是1、678M, 我国女子的中位数身高就是1、570M、表2-1 中国成年男子(18-60岁)人体主要尺寸: 单位: mm百分位数 1 5 10 50 90 95 99身高 1543 1583 1604 1678 1754 1775 1814体重 kg 44 48 50 59 71 75 83眼高 1436 1474 1495 1568 1643 1664 1705肘高 925 954 968 1024 1079 1096 1128坐高 836 856 870 908 947 958 979坐姿眼高 729 749 761 798 836 847 868坐姿肘高 214 228 235 263 291 298 312坐姿大腿厚 103 112 116 130 146 151 160坐姿膝高 441 456 464 493 523 532 549坐深 407 421 429 457 486 494 510臀膝距 499 515 524 554 585 595 613胸宽 242 253 259 280 307 315 331最大肩宽 383 398 405 431 460 469 486坐姿臀宽 284 295 300 321 347 355 369坐姿两肘间宽 353 371 381 422 473 489 518表2-2 中国成年女子(18-55岁)人体主要尺寸单位: mm百分位数 1 5 10 50 90 95 99身高 1449 1484 1503 1570 1640 1659 1697体重 kg 39 42 44 52 63 66 74眼高 1337 1371 1388 1454 1522 1541 1579肘高 873 899 913 960 1009 1023 1050坐高 789 809 819 855 891 901 920坐姿眼高 678 695 704 739 773 783 803坐姿肘高 201 215 223 251 277 284 299坐姿大腿厚 107 113 117 130 146 151 160坐姿膝高 410 424 431 458 485 493 507坐深 388 401 408 433 461 469 495臀膝距 481 495 502 529 561 570 587胸宽 219 233 239 260 289 299 319最大肩宽 347 363 371 397 428 438 458坐姿臀宽 295 310 318 344 374 382 400坐姿两肘间宽 326 348 360 404 460 478 509表中除了身高之外, 还给出了其她14个指标、不同的指标有不同的用途、 •例如, 设计站立工作时的高度, 就要参考人体肘高尺寸, 设计坐椅时要考虑人的坐深, 臀宽, 坐姿膝高等、在这些指标中, 最重要的指标就是身高、这就是因为, •第一身高这一指标本身经常被直接用到, 如汽车车厢高与门高的设计、第二, 其她许多指标与身高就是相关的, 例如坐高大约就是身高的0、523倍, 膝高大约就是身高的0、311倍, •另外也可以粗略地根据与身高的比例来确定设备的高度, 如表2-3所示、表2-3 设备高度与人体高度之比编号定义设备与身高之比1 与人同高的设备 1/12 设备与眼睛同高 11/123 设备与人体竿重心同高 5/94 设备与坐高相同 6/115 眼睛能够望进设备的高度 10/116 能挡住视线的设备高度 33/347 站着用手能放进与取出物体的高度 7/68 站着手向上伸所能达到的高度 4/39 站姿使用方便的台面高度(上限) 6/710 站姿使用方便的台面高度(下限) 3/811 站姿最适宜的工作点高度 6/1112 站姿用工作台高度 10/1913 便于用最大力牵拉的高度 3/514 坐姿控制台高度 7/1715 台面下的空间高度(下限) 1/316 操纵用座椅的高度 3/1317 休息用座椅的高度 1/618 座椅到操纵台面的高度 3/17了解人的基本尺寸就是十分重要的、不仅任何机器的设计应考虑人的尺寸, 许多消费品的设计也应该考虑人的尺寸、设计不同的产品时应考虑人的不同部位的尺寸、例如各种工具的设计应考虑人手的尺寸, 头盔的设计要考虑人头部的尺寸, •自行车的设计要考虑人的身长, 手长, 脚长等、第二节、人体尺寸的影响因素人体尺寸就是受到诸多因素的影响的、这些因素可分为两类, •一类就是影响个体尺寸的因素, 这里遗传就是一个最重要的因素、除非产品就是为某一个人生产的, 在这种情况下, 我们应考虑这一个人的尺寸, 如订做衣服、在绝大多数情况下, 产品就是面向群体的、在这时候我们应该考虑影响群体身体尺寸的因素、影响群体身体尺寸的因素主要有下列几种:一、性别性别对群体人尺寸差别的影响也许就是最大的、对比表2-1与2-2我们可以瞧出, 男女之间的平均身高相差为10厘米以上、如果我们按男性95%•设计的达到高度将有50%以上的女性达不到、有趣的就是在消费品的设计中我们常常能够考虑女性的要求, 如女式服装, 女式自行车, 而在机器的设计中往往忽略了这个因素, 如我们很少听到有女式车床, 女式办公桌等、这大概就是女性在消费品的购买中有发言权, 而在生产性的产品中没有什么发言权的缘故、这个问题应当引起重视、不难想象, 女工在为男工设计的机床上工作时要费力得多、甚至可以说女同志坐一天办公室也会比男同志累, 因为现在使用的桌子与椅子的高度更适合男同志的尺寸些、二、年龄人在未成年之前, 身体逐渐增高、成年后变得基本稳定、 •进入中老年后开始委缩、表2-4给出了人的身高随年龄变化的情况、从表中我们可以瞧出, •对于未成年的人来说, 年龄对人的尺寸有很大的影响、对成年人来讲, 这个影响就很、一般来说, 年龄对人的力量的影响比对身体尺寸的影响要大得多、表2-4 身高随年龄的变化 (cm)年龄(岁) 女性男性1-5 +36 +365-10 +28 +2710-15 +22 +3015-20 +1 +620-35 0 035-40 -1 040-50 -1 -150-60 -1 -160-70 -1 -170-80 -1 -180-90 -1 -1三、国家各国之间人的尺寸之间的差别也就是很大的、表2-5给出了几个有代表性国家人的平均高度、表中美国人平均身高最高 (1、77), 其次为原苏联、日本人最低 (•1、67M), 其次为中国、日本人与美国人之间相差达10厘米、 •日本人最初出口到美国去的车子就是按日本人的尺寸设计的, 结果带来许多问题, 如离合器踏板与刹车踏板之间的距离对大多数日本人来说就是合适的, 但对许多美国人来说这个距离就太近了, 因为美国人的脚要大些、许多美国人在踩离合器的同时也踩着了刹车、 •现在日本出口到美国的车都按美国人的尺寸进行设计、我国的产品如果要走向世界,•必须得考虑这个问题、表2-5 几个国家的男子平均身高(mm)国别｜美国｜原苏联｜西德｜英国｜瑞典｜法国｜意大利｜中国｜日本身高｜ 1772｜1767 ｜1755 ｜ 1753｜1741 ｜ 1711｜ 1710 ｜ 1680｜ 1667四、地区我们幅员辽阔, 地区与地区之间人体的尺寸也有差别、表2-6给出了我国六个区域人的平均身高、从表中可以瞧出, 我国东北地区与华北地区的人较高, 男子平均身高为1、693米, 女子为1、586米,而西南地区的人身材较矮, 男子身高这1、647米, 女子平均身高为1、546米、两区域之间对应值相差4-5厘米、表2-6 我国六大区域人体身高 (单位: mm)东北,华北西北东南华中华南西南男子 1693 1684 1686 1669 1650 1647女子 1586 1575 1575 1560 1549 1546五、时间随着生活水平的提高, 人的平均高度也在增长、我们都感到现在的年轻人比过去的人要高、在这方面, 日本人的变化更明显、据统计, 过去三十年, 日本人的平均身高增加了八厘米之多、我国国家技术监督局的统计结果表明我国的青少年的身高也有一定的增长, 虽然增加的幅度不就是太大、第三节人体尺寸的统计指标一、概率分布我们一般假定, 人体尺寸的某一指标服从正态分布、正态分布的分布函数为:其中 , 为常数, 分别就是这一指标的均值与均方差、 •正态分布也被通俗地称为钟型分布, 其形状如图2-2所示、p│││││││└──────────── X图2-2、正态分布图二、平均值平均值又被简称为均值, 就是数理统计中最常用的指标之一、用统计学方法计算的平均数, 能说明事物的本质与特征, 可用来衡量一定条件下的测量水平与概括地表现测量数据的集中情况、平均值在人体测量学与人类工效学中占有重要的地位, 我们的许多设计标准就就是根据平均值确定的、三、均方差均方差, 又被称为标准差, 表明一系列变数距平均数的分布情形、方差变化大表示各变数分布广大, 远离平均数, 方差小, 表示各变数接近平均数、方差常用来确定某一范围的界限、对于服从正态分布的随机变量, 如人体的某一个尺寸, 方差与其对应的区域或概率之间的关系为:表2-7 正态分布方差与概率的关系方差概率1 0、68261、65 0、902 0、95443 0、9987从表中我们可以瞧出, 在平均值一个方差之内的概率为0、68, 即大约有三分之一的值落在距均值一个方差之内, 而99、87%的值都在三个方差之内、• 一般说来,当我们知道了方差之后, 就可以根据方差求出对应的概率、例如, 假定某一测量的均值就是1、50, 方差就是0、5, 欲求可以满足90%的人的区间、我们很快可以求出, 这一区间就是1、5-1、65*0、5, 1、5+1、65*0、5, 即(0、675, 2、325)、四、百分位数百分位数就是指一个随机变量(某一人体测量尺寸指标)低于某一给定概率处的值、这就是一个在设计中经常用到的概念、在设计中常用到的百分位数就是90%, 95%, 分别表示90%与95%的使用者可以达到、在这里我们应当特别注意就是单侧百位数还就。

工效学考试重点

工效学重点总结第一章绪论1、工效学的命名：欧洲国家：应使机械设备的设计符合人的工作或操作的习惯；美国：认为工效学学科突出人的因素，并要把它建立在以解决实际问题为主的方法应用上；日本和俄罗斯：根本沿用西欧的名称，日语采用“人间工学〞。

2、工效学的三个专业领域：①人体工效学：他是研究及人体解剖学，人体测量，物理学，生理学，生物力学等人体活动有关的工效学问题。

相关研究工作：工作姿势、物料搬运、重复性的活动、及骨骼肌肉相关的工作、作业空间布局、平安安康等。

②认知工效学：它是研究智能处理及人及人和人及系统之间的相互作用等方面的工效学问题。

相关研究工作：人的精神负荷、决策、技巧、人及计算机界面设计、人的可靠性、工作压力、人员培训。

③组织工效学：它是研究及社会技术系统有关的组织优化，包括组织构造政策及处理方法等方面的工效学问题。

相关研究工作：信息处理、人力资源管理、工作方法设计、工作时间设计、梯队、社团工效学、合作、质量管理。

3、工效学的起源;①古代经历工效学思想：标志：人类制造工具的时代：原始人在打制工具时就自觉不自觉地运用了工效学设计思想。

②近代人机工学思想：始于19世纪末，随着工业革命的开场及开展，人们所从事的劳动在复杂程度负荷量上发生了很大变化，这是迫切要求采用科学的方法改革工具以及改善劳动条件和提高劳动生产率。

③工效学诞生阶段：在二战中，迫使人们对人机系统的认识发生了质的改变，不能仅从选拔，培训人员去适应机器这一“心理技术〞原理出发“让人去做〞而必须转变成为“技术适应人〞，“使人能够有效的去做〞。

这标志着工效学学科的逐渐形成。

④工效学成为独立学科阶段：第二次世界大战期间所发生的武器装备事故，使人们逐渐认识到只有当武器装备符合操作者的生理、心理特征和能力限度是，才能发挥其高效能，并防止事故的发生。

于是对人机关系的研究，从“使人适应于机器〞转入到“使机器适应于人〞的新阶段。

4、工效学的地位和作用：①有效地进展生产作业管理的需要:工作场地的布置，工作环境的照明、色彩、噪声、粉尘、温湿通风等条件，流水线中机器及工位的布置和设备、仪表控制器的设计，工作台面按人的动作及操作范围合理安放工具和零部件，直至车间的人员密度、换班方式、休息时间、信息反响方式及通道、作业方法改善、动作方法改善、动作时间研究等都及工作效率有密切关系。

工效学教学大纲

工效学教学大纲工效学教学大纲工效学是一门研究如何提高工作效率的学科，它涉及到人类认知、人机交互、人机工程学等多个领域。

在当今高速发展的社会中，提高工作效率已经成为企业和个人追求的目标之一。

因此，工效学的教学显得尤为重要。

本文将探讨工效学教学的内容和方法。

一、工效学的基本概念在开始工效学教学之前，首先需要明确工效学的基本概念。

工效学是研究如何通过优化工作流程和提高工作方式，以达到提高工作效率的学科。

它包括了人的认知过程、人机交互、工作环境等多个方面的内容。

学生需要了解工效学的基本原理和应用场景，以便在实际工作中能够灵活运用。

二、工效学的教学内容1. 认知过程的理解认知过程是工效学的核心内容之一。

学生需要了解人类的感知、注意、记忆、思考等认知过程，并学会如何通过调整工作环境和工作方式来优化这些过程。

例如，利用提醒工具来增强记忆，通过时间管理技巧来提高注意力集中度等。

2. 人机交互的原理和方法在现代社会中，人机交互已经成为工作中不可或缺的一部分。

学生需要了解人机交互的原理和方法，包括界面设计、交互设计、用户体验等方面的知识。

通过学习这些内容，学生可以设计出更加人性化、高效的工作界面，提高工作效率。

3. 工作环境的优化工作环境对于工作效率有着重要的影响。

学生需要了解如何通过调整工作环境来提高工作效率。

例如，合理安排工作空间、调整光线和温度等，都可以对工作效率产生积极影响。

此外，学生还需要了解如何管理时间、处理信息过载等与工作环境相关的技巧。

4. 工作流程的优化工作流程的优化是提高工作效率的关键。

学生需要学习如何分析和改进工作流程，以便能够找到并解决工作中的瓶颈和问题。

通过学习工作流程优化的方法，学生可以提高工作效率，并且在实际工作中能够更好地应对各种挑战。

三、工效学的教学方法1. 理论与实践相结合工效学是一门实践性很强的学科，因此在教学过程中应该注重理论与实践相结合。

教师可以通过案例分析、模拟实验等方式，让学生亲身体验工效学的应用，加深他们对于工效学的理解和掌握。

人体工效学

人体工效学第一章：概论1.学科命名美国：Human Factors 人类因素学Human Engineering 人类工程 Engineering Psychology 工程心理学欧洲：Ergonomics 工效学日本：人间工程学中国：人机工程学、功效学、人机学、人体工程学2.人体工程学的定义：研究“人—机—环境”系统中人、机、环境三大要素之间关系，为解决该系统中人的效能、健康问题提供理论与方法的科学。

3.人、机、环境：人——指操作者或使用者；机——泛指人操作或使用的物，可以是机器。

也可以是用具、工具或设施、设备等；环境——是指人、机所处的周围环境，如作业场所和空间、物理化学环境和社会环境等；人—机—环境系统——是指由共处于同一时间和空间的人与其所使用的机以及它们所处的周围环境所构成的系统，简称人—机—环境系统。

4.系统：第一，各部分组合在一起是要达到一定目标、共同完成某些任务的。

第二，各部分是有联系、在互动中发挥功能、完成任务的。

5.人体工程设计对象——人机界面：一般把机器上实现人与机器互相交流沟通的显示器、控制器称为人机界面；机器上与人的操作有关的实体部分，也是机器的人机界面。

6.人机关系;“机宜人”和“人适机”7.目标：高效、舒适、健康、安全8.如何形成良好的人机界面：A、设计的产品要考虑到不同人群（使用者）的不同需要B、设计要符合人体的静态尺寸和动态尺寸C、设计产品要满足人们的生理需求和心理需求D、关注信息的交互9.人体工程学发展阶段：经验人体工效学（20世纪前期）科学人体工效学（1945—1960年）现代人体工效学（1960以后）第二章：人体测量学的基本知识1.人体测量学的定义：人体测量学是一门用测量方法研究人体的体格特征的科学。

它是通过测量人体各部位尺寸来确定个体之间和群体之间在人体尺寸上的差别，用以研究人的形态特征，从而为各种工业设计和工程设计提供人体测量数据。

2.人体尺寸的类型：静态尺寸（人体构造上的尺寸）；动态尺寸（人体功能上的尺寸，包括人在工作姿势下或在某种操作活动状态下测量的尺寸）3.人体测量的基本术语：坐姿、立姿、矢状面；正中矢状面；冠状面；水平面；眼耳平面4.人体测量的主要统计函数：总体：统计学中，把所要研究的全体对象的集合称为“总体”。