人因工程学 第8章体力工作负荷
体力工作负荷测定实验
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广东石油化工学院实验报告姓名:学号:班级:课程:《人因工程学》机电工程学院2012年3月《人因工程学》实验报告一实验名称体力工作负荷测定实验实验地点工业工程实验室实验时间20 12 年 3 月20 日 5 节指导教师谭云同组者一、实验目的及要求实验目的:掌握劳动强度测定原理和简单方法。
实验要点及要求:1.运用心率一耗氧相互关系确定劳动强度等级。
2.依据得出的劳动强度等级,制定劳动疲劳的宽放标准和劳动休息时间。
3.根据实验时的切身感受加深理解劳动强度等级的具体概念。
二、实验原理、设备、方法和手段实验原理:人体在维持自身生命和进行作业过程中都需要进行能量的消耗。
能耗的测定有直接和间接两种方法。
直接法是通过热量计测定在绝热室内流过人体周围冷却水升温情况,换算成代谢率。
间接法是通过测定人体消耗的氧量,再以氧热价求出能量代谢率。
能量代谢过程中,年龄、性别、种族以及生产作业环境和心理因素等不同会影响能量消耗的变化。
它们各有其优缺点,直接法准确,但实施难、成本高,且代谢过程又受心情和环境变化而变化;间接法简单易行,但误差大,难于提高精确度。
工作疲劳是指劳动者在连续工作后,有疲劳感及劳动机能衰退的现象。
人体由休息状态转入工作状态时,其心率、血压、心的血液输出量、氧的消耗等生理状况都要发生变化,当工作停止后又逐渐恢复到原来的状态。
通过对劳动者在休息和工作状态的这些生理状况的研究,可以间接地判断劳动者的工作疲劳和疲劳恢复问题。
目的是为了研究保护劳动者的身体健康,合理地使用人的劳动能力,使劳动者在生产过程中持续地发挥高效能。
本实验的指导思想旨在通过体力劳动时人体的调节与适应规律,在人体劳动氧消耗量的基础上进而间接推算出能量代谢率,确定劳动强度等级,其特点是简便经济。
方法是让被测者在不同的体力负荷下作业,测定被测者作业前(前安静期)、作业中(即负荷期)和作业后(后安静期)三个阶段的心率变化,判断作业负担及疲劳恢复的规律。
人因工程复习
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⼈因⼯程复习《⼈因⼯程》课堂复习题总集编者—喵喵第⼀章概述1.⼈因⼯程学定义2.主要研究内容?3.研究的⽅法?问题回顾与讨论1.什么是⼈因⼯程学?2.⼈因研究的领域是那些?3.⼈因研究的主要⽅法是什么?4.⼈因研究时应遵循的基本原则是什么?5.应⽤调查法时应注意的两个问题是什么?6.举出⽣活中较好或不⾜的⼈因⼩案例。
第⼆章⼈的因素1.⼋⼤系统的基本功能感觉(视、听、味、嗅、肤)系统的最低极限值。
供能(三种)系统的适合场合。
2.⼼理影响因素的应⽤(五个)重点:基本概念问题回顾与讨论1.⼈体⼋⼤系统是什么?2.⼈的感觉(视、听、味、嗅、肤)的最低极限值。
3.有⼏种供能⽅式?分别适合什么场合?4.脑⼒劳动者⼯作时的特点是什么?5.⼈的精神状态可以从⼏个⽅⾯来描述?6.⼈的情绪有⼏种典型状态?当⼀串钥匙从桌上滑落,此时⼈的本能反应是什么?属于什么情绪状态?第三章微⽓候环境(1)微⽓候各要素及其相互关系?(2)⼈对微⽓候条件的主观感受有哪些?(3)如何改善作业微⽓候环境?例:若测得空调⼤楼某实验室的⼲球温度为30℃,湿球温度为25℃,风速为0.5m/s;求在该环境中的有效温度?是否适合从事轻体⼒劳动?解:分别找出⼲球温度30℃和湿球温度25℃,连接这两点间的虚线与风速为0.5m/s曲线的交点,即可求出有效温度为26.6℃。
问题讨论:1.该有效温度是否适合从事做轻体⼒劳动?2.如若不适合,应该改变那些因素⼊⼿?3.⽬前环境下改变那个因素最有效?问题回顾与讨论1.什么是微⽓候?2.它的四要素是什么?3.⼈的最佳微⽓候环境指标数值分别是多少?4.什么是有效温度?它的优点与不⾜是什么?第四章境照明环1.基本概念:光的度量(光通、光强、亮度、照度)视觉特性(适应、视觉、视野、视度、视⼒)2.照明对作业的影响3.如何布置照明问题回顾与讨论1.光的四种度量是什么?2.什么是照度?某8平⽅⽶的房间⽤⼀只100w、1680lm的⽩炽灯照明,其平均照度为多少(单位)?3.⼈的视野与⾊彩有关,请将蓝⾊、绿⾊、⽩⾊和黄⾊四种颜⾊,按视野由⼤到⼩排列。
人因工程复习题及答案
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人因工程复习题及答案一、单项选择题:1.人机工程学的研究对象是(B)。
A.人和机器设备B.人、机器和环境的相互作用关系C.人、机器和环境D.人与广义环境的相互作用关系2.不属于能量消耗测定方法的是(C)。
A.直接法B.间接法C.观察法D.相关估算法3.马斯洛的需要层析理论中最低级的需求是(A)。
A.生理需要B.自我实现的需要C.安全需要D.归属的需要4.人机工程学的研究范围之一为(C)。
A.探讨人机系统的标准B.探讨人机系统的负荷C.探讨人和机器的合理分工及其适应D.探讨人和环境的特点5.英国是世界上开展人机工程学研究最早的国家,但本学科的奠基性工作实际上是在(B)完成的。
A.中国B.美国C.法国D.德国6.西欧国家的人机工程学命名多采用(A)。
A.人类工程学B.人机学C.人体工程学D.工效学7.美国的人机工程学命名多采用(A)。
A.人的因素工程学B.工效学C.人因工程学D.人类工效学8.人机工程学的主要研究任务是(A)。
A.设计出符合人-机-环境系统方案,使人获得良好作业环境,从而达到提高工效B.改善作业环境C.改善人与机器的关系D.改善人机功能分配关系9.20世纪初,(B)进行了动作研究和工作疲劳研究。
A.泰勒B.吉尔布雷斯C.马斯洛D.赫兹伯格10.人机工程学的研究目的是(D)。
A.使作业者获得良好的作业条件B.使人和机器及环境达到合理的结合C.使设计的机器和环境系统适合人的生理、心理等特点D.使作业者如何达到安全、健康、舒适和工作效率的最优化11.下面不属于人机工程学主要研究方法的是(B)。
A.观测法B.运动分析C.心理测量法D.图示模型法12.下面方法中,不属于人机工程学主要研究方法的是(D)。
A.三磷酸腺苷(ATP)B.磷酸原(ATP-CP)系统C.乳酸能系统D.有氧氧化系统14.人的感觉印象最多的来自(B)。
A.耳朵B.眼睛C.嗅觉D.其他感官15.味觉有(D)四种类型,称为四原味。
体力劳动负荷
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正常人一半,丌能工作. 体力负荷对人体尿蛋白含量有明显癿影响,即所谓“运劢性尿蛋白”现象。
人因工程学
第二节 体力工作负荷及其测定
— 231.28 237.16 254.8 242.06 236.18 231.28 237.16 220.5 195.02
右手/N
19.6 28.42 36.26 50.96 65.66 75.46 95.06 113.68 160.72 186.2 221.48 230.3 229.32
— 248.92 251.86 267.54 249.9 246.96 245.98 247.94 237.16 198.94
第八章 体力工作负荷
人因工程学
本章内容
一、人体活劢力量不耐力 二、体力工作负荷及其测定 三、体力工作时癿能量消耗 四、作业时氧耗劢态 五、劳劢强度分级 六、体力疲劳及其消除
人因工程学
第一节 人体活劢力量不耐力
人体活劢癿最基本特征有三 个:力量、耐力呾能量代谢,三者 联系密切。
本节将着重介绍人体活劢癿力 量特征呾耐力特征。
能量代谢率记为M。 能量代谢量=MSt
式中,M为量代谢率(kJ/ h m2 );S为人体表面积(m2);t为测定时 间(h)。
人因工程学
第三节 体力工作时癿能量消耗
四、相对代谢率RMR
为了消除作业者之间癿差异因素,常用相对代谢率这一相对指标衡 量劳劢强度。相对代谢率记为RMR。
RMR 能 量 代 谢 量 安 静 代 谢 量
右手/N
人因工程学知识点
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⼈因⼯程学知识点⼀1.⼈因⼯程的定义:1)研究⼈在某种⼯作环境中的解剖学、⽣理学和⼼理学等⽅⾯的因素;研究⼈和机器及环境的相互作⽤;研究在⼯作中、⽣活中和休假时怎样统⼀考虑⼯作效率、⼈的健康、安全和舒适等问题。
2)研究⼈和机器、环境的相互作⽤及其合理结合,使设计的机器和环境系统适合⼈的⽣理、⼼理等特征,达到在⽣产中提⾼效率、安全、健康和舒适的⽬的。
2. ⼈因⼯程学就是按照⼈的特性设计和改进⼈—机—环境系统的科学。
⼈—机—环境系统是指由共处于同⼀时间和空间的⼈与其所操作的机器以及他们所处的周围环境所构成的系统,简称⼈---机系统。
⼈是处于主体地位的决策者,也是操纵者或使⽤者;机是指⼈所操纵或使⽤的⼀切物的总称,它可以是机器,也可以是设施、⼯具或⽤具等;环境是⼈、机所处的物质和社会环境。
⼈、机、环境在其构成的综合系统中,相互依存、相互制约和相互作⽤,完成特定的⼯作过程。
3. 发展过程:1)20世纪初:泰勒最早提出,特点:以机器为中⼼,让⼈去适应机器。
2)⼀战初⾄⼆战前:主要研究如何减轻疲劳及⼈对机器的适应问题。
霍桑试验3)⼆战到20世纪60年代:从⼈适应机器转⼊到机器适应⼈的新阶段。
4)20世纪60年代后:研究领域不断扩⼤,应⽤范围越来越⼴泛,在⾼技术领域发挥特殊作⽤。
4. ⼈因⼯程学的主要研究对象是⼈---机---环境系统。
在研究中特别注意客观性和系统性。
客观性是指研究者在⼯作中应坚持实事求是的科学态度,根据客观事实的本来⾯⽬去揭⽰事物的内在的规律性,不能以个⼈主观臆断解释客观事实。
5.主要研究⽅法:1)调查法:是获取有关研究对象资料的⼀种基本研究⽅法。
包括:(1)访谈法。
通过询问交谈来收集资料。
(2)考察法。
实地考察,发现系统的问题,为开展分析、实验和模拟提供资料。
(3)问卷法。
根据研究⽬的,以问卷或量表的形式收集答案。
2)观测法:研究者通过观察、测定和记录⾃然情境下发⽣的现象来认识研究对象的⼀种⽅法。
人因工程 08脑力负荷
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篇章总汇总论☐第1章人因工程概述☐第2章人因工程的研究方法与工具基础篇☐第3章人体测量☐第4章人体生理特性☐第5章人的心理认知特征☐第6章人的信息处理☐第7章人的作业环境应用篇☐第8章作业空间设计☐第9章肌肉骨骼失调及其预防☐第10章脑力负荷与脑力工作绩效提升☐第11章人机界面设计扩展篇☐第12章可用性☐第13章安全性⏹第一节脑力负荷定义及影响因素⏹第二节脑力负荷的测量方法⏹第三节脑力负荷预测方法⏹第四节应激⏹第五节脑力疲劳及其消除脑力工作负荷第一节脑力负荷定义及影响因素一、脑力负荷定义mental workload脑力负荷是一个多维概念,它涉及到工作要求,时间压力,操作者的能力和努力程度,行为表现和其他许多因素。
心理负荷、精神负荷、脑负荷、脑力负担(1)脑力负荷是人在工作时的信息处理速度。
(2)脑力负荷是人在工作时所占用的脑力资源的程度。
(3)脑力负荷是人在工作中感受到的工作压力的大小。
(4)脑力负荷是人在工作中的繁忙程度。
第一节脑力负荷定义及影响因素•本书中,将脑力负荷定义为反映工作时人的信息处理系统被使用程度的指标。
•脑力负荷与人的闲置未用的信息处理能力之和就是人的信息处理能力。
•人的闲置未用的信息处理系统与人的信息处理能力、工作任务对人的要求、人工作时的努力程度等有关,因而脑力负荷也与这些因素有关。
二、脑力负荷的影响因素(1)工作内容。
工作内容对脑力负荷有直接影响。
在其他条件不变的情况下,工作内容越多,越复杂,操作人员所承受的脑力负荷就越高。
时间压力、困难程度、工作强度(2)人的能力。
在脑力劳动中,个体之间的脑力劳动能力存在差异,干同样的工作,能力越大的人脑力负荷越低,能力越小的人脑力负荷越高。
努力程度(3)人的业绩(绩效)。
脑力负荷的适当与否对系统的绩效、操作者的满意感以及安全和健康均有很大的影响。
许多研究发现,工作绩效与脑力负荷强度存在明显的依赖关系。
检验、飞机调度、驾驶脑力负荷与工作绩效的关系“三阶段”模式第二节脑力负荷的测量方法•主观评价法•主任务测量法•辅助任务测量法•生理测量法(一)主观评价法及其特点⏹主观评价法是最流行也是最简单的脑力负荷评价方法。
东南大学《人因工程学》(郭伏版)复习归纳
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光通量:单位时间内通过的光量,单位流明(lm),用字母Φ表示。
发光强度:简称光强,是指光源发出并包含在给定方向上单位立体角内的光通量,定义式I
=
∅ ������
亮度:发光面在指定方向的发光强度与发光面在垂直于所取方向的平面上的投影面积之比,单位坎每平
方米(cd/m^2),定义式L = ������·������������������������������,θ为取定方向与发光面法线方向的夹角。
减光混合(将不同的颜料、涂料、染料等物质以不同比例混合在一起,从而得到新的颜色), 颜色三原色青品红黄(CMY)
中性混合:以小点、小面或细线的形式将未调和的色彩在画面上并置,利用人的视觉合色能 力,当人的视线离开一定距离时将融合成新的色彩,混合后的色彩透明度是各被混合色的平均值,而且纯度 保持不变,因此又称平均混合或空间混合。
*工作场所照明 1.照明方式 按灯光照射范围可分为一般照明(也叫全面照明),局部照明,综合照明(一般与局部比例为 1:5 适宜), 特殊照明 照明配光方式按照光源发光方向可分为直接、半直接、全面扩散、半间接、简洁照明 5 种。 2.光源选择 平均显色指数������������ 3.眩光及其防控措施 当视野内出现过高的亮度或过大的亮度对比时,人们就会感到刺眼,影响视度,这种刺眼的光线叫做眩 光。 防控措施:限制光源亮度,合理分布广源,光线转为散射,避免反射眩光,适当提高环境亮度。 4.照度分布 照度均匀的标志:场内最大,最小照度分别与平均照度之差小于等于平均照度的 1/3 照度均匀主要从灯具的布置上来解决,边行灯至场边的距离保持在 l/2 至 l/3 之间(l 为灯具的间距) 5.亮度分布 视野内的观察对象,工作面和周围环境之间最好的亮度比为 5:2:1,最大允许亮度比为 10:3:1。 照明环境的设计、改善和评价 照明设计:自然光,灯具 照明环境的综合评价 评价方法,问卷法 评分系统, 项目评分及光环境指数计算 评价结果与质量等级 第五章 色彩环境 色觉特性:恒常性,适应性,显色性,明视度,向光性,反射性,负色性 *色彩的混合与表示方法 色彩混合:加光混合(将光谱中几种不同的色光进行混合,而得到新的色光),色光三原色红绿蓝(RGB), 牛顿色调环,色三角
2020人因工程学在管理中的应用
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人因工程学在管理中的应用返回上一级单选题(共30题,每题2分)1 .()是人在绝对安静下维持生命所必须消耗的能量•A.基础代谢量•B.安静代谢量•C.能量代谢量•D.代谢量我的答案: A参考答案:A答案解析:暂无2 .工作场所处得局部气候条件称为()•A.微气候•B.局部气候•C.感官气候•D.小气候我的答案: B参考答案:A答案解析:暂无3 .能引起应激现象的因素称为应激源,下列选项中不是应激源的是()•A.工作因素•B.环境因素•C.组织、社会因素•D.人为因素我的答案: D参考答案:D答案解析:暂无4 .以下不属于疲劳一般规律的是()•A.疲劳可以通过休息恢复•B.疲劳没有累积效应•C.疲劳程度与生理周期有关•D.人体疲劳有一定适应能力我的答案: B参考答案:B答案解析:暂无5 .下列不属于冷色的是()•A.青•B.绿•C.橙•D.蓝我的答案: C参考答案:C答案解析:暂无6 .从功能上说,工作记忆是思维过程中()保持的地方•A.结果•B.记忆•C.过程•D.感觉我的答案: C参考答案:A答案解析:暂无7 .动强度是指作业者在生产过程中()及紧张程度。
•A.体力消耗•B.脑力消耗•C.体力活动•D.脑力活动我的答案: A参考答案:A答案解析:暂无8 .物体具有一定的亮度,才能在视网膜上成像,引起视觉感觉。
这种视觉感觉的清楚程度称为()。
•A.照度•B.光强•C.视度•D.亮度我的答案: C参考答案:C答案解析:暂无9 .不属于环境中的有害气体的是()•A.硫氧化物•B.氢气•C.氮氧化物•D.卤化物和有机物质气体我的答案: A参考答案:B答案解析:暂无10 .觉醒水平即大脑皮层的()水平•A.绩效•B.记忆•C.兴奋•D.保持我的答案: C参考答案:C答案解析:暂无11 .常用()指标衡量劳动强度•A.安静代谢量•B.能量代谢量•C.基础代谢量•D.相对代谢量我的答案: B参考答案:C答案解析:暂无12 .安全评价的四个基本原理是相关性原理,(),惯性原理,量变到质变原理。
人因工程

1.人因工程学的定义:国际人类功效学将该学科定义为:研究人在某种工作环境中的解剖学,生理学和心理学等方面的因素:研究任何机器及环境的相互作用:研究在工作中,生活中和休假时怎样同意考虑工作效率,人的健康,安全和舒适等问题。
2.体力工作负荷是指人体单位时间内承受的体力工作量的大小.工作量越大人体承受的体力工作负荷越大人体的工作能力是有一定限度的3.劳动强度是指作业者在生产过程中体力消耗及紧张程度4.体力疲劳是指劳动者在劳动过程中,出现的劳动机能衰退,作业能力下降,有时伴有疲倦感等自觉症状的现象5.脑力疲劳的含义:脑力疲劳一般是指人体肌肉工作强度不大,但由于神经系统紧张程度过高或长时间从事单调,厌烦的工作而引起的第二信号系统活动能力衰退,大脑神经活动处于抑制状态的现象6.Cooper-Harper与NASA-TLX的差异性及主观评价的优缺点主观评价的优点:(1)主观评价是脑力符合评价中唯一的直接评价方法.(2)主观评价一般在事后进行,不会对主操作产生干扰(3)主观评价一般使用统一的评价维度,不同情境的负荷评价结果可相互比较,(4)使用简单,省时主观评价法的缺陷(1)评价结果有偏差(2)评价结果容易混淆(3)方法应用存在局限性(4)方法敏感性存在特异性差异性:C方法是一维的主观评价法,而脑力负荷时一个多维的概念。
用一维的方法测量脑力负荷就可能只知道结果而不能知道其真正的原因。
7.什么是效度?什么是信度?人因工程学研究方法为什么要保证效度和信度要求?效度:效度是指研究结果能真实的反映所评价的内容.可从不同角度研究效度,应用比较广泛的是内部效度和外部效度.(1)内部效度.是指研究中各变量间确实存在着一定的因果关系(2)外部效度.是指某一研究的结论能够在多大程度上推广和普及到其他的人和背景中去信度:信度指的是研究方法和研究结果的可靠性,即多次测量的结果保持一致性在人-机-环境系统中,认得行为因素受很多因素的影响,很不容易测试.儿人因工程学的研究成果大多直接或间接的应用于生产和生活实际,其研究质量对实践产生显著地影响,因此要准确的揭示人-机-环境系统的规律性,必须使所有的研究方法有信度和效度8.人体测量学是一门新兴的学科它是通过测量人体各个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一眼就认得形态特征,从而为各种工业设计和工程设计提供人体测量数据9.人机系统是由相互作用,相互依存的人和机器两个子系统构成的,且能完成特定目标的一个整体系统10.作业空间设计:作业空间设计,从大的范围来讲,是指按照作业者的操作范围,视觉范围以及作业姿势等一系列生理,心里因素对作业对象,机器,设备,工具进行合理的空间布局,给人,物等确定最佳的流通路线和找有区域,提高系统总体可靠性和经济性,从小的范围来讲,就是合理设计工作岗位,以保证作业者安全舒适高效工作11.微气候:是指工作(或生活)场所所处的局部气候条件,主要包括空气气温,空气湿度,气流速度(风速)以及热辐射条件等4个参数。
2020人因工程学在管理中的应用1
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环境因素C.
组织D.
社会因素E.
生理节奏与其他因素我的答案:ABCDE
参考答案:ABCDE
答案解析:暂无
9.操纵装置的类型分为()A.
旋转式B.
移动式C.
按压式D.
活动式E.
弹力式我的答案:ABC
参考答案:ABC
答案解析:暂无
10.在手-键盘界面上,上臂与前臂得最适宜角度为()A.
50°~60°B.
疲劳感觉B.
不适感觉C.
过度疲劳D.
疲劳积累我的答案:B
参考答案:C
答案解析:暂无
14.下面不是注意的功能的是()A.
选择功能B.
保持功能C.
调节及监督功能D.
抵抗内外环境的功能我的答案:C
参考答案:D
答案解析:暂无
15.能引起应激现象的因素称为()A.
应激素B.
应激反应C.
应激源D.
应激起因我的答案:C
心慌B.
心跳加快C.
心律不齐D.
高压我的答案:A
参考答案:A
答案解析:暂无
19.下列不属于降低机械噪声的是方法是()A.
选择发声小的材料B.
改变传动方式C.
改进设备机械的结构D.
改变生活方式我的答案:D
参考答案:D
答案解析:暂无
20.对新入职人员进行三级安全教育是安全管理方面的重要内容,三级教育不包括()A.
美国B.
英国C.
法国D.
日本我的答案:B
参考答案:B
答案解析:暂无
6.工作场所处得局部气候条件称为()A.
微气候B.
局部气候C.
感官气候D.
小气候我的答案:A
参考答案:A
人因工程学第8章 体力工作负荷
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能量代谢量=RMR基础代谢量+1.2基础代谢量=RMR 1.2基础代谢量
RMR 能量代谢率 安静代谢率 M R
基础代谢率
B
M B RMR R B RMR 1.2B RMR 1.2 B
第二节 体力劳动强度等级的划分
体内能量的产生、转移和消耗叫做能量代谢。能量代谢按机体所 处状态,可以分为三种:基础代谢量、安静代谢量、能量代谢量。
用能量衡量:最有效的步行速度是
每小时4-5公里, 当鞋子较重时降为每小时 3-4公里.
第三节 体力劳动效率
第三节 体力劳动效率
五、背东西的效率
背50-60公斤时效率最高!(考虑返回) 当负重是人的重量的35%, 速度为4.5-5 公里/•小时时效率最高. (不考虑返回)
第三节 体力劳动效率
第三节 体力劳动效率
第三节 体力劳动效率
注:能量消耗测量
卡路里计、呼吸热量计-庞大 加速度计-正在研究
第三节 体力劳动效率
三、锄头的效率
在软土地上,可旋转的锄头比常用的锄头的更有效. 但在硬土地上,两种锄头的效率差不多.
第三节 体力劳动效率
第三节 体力劳动效率
四、步行
一个愉快的也不费力的步调是每分钟75-110步, 步 幅在0.5-0.7米之间.
其他方法: * 利用同位素测定能量代谢 * 通过测定心搏率测量能量代谢
利用同位素或心率来测量代谢率有一定的局限性
劳动强度分级
劳动强度分级 极轻劳动 轻劳动 中劳动 重劳动 极重劳动
RMR
作业的特点
工种举例
0~1.0 1.0~2.0 2.0~4.0 4.0~7.0 7.0以上
手指作业 精神作业 坐位姿势多变,立位时身体重心不移动 属于精神或姿势方面的疲劳
人因工程学知识点
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一 人因工程的定义:) 研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的因素;研究人和机器及环境的相互作用;研究在工作中、生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题。
) 研究人和机器、环境的相互作用及其合理结合,使设计的机器和环境系统适合人的生理、心理等特征,达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适的目的。
人因工程学就是按照人的特性设计和改进人 机 环境系统的科学。
人 机 环境系统是指由共处于同一时间和空间的人与其所操作的机器以及他们所处的周围环境所构成的系统,简称人 机系统。
人是处于主体地位的决策者,也是操纵者或使用者;机是指人所操纵或使用的一切物的总称,它可以是机器,也可以是设施、工具或用具等;环境是人、机所处的物质和社会环境。
人、机、环境在其构成的综合系统中,相互依存、相互制约和相互作用,完成特定的工作过程。
发展过程:) 世纪初:泰勒最早提出,特点:以机器为中心,让人去适应机器。
) 一战初至二战前:主要研究如何减轻疲劳及人对机器的适应问题。
霍桑试验) 二战到 世纪 年代:从人适应机器转入到机器适应人的新阶段。
) 世纪 年代后:研究领域不断扩大,应用范围越来越广泛,在高技术领域发挥特殊作用。
人因工程学的主要研究对象是人 机 环境系统。
在研究中特别注意客观性和系统性。
客观性是指研究者在工作中应坚持实事求是的科学态度,根据客观事实的本来面目去揭示事物的内在的规律性,不能以个人主观臆断解释客观事实。
主要研究方法:) 调查法:是获取有关研究对象资料的一种基本研究方法。
包括:( ) 访谈法。
通过询问交谈来收集资料。
( ) 考察法。
实地考察,发现系统的问题,为开展分析、实验和模拟提供资料。
( ) 问卷法。
根据研究目的,以问卷或量表的形式收集答案。
) 观测法: 研究者通过观察、测定和记录自然情境下发生的现象来认识研究对象的一种方法。
观测者不介入研究对象的活动中) 实验法: 在人为控制的条件下,排除无关因素的影响,系统地改变一定变量的因素,以引起研究对象相应变化来进行因果推论和变化预测的一种研究方法。
人因工程知识点汇总
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人因工程学就是按照人的特性,设计和改进人-机-环境系统的科学。
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。
神经系统是人体的主导系统,全身各器官、系统均在神经系统的统一控制和调节下互相影响、互相协调,以保证人体的统一及其与外界环境的相对平衡。
掩蔽效应:一个较弱的声音听觉感受被另一个声音影响的现象称为声音的掩蔽效应。
一个强纯音会掩蔽在其附近同时发声的弱纯音,这种特性称为频域掩蔽。
人对自身姿势和空间位置变化的感觉称为平衡觉。
基础代谢量是人在绝对安静下(平卧状态)维持生命必须消耗的能量。
安静代谢量指机体为了保持各部位的平衡及某种姿势所消耗的能量。
能量代谢量:人体进行作业或运动时所消耗的总能量,叫能量代谢量。
性格是指一个人在生活过程中所形成的对现实比较稳定的态度和与之相适应的习惯行为方式。
能力是指那些直接影响活动效率,使活动顺利完成的个性心理特征。
动机是由目标或对象引导、激发和维持个体活动的一种内在心理过程或内部动力。
情绪是人对客观事物的态度体验及相应的行为反应,它是以个体的愿望和需要为中介的一种心理活动。
情绪状态是指在一定的生活事件影响下,一段时间内各种情绪体验的一般特征表现。
心境是一种微弱、平静和持久的情绪状态。
激情是一种爆发强烈而持续时间短暂的情绪状态。
应激是出乎意料的紧张和危急情况引起的情绪状态。
意志是人自觉地确定目的,并支配和调节行为,克服困难以实现目的的心理过程。
感官的这种对信号刺激能量范围要求称为该感官的绝对感觉阈限。
差别感受性:引起差别感觉的刺激间的最小差别称为差别感觉阈限,对最小差别量的感受能力。
人们通过感官得到了外部世界的信息,这些信息经过头脑的加工(综合与解释),产生的对事物整体的认识,就是知觉。
记忆是一个人所经历的事物在人脑中的反映,是人脑积累经验功能的表现。
回忆是人们过去经历过的事物以形象或概念的形式在头脑中重新出现的过程。
思维是人脑对客观事物间接的和概括的反映,它所反映的是客观事物共同的本质特征和内在的联系。
人因工程学学习指导与习题
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目录第一章人因工程学概述 (1)第二章人的因素 (6)第三章微气候环境 (12)第四章环境照明 (17)第五章色彩环境 (23)第六章噪声及振动环境 (27)第七章空气环境 (35)第八章体力工作负荷 (42)第九章人的信息处理系统 (54)第十章脑力工作负荷 (65)第十一章人体测量 (69)第十二章作业空间设计 (75)第十三章人机系统 (81)第十四章人机界面设计 (100)第十五章劳动安全与事故预防 (107)第一章人因工程学概述一、要点与要求本章的内容主要是了解学习人因工程学,以及应用人因工程学的基本理论和基本方法的一些共性知识。
1.了解人因工程学的命名、起源与发展。
虽非本章的重点,但应有一个较全面的了解,有利于本学科的学习。
2.掌握人因工程学的定义。
这是本章的重点之一,在众多定义中,要求能认知和表述《中国企业管理百科全书》中的人因工程学定义。
3.了解人因工程学的研究任务。
了解它有助于理解人因工程学的定义,所以了解人因工程学的研究任务是必要的。
4.了解人因工程学的内容与应用领域。
了解它将有助于了解学习的目的。
5.掌握人因工程学的研究方法和步骤。
掌握人因工程学的主要研究方法,以及研究的步骤,是应用本学科的基础。
6.人因工程学研究应注意的问题。
这是本章的又一个重点。
希望能学会应注意的三个问题。
7.了解人因工程学与其它相关学科的联系。
这将有助于拓展相关学科的学习。
本章主要是基本概念,考核将以单项选择题、判断改正题和名词概念解释为主,其次是少量的简答题。
二、重点与难点分析1.人因工程学的命名。
由于世界各国人因工程学的发展存在差异,以及研究的侧重点也存在差异,故导致学科名称的使用亦不相同。
如,该学科在美国称为“Human Factors Engineering”(人的因素工程学)或“Human Engineering”(人类工程学),西欧国家称为“Ergonomics”(人类工效学),“Ergonomics”是希腊文,意为“工作法则”。
人因工程知识点汇总
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人因工程学就是按照人的特性,设计和改进人-机-环境系统的科学。
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。
神经系统是人体的主导系统,全身各器官、系统均在神经系统的统一控制和调节下互相影响、互相协调,以保证人体的统一及其与外界环境的相对平衡。
掩蔽效应:一个较弱的声音听觉感受被另一个声音影响的现象称为声音的掩蔽效应。
一个强纯音会掩蔽在其附近同时发声的弱纯音,这种特性称为频域掩蔽。
人对自身姿势和空间位置变化的感觉称为平衡觉。
基础代谢量是人在绝对安静下(平卧状态)维持生命必须消耗的能量。
安静代谢量指机体为了保持各部位的平衡及某种姿势所消耗的能量。
能量代谢量:人体进行作业或运动时所消耗的总能量,叫能量代谢量。
性格是指一个人在生活过程中所形成的对现实比较稳定的态度和与之相适应的习惯行为方式。
能力是指那些直接影响活动效率,使活动顺利完成的个性心理特征。
动机是由目标或对象引导、激发和维持个体活动的一种内在心理过程或内部动力。
情绪是人对客观事物的态度体验及相应的行为反应,它是以个体的愿望和需要为中介的一种心理活动。
情绪状态是指在一定的生活事件影响下,一段时间内各种情绪体验的一般特征表现。
心境是一种微弱、平静和持久的情绪状态。
激情是一种爆发强烈而持续时间短暂的情绪状态。
应激是出乎意料的紧张和危急情况引起的情绪状态。
意志是人自觉地确定目的,并支配和调节行为,克服困难以实现目的的心理过程。
感官的这种对信号刺激能量范围要求称为该感官的绝对感觉阈限。
差别感受性:引起差别感觉的刺激间的最小差别称为差别感觉阈限,对最小差别量的感受能力。
人们通过感官得到了外部世界的信息,这些信息经过头脑的加工(综合与解释),产生的对事物整体的认识,就是知觉。
记忆是一个人所经历的事物在人脑中的反映,是人脑积累经验功能的表现。
回忆是人们过去经历过的事物以形象或概念的形式在头脑中重新出现的过程。
思维是人脑对客观事物间接的和概括的反映,它所反映的是客观事物共同的本质特征和内在的联系。
人因工程学知识点
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一1. 人因工程的定义:1)研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的因素;研究人和机器及环境的相互作用;研究在工作中、生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题。
2)研究人和机器、环境的相互作用及其合理结合,使设计的机器和环境系统适合人的生理、心理等特征,达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适的目的。
2. 人因工程学就是按照人的特性设计和改进人—机—环境系统的科学。
人—机—环境系统是指由共处于同一时间和空间的人与其所操作的机器以及他们所处的周围环境所构成的系统,简称人---机系统。
人是处于主体地位的决策者,也是操纵者或使用者;机是指人所操纵或使用的一切物的总称,它可以是机器,也可以是设施、工具或用具等;环境是人、机所处的物质和社会环境。
人、机、环境在其构成的综合系统中,相互依存、相互制约和相互作用,完成特定的工作过程。
3. 发展过程:1)20世纪初:泰勒最早提出,特点:以机器为中心,让人去适应机器。
2)一战初至二战前:主要研究如何减轻疲劳及人对机器的适应问题。
霍桑试验3)二战到20世纪60年代:从人适应机器转入到机器适应人的新阶段。
4)20世纪60年代后:研究领域不断扩大,应用范围越来越广泛,在高技术领域发挥特殊作用。
4. 人因工程学的主要研究对象是人---机---环境系统。
在研究中特别注意客观性和系统性。
客观性是指研究者在工作中应坚持实事求是的科学态度,根据客观事实的本来面目去揭示事物的内在的规律性,不能以个人主观臆断解释客观事实。
5. 主要研究方法:1)调查法:是获取有关研究对象资料的一种基本研究方法。
包括:(1)访谈法。
通过询问交谈来收集资料。
(2)考察法。
实地考察,发现系统的问题,为开展分析、实验和模拟提供资料。
(3)问卷法。
根据研究目的,以问卷或量表的形式收集答案。
2)观测法:研究者通过观察、测定和记录自然情境下发生的现象来认识研究对象的一种方法。
观测者不介入研究对象的活动中3)实验法:在人为控制的条件下,排除无关因素的影响,系统地改变一定变量的因素,以引起研究对象相应变化来进行因果推论和变化预测的一种研究方法。
人因工程复习资料
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如何进行振动的控制?
答:(1)减少和消除振动源。
1)隔离振源2)改进生产工艺,如用液压、焊接代替铆接可消除或减少振动。3)增加设备的阻尼,如采用吸振材料、安装阻尼器或阻尼环、附加弹性阻尼材料等,以减轻设备的振动。对于可引起机械振动的陈旧设备,应定期检查,维修或改造。
2、什么是高温作业环境?高温作业环境分为几类?
答:一般将热源散热量大于84kJ/(m2·h)的环境叫高温作业环境。
高温作业环境有三种基本类型:一是高温、强热辐射作业,其特点为气温高,热辐射强度大,相对湿度较低;二是高温、高湿作业,其特点为气温高、湿度大,如果通风不良就会形成湿热环境;三是夏季露天作业,如农民劳动、建筑等露天作业。
3、高温作业环境对人体有什么影响?如何改善?(1)对消化系统具有抑制作用。(2)对中枢神经系统具有抑制作用。(3)导致水分和盐分大量丧失。(4)高温及噪声联合作用损伤人的听力。
改善方法:高温作业环境的改善应从生产工艺和技术、保健措施、生产组织措施等方面加以改善。
8、低温作业环境的改善,应做好以下工作:(1)做好采暖和保暖工作。(2)提高作业负荷。(3)个体保护。(4)采用热辐射取暖。
(1)内部效度。是指研究中各变量间确实存在着一定的因果关系。
(2)外部效度。外部效度是指某一研究的结论能够在多大程度上推广和普及到其他的人和背景中去。
2.信度。信度指的是研究方法和研究结果的可靠性,即多次测量的结果保持一致性的程度。实际研究中通常用一致性系数法、等值性系数法、内部一致性系数法来估计信度。
第三章 微气候
1、简述微气候的构成要素及其相互关系。
人因工程学考试资料
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人因工程就是一门根据人的特性设计和改进的人--机--环境系统的学科。是一门新兴的正在 迅速发展的交叉学科,涉及多种学科。
2.人体尺寸数据的应用需注意什么?
(1)最大最小准则(2)可调性准则(3)平均性准则(4)使用最新人体数据准则(5)地 域性准则(6)功能修正与最小心理空间相结合准则。(7)姿势与身体相关联准则(8)合理 选择百分位和适用度准则。
人机系统设计是把解决系统的安全高效经济问题特别是有关人的效能安全和身心健康等作为设计目标从功能分析入手合理地将系统的各项功能分配给人和机器从而达到系统的最佳配置
1.色调:色调又称色泽、色相,是色光光谱上各种不同颜色的可见光在视觉上的表现,是
区别色彩种类的名称。
2.视度:物体具有一定的亮度,才能在视网膜上成像,引起视觉感知。这种感知的清楚程
(6)情绪感。令人赏心悦目的色彩对神经系统有良好的刺激。色彩杂乱而炫目,会影响人 的健康和心理情绪。暖色有助于兴奋但易引起疲劳,冷色使人沉静。
4.建筑物室内空气污染的来源及危害?
(1)建筑材料中的放射性物质。其有导致白血病的危险。 (2)建筑装修材料和家具中的化学物质,如苯和甲醛。慢性苯中毒会引起再生障碍性贫血; 甲醛危害表现为嗅觉异常、刺激、过敏、肝功能异常及免疫异常等。 (3)现代家用电器和电线等产生的电磁场。对儿童的白血病有很大诱因。
11.屏蔽:隔离电磁场干扰的措施。一般采用良好接地的金属网或罩实现电 磁 屏 蔽 ,既可
防止外来电磁场干扰,又可防止本身电磁场辐射对外界的干扰。采用高导 磁 材 料 罩实现磁 屏蔽,可防止磁场干扰。
12.基础代谢:基础代谢是指人体维持生命的所有器官所需要的最低能量需要.测定方法是
在人体在清醒而又极端安静的状态下,不受肌肉活动、环境温度、食物及精神紧张等影响时 的能量代谢率。
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本章内容
人体活动力量与耐力
体力工作负荷及其测定
体力工作时的能量消耗 作业时氧耗动态 劳动强度分级 体力疲劳及其消除
案例:煤矿工人体能负荷与工伤事故关系研究
第一节
人体活动力量与耐力
人体活动的最基本特征有三个:力量、耐力和能量 代谢,三者联系密切。
本节将着重介绍人体活动的力量特征和耐力特征。
∑[各单项劳动占用的时间(min)] =——————————————————×100 工作日总工时(min)
第五节
劳动强度分级
三、以劳动强度指数分级
3.能量代谢率、劳动时间率和体力劳动强度指数的计算方法 (3)体力劳切强度指数计算方法 体力劳动强度指数计算公式: 式中:I——体力劳动强度指数; I=T· S· 10 M· W·
第二节
体力工作负荷及其测定
二、 体力工作负荷的测定
(二)生化变化测定 经常的测定项目:乳酸和糖原的含量。体力负荷对人体尿蛋 白含量有明显的影响,即所谓的“运动性尿蛋白”现象。 (三)主观感觉测定 主观感觉测定是通过如图8-6所示 的自认劳累分级量表进行评价。经过 多次修改,目前普遍使用的是15点 (6—20点)量表,该量表的特征是 要求操作者根据工作中的主观体验对 承受的负荷程度进行评判。
第五节
劳动强度分级
三、以劳动强度指数分级
2.体力劳动强度分级 体力劳动强度分为四级,如表8-10所示。
体力劳动强度级别
体力劳动强度指数
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
≤15 >15~20 >20~25 >25
第五节
劳动强度分级
三、以劳动强度指数分级
3.能量代谢率、劳动时间率和体力劳动强度指数的计算方法 (1) 平均能量代谢率M计算方法
图8-6 自认劳累分级量表
第三节
体力工作时的能量消耗
体内能量的产生、转移和消耗叫做能量代谢。能量代谢按机体所 处状态,可以分为三种:基础代谢量、安静代谢量、能量代谢量。
一、基础代谢量
基础代谢量,是人在绝对安静下(平卧状态)维持生命所必须消耗 的能量。 正常人的基础代谢率比较稳定,一般不超过正常平均值的15%。 我国人体表面积的公式为: 体表面积(m2)=0.0061×身高(cm)+0.0128×体重(kg)0.1529 (8-1) 基础代谢量=基础代谢率平均值(B)×人体表面积(S)× 持续时间 (t)=BSt (8-2)
6908~8039 8039~9295 9295~10970 10970~12477 12477~13942
第五节
劳动强度分级
三、以劳动强度指数分级
我国于1984年颁布了体力劳动强度分级标准(GB 3869-83), 该标准以劳动强度指数分级,1997年重新确定标准(GB38691997)代替GB 3869-83,标准规定了体力劳动强度分级的划分 原则和级别,是劳动安全卫生和管理的依据。 1.定义 本标准采用下列定义。 (1)能量代谢率energy metabolic rade(M) (2)劳动时间率working time rate (T) (3)体力劳动性别系数sex coeffcient of physical work (S) (4)体力劳动方式系数way coefficient of physical work (W) (5)体力劳动强度指数 intensity index of physical work (I)
第二节
体力工作负荷及其测定
二、 体力工作负荷的测定
可运用上述生理指标和生化指标的变化测定人体工作负荷水平, 体力工作负荷可以从生理变化、生化变化、主观感觉等三个方面进行 测定。 (一)生理变化测定 生理变化测定主要通过吸氧量、肺通气量、心率、血压和肌电图 等生理变量的变化来测定体力工作负荷。生理变化的测定也可以使用 某些派生的吸氧量和心率指标。
一、氧债及其补偿
氧需:单位时间所需的氧量(氧需能否得到满足主要取决于循 环系统和呼吸系统的功能) 。 氧上限:血液在单位时间内所能供应的最大氧量(成年人的氧 上限一般不超过3L/min,有锻炼者可达到4L/min) 。
第四节
一、氧债及其补偿
作业时氧耗动态
氧债:氧需和供氧量之差(如图)。
a) 氧 需 小 于 氧 上 限
RMR
能量代谢率 安静代谢率 基础代谢率
M R B
M B RMR R B RMR 1.2B RMR 1.2 B
见例8-1
第三节
体力工作时的能量消耗
五、相对代谢率资料
计算能量代谢量时,首先必须准备必要的相对代谢率资料,
专家们已经积累了大量的系统的相对代谢率数据。可以对研究的
式中,M为量代谢率(kJ/ h m2 );为人体表面积(m2);为 测定时间(h)。
第三节
体力工作时的能量消耗
四、相对代谢率RMR
为了消除作业者之间的差异因素,常用相对代谢率这一相对 指标衡量劳动强度。相对代谢率记为RMR。
RMR
能量代谢量 安静代谢量 基础代谢量
能量代谢量=RMR 基础代谢量+1.2 基础代谢量= RMR 1.2 基础代谢量
b) 氧 需 超 过 氧 上 限
第四节
二、静态作业的氧需
作业时氧耗动态
静态作业的特征是能量消耗水平不高,但容易发生疲劳。即 使劳动强度很大,氧需也达不到氧上限,通常每分钟不超过1L。 但在作业停止后数分钟内,氧耗不像动态作业那样迅速降低,而 是先升高,然后再逐渐降低到安静水平。具体如图8-8所示。
第三节
二、安静代谢量
体力工作时的能量消耗
安静代谢量是指机体为了保持各部位的平衡及某种姿势所消 耗的能量。 安静代谢量包括基础代谢量和为维持体位平衡及某种姿势所 增加的代谢量两部分。通常以基础代谢量的20%作为维持体位平 衡及某种姿势所增加的代谢量,因此,安静代谢量应为基础代谢 量的120%。安静代谢率记为R,R=1.2B。 安静代谢量= RSt=1.2BSt (8-3)
(2)手的操纵力。手的操纵力与人的作业姿势、用力方向等 因素有关。 1)坐姿手操纵力(图8-1 坐姿工作时不同角度得比例测定) 2)立姿手操纵力(图8-2 立姿操纵时手的拉力和推力) 3)卧姿手操纵力(图8-3 卧姿时不同肘角伸臂的臂力测定) 4)常见手部操作动作及其力量极限(图8-4为常见手部操作 动作及其力量极限推荐值)
单项劳动能量代谢率计算如下: 每分钟肺通气量3.0~7.3L时采用式: 1gM=0.0945x – 0.537 94 每分钟肺通气量8.0~30.9L时采用式: lg(13.26—M)=1.1648 -0.0125x 每分钟肺通气量7.3~8.0L时采用上面两式的平均值。 上式中,M为能量代谢率(kJ/min· 2);x为单位体表面积气体体积,L/ m min· 2。 m
第五节
劳动强度分级
三、以劳动强度指数分级
3.能量代谢率、劳动时间率和体力劳动强度指数的计算方法 (2)劳动时间率T计算方法 每天选择接受测定的工人2~3名,记录自上工开始至下工为止 整个工作从事各种劳动与休息的时间。每个测定对象应连续记录3天, 取平均值,求出劳动时间率(T)。 工作日内纯净劳动时间(min) T (%) =—————————————————— ×100 工作日总工时(min)
图8-8 静态作业的氧消耗动 态
第五节
劳动强度分级
二、以能耗量指标分级
不同劳动强度的能耗量与相对代谢率指标对照资料见表8-9。该 资料为日本劳动研究所发表。 性别 等级 A B C D E
主作业的 RMR
8h劳动能耗量/kJ 2303~3852 3852~5234 5234~7327 7327~9085 9085~10844
式中,为安静代谢率(kJ/(m2· h);为人体表面积(㎡);为持 续时间(h)。
第三节
三、能量代谢量
体力工作时的能量消耗
人体进行作业或运动时所消耗的总能量,叫能量代谢量。 能量代谢量包括基础代谢量,维持体位增加的代谢量和作 业时增加的代谢量三部分。也可以表示为安静代谢量与作业时增 加的代谢量之和。能量代谢率记为M。 能量代谢量=MSt (8-4)
静 态 作 业 的 氧 消 耗 动 态
第四节
作业时氧耗动态
三、氧耗量的测定与计算
相对代谢率(RMR)指标通过作业中氧耗量来计算,计算公式 如下:(要注意,对恢复期还氧债部分的氧耗量不能忽略)
RMR
作业时的氧耗量 安静时的氧耗量 基础代谢氧消耗量
其中作业时的氧耗量直接作业过程中测得 基础代谢氧的消耗量可以通过由体重、身 高计算的体表面积值查表求出 安静时氧的消耗量,一般以基础代谢氧消 耗量的1.2倍大小在很大程度上反映手的用力能力。握 力大小因年龄、性别等因素的变化而有很大的差异。表8-1是根 据对一组被试的测定所得到的实验结果。从表8-1可以看出,人 体力量与人的年龄、性别有关,年龄和性别对力量有很大的影响。
第一节
一、人体活动力量
(一)手部力量
人体活动力量与耐力
第五节
劳动强度分级
劳动强度是指作业者在生产过程中体力消耗及紧张程度。劳动强度 不同,单位时间人体所消耗的能量也不同。从劳动生理学方面来看,以 能量代谢为标准进行分级是比较合适的。这种分级法可以把千差万别的 作业,从能量代谢角度进行统一的定义。 目前,国内外对劳动强度分级的能量消耗指标主要有两种:
相对指标,即相对代谢率RMR。该指标在国外应用比较普遍,目前 在我国已开始使用;
绝对指标,如8h的能量消耗量,劳动强度指数等。
第五节
劳动强度分级
一、以相对代谢率指标分级
依作业时的相对代谢率指标评价 劳动强度标准的典型代表是日本能率 协会的划分标准,它将劳动强度划分 为5个等级。如表8-8所示。
作业的越高,规定的作业率应越低。 ≤2.7适宜的作业; <4的作业可以持续工作,但考虑精神疲劳也应安排适当休息; >4的作业不能连续进行; >7的作业应实行机械化。