第6章人的作业能力与疲劳
初级经济师-人力资源-第1-10章
第一章个体心理与行为考点一：人格及其理论(一)人格的概念心理学中的人格:是指个体所具有的与他人相区别的独特而稳定的思维方式和行为风格，它是一个人在与社会相互作用过程中所形成的一个相对稳定的动力系统。
(二)人格的影响因素:遗传、环境、情境。
(三)人格、情境与行为之间的关系1.人格是一种结构化的内在系统,它的形成受到遗传和环境的交互作用，而且会对个体的行为方式和体验特点进行调控。
2.人格是稳定的，虽然个体的行为方式和体验特点会随时间而变化，但贯穿一生的东西保持不变。
3.行为具有跨情境一致性。
个人的目标和行为倾向保持相对稳定,但并不是在所有情境下一成不变。
(四)人格特质理论(最重要的人格理论)特质理论两个重要假设:人格特质在时间上相对稳定；人格特质在空间上相对稳定。
奥尔波特人格结构有三个层面:枢纽特质即基本特质、核心特质、次要特质卡特尔人格结构的基本要素是“特质”,总结出16种人格根源特质。
制定卡特尔16人格因素量表艾森克提出人格的三个维度:外倾-内倾、不稳定和稳定(五)“大五”和“大七”人格理论1.“大五”人格理论:外向性、愉悦性、公正严谨性、神经质性、开放性。
2.“大七”人格理论:外向性、人际关系、行事风格、善良、情绪性、智慧、处世态度。
考点二：态度与行为(一)态度与成分1.态度是个体对某一特定事物、观念或他人稳固的,由认知、情感和行为倾向三部分组成的心理倾向。
2.态度形成的理论:学习理论；诱因理论；认知一致性理论。
(二)态度改变的理论1.海德的平衡理论2.费斯汀格的认知失调理论如何减少认知失调:1.改变态度(我喜欢吸烟)2.增加认知(吸烟让我保持放松，有利健康)3.改变认知的重要性(吸烟使我放松，此刻的放松比日后的健康还重要)4.减少选择感(别无选择，减压)5.改变行为(坚决不吸烟)(三)偏见为了消除偏见带来的负面影响，心理学家提出了一些方法:1)对抗刻板印象；2)平等接触；3)创造消除偏见的环境。
第六章劳动强度测定与评价.
疲劳的特征
身体的生理状态发生特殊变化。例如，心率
（脉率）、血压（压差）、呼吸及血液中的乳 酸含量等发生变化。 进行特定作业时的作业能力下降。 疲倦的自我体验。
疲劳测定的方法
生化法是通过检查作业者的血液、尿、汗及唾
液等液体成分的变化来判断疲劳。这种方法的 不足之处在于：测定时需要中止作业者的作业 活动，容易给受测者带来不适和反感。 生理心理测试法包括几种不同的方法
第六章 劳动强度测定与评价
【学习目标】 了解相关概念和内容 理解各种评价与分级 掌握测定方法
第一节 作业能力与作业疲劳
作业能力 作业疲劳 提高作业能力和降低作业疲劳的措施
一、作业能力
作业能力的动态变化
作业能力，即完成某种作业所具备的心 理、生理特征。这些心理、生理特征，可以 从作业者单位作业时间内生产的产品产量和 质量间接地体现出来。
膝腱反射机能检查法
两点刺激敏感阈限检查法
频闪融合阈限检查法 连续色名呼叫检查法等
他觉观察和主诉症状调查法
三、提高作业能力和降低作业疲劳来自措施 作业能力和作业效率受作业者的身体素质、
心理因素、技术水平和作业条件的影响。通 过改革机器、工具，改进操作方法，改善生 产条件、劳动制度、劳动组织和作业环境， 可以显著地提高作业者的作业能力和工作效 率。
合理安排作业休息制度
实际工作率（即工时利用率）的确定 轮班制度 休息日制度
改善工作内容克服单调感
单调感的心理特征 单调感的消极心理特征
单调感会引起人们的不愉快心理。 单调感会使工作能力曲线产生极特殊的改变。 单调感可引起疲劳。
对单调工作持积极态度的人的心理体验 被工作吸引。 摆脱工作。
劳动强度评价概述
安全人机工程学课后习题答案
安全⼈机⼯程学课后习题答案安全⼈机⼯程学第⼀章⼀，⼈机关系随社会的发展有很⼤的变化，请举例说明其变化及其特点答：1 原始⼈机关系，旧⽯器时代的⽯⼑、⽯枪、⾻针等⼯具⼤部分呈直线形状，有利于⼈使⽤；到新⽯器时代，⼈类所⽤的锄头、铲⼑及⽯磨等的形状，更适合⼈的使⽤。
那是的⼈类在⽤这些⼯具进⾏笨重的体⼒劳动时，就⾃发地存在保护⾃⼰和提⾼劳动效率两⽅⾯需要解决的问题。
2 经验⼈机关系，这些⼯具由于⼈的使⽤经验、体会促使⼈机关系有简单到复杂，由低级到⾼级，由⾃发到⾃觉，逐渐科学化。
但这个时期的⼈机关系及发展只是建⽴在⼈类不断积累经验和⾃发的基础上。
3 ⼈机关系越来越复杂，机器要求操作者接受⼤量的劳动成果，例如：飞机的飞⾏，座舱及仪表位置设计考虑⼈的⽣理、⼼理和⽣物⼒学特性等。
⼆，如何理解⼈机⼯程学的含义？答：⼈机⼯程学是根据⼈的⼼理、⽣理和⾝体结构等因素，研究系统中⼈、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⼀门科学。
三，阐述⼈机⼯程学与安全⼈机⼯程学的联系与区别。
答：安全⼈机⼯程学是从安全的⾓度和⼈机⼯程学的着眼点研究⼈与机的关系，运⽤⼈机⼯程学的原理和⽅法去解决⼈机结合⾯的安全问题的⼀门新兴学科。
安全⼈机⼯程学基础研究的⽅法与⼈机⼯程学的研究⽅法基本相同，但是研究问题的⾓度和着眼点主要侧重于从适应⼈的安全性特征去研究⼈机界⾯。
四、举例分析你所熟悉的⼀个⼈机系统的⼈、机及其结合⾯答：计算机。
在⼈机系统中，存在⼀个⼈与机相互作⽤的“⾯”，所有的⼈机信息交流都发⽣在这个⾯上，通常把这个“⾯”称为⼈机界⾯。
在⼈机界⾯上，向⼈表达机械运转状况的仪表或器件叫做显⽰器。
对机械来说，显⽰器执⾏的功能是输出，⽽对⼈来说，是输⼊。
⽽显⽰器就是⼈与计算机的结合⾯。
⼈即安全主体。
机这⾥是指计算机。
五、请说明安全⼈机⼯程学在安全⼯程学中所处的地位与作⽤答：安全⼈机⼯程学是安全⼯程学学科体系的⼀部分也是实现安全⼯程学的科学依据和最活跃的⼈的作⽤因素，它与其他三个⼦系统相互交叉、渗透、影响、制约、互为补充，从⽽构成了安全⼯程学这⼀整体。
人因工程-教学大纲
《人因工程》教学大纲课程编号：081522B课程类型：□通识教育必修课□通识教育选修课□√专业必修课□专业选修课□学科基础课总学时：32课学时：实验（上机）学时：8学分：2适用对象：工业工程先修课程：无一、教学目标（黑体，小四号字）工业工程学科是对系统进行设计、设置和改善，以提高生产或服务系统生产率、降低成本、保证质量的学科。
人因工程学是通过人-机-环境系统优化来达到提高系统生产率，保证人健康、安全、舒适工作的学科。
通过本课程的学习，使学生达到以下目标：目标1：从工程的角度掌握人的生理、心理的特点，对人及其与机具、环境相互关系有比较全面了解和认识。
目标2：发现并利用人的行为方式、工作能力、作业限制等特点，并能从适合于人的生理与心理特征的角度出发，对工程设计、工作安排、环境布置等提出科学的建议和要求。
目标3：为人-机-环境系统建立一个合理可行的实用方案，使作业者获得舒适，健康、安全、可靠的作业环境，力求提高作业者的作业能力，以提高生产率、安全性、舒适性和有效性。
并为学习相关课程提供必要的知识。
二、教学内容及其与毕业要求的对应关系（黑体，小四号字）人因工程学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、生活和休假时怎样统一考虑工作效率、健康、安全和舒适等问题。
它致力于为工程技术设计者提供人的各种理论参数和要求，建立合理可行的人-机-环境系统，创造舒适和安全的环境条件，从而提高工作效率。
目的是让学生掌握人因工程的原理和方法，培养学生进行人机系统设计、人机系统分析与评价的基本能力。
通过本课程的学习，使得学生：(1)了解人因工程学科的发展、研究对象、研究方法和应用领域，人因工程学研究的主要问题。
(2)了解人生理及心理特点，了解作业环境、人机界面和场所、人因工程设计等方面的基本概念。
(3)掌握作业环境构成要素，环境对人的生理、心理影响，环境测定方法、环境评价方法；(4)了解人的体力工作特点，体力劳动时的能量消耗，作业时的氧耗动态，劳体力工作负荷及其评定，动强度分级标准。
注安师考试安全技术各章节知识点
第一节机械安全概要1、齿轮传动机构必须装置全封闭型的防护装置；（钢板、铸造箱体）2、皮带摩擦后易产生静电放电现象，不适用于容易发生燃烧或爆炸的场所；3、皮带传动装置的防护罩可采用金属骨架的防护网，与皮带的距离不应小于50mm；4、皮带设置防护罩的情况：（不应小于50mm）①传动机构距离地面2m以下时；②皮带轮中心距之间的距离在3m以上；③皮带宽度在15cm以上；④皮带回转的速度在9m/min；5、消除联轴器隐患的根本办法：加防护罩；6、机械伤害的类型：正常工作状态下、非正常工作状态、非工作状态；7、区分伤害类别：①物体打击：不包括：机械设备、车辆、起重机械、坍塌引发的物体打击；②车辆伤害：不包括：起重设备提升、牵引车辆、车辆停止发生的事故；③机械伤害：不包括：起重机械引起的机械伤害；④起重伤害：起重作业中坠落引起的物体打击；⑤触电：雷击伤亡；⑥淹溺：包括高出坠落淹溺，不包括矿山、井下透水；⑦高处坠落：高处作业中发生的伤亡事故，不包括触电坠落事故。
⑧坍塌：如脚手架、土方倒塌，不包括矿山冒顶片帮，车辆其中伤害、爆破引起的坍塌。
8、实现机械本质安全方法：（顺序先消除、再减少-重点)①消除原因;②减少或消除接触危险部件的次数;③使人难以接触危险部位;④保护装置、个人防护装备。
9、保护操作者和有关人员安全：①培训，提高辨别危险的能力；②重新设计+使用警示标志；③提高避免伤害能力；④增强避免伤害的自觉性；10、保护罩一般不准脚踏或站立，必须做平台或阶梯时，应能承受1500N的垂直力。
11、本质安全：（重点）①采用本质安全技术：避免锐角、尖角、突出部分，确定物理量限制。
②限制机械应力；③材料的安全性；④履行安全人机工程学原则；⑤设计控制系统的安全原则；⑥防止气动和液压系统的危险；⑦预防电气危害；12、机器安全防护装置：①固定安全防护装置：防治操作人员接触机器危险部件的固定防护装置；②连锁安全装置；③控制安全装置：使机器能迅速的停止；④自动安全装置：用于低速⑤隔离安全装置；⑥跳闸安全装置；⑦双手控制安全装置：仅对操作者提供保护；13、厂区干道双向：宽度不小于5m，单向不小于3m。
《人机工程学》第5章人的作业能力与疲劳
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《人机工程学》第5章人的作业能力 与疲劳
3. 活动代谢 活动代谢亦称劳动代谢、 作业代谢或工作代谢。 它是人在从事特定活动过程中所进行的能量代谢。 体 力劳动是使能量代谢量亢进的最主要的原因。 因为在 实际活动中所测得的能量代谢率(用AR表示)， 不仅包 括活动代谢率， 也包括基础代谢率与安静代谢率， 所 以活动代谢率(用MR表示)应为
三种产能过程可概括于图5 - 1中， 其一般特性列 于表5 - 1。
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《人机工程学》第5章人的作业能力 与疲劳
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•图5 - 1 肌肉活动时能量的来源示意图
《人机工程学》第5章人的作业能力 与疲劳
• 表5 - 1 三种产能过程的一般特性
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《人机工程学》第5章人的作业能力 与疲劳
在肝、 肾内部又合成为糖原。 在食物营养充足地合理
条件下， 经过休息， 可以较快的合成为糖原。
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《人机工程学》第5章人的作业能力 与疲劳
虽然糖酸解时1g分子葡萄糖只能合成2g分子ATP， 但糖酵解的速度比氧化磷酸化的速度快32倍， 所以是 高速提供能量的重要途径。 乳酸系列需耗用大量葡萄 糖才能合成少量的ATP， 在体内糖原含量有限的条件 下， 这种产能方式不经济。 此外， 目前还认为乳酸是 一种致疲劳性物质， 所以乳酸系列提供能量的过程不 可能持续较长时间。
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《人机工程学》第5章人的作业能力 与疲劳
3. 乳酸系列
在大强度劳动时， 能量需求速度较快， 相应ATP 的分解也必须加快， 但受到供氧能力的限制。 此时，
则靠无氧糖酵解产生乳酸的方式提供能量， 故称为乳
酸系列：
人机工程学第5章 人的作业能力与疲劳
(5 - 3)
总能耗M∑＝（1.2＋RMR）×BR×体表面积(B)× 活动时间(t)(5 - 4)
第5章 人的作业能力与疲劳
5. 影响能量代谢的因素
影响人体作业时能量代谢的因素很多， 如作业类
型、 作业方法、 作业姿势、
。
由表5 - 3和表5 - 4可看出， 不同类型的作业对能 量代谢的影响。 图5 - 3给出了不同作业的能量消耗值， 其范围从1.6～16.2kCal/min。
动强度和作业时间。 劳动强度越大， 持续时间越长， 需氧量也越多。
从事体力作业的过程中， 需氧量随着劳动强度的 加大而增加， 但人的摄氧能力却有一定的限度。 因此， 当需氧量超过最大摄氧量时， 人体能量的供应依赖于 能源物质的无氧糖酵解， 造成体内的氧亏负， 这种状 态称为氧债。 氧债与劳动负荷的关系， 如图5 - 2所示。
第5章 人的作业能力与疲劳
表5 - 5 三种营养物质氧化时的数据
第5章 人的作业能力与疲劳
表5 - 6 非蛋白呼吸商和氧热价的关系
第5章 人的作业能力与疲劳
实际应用中， 经常采用省略尿氮测定的简便方法， 即根据受试者在同一时间内吸入的O2量和CO2产生量 求出呼吸商(混合呼吸商)， 而不考虑蛋白质代谢部分， 实践证明， 采用简便方法得到的结果不会有显著误差。
RMRMR ARRR （5 - 2） BR BR
第5章 人的作业能力与疲劳
表5 - 3和表5 - 4为不同活动类型的RMR的实测值和 推算值。
除利用实测方法之外， 还可用简易方法近似计算 人在体力劳动中的能量消耗， 其计算公式为
AR＝RR＋MR＝1.2×BR＋RMR·BR
＝（1.2＋RMR）×BR
MR＝AR－RR （5 - 1）
第六章-人类行为与社会环境
学龄儿童的学习态度
态度是指个体对某 一对象所持的评价 和行为倾向，是由 认知、情感和意向 三个因素构成的比 较持久稳定的个体 内在结构，也是调 节外部刺激与个体 反映之间的中介因 素。
（二）学龄儿童的学习态度
①对教师的态度 一、二年级儿童对教师充满了敬佩感和畏惧感， 教师的话和行为具有相当高的权威性，无条件 地服从老师的要求。从三年级开始，儿童不再 盲目的服从教师的要求，他们逐渐以选择和批 评的态度来对待教师。 ②对集体的态度 对于一、二年级的儿童来说，他们还没有形成 真正的群体关系，从三年级开始，儿童明确意 识到自己是集体中的一员。儿童开始意识到要 以优良的成绩和行为取得班集体的肯定评价。
一、学龄期的技能发展
在整个童年中期，女孩的身高和体重都比一般 男孩高，但男孩的身体力量还是优于女孩。 同样，男孩在7岁以后还是一直超过女孩。 男孩在踢、投、捉、跑、跳远以及打球等测验 方面均好于女孩。 而女孩在运动技能的肌肉灵活性方面、平衡能 力或运动节律方面超过男孩。
一、学龄期的技能发展
二、学龄期的认知发展
2、感知觉的发展 感知觉的发展是学龄期儿童思维发展的基础， 其主要表现如下： ①感觉的发展 在学龄期，随着年龄的增长和知识面的扩大， 儿童的感觉得到了不断地发展； 儿童差别感受性、儿童的言语听觉、视觉、辨 别音调的能力不断地发展。
二、学龄期的认知发展
②知觉的发展 儿童入学后，通过学习各种课程和参加各种课 外活动，空间知觉和时间知觉也得到了不断地 发展。 从空间知觉来看，包括形状知觉、方位知觉和 距离知觉。 从时间知觉来看，儿童对时间单位理解最早与 最正确的是一小时的时间长度，然后是天、星 期，最后才学会理解更长或更短的时间单位。
第6章人的作业能力与疲劳
（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）
∑[各单项劳动占用的时间（min）] ＝——————————————————×100
性别等级的主作业的rmr8h劳动能耗量kj一天能耗量kj男abcde011224477112303385238525234523473277327908590851084477469211921110676106761277012770146541465416329女abcde01l224477111926301430144270427059455945745374538h劳动能耗量kj一天能耗量kj男abcde011224477112303385238525234523473277327908590851084477469211921110676106761277012770146541465416329女abcde01l2244771119263014301442704270594559457453745389186908803980399295929510970109701247712477139428918690880398039929592951097010970124771247713942我国1984年颁布了体力劳动强度分级标准gb3869831997年重新确定标准gb38691997代替gb386983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
6.1 体力工作负荷及劳动强度
人因工程第四章课件
二、影响作业能力的主要因素
生理因素
性别对体力劳动作业能力，由于生理差异极大， 一般男性的心脏每博最大输出量、肺的最大通气 量等均较女性大，故男性的作业能力也较同年龄 阶段的女性强。但对脑力劳动，智力的高低和效 率却与性别关系不大。
二、影响作业能力的主要因素
环境因素 通常是指工作场所范围内的空气状况、噪声状况和微气
二、影响作业能力的主要因素
影响作业能力的因素多而复杂，除了作业者个体差 异之外，还受环境条件、劳动强度等因素的影响， 其大致可归纳为：生理因素、环境因素、工作条件 和性质、锻炼与熟练效应等四种。
二、影响作业能力的主要因素
生理因素 体力劳动的作业能力，随作业者的身材、年龄、性别、
健康和营养状况的不同而异。对体力劳动者，在25～ 35岁以后，心血管功能和肺活量下降，氧上限逐渐降低， 作业能力也相应减弱。但在同一年龄阶段内，身材大小 与作业能力的关系远比实际年龄更为重要。对脑力劳动 者，智力发育似乎要到20岁左右才能达到完善程度，而 20～30（或40）岁可能是脑力劳动效率最高的阶段， 其后则逐渐减退，且与身材无关。
maruhongyciteducn第三节第三节提高作业能力与降低疲劳的措施提高作业能力与降低疲劳的措施改进操作方法合理应用体力合理确定休息制度改善工作内容克服单调感合理调节作业速率盐城工学院机械工程学院email
人因工程第四章课件
目录
第一节 作业能力的动态分析 第二节 作业疲劳及其测定
第三节 提高作业能力与降低疲劳的措施
候（温度、湿度、风速等）。它们对体力劳动和脑力劳 动的作业能力均有较大影响，这种影响或是直接的，或 是间接的，影响的程度视环境因素呈现的状况，以及该 状况维持时间的长短而异。如空气被长期污染，可导致 呼吸系统障碍或病变。肺通气量下降会直接影响体力劳 动的作业能力，而使机体健康水平下降，间接影响作业 能力。
降低作业疲劳提高作业能力的途径和方法
降低作业疲劳提高作业能力的途径和方法第一章绪论1.1选题背景与意义近年来，随着现代化技术的不断改革创新，各产业工作环境和设备配置得到有效改善，极大提高了作业能力，但是在很多领域仍然需要人工的参与，而且有许多作业强度大的作业分工仍需要人来完成。
举个例子，我国制造业虽然正逐步向实现自动化、智能化的方向发展，但是在实际生产活动中存在着大量人工作业，绝大多数机器设备必须依靠劳动者来操纵使用，零件的加工和生产很大一部分还需依靠劳动者进行手工操作。
除此之外，各产业劳动者的工作时间长、作业环境差和工作任务繁重等因素直接影响着劳动者的疲劳感。
近几年，由于《劳动法》的贯彻实行，从一定程度上缓解了劳动者因作业时间长而造成的作业疲劳，疲劳作业引起的人员伤亡等安全事故有所下降，但还是时有发生。
在我的身边，有很多人因为疲劳作业，发生安全事故，有人还因此成为残疾。
国内外很多学者就如何避免疲劳作业作了很多研究。
尤其是随着人机工程学理论的日益成熟，人在系统中的地位更加突出。
而人-机-环境作为一个复杂的系统，人的行为模式直接影响着整个工作环节和最后结果，因此人成为作业过程中首先要考虑的因素。
与此同时，由于人在生理、心理、社会等方面的特点，非常多的影响因素会对劳动者造成包括视觉、听觉、身体、记忆、情绪等疲劳感，而作业疲劳将直接导致作业能力低下、事故频繁发生等一系列负面表现。
由此造成的伤亡事故时有发生，不仅给企业造成了巨大的经济损失，更加重了劳动者的心理负担，对劳动者的工作效率和身心健康有着不好的影响，因此全面发掘并避免引起疲劳的因素、最大限度的降低劳动者的疲劳感成为各产业发展过程中面临的主要问题。
自从人机工程学“以人为本”的理念提出后，安全高效地工作成为企业管理者和劳动者的共同追求目标。
本课题就是在这样一种背景和指导思想下提出来的，本文通过发掘疲劳的影响因素，根据人体工程学的原理，提出降低作业疲劳合理可行的对策措施，最大限度地降低劳动者在作业过程中的疲劳感，提高作业效能，对现代企业的管理起到一定的指导作用。
人机工程学整理
第一章绪论B人机工程学科的定义、研究对象、研究任务、研究内容C人机工程学研究方法、应用及其发展趋势第二章人的形体参数A人体尺寸增长过程，一般男性20岁结束、女性18岁结束、正常体重=身高—100（kg）（差距在10%之外属于不正常）B人体测量的三个基准面（矢状面、冠状面、水平面）、心理修正量、统计处理（百分数）、第三章人的机能特征A 上下、左右视野均有1.5°左右，是人眼的最佳视区、30min效应、正常人的注意范围通常为7±2个组块B 神经系统及其主要作用、神经组织、神经元（神经细胞）、突触、脊髓、脑、下丘脑、小脑及主要机能、胼胝（pián zhī）体、大脑皮层、大脑核、运动中枢、感觉中枢、记忆的三种阶段（瞬时记忆、短时记忆、长时记忆）、感觉、感受性阈限（yù）、感觉的适应、感觉的相互作用、同时对比、继时对比现象、余觉、知觉及其四个特性、锥细胞与杆细胞、后像、暗适应和明适应及其区别、视角与视力、人体皮肤上分布着三种感受器（触觉、温度、痛觉感受器）、平衡觉、半规管、耳石器、运动觉、心理过程（认识过程，情感过程、意志过程）、个性心理、情感或情绪（激情、心情或心境、热情）、气质和性格、动机、注意及其种类和功能、C 信息在突触的传递过程、人的信息加工模型、遗忘的影响因素及其克服的方法、人的眼的结构、人耳的结构、眼球的运动规律、三种注意模型（选择注意模型、唤醒水平模型、意识层次模型）第四章人体力学A成人全身共有206块骨；在设计控制装置时，必须考虑人的操纵力的限度，一般应以第5百分位数为设计标准，以免造成操作困难；在立姿手臂水平向前自然伸直的情况下，男性的平均瞬时拉力可达689N，女性可达378N；在一般坐姿时，右腿最大蹬力平均可达2568N，左腿可达2362NB人的运动系统、三种类型的肌肉（骨骼肌、平滑肌、心肌）、肌肉收缩形式（等长、非等长）、肌力、关节、人体运动的骨杠杆形式（平衡、省力、速度）、肌肉施力的类型（静态、动态）C肌肉收缩机理（肌微丝滑动学说）、静态肌肉施力特征及其影响第五章人的作业能力与疲劳A骨骼肌约占人体重的40%；脑的重量仅为体重的2.5%左右，大脑即使处于高度紧张状态，能力消耗量的增高也不致超过基础代谢的10%，一般人的氧债约为10L，正常人安静时的心率为75次/min，最大心率=220-年龄、正常人安静时的动脉血压较为稳定，变化范围不大，心室收缩时动脉血压的最高值即收缩压为100~120mmHg，心室舒张时动脉血压的最低值即舒张压为60~80mmHg，人体正常条件下每昼夜排尿量为1.0~1.8L；作业者在夜班工作的生理机能水平，只有白班工作时的70%；在负荷一定的情况下，步行速度为60m/min时的O2需要量最少，此速度称为该步行作业的经济速率B ATP产能的三种途径、氧债、能量代谢（基础Basic 、安静Rest、活动Active）、能力代谢的测定方法、物质的卡价、氧热价、呼吸商、动力定型（或习惯定型）、心搏频率储备、血压、汗腺双重功能（调节体温和排泄代谢产物）、劳动强度、劳动时间率、能力（一般能力和特殊能力）、作业能力、作业疲劳及其分类、单调感、工间暂歇、C影响作业能力的主要因素；疲劳的发生机理、测定疲劳的方法以及降低疲劳的措施第六章人的自然倾向于可靠性A躲向左侧的人数大致为右侧的2倍，因为人体重心偏右，站立时身体略向左倾，而且右手右脚比较强劲（jìng）有力；面对头上落物，有41%的全然没有任何行动的表现，其中大多数是女性B习惯、视错觉及其产生原因、着急慌张及其原因、人为差错、日周节律、C PSI节律第十章作业环境A人的舒适温度在21±3℃；相对湿度为50%，坐在办公室从事脑力劳动舒适温度为18~24℃，站着从事轻体力劳动为16~23℃，从事极重体力劳动为14~18℃；脑力劳动对温度的反应敏感，当有效温度达到29.5℃时，脑力劳动的效率就开始降低，有效温度越高，持续作业的时间越短；正常人的听阈声压为2×10-5Pa，痛阈声压为20PaB微气候、气温、湿度、热辐射，空气流速、有效温度、舒适温度、允许温度、高温作业环境、热衰竭、低温环境条件、声压、听阈声压、痛阈声压、声压级、声强、响度、响度级、振动、辐射通量、照度、照明的三种方式（自然、人工、综合）、色彩视觉、色彩的三个基本特性（色调、饱和度、明度）、色光的混合规律、通风空气调节C改善微气候条件的措施；噪声的危害、评价和控制；振动的危害、评价和控制；照明对作业的影响、设计；色彩对人的影响以及作业环境的色彩调节；空气污染物对人体危害及评价例1城市里有的家庭买了大沙发，豪华气派，可是坐不多久腰部就难受酸疼了，不得不在腰后面垫上一个“腰靠”。
人因工程
3.1 作业能力
作业能力是指完成某种作业所具备的生理、心理特征。 这些心理、生理特征，可以从作业者单位时间内生产的产品 产和质量间接地体现出来。
体力劳动为主的作业中，如流水线作业，作业能力可用劳动 生产率来表示. 脑力劳动为主的作业中，如仪表监视、汽车、飞机的驾驶等， 作业能力可用误动作率，感受性、视觉反应时间等为衡量标 准.
管理工程 安全工程
与环境科学的关系
环境保护学 环境医学 环境卫生学 环境心理学
环境监测学
1.5、人因工程的研究方法
实测法 实验法 询问法
模拟和模型 实测法 测试法 实验法
图示 观察法 实验法 模型法
询问法 分析法
测试法 观察法 分析法 模拟模型法 图示模型法
二、人的生理特征与心理因素
人的因素是人-机-环境系统设计的重要考 虑因素，无论是设备、工具设计，作业环境 设计，还是作业量及作业方式的安排都要考 虑人的生理与心理特征。
（1）生产工具是否按照工效学原则设计。 （2）作业时间：根据不同的作业性质、强度大小合理制定 作业时间。 （3）现代企业是集体协作的行为，要综合考虑社会、家庭、 体力等多种因素，制定合理科学的作业制度。 锻炼：可以巩固动力定型，使动作敏捷、准确、协调、肺 活量增加，使所从事的作业有良好的适应性和持久性。 熟练效应：反复从事某项活动，形成一种全身性的适应性变 化，使机体协调、不易产生疲劳，达到提高作业能力的效果。
2.1、人的生理特征
二、肌肉、骨骼与供能系统
2.骨骼系统
1.肌肉组织
骨及骨骼：人体骨骼系统可分成颅 骨、躯干骨、四肢骨三大部分。 肌肉分为横纹肌、平滑肌、心肌。 关节：功能主要在于它可以使人的 肢体有可能作屈伸、环绕和旋转 肌肉收缩有向心收缩、离心收缩、 等运动。 等长收缩等形式。前两种是实现人体 各种运动所必需的，它们是动力性的， 3.人体活动供能 总称为动力性收缩。等长收缩则是静 能量的供给通过体内能源物质的氧 力性收缩。 化或酵解来实现。新陈代谢。 人体有三个功能系统：磷酸原系统、 乳酸能系统、有氧氧化系统。
《人机工程学》第5章人的作业能力与疲劳
表5 - 3和表5 - 4为不同活动类型的RMR的实测值和 推算值。
除利用实测方法之外， 还可用简易方法近似计算 人在体力劳动中的能量消耗， 其计算公式为
AR＝RR＋MR＝1.2×BR＋RMR·BR
＝（1.2＋RMR）×BR
(5 - 3)
总能耗M∑＝（1.2＋RMR）×BR×体表面积(B)× 活动时间(t)(5 - 4)
•表5 - 4 相对能量代谢率RMR的推算值
• 图5 - 3 各种作业类型相对应的能耗(kCal/min)
作业方法不同， 能量消耗也不同。 S.R德塔 (S.R.Datta)等人对搬运重物的七种方式进行了研究， 测得相应的氧耗量， 如图5 - 4所示。
各种不同姿势的相对氧耗量， 如图5 - 5所示。
《人机工程学》第5章人 的作业能力与疲劳
2020年5月30日星期六
5.1 人体作业时的能量代谢
5.1.1 人体能量的产生机理 由于骨骼肌约占人体重的40骼肌活动的能量来自细胞中的贮能元 ——三磷酸腺苷(ATP)。 肌肉活动时， 肌细胞中的三 磷酸腺苷与水结合， 生成二磷酸腺苷(ADP)和磷酸根 (Pi)， 同时释放出29.3kJ的能量， 即
MR＝AR－RR （5 - 1）
4. 相对能量代谢率 体力劳动强度不同， 所消耗的能量不同。 由于劳 动者性别、 年龄、 体力与体质存在差异， 即使从事同 等强度的体力劳动， 消耗的能量亦不同。 为了消除劳 动者个体之间差异因素， 常用活动代谢率与基础代谢 率之比即相对能量代谢率来衡量劳动强度的大小。 相 对能量代谢率RMR为
1. 基础代谢 人体代谢的速率， 随人所处的条件不同而异。 生 理学将人清醒、 静卧、 空腹(食后10 h以上)、 室温在 20 ℃左右这一条件定为基础条件。 人体在基础条件下 的能量代谢称为基础代谢。 单位时间内的基础代谢量 称为基础代谢率， 用BR表示。 它反映单位时间内人 体维持最基本的生命活动所消耗的最低限度的能量， 通常以每小时每平方米体表面积消耗的热量来表示。
4 作业能力与作业疲劳
4.3.1 疲劳对安全生产的影响 结果：事故频发
事故是最大的浪费！！！！
结论措施
4.4.1 人的因素
狭义讲，脑力负荷可定义为：测量人的信息处理系统的一 个指标，与人的闲置未用的信息处理能力成反比。脑力负荷 与人的闲置未用的信息处理能力之和即信息处理能力。人的 闲置未用的信息处理能力越大，脑力负荷就越低反之亦然。
应当指出，上述定义都是有缺陷的。如把脑力负荷与人的 尚未利用的信息处理能力联系在一起，若人的信息处理能力 无法测量，脑力负荷则无法测量。
1.反应时测验 2.轻敲实验和方格内打点实验 3.握力和肌耐力测验 4.快速智力测验
6.精神测验
1.跟踪实验。 2.记忆测验 3.联想测验。常用的50个联想刺激词，其中
28个具体实物，14个抽象，8个概括词。
4.3疲劳对人体与工作的影响
4.3.1 疲劳对人体的影响 不利影响:无力感，注意失调，感觉失调
4.美化
增加工作内容的趣味性和成就感 二、三过程 工作前、工作中、工作后
结论：四化贯穿三过程
4.4.3 环境 1.自然环境
平台、照明、噪声、污染指数、湿度、温度等
2.工作条件 辅助手段、通讯设备、工作室等 3.人文环境 和谐的人际关系、支持、理解、人性化的
制度、合理的激励措施 （华工：朱九思）
微下降。 2.第二阶段，表现为作业能力下降趋势明显，对工
作质量有明显影响，但对产量影响不大。 3.第三阶段，疲倦感强烈，作业能力急剧下降，导
致最终操作紊乱无法继续作业。
疲劳的类型
1.个别器官疲劳，即局部疲劳。 2.全身性疲劳，主要是全身参与较繁重的体力劳
人机工程学人的作业能力与疲劳
人机工程学人的作业能力与疲劳引言人机工程学是一门研究人类与机器之间交互的学科。
在现代社会中，人机交互已经成为了我们日常生活的一部分。
人机工程学旨在优化人与机器之间的交互方式，使得人们能够更加高效、舒适地完成各种任务。
然而，在长时间的工作过程中，人类往往会出现疲劳现象，这对于人机工程学人来说是一个重要的问题。
作业能力与疲劳关系的研究人机工程学人一直在研究人类的作业能力与疲劳之间的关系。
作业能力是指人们完成各种任务所需的能力，包括心理能力和身体能力。
疲劳是指人体长时间工作后的生理和心理累积反应。
研究表明，人类的作业能力与疲劳之间存在一定的关系。
当人们长时间进行一项任务时，他们往往会出现疲劳感。
疲劳会导致人们的注意力下降、反应速度变慢、记忆力减退等问题，从而降低了他们的作业能力。
而高效的人机界面设计和任务安排可以有效地减轻人们的疲劳感，提高他们的作业能力。
减轻疲劳的策略人机工程学人通过研究和实践，给出了一些减轻疲劳的策略，旨在提高人们的作业能力。
以下是一些常见的策略：1. 任务分解和时间安排将一个大任务分解成多个小任务，并合理安排时间。
人们在完成一个小任务后，可以休息一段时间，以缓解疲劳感。
2. 布置适当的休息环境人机工程学人可以通过设计合适的休息环境来减轻人们的疲劳感。
例如，提供舒适的座椅、照明和温度控制设备，以及放松的音乐和氛围等。
3. 提高任务的可控性和自主性给予人们更多的选择和控制权，可以帮助他们更好地调节自己的工作状态。
例如，允许他们自由选择使用什么工具、掌握什么工作节奏等。
4. 使用人机界面设计减轻疲劳人机工程学人可以通过合理设计人机界面来减轻人们的疲劳感。
例如，使用大字体、清晰的图标和直观的操作方式，减少人们对屏幕的注视时间，从而减少眼睛的疲劳。
5. 健康生活方式的促进人机工程学人还可以通过推广健康生活方式来减轻人们的疲劳感。
例如，鼓励人们进行适当的体育锻炼、保持充足的睡眠、合理饮食等。
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三、疲劳产生的机理
疲劳的类型不同，发生的机理也不同。对于 疲劳现象的解释在学术界未能达成共识，目前主 要有下述几种论点。 1.物质累积理论。短时间大强度作业产生的疲 劳，主要是肌肉疲劳。大量研究表明，短时间大 强度作业后，肌肉中的ATP、CP含量明显下降。 ATP、CP浓度下降至一定水平时必定导致肌肉进行 糖酵解以再合成ATP。糖酵解伴随乳酸的产生和积 累。这种物质在肌肉和血液中大量累积，使人的 体力衰竭，不能再进行有效的作业。
3、以劳动强度指数分级
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)
二、疲劳的产生与积累
（1）劳动强度与工作持续时间。劳动强度是 决定疲劳出现时间以及疲劳积累程度的主要因素。 （2）作业环境条件。环境条件包括许多方面， 如照明，噪声、振动、微气候、空气污染、色彩 布臵等。 （3）劳动制度和生产组织方式。不合理的劳 动制度和生产组织方式不利于人体保持最佳工作 能力。
（2）静态作业的氧需
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。
静 态 作 业 的 氧 消 耗 动 态
（3）氧耗量的测定与计算
二、人体活动的耐力
一般把人体能够在较长时间内保持特定工作水 平的能力称为耐力。 研究表明，随着活动持续时间的增加，人体力量 出现下降。人体力量与持续时间之间存在一种非线性 的反比关系，如图所示。
6.2
体力工作负荷及其测定
一、体力工作负荷的定义
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 荷强度越大。人体的工作能力是有一定限度的。 对操作者承受负荷的状况进行准确评定，既能保 证工作量，又能防止操作者在最佳工作负荷水平外 超负荷工作，是人机系统设计的一项重要任务。
一、人体活动力量
（二）脚部力量 脚产生的力的大小与下肢的位臵、姿势和 方向有关。一般坐姿时，右脚最大蹬力平均可达 2568N,左脚为2362N；膝部伸展角度在1300～ 1500或1600～1800之间时，脚蹬力最大。 一般来说，右脚脚力大于左脚；男性脚力 大于女性脚力。脚力控制器的操纵力最大不应超 过264N。否则易疲劳。右脚使用力的大小、速度 和准确性都优于左脚。 操作频繁的作业应考虑双脚交叉作业。
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。
三、 劳动强度及其分级
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。
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倍来计算
5、最大能量消耗界限
一般，人体的最佳工作负荷是指在正常情境中，人体 工作8h不产生过度疲劳的最大工作负荷值。最大工作负荷 值通常以能量消耗界限、心率界限以及最大摄氧量的百分 数表示。 国外一般认为，能量消耗20.93kJ/min、心率(110～ 115) beats /min、吸氧量为最大摄氧量的33%左右时的工 作负荷为最佳负荷。 对于重强度劳动和极重(很重)强度劳动，只有增加工 间休息时间即通过劳动时间率来调整工作日中的总能耗， 使8h的能耗量不超过最佳能耗界限。为了补充体内的能量 贮备，就必须在作业过程中，插入必要的休息时间。
6.3 体力疲劳及其消除
一、体力疲劳及其分类
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。 疲劳是一种信号，它提醒你，你的机体已经 超过正常负荷，应该进行调整和休息。 体力疲劳根据身体使用部位可分为局部疲劳 和全身疲劳。根据活动时间长短和活动强度的高 低，可分为短时间剧烈活动后产生的疲劳和长时 间中等强度作业后产生的疲劳，后一种疲劳在人 机系统中比较普遍。
第六章 人的作业能力与疲劳
6.1 体力工作负荷及劳动强度
人体活动的最基本特征有三个： 力量 耐力
能量代谢
一、人体活动力量
人能够发挥出力的大小，决定于人体的姿 势、着力部位以及力的作用方向。 施力部位可把人体力量分为手部力量、脚 （含腿）部力量、背部力量和颈部力量。 人的操作是由手和脚来完成。因此，手部力 量和脚部力量在所有各类力量中起着重要的作 用。
6908～8039 8039～9295 9295～10970 10970～12477 12477～13942
3、以劳动强度指数分级
我国1984年颁布了体力劳动强度分级标准(GB3869-83)， 1997年重新确定标准（GB3869-1997）代替GB3869-83，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。
三、 劳动强度及其分级
相对代谢率指标分级
能耗量指标分级
劳动强度指数分级 耗氧量、心率等指标分级
2、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。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
125～150 150～175 38～38.5 38.5～39 400～600 600～800
耗氧量
能量产生和消耗可以从人体消耗的氧量上反应出来。 作业时人体所需的氧量取决于劳动强度大小，劳动强度 越大，需要氧量也越多。因此，以体力为主的作业，可 以利用人在作业中的耗氧量计算作业时耗能量。
（1）氧债及其补偿
（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） ∑[各单项劳动占用的时间（min）] ＝——————————————————×100 工作日总工时（min）
4、以氧耗、心率等指标分级
以能量消耗为指标划分劳动强度时，耗氧量、
心率、直肠温度、出汗率、乳酸浓度和相对代谢 率等具有相同意义。典型代表是国际劳工局83年 标准，将工农业生产劳动强度划分为6个等级。
劳动强度等级 耗氧量/(l/min) 能量消耗/(kJ/min) 心率/(beats/min) 直肠温度/℃ 排汗率/(ml/h) 很轻 ～O．5 ～lO.5 轻 中等 重 很重 极重 2.5～ 52.3～ 175～ 39～ 800～ O.5～1.0 1.0～1.5 10.520.9 75～100 20.9～ 31.4 100～125 37.5～38 200～400 1.5～2.0 2.O～2.5 31.4～ 41.9 41.9～ 52.3
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自认劳累分级量表进 行评价(P147)。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。
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
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： lgM＝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· m2）；x为 单位体表面积气体体积，L／min· m2。
一、人体活动力量
（一）手部力量
（1）握力：握力的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。
一、人体活动力量
（一）手部力量 （2）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 2）立姿手操纵力 3）卧姿手操纵力 4）常见手部操作动作及其力量极限
一天能耗量/kJ