职业生理心理与工效学(二)

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人类工效学的简史
原始的人机关系——人与器具 原始人类狩猎用的简单工具，尺寸、重量 总是与人的体能大体相适应，类似问题形 成了一些朴素的常识和规范。 战国时期《考工记》 兵器握柄的形状、弓箭的制作和使用。 《皇帝内经》 人体尺寸的测量方法、测量部位、测量 6 工具、尺寸分类


明《天工开物》
作业场景插图丰富，手工劳动时的刻意设计， 工具设备与人体尺寸相适应，使得人的工作姿 势自然舒展。
第一次产业革命时期（1750-1870） ☆ 蒸汽机的广泛使用为主要标志。 ☆ 机器取代手工劳动。 第二次产业革命时期（1870-1945） ☆ 以内燃机和电机的广泛使用为主要标志。 ☆ 1898年Taylor（美）铲煤试验。即用5、10、17 、30公斤的铁锹铲煤，发现用10kg的铁锹铲煤效 率最高。 ☆ 第一次世界大战：特点是研究和训练人，“使 人适应机器”。 ☆ 第二次世界大战：转变为“使机器适应人”


④对作业的适应性研究（包括职业选拔、训练 等问题）； ⑤研究特殊作业如监视作业、检查作业、流水 作业等优化设计（包括作业环境、工作场所、 作业速度与工作定额）的研究； ⑥研究设计最佳的操作方法和影响人体识别反 应的各种因素，以提高准确性，减少误差，使 作业简便、省力、准确、可靠；



⑦研究人机系统的可靠性以及人机联系的设计， 使各种显示器、控制器能适应人的感觉与操作特 性，保证人机系统的安全；

中国：人体工程学、人机工程学、人类工效 学等
人类工效学

人类工效学（ergonomics）是40年代后期发展起 来的一门新兴边缘学科。英国学者Murrell从希腊文
词根“ergo”（工作、出力）和“nomics”（规
律、正常化）组成这一名词，因此ergonomics的
含义为“工作的正常化”或“工作的自然规律”。
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二、工作过程的生物力学
生物力学（Biomechanics）
是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其规律的科学。
职业生物力学（occupational biomechanics）
研究工作过程中人和机器设备间力学的关系，目的在 于提高工作效率并减少肌肉骨骼损伤的发生。
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代表人物和实验
泰勒和铁锹实验
泰勒通过对“铲”的动作规律分析发现： 铲子的大小及铲动东西的重量对劳动效率会产生明显 影响。 通过判别各种“铲”动作的有效性和花费时间，有利 于剔除不合理动作，及制定最省力、省时的高效操作 方案。
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代表人物和实验
吉尔布雷斯夫妇和砌砖实验
吉尔布雷斯夫妇通过快速拍摄影片，来详细 记录并分析工人操作，以分析结果为依据来简化 砌砖动作，使砌砖动作从原来的18个减少到4.5个，
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（一）肌肉骨骼的力学特性
肌肉的力学特性
劳动时肌肉做功的效率与负荷大小有关。 负荷过大 肌肉收缩时不能缩短或缩短很少，工作效率
低，还容易引起肌肉或骨骼的损伤。
负荷过小 肌肉收缩时用来做功的能量也很少，效率低。
职业工效学
Occupational Ergonomics 公共卫生学院
教 学 要 求
掌握：职业工效学的定义及研究目的、 内容 熟悉：职业工效学的基本理论。 了解：工效学相关疾患

概

述


欧洲的人类工效学 Ergonomics 具有劳动科学的传统，从人的侧面研究工作 环境和工作条件。 劳动卫生、健康、安全、疲劳、休息…… 美国的人因学 Human Factors 人机工程学 Human Engineering 从机器或控制装置使用时的使用者要素进行 研究，以人的要素为中心，研究人与机器的关系 、和谐、适合性。 日本的人间工学
也就是说，这门学科是研究人在生产或操作过程中 合理地、适度地劳动和用力的问题。
职业工效学的定义
occupational ergonomics
是人类工效学应用的重要分支，以解剖学、 心理学、生理学、人体测量学、工程学、社会 学等多学科理论知识为基础，以职业人群为中 心，研究人-机器-设备环境之间的相互关系， 旨在实现人在工作中的健康、安全、舒适，同 时保持最佳工作效率。
⑧研究制定人类工效学标准，对产品质量进行标 准化评价； ⑨进行事故的人机分析，研究事故的预防和险情 的控制以及警报系统的设计。


研究内容（新分类）
①时间动作分析 ②工作过程中的生物力学 ③人体测量学 ④人-机-环境系统相互关系 ⑤肌肉骨骼疾患
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。
砌砖速度从每小时120块提高到每小时350块。
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高效工作需空间距离； 双手同时操作，动作尽量对称，用手取物时应伸向同侧；
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操作过程中手不应该闲下来；
不用手做身体其它部分，尤其是腿和脚可以完成的工作； 在盛放工作物资时应该使用机械装置（如钳子），而不 是用手； 工作桌、椅应该有合适的高度，使劳动者坐在高椅上或 站着就能够完成工作。
研究目的 ①设计机器或设备时必须考虑人的各种因 素（生理、心理）； ②要使人的操作简便、省力而准确； ③要使人的工作、生活环境舒适和安全； ④要达到提高工作效率。

研究内容（旧分类）


①研究工作环境对作业者的影响，并采取相应 措施保护作业者安全、健康、舒适，保证工作 质量，减少疲劳和提高工作效率； ②研究人体在劳动过程中的生理变化，包括体 力和脑力劳动的生理变化，确定合理的劳动强 度与限量； ③研究工作疲劳与工作效率、生理节律、轮班 工作等的关系，确定合理的工休制度；


第三次产业革命（1945-） ☆ 以电子技术的广泛应用为主要标志。 ☆ 人的因素日益受到重视，工效学开始全面发展。 ☆ 1949年 K F H Murrell（英）提出 “Ergonomics” 现代（1980-） ☆ 突出“人-机-环境系统的最优化” ☆ 使人“安全、健康、舒适、高效”