工效学(第1章)
服装设计人体工程学第1章概述
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第一章 概述
五、服装人体工程学的回顾与展望
内衣与外衣的关系---禁锢式内衣
第一章 概述
内衣与外衣的关系----弹力式内衣
第一章 概述
从“禁锢式内衣----弹力式内衣----结构内衣” 说明人类的服装行为不断注重人体工效学 的要求。
内衣与外衣的关系----结构内衣
第一章 概述
视角
看
表 演 性
渗入服装设计前
注重形式感,吸收、表现 某种艺术风格,展示时尚 与流行,形式感强。
视角 穿
设计师主观意欲强,以
“纯艺术”的角度出发, 将服装当作绘画与纯精神 实 产品,局限于表演台和小 用 范围,其装饰性高于一切。 性
渗入服装设计后
包含结构设计的科学、合理化, 有助于肢体的运动,注重肌肤卫 生的要求,符合人的生理心理指 标,材质与人体的要求一致,便 于生活,保养方便,时空适应性 大。
第一章 概述
5、人与人界面
在人—服装—环境系统中,人作为主宰者和控制者,不仅与服装 环境发生作用,还与不同地位、不同角色的人发生相互作用。
第一章 概述
从多功能背心到时装的功能变化
第一章 概述
第一节、服装人体工程学的概论
服装适合人体的需要及“人与服装、服装与环境”的优化内容包 含以下内容:
1、适应人体需要的第一标志是舒适感和满意; 2、适合人体需要的第二标志是有益健康;服装的压力不能超过 人体的承受力
第一章 概述
防辐射服装
1938
第一章 概述
年 “ 尼 龙 ” 的 诞 生 , 为 今 天 纤 维 工 业 奠 定 基 础 。
人机工程学第1章-概论
![人机工程学第1章-概论](https://img.taocdn.com/s3/m/002244d682d049649b6648d7c1c708a1284a0ad6.png)
工 示凉(温度低);红色表示热,但又表示“禁止”。
程 学
到底哪个灯亮表示是热开水呢?
例13 “同学,引路标牌这么写更好”
Ergonomics
38
图1-7 同学,引路标牌这么写更好
Ergonomics
第一章 概论
人 机 工 程 学
人机学问题比比皆是:床柜、桌椅、寝室、水房、浴室、 餐厅、超市、网吧、实习工厂、银行、邮局、学习文具、计 算机、手机、实验室、图书馆、运动场、公交车……无处不 在。
第一章 概论
人
机
工 程
引例
学
日常生活中的物品,从使用的角度看----
Ergonomics
合理吗?
Ergonomics
想过感受过这些问题吗?
人 机 工 程 学
3
Ergonomics
人 机
想过感受过这些问题吗?
工
程
学
从哪边开呀?
无所适从
开关和炉口如何对应?
一目了然
4
Ergonomics
第一章 概论 人 机 工 程 学
12
Ergonomics
人 机 工 程 学
人的能力和系统要求不匹配
13
Ergonomics
人 机 工 程 学
人和人造物的关系不断发展
14
人 机 工 程 学
古代人机关系
现代人机关系
第一章 概论 弹性人机关系
近代人机关系
人机工程迅速发展期
Ergonomics
15
Ergonomics
第一章 概论
人
39
第一章 概论
人
机
第二节 设计与人机工程学的关系
工
程
人体工程学课程总结答案
![人体工程学课程总结答案](https://img.taocdn.com/s3/m/c2d7fe95daef5ef7ba0d3c2f.png)
《人体工程学》课程知识点总结第一章人体工程学的产生与发展简史第1节人体工程学的学术用语1、什么叫人体工程学(人体工效学)?人体工程学又叫人类工学或者人类工程学,是第二次世界大战后发展起来的一门新学科,它以人-机-环境关系为研究的对象,以实测、统计、分析为基本的研究方法。
2、人体工程学的研究对象是什么?(1)生理学:研究人的感觉系统、血液循环系统、运动系统等;(2)心理学:研究人的感觉、知觉、注意、错觉等各种心理活动的规律(3)环境心理学:研究人与环境的交互作用及环境行为的特征及规律;(4)人体测量学:研究人体特征,人体结构尺寸和功能尺寸及在设计中的应用规律。
人体测量学是通过测量人体各部分尺寸来确定个人之间和群体之间在人体尺寸上的差别的一门科学3、研究人体工程学的目的是什么?改善工作与休闲环境,提高人的工作效能、保证人的身体健康4、“人、机、环境”三大要素(Important)人是指作业者或使用者,人的心理特征、生理特征以及人适应及其和环境的能力都是人体工程学的重要研究内容。
机是指机器,但比一般的技术术语的含义要广得多,包括人操作和使用的一切产品和工程系统。
怎么样才能设计出满足人的要求、符合人的特点的机器产品,是人体工程学探讨的重要问题。
环境是指人们工作和生活的环境,噪声、照明、气温等环境因素对人的工作和生活的影响,是研究的主要对象。
第2节人体工程学产生的历史背景5、人体工程学发展的由来人体工程学是由人体测量学发展而来的,6、人体工程学发展的四个阶段•(一)人体工程学的萌芽期----19世纪末至第一次世界大战发展情况:心理学应用于生产实践•(二)人体工程学的初兴期----第一次世界大战至第二次世界大战发展情况:工作疲劳和工作效率以及如何发挥人在战争中的有效作用问题,当时的主要研究内容是照明等物质环境因素对工作效率的影响。
•(三)人体工程学的成熟期---第二次世界大战至20世纪60年代发展情况:在充分研究人的心理、生理和解剖学特性的基础上,使设计参数适应人的这些特性•(四)20世纪70年代以来的人体工程学发展情况:研究渗入各个领域,人体工程学在高科技领域中得到了应用第3节人体工程学发展的前景第4节人体工程学的应用领域7、在室内及家具设计中,人体工程学主要有哪些作用?(Important)1、为确定空间范围提供依据要使室内空间舒适,就要懂得人的知觉特性及人体活动的各种功能尺寸,及人和环境交互作用的特点。
第一章生理、心理和人类工效学
![第一章生理、心理和人类工效学](https://img.taocdn.com/s3/m/526f7c09cc17552707220899.png)
第一章
劳动生理、心理和人类工效学
为达到保护和促进健康、提高劳动生产率的目的,先 后形成三门既独立又有关联的学科一一劳动生理学(work physiology)、劳动心理学(industrial psychology) 和人类工效学(ergonomics)。 劳动生理学 能; 劳动心理学 研究一定劳动条件下人的器官和系统的功 研究劳动条件与人的行为之间的关系 第四节有关内容)。
以能量代谢计则分别为17kJ/min和12kJ/min
以劳动心率表示适宜负荷水平,应不超过安静时的40次/分钟。
第一节
体力劳动过程中的生理变化与适应
二、静力作业
1、静力作业(static work)又叫静态作业
主要依靠肌肉等长性收缩来维持体位,使躯体和四肢关节保持不 动所进行的作业。 从物理学的观点看,静态作业时人并没有做功。参与作业的肌群 可以是大肌群也可以是小肌群,数量也不定。
正常情况,一般不动用蛋白质。
第一节
体力劳动过程中的生理变化与适应
一、体力劳动时的能量代谢 (一)肌肉活动的能量来源
2、中等强度肌肉活动
ATP以中速分解,糖和脂肪通过氧化磷酸化过程提供能 量来合成ATP;在开始阶段利用的糖类较多,但随着活动 时间的延长,利用脂肪的比例增大,脂肪即成为主要的能 源。该过程需要氧的参与才能进行,故称需氧系列。 此时,1摩尔葡萄糖或脂肪能相应地形成38摩尔或130 摩尔ATP,能使活动经济持久地进行。
张力在最大随意收缩的15%~20%以下时,心血管反应能克服肌张力 对血管的压力,满足局部能源供应和清除代谢产物的需要,这种静力 作业即可维持较长时间。
但静力作业时肌张力往往超过该水平,造成局部肌肉缺氧、乳酸 堆积易引起疼痛和疲劳,故又称为致疲劳性等长收缩。以最大肌张力 收缩进行的作业只能维持数秒钟。
工效学考试重点
![工效学考试重点](https://img.taocdn.com/s3/m/5d9d281a59fb770bf78a6529647d27284a733743.png)
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。
服装工效学总结
![服装工效学总结](https://img.taocdn.com/s3/m/3afc0c1003768e9951e79b89680203d8cf2f6a05.png)
详细介绍人体动态变形计测 的两种方法。P35/P36(20 分)
举例说明“衣服适应人”四 点P3(请举课外的例子20分)
人体关节运动按关节运动轴 的方位可以分为哪几类?举 例说明某关节的活动种类和 活动度。P23/P25(20分)
按照教材37页图3-10计算臀 围为90cm的人的臀围伸长量。 (10分)
02
表明总体高与身高之间关系密切,为正相关
原因:总体高与身高都属于长度部位,两者之间只相差
一个头高,因此关系密切。
裤装上裆宽的决定因素有哪些, 分别如何影响?
上裆宽的大小由两个因素决定: 人体的腹臀宽,即人体的前腹至臀沟之间的厚度,这个因素是固
定值,只要人体确定后, 这个量就基本上确定不变了 裤装本身的下裆角,如果款式变化后, 下裆角改变, 就会引起上裆
01
体温两个概 念
02
四种散热方 式
03
出汗分类及 有效汗量
04
平均皮肤温 度
05
平均体温
06
服装微气候
07
克罗值
08
服装与服装 气候的关系
09
服装压的分 类
10
服装环境污 染
11
服装消毒方 法
第七章重点内容
知觉心理的相对性、选择性、整体 性的涵义
点、线、面的心理效应及其在 服装上的运用(能举例说明)
号型应用、控制部位
日本、德国、英国
第五章重点内容总结
宽松量的概念及分类 裙外轮廓形与裙摆围的关系 裤装结构与人体静态的关系 袖山高设计原理 覆盖颈部的领子分类
人体侧部体表角及其对裙装侧部造型的影响 裙装结构满足步幅和膝围量应如何设计 上裆部松量设置 袖窿与袖山的配伍 口袋最佳角度的确定
工业工程第一章生产与生产率管理答案
![工业工程第一章生产与生产率管理答案](https://img.taocdn.com/s3/m/3156f76658fafab069dc0255.png)
《基础工业工程》习题答案第一章生产与生产率管理一、单项选择题1.B2.D3.A4.D5.D6.A7.B8.C9.D 10.D 11.C 12.B 13.A二、多项选择题1.生产率就是产出与投入之比。
因为生产率实际上就是衡量生产要素使用效率的尺度。
生产率高低表明每一元钱的资源能够得到多少元钱的产出。
产出与投入的比值越大,即生产率越高,意味着用同样的资源消耗能够生产较多的产品;或者说生产同样的产品,而花的成本较少。
较高的生产率表明能创造更大的经济效益。
所以说生产率是一个衡量上蹿下跳的效益的指标。
2. 1)提高生产率是促进经济增长的有力手段,生产率提高的速度决定国家经济发展的速度。
2)提高生产率是改善人民生活水平的基本条件。
3)提高生产率可以增强获利能力、增强竞争力。
4)生产率提高对社会发展有促进作用。
3.生产率管理是一个较大的管理过程中的一个子系统,其内容包括根据系统的产出和投入之间的关系进行规划、组织、领导、控制和调节。
4.生产率测评的意义:生产率测定是生产率提高的前提,生产率的定义是进行生产率测定的依据;生产率测定是提高生产率系统过程的中心环节。
生产率测定的目的是为了掌握生产率的变化,通过测定取得定量数据,有了鉴别和评价的依据,生产率的提高才不是一句空话。
5 1)按生产系统投入资源或要素分类⑴单要素生产率含义:生产过程的总产出与某一种资源的投入比;⑵多要素生产率含义:生产过程或系统的总产出与几种生产要素的实际投入量之比;⑶总生产率或全要素生产率含义:生产过程或系统的总产出与全部资源投入量之比;2.)按生产系统运作结果分类⑴狭义生产率含义:只考虑直接的资源投入产出结果的各种要素生产率;⑵广义生产率含义:生产系统从投入到产出转换过程的总绩效或效能。
3)按生产测评方式分类⑴静态生产率含义:某一给定时期的产出量与投入量之比;⑵动态生产率指数含义:一个时期的静态生产率被以前某个时期静态生产相除所的的商,它反映了不同时期的生产率变化。
交通工效学
![交通工效学](https://img.taocdn.com/s3/m/e1adf02daf45b307e87197d7.png)
的行为表现进行观察和记录,从而分析心理活动规律的研究方法。 必须遵循原则: 1、选定正确的具有典型意义的观测样本。 2、观察对象时,不能以任何方式去干扰观察对象,保持观察者行为表现的
自然性和客观性。 3、分析结果时,考虑因素的直接影响和间接影响以及多种因素的交互影响。 优点:观察结果比较自然、真实、可靠。 缺点:研究者处于被动地位,只能消极等待现象的出现,不易作定量分析,
第六章 交通特征分析 第一节 机动车交通特征 第二节 非机动车交通特征 第三节 行人的交通特征
第四节 交通工效学的研究方法
第二章 人体生理系统(人体测量学) 第一节 人体测量学? 第二节 人体感知系统 第三节 人体信息传递与处理系统 第四节 人体运动系统
实践应用篇
第七章 交通安全 第一节 概 述 第二节 我
P=Pv·Pd·Pr
式中,Pv—车辆可靠性概率;
Pd—驾驶员可靠性概率;
Pr—道路可靠性概率。
随以估着计科,学(技我术国的数发据表展明和接进近步1,00P%v接,近这10是0%不,大而准P确r已的也)
可 ,
而Pd则很难估计,这就更需要对其加以研究。
一、交通工效学的研究内容
从已展开的工作来看,交通工效学研究的主要内容有: 1.交通事故中人的因素分析:
第一章 绪 论 第一节、交通工效学基本知识
一、交通工效学的研究内容 二、交通工效学的研究方法
一、交通心理学的研究内容
交通心理学:是研究道路交通环境中人的心理和意识的学科。 属于应用心理学的领域。它从人的心理特性出发,研究驾驶 员与行人等交通参与者的不同心理状态所产生的各种交通行 为。是将心理学知识应用于交通管理实际的新兴应用科学。
《人机工程学》第1章绪论
![《人机工程学》第1章绪论](https://img.taocdn.com/s3/m/eb4f1d93af1ffc4fff47ac6a.png)
《人机工程学》第1章绪论第1章绪论第1章绪论1.1 人机工程学及其发展史1.2 人机系统1.3 人机工程学的研究内容和应用1.4 人机工程学的研究方法第1章绪论1.1 人机工程学及其发展史1.1.1 什么是人机工程学人机工程学是20世纪40年代后期跨越不同学科和领域,应用多种学科的原理、方法和数据发展起来的一门新兴的边缘学科。
由于它的学科内容的综合性、涉及范围的广泛性以及学科侧重点的不同,学科的命名具有多样化的特点。
第1章绪论例如,在欧洲多称为工效学(Ergonomics); 在美国多称为人类因素学(Human Factors)、人类工程学(Human Engineering)、工程心理学(Engineering Psychology); 在日本称为人间工学等。
在我国所用的名称有人机工程学、工效学、人机学、人体工程学等,本书使用人机工程学这一名称。
人机工程学目前也无统一的定义。
第1章绪论著名的美国人机工程学专家W.E.伍德森(W.E.Woodson)认为:人机工程学研究的是人与机器相互关系的合理方案,亦即对人的知觉显示、操纵控制、人机系统的设计及其布置和作业系统的组合等进行有效的研究,其目的在于获得最高的效率和作业时感到安全和舒适。
前苏联的学者将人机工程学定义为人机工程学是研究人在生产过程中的可能性、劳动活动方式、劳动的组织安排,从而提高人的工作效率,同时创造舒适和安全的劳动环境,保障劳动人民的健康,使人从生理上和心理上得到全面发展的一门学科。
第1章绪论国际人机工程学会(International Ergonomics Association , 简称IEA)的定义为人机工程学是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、安全和舒适等问题的学科。
《中国企业管理百科全书》中对人机工程学所下的定义为人机工程学是研究人和机器、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、心理特点,达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适的目的。
第一章人力资源规划(共54张PPT)
![第一章人力资源规划(共54张PPT)](https://img.taocdn.com/s3/m/52dc5aa2bdeb19e8b8f67c1cfad6195f312be87e.png)
较好效果的岗位设计方法。 首先要检查项目是否齐全,尤其是 那些子项目。
(如加班工资、教育培训费等)
提出人力资源管➢理制度方草案法研究的具体工作步骤,一般包括选择、记录、分析、改进
和实施等 五个阶段。
17
(续)
方法研究的具体技术:
① 程序分析(流程分析)
作业程序图(Operation Process Chart)
方法研究(Methods 为招聘、选拔、任用合格的员工奠定了基础。
三、人力资源费➢用支出控制的程序【X】
Study,手段研究):是运用调查研究
的实证方法,对现行岗位活动的内容和步骤,进行全面系统 第二单元:工作岗位设计(知识要求)
(五)形式要简化 严格按中华人民共和国国家标准《标准化工作导则(GB/T 1.
——IE的功能具体表现为规划、设计、评价和创新等四 个方面 【考点】
20
第二节:企业劳动定员管理
第一单元 企业定员人数的核算方法 第二单元 定员标准编写格式和要求
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第一单元 企业定员人数的核算方法(知识要求)
一.企业定员【X】 【考点】
亦称劳动定员或人员编制。企业劳动定员是在一定的生 产技术组织条件下,为保证企业生产经营活动正常进行, 按一定素质要求,对企业配备各类人员所预先规定的限额 。
公式中劳动定额一般为产量定额,也可以换算为工时定额
24
(续)
(2)定员人数【考点】 =∑(每种产品年总产量×单位产品工时定额)/年制度工日×8×定额完成
率×出勤率
={∑(每种产品年总产量×单位产品工时定额)/年制度工日×8×定额完成 率×出勤率}÷(1一计划期废品率)
注意事项:
该公式的劳动定额属于工时定额,即计划期任务是按年规定的,而产量定额是
人体工程学-第一章-绪论1
![人体工程学-第一章-绪论1](https://img.taocdn.com/s3/m/b7e5b760bf1e650e52ea551810a6f524cdbfcb59.png)
2、生理、心理兼顾原则:
人体工程学必须了解人的生理结构,还要了解心 理因素。
3、考虑环境的原则:
人—机关系并不是单独存在的,它存在于具体的 环境中,单独研究人、机械、环境的同时,还要把他 们综合起来研究。
第三节:人体工程学研究的主要内容与方法
◆ 二、人体工程学的研究方法:
研究 方法
观察法
实测法
实验法
分析法
计算机 数值 仿真法
模拟和 模型实 验法
调查 研究法
第三节:人体工程学研究的主要内容与方法
1、自然观察法: 自然观察法是研究者通过观察和记录自然情况下发
生的现象来认识研究对象的一种方法。 2、实测法:
社会距离(1220mm-3600mm),陌生人,在办公 室中同新职员以及我们不了解的人保持这样的距离。
公共距离(3600mm以上),同许多人打交道时, 这个距离是比较适当的选择。
关于人体工程学的思考?
关于人体工程学的思考?
三视图介绍
关于人体工程学的思考?
关于人体工程学的思考?
关于人体工程学的思考?
一、人体工程学研究的主要内容 二、人体工程学的研究方法 三、人体工程学研究要遵循的原则 四、人体工程学与环境艺术设计的关系
第一节 人体工程学的含义与目的
人体工程学的含义
• 什么是人体工程学?
人体工程学是20世纪40年代后期跨 越不同学科和领域,应用多种学科的原 理、方法和数据发展起来的一门新兴的 边缘学科。
第二节:人体工程学的起源与发展
第四阶段:一战推进了人体工程学的研究。
20世纪初,在英、法、俄与德之间的第一次世 界大战中,双方有很多士兵受伤不是被对方击伤, 而是由于自伤的居多,观察发现其原因是当时枪托 设计是直的,没有考虑到与人的肩锁骨相吻合,所 以士兵被抢的后挫力所伤,此事引起了人们对人体 工程学有目的性的研究。
服装工效学重点资料讲解
![服装工效学重点资料讲解](https://img.taocdn.com/s3/m/94355a37ddccda38376baf6b.png)
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。
人类工效学讲义
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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是根据英文"Ergonomics"翻译过来的, "Ergonomics" •这个词是由两个希腊词根组成的, ergo是出力, 工作的意思, nomics是正常化, 规律的意思. 因此Erginomics的含义是人的工作规律问题. 也就是说, 这门学科是研究人在生产和工作中合理地, 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, 人机工程等其他名称.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, 生理学和心理学等方面的各种因素, 研究人和机器及环境的相互作用条件下, •在工作中, 家庭中和休假时, 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: "研究人和机器, 环境的相互作用及其结合, 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, 健康和舒适的目的."关于人类工效学还有许多其他的定义, 我们不在此一一赘述. •从上面的定义我们可以看出, 人类工效学是研究人, 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, 工程技术和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, 学习和生活, •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是人体重的100%, 对人体无伤害的最大举力是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是"使机器适合于人". 在人--机交往中, 人类工效学的重点是工作地, 各种显示器和控制器的设计. 随着电子技术的进步和电子计算机的普及, 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和生活有非常大的影响作用, 因此, 很自然地,环境对人的影响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. 但是在许多情况下, 这三个目标是相矛盾的. 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)和环境. 人们改进工具的主要目的是为了更高的效率, 以抵御环境和敌人生存下去. 使用工具时的安全和舒适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, 机器和环境将绝对地服从于人. 人的安全与舒适将是系统设计中最重要的位置, 人可随心所欲地改变他所处的物理系统和环境以满足他的需要. 效率将是一个次要问题.我们既不是生活在远古时代, 也不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和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和挑战.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, 在很多地方是人适应于机器. 但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和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, 主要应归功于泰勒和吉尔布雷思.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. 他发现每次铲运的重量在10公斤左右时, 劳动效率最高.•因此他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, 他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和辅助装置, 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.在泰勒和吉尔布雷思工作的基础上, 形成了时间和动作研究这样一门学科•. 虽然时间和动作研究本身并不是人类工效学, 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, 特别是英国和美国, •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和训练, 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,• 致使仪器的设计和配置不当,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和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是远远不够的, 还必须了解设备的使用者的生理的和心理等方面的知识. 于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和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和计算机的广泛应用, •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和发动机自动关闭. 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. 虽然根据他们过去受训的经验他们对事故有一个大概的了解, 但有一个信号使他们误入歧途. 压力释放显示器显示的是命令状态, 而不是实际状态. 操作人员以为压力释放闸是关闭的.这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是用机器来控制系统. 他们把紧急水泵关闭了. 这个决定是基于操作人员的推测系统中的冷却剂太多了而不是太少了. 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. 这场事故是由许多因素共同引起的. 第二,• 人的错误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, 而不是闸门当时的状态. 第三, 也许是最重要的, 大量的信息和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他事件中一样, 虽然人的错误是事故的直接原因, 操作人员本身并没有什么过错, 而是系统的设计者应当受到责备, 因为他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吗?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和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, •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和普及, 在工业化国家, •使用计算机的工作人员已超过其他任何一种机器操作人员的总和. 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. 生产制造和其他领域的人类工效学生产领域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和生活的质量, 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和降低劳动成本. 这些又是在我国发展人类工效学的有利条件. 因此我们认为, 人类工效学在我国是有着广阔的前景的.第二章人体测量学在日常工作和生活中, 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, 甚至危害人的安全和健康. 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. 在日常工作和生活中, 我们可以看到大量这样的例子.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和表2-2给出了这些标准的主要内容. 从表中可以看出我国成年男子的中位数高(近似于平均身高)身高是1.678M, 我国女子的中位数身高是1.570M.上图: 正常人的尺寸下图: 适合这台机床的人图一车床操作与人的尺寸.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, 还给出了其他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, 最重要的指标是身高. 这是因为, •第一身高这一指标本身经常被直接用到, 如汽车车厢高和门高的设计. 第二, 其他许多指标与身高是相关的, 例如坐高大约是身高的0.523倍, 膝高大约是身高的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 站着用手能放进和取出物体的高度 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是受到诸多因素的影响的. 这些因素可分为两类, •一类是影响个体尺寸的因素, 这里遗传是一个最重要的因素. 除非产品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是最大的. 对比表2-1和2-2我们可以看出, 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和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. 从表中我们可以看出, •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. 从表中可以看出, 我国东北地区和华北地区的人较高, 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, 分别是这一指标的均值和均方差. •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。
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
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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。
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第 一 章 工 效 学 概 述
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学科重要性
人因工程(Human Factors or Ergonomics) 这门学科的内容是有关工程与设计的人性因素 探讨。人因工程对学习工业工程与管理、工业 设计等领域的学生们已显得重要,这从近几年 来各国人因工程学会林立、设置人因工程的研 究所数以及人因工程专家的工作机会的成长 , 可以左证。
日本:人间工学 台湾:人因工程、人体工学(人类工程学) 大陆:人类工效学(工效学)
物流管理工程系
Southeast University
第一节 工效学的命名及定义
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第 一 章 工 效 学 概 述
二、定义
工效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 的人与其所操纵的机器,以及他们所处的周围环 境所构成的系统,也可以简称为人—机系统。
第 一 章 工 效 学 概 述
物流管理工程系
Southeast University
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第二节 工效学的起源与发展
在这一时期,德国心理学家闵斯托伯格倡导将 心理学应用于生产实践,其代表作是《心理学 与工业效率》,提出了心理学对人在工作中的 适应与提高效率的重要性。 20世纪初,虽然已孕育着工效学的思想萌芽, 但人机关系总的特点是以机器为中心,通过选 拔和培训使人去适应机器。由于机器进步很快, 使人难以适应,因此大量存在着伤害人身心的 问题。
第 一 章 工 效 学 概 述
物流管理工程系
Southeast University
物流管理工程系
第 一 章 工 效 学 概 述
Southeast University
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第二节 工效学的起源与发展
二、工效学的兴起时期
这一阶段处于第一次世界大战至第二次世界大战之前。 第一次世界大战为工作效率研究提供了重要背景。该阶 段主要研究如何减轻疲劳及人对机器的适应问题。 自1924年开始,在美国芝加哥西方电气公司的霍桑工厂进 行了长达8年的“霍桑实验”,这是对人的工作效率研究 中的一个重要里程碑。实验得到的结论是工作效率不仅 受物理的、生理的因素影响,还发现组织因素、工作气 氛和人际关系等都是不容忽视的因素。
Human-Machine Systems
Industrial/Occupational Ergonomics Work Physiology/Biomechanics Macro-ergonomics/Organizational Design/Sociotechnical Systems Human Computer Interactions User Friendly/ Usability
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第 一 章 工 效 学 概 述
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关注焦点
人因工程所追求的主要目标可归纳为: 一、提高人们工作或其它活动时的方便性、失 误的减少以及生产力的促进。 二、提升工作或设施使用的安全、减轻疲劳和 压力、增加舒适、更令使用者所悦纳、强化对 工作的满足感以及改进生活品质。
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视觉欺骗
第 一 章 工 效 学 概 述
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第 一 章 工 效 学 概 述
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参考教材
《人因工程》,蔡启明等编著,科学出版社,2005
Human Factors in Engineering and Design ,
7th, Mark Sanders , Ernest McCormick,
McGraw-Hill Science ,1993 Fitting The Task To The Human ,5th, Karl H.E. Kroemer , E. Grandjean , CRC, 1997
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第二节 工效学的起源与发展 一、工效学的萌芽时期
20世纪初,美国人泰勒(科学管理的创始人)进 行了著名的铁铲实验和时间研究实验 ,他还对 工人的操作进行了时间研究,改进操作方法,制 定标准时间,在不增加劳动强度的条件下提高了 工作效率。 与泰勒同一时期的吉尔布雷斯夫妇开展了动作研 究,创立了通过动素分析改进操作动作的方法。
为了实现人、机、环境之间的最佳匹配,工效学 将人的工作优化问题作为追求的重要目标。其标 志是使处于不同条件下的人能高效、安全、健康、 舒适地工作和生活。
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第二节 工效学的起源与发展
第 一 章 工 效 学 概 述
本学科起源于欧洲,形成于美国。 工效学科诞生前后,经历了以下几个发 展阶段。
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第 一 章 工 效 学 概 述
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第一章 工效学概述
To err is human Design for human use Optimizing working and living conditions
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—环境三者之间相互关系的学科,是 近几十年发展起来的一门边缘性应用学 科。
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第一节 工效学的命名及定义 一、命名
第 一 章 工 效 学 概 述
Human Factors (Engineering) Ergonomics
Engineering Psychology Human Error Reduction
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本章内容
第 一 章 工 效 学 概 述
工效学的命名及定义 工效学的起源与发展 工效学的研究内容与应用领域 工效学的研究方法和步骤 工效学的相关学科
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第一节 工效学的命名及定义
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第 一 章 工 效 学 概 述
工效学(Ergonomics)是研究人—机