第三节-职业工效学分析

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。
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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
（三）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,称动力单元,可以完成简单动作。
动力链（kinetic chain）
两个以上动力单元组合在一起称为动力链，可以在较大 范围内完成复杂的动作。在组织生产劳动时，尽可能选用较 简单的动力链。
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工作负荷
搬运重物或手持工具时需要克服物体的重力,这种作用 力称为工作负荷。在物体重量固定的情况下,人体承受的负 荷与物体重心到支点的垂直距离直接相关。
注意
• 尽可能使物体重心靠近人体,减少工作负荷。 • 避免人体整体重心的偏移,使其靠近脊柱及其延长线，
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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站着就能够完成工作。
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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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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）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。
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（一）肌肉骨骼的力学特性
骨骼和软骨的力学特性
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， 砌砖速度从每小时120块提高到每小时350块。
第三节 职业工效学
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概述
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。
（一）人体测量的内容和分类
人体测量的内容
即人体的各种参数,主要包括人体静态尺寸、动 态尺寸、力量等。
人体测量的分类
静态测量 动态测量
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静态测量
是被测者在静止状态下进行的测量,测量的是人体各部分 的固定尺寸,包括身高、眼高、上臂长、前臂长等。
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工作姿势的注意事项
• 尽可能使操作者的身体保持自然状态; • 避免头部、躯干、四肢长时间处于倾斜状态或强迫体位; • 使操作者不必改变姿势即可清楚地观察到需要观察的区
域； • 操作者的手和前臂避免长时间位于高出肘部的地方； • 如果操作者的手和脚需要长时间处于正常高度以上时,应
提供合适的支撑物。
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骨骼结构具有承受力强的特性,不同部位骨骼对于压 缩、拉伸、剪切等力的承受能力不同。
软骨具有较好的弹性和韧性,长骨的软骨具有吸收冲 击能量和承受负荷的作用，关节软骨磨擦系数很低， 对运动十分有利。
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（二）姿势
最常见工作的姿势是站姿和坐姿
站姿 运动比较灵活,便于用力,适合从事体力劳动。 坐姿 身体比较稳定，宜于从事精细工作。
无论是站姿还是坐姿,都存在一些不利于健康的因素。 长时间工作维持某一姿势可以引起损伤。
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姿势负荷
• 人体承受的由于保持某种姿势所产生的负荷,不管采取 何种姿势都存在。
• 体力劳动强度越小,即外部负荷越小，克服姿势负荷所 消耗的能量在总能耗中所占比例越大。
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高效工作准则
• 最小化劳动者获取工具、操作机器所需空间距离; • 双手同时操作,动作尽量对称,用手取物时应伸向同侧; • 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
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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。