基于人因工程的现代制造系统中的脑力劳动研究

基于人因工程的现代制造系统中的脑力劳动研究

作者：刘少飞

来源：《商情》2013年第20期

【摘要】现代制造系统是当前经济发展的必然产物，代表着先进的生产力方向，符合当前科学发展观的要求。论文以现代制造系统中的操作者为研究对象，分析了影响脑力负荷的因素。

【关键词】人因工程现代制造系统脑力劳动

随着现代制造系统的不断发展，各种先进制造技术得到了广泛应用，脑力劳动作为其主要的工作方式，关系着企业的运作效率和竞争力。因此，利用人因工程理论，对现代制造系统的脑力负荷研究具有重要意义。

一、人因工程学研究现状

人因工程学的研究包括理论研究和应用研究两个方面，但当今学科发展的总趋势还是侧重于应用。由于各国经济基础、发展速度及社会文化的不同，学科研究的侧重点不同，例如，美国侧重于工程和人际关系，法国侧重于劳动生理学，前苏联则侧重工程心理学。纵观各国人因工程的研究，都是通过人机环境之间相互关系的规律，以达到确保人机系统总体的优化。国外研究工作负荷与职业健康的比较多，反映出国外学者充分意识到人的特征和工作任务的紧密关系，力求从维护人的安全、健康和持续发展来分析解决问题。而我国对脑力负荷的研究才刚刚起步，应用国外提出的脑力负荷测评方法，主要侧重于脑力负荷检测方法的评价及研究，研究领域集中在医学、电力、交通领域。

二、现代制造系统中的脑力劳动研究

制造系统中脑力劳动的影响因素太多而且复杂，所以很难用单一的标准去衡量。对于一个操作任务，脑力负荷评价不仅仅与每个任务元素的种类有关，也与他们的作业环境和任务间的关系有关，如正常工作和加班期间、任务的需求和时间压力等，都影响着脑力负荷的结果。

制造系统中人的因素的分析。从人的角度来考虑，影响制造系统中脑力劳动的因素包括个人因素和组织因素两个方面。个人因素一般从人的认知功能、生理因素、心理因素和个体素质四个方面来分析。

认知功能。认知是指人们通过视觉、听觉等接受和理解信息的感知过程，以及通过人脑进行记忆、思维、决策和分析等人的心理活动的过程。通过反应时、记忆力、视觉信息、人的失

误率等认知功能研究脑力负荷是当今的重要课题。人们一般可以通过反应时的长短、记忆力的高低、视觉信息的快慢、失误率的高低等说明脑力劳动者承受的脑力负荷水平。

生理因素。生理因素包括个体尺寸、体力、忍耐力、生物钟、运动机能、能量代谢等。人作为一种独立的个体，每个人的生理因素是不同的，受自身的生物钟、体力界限、反应能力等因素的影响能承担的脑力负荷也不同。一般地，体力界限高、忍耐力强和反应能力快的人承受的脑力负荷高一些，不易达到脑力疲劳。当人处于生物节律高潮期时，脑力劳动的效率高一些，人处于生物节律低谷期时，不仅工作效率不高，且易发生事故。

心理因素。人的心理因素在一定程度上影响脑力活动的正常进行。一般地，性格急躁，工作态度不端正，工作中容易出现厌烦情绪，直接影响到分析、思维、判断等脑力活动，所以根据个人的性格、情感、控制力等特点，安排适合个人自身特点的工作很重要。心理因素一般包括人的控制力、承受能力、应对能力、情感、人格等特点。

个体特征。个体特征直接影响操作者脑力活动的绩效，主要包括年龄、文化程度、工作经验、技能等因素。年龄大的人一般工龄比较长，经验丰富，决策、思考、判断时花费的脑力负荷相对较低。执行同样的任务时，文化程度高的人，接受能力快，学习能力强，脑力劳动时出现疲劳的时间较比其文化程度低的人会迟些。

制造设备影响因素的分析。设备水平：在现代制造系统中，先进的设备水平大大的提高了操作者的作业效率，智能化机器的应用从一定程度上分担了操作者的脑力负荷，使得操作者所承受的脑力负荷降低，并且设备的人性化设计减少了操作者的时间需求、努力程度、受挫水平和体力需求，从而降低了脑力负荷。可知，设备水平的先进影响脑力负荷的水平，企业可以根据公司的规模以及实际情况，适当的引进设备；设备管理：设备管理是对设备整个寿命周期过程的管理，包括正确使用设备、维修设备以及常规检查等的管理工作。设备管理水平的高低关系到设备正常的运作，如果操作者工作时设备经常出现故障，操作者容易出现厌烦、急躁、失误等情况，影响到脑力劳动的发挥水平。设备的常规检查是必不可少的，一是为了避免设备出现异常，造成整个流程的混乱，影响到系统运行的效率；二是防止生产出不合格品，出现返工和返修现象，造成操作绩效的低下。

制造环境影响因素的分析。环境通过影响人的生理、心理以及认知功能来影响人的脑力负荷。制造系统中的环境主要包括以下三个方面：技术环境。技术环境包括制造机器的软硬件、技术化环境以及工作资源的合理规划。技术环境与脑力负荷水平密切相关，良好的技术环境有利于降低时间需求，减少体力劳动，从而降低了操作时的脑力负荷水平。物理环境。物理环境是指制造系统中的温度、照明、噪音、振动、微气候及工作的空间等。物理环境的好坏直接影响着人的生理和心理特性。从生理上，影响人的身体健康，与各种职业性疾病发病率和机体功能的下降有直接关系。从心理上，影响操作者的情绪、疲劳、注意力、反应时间以及工作质量等，从而影响着脑力负荷工作的效率。因此，安全、舒适、高效的工作环境能够激发操作者对工作的热情，增强工作满意度，提高脑力负荷利用的效率。社会环境。社会环境是指人们生存和活动范围内的社会物质、精神状况的总和，其构成因素多而复杂，包括政治的、经济的、文

化的、信息的。社会环境影响人的情绪、积极性、思想、精神状态等，从而影响操作者的工作效率。如不良的社会风气影响操作者的情绪，降低了脑力活动的效率。

三、结束语

运用人因工程的理论及相关知识研究现代制造系统中操作者的脑力劳动，分析影响脑力劳动的各个因素，评价现代制造系统操作者的脑力劳动的水平，对提高操作者脑力劳动的效率具有重要的意义。

参考文献：

[1]刘萍.机械制造行业人机管理信息系统研究与开发[D].西安：西安建筑科技大学.2008.

[2]张伟社.人-机-环境关系的试验研究[D].西安：长安大学，2008.