人因工程考點(diǎn)

人因工程考點(diǎn)人因工程考點(diǎn)人因工程考點(diǎn)V:1.0精細(xì)整理，僅供參考人因工程考點(diǎn)日期：20xx年X月人因工程考點(diǎn)緒論1.研究對(duì)象:研究人在某種工作環(huán)境中的解剖學(xué)、生理學(xué)和心理學(xué)等方面的因素。研究?jī)?nèi)容:研究人和機(jī)器及環(huán)境的相互作用。研究目的:研究在工作中、家庭生活中與閑暇時(shí)怎樣考慮人的健康、安全、舒適和工作效率的學(xué)科。2.人因工程起源于歐洲，形成于美國(guó)。3.人因工程應(yīng)用領(lǐng)域：產(chǎn)品類(lèi)，作業(yè)類(lèi)，環(huán)境類(lèi)，管理類(lèi)。第二章人體形態(tài)特征和測(cè)量1.人體測(cè)量三方面內(nèi)容：形態(tài)測(cè)量、身體測(cè)量和運(yùn)動(dòng)測(cè)量2.測(cè)量項(xiàng)目：立姿：眼高，肩高，肘高，手功能高，會(huì)陰高，脛骨點(diǎn)高，身高，上臂長(zhǎng)，前臂長(zhǎng)，大腿長(zhǎng)，小腿長(zhǎng)坐姿：坐高，坐姿頸椎點(diǎn)高，坐姿眼高，坐姿肩高，坐姿肘高，坐姿大腿厚，坐姿膝高，小腿加足高，坐深，臂膝距，坐姿下肢長(zhǎng)。3.適應(yīng)域：一個(gè)設(shè)計(jì)只能取一定的人體尺寸范圍，只考慮整個(gè)分布的一部分“面積”，稱(chēng)為“適應(yīng)域”，適應(yīng)域是對(duì)設(shè)計(jì)而言的，對(duì)應(yīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)的置信區(qū)間的概念。4.PK一種位置指標(biāo)/界限。有K％的測(cè)量值小于等于PK，有（100-K）％的測(cè)量值大于PK【例1】設(shè)計(jì)適用于90%華北男性使用的產(chǎn)品，試問(wèn)應(yīng)按怎樣的身高范圍設(shè)計(jì)該產(chǎn)品尺寸【解】1.查表知華北男性身高平均值M=1693mm，標(biāo)準(zhǔn)差S=mm.2.要求產(chǎn)品適用于90%的人，故以第5百分位和第95百分位確定尺寸的界限值，由表查得變換系數(shù)K=；3.則第5百分位數(shù)為：P=1693-（×）=1600mm4.第95百分位數(shù)為：P=1693+（×）=1786mm5.結(jié)論：按身高1600-1786mm設(shè)計(jì)產(chǎn)品尺寸，將適應(yīng)用于90%的華北男性?！纠?】已知男性A身高1720mm,試求有百分之多少的西北男性超過(guò)其高度【解】1.查表知西北男性身高平均值M=1684mm，標(biāo)準(zhǔn)差S=mm.2.則Z=（1720-1684）/=3.再根據(jù)Z=查表得p=4.結(jié)論：身高在1720mm以下的西北男性為%，超過(guò)男性A身高的西北男性則為%。5.尺寸修正量：功能修正量和心理修正量功能修正量：穿著修正量，姿勢(shì)修正量和操作修正量6.功能修正量：為保證實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能，對(duì)作為產(chǎn)品設(shè)計(jì)依據(jù)的人體尺寸所作的尺寸修正量。7.姿勢(shì)修正量：人們正常工作、生活時(shí)，全身采取自然放松的姿勢(shì)所引起的人體尺寸變化。8.操作修正量：實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能所需的修正量9.心理修正量：為了消除空間壓抑感、恐懼感，或?yàn)榱嗣烙^等心理因素而加的尺寸修正量。10.產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)分類(lèi)Ⅰ型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)需要兩個(gè)百分位數(shù)作為尺寸上限值和下限值的依據(jù)屬雙限值設(shè)計(jì)Ⅱ型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)只需要一個(gè)百分位數(shù)作為尺寸上限值或下限值的依據(jù)屬單限值設(shè)計(jì)ⅡA型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)只需要一個(gè)人體尺寸百分位數(shù)作為尺寸上限值的依據(jù)屬大尺寸設(shè)計(jì)ⅡB型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)只需要一個(gè)人體尺寸百分位數(shù)作為尺寸下限值的依據(jù)屬小尺寸設(shè)計(jì)Ⅲ型產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)只需要第50百分位數(shù)作為產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)的依據(jù)平均尺寸設(shè)計(jì)11.滿(mǎn)足度/適應(yīng)度：產(chǎn)品尺寸所適合的使用人群占總使用人群的百分比。12.一般產(chǎn)品，大、小百分位數(shù)常分別選P95和P5，或酌情選P90和P10。涉及人的健康、安全的產(chǎn)品，大、小百分位數(shù)常分別選P99和P1，或酌情選P95和P5。成年男女通用的產(chǎn)品，大百分位數(shù)選用男性的P90、P95、P99;小百分位數(shù)選用女性的P10、P5、P1;Ⅲ型產(chǎn)品設(shè)計(jì)選用男50百分位數(shù)、女50百分位數(shù)人體尺寸的平均值(P50男+P50女)/2。13.產(chǎn)品最小功能尺寸=相應(yīng)百分位數(shù)的人體尺寸+功能修正量產(chǎn)品最佳功能尺寸=相應(yīng)百分位數(shù)的人體尺寸+功能修正量+心理修正量=產(chǎn)品最小功能尺寸+心理修正量【復(fù)習(xí)思考題】1.我國(guó)成年人身體尺寸分成西北、東南、華中、華南、西南、東北等六個(gè)區(qū)域，這對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)有何影響2.如何選擇百分位和適用度3.為什么要進(jìn)行功能修正量和心理修正量的確定怎樣確定4.某地區(qū)人體測(cè)量的均值為1650mm，標(biāo)準(zhǔn)差為，求該地區(qū)第95、90及第80百分位數(shù)。5.巳知某地區(qū)人的足長(zhǎng)均值＝，標(biāo)準(zhǔn)差S＝，求適用該地區(qū)90%的人們穿的鞋子長(zhǎng)度值。第三章人的技能特征1臨界視角：眼睛能分辨被看物體最近兩點(diǎn)的視角。2.視力：視力是眼睛分辨物體細(xì)微結(jié)構(gòu)能力的一個(gè)生理尺度，以臨界視角的倒數(shù)來(lái)表示.3.視野：人眼能觀察到的范圍，常以角度來(lái)表示。靜視野–頭部固定、眼球靜止不動(dòng)的狀態(tài)下自然可見(jiàn)的范圍注視野–頭部固定，轉(zhuǎn)動(dòng)眼球注視某一中心點(diǎn)時(shí)所見(jiàn)的范圍動(dòng)視野–頭部固定而自由轉(zhuǎn)動(dòng)眼球時(shí)的可見(jiàn)范圍4.視距：人在操作系統(tǒng)中正常的觀察距離5.視覺(jué)特征：沿水平方向運(yùn)動(dòng)比沿垂直方向運(yùn)動(dòng)快且不易疲勞視線(xiàn)變化習(xí)慣于從左到右，從上到下和順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)。人眼對(duì)水平方向尺寸和比例的估計(jì)比對(duì)垂直方向尺寸和比例的估計(jì)要淮確。偏離距離相等時(shí)觀察優(yōu)先級(jí)（左上，右上，左下，右下）兩眼的運(yùn)動(dòng)總是協(xié)調(diào)的、同步的人眼對(duì)直線(xiàn)輪廓比對(duì)曲線(xiàn)輪廓更易于接受。顏色對(duì)比與人眼辨色能力有一定的關(guān)系6.感覺(jué)定義：感覺(jué)是人腦對(duì)直接作用于感覺(jué)器官的事物個(gè)別屬性的反映，感覺(jué)是人們了解外部世界的渠道，也是一切復(fù)雜心理活動(dòng)的基礎(chǔ)和前提。7.感覺(jué)的過(guò)程：人的感覺(jué)器官接受內(nèi)外環(huán)境的刺激，將其轉(zhuǎn)化為神經(jīng)沖動(dòng)，通過(guò)傳入神經(jīng)，將其傳至大腦皮質(zhì)感覺(jué)中樞，便產(chǎn)生了感覺(jué)。8.知覺(jué)定義：知覺(jué)是在人腦對(duì)直接作用于感覺(jué)器官的客觀事物和主觀狀況整體的反映。9.知覺(jué)的過(guò)程：客觀事物的各種屬性分別作用于人的不同感覺(jué)器官，引起人的各種不同感覺(jué)，經(jīng)大腦皮質(zhì)聯(lián)合區(qū)對(duì)來(lái)自不同感覺(jué)器官的各種信息進(jìn)行綜合加工，于是在人的大腦中產(chǎn)生了對(duì)各種客觀事物的各種屬性、各個(gè)部分及其相互關(guān)系的綜合的整體的決策，這便是知覺(jué)。10.知覺(jué)的特性：整體性，理解性，恒常性，選擇性。11.記憶：有意記憶、無(wú)意記憶；機(jī)械記憶、意義記憶；瞬時(shí)記憶、短時(shí)記憶、長(zhǎng)時(shí)記憶；形象記憶、聽(tīng)覺(jué)記憶、動(dòng)作記憶。第四章人的自然傾向與可靠性1.PSI周期節(jié)律：每個(gè)人自出生之日起直至生命終結(jié)都存在著以23、28、33為周期的體力、情緒和智力的盛衰循環(huán)性變化規(guī)律2.HumanReliabilityAnalysis-HRA：以分析、預(yù)測(cè)和減少與防止人的失誤為研究核心,對(duì)人的可靠性進(jìn)行定性與定量的分析和評(píng)價(jià)的新興學(xué)科3.THERP和HCR技術(shù)第五章人體力學(xué)1.作業(yè)姿勢(shì)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)：避免靜態(tài)肌肉施力、避免彎腰提起重物第六章人的體力作業(yè)負(fù)荷1.基礎(chǔ)代謝－維持生命所必須的。安靜代謝－安靜時(shí)維持某一自然姿勢(shì)時(shí)。能量代謝－作業(yè)時(shí)的所消耗的總能量2.代謝量的計(jì)量——代謝率：?jiǎn)挝粫r(shí)間、單位體表面積的耗能量記為代謝率單位：KJ/（m2·h）3.體表面積(m2)=×身高(cm)+×體重(kg)4.基礎(chǔ)代謝量的計(jì)算：基礎(chǔ)代謝量=基礎(chǔ)代謝率平均值(B)×人體表面積(S)×持續(xù)時(shí)間(t)=BSt5.通常以基礎(chǔ)代謝量的20％作為維持體位平衡及某種姿勢(shì)所增加的代謝量。安靜代謝率記為R，R＝。6.人體進(jìn)行作業(yè)或運(yùn)動(dòng)時(shí)所消耗的總能量，叫能量代謝量。能量代謝率記為M。7.活動(dòng)代謝量=能量代謝量-安靜代謝量8.相對(duì)代謝率：RMR=(能量代謝量-安靜代謝量)/基礎(chǔ)代謝量=活動(dòng)代謝量/基礎(chǔ)代謝量【例1】某男工身高，體重70kg，基礎(chǔ)代謝平均值約為KJ/（m2·h），連續(xù)作業(yè)2小時(shí)，當(dāng)RMR=4時(shí)，求能量消耗是多少作業(yè)時(shí)增加的代謝量是多少【解】人體表面積（m2）=×身高(cm)+×體重(kg)=×170+×m2=m2能量消耗量=(RMR+×基礎(chǔ)代謝平均值×體表面積×作業(yè)時(shí)間=[(4+×××2]KJ=作業(yè)時(shí)增加的代謝量=RMR×(基礎(chǔ)代謝率平均值×體表面積×作業(yè)時(shí)間)=(4×××2)KJ=9.勞動(dòng)強(qiáng)度：勞動(dòng)強(qiáng)度是指作業(yè)者在生產(chǎn)過(guò)程中體力消耗及緊張程度。從勞動(dòng)生理學(xué)方面來(lái)看：以能量代謝為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分級(jí)是比較合適的。10.勞動(dòng)強(qiáng)度分級(jí)的能量消耗指標(biāo)：相對(duì)指標(biāo)：相對(duì)代謝率RMR。絕對(duì)指標(biāo)：8h的能量消耗量、勞動(dòng)強(qiáng)度指數(shù)11.勞動(dòng)強(qiáng)度指數(shù)：I=T·M·S·W·10式中：I——體力勞動(dòng)強(qiáng)度指數(shù)T——?jiǎng)趧?dòng)時(shí)間率，%M——8h工作日平均能量代謝率[kJ/min·m2]S——性別系數(shù)，男性＝1，女性＝W——體力勞動(dòng)方式系數(shù)：搬＝1，扛＝，推/拉＝12.疲勞原因分：生理疲勞，心理疲勞疲勞表象分：個(gè)別器官疲勞，全身性疲勞，智力疲勞，技術(shù)性疲勞。13.降低疲勞途徑：控制勞動(dòng)強(qiáng)度和時(shí)間。改善工作內(nèi)容，克服單調(diào)感。合理設(shè)計(jì)工作環(huán)境。改進(jìn)設(shè)備和工具。采用經(jīng)濟(jì)作業(yè)速度。采用合適的工作姿勢(shì)。合理設(shè)計(jì)作業(yè)中的用力方法。合理確定休息時(shí)間和休息方式。科學(xué)制定休息日制度。科學(xué)制定輪班制度14.E.A.米勒：人連續(xù)勞動(dòng)480min而中間不休息的最大的能量消耗界限為min——耐力水平。作業(yè)能耗超過(guò)這一水平，須插入休息時(shí)間。標(biāo)準(zhǔn)能量?jī)?chǔ)備為15.T=T勞+T休休息率：Tr=T休/T勞勞動(dòng)率：Tw=T勞/T【例2】已知某作業(yè)能量消耗量為min，求作業(yè)與休息時(shí)間及實(shí)際勞動(dòng)率?！窘狻浚ァ纠?】：能量消耗為min的作業(yè)，安靜時(shí)的能量消耗min。求實(shí)際勞動(dòng)率Tw和休息率Tr?！窘狻浚?0％【作業(yè)】1.基礎(chǔ)代謝率為（m2h）,當(dāng)相對(duì)代謝率RMR=4時(shí)，能量代謝率為多少2.基礎(chǔ)代謝率為（m2h）,能量代謝率為599kJ/（m2h）時(shí)，相對(duì)代謝率RMR為多少若能量代謝率降到231kJ/（m2h）時(shí)，RMR又為多少3.基礎(chǔ)代謝率為（m2h）,相對(duì)代謝率RMR=4，若作業(yè)者的身高為，體重75kg，連續(xù)工作2h。該項(xiàng)工作的能量代謝量為多少4.基礎(chǔ)代謝率為149kJ/（m2h）,相對(duì)代謝率RMR=4，若作業(yè)者的身高為，體重75kg，連續(xù)工作2h。該項(xiàng)工作的實(shí)際勞動(dòng)率、休息率和休息次數(shù)是多少5.8h工作制中，作業(yè)開(kāi)始前和結(jié)束前各用半小時(shí)進(jìn)行準(zhǔn)備和整理工作地，中午有1h午餐時(shí)間。作業(yè)時(shí)的能量消耗為32kJ/min，安靜時(shí)的能量消耗為6kJ/min。分析該作業(yè)進(jìn)行過(guò)程中至少還應(yīng)安排幾次休息時(shí)間第七章人的信息處理系統(tǒng)和腦力工作負(fù)荷1.信息傳輸率：信息通道中單位時(shí)間內(nèi)所能傳輸?shù)男畔⒘緾=H/T式中:C——為信息傳輸速率，H——為傳輸?shù)男畔⒘浚琓——為傳輸?shù)臅r(shí)間。2.反應(yīng)時(shí)間（RT，又稱(chēng)為反應(yīng)潛伏期），它是指刺激和反應(yīng)的時(shí)間間距。RT=式中：RT：反應(yīng)時(shí)間；tz：反應(yīng)知覺(jué)時(shí)間；td：動(dòng)作時(shí)間。3.反應(yīng)時(shí)間類(lèi)型：簡(jiǎn)單反應(yīng)時(shí)間，選擇反應(yīng)時(shí)間，析取反應(yīng)時(shí)間。4.腦力負(fù)荷定義：腦力負(fù)荷是一個(gè)多維概念，它涉及到工作要求，時(shí)間壓力，操作者的能力和努力程度，行為表現(xiàn)和其他許多因素。5.腦力負(fù)荷+人的閑置未用的信息處理能力=人的信息處理能力6.腦力負(fù)荷的影響因素：工作內(nèi)容，人的能力，管理因素，環(huán)境因素。7.腦力負(fù)荷的測(cè)量(評(píng)價(jià))方法：主任務(wù)測(cè)量方法：以作業(yè)人員在工作時(shí)的業(yè)績(jī)指標(biāo)來(lái)判斷這項(xiàng)工作給操作人員帶來(lái)的腦力負(fù)荷（單指標(biāo)測(cè)量法、多指標(biāo)測(cè)量法）輔助任務(wù)測(cè)量法：應(yīng)用輔助任務(wù)測(cè)量法時(shí)，操作人員被要求同時(shí)做兩件工作。操作人員把主要精力放在主任務(wù)上。當(dāng)他有多余的能力時(shí)，盡量做輔助任務(wù)。生理測(cè)量法：心率變異，大腦誘發(fā)電位主觀評(píng)價(jià)法：系統(tǒng)操作者陳述特定操作過(guò)程中的腦力負(fù)荷體驗(yàn)，或根據(jù)腦力負(fù)荷體驗(yàn)對(duì)操作活動(dòng)進(jìn)行難度順序的排列。第八章人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)第九章作業(yè)空間設(shè)計(jì)與用具設(shè)計(jì)第十章作業(yè)環(huán)境1.作業(yè)環(huán)境區(qū)分：最舒適區(qū)，舒適區(qū)，不舒適區(qū)，不能忍受區(qū)。2.兩種濃度表示方法的換算公式Y(jié)(mg/式中：Y：為氣體質(zhì)量濃度（mg／m3）；A：為氣體體積濃度（ml／m3）；M：為被測(cè)有害氣體的分子量；：為1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（0℃，×105Pa）氣體的摩爾體積。3.房間內(nèi)所需全面通風(fēng)換氣量L=X/(C2-C1)房間內(nèi)每小時(shí)散發(fā)的有害物教量為X（mg／hC1：送入室內(nèi)的空氣中含該有害物濃度（mg/m3）C2：由室內(nèi)排出空氣時(shí)的有害物濃度，即房間內(nèi)應(yīng)維持的不超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的有害物最高允許濃度?！咀鳂I(yè)】1.某車(chē)間有苯、甲苯、二甲苯三種有毒物質(zhì)共存時(shí)，測(cè)出濃度分別為：20mg/m3、50mg/m3、60mg/m3。這三種物質(zhì)的最高容許濃度分別為40mg/m3、100mg/m3、100mg/m3。試計(jì)算：該車(chē)間有毒物質(zhì)濃度是否超標(biāo)經(jīng)技改后，甲苯濃度降低到35，二甲苯濃度應(yīng)降低到多少才能達(dá)到衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。2.某車(chē)間同時(shí)散發(fā)三種有機(jī)溶劑蒸汽，散發(fā)量分別為苯50mg/s、甲醇60mg/s、醋酸乙酸90mg/s。求必須的全面通風(fēng)換氣量。已知最高容許濃度分別為苯40mg/m3、甲醇50mg/m3、醋酸乙酸300mg/m3。送風(fēng)的空氣中不含這三種溶劑蒸汽。3.已知某化工車(chē)間內(nèi)產(chǎn)生余熱量為80000kJ/h，余濕量為100kg/h，同時(shí)散發(fā)SO2氣體44mg/s,送風(fēng)為未經(jīng)處理的空氣。希望夏季該車(chē)間工作地點(diǎn)溫度不