人因工程部分答案

1.人因工程学的定义是什么？

答：人因工程学就是按照人的特性设计和改进人一机一环境系统的科学。

人一机一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，也可以简称为人一机系统。

为了实现人、机、环境之间的最佳匹配，人因工程学把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。

2.人因工程学的研究内容主要包括哪几个方面？

答：人因工程学的研究包括理论和应用研究两个方面。但学科研究的总趋势还是侧重应用。其主要内容可概括为以下8个方面：

(1)研究人的生理与心理特性。人因工程学系统地研究人体特性，如人的感知特性、信息加工能力、传递反应特性；人的工作负荷与效能、疲劳；人体尺寸、人体力量、人体活动范围；人的决策过程、影响效率和人为失误的因素等。

(2)研究人机系统总体设计。人机系统的效能取决于它的总体设计。系统设计的基本问题是人与机器之间的分工以及人与机器之间如何有效地进行信息交流等问题。

(3)研究人机界面设计。在人机系统中，人与机相互作用的过程就是利用人机界面上的显示器与控制器，实现人与机的信息交换的过程。研究人机界面的组成并使其优化匹配，产品就会在功能、质量、可靠性、造型及外观等方面得到改进和提高，也会增加产品的技术含量和附加值。

(4)研究工作场所设计和改善。工作场所设计包括工作场所总体布置、工作台或操纵台与座椅设计、工作条件设计等。

(5)研究工作环境及其改善。作业环境包括一般工作环境，如照明、颜色、噪声、振动、温度、湿度、空气粉尘和有害气体等，也包括高空、深水、地下、加速、减速、高温、低温及辐射等特殊工作环境。

(6)研究作业方法及其改善。人因工程学主要研究人从事体力作业、技能作业和脑力作业时的生理与心理反应、工作能力及信息处理特点；研究作业时合理的负荷及能量消耗、工作与休息制度、作业条件、作业程序和方法；研究适宜作业的人机界面等等。

(7)研究系统的安全性和可靠性。人因工程研究人为失误的特征和规律，人的可靠性和安全性，找出导致人为失误的各种因素，以改进人—机—环境系统，通过主观和客观因素的相互补充和协调，克服不安全因素，搞好系统安全管理工作。

(8)研究组织与管理的效率。人因工程学要研究人的决策行为模式；研究如何改进生产或服务流程；研究组织形式与组织界面，便于员工参与管理和决策，使员工行为与组织目标相适应等。

3.人因工程学的发展阶段有哪几个？

答：

1.人因工程学的萌芽时期

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。

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，虽然已孕育着人因工程学的思想萌芽，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。

2.人因工程学的兴起时期

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。

3.人因工程学的成长时期

这一阶段包括第二次世界大战至20世纪60年代。二战以前，人与机器装备的匹配，主要是通过选拔和培训，使人去适应机器装备。

二战期间，由于战争的需要，首先在军事领域开始了与设计相关学科的综合研究与应用，使人适应机器转入到使机器适应人的新阶段。

1945年第二次世界大战结束时，本学科的研究与应用逐渐从军事领域向工业等领域发展。并逐步应用军事领域的研究成果来解决工业与工程设计中的问题。

此外，美国、日本和欧洲的许多国家先后成立了学会。为了加强国际间交流，1960年正式成立了国际人类工效学会(IEA)，标志着该学科已经发展成熟，该组织为推动各国的人因工程发展起了重要作用。

4.人因工程学的发展时期

20世纪60年以后，人因工程学进入了一个新的发展时期。这个时期人因工程学的发展有三大基本趋向。

（1）研究领域不断扩大。研究领域扩大到：人与工程设施、人与生产制造、人与技术工艺、人与方法标准、人与生活服务、人与组织管理等要素的相互协调适应上。

（2）应用的范围越来越广泛。人因工程学的应用扩展到社会的各行各业，包括人类生活的各个领域，如衣、食、住、行、学习、工作、文化、体育、休息等各种设施用具的科学化、宜人化。

（3）在高技术领域中发挥特殊作用。高技术与人类社会往往产生不协调的问题，只有综合应用包括人因工程在内的交差学科理论和技术，才能使高技术与固有技术的长处很好结合，协调人的多种价值目标，有效处理高技术社会的各种问题。

1.感觉系统主要分类有哪些？

答：感觉系统也称感官系统，是人体接受外界刺激产生感觉的机构。感觉系统有分为视、听、触、动、味、嗅等系统。每种感觉系统主要由三部分构成：一是直接接受外界刺激的部分，如眼、耳、鼻、舌、皮肤、肌腱、关节等；二是传入神经，又称感觉神经；三是神经中枢，特别是大脑皮层感觉区。人受到体外刺激时，只有经过这三部分神经才能产生感觉。

2.什么是能力？影响作业者能力的因素是什么?

答：能力是指那些直接影响活动效率，使活动顺利完成的个性心理特征。影响因素：素质，知识，教育，环境和实践活动。

3.人体补充ATP的过程有哪几种方式？

答：补充ATP的方法有三种：一磷酸原（ATP-CP）系统；二乳酸能系统；三有氧氧化系统。

1.什么是微气候？为什么必须综合评价微气候条件?

答：微气候是指工作（或生活）场所所处的局部气候条件，主要包括空气气温、空气湿度、气流速度（风速）以及热辐射条件等四个因素。

研究微气候环境对人体的影响，不能仅考虑其中某个因素，因为构成微气候环境的各要素之间是相互作用，相互影响的。人进入作业或生活场所时，要受温度、湿度、风速和热辐射等多种因素的综合影响。因此，应综合评价微气候环境。

2.如何改善高温作业环境？

答：改善方法：

高温作业环境的改善应从生产工艺和技术、保健措施、生产组织措施等方面加以改善。

（一）生产工艺和技术措施

（1）合理设计生产工艺过程。

（2）屏蔽热源。

（3）降低温度。

（4）增加气流速度。

（二）保健措施

（1）合理供给饮料和补充营养。

（2）合理使用劳保用品。高温作业的工作服，应具有耐热、导热系数小、透气性好的特点。

（3）进行职工适应性检查。因为人的热适应能力有差别，有的人对高温条件反应敏感。因此，在就业前应进行职业适应性检查。凡有心血管器质性病变的人，高血压，溃疡病，肺、肝、肾等病患的人都不适应于高温作业。

（三）生产组织措施

（1）减小作业速度或增加休息次数，以此来减少人体产热量。高温作业条件下，不应采取强制生产节拍，应适当减轻工人负荷，合理安排作息时间，以减少工人在高温条件下的体力消耗。

（2）合理安排休息场所。作业者在高温作业时身体积热，需要离开高温环境到休息室休息，恢复热平衡机能。温度在20～30℃之间最适用于高温作业环境下身体积热后的休息。

（3）职业适应。对于离开高温作业环境较长时间又重新从事高温作业者，应给予更长的休息时间，使其逐步适应高温环境。

8、低温作业环境对人体有什么影响？如何改善？

答：低温环境对人体的影响，不仅取决于温度，还取决于湿度、气流速度，在低温高湿条件下，由于湿度的增加，衣服的热阻降低，使衣服起不到御寒作用，会引起人体肌肉痛、发炎，神经痛、神经炎，腰痛、风湿痛等各种疾患。而随着气流速度增加，人体通过空气对流散热量增加，而且温度越低，气流速度影响越大，有效温度降低量越大。

低温环境条件下，首先影响人体四肢的灵活性，最常见的是肢体麻木。特别是影响手的精细运动灵巧度和双手的协调动作。手的操作效率和手部皮肤温度及手温有密切关系。手的触觉敏感性的临界皮温是10℃左右，操作灵巧度的临界皮肤温度是12～16℃之间，长时间暴露于10℃以下，手的操作效率会明显降低。

3.如何改善低温作业环境？

（一）答：低温作业环境的改善，应做好以下工作：

（1）做好采暖和保暖工作。应按照《工业企业设计卫生标准》和《工业企业采暖、通风和空气调节设计规范》的规定，设置必要的采暖设备。

（2）提高作业负荷。增加作业负荷，可以使作业者降低寒冷感。但工作负荷的增加，应以不使作业者出汗为限。

（3）个体保护。低温作业车间或冬季室外作业者，应穿御寒服装，并应采用热阻值大、吸汗和透气性强的衣料。

（4）采用热辐射取暖。室外作业，若用提高外界温度方法消除寒冷是不可能的；若采用个体防护方法，厚厚的衣服又影响作业者操作的灵活性，而且有些部位又不能被保护起来。还是采用热辐射的方法御寒最为有效。

1.工业企业建筑物和照明按形式可分为哪儿种?人工照明按灯光照射范围和效果又分为几种?

答：工业企业的建筑物照明通常采用三种形式，即自然照明、人工照明和二者同时并用的混合照明。人工照明按灯光和照射效果，又分为一般照明、局部照明、综合照明和特殊照明。一般照明适用于对光线投射方向没有特殊要求、工作点较密集或者工作时工作地点不固定的场所；局部照明是为增加某一指定的照度而设置的照明；综合照明常用于要求照度高，或有一定的投光方向，或固定工作点分布较稀疏的场所；特殊照明应用于特殊用途，又特殊效果的各种照明。

2.眩光是怎样产生的?都有什么样的眩光?眩光效应有何危害?

答：（一）眩光按照产生的原因可分为直射眩光、反射眩光和对比眩光三种。直射眩光是由眩光源直接照射引起的，与光源的位置有关；反射眩光是物体与背景明暗相差太大所致。

（二）分为直射眩光、反射眩光和对比眩光三种。

（三）眩光的视觉效应主要是使暗适应破坏，产生视觉后像，使工作区的视觉效率降低，产生视觉不舒适感和分散注意力，易造成视疲劳，长期下去会损害视力。

3．如何防止和控制眩光？

答：防止和控制眩光的措施主要有：

①．限制光源亮度。

②．合理分布光源。

③．光线转为散射。

④．避免反射眩光。

⑤．适当提高环境亮度，减少亮度对比。

4.简述照明设计中灯具安排的基本原则

答：灯具安排的基本原则如下：

（一）灯具不应出现在现在执行任务的工作人员的视野内。

m。

（二）所有的灯具应安排阴影或眩光屏遮装置，以避免光源亮度超过200cd/2

30，如果无法改善时，灯光必须适当遮蔽。（三）光源至眼睛与平面所产生的角度应大于°

（四）荧光灯光管的排列方向宜向于视线成直角。

（五）尽可能使用较多低功率的灯具，取代较少高功率的灯具。

（六）避免在设备、操作机器、工作台。控制盘的表面涂装反射性的颜色或材料。

1．色彩对人的心理会产生哪些主要影响?

答：色彩的心理影响：这是由人们的生活经验以及有色彩引起的联想造成了人们对色彩表现出不同的感受。色彩有着丰富的含义和象征，它和年龄、性格、素养、民族、习惯有关系。（一）红色：①血与火的颜色，最富有刺激性。象征：热情、热烈、喜悦、吉祥、活跃，使人想到危险、动乱。②刺激神经系统、增加肾上腺素、加速血液循环，接触过多，造成压迫感、焦躁感；时间长，有疲劳感。③应用：卧室、会议室等场所不宜过多地使用。色彩性格：冲动，精力旺盛，具有坚定的自强精神。

（二）橙色：①丰收之色、明朗、甜美、温情、活跃、成熟和丰美、烦躁。应用：产生活力，诱人食欲，有助于钙的吸收。可用于餐饮等场所，彩度不宜过高，否则使人过于兴奋。②色彩性格：对生活富于进取、开朗、和蔼。帝王常用色，给人辉煌、华贵、威严、神秘、光明、喜悦印象。色彩性格：胸怀远大理想，有为他人献身的高尚人格。③应用：有助提高逻辑思维，大量使用，出现不稳定感，引起行为上的任意性。不宜过多地用于办公室或其他公共场所。

（三）绿色：①植物色、生机、新生、青春、健康、安详、祥和、和平、宁静。②应用：有助于和平和松弛，促进身体平衡，对好动者和身心受压者很有益。自然的绿色克服缓解晕厥、疲劳和消极情绪有一定的作用。

（四）蓝色：①使人联想到碧蓝的天空和大海。联想到沉静、纯洁、安宁、理智和理想，阴郁、寂寞、冷淡。色彩性格：性格内向，责任感强，但偏于保守。②应用：能缓解紧张情绪，缓解头痛、发烧、晕厥、失眠等症状，有助于调节体内平衡，使人感到幽雅、宁静。常用于办公室、教室和治疗室。

（五）紫色：①可使人想到高贵、古朴庄重、神秘，也可使人想到疲劳、忧郁和阴暗。②应用：对运动神经、淋巴系统和心脏系统有抑制作用。可维持体内的钾平衡，具有安全感。③色彩性格：多愁善感，爱幻想，渴望奇遇。

（六）黑色：①坚实、含蓄、庄严、肃穆、黑暗、罪恶。色彩性格：复杂、高贵、戏剧性、正式并且给人一种强有力的感觉。②象征：清洁、纯真、神圣、和平、哀怜、冷酷、平淡。（七）灰色：①朴实大方，使人于平凡、沉默、阴冷、忧郁和绝望产生联想。

（八）金银色：又称“光泽色”，质地坚硬、表面光洁，给人以辉煌、华丽、富贵之感。2.色彩调节的概念及其目的是什么?

答：色彩在知觉的不同水平上具有各种心理意义，如色彩的温度、轻重感、硬度感、涨缩感、远近感以及色彩表现的开朗与忧郁、活泼与呆滞、松弛与张紧等。同时还与温度因素、空间因素、时间因素、光因素等多种环境因素相联系。并且会在人的生理方面产生类似的作用。因此，利用色彩的这种作用可以在一定程度上对环境起到调节作用。

目的：人类的各种活动可以归纳为生产劳动、工作学习和生活休息，而色彩调节的目的就是使环境色彩的设计更加适合于人在该环境中所进行的特定活动。因此，色彩调节的目的可以分为三大类：1.提高作业者作业愿望和作业效率；2.改善作业环境，减轻或者延缓作业疲劳；

3.提高生产的安全性，降低事故率。

3.安全色的种类和含义是什么?使用时必须考虑哪三方面问题？

答：安全色包括红、黄、蓝、绿四种：

红色——表示禁止、停止、危险以及消防设备的意思。凡是禁止、停止、消防和有危险的器件或环境均应涂以红色的标记作为警示的信号。如机器设备上的转动的轮子、消防设施、报警器、应急停止按钮等。

蓝色——表示指令，要求人们必须遵守的规定。

黄色——表示提醒人们注意的器件、设备及环境都应以黄色表示。

绿色——表示给人们提供允许、安全的信息。

1.噪声声源有哪些?如何进行噪声控制？

2.如何进行振动的控制？

答：（1）减少和消除振动源。

1）隔离振源

2）改进生产工艺，如用液压、焊接代替铆接可消除或减少振动。

3）增加设备的阻尼，如采用吸振材料、安装阻尼器或阻尼环、附加弹性阻尼材料等，以减轻设备的振动。对于可引起机械振动的陈旧设备，应定期检查，维修或改造。

4）采取隔振、吸振、阻尼等措施来消除减小振动，阻止振动的传播，最大限度第减少振动对人体不良影响。例如设计减振座椅、弹性垫，以缓冲振动对人体的影响。

5）采用钢丝弹簧类、橡胶类、软木类、毡板、空气弹簧和油压减振器等对种形式的减振器。

6）降低设备减振系统的共振频率。可通过减少系统刚性系数或增加质量来降低共振频率。例如，风扇、吹风机、泵、空气压缩机等，常用增加质量的方法来降低共振频率。

（2）个体防护。使用防振手套，在全身振动时使用防振鞋等。对坐姿作业人员，克使用减振座椅、弹性垫，以缓冲振动对人的影响。

（3）限制接触振动时间

1.空气污染的主要污染源有哪些?

答-分别是：空气环境中的有害气体；固体粉尘；金属粉尘；放射性物质

2.生产车间空气污染如何防治?

答-

3.什么是粉尘？

答：粉尘是指能较长时间在空气中保持悬浮状态的固体颗粒.

4.何谓通风?通风的目的是什么?

答：通风是把局部地点或整个房间内污染空气排出室外，是新鲜的空气进入室内，从而保持室内空气的新鲜洁净程度。其目的是主要是消除生产过程中生产的粉尘、有害气体、高温和辐射热的危害。

5.何谓空气调节?空气调节的目的是什么?

答：空气调节是要求更高的一种通风，他不仅要保证送入室内空气的洁净度，还要求保持一定的温度、适度和速度。其目的是：创造一定的温度、湿度和舒适度的洁净的空气环境，并考虑消声问题，以满足生产和生活的需要

1.什么是体力工作负荷？

答：体力工作负荷是指人体单位时间内承受的体力工作量的大小。

2.什么是基础代谢量？安静代谢量？能量代谢量？

答：基础代谢量，是人在绝对安静下(平卧状态)维持生命所必须消耗的能量。

安静代谢量是指机体为了保持各部位的平衡及某种姿势所消耗的能量。

人体进行作业或运动时所消耗的总能量，叫能量代谢量。

3.什么是劳动强度？劳动强度与哪些因素有关？

答：劳动强度是指作业者在生产过程中体力消耗及紧张程度。劳动强度不同，单位时间人体所消耗的能量也不同。

(1)相对代谢率指标

(2)能耗量指标

(3)劳动强度指数

(4)氧耗、心率等指标

(5)最大能量消耗界限

4.降低疲劳的途径?

答：(1)改善工作条件：合理设计工作环境、改进设备和工具、改进工作方式。

（2）合理确定休息时间和休息方式：疲劳后身体的恢复、休息时间的确定、休息方式。

（3）改进生产组织与劳动制度：休息日制度、轮班制度。

B：基础代谢率M：能量代谢率RMR：相对代谢率R：安静代谢率RMR=（Ｍ－Ｒ）／ＢＲ＝１．２Ｂ

1．人体测量都有哪几个基准面？

答：矢状面、正中矢状面、冠状面、水平面、眼耳平面

3.试述P5、P50、P95的含义？

答：

3.为什么要进行功能修正量和心理修正量的确定?怎样确定?

答：能修正量：为保证实现产品功能，对作为产品设计依据的人体尺寸所作的尺寸修正量。

心理修正量：为了消除空间压抑感、恐惧感，或为了美观等心理因素而加的尺寸修正量。功能修正量的确定：

穿着修正量

1）穿鞋修正量：立姿身高、眼高、肩高、肘高、手功能高、会阴高等，

2）着衣着裤修正量：坐姿坐高、眼高、肩高、肘高等＋6mm；肩宽、臀宽等＋13mm；胸厚＋18mm；臀膝距＋20mm。

心理修正量的确定：

应根据实际需要和条件许可两个因素来研究确定。功能修正量随产品不同而异，通常为正值，但有时也有负值，可以通过统计数据获得

1.什么是作业空间？分几类及其含义？

答：作业空间就是人进行作业所需的活动空间以及机器、设备、工具所需空间的总和分为：1、近身作业空间；是指作业者在某一固定工作岗位时，考虑人体的静态和动态尺寸。2、个体作业空间；是指作业者周围与作业有关的、包涵设备因素在内的作业区域，简称作业场所。3、总体作业空间；多个相互联系的个体作业场所布置在一起构成总体总体作业空间

2.作业场所布置原则

答：（1）重要性原则。（2）使用频率原则。（3）功能原则。（4）使用顺序原则。

3.作业体位有几种？

4．座椅设计的原则？

1.什么是人机界面？人机界面设计主要指什么？

答：人机界面是人机之间传送信息的媒介，它主要包括三部分：机上显示器与人的信息通道的界面；机上操作器与人的运动器官的界面；人机系统与环境之间的界面。人机界面设计的内容主要是指显示器、控制器以及它们之间的关系的设计，应使人机界面符合人机信息交流的规律和特性。人机界面设计的依据是人。

2.显示器有哪几种形式？并简述各自的应用特点。

答：显示器分为视觉显示、听觉显示和触觉显示等。视觉显示：传递的信息很长或需要延迟者，需用方位、距离等空间状态说明的信息，所处环境不适合听觉传递或听觉负荷已很重的场合；听觉显示：较短或无需延迟的信息，简单且要求快速传递的信息，视觉通道负荷过重的场合，所处环境不适合视觉通道传递的信息；触觉显示：视、听觉通道负荷过重的场合，使用视、听觉通道传递信息有困难的场合，简单并要求快速传递的信息。

3.什么是控制—显示的相合性？它有何重要意义？

答：答：通常显示器与控制器是联合使用的，因此，对于显示器和控制器的设计，不仅应使各自的性能最优，而且应使它们彼此之间的配合最优。这种控制器与显示装置之间的配合称为控制—显示相合性。控制器与显示器相合性好，可减少信息加工和操作的复杂性；缩短人的反应时间，提高人的操作速度，尤其是在紧急情况下，要求操作者非常迅速地进行操作时可减少人为差错，避免事故的发生。

4.什么是控制—显示(C/D)比？设计时应如何选择C/D比？

答：控制—显示比是控制器与显示器位移大小的比例关系，即是指控制器的位移量与之相对应的显示器位移量之比(C/D)，可用来表示系统的灵敏度；人机界面上的控制—显示系统具有精调和粗调两种功能，C/D比的选择应考虑精调和粗调的时间，最佳的C/D比则是两种调节时间曲线相交处，这样可以使总的调节时间降到最低。

1.什么是事故？其产生原因有哪些？

答:事故：事故是指人在实现其目的行动过程中，突然发生的、迫使其有目的的行动暂时或永久终止的一种意外事件；原因是多方面的，复杂的，可以从不同角度分析事故原因。目前世界上有代表的事故致因理论有十几种，如：“人为失误论”----认为一切事故都是由人的失误造成的；“能量转移论”----认为生物体受伤害的原因只能是某种能量的转变；“综合论”----认为事故是由人的不安全行为和物的不安全状态综合作用的结果；“多米诺骨牌论”-----认为伤害是由五因素的事件链造成的。五因素事件链是：社会环境和管理欠缺→人为的过失→不安全动作或机械、物质危害→意外事件→人身伤亡的事件。

2．什么是人为失误？其产生原因有哪些？

答：在某一具体的人机系统中，认为失误是指人实际完成的职能与系统已设定的应该完成的职能之间发生偏差，从而对系统的目标、构造、模式、运行发生影响，使之逆转运行或遭受破坏。其产生的原因有：1、生理方面的原因2、心理方面的原因3、人的作业姿势和动作方面的原因4、社会和工作环境方面的的原因5、作业能力方面的原因6设施和信息方面原因。

3.根据4M法理论提出的事故预防对策有哪些？

答：1、人的因素方面的对策2、设备方面的对策3、环境与媒介方面的对策4、管理方面的对策