人因工程前八章学习指导
第一章
典型例题
（一）单项选择题
1．美国的人因工程学命名多采用（①）。
①人类因素②工效学③人机工程学④人类工效学
2. 日本和前苏联的人因工程学命名多采用（④）。
①人机工程学②人类工程学③人机学④工效学或音译各称
3.人因工程学的主要研究对象是（④）
①对人的研究②对机器的研究③对环境的研究④对人-机-物三者之
间的最佳匹配研究
（二）判断改正题
l. 人因工程学的一般研究程序是：确定目标、界定性质、收集资料、制定方案和综合评价。（×）正确：“删去界定性质”
2. 人因工程学研究应注意测试方法的效度，效度是指研究结果能一致的反映所评价的内容。（×）正确：“一致”改为“真实”
（三）名词概念解释
1. 人因工程学（《中国企业管理百科全书》定义）
答：研究人和机器、环境的相互作用及其合理组合，使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。
2. 测试方法的效度
答：测试方法的效度是指研究结果能真实的反映所评价的内容。
（四）简答题
1．人因工程学的一般研究程序分几步?
答：分为4步：确定目标、收集资料、制定方案和综合评价。
2. 为什么所采用的测试方法，必须具有效度和信度?
答 : 测试结果可以组合成:可靠有效、可靠无效、不可靠有效、不可靠无效4种。在人机系统中,人的行为受多种因素影响,很不容易测试,要准确地揭示人-机-环境系统的规律,必须使采用的测试方法具有信度(一致性)和效度（真实性）。
四、思考题与习题
（一）填空题
1. 人因工程学在美国多称为________或________。
2. 人因工程学在西欧国家多称为________。
3. 在人-机-环境系统中，人是________。
4．测试方法的信度，即测试方法的________。
（二）单项选择题
1．美国的人因工程学命名多采用（）。
①人类因素②工效学③人机工程学④人类工效学
2．西欧国家的人因工程学命名多采用（）。
①人类工程学②人机学③人体工程学④工效学
3．国际工效学学会会刊的中文名称是（）。
①人类工效学②工效学③人类工程学④人机工程学
4. 人因工程学的研究对象是（）。
①人和机器设备②人、机器和环境
③人、机器和环境的相互作用关系④人与广义环境的相互作用关系
5．人因工程学的研究目的是（）。
①使作业者获得良好的作业条件
②使人和机器及环境达到合理的结合
③使设计的机器和环境系统适合人的生理、心理等特点
④使作业者如何达到安全、健康、舒适和工作效率的最优化。
6．人因工程学的主要研究任务是（）。
①设计出可行实用的人-机-环境系统方案，使人获得安全、健康、舒适的作业环境 , 从而达到提高工效的目的
②改善作业环境
③改善人与机器的关系
④改善人机功能分配关系
7．人因工程学的研究范围之一是（）。
①探讨人机系统的标准
②探讨人机系统的负荷
③探讨人和机器的合理分工及其适应
④探讨人和环境的特点
8．下面不属于人因工程学主要研究方法的是（）。
①观测法②实验法③心理测验法④工作分析
第二章人的因素
典型例题
（一）单项选择题
1.人体活动的直接能源是（①）。
①三磷酸腺苷（ATP）②磷酸原(ATP-CP)系统
③乳酸能系统④有氧氧化系统
2.不属于能量消耗测定方法的是（③）。
①直接法②间接法③观察法④相关估算法
3.马斯洛的需要层析理论中最高级的的需求是（③）。
①生理需要②安全需要③自我实现的需要④归属的需要
（二）判断改正题
1.从功能上看，语言、抽象逻辑思维和数学计算等主要是右脑，左脑对空间的感知及对形象的加工能力优于左半球。（×）正确：“右脑”和“左脑”位置对换
2. 能力是一个人个性中最重要、最显著的心理特征，是一个人区别于他人的主要差异标志。
（×）正确：“能力”改为“性格”
（三）名词解释
1．能力的定义。
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。
2．产能的定义。
答：人体补充ATP的过程成为产能。
（四）问答题
1.马斯洛的需要层次理论主要包括哪几个需要层次？
答：主要包括：生理需要、安全需要、归属和爱的需要、尊重需要和自我实现需要五个需要层次。
2.人的心理因素主要包括哪几个方面？
答：主要包括：性格、能力、动机、情绪和意志。
3.简述一下需求与动机之间的的关系。
答：人的动机是在需要的基础上产生的。当某种需要没有得到满足时，就会推动人们去寻找满足需要的对象，从而产生活动动机。当需要推动人们去活动引向一个目标时，需要就成为人的动机。需要作为人的积极性的重要源泉，是激发人们进行各种活动的内部动力。
思考题与习题
（一）填空题
1.神经组织主要由___________和___________组成。
2．行为学上的动机激励学说主要有___________、___________、___________。
3.人因工程学中应用较多的六种感官系统是：___________、___________、___________、___________、___________。
4.人体能源的直接来源直接来源于细胞中的贮能元___________。
5. 人体补充ATP的过程称为___________。
6. 人体能量测定的方法有___________、___________、___________。
7.人体活动的供能系统有___________、___________、___________。
8. 人体测量方法的间接法分为___________、___________。
9. 人耳听觉可以接受频率为___________Hz之间的机械振动波。
10. 影响能力的主要因素有___________、___________、___________、___________、___________、___________。
11．人的典型情绪可以分为___________、___________、___________。
12. 马斯洛的需要层析理论主要包括以下层次的需要：___________、___________、___________、___________、___________。
（二）单项选择题
1．人体活动的直接能源是（）。
①三磷酸腺苷（ATP）②磷酸原(ATP-CP)系统
③乳酸能系统④有氧氧化系统
2．属于一个人个性中最重要、最显著的心理特征是（）。
①能力②性格③情绪④意志
3．不属于能量消耗测定方法的是（）。
①直接法②间接法③观察法④相关估算法
4．不属于激励动机的学说的理论是（）。
①赫兹伯格(F.Herzberg)的双因素理论②利克特(R.Likert)的集体参与理论
③弗鲁姆(V.H.Vroom)的期望理论④马斯洛的需要层析理论
5．马斯洛的需要层析理论中最高级的的需求是（）。
①生理需要②安全需要③自我实现的需要④归属的需要
6．弗鲁姆(V.H.Vroom)的期望理论认为人的需要包括（）。
①经济需要②非经济需要③自我实现的需要④经济需要和非经济需要
（三）判断改正题
1．人眼可以感受的光线的波长为：380～680mm之间。（）
2．人体能量消耗测定方法的间接测定法中，闭合式测定法比开放式测定法更简单实用。（）
3．飞机和潜艇的驾驶员的作业性质属于神经松弛型。（）
4．人的心境属于一种短暂的、微弱的情绪状态。（）
5．赫兹伯格(F.Herzberg)的双因素理论认为，保健因素能防止不满意，同时也可以起到激励效率的作用。（）
5．人体肺活量随活动负荷的增加而减小。（）
6．人体活动能量最大的和最主要的供应源是乳酸能系统。（）
7．有氧氧化系统的有点是能量大、持续时间长，并且供能速度快。（）
第三章微气候环境
典型例题
1．为什么必须综合评价微气候条件？
答：气温、相对湿度、气流速度和热辐射等4个条件，对人体的影响可以互相替代，某一条件的变化，可以由另一条件的相应变化所补偿。例如，人体受热辐射所获得的热量，可以被低气温抵消。当气温升高时，增大气流速度会使人体散热量增加。可以证明，当室内气流速度在 0.6m/s 以下时，气流速度每增加0.1m/s, 相当于气温下降 0.3 ℃。
实际上人对微气候的感觉是主观感觉，即心理上感到满意与否。而人体对微气候的主观感觉，除了与上述环境条件有关外还与服装、作业负荷等因素有关。因此，必须综合评价微气候能若干条件。
2. 如何运用人体热平衡方程式评价人体对微气候的主观感觉 ?
答：人体的基本热平衡方程式是 S=M-W-H。人体单位时间内的代谢量 M,除了有一小部分用于生理活动和通过肌肉对外做功 W 外，将伴随产生大量的附加热 H 向体外散发。当 M = W+H 时，人体处于热平衡，此时人体皮温约为36.5℃，人感到舒适，当人体对外做功时，且 M>W+H,人感到热，若 M 3.改善高温作业下的措施是什么？ 答：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。主要的措施包括： 1）生产工艺技术措施：①合理设计生产流程；②屏蔽热源；③降低温度； ④增加气流速度。2）保健措施和：①合理供给饮料和补充营养；②合理使用劳保用品；③进行职工适应性检查。3）生产组织措施：①减小作业速度或增加休息次数；②合理安排休息场所；③职业适应。 思考题 （一）填空题: 1. 空气的__________叫做气温。 2. 空气的__________叫做湿度。 3. 我国法定温标采用__________。 4. 生产环境的湿度常用__________表示。 5．高气湿是指__________。 6.低气温是指__________。 7.周围物体表面温度超过人体表面温度形成的热辐射称为__________。 8. 周围物体表面温度低于人体表面温度形成的热辐射称为__________。 9.人体的基本热平衡方程式是__________。 10.人体单位时间向体外散热的平衡方程式是__________。 11. 低温作业环境的改善措施包括：__________、__________、__________、__________。 12. 高温作业环境，是指热源散热量大于__________的环境。 13. 高温作业环境的改善措施主要哪四个方面考虑：__________、__________、__________、__________。 14. 低温作业环境的改善措施包括：__________、__________、__________、__________。 （二）单项选择题 1. 人对空气干湿程度的感受与以下因素相关（）。 ①空气中水汽的含量②空气中水汽的绝对数量 ③每m3空气内所含的水汽克数④空气中水汽距饱和状态的程度 2. 人体单位时间内的热辐射量仅取决于下列因素（）。 ①热辐射常数和反射率②皮肤表面积和服装热阻值 ③平均环境温度和皮温④上述全部因素 3. 人体单位时间内的对流传热量仅取决于下列因素（）。 ①空气流动速度和皮肤表面积②对流传热系数和皮温 ③气温和服装热阻值④上述全部因素 4. 人体单位时间内的蒸发散热量仅决定于下列因素（）。 ①皮肤表面积和蒸发散热系数②服装的热阻值 ③环境的相对湿度④上述全部因素 5. 人体单位时间内的传导散热量，仅取决于下列因素（）。 ①皮肤与接触物体的温差②皮肤与物体的接触面积 ③物体的传导热系数④上述全部因素 6. 人体对傲气候环境的主观感觉，仅取决于下列因素（ ）。 ①环境气候条件 ②服装的热阻值 ③作业负荷的大小 ④上述全部因素 7.WBGT 指标用下列因素来评价微气候条件（ ）。 ①干球温度 ②湿球温度 ③气流速度 ④干球、湿球和黑球的加权平均温标 8. 高温作业环境条件下，人体的耐受度与人体“核心”温度有关，“核心”温度取决于（ ）。 ①在一定环境温度范围内的劳动强度②作业负荷 ③热疲劳 ④人体热平衡机能 9. 高温作业环境条件下，人体的耐受度与人体“核心”温度有关，“核心”温度取决于（ ）。 ①一定作业负荷条件下的环境温度 ②环境温度 ③作业负荷 ④热疲劳 10. 人体长期处于低温条件下，会产生以下生理反应（ ）。 ①神经兴奋性提高 ②人体机能增强 ③代谢率提高 ④神经传导能力减弱 第四章 环境照明 典型例题 1．某一10m 2的工作间，均分成10个方格，在各正方格中心测到照度值为：175、125、115、100、115、345、360、255、400、400lx 。试求照度的均匀度，并予以评价。 解 其中最大照度值为 4001x, 所以照度均匀度为 不满足要求。 ）（平均照度lx 23.910 400400255360345115100115125175=+++++++++=31674.023*******>=-= u A 2. 图中所示照明是什么照明方式？哪个灯具安装的较好？为什么 ? 解： 图 a) 、 b ）均为一般照明方式，即没有考虑特殊局部的需要，而照亮整个工作面所设置的照明。图 a) 比图 b) 的灯具布置为好。以每个图中最左边的灯具为例，光源至人眼的夹角图 a) 比图 b)（保护角）大，图 a) 基本上属于微弱眩光区，而图 b) 则可能属于中等眩光区，即图 a) 布置比图 b) 布置有利于避免眩光，减少视觉疲劳。 思考题 （一）填空题 1. 视觉疲劳可以通过闪光融合值、__________与眨眼次数等方法间接测定。 2. 不考虑特殊局部需要，为照亮整个假定工作面而设置的照明，称为__________。 3. 由一般照明和局部照明共同组成的照明方式，称为__________。 4. 在环境照明设计中，应最大限度地利用__________。 5. 眩光效应主要破坏视觉的__________。 6．眩光源对视觉效率的影响与视线和眩光源的__________有关。 7. 解决照度均匀度主要从__________上解决。 （二）单项选择题 1．波长在380-780nm范围的电磁波，给人眼的色感是（）。 ①单色光②多色光③彩色光带④白光 2. 在视觉功能正常条件下，白光照射物体后，人的色彩感觉决定于下列因素（）。 ①照射光波长②物体表面反射光波长 ③自然光波长④是否为发光体 3．光的辐射功率相同时，亮度最敏感决定于下列因素（）。 ①长波光②短波光③红光④绿或黄绿光 4．工作面物体鲜明可见，可借助于下列措施的改变（）。 ①尽可能增加工作面的中心亮度 ②尽可能增加工作面周围的照度值 ③尽可能降低工作面周围的照度值 ④市工作面周围照度与中心照度接近，同时又突出工作面中心照度值 第五章色彩环境 思考题与习题 单项选择题 1. 下列对是互补色光（）。 ①红光与绿光②青光与黄光③青光与紫光④蓝光与黄光 2. 将三种基色光同时投射在一个全反射的表面上，会出现以下情况（）。 ①合成不同色调的色光②只产生一种色调的色光③白光④黑光 3. 不同的色彩对心理会产生不同的影响，暖色调会产生如下的感觉（）。 ①物体密度大②稳定性好③空间宽敞④距离缩短 4. 人从自然现象中得到启迪和联想，因此色彩给人的感觉是不同的（）。 ①冷色调有前凸感②暖色调有体积收缩感 ③饱和度高的物体有轻感④明度高时产生远感 5. 选择适当的色彩，利用色彩效果，可以构成良好的色彩环境，一般有以下要求（）。 ①工作房间尽可能色调单一，避免视觉疲劳 ②提高配色的饱和度加强剌激，以使注意力集中 ③工作房间配色时使明度悬殊，以期增加层次感 ④配色尽可能不要单一，增加舒适愉快，减少疲劳 判断改正题 1. 色彩视觉是由于物体反射的光谱波长所决定的。（） 2. 若两种色彩的三个基本特性相同，一定会产生相同的色彩感觉。（） 3. 一种波长产生一种色调，即一种色调只与一种波长相联系。（） 4. 颜料三基色分别是黄、紫、青的补色。（） 5. 当色彩的波谱辐射功率相同时，视觉器官对不同颜色的主观亮度感觉也一祥。（） 6. 绿色不易引起人们的视觉疲劳，因此在工作房间内都应采用统一的绿 色。（ ） 7. 对比色是为了突出安全信息。（ ） 第六章 噪声及振动环境 典型例题 1. 在车间某处分别测量4个噪声源的声压级为80dB 、85dB 、91dB 和84dB,问总的声压级是多少 ? 解： )(85.92)10101010lg(10)10(10lg 841.0911.0851.0801.011.0dB L n i L P Pi =+++==????=∑总 2. 某车床运转时，在相距1m 处测得的声压级为85Db ；该车床停车时，在同距离测得的背景声为75dB 。试求车床产生的声压级。 解： )(54.84)1010lg(10)1010(10lg 571.0851.01.01.0dB L P P L L P =-=-=??背车 3. 机器型号相同，单独一台运行时测得的声压级为65dB ，几台同时运行时测得的声压级为72dB 。试问开动运行的机器共有几台 ? 解 n=5 4. 某车间噪声的响度级为105方,经吸声处理后,响度级降为78方。试问响度降低了多少？ 解： )(5.9022)40105(1.0)40(1.011宋===--N L N )(9.1322)4078(1.0) 40(1.022宋===--N L N 7.010657210lg =-= -=Pi P L L n 总Pi L L n i L P L n n n L Pi Pi Pi +=+===∑=lg 101010lg lg 10)10(10lg )10(10lg 1.01.011.0总 5. 对某噪声环境进行降噪处理，治理噪声前后倍频程声压级的测量结果如表6-1所示。试求治理前后噪声的总响度降低了多少? 解：首先由噪声治理前后的倍频程声压级，利用响度指数换算表（教材表6-2）,查出各倍频程的响度指数 N 。 治理前的总响度 85.48)7.242.105(3.07.24)(=-?+=-+=∑m i m t N N F N N 治理后的总响度 19.26)5.138.55(3.05.13)(2=-?+=-+=∑m i m t N N F N N 6. 某市中心测得声级A 的变化如表6-2所示,已知其统计特征符合正态分布。试求等效连续声级。 表6.2 中心声级变化表 解：从表中可知 )(10010A dB L =、)(9050A dB L =、)(8090A dB L =，所以： %46.4%10048.85 26.1948.85=?-=总响度降低百分比%84.6%10090.5 13.990.5%100N N N 121=?-=?-=降低百分数 思考题与习题 （一）填空题 1. 声音是由__________产生的。 2. 振动的物体称为__________。 3. 传声媒质质点每秒钟振动的次数称为__________。 4. 声速与声频和波长的关系是__________。 5. 声音可分为__________和复合音。 6. 纯音是__________的声音。 7. 人们把不需要的声音称为__________。 8. 上限频率与下限频率比的对数称为__________。 9. 人耳能够感觉的频率范围大约在__________之间。 10. 响度是听觉判断声音强弱属性的__________量。 11. 由计权网络测得的计权声压级称为__________。 12. 用不同的噪声级出现的概率或累计概率表示某一A 声级是__________。 13. 噪声对语言通讯的影响是由于声音的__________引起的。 14. 等效连续声级是指某规定时间内 A 声级的__________。 15. 工业噪声主要由__________、 、 噪声构成。 （二）单项选择题 1．声音由物体机械振动产生，它可分为（ ） ①复合音与噪声 ②纯音和噪声 ③复合音和元音 ④纯音和复合音 2. 响度级的单位是（ ）。 ①分贝 ②分贝（A ） ③方 ④宋 3. 人耳感觉哪个声音响些，可以比较声音的哪个度是（ ）。 ①声级 ②响度 ③响度级 ④声压级 4. 听力损伤是指下述哪种类型（ ）。 ①疲劳 ②不适应 ③不舒适感 ④噪声性耳聋 （三）判断改正题 1. 噪声是物体机械振动产生的，因此评价噪声只能用客观物理度量。（ ） )(67.9660 )80100(9060)(602 2901050250A dB L L L d L L eq =-+=-+=+= 2. 声音依靠媒质质点流动而传播。（） 3. 复合声所属各纯音间的频率不成整倍数关系，其波形也呈非周期性变化。（） 4. 响度级可以表示两个声音响度相差多少。（） 5. 声级是用同一计权网络修正所有频率的声压级而得到的。（） 6. 噪声可以引起听力阔的提高 , 而造成噪声性耳聋。（） 7. 响度相同而频率高的噪声不如频率低的噪声更容易引起烦恼。（） 8. 一个声音的听阈因另一个声音的干扰而提高的现象称为声音的掩蔽。（） 9. 等效连续声级是一定时间内声级的算术平均值。（） 10.ISO规定：500Hz、1KHz、2KHz、4kHz为中心频率的4个声压级算术平均值定义为语言干扰级。（） 11. 耳塞或耳套可以降低人耳对噪声的感受，而有利于听清楚对方的谈话内容。（） 12. 音乐词节对噪声有掩蔽效应，因此对噪声环境的改善都有明显的作用。（） （六）计算题 1. 某车间有6台机床,每台机床单独开动时的声压级为:80、85、91、94、98、102dB。试求6台机床同时开动时的声压级为多少 ? 2. 在车间内测得一机床的声压级为102dB,停车后测得的声压级为90dB。试求机床运行时本身的噪声为多少？ 3. 某车间有同型号的机床10台，同时开动测得的噪声声压级为95dB,同时停车测得的声压级为86dB。试求每台机床单独开动时的声压级是多少 ? 4. 已知响度为28宋和120宋，试求响度级。 5. 已知响度级为75方和110方，试求其响度。 第八章体力工作负荷 典型例题 1. 某男工身高1.7m,体重70kg,基础代谢量平均值约为158.7KJ/m2h,连续作 业7Omin 。当RMR=4时，试问能量? 能消量是多少?作业时增加的代谢量为多少? 解 能量消耗量 = 基础代谢量×（1.2+RMR) = 基础代谢率平均值×体表面积× (1.2+RMR) = l58.7KJ/m 2h ×(0.0061 × 1700mm+0.0128 × 70k g -0.1529)(1.2+RMR) = 158.7KJ/m 2h ×1.7801m 2×(1.2+RMR ) = 282.5KJ/h × (1.2+4) =1469KJ/h =24.48(KJ/min 〉 70min 连续作业时的能量消耗量为 24.48 × 70=1713.84 （KJ ） 基础代谢量 =158.7KJ/m 2h × 1.7801m 2 =282.5KJ/h=4.71 (KJ/min) 作业时增加的代谢量 =RMR ×基础代谢量×作业延续时问 =4×4.71KJ/min ×70min =1318.8 (KJ) 2.题1中,若能量消耗降至1055KJ 时,RMR 值为多少? 解 连续70min 作业的能量消耗量 =(RMR+1.2)×158.7KJ/m 2h-60×1.7801m 2×70min 1055KJ=(RMR+1.2) × 329.59KJ 3.某受试者在安静状态下,呼出气体的体积百分比为:O 2=15.33%,CO 2 =5.23%, 取样气量为5L/min,已知标准 是态下空气的组成为: O 2=20.93%,CO 2 =0.03%,N 2=79.04%,氧热价为2OKJ/L 。试求受试者的能量消耗。 解 求单位体积的耗氧量。 现以l00ml 空气量计算，每升空气的耗氧量为 (20.93-15.33)%×1000=56 （ml/l ） 22.12.32.159 .3291055=-=-= RMR 求单位时间的耗氧量 56ml/l ×5l/min=280ml/min=0.28 （l/min ） 求能量消耗量 0.28l/min × 2OKJ/l=5.6 （KJ/min ） 或0.28l/min × 2OKJ/I × 60min=336 〈 KJ/h 〉 4.若基础代谢量为4.7KJ/min ，维持体位增加的代谢量为 5.6KJ/min,作业时增加的代谢量为 18KJ/min 。试求 RMR 值。 解 能量消耗量=4.7+5.6+18=28.3 （KJ/min ） 能量消耗量=基础代谢量×(1.2+RMR) 所以 5. 为测定某作业的劳动强度等级，测得作业者在作业时的格O 2量为1.30 l/min,CO 2的产生量为 1.05l/min ，安静时的耗O 2量为 0.24 l/min,Co 2的产生量为0.19 l/min 。求该项作业的相对代谢率。 解 0.81≈≈非蛋白呼吸商混合呼吸商 查非蛋白呼吸商与氧热价表，氧热价位20.15KJ/l 。同理 2.631.24.7 181.2=-=-=基础代谢量能量消耗量RMR 0.811.31.05V V RQ 22 O CO ===作业时的呼吸商0.740.24 0.19V V 22 O CO ===≈≈非蛋白呼吸商呼吸商安静时的混合呼吸商 氧热价位20.04KJ/l。又因为B ，所以： R2.1 34.504 .2024.0)04.2024.015.2030.1(2.1)(2.12.1=??-??=-=-=-=R R M R R M B R M RMR 或3.524 .0)24.030.1(2.1=-?=-=基础耗氧量安静时耗氧量作业时耗氧量RMR 6．8h 工作制中，作业开始前和作业结束前各用0.5h 进行准备和整理工作地，中午还有1h 的午饭时间。作业时的能量消耗为32KJ/min ，安静时的能量消耗为6KJ/min ，试分析该工作班 ,至少还应安排几次休息？ 解 88.1075 .16)632(47.100=--=l T （min ） %2.55%100)175.16632( =?--=r T 85.16)552.01(86.10)1(=+?=+==r l w l T T T T T （min ） 以每次作业17min 计算的休息次数为 次2117 60)15.05.08(≈?--- 即改版作业至少还应安排21次休息。 7．若RMR=0.12，基础代谢量为157KJ/min 。试求实际劳动率w T 。 解 单位时间作业增加的代谢量为： ）（基础代谢量KJ/min 18.840.12157157RMR =?==?=RMR M 12.0175.1684.18175.16T =-=-= M r 89.012 .01111=+=+=r w T T 8. 某作业日作业制度时间为480min,要求净作业时间为450min 。现测得作业者在作业时耗O 2量为1.29l/min,CO 2的排出量为1.045l/mim 安静时的耗O 2量为0.245l/min,CO 2的排出量为0.194l/min 。试问该作业的劳动时间安排得是否合 理。 解 作业时的呼吸商 81.029.1045 .1=≈RQ 查呼吸商与氧热价表，氧热价为20.15kJ,所以 作业时的能量消耗量=1.29 × 20.15=25.99（KJ/min ） 安静时的呼吸商79.0245.0194 .0=≈RQ 查呼吸商与氧热价表，氧热价为20.04kJ,所以 安静时的能量消耗量=0.245×20.04=4.91（KJ/min ） 作业时增加的能量消耗量 08.2191.499.25=-=M （KJ/min ） 休息率 259.0175.1608 .21175.16 =-=-==M T T T l x r 因此，x x l x r T T T T T T -==，所以(min) 75.98480259.0 1259 .0)1(=?-=+= T T T T r r x 可见，该项作业的休息时间只安排30min 太少，故不合理。 思考题与习题 （一）填空题 1. 产能是____________的过程。 2. 由于体内糖原含量有限 , 所以____________系统产能不经济 , 3. 目前认为____________是一种致疲劳性物质。 4. 肌肉收缩作用于物体的力叫做____________。 5. 物体作用于肌肉上的力称____________。 6. 肌张力保持不变的肌肉收缩叫做____________。 7. 肌纤长度不变的收缩称为____________。 8. 以肌肉等长收缩为主的作业称为____________。 9. 肌肉等长收缩容易产生疲劳，故称为____________。 10. 静态作业的特征是____________却很容易疲劳。 11. 静态作业的特征是能量消耗水平不高却____________。 13. 维持生命所必须的能量称为____________。 14. 维持某一自然姿势的能量消耗称为____________。 15. 单位时间、单位体表面积的耗能量称为____________。 16. 在常温条件下，基础代谢率的__________作为安静代谢率。 17. 人体进行作业或运动时所消耗的总能量，叫作____________。 18. 1g供能物质氧化时所释放出的热量，称为____________。 19. 物质氧化时，每消耗1升氧所产生的热量称为____________。 20. 机体在同一时间内产生的CO 2量与消耗的O 2 量的比值称____________。 21. 用能量消耗划分劳动强度,只适用于以____________为主的作业。 22. 在工作日快结束时,可能出现工作效率提高的现象,这样现象称为___________。 23. 疲劳不仅是生理反应,而且也包含着大量的___________和环境因素等。 24．当光源以某一频率闪变时，若把闪变频率提高到使人眼对光源闪变感觉消失时，此时称为___________现象。 25. 在融合状态下降低光源的闪变频率，使人眼产生闪变感觉的临界闪变频率，称为___________。 （二）单项选择题 1. 产能一般通过以下途径之一完成（）。 ① ADP-CP 系列②氧债系列③需氧系列④乳化系列 2. 氧需能否得到满足主要取决于以下功能之一（）。 ①供氧条件②氧上限③循环系统④呼吸深度 3. 静态作业通常表现出以下特征之一（）。 ①能量消格水平较高②后继性功能减弱③容易疲劳④肌肉为等张收缩 4. 布鲁哈（L.Bronha）发现 , 在中等和大强度作业时，心率和血压的绝对值可呈以下状态和含义（）。 ①心率大于收缩压，表明作业者适应作业的能力强 ②收缩压大于心率 , 表明作业者适应作业的能力强 ③二者相等 , 表明作业负荷适中 ④心率小于收缩压 , 表明作业负荷增加或作业时间延长 《人因工程学》课后复习思考题答案 郭伏、钱省三主编 第一章 一、简述人因工程学的定义。 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-?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。 二、人因工程学的发展历程经历了哪几个阶段？ r萌芽时期（2。世纪初期） J 人因工程学的兴起时期（1910—1940年） ] 人因工程学的成长时期（1940—1960年） I 人因工程学的发展时期（I960年以后） 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，虽然己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，因此大玷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 这一阶段包括笫二次世界大战至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。 中国矿业大学徐海学院 实验报告 课程名称人因工程 姓名班级 学号日期 成绩教师 实验一：基本测量 1.测量身高、体重 2.血压、脉搏测试 3.抓握力测试 4.深度知觉测试 一、实验目的 深度知觉测试仪是研究视觉在深度上视锐的一种仪器。可测试双眼对距离或深度的视觉误差的最小阀限。本仪器具有测定深度视锐的前后移动机构，和移动速度调节装置，可广泛应用于各类驾驶员、炮手、运动员等和深度知觉有关的工作人员的测试或选拔。 工作原理：移动比较刺激，使之与标准刺激三点成一直线，在实验过程中，可测出被试者视觉在深度上的差异特性。 二、实验设备 深度知觉测试仪EP503A型 三、实验步骤 1、被测试者坐于离标准刺激2m处，使双目或单目与观察窗成水平位置，可观察比较刺激的前后移动。 2、主试者接通电源，打开照明灯。此时比较刺激自动离开标准刺激最远处停下。若测试过程中，电源开关始终处于开启状态，则主试者可按一下复位键亦可使比较刺激处于初始位置，即停于离标准刺激最远处。 3、由被试者操作遥控键，使比较刺激与标准刺激三点成一直线。 4、主试者从标尺读数中观察被测试者的测定误差。 四实验数据 5.注意力集中能力测试 一、实验目的 注意力集中能力测定仪可进行视觉动作学习和注意力品质的测验；也可用于射击等体育运动的心理训练和测试，以达到培养运动员的注意力、集中能力以及抵抗外界干扰的能力。还能研究和测定各类职业人员的注意力集中水平 二、实验设备 注意力集中测试仪 EP701C型 实验图形板3块，L形光笔一支 三、实验步骤 1，硬件联接：将L形光笔插头插入主机反面“光笔输入插座”处；如需干扰，则将耳机插头插入主机的“耳机输出”处；如需外接干扰信号，可通过CSX3－3.5型的立体声插头插入“干扰信号输入”处，最后插上电源插头 2，打开电源开关，仪器自动进入上电复位状态（也可在任意时刻按红色“复位”键进行复位）。仪器面板上的转速显示“50”，定时“0030”，在靶时间显示“0000.00”，并且转速显示在不停闪烁。 3，仪器进入转速设置及定时设置，此时仪器转速显示开始闪烁，此时按定时定速键组的按钮，选择转盘速度，在每个键的左上方分别标有“10、20、30―――90”选择相应的键，以决定转盘速度，例如按标有30的键，则转盘速度是每分钟转30圈。完成转盘速度选择后，转速显示停止闪烁。仪器定时显示开始闪烁，按定时定速键组的按钮，选择定时时间，在每个键的右下方分别标有“1、2、3～0”，按动相应的按钮，输入定时时间数值即可，如分别输入“2”，“7”，“3”，即完成定时273秒。 此外，仪器也可按缺省运行，跳过定速、定时设置步骤，直接按“开始”键，仪器即按转速50转/分，定时30秒运行。 4，调节干扰噪声音量旋钮，可改变干扰强度。 5，被试按主试的要求将L形光笔头放在实验图形板的轨迹上的某一处（由主试确定） 6，主试按“开始”键，被试即可以进行测试，被试手持L型光笔跟踪图形板下运动的红色接收靶，当光笔头第一次跟踪到红色接收靶时，仪器正式开始计时、计次。同时仪器发出“嘀嘀”二声，以示仪器开始正式测试。当定时结速后，仪器再次发出“嘀嘀”二声，以示结束。 7，主试记录结果。 8，当完成一次测试后，转速及定时时间显示闪烁。如再次按下“开始”键，仪器将以刚才的设置参数运行。如需改变设置，则需按“复位”键进行复位，再重复步骤4。 四实验数据 五、实验总结 人因工程学试卷 一、填空题(10分，每空1分) 1、供数量识读的指针式仪表中，()刻度盘优于其他形式。 2、静态作业的特征是()，却很容易疲劳。 3、从开始该项作业起，机体各器官适应该作业需要的现象叫做()。 4、以能量消耗的相对指标评价劳动强度标准的典型代表是()。 5、在工作日快结束时，可能出现工作效率提高的现象，这种现象称为()。 6、疲劳不仅是生理反应，而且也包含大量的()和环境因素。 7、视疲劳可以通过()、反应时间与眨眼次数等方法间接测定。 8、由于计权网络测得的计权声压级称为()。 9、我国的《工业企业噪声卫生标准》是基于作业者的()提出来的。 10、视觉的明暗适应特征，要求工作场所的()，避免频繁的适应。供数量识读的指针式仪表中，（）刻度盘由于其它形式。 二、判断题(10分，每题1分) 1、各感觉器官对其感受信号变化的感觉，不仅取决信号变化的绝对量，还取决于信号变化的相对增量()。 2、强度作业时，氧需超过氧上限，这种作业不能持久。但作业停止后，机体的耗氧量仍可迅速降到安静状态的耗氧水平()。 3、两种色彩的三个基本特征相同，一定会产生相同的色彩感觉()。 4、能量消耗指标主要是两个相对指标：RMR和劳动强度指数I()。 5、气流速度对人体散热的影响呈直线性关系，所以，当气流速度增加时，会显著增加人体的散热 量()。 6、人体对微气候环境的主观感觉，是人的心理上感到满意与否的评价()。 7、眼睛的色彩感觉是视力功能的生理过程()。 8、视力不仅受注视物体亮度的影响，还与周围亮度有关，当周围亮度与中心亮度相同时，由于缺少良好的对比度，视力最差()。 9、般照明方式适用于工作地较分散或作业时工作地不固定的场所()。 10、某一瞬间亮度的主观感觉不如正常值的主观亮度感觉强，所以指示灯光常用短暂的强光刺激达到醒目的目的()。 三、名词解释(10分) 1、劳动强度 2、反应时间 3、人机系统 4、作业空间 5、人体测量 课 后 习 题 集 解 答 第一章 一、简述人因工程学的定义。 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。 二、人因工程学的发展历程经历了哪几个阶段？ 答： 发 世纪初期）萌芽时期（20 1940—人因工程学的兴起时期（1910 展 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)进行了着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 人因工程学试卷 一、填空题（10分） 1、美国的人因工程学命名多采用（）。 2、静态作业的特征是（），却很容易疲劳。 3、一般认为，短时间大强度体力劳动所引起的局部肌肉疲劳是（）所致。 4、疲劳不仅是生理反应，而且也包含着大量的（）和环境因素等。 5、视觉疲劳可以通过（）、反应时间与眨眼次数等方法间接测定。 6、我国的《工业企业噪声卫生标准》是基于作业者的（）提出来的。 7、彩色系列可以根据色调、饱和度和（）来辨别。 8、我国《工业企业设计卫生标准》规定，车间空气中的有害物质最高容许浓度采用 （）浓度表示法。 9、在工作日快结束时，可能出现工作效率提高的现象，这种现象称为（）。 10、视觉的明暗适应特征，要求工作场所的照度（），避免频繁的适应。 二、判断题（10分） 1、工效学研究应注意测试方法的有效性，有效性是指测试结果能一致的反映所评价的内容。（） 2、个体或小组测试法是一种借助器械进行实际测量的方法。（） 3、劳动强度不同，单位时间内人体所消耗的能量也不同。因此作业均可用能量消耗划分劳动强度。（） 4、气流速度对人体散热的影响呈线性关系，所以，当气流速度增加时，将会显著增加人体的散热量。（） 5、视力不仅受注视物体亮度的影响，还与周围亮度有关，当周围亮度与中心亮度相同时，由于缺少良好的对比度，视力最差。（） 6、某一瞬间亮度的主观感觉不如正常值的主观亮度感觉强，所以指示灯光常用短暂的强光刺激达到醒目的目的（）。 7、不用视觉的情况下，对垂直布置的控制器的操作准确性优于水平布置的。（） 8、意识层次模型将大脑意识水平分为５个层次，第０层次表明无意识或神智丧失，注意力为零；第１层次为意识水平低下，注意迟钝。因此，层次越高，意识水平越高，注意范围越广泛（）。 9、大强度作业时，氧需超过氧上限，这种作业不能持久。但作业停止后，机体的耗氧 《人因工程》 实验指导书 学院: 专业: 班级: 指导老师: 年月日 实验说明 1.本指导书用于工业工程专业本科人因工程学课程实验。本课程 在人因工程实验室进行, 共8学时。因受实验设备数量限制, 前4个实验, 即人体参数测量实验、错觉实验、双手调节实验和动作稳定性测试实验为必做实验, 后5个实验可选做2个。 2.实验过程主要由学生独立完成, 实验指导教师仅提出实验的要 求与实验进行的原则, 承担实验准备与实验过程中的辅导工作。 3.实验完成后学生要写出能够反映实验内容、详细实验过程和实 验结果的实验报告。实验报告需包含实验记录和思考讨论内容。 4.实验评分将按照学生在实验过程中的纪律及实验报告与实验结 果的质量按百分制进行考核。 5.学生在老师的指导下完成实验方案, 不要求具体的实验时间, 只要求实验的过程, 实验进程由学生按照自己的进度独立完成。 目录 实验一人体参数测量实验 ............. 错误!未定义书签。实验二错觉实验 ..................... 错误!未定义书签。实验三双手调节实验 ................. 错误!未定义书签。 实验四动作稳定性测试实验 ........... 错误!未定义书签。实验五手指灵活性测试 ............... 错误!未定义书签。实验六反应运动时测试 ............... 错误!未定义书签。实验七注意力集中测试 ............... 错误!未定义书签。实验八镜画仪实验 ................... 错误!未定义书签。实验九记忆广度实验 ................. 错误!未定义书签。 人因工程学论文 在人类的进化过程中，从最原始的完全依靠自然的生活（比如采集食物、狩猎以及逃避猛兽的追捕）到逐渐学会制作简单的工具，再到各种复杂工具和技术的发展。人类经历如此漫长的道路，才从原始社会发展到今天。现在，我们已经能够使用各种技术生产大量的产品和设备，其中包括我们的祖先所不可能想象的产品。在这个过程中，科学技术作为第一生产力发挥着至关重要的作用。然而技术发展与人的因素是不可分割的，他们的关系就是人们开始研究人因的起因。人们都有这样的经历，一些工具、装置、设备或机器的使用十分不方便，而只要稍加改动，用起来就会舒服的多。这些只是非常简单的人因工程学的应用。随着生产技术的发展和人类对于自身认识的加深，人因工程学学也越来越深入与技术融合再一起，同时也越来越深入地溶入人们的生活之中，例如在各种日常用品，家用摄像机、浴盆，电视机的遥控器等都非常典型地应用到人因工程学。下面将对人因工程学这门学科从总体进行认识并且较深入地理解几个比较重要的概念。 、人因工程学的定义 目前国际上对人因工程学有几种不同的称呼。美国称之为人因工程学（Human Factors），在欧洲工效学(Ergonomics)更为流行。有些学者称之为人类工程学（Human Engineering）、人机工程, 也有一些心理学家喜欢使用工程心理学（Engineering Psychology）的叫法。在具体的定义上，也没有统一。例如国际人机工程学会将人机工程学定义为：研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心里学等方面的因素，研究人和机器及环境的相互作用，研究在工作中、生活中和休息时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的学科。中国企业管理百科全书将人机工程学定义为研究人和机器、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、心理等特点，达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适的目的的学科。有些学者通过对于各种定义的归结，认为人机工程学可定义为：按照人的特性设计和改善人-机-环境系统的科学。 我们认为人因工程学的定义应该结合人因工程学研究的核心、目标以及方法来给出。在研究重点上，人因工程学着重于研究人类以及在工作和日常生活中所用到的产品、设备、设施、程序与人之间的相互关系。研究重点在于人和通过设计来影响人。人因工程学试图改变人们所用的物品和所处的环境，从而使其更好地满足人的工作能力和限制，适应人的需要。在研究目标上，人因工程学有两个主要的目标：第一是为了提高工作的效率和质量，例如简化操作、增加作业准确性、提高劳动生产率等；第二是为了满足人们的价值需要，如提高安全性、减少疲劳和压力、增加舒适感、获得用户认可、增加工作的满意度和改善生活质量等。在研究方法上，人因的基本方法就是对人的能力、限制、特点、行为和动机等相关信息进行系统研究，并将之用于产品、操作程序及使用环境的设计。它包括对人本身和人对事物、环境等反应的有关信息的科学研究。这些信息是进行设计的基础，并且可以用来分析当设计有所变化时可能产生的影响。作为一门注重设计的科学，人因工程学还包括对设计的评价等方面。 要了解一门学科，就必须了解这门学科的历史，人因工程学的发展分为四个阶段： 1.前导期 1945之前 人因工程的发展与人类的技术发展息息相关,由考古学的研究可知,在石器时代原始人已经开始发展简单的手工具、器皿,以扩展人的能力。为了便利使用,工具与器皿的设计与製造不断地改进,虽然当时所有的改善与设计皆以试误(Trial and Error)方式进行,并非经过严谨的设计与考虑步骤,但是其成效仍然非常惊人,在二、三千年之前,人类已在埃及、印度、中国具有非凡的成就。 郑州航空工业管理学院 设计与人机工程实验指导书 郑州航空工业管理学院 二O一三年九月 实验一人体尺度测量 一、目的： 人体测量是人机工程学研究的内容之一，其测量数据是很重要的设计基础资料，它是作为“机”的设计和工作地布置的根据。人体测量可分为静态和动态两种。本实验是练习静态测量，掌握其方法，为了准确取得数据。 二、测量内容： O体重G上肢功能前伸长 A立姿身高H前臂加手功能伸长 B立姿眼高I坐姿膝高 C肩宽J小腿加足高 D坐高K坐深 E坐姿眼高L坐姿臀宽 F立姿肘高M坐姿肘高 详见图示 三、仪器和器材： 身高坐高计、形态测量尺、钢卷尺、记录纸、垫脚板、人体秤等。 四、实验步骤与方法： 1、实验分四人为一组，每组有一人轮流为被试者，二人配合测量，一人记录，轮流作为被试者。每个测量项目要测量三次，然后取其平均值。 2、测量姿势：被测者不要紧张地挺直背，身体自然伸直，放松双肩，上肢自然下垂，头部保持水平，双目注视前方，下腭放松，表情自然，呼吸均匀，尽量保持位置对称。立姿时，两脚并拢，张开成45°角立正，坐姿时，被测者身体自然伸直，座面与腓骨头上端同高，头正，肩平，目视前方，手指并拢，上臂自然下垂，前臂水平，两腿水平且大致平行，膝关节成90°角。如发现腿下不接触地，应加垫脚板，如发现椅子太低，可换高椅子。 3、测量时应在呼气与吸气之间进行，只许轻测触点，不可紧压皮肤，以免影响测值。 测点见图示。 表1.1各测量项目平均值尺寸单位：厘米 五、分析与报告： 1、分析测量数据的准确性及影响准确度的原因？ 2、根据测量数据设计下列项目： A、工作椅 B、工作台 人因工程学期末考试简答题复习题目及答案 1. 造成人为失误的原因可分成哪大类？而降低人为失误的方法有那三大项？ 2. 如何从管理控制上减少工作时骨骼肌肉之伤害？ 3. 什么是反应时间？如何控制刺激信号以缩短反应时间？ 4. 生活中常见的水表显示装置的形式如下图所示。试分析其是否符合显示装置 设计的人机工程学原则。 5. 某小型零件装配在线坐姿工作的工作台为一类似于办公桌的矩形工作台，工 作台的一侧为输送待装件的输送带。工作台上有多种零件及工具沿工作台长度方 向一字摆开。试分析此工作场地布置的不足之处并提出改进措施。 6. 人在操作计算机时易产生眼睛干涩、身体疲劳等现象，导致工作效率降低。为 了舒适而高效的工作，请从人机工程学的角度分析其原因并提出你的一些建议。 7. 人因工程学主要研究的是人、机、环境三者之间的关系，简述这三者的含义。 8. 人因工程学研究的目标有哪些？ 9. 一般情况下，人耳对多少Hz频率范围内的声音较敏感？ 10. 如何进行工作房间的色彩调节？ 11. 眩光的危害及控制措施？12. 作业位置与视距的关系？ 13. 建立人机系统评价的目的与原则？ 14. 开环人机系统的特征是什么？15. 什么叫系统评价？16. 人机系统设计的步骤？ 17. 简述工作场所通风的重要性及换气的方法？ 18. 描述你所熟悉的一个车间或办公场所的色彩环境，说明其特点和不足之处。 19. 请提出如何才能克服体力劳动中单调感的方法，并举出具体的应用例子。 20. 试比较感觉与知觉。 21. 简述感觉与知觉的区别与联系。 22. 确定作业姿势的因素有哪些? 23. 哪些情况下适合采用立位操作? 24. 立位工作有哪些缺点? 25. 哪些情况下适合采用坐姿操作? 26. 坐姿操作有哪些缺点? 27. 简述噪声的控制方法。 28. 照明条件与作业效率有何关系?是否照度值越高﹐作业效率越高? 29. 照度与事故有何关系? 30. 简述系统的功能。 31. 功能分配的一般原则是什么? 32. 信号显示有何特点? 33. 信号装置有什么作用? 34. 使用荧光屏显示信息有何优点? 35. 简述目标的视见度与呈现时间之间的关系。 36. 控制器为何要进行编码?常见的控制器编码方式有哪些? 37. 何谓控制–显示相合性? 38. 简述事故的特性。 39. 事故控制的主要方法和基本对策是什么? 40. 何谓系统安全分析? 41. 简述系统安全分析的基本内容。 42．对人体有影响的振动因素有哪些？ 43．请简述噪声控制方法 44．简述控制与显示系统的设计原则。 45．简述提高机器设备可靠性的方法。 46简述适应域与百分位的关系 人因工程研究的现状及发展趋势 宋寒梅 （湖南大学机械与运载工程学院 20110407105） 摘要：以人因工程学科研究方向和对象范畴为基础，以2001年~2005年人因工程各研究领域发表文章关键词和主要相关杂志内容检索统 计为依据，通过对已检索文献的阅读和比较，分析了21实际最初五 年国内外人因工程学研究的内容和特征。对国内外人因工程研究的热点问题进行了比较分析，并对所用的研究方法及应用对象进行比较。最后，结合国内科学技术水平和社会环境发展现状，提出了人因工程学在我国的发展趋势，并对其今后的研究方向提出了建议。 关键词：人因工程学；研究方法；比较分析；研究热点 1.引言 人因工程学是近几十年发展起来的边缘学科，该学科从人的心理、生理等特征出发，研究人-机-环境系统优化，以达到提高系统效率，保证人的安全、健康和舒适的目的。人因工程研究领域涉及到几乎所有与“人”有关的系统。国外人因工程学科的发展经历了萌芽时期（科学管理），初始阶段（疲劳研究、人员选拔和培训）、成长阶段（人机界面设计）和发展阶段（应用领域和应用范围不断扩大）。我国的人 因研究比国外晚20年~50年，真正的发展是在1980年以后，主要以学习和引进西方人因工程理论和方法为主。 人类社会进入21实际，信息技术和制造技术的飞速发展改变着 人们的生活和工作方式，人的因素的影响和作用日益得到重视。与此 相关的人因工程学科在理论研究及应用上取得了丰硕的成果，新的研究领域不断诞生并发挥着重要的作用。本文通过对国内外人因工程研究成果进行对比分析，比较其研究内容和研究方法上的异同，明确研究热点，进而把握人因工程学科的发展方向。 2.国内外人因工程学研究现状 2.1国外人因工程学研究现状 一直以来，我国理论界对国外人因工程学研究规模和成果的分析鲜有涉猎，因此本文首先进行了大量的英文文献阅读与翻译的准备工作，并通过专家咨询、因子分析，最终确定与人因工程学研究、应用和相关的外文期刊。其次，统计了从2001年1月到2005年6月为止的共1416篇英文文献，对其内容进行了逐一分析、统一甄选和聚类。 总体来看，国外涉及人因工程研究的期刊较多，发表的论文旨在解决生产、生活中的实际问题，研究热点不断更新，适应社会经济发展，领导学术前沿。国外近五年人因工程研究内容包括人体研究、工作负荷与职业健康、作业环境研究、作业场所改善与作业方法研究、人因工程与行业研究、特殊人群研究、产品设计与评价、人机系统整体研究、组织和管理中的人因工程研究，以及人因工程项目成本绩效分析。图1描述了不同研究领域论文所占比重。 一名词解释 1. 掩蔽效应：不同的声音传到人耳时，只能听到最强的声音，而较弱的声音就听不到了，即弱声被掩盖了。这种一个声音被其它声音的干扰而听觉发生困难，只有提高该声音的强度才能产生听觉，这种现象称为声音的掩蔽。被掩蔽声音的听阈提高的现象，称为掩蔽效应 2. 人机界面：人与机之间存在一个互相作用的“面”，所有人机交流的信息都发生在这个作用面上，通常称为人机界面。 3. 大小编码：以相同形状而不同大小来区别控制器的功能和用途，这种形式的编码应用范围较小，通常在同一系统中只能设计大、中、小三种规格。 4. 局部照明：是指增加某一指定地点的照度而设置的照明。 5. 强度效应：是指光的刺激强度只有达到一定数量才能引起视感觉的特性。因此，可见光不仅可以用波长来表示，也可以用强度来表示。光的强度可用照射在某平面上的光通量，即照度来表示，其单位是勒克司 1．作业空间：人体在作业时或进行其他活动时（如进出工作岗位、在工作岗位进行短暂的放松与休息等），人体自由活动所需要的范围。 2. 视野：指人眼能观察到的范围，一般以角度表示。视野按眼球的工作状态可分为：静视野、注视野和动视野三类。 3. 局部照明：为满足某些部位（通常限定在很小范围，如工作台面）的特殊需要而设置的照明。 4. 反应时指从刺激呈现，到人开始作出外部反应的时间间隔，也称为反应潜伏期。 5. 感觉阈值外界刺激都要达到一定的强度才能被人感受到，这一强度下的刺激量值称为该种感觉的感觉阈值。 1安全人机工程学：是从安全的角度和着眼点，运用人机工程学的原理和方法去解决人机结合面的安全问题的一门新兴学科。 2、人机结合面：就是人和机在信息交换和功能上接触或互相影响的领域（或称“界面”）。 3、人机功能分配：对人和机的特性进行权衡分析，将系统的不同功能恰当地分配给人或机，称为人机的功能分配。（或“对人和机的特性进行权衡分析，将系统的不同功能恰当地分配给人或机，称为人机的功能分配。”） 4、反应时间：人从接收外界刺激到作出反应的时间，叫做反应时间。它由知觉时间（ta）和动作时间(tg)两部分构成，即 T=ta+tg 。（或反应时间是指人从机械或外界获得信息，经过大脑加工分析发出指令到运动器官开始执行动作所需的时间。） 《人因工程》课程设计 题目：人因工程在交通信号灯中的设计与应用 学院：机电工程学院 专业班级： 14工业工程二班 姓名：汪长鑫王浩 学号: 1401040210 1401040222 时间： 14-15周 指导教师：吴海 摘要 现在交通安全对于我们的日常生活越来越重要，交通信号灯与我们的日常生活联系越来越紧密。交通信号灯的出现，使得交通得以有效管制，对于疏导交通流量，提高道路通行能力减少交通事故有明显效用。但是交通信号灯也存在以下几个问题，本次课程设计研究旨在发现设计及安装不合理的状况 1.传统红绿灯(全屏灯)每个方向一组，共四组。这种红绿灯控制简 便但是缺点是只适合小型城市，由于没有各灯的停留时间，极易造成驾驶员误判从而导致交通拥堵。 2.箭头型红绿灯每个方向三组，共十二组。这种红绿灯应用广泛， 该模式下各方向车辆行人只需要按照相应指示箭头通行，缺点是绿灯时间较短，等待时间长，驾驶者容易心理焦躁。 3.红绿灯倒计时显示器与信号灯颜色不一致。容易出现闯红灯 4.部分红绿灯是单灯，通过变换颜色来控制交通，这种单一刺激的 情况下（即只有颜色）感知觉系统所需要的时间会较长 针对发现的问题及缺陷，运用人因工程学方面的知识进行重新考察和设计，提出部分建议，对机动车、非机动车、人行横道信号灯及信号灯灯架中存在的缺陷进行重新设计，力求重新设计的道路交通信号灯在交通安全中发挥作用。 关键词：道路交通信号灯，不合理设计，误判，心理焦躁，闯红灯 Abstract Now the traffic safety of our daily life more and more important, traffic lights in touch with our daily life more and more closely. The emergence of the traffic lights, make traffic is effectively controlled, for facilitating traffic flow, improve road traffic capacity to reduce traffic accidents have obvious effect. But there are also several problems with traffic lights, the course design of study aims to find the status of the design and installation is unreasonable 1. The traditional traffic light lamp (full screen) each direction a group, a total of four groups. The traffic light control is simple but the downside is only suitable for small city, because there is no residence time of each lamp driver misjudgment caused by extremely easily lead to traffic jams. 2. The arrow lights three groups in each direction, twelve groups. Under this model is widely used at the traffic lights, the direction of traffic just need to follow the instructions of the corresponding arrow, the disadvantage is that green time is shorter, waiting time is long, the driver easy psychological anxiety. 3. The traffic lights countdown display and light color is not consistent. It's easy to have a red light 4. Part of the traffic light is light, through the change color to control 人因工程学试卷 一、判断题（10分，每题1分） 1、各感觉器官对其感受信号变化的感觉，不仅取决于信号变化的绝对量，还取决于信号变化的相对增量（）。 2、静态作业的能量消耗不会超过氧上限，作业停止后，机体的耗氧量迅速降到安静状态时的耗氧水平（）。 3、色彩之间的区别主要以色调对比为主（）。 4、RMR和劳动强度指数Ⅰ主要反应体力劳动强度（）。 5、气流速度对人体散热的影响呈线性关系，所以，当气流速度增加时，将会显著增加人体的散热量（）。 6、综合温标WBGT能评价环境微气候条件，但有效温度是最简单和最适当的方法 （）。 7、提高照度值可以提高识别速度和立体感觉，从而提高作业效率，因此，增加照度值与作业效率的增长相关（） 8、耳塞和耳罩可以降低人耳对噪声的感觉，而有利于听清楚对方的谈话内容（）。 9、一般照明方式适用于工作地较分散或作业时工作地不固定的场所（）。 10、打开收音机开关，选择所需节目这一过程是人机对应连接（）。 二、填空题（15分，每题1分） 1、静态作业的特征是（），却很容易疲劳。 2、维持生命所必需的能量程为（）。 3、用能量消耗划分劳动强度，只适用于以（）为主的作业。 4、以能量消耗的相对指标评价劳动强度标准的典型代表是（）。 5、在工作日快结束时，可能出现工作效率提高的现象，这种现象称为（）。 6、疲劳不仅是生理反应，而且也包含着大量的（）和环境因素等。 7、视觉疲劳可以通过（），反应时间与眨眼次数等方法间接测定。 8、意识第Ⅱ层次是正常意识的（）。 9、不考虑特殊局部需要，为照亮整个假定工作面而设置的照明，称为（）。 10、把频率与强度的对应关系所表示的图形成为（）。 11、我国的《工业企业噪声卫生标准》是基于作业者的（）提出来的。 12、彩色系列可以根据色调、饱和度和（）来辨别。 13、我国《工业企业设计卫生标准》规定，车间空气中的有害物质最高容许浓度采用 （）浓度表示法。 14、狭义的人机系统是指（）。 15、视觉显示装置按显示的性质分类，可分为（）和指针显示两大类。 三、名词解释（10分，每小题2分） 1.人因工程学 2.色彩调节 3.人机系统 4.人为失误 5.人体测量 四、简答题（25分，每题5分） 1.人因工程学的研究方法？ 第一章人因工程学概述 第一节学科概述 在人类的进化过程中，从最原始的完全依靠自然的生活（比如采集食物、狩猎以及逃避猛兽的追捕）到逐渐学会制作简单的工具，再到各种复杂工具和技术的发展。人类经历如此漫长的道路，才从原始社会发展到今天。现在，我们已经能够使用各种技术生产大量的产品和设备，其中包括我们的祖先所不可能想象的产品。在这个过程中，科学技术作为第一生产力发挥着至关重要的作用。然而技术发展与人的因素是不可分割的，他们的关系就是人们开始研究人因的起因。人们都有这样的经历，一些工具、装置、设备或机器的使用十分不方便，而只要稍加改动，用起来就会舒服的多。这些只是非常简单的人因工程学的应用。随着生产技术的发展和人类对于自身认识的加深，人因工程学学也越来越深入与技术融合再一起，同时也越来越深入地溶入人们的生活之中，例如在各种日常用品，家用摄像机、浴盆，电视机的遥控器等都非常典型地应用到人因工程学。下面将对人因工程学这门学科从总体进行认识并且较深入地理解几个比较重要的概念。 、人因工程学的定义 目前国际上对人因工程学有几种不同的称呼。美国称之为人因工程学（Human Factors），在欧洲工效学(Ergonomics)更为流行。有些学者称之为人类工程学（Human Engineering）、人机工程, 也有一些心理学家喜欢使用工程心理学（Engineering Psychology）的叫法。在具体的定义上，也没有统一。例如国际人机工程学会将人机工程学定义为：研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心里学等方面的因素，研究人和机器及环境的相互作用，研究在工作中、生活中和休息时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的学科。中国企业管理百科全书将人机工程学定义为研究人和机器、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、心理等特点，达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适的目的的学科。有些学者通过对于各种定义的归结，认为人机工程学可定义为：按照人的特性设计和改善人-机-环境系统的科学。 我们认为人因工程学的定义应该结合人因工程学研究的核心、目标以及方法来给出。在研究重点上，人因工程学着重于研究人类以及在工作和日常生活中所用到的产品、设备、设施、程序与人之间的相互关系。研究重点在于人和通过设计来影响人。人因工程学试图改变人们所用的物品和所处的环境，从而使其更好地满足人的工作能力和限制，适应人的需要。在研究目标上，人因工程学有两个主要的目标：第一是为了提高工作的效率和质量，例如简化操作、增加作业准确性、提高劳动生产率等；第二是为了满足人们的价值需要，如提高安全性、减少疲劳和压力、增加舒适感、获得用户认可、增加工作的满意度和改善生活质量等。在研究方法上，人因的基本方法就是对人的能力、限制、特点、行为和动机等相关信息进行系统研究，并将之用于产品、操作程序及使用环境的设计。它包括对人本身和人对事物、环境等反应的有关信息的科学研究。这些信息是进行设计的基础，并且可以用来分析当设计有所变化时可能产生的影响。作为一门注重设计的科学，人因工程学还包括对设计的评价等方面。 综上所述，人因工程学可以简单地定义为：人因工程学是基于对人和机器，技术的深入研究，发现并利用人的行为方式、工作能力、作业限制等特点，通过对于工具、机器、系统、任务、和环境进行合理设计，以提高生产率、安全性、舒适性和有效性的一门工程技术学科。 作为一门工程技术，人因工程学不同于其他一般工程技术学科的一些要点 人因工程学论文 指导老师刘树林 班级工双01 姓名韦磊 学好 00082019 时间 2004.6 利用人机工程学原理搞好电冰箱设计 在21世纪，科学技术发挥着越来越重要的作用。随着生产技术的发展和人类对自身认识的加深，人因工程和技术制造的融合越来越深，以广泛的应用的各种日常生产中。下面我们对电冰箱人机界面设计有关内容进行了探讨。阐述了加强使用性研究，了解人在感觉和 认识方面的需求重要性。 1加强使用性研究，了解人对感觉和认识的需求 人类工程学研究的目的是优化产品与用户间的界面。这个界面包括软件和硬件两部分，软件指显示和电子控制部分，硬件指把手、按钮及其他结构件等。成功的产品设计应力求达到人在操作产品过程中，决不让用户调整自己，不应使用户产生混乱，更不能对用户有害。一个成功的产品设计必须进行人的使用性研究，了解人在感觉和认识方面的需求。 1.1感觉方面 要使产品满足用户的感觉需求，设计者必须搜集最终购买和使用该产品的大量用户信息。必须分析产品最终定位特点，全面了解使用者的国别、年龄、性别、人种、身高等，以确保产品定位准确。此外，还必须考虑冰箱内部零部件的强度、握力、组合运动范围及灵活性，保证满足用户对产品的功能要求。 1.2认识方面 产品设计必须考虑产品在感性和理性认识方面的要求。感性反映的是人的五官感觉，例如触觉和听觉的控制反馈。理性认识则是推理和处理信息后的产物，理性认识包括记忆、逻辑和学习功能。 切实理解产品最终用户要求，加强使用性研究，可使产品的功能更接近用户需求。通过使用性研究，可对产品的使用性进行评价，排除不能给产品增加明显价值的功能特性，研究的数据可为设计改进提供明确的依据，有可能产生新产品的概念。 2以人为中心，搞好电冰箱人机界面设计 电冰箱设计应考虑人的使用性要求。人处在中心位置，使用者对电冰箱的拉手、电气按钮、旋钮、冰箱造型、零件功能等均有要求，下面对电冰箱设计中涉及到的内容进行探讨和研究，并参照国外产品研究发展方向。 2.1拉手设计 人是通过手来实现各种控制的，在产品界面的操作中手处于中心地位，这就要求手动界面具有安全性、舒适性。欧洲电冰箱大多采用宽大明拉手结构，使用方便。亚洲国家对拉手造型比较重视，拉手尺寸相对偏小。拉手设计应力求做到美观实用，东西方特点兼顾，这样才能较好的满足国内外用户要求。 2.2按钮、旋钮设计 一些电冰箱的控制机构设计得太小，以致无法抓牢和转动，特别是手上沾有水或油时更是无法转动定时器旋钮。应尽量避免采用指甲不能完全接触的光滑薄膜开关面板以及无手感的按钮。 2.3显示部分的设计 电脑控制电冰箱有数码显示、液晶显示部分，应在数码显示管、液晶显示屏外加装装饰板，增强显示效果，液晶显示屏背部应增加反光板。 2.4电子控制部分 电子控制部分除应符合安全要求外，还应具有一定的控制反响，能使使用者感受到自己的操作被接受。 2.5冰箱的高度 国外的台式冰箱一般高度为850mm和630mm。高度630mm的冰箱可放在厨房清洗台下面，节约空间。大多数人在高度850mm的台面上取物不需弯腰。东芝已将这一考虑用于外抽屉冰箱果菜中心的设计。 第一章 一、简述人因工程学的定义。 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。 二、人因工程学的发展历程经历了哪几个阶段？ 答 萌芽时期（20世纪初期） 人因工程学的兴起时期（1910 —1940年）人因工程学的成长时期（1940 — 1960年）人因工程学的发展时期（1960年以后） 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人因工程学课后习题及解答.doc
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