人因工程实验报告1

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山东建筑大学管理工程学院工业工程专业实验报告山东建筑大学人因工程实验报告实验日期：2013.10.11班级：工业**实验者：李**同组者：**实验项目名称：环境照明与生产率关系实验一、实验目的1．学习光电照度计的工作原理及其使用方法；掌握照明条件的测量方法；学会正确使用照度计测量工作环境照度。2．通过绘制工作效率—照度曲线，分析环境照度对工作效率的影响。二、实验仪器、设备及材料1、照明环境（工作台与照明设备）；2、照度计；3、缝衣针50枚，白色棉线1卷；4、剪刀一把；5、卷尺、直尺；6、秒表。三、实验原理如果工作环境照度不均匀，眼睛从一个表面移到另一个表面时要发生适应过程。在适应过程中，不仅使人感到不舒适，而且眼的视觉能力还要降低。如果经常交替适应，整个视力要发生困难。为此，被照空间的照度应均匀或比较均匀，照度均匀的标志是：场内最大，最小照度分别与平均照度之差小于等于平均照度的1/3。照明对作业的影响，表现为能否使视觉系统功能得到充分发挥。明视觉好是中心视力好，暗视觉好是周边视力好。人的眼睛能够适应从10-3~105 山东建筑大学管理工程学院工业工程专业实验报告lx的照度范围。为了看清物体，使物体成像集结在视网膜的中心窝处，就得通过眼球外部6根眼肌（内、外、上、下直肌，上、下斜肌）的收缩使瞳孔的睫状肌的收缩或舒张晶状体变厚，增加眼睛的折光能力；通过虹膜是晶状体变薄，减弱折光能力，来调节眼睛看近物和远物的能力。通过瞳孔扩约肌的收缩和瞳孔开大肌的收缩，使瞳孔缩小，减少强光进入眼内；使瞳孔开大，增加进入眼内的弱光。眼肌的经常反复收缩，极易造成眼睛的疲劳，其中睫状肌对疲劳的影响尤为严重。据实验表明：照度自101lx增加到1klx时，视力可提高70%。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等，或周围稍暗时，视力最好；若周围比中心亮，则视力会显著下降。在照明条件差的情况下，作业者长时间反复辨认对象物，使明视觉持续下降，引起眼睛疲劳，严重时会导致作业者的全身性疲劳。眼睛疲劳的自觉症状有：眼球干涩、怕光眼痛、视力模糊、眼球充血、产生眼屎和流泪等。改善照明条件不仅可以减轻视觉疲劳，而且也会提高工作效率。因为提高照明值可以提高识别速度和主体视觉，从而提高工作效率和准确度，达到增加产量、减少差错、提高产品质量的目的。总之，创造舒适的照明条件，不仅对从事手工作业，而且对从事紧张记忆、逻辑思维的脑力劳动，也有利于提高作业效率。有人研究了不同年龄组的人在不同照明下注意力的集中情况。结果表明，由于照度条件的改善，各年龄组劳动生产率提高的幅度都一样。如果从事的是要求视觉特别紧张的作业，年纪大的人，其工作效率比年轻人更有赖于照明条件。作业性质越是依赖于视觉，对照明条件的要求越高。照度值增加并非总是与劳动生产率的增长相关的。一般认为，随着照度增加到临界水平，作业效率迅速提高；在临界值以上，作业效率平稳；再增加照度，则不能提高作业效率。四．实验步骤及实验数据（一）实验步骤1．严格遮挡自然光的射入，打开人工光源，摆好工作台、工作椅。将工作台分成若干格子并找出每个格子的中心点。被测者进入工作状态，调节光源至被测者认为舒适，此时另一实验者测照度，每个格子的中心点位测点，求得照度均匀度：Au=（最大照度-平均照度）/平均照度=（平均照度-最小照度）/平均照度。2．在该照明条件下，被测者静坐至完全适应，测其穿5根缝衣针的总时间，且每次穿完针后都要剪断白线。为消除生疏带来的误差，可预先练习几分钟。3．改变灯光位置，使其照度均匀度增大，在测时间效率；增加暗光源后再测时间效率；改变不同色光在测时间效率。如此，求出各因素的影响。4．恢复原状，改变其照度值分别为：300lx、400lx、500lx、600lx、700lx、800lx、900lx、1000lx、1200lx、1400lx、1500lx、1600lx、1700lx、1800lx、1900lx。 山东建筑大学管理工程学院工业工程专业实验报告5．恢复原状态，将工作台分布密点，画出工作台等照度曲线，在估算其工作面反射率。反射率=（暗照度值÷明照度值）×100%（二）实验数据分析1、在绿光下（四种不同照度下）测试穿五根针所需要的时间；测量参数测点照度(lx)测量次数1234明照度明照度暗照度明照度暗照度明照度暗照度明照度暗照度工作台266420551333752墙面15239130208216455地面824773422301平均值167161379867503反射率9.5%6.6%8.1%6%操作时间(S)60604445 山东建筑大学管理工程学院工业工程专业实验报告2、在白光下（四种不同照度下）测试穿五根针所需要的时间；测量参数测点照度(lx)测量次数1234明照度明照度暗照度明照度暗照度明照度暗照度明照度暗照度工作台90113702747643193墙面4731924601363848723052地面178201771116222649平均值51775446513413820421反射率14.5%11.4%11.1%10.3%操作时间(S)1033025423、在红光下（四种不同照度下）测试穿五根针所需要的时间；测量参数照度(lx) 山东建筑大学管理工程学院工业工程专业实验报告测点测量次数1234明照度明照度暗照度明照度暗照度明照度暗照度明照度暗照度工作台12521102781531墙面841868145010433地面585523452241平均值898776584402反射率9.0%7.8%6.9%5%操作时间(S)85817967分析：彩色光对工作效率影响较大，当彩色光强度由强变弱时，工作效率变化较大，人的神经系统对色彩的敏感反应度不同，从而会影响人的工作效率。五、思考题1．学习因素对哪些实验结果有影响？实验过程中如何控制和避免？答：学习因素影响测试人的熟练程度，进而对操作的工作时间造成影响，最终影响工作效率。实验过程中可通过预先练习几次降低学习因素的影响。 出结论youcikejian06008001501802．光出射度的概念是什么？通过本实验说明它的含义。 山东建筑大学管理工程学院工业工程专业实验报告答：光出射度在数值上等于通过单位面积所传送的光通量。这里需要指出的是，这里研究的面光源不仅指自身能发光的光源（白炽灯灯丝等），也可以指光源的像或自身并不发光而在受到光照后成为光源的表面。对于后者情况，其光出射度与该表面被照明的程度有关。3．该实验结论说明哪些问题？在工业工程专业学习和实践中的地位和意义是什么？答：该实验说明光照强度在一定的范围内，改善照明条件不仅可以减少视觉疲劳，而且也可以提高识别速度和主体视觉，从而提高工作效率和准确度。但照度值增加并非总是与劳动生产率的增长相关的。一般，随着照度增加到临界水平，作业效率迅速提高；在临界值以上，作业效率平稳；再增加照度，则不能提高作业效率，还会使工作效率下降。在工业工程实践中应该注意对光环境的设计和使用，合理布置光照以提高工作效率。