安全人机工程学-4-人的作业疲劳和可靠性

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1、人的作业疲劳和可靠性牛奕niuyi@whut.edu.cn主要内容劳动强度分级作业疲劳及其测定作业疲劳和安全生产职业适应性人的可靠性学习目标掌握劳动强度分级，理解疲劳产生的机理了解作业疲劳的测定方法，掌握疲劳的改善与消除。了解职务分析、职业适应性的测评方法掌握人失误、人的不安全行为产生的原因及防止措施。4.1劳动强度分级牛奕niuyi@whut.edu.cn4.1.1劳动强度劳动强度可以理解为，作业中人在单位时间内做功和机体代谢能力之比。注意：与我们日常所说的轻、重劳动的含义不同。作业强度虽不大、不费力气，但作业密度高、或作业姿势强制、或精神非常紧张，都可能被评为重劳动或劳

2、累的工作。4.1.1劳动强度影响劳动强度的因素（1）劳动对象：工作性质和工作量密度（2）劳动工具（3）劳动环境：自然环境和社会环境（4）劳动者：生理状态、心理状态和精神状态（5）劳动时间4.1.2作业分类静力作业（静态作业）主要是依靠肌肉的等长收缩来维持一定的体位，及身体和四肢关机保持不动时所进行的作业。举例：脑力劳动、计算机操作人员、仪器监控者等动力作业主要是依靠肌肉的等张收缩来完成作业动作的，即经常说的体力劳动。举例：采矿、建筑4.1.3劳动强度的分级1、国际劳工局分级标准按照氧耗量分为3级：中等强度作业、大强度作业、极大强度作业中等强度作业分级大强度作业，指氧需超过氧

3、上限，即在氧债大量积累的情况下作业，如爬坡负重、手工挥镐或锻打。这种作业只能持续10余分钟，不会更长。极大强度作业，指完全在无氧条件下的作业，氧债可能等于氧需。只在短跑、游泳比赛时才出现这类情况，持续时间不超过2分钟。4.1.3劳动强度的分级2、日本劳动研究所分级标准根据能量代谢率分为5级4.1.3劳动强度的分级3、我国分级标准《体力劳动强度分级标准》（GB3896-83）体力劳动强度指数计算公式I=T•M•S•W•10T——劳动时间率（%）M——8h工作日平均能量代谢率，kJ/(min•m2)S——性别系数：男性=1，女性=1.3W——体力劳动方式系数：搬=1，扛=0.4

4、0，推/拉=0.054.1.3劳动强度的分级3、我国分级标准8h工作日平均能量代谢率劳动时间率4.1.3劳动强度的分级3、我国分级标准4.2作业疲劳及其测定牛奕niuyi@whut.edu.cn4.2作业疲劳及其测定疲劳的定义：说法一：疲劳就是作业者在作业过程中，产生作业机能衰退，作业能力明显下降，有时并伴有疲倦等主观症状的现象。说法二：疲劳就是人体内的分解代谢和合成代谢不能维持平和。在劳动卫生学中，疲劳一般是指因过度劳累（体力或脑力劳动）而引起的一种劳动能力下降现象，具体表现为反应迟钝、动作灵活性和协调性降低、工作差错率增多，并伴有主观感觉疲乏、无力等。换言之，疲劳是机体

5、处于警觉和睡眠两个极端情况之间的一个中间技能状态，是许多生理变化的最后结果。严重疲劳可出现生理功能失调或紊乱。4.2.1疲劳产生的机理1）疲劳物质累积机理2）糖原耗竭机理3）中枢系统变化机理4）生化变化机理5）局部血液阻断机理作业者短时间内从事大强度体力劳动，消耗较多能量，能量代谢需要的氧供应不足，产生无氧代谢，乳酸在肌肉和血液中储积，使人感到身体不适，即产生疲劳感。人体的能量供应是有限的，随着劳动过程的进行，体能被不断消耗，于是由于一种可以转化为能量的能源物质“肌糖原”储备耗竭或来不及加以补充，人体就产生了疲劳。劳动过程中，人的中枢神经系统将会产生一种特殊的功能，即保护性

6、抑制，使肌肉组织不致过度消耗而受损，保护神经细胞免于过分疲劳。在劳动中，由于作业及环境引起体内平衡紊乱状态而产生了疲劳。静态作业(如持重、把握工具等)时，肌肉等长收缩来维持一定的体位，虽然能耗不多，但易发生局部疲劳。4.2.2疲劳的种类疲劳分类按发生部位分按疲劳原因分按疲劳程度分生理性疲劳（新陈代谢）心理性疲劳（感情影响）精神疲劳（精神压力）肌肉疲劳（肌肉劳累）神经疲劳（用脑过度）一般疲劳（肌体劳累）过度疲劳（连续长期）重度疲劳（接近病态）1、疲劳的种类4.2.2疲劳的种类2、疲劳的规律局部引起的疲劳，可以引起全身症状和大脑疲劳；疲劳不但使作业能力下降，也使作业意志减弱，产

7、生休息的需要；疲劳能够恢复，不会留下损伤痕迹；年轻人比老年人恢复得快；体力上的疲劳比精神上的疲劳恢复得快；心理造成的疲劳常与心理状态同步存在，同步消失；同样由作业内容和环境引起的疲劳，当作业内容和环境改变时，疲劳也可消减。感觉和疲劳不一定同时发生，如乐不知疲。疲劳有一定的积累效应，未完全恢复的疲劳可在一定程度上继续存在到次日，如次日达到六分疲倦程度，就感到十分疲乏。在重度劳累之后，第二天还感到周身无力，就是积累效应的表现。人对疲劳有一定的适应能力，如连续几天劳动，反而不觉得累。4.2.3作业疲劳的调查与测定1、疲劳