人机工程学培训教材.ppt

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1、人机工程学一、什么是人机工程学二、人机系统中人的特性1人的生理、心理特性2人的作业特性三、人体测量与作业空间四、人与作业环境五、人机信息界面与人机系统人机工程学人机工程学的研究目标：通过揭示人、机、环境之间的相互关系规律，从而确保人—机—环境系统总体性能的最优化。1.《中国企业管理百科全书》定义为：研究人和机器、环境的相互作用及其合理性，使设计的机器和环境系统适合人的生理、心理等特征，达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适的目的。2.人机工程学就是运用生理学、心理学、管理学的有关理论和知识，利用系统分析的观

2、点，处理人—机—环境所组成的系统；使三者组成的系统达到最佳状态。也就是说既能保证提高人的工作效率，同时又能使人在心理和生理感到舒适，并保证人的健康和安全。人机工程学的研究对象：人—机—环境的相互作用关系。一、定义人机工程学的发展一、经验人机工程学人机工程学的发展大致经历了三个阶段：3.代表人：1.时间：20世纪初~第二次世界大战爆发2.特点：以机器设计为中心，通过对人的选拔和培训来适应机器。（由于机器进步很快，使人难以适应，所以大量存在着伤害人身心的问题）吉尔布雷斯砌砖作业动作研究美国学者泰勒铁锹实验时间研

3、究二、科学人机工程学三、现代人机工程学2.特点：一切都以人为中心2.特点：重视工业与工程设计中“人的因素”，力求使机器适应人。即机器的设计符合人的习惯。1.时间：第二次世界大战~50年代末1.时间：60年代~至今四、在我国的发展1989年正式成立了本学科与IEA相应的国家一级学术组织——中国人类工效学学会（ChineseErgonomicsSociety,简称CES）。人机工程学的研究内容一、为什么要实施人机工程学健康问题工伤事故提高生产率二、人机工程学的研究内容1.人体特性的研究：研究人的生理、心理特性和

4、能力限度2.人机系统的总体设计：研究人机功能的合理分配3.工作场所和信息传递装置的设计：研究人机相互作用及人机界面的设计5.环境控制与安全保护设计：研究作业环境和人的可靠性与安全4.作业及其改善人机工程学的应用ManufacturingHome&LeisureServiceOffice返回人机系统中人的作业特性体力劳动时的能量消耗人体作业过程的调节与适应作业能力及其影响因素合理安排作业休息制度作业疲劳及其测定体力劳动时的能量消耗一、动态作业2、静态作业所有的肌肉运动都会导致疲劳，但程度取决于很多事情：

5、如舒适程度、年龄和经验。静态的肌肉运动，其疲劳的恢复时间是动态运动的10倍。概念肌肉等长收缩来保持一定姿势或本位的作业。特点能耗水平不高，但易引起人的疲劳。三、人体的能量代谢1.定义能量代谢就是人体有关能量的产生、转移和消耗。2.种类1）基础代谢量：人在基础条件下，维持人最基本生理活动，所需消耗的能量。按机体所处的状态分为三种：基础代谢率：单位时间内，单位体表面积所消耗的基础代谢量。用B表示，单位：KJ/(m2.h)体表面积S(m2)＝0.0061×身高(cm)＋0.0128×体重(kg)－0.1529基础

6、代谢量=基础代谢率×人体表面积×持续时间＝BSt我国正常人基础代谢率的平均值如表所示基础代谢量安静代谢量能量代谢量维持体位所应增加的代谢量作业所增加的代谢量三种代谢量的关系3）能量代谢量：人体进行作业或运动时所需消耗的总能量。能量代谢率：用M表示能量代谢量＝MSt2）安静代谢量：机体保持某部位的平衡及某种姿势所需消耗的能量。安静代谢率：用R表示R=1.2B安静代谢量＝RSt＝1.2BStRMR＝(能量代谢率－安静代谢率)/基础代谢率＝(M－1.2B)/B由上式得：M＝B（RMR＋1.2）总能耗＝B（RMR＋

7、1.2）×体表面积×活动时间＝（RMR＋1.2）×基础代谢量3.相对代谢率（RelativeMetabolicRate）劳动强度不同，所消耗的能量不同，由于劳动者的体质差异，即使同样的劳动强度，不同劳动者的能量代谢也不同，为了消除个体差异，常用相对代谢率来衡量劳动强度。用RMR表示。4.能量代谢率的测定四、劳动强度等级的划分1.劳动强度是指作业者在生产过程中体力消耗及紧张程度。2.指标1）相对代谢率RMR相对指标2）劳动强度指数I绝对指标I=3T+7M3：实际劳动率系数7：能量代谢率系数T（净作业时间比率）

8、：工作日内净作业时间/工作日总工时M（能量代谢率）：8小时工作日的平均能量代谢率（KJ/min•m2）3.等级划分（1）I≤15一级劳动强度轻（2）I=15~20二级劳动强度中（3）I=20~25三级劳动强度重（4）I>25四级劳动强度极重1）以RMR指标分级见表2）以I指标分级作业能力及其影响因素一、作业能力1.概念：指完成某作业，作业者所表现的生理、心理、技能的综合性素质。2.表达方式3.变化规律生产成果（产