人因工程學總復習題

1、考試題型：一、簡答題（每小題5分，共40分）二、計算題（每小題15分，共30分）三、論述題（每小題15分，共30分）人因工程學 (HUMAN FACTORS) 總復習題一、人因工程學概述(1) 人因工程學的定義和研究目的人因工程學就是按照人的特性設計和改進人機環(huán)境系統(tǒng)的科學。研究各種工作環(huán)境中人的因素，研究人和機器及環(huán)境的相互作用，研究人的工作、生活中怎樣統(tǒng)一考慮工作效率、人的健康、安全和舒適等問題的科學。美國的人因工程學命名多采用人因工程學。人因工程學研究目的是：研究人機環(huán)境三者之間關系的學科。特別突出系統(tǒng)設計中以人為主體的設計原則。人因工程學在實現(xiàn)工業(yè)工程的效率、質量、成本、安全和健康方面

2、起到重要作用。(2) 人因工程學發(fā)展經歷了哪幾個階段人因工程的發(fā)展過程基本經歷以下幾個階段：1)萌芽階段：19世紀，主要是泰勒等人創(chuàng)立的科學管理時期，主要以提高生產效率、人員選拔培訓作為主要研究內容，人機關系中，主要是強調人適應機器。2)初始階段(一戰(zhàn)與二戰(zhàn)期間)：這一期間主要圍繞如何提高效率。研究的內容包括人的疲勞研究，人員培訓，選拔研究，心理學的研究等。對組織影響生產力的因素進行分析，研究。3)成長階段(二戰(zhàn)60年代)：研究人機界面如何有效匹配，對人機系統(tǒng)的研究由人適應機器到機器設備如何適應人。4)發(fā)展階段(20世紀70年代至今)：人因工程研究三大趨向：研究領域不斷擴大，向人機環(huán)境系統(tǒng)優(yōu)化

3、方向發(fā)展；應用范圍越來越廣；在高技術領域的特殊作用。(3) 人因工程學的研究內容研究人的生理和心理特征；研究人一機一環(huán)境系統(tǒng)整體設計；研究人機界面設計；研究工作場所設計和改善；研究工作環(huán)境及其改善；研究作業(yè)方法及其改善；研究系統(tǒng)的安全和可靠性；研究組織與管理的效率。(4) 人因工程學有哪些研究方法調查法：包括訪談法、考察法和問卷法。觀測法：研究者通過觀察、測定和記錄自然情境下發(fā)生的現(xiàn)象，來認識研究對象的方法。實驗法：在人力控制條件下系統(tǒng)改變一定變量因素，以引起研究對象相應變化來做出因果推論和變化預測的一種方法。感覺評價法；是運用人的主觀感受對系統(tǒng)特性進行評價的一種方法。心理測驗法：以心理學中個

4、體差異理論為基礎，對被試個體在某種心理測驗中的成績與常模進行比較，用以分析被試心理素質的一種方法。圖示模型法。是采用圖形對系統(tǒng)進行描述，直觀地反映各要素之間的關系，從而描述系統(tǒng)本質的一種方法。(5) 繪圖說明人機系統(tǒng)簡化模型。人機系統(tǒng)是由相互作用、相互聯(lián)系的人和機器兩個系統(tǒng)構成、且能完成特定目標的一個整個系統(tǒng)。二、人體測量(6) 產品尺寸設計可分為哪三種類型及準則，設計適用于90%華北男性使用的產品，如何確定身高范圍？（本題12分）I型產品尺寸設計(又稱“雙限值設計”)，按可調準則。(3分)設計優(yōu)先采用可調式結構。給使用者依其需要調整的控制權。要適合100%的尺寸，常有技術的困難且成本太高。一

5、般調整的范圍也以5th -95th 百分位數(shù)為準。如高度可調的辦公椅、駕駛座、工作臺、控制器、安全帶等。型產品尺寸設計(又稱“單限值設計”)，按最大最小準則。(3分)設計的最大尺寸參考人體尺寸的低百分位；設計的最小尺寸參考人體的高百分位。例如門框高度的設計可考慮單側百分比95%來設計。按照這一方案，95%過門的人進門時沒有問題，只有5%較高的人進門時需要低頭。一般設計中最常用的百分比是95%，也常用較高的標準99%。用大值：如門高、座位寬；逃生孔、維修孔道；安全帶的長度、強度（施力）等。用小值：如：操作人與操控鈕、操控桿的距離及施力；容器的寬度；公共設施的高度等。型產品尺寸設計(又稱“平均尺寸

6、設計”)，按平均準則。(2分) 設備用品的尺寸不適合前兩項原則設計，且有其它充分的理由時，可采用平均值作為設計的依據(jù)。超級市場的柜臺高度、公共設施尺寸，若以平均尺寸設計，雖不能事和所有的人，但亦不致引起嚴重的不便與困難。須做取舍。M=1693mm，標準差S=56.6mm。要求產品適用于90%的人，故以第5百分位和第95百分位確定尺寸的界限值，由表查得變換系數(shù)K=1.645，(1分)百分比對應的變換系數(shù)k5%1.64595%1.645解：由表查知華北男性身高平均值(2分)即第5百分位數(shù)為：P=1693-（56.6*1.645）=1600mm第95百分位數(shù)為：P=1693+（56.6*1.645）

7、=1786mm結論：按身高1600-1786mm設計產品尺寸將適應用于90%華北男性。(1分)(7) 在依據(jù)人體尺寸進行設計時，為什么要引進“尺寸修正量”？尺寸修正量由哪幾部分構成？試設計中國火車臥鋪的凈空高度(8) 為什么要進行功能修正量和心理修正量的確定?怎樣確定?試設計適用于中國人使用的車船臥鋪上下鋪凈空高度（14分） GBT l29851991，尺寸修正量構成：功能修正量、心理修正量。(1分)功能修正量：為保證實現(xiàn)產品功能，對作為產品設計依據(jù)的人體尺寸所作的尺寸修正量。包括三部分：穿著修正量、姿勢修正量、操作修正量。(1分)穿著修正量：穿鞋修正量、著衣著褲修正量。(1分)穿鞋修正量：立

8、姿身高、眼高、肩高、肘高、手功能高、會陰高等。男子：+25mm，女子：+20mm。(1分)著衣著褲修正量：坐姿坐高、眼高、肩高、肘高等6mm；肩寬、臀寬等+13mm；胸厚+18mm；臀膝距+20mm。(1分)姿勢修正量：人們正常工作、生活時，全身采取自然放松的姿勢所引起的人體尺寸變化。立姿身高、眼高、肩高、肘高等，-l0mm；坐姿坐高、眼高、肩高、肘高等，-44mm。(1分)操作修正量：上肢前展操作等的修正。確定各種操縱器在工作空間中的布置位置或柜類的閣板時，以上肢前展長為依據(jù)，即后背到中指指尖的距離，在按按鈕時，-12mm；在推滑板推鈕、扳撥扳鈕開關時-25mm；在取卡片、票證時，-20mm

9、。(1分)心理修正量：為了消除空間壓抑感、恐懼感，或為了美觀等心理因素而加的尺寸修正量。心理修正量確定原則：心理修正量應根據(jù)實際需要和條件許可兩個因素來研究確定。(1分)產品最小功能尺寸=相應百分位數(shù)的人體尺寸+功能修正量(1分)產品最佳功能尺寸=相應百分位數(shù)的人體尺寸+功能修正量+心理修正量=產品最小功能尺寸+心理修正量(1分)車船臥鋪上下鋪凈空高度屬于一般用途設計。根據(jù)人體數(shù)據(jù)運用準則應選用中國男子坐姿高第99百分位數(shù)為基本參數(shù)M，查表，M979mm。衣褲厚度(功能)修正量取25mm，人頭頂無壓迫感最小高度(心理修正量)為115mm，則臥鋪上下鋪最小凈間距和最佳凈間距分別為：(2分)Xmi

10、n= Mf979十251004mm(1分)Xopm= Mfp979十25十115=1119mm(1分)(9) 試確定適合中國男人使用的固定座椅座面高度座椅座面高度屬于一般用途設計。根據(jù)人體數(shù)據(jù)運用準則，座椅座面高度應取第5百分位的“小腿加足高”人體數(shù)據(jù)為基本設計數(shù)據(jù)，以防大腿下面承受壓力引起疲勞和不舒適。查表M38.3cm，功能修正主要應考慮兩方面：一是鞋跟高的修正量，一般為2.53.8cm，取2.5cm；另一方面是著裝(褲厚)修正量，一般為0.3cm。即f2.5十0.32.8cm。座椅座面高度的設計不需考慮心理修正量，即p=0。 因此，固定座椅座面高度的合理值應為 Xopm= Mfp38.3

11、十2.8十0=41.141.0 cm(10) 試分析坐姿作業(yè)空間設計內容，需考慮哪些人體尺寸？（1）工作面設計。要考慮人的水平作業(yè)范圍，垂直作業(yè)范圍，立體作業(yè)范圍。工作面高度設計。該設計與人的上臂長、坐姿肘關節(jié)高度有關。（2）座椅及活動余隙設計。座椅設計主要包括椅子高度、深度、椅面寬度及扶手等。其中，椅子高度是主要尺寸。主要依據(jù)人的坐姿臀高、寬度。（3）容膝空間設計。坐姿大腿厚；小腿高與桌面下表面高度之間要有空間。（4）腳作業(yè)空間。小腿長；腿彎曲角度。(11) 人體測量的方法類型：靜態(tài)的（人體結構上的尺寸）/動態(tài)的（人體功能上的尺寸）靜態(tài)的結構的人體尺寸：人體在固定位置所測的尺寸、包括骨架尺寸

12、及輪廓尺寸。(1)直接量測傳統(tǒng)設備：馬丁式人體測量儀。半自動設備：三度空間坐標量測，數(shù)字卡尺，數(shù)字卷尺等。(2)間接量測傳統(tǒng)設備：照相機、攝影設備。半自動設備：數(shù)字化攝影設備、影像處理系統(tǒng)。動態(tài)的功能的人體尺寸活動角度：人體在某一活動時所測的尺寸、活動角度，會受身體其它部位的牽制，也會受衣著、裝備的影響。對工作的操作、空間設計很有價值。被測者姿勢：立姿、坐姿。(1)直接量測傳統(tǒng)設備：柔軟度測量器、重力角度計、電阻式角度計。半自動設備：電子式角度計。(2)間接量測傳統(tǒng)設備：照相機攝影系統(tǒng)。半自動設備：數(shù)字化動作分析儀、影像處理系統(tǒng)。三、人體勞動特性(12) 簡要說明視野？視野是指當頭部和眼球固定

13、不動時，眼睛注視正前方所能看見的空間范圍，常用角度來表示。(1分)正常人的視野大致相同，可以分為三個部分。最中間的部分，即在眼睛焦點的1度之內，人的眼睛看這個區(qū)域內的東西可看得特別清淅，被稱為內視野區(qū)或最佳視力區(qū)。(1分)從1度到40度被稱為中部視野區(qū)，在這一區(qū)域東西開始變得模糊起來，但人的眼睛可以發(fā)覺這一區(qū)域的運動目標和過高的對比度。(1分)外視野區(qū)指中視野區(qū)以外直到眼睛受到頭部遮掩的地區(qū)，這對應于40-70度。(1分)人眼對外視野內的物體很不敏感。(1分)(13) 舉例說明什么是注意廣度和注意的分配注意的廣度也叫注意的范圍。指在同一時間內能清楚地把握對象的數(shù)量。(1分)在 1/10 秒的時

14、間內，成人注意的平均廣度：(2分，下面內容只需要答對2個)黑色圓點 89個；外文字母 46個；幾何圖形 34個；漢字 34個。注意分配是指人在同一時候能把注意分配到一個以上的對象上，即所謂一心二用或一心多用。(1分)例如，學生上課時要一邊聽講，一邊做筆記，打字員要一邊擊鍵，一邊要看材料。(1分)(14) 舉例說明視覺適應及改善方法？適應是人的感受器官的特性之一，當明暗環(huán)境改變時，視覺器官順應環(huán)境的變化，經過一定的時間，便可辨認物體。(1分)明適應 人由暗處進入明處，最初不能辨認物體，感到很刺眼，經過約1分鐘左右，視錐細胞恢復了功能，便能看清物體。(1分)暗適應 人由明處進入暗處，最初感覺什么也

15、看不見，但經過一定的時間后，逐漸看到黑暗中的物體的輪廓，約25到30分鐘后，便充分達到適應的程。(2分)頻繁的明暗適應會增加眼睛的疲勞，使視力迅速下降，故工作場所的照明力求均勻穩(wěn)定。為了加速暗適應，采用紅光照明，如潛水艇和飛機座艙中。(1分)(15) 舉例說明“組塊”的概念及其應用。短期記憶的容量也是非常有限的。1955年，美國著名心理學家米勒寫了一篇著名的文章，在文中，他提出人的短期記憶的容量大約是72個元素。(2分)米勒提出用“組塊”來標志短時記憶的單位，一個組塊指一個熟悉的單元，如詞，物體名稱等。(1分)18511921183919371935組塊為1851，1921，1839，1937

16、，1935(1分)EARTVCIAFBTGMGEUSA組塊為EAR-TV-CIA-FBT-GM-GEUSA(1分)(16) 什么是反應時，簡單反應時和選擇反應時一般將外界刺激出現(xiàn)到操作者根據(jù)刺激信息完成反應之間的時間間隔稱為反應時。反應時又稱反應潛伏期，反應不能在給予刺激的同時立即發(fā)生，而是有一個反應過程。(1分)簡單反應時：如果呈現(xiàn)的刺激只有一個，被試只在刺激出現(xiàn)時做出特定的反應，這時獲得的反應時間稱為簡單反應時。(2分)選擇反應時：有多種不同的刺激信號，刺激與反應之間表現(xiàn)為一一對應的前提下，呈現(xiàn)不同刺激時，要求做出不同的反應，這時獲得的反應時稱為選擇反應時。(2分)(17) 舉例說明注意的

17、持續(xù)與動搖也叫注意的穩(wěn)定性，指注意在一定時間內保持在某個認識的客體或活動上。例如，學生在45分鐘上課時間內，注意保持在教學活動有關的對象上；外科醫(yī)生在連續(xù)幾小時手術中聚精會神地工作；雷達觀察站的觀測員長時間地注視雷達熒光屏上可能出現(xiàn)的光信號。研究表明，5-7歲的學生，其注意可以保持15分鐘；7-10歲的學生，其注意可以保持20分鐘，10-20歲的學生，其注意可以保持25分鐘，20歲以上，其注意可以保持30分鐘。注意動搖是指注意在短暫時間內的起伏波動。實驗表明，注意動搖的時間平均為812秒。如果在百米競賽的預備信號之后，相隔太長時間(2秒以上)才發(fā)出起跑信號，那由于運動員注意的動搖就可能使成績受

18、到影響。改善方法：提供更加頻繁的休息、提供任務的變化、提供在他們的檢測性能上有更多反饋的操作員、使用合適的激勵或內部的（例如咖啡因）或者外部的（如音樂）或者通過錯誤信號的引導、選擇眼睛定位更快和范圍視覺更強的檢查員。(18) 繪圖說明記憶的過程感覺記憶 感覺記憶也稱為感覺登記，瞬時記憶，是指當感覺刺激停止之后所保持的瞬間映象。感覺記憶的保持時間非常短暫，約為0.25-2秒。短時記憶 短時記憶也稱為操作記憶或工作記憶，是指對腦中的信息保持在5秒-2分鐘的記憶。長時記憶 長時記憶又稱為永久性記憶，是指記憶信息的保持從1鐘以上直到許多年甚至終身的記憶。長時記憶中的信息主要來自于對短時記憶信息的復述，

19、也有一些感知中印象深刻的內容一次性進入長時記憶系統(tǒng)而被貯存起來的。(19) 人的個性心理因素人格，又稱個性，是指個體有別于他人的整個心理面貌。包括：性格、能力、動機、情緒、意志。一個人在先天素質的基礎上，在一定的社會歷史條件下，通過社會實踐所形成和發(fā)展的比較穩(wěn)定的心理特征的綜合。人格是人類心理的重要組成部分，它不僅使人們的心理活動和行為表現(xiàn)出各自不同的特點，而且還是人們各種心理活動和行為的動力源泉。(20) 舉例說明絕對閾限指一個感覺系統(tǒng)的敏感性。例如，視網膜僅需要3個光子擊中便可以產生感覺。相當于看見50公里處的一只燭光。人耳朵可聽202萬Hz聲音。狗可聽范圍更高，狗哨發(fā)出可達45萬Hz聲音

20、，人聽不見。五種基本感覺的絕對閾限n視覺：晴朗夜空30英里以外的燭光n聽覺：安靜房間20英尺以外手表的滴答聲n味覺：兩加侖水加入一茶匙糖后有甜感n嗅覺：一滴香水彌散三居室n觸覺：一片蜜蜂翅膀從一公分外落在面頰n溫冷覺：覺察出皮膚表面攝氏1度的差異(21) 舉例說明差別閾限不同感覺的韋伯系數(shù) 感覺 韋伯比例 音高(2000赫) 1/333 重壓(400克) 1/77 明度(1000光量子) 1/62 舉重(300克) 1/53 響度(1000赫, 100分貝) 1/11 橡膠氣味(200嗅單位) 1/10 皮膚壓覺(5克/毫米) 1/7 咸味(3克分子/公升) 1/5(22) 說明勞動中機體的調

21、節(jié)特點及指標？心血管1)心率心率是指心室每分鐘搏動次數(shù)。正常人在安靜狀態(tài)時，心率約為60100次/min。心臟時刻在不停地跳動，勞動時比安靜時的跳動頻率高得多。勞動開始時，心跳在30s內即開始增速，輕體力勞動增速不多，重體力勞動增速較大，有的可達150200次/min。一般經510min即可達穩(wěn)態(tài)。勞動停止后，心跳可在15s內減速。2)動脈血壓勞動開始時，收縮壓開始上升，對于那些肌肉活動強度大的作業(yè)上升更為明顯，可上升6080mmHg(成年人的正常收縮壓約為100400mmHg)，舒張壓的變化較小。勞動停止后，血壓會在5min內恢復到正常范圍。呼吸系統(tǒng)安靜時，全身細胞每分鐘大約需氧250毫升；

22、劇烈運動時，氧需量要增大30倍以上，并相應地產生更多的二氧化碳。勞動或運動時，呼吸頻率可達4045次。(23) 為什么警車、救護車的車燈，均采用較亮的周期變化的燈光，并伴有周期變化的高頻報警聲？1)采用燈光(信號燈)及聽覺顯示裝置兩類，可提高人們對這兩類運行的反應，及時躲開，以利通行；2)燈光周期變化，可提高人的視覺反應速度，吸引人的注意；3)聲音采用周期變化且高頻，主要是由于變化的信號優(yōu)于不變的信號，可減少聽覺適應性。另外，高頻聲音是根據(jù)人對高頻聲音的感覺習慣相吻合，如人們感覺“緊急”、“高速”。1.為什么警車、救護車的車燈，均采用較亮的周期變化的燈光，并伴有周期變化的高頻報警聲？（7分）因

23、為警車、救護車在道路行使過程中要求快速，為使人們能快速躲閃，保證速度和安全。在信號設計時采用光信號和聲信號，光信號采用快速閃爍的信號并有一定的亮度保證，以保證人們對信號的識別，聲信號采用高頻、周期性變化會使人有緊迫感，急于躲避車輛。兩個信號同時使用可提高正確反應率。（7分）(24) 試分析何種情況使用視覺顯示，何種情況使用聽覺傳示？（6分）（1）視覺信號顯示，主要用于不緊急的情況，對接收方要求認真、注意，主要用以顯示信息變量多，信息量大、長，與前信息相關，信號性原為空間性，適合采用文字、圖形表示的，信息接收者位置固定，而且聽覺條件較差似的信息顯示。（3分）（2）聽覺顯示主要用于引起人注意，具有

24、速度快和不受照明條件限制等優(yōu)點。當要求緊急傳遞信息，接收者位置不固定、視覺條件比較差時可使用。（3分）四、人的作業(yè)能力與疲勞n 體力工作負荷(25) 勞動能量供應與能耗(26) 說明能量消耗的測定方法。(27) 姿式對能量消耗的影響(28) 已知作業(yè)時能量消耗量為35.7kJ/min，安靜時能量消耗量為6.3kJ/min，求作業(yè)與休息時間及勞動時間率。(29) 舉例說明靜負荷及其產生。(30) 簡要說明能量消耗與健康的關系？(31) 基礎代謝為157.8kJ/(m2.h)，當相對代謝率RMR=4時，問能量代謝率為多少？(32) 說明勞動中機體的調節(jié)特點及指標？心血管1)心率心率是指心室每分鐘搏

25、動次數(shù)。正常人在安靜狀態(tài)時，心率約為60100次/min。(1分)心臟時刻在不停地跳動，勞動時比安靜時的跳動頻率高得多。勞動開始時，心跳在30s內即開始增速，輕體力勞動增速不多，重體力勞動增速較大，有的可達150200次/min。一般經510min即可達穩(wěn)態(tài)。勞動停止后，心跳可在15s內減速。(1分)2)動脈血壓勞動開始時，收縮壓開始上升，對于那些肌肉活動強度大的作業(yè)上升更為明顯，可上升6080mmHg(成年人的正常收縮壓約為100400mmHg)，舒張壓的變化較小。勞動停止后，血壓會在5min內恢復到正常范圍。(1分)呼吸系統(tǒng)安靜時，全身細胞每分鐘大約需氧250毫升；劇烈運動時，氧需量要增大

26、30倍以上，并相應地產生更多的二氧化碳。(1分)勞動或運動時，呼吸頻率可達4045次。(1分)(33) 說明疲勞的測定方法有哪些？1)工作業(yè)績測量法 人在疲勞時，人的工作效率和工作質量開始下降。通過人的工作效率的下降程度，可以判斷人的疲勞程度。(1分)2)主觀評價法了 這種方法是直接對勞動者進行調查，讓勞動者自己評估自己的疲勞程度。這種方法通常是通過問卷的形式進行的。(1分)3)生理心理測量法(3分，下面內容只需要答對3個)EEG。這種方法是通過測量腦電波來判斷大腦的疲勞或不活躍性，如人想睡眠的程度。EMP。這種方法是通過測量某一塊肌肉的電波來判斷這塊肌肉的疲勞情況。閃光融合值(CFF)。當閃

27、光融合值降低時，表示人的疲勞程度增加了。觸二點辨別閾值。當皮膚表面有兩點同時受到刺激時，能夠辨別出兩點刺激的最短距離的方法叫觸二點辨別閾值法皮膚電流反應。當疲勞時皮電傳導性增高。反應時。反應時可分為簡單反應時和復雜(選擇分化)反應時。握力和肌耐力。精神測驗(34) 在什么情況下產生靜負荷，舉例說明一般而言，在下列情況下應考慮靜負荷的影響：(2分，下面內容只需要答對2個)n使用很大的力持續(xù)10秒鐘以上。n使用中等程度的力持續(xù)1分鐘以上。n輕度的力(人的最大力的三分之一左右)持續(xù)4分鐘以上。幾乎所有的工廠，所有的職業(yè)都有靜負荷的因素。下面是最常見的例子：(3分，下面內容只需要答對3個)n向前或向側

28、面彎腰的工作。n用手握住東西不動。n把手向前水平地伸出。n一只腳踩踏板時把身體的重量都放在另一條腿上。n在一個地方站著不動很長一段時間。n推或拉很重的物體。n把頭向前或向側面彎得很厲害。n把肩膀抬起很長一段時間。一般說來，姿式不自然是一種最常見的靜負荷。(35) 解釋相對能量代謝率的概念及計算方法？體力勞動強度不同，所消耗的能量不同。由于勞動者性別、年齡、體力與體質方面存在差異，從事同等強度的體力勞動，消耗的能量亦不同。為了消除勞動者個體之間的差異因素，常用活動代謝率與基礎代謝率(BMR，basal metabolic rate)之比，即相對能量代謝率(RMR)來衡量勞動強度的大小。(2分)R

29、MR=活動代謝率/基礎代謝率 =(作業(yè)時實際代謝率安靜代謝率)/基礎代謝率(2分)用RMR衡量勞動強度比較準確，目前在日本已被廣泛使用。除利用實測方法之外，還可用簡易方法近似計算人在一個工作日(8h)中的能量消耗，其計算公式如下總代謝率=安靜代謝率+活動代謝率=1.2基礎代謝率+RMR基礎代謝率=基礎代謝率(1.2+RMR) (1分)(36) 降低疲勞的途徑有哪些？改變工作條件。用先進機器設備可以降低人的體力勞動強度和疲勞。(1分)改變工作方法。改進工作方法包括工作姿勢，工作速度，搬運方法，和操作的合理化等等。(1分)改善工作環(huán)境。噪音，顏色，振動，溫度，濕度，風速等環(huán)境條件不良，都會增加作業(yè)

30、者肉體和精神的負擔，容易引起疲勞。(1分)因人制宜。人的能力是有差異的，不同的人做相同的工作產生的疲勞是不一樣的。(1分)增加營養(yǎng)或增加休息時間。 (1分)(37) 已知作業(yè)時能量消耗量為35.7kJ/min，安靜時能量消耗量為6.3kJ/min，求作業(yè)與休息時間及勞動時間率。（本題8分）作業(yè)時增加的能耗量 M=35.76.3=29.4kJ/min(1分)勞動時間 T勞=100/(29.416.8)=8min(2分)休息時間 T休=(29.4/16.81)*8=6min(1分)休息率Tr=(29.4/16.81)*100=75(1分)勞動時間率Tw=1/(1+0.75)*100=57(1分)由

31、以上計算可知，從事該項作業(yè)的過程中，每勞動8min后，應安排6min的工間休息時間，即休息時間為實際勞動時間的75，換言之勞動時間率為57。(2分)(38) 某一農民在田間勞動時，6分鐘共消耗O2為5升，產生CO2為4.5升，試問勞動8小時總的產熱量約多少。（6分）計算方法呼吸商=CO2/O2=4.5/5=0.9(2分)查表呼吸商為0.9時，每消耗1升O2可產熱20.582kJ8小時共耗氧為5L/6分鐘*60*8=400L(2分)總產熱為：20.582kJ /L*400L=8232kJ(2分)(39) 降低工作疲勞的途徑？（5分）1）合理設計作業(yè)的用力方法；2）合理安排作業(yè)休息制度；3）改善作

32、業(yè)內容，克服單調感；4）改進生產組織與勞動制度。(40) 基礎代謝率為105KJ/m2h，相對代謝率為5，若作業(yè)者身高為1.85m，體重為75kg，連續(xù)工作3小時。試問該項作業(yè)能量消耗為多少？作業(yè)時增加的代謝量是多少？（7分） (1)人體表面積=0.0061身高+0.0128體重()-0.1529=0.0061185+0.012875-0.1529=1.9356 （2分）（2）能量消耗=（RMR+1.2）BST=(5+1.2)1051.93563 =3780.23(KJ) （3分）(3)作業(yè)時增加的代謝量=RMRBST=51051.93563=3048.57(KJ) （2分）(41) 基礎代謝

33、率為105KJ/m.h,相對代謝率為4，若作業(yè)者身高為1.75m，體重為75kg，連續(xù)工作2小時。試問該項作業(yè)的實際勞動率和休息率各為多少？（5分）完成前兩步給3分。S0.00611.75+0.0128750.15291.8746(m2)M(RMR+1.2)BS t=(4+1.2)1051.874622047.06(KJ)作業(yè)時每分鐘能耗(42) 基礎代謝為157.8kJ/(m2.h)，能量代謝率為599kJ/(m2.h)時，問RMR為多少？當能量代謝率降到231kJ/(m2.h)時，RMR為多少？RMR=活動代謝率/基礎代謝率 =(作業(yè)時實際代謝率安靜代謝率)/基礎代謝率(43) 避免單調的

34、措施 n操作再設計。n操作變換。 n突出工作的目的性。n動態(tài)報告作業(yè)完成情況。 n推行彈性工作法。n利用音樂消除單調感覺(44) 說明能量代謝的種類(45) 什么是基礎代謝、安靜代謝和活動代謝人體代謝所產生的能量等于消耗于體外做功的能量和在體內直接、間接轉化為熱的能量的總和。能量代謝分為三種，即基礎代謝、安靜代謝和活動代謝。1)基礎代謝生理學將人清醒、靜臥、空腹(食后10h以上)、室溫在20左右這一條件定為基礎條件。人體在基礎條件下的能量代謝稱為基礎代謝。單位時間內的基礎代謝量稱為基礎代謝量。2)安靜代謝安靜代謝是作業(yè)或勞動開始之前，僅僅為了保持身體各部位的平衡及某種姿勢條件下的能量代謝。安靜

35、代謝量包括基礎代謝量。3)活動代謝活動代謝亦稱為勞動代謝、作業(yè)代謝或工作代謝。它是人在從事特定活動過程中所進行的能量代謝。在實際活動中所測得的能量代謝率，不僅包括活動代謝，也包括基礎代謝與安靜代謝(46) 解釋相對能量代謝率的概念及計算方法？體力勞動強度不同，所消耗的能量不同。由于勞動者性別、年齡、體力與體質方面存在差異，從事同等強度的體力勞動，消耗的能量亦不同。為了消除勞動者個體之間的差異因素，常用活動代謝率與基礎代謝率(BMR，basal metabolic rate)之比，即相對能量代謝率(RMR)來衡量勞動強度的大小。 RMR=活動代謝率/基礎代謝率 =(作業(yè)時實際代謝率安靜代謝率)/

36、基礎代謝率用RMR衡量勞動強度比較準確，目前在日本已被廣泛使用。除利用實測方法之外，還可用簡易方法近似計算人在一個工作日(8h)中的能量消耗，其計算公式如下總代謝率=安靜代謝率+活動代謝率=1.2基礎代謝率+RMR基礎代謝率=基礎代謝率(1.2+RMR)總能耗(kcal)=(1.2+RMR)基礎代謝率體表面積活動時間如表所示為不同活動類型的RMR實測值。(47) 說明疲勞的測定方法有哪些？1)工作業(yè)績測量法 人在疲勞時，人的工作效率和工作質量開始下降。通過人的工作效率的下降程度，可以判斷人的疲勞程度。2)主觀評價法了 這種方法是直接對勞動者進行調查，讓勞動者自己評估自己的疲勞程度。這種方法通常

37、是通過問卷的形式進行的。3)生理心理測量法nEEG。這種方法是通過測量腦電波來判斷大腦的疲勞或不活躍性，如人想睡眠的程度。nEMP。這種方法是通過測量某一塊肌肉的電波來判斷這塊肌肉的疲勞情況。n閃光融合值(CFF)。當閃光融合值降低時，表示人的疲勞程度增加了。n觸二點辨別閾值。當皮膚表面有兩點同時受到刺激時，能夠辨別出兩點刺激的最短距離的方法叫觸二點辨別閾值法n皮膚電流反應。當疲勞時皮電傳導性增高。n反應時。反應時可分為簡單反應時和復雜(選擇分化)反應時。n握力和肌耐力。n精神測驗五、工作場所設計n 作業(yè)空間設計(48) 什么是作業(yè)空間？近身作業(yè)空間？(49) 作業(yè)場所布置原則(50) 總體作

38、業(yè)空間設計的依據(jù)(51) 請對特定群體設計合理的計算機工作臺：座椅高度、鍵盤的位置、工作臺設計以及顯示器的位置等(52) 說明坐姿作業(yè)空間設計內容？工作面高度和寬度：最小寬度100mm200mm，辦公桌寬910cm(1分)作業(yè)范圍：水平作業(yè)范圍、垂直作業(yè)范圍、坐姿空間工作范圍(1分)容膝空間(1分)椅面高度及活動余隙(1分)腳作業(yè)空間(1分)(53) 說明作業(yè)姿勢的設計原則減少靜態(tài)疲勞，有利于身體健康和工作質量，并提高勞動生產率。(1分)作業(yè)姿勢的選擇：立姿操作、坐姿操作(1分)作業(yè)動作的類型：定位動作、反復動作、連續(xù)動作、逐次動作、調整動作動作經濟與效率法則：利用人體的原則、布置工作地點原則

39、、設計工具和設備的原則、降低動作等級(2分)動作重構原則(1分)(54) 作業(yè)姿勢設計案例分析(1)避免靜態(tài)肌肉施力n避免彎腰或其他不自然姿勢n避免長時間抬手作業(yè)、抬手過高n坐姿比立姿工作省力n作業(yè)臺面高度與工作者眼睛距離n利用重力作用(2)避免彎腰提起重物(3)搬運改善幾種搬運方式能耗對比(4)增強動作節(jié)律性(55) 說明立姿作業(yè)空間設計內容？工作面高度作業(yè)范圍工作活動余隙臨時坐位立姿作業(yè)空間垂直方向布局設計(56) 手工具設計要點避免靜負荷保持手腕處于順直狀態(tài)避免掌部組織或關節(jié)受壓力避免操作時工具夾住手掌或手指(57) 什么是眩光？怎樣防止和控制眩光當視野內出現(xiàn)過高的亮度或過大的亮度對比時

40、，人們就感到刺眼，影響視覺，這種刺眼的光線叫眩光。例如在睛天的中午看太陽，會感到睜不開眼睛，這就是由于亮度過高所引起的眩光使眼睛無法適應。防止和控制出現(xiàn)眩光的措施主要有： 限制光源亮度。合理分布光源。 光線轉為散射 對于反射眩光，通過變換光源的位置或工作面的位置，使反射光不處于視線內適當提高環(huán)境亮度，減少亮度對比。 (58) 作業(yè)空間設計中有哪些人的因素人體測量數(shù)據(jù)人體視野及所及范圍工作體位人的行為特征個人心理空間：120210cm接近間距人的捷徑反應和躲避行為六、人機界面設計(59) 什么是人機界面？人機界面設計的內容與依據(jù)是什么？人機界面：人和機之間存在一個相互作用的“面”，所有的人機信息

41、交流都發(fā)生在這個作用面上，通常稱為人機界面。人機系統(tǒng)：人機系統(tǒng)是指由相互作用、相互聯(lián)系的人和機兩個系統(tǒng)構成的，且能完成指定目標的一個整體系統(tǒng)。(60) 顯示器有哪幾種形式？并簡述各自的應用特點。(61) 什么是控制顯示的相合性？它有何重要意義？(62) 什么是控制顯示(C/D)比？設計時應如何選擇C/D比？(63) 什么是累積損傷疾??？常見的累積損傷疾病有哪些？并與哪些因素有關？(64) 與手有關的累積損傷疾病有哪些？(65) 簡述手握式工具設計的原則。(66) 指出下列器物上的哪些部分屬于它的“人機界面”？電視機、洗衣機、微波爐、自動取款機、摩托車、計算器。(67) 顯示器與控制器的配合原則

42、1)控制顯示比控制器的位移量與對應的顯示器可動元件的位移量之比（C/D比），C/D比高，靈敏度低，C/D比低，靈敏度高(2分)2)控制顯示空間相合性CD位置關系配合一致時，可減少誤操作次數(shù)，縮短操作周期(1分)3)控制顯示運動相合性運動方向與人的習慣模式相符合，如順時針旋轉，自下而上等是增加方向汽車方向盤左旋左轉，右旋右轉。(2分)(68) 控制器與顯示器的布置原則？使用順序原則：方便操作者記憶和操作(1分)功能原則：功能相同或相關的組合在一起(1分)使用頻率原則：使用頻率高的布置在操作者的最佳視區(qū)或最佳操作區(qū)(2分)重要性原則(1分)(69) 說明控制器編碼形式觸覺：形狀、尺寸、材質(3分)

43、形狀編碼：使具有不同功能的操縱器具有各自的形狀特征，便于視覺和觸覺辨認，并有助于記憶?？刂破餍螤顟M可能反映功能，不宜過分復雜，應使操作者憑觸覺分辨。尺寸編碼：控制器尺寸大小分辨其功能，不宜超過三個：大、小、中，直徑差1/6材質編碼：不同材質區(qū)別如手機視覺：顏色、標記(2分)顏色編碼：不同顏色：紅、橙、黃、藍、綠五色常用。標記編碼：在控制器上方或側旁標注文字或符號位置編碼：控制器安裝位置不同：汽車油門和剎車、手機、鍵盤、打字(70) 說明儀表顯示設計要點？刻度盤設計刻度線高度：長、中、短刻度線，高度與視距有關刻度線間距：視距在330710mm時，一般長刻度線間距12.7mm以上，短刻度線間距1

44、mm以上刻度標數(shù)進級：刻度值的標注數(shù)字應取整數(shù)，避免小數(shù)或分數(shù)。每一刻度，對應1個單位值，必要時也可以對應2個或5個單位值，以及它們的l0、100、1000倍如圖數(shù)字遞增方向：順時針增加 左右增加，下上增加字符形狀和大小：字符形狀應簡明、醒目、易讀、多用直角與尖角形，避免相互混淆，漢字應黑體、宋體字符高度與視距有關：根據(jù)H=L/200確定如圖字符其他尺寸可根據(jù)高度確定刻度直徑：刻度盤尺寸與視距有關刻度標數(shù)：儀表的指針設計指針的針尖寬度是最重要的，一般來說，針尖的寬度應與刻度標記的寬度相同，特別注意針尖的寬度不得小于小刻度標記的寬度，否則不易看清。圖14-6儀表的顏色設計主要是盤面、刻度標記和數(shù)

45、碼、字符以及指針的顏色匹配問題。為了精確地判讀，指針、刻度線和字符以及指針的顏色應有鮮明的對比如圖(71) 簡要說明顯示裝置設計的基本原則？準確性原則：讀數(shù)準確性簡單性原則：越簡單越清晰越好一致性原則：應使顯示器的指針運動方向與機器本身或其控制器的運動方向一致。排列性原則：最長用和最主要的顯示器安排在視野中心3度范圍內，最能引起人的注意；按功能分區(qū)排列，區(qū)與區(qū)之間有明顯區(qū)分；顯示器的排列應適合人的視覺特征。合適的照明：達到好的視覺效果。(72) 控制器的阻力的意義及形式？有一定的操作阻力，向操作者提供控制反饋信息，提高操作的準確性，平穩(wěn)性和速度，降低控制器對振動和過載力的敏感性，防止控制器被無

46、意碰撞而引起偶發(fā)啟動。主要有摩擦力、彈性阻力、粘滯阻尼和慣性(73) 簡述控制器偶發(fā)啟動的原因與防范措施。在不必要的時候意外地驅動了控制器，如操作者無意碰撞、牽拉、外界振動等。防范措施： 將控制器安裝在陷入控制板的凹槽內；在控制器上加保護罩；將控制器安裝在不易被碰撞的位置；使控制器的運動方向向著最不可能發(fā)生意外用力的方向；操作者必須連續(xù)做兩種操作運動，才能使控制器被啟動，而后一種操作運動與前一種操作運動的方向不同，以此將控制器鎖定在位置上；一組控制器必須按正確的順序操作時才能被啟動，使控制器彼此之間具有連鎖作用。如配電柜上的油開關和刀閘開關的操作順序連鎖；適當增大控制器的操作阻力。七、作業(yè)環(huán)境

47、n 照明環(huán)境(74) 某工作間面積為10m2，均分成10格，測得各方格中心點的照度為：175lx，125lx，115lx，100lx，115lx，345lx，360lx，255lx，400lx，400lx，求平均照度，并判斷照度是否均勻。(75) 照明條件與作業(yè)效率和視疲勞有何關系？是否照度值越高，作業(yè)效率越高？(76) 什么是眩光？眩光如何產生的，有何危害？怎樣防止和控制眩光7.微氣候的構成要素及其影響？微氣候是指生產、生活過程中現(xiàn)場所處的局部環(huán)境中的氣候狀況，包括下列4個最重要的參數(shù)：空氣氣溫(1分)空氣濕度(1分)氣流速度（風速）(1分)熱輻射條件狀況(1分)微氣候環(huán)境直接影響人的情緒、

48、疲勞程度、健康、舒適感覺和工作效率。(1分)(77) 如何改善高溫作業(yè)環(huán)境？生產工藝和技術措施（1）合理設計生產工藝過程。（2）屏蔽熱源。（3）降低溫度。（4）增加氣流速度。保健措施（1）合理供給飲料和補充營養(yǎng)。（2）合理使用勞保用品。（3）進行職工適應性檢查。 生產組織措施（1）減小作業(yè)速度或增加休息次數(shù)。（2）合理安排休息場所。（3）職業(yè)適應。(78) 說明色彩的溫度感對人能產生怎樣的影響？溫度感紅色使人聯(lián)想到火紅的太陽、紅紅的篝火，使人有一種溫暖的感覺。因此，將紅、橙、黃色稱為暖色，橙紅色為極暖色。 藍色使人想到海水，會有一種寒冷感。因此青、綠、藍色稱為冷色，青色為極冷色。 色彩的溫度感

49、，是人類長期在生產、生活經驗中形成的條件反射。當一個人觀察熱色時，會在心理上明顯出現(xiàn)興奮與積極進取的情緒；而當觀察一個冷色時，會在心理上明顯出現(xiàn)壓抑與消極退縮的情緒。(79) 車間或廠房色彩調節(jié)的主要目的是什么？施色有何要求？（1）提高作業(yè)者作業(yè)愿望和作業(yè)效率；適用于生產勞動和工作學習的環(huán)境，以提高作業(yè)者主觀工作愿望和客觀工作效率；（2）改善作業(yè)環(huán)境、減輕或延緩作業(yè)疲勞；適用于人的各種特定活動，在客觀上改善作業(yè)環(huán)境的氛圍，主觀上減少作業(yè)者的生理和心理疲勞；（3）提高生產的安全性，降低事故率。適用于生產勞動現(xiàn)場，如生產車間廠房或戶外工地現(xiàn)場，是為了排除作業(yè)者受到身體甚至于生命的危害，實際上這種調

50、節(jié)并不能調節(jié)環(huán)境因素，而是改變了安全因素，因此稱為安全色。(80) 色彩調節(jié)的應用車間、廠房建筑的色調，天棚、地板、墻圍等。機械、設備工作面及各種管線。工作面不要引起視疲勞，還要易于工件辨識。（一） 安全色（二） 對比色（三） 環(huán)境色(81) 簡述聲壓與聲壓級的關系聲壓：聲波在空氣傳播過程中，引起空氣質點振動導致空氣壓強變化叫聲壓。聲壓是表示聲音強弱的物理量，用P表示，單位是帕（Pa）。 聲壓級：通常用對數(shù)值來度量聲壓，稱為聲壓級。 聲壓級是聲壓與基準聲壓之比的以10為底的對數(shù)乘以20，用符號 表示，單位是分貝（dB）。(82) 說明色彩的情緒感對人能產生怎樣的影響？不同顏色對人的影響不同，如

51、紅色有增加食欲的作用；藍色有使高燒病人退燒和使人情緒穩(wěn)定的作用；紫色有鎮(zhèn)靜作用；褐色有升高血壓的作用；明度較高而鮮艷的暖色，容易引起人疲勞；明度較低、柔和的冷色，使人有穩(wěn)重和寧靜的感覺；暖色系顏色給人以興奮感，可以激發(fā)人的感情和情緒，使人興奮激情，精力旺盛，但也易疲勞；冷色系顏色給人以沉靜感，可以抑制人的情感和情緒，使人沉著冷靜和寧靜的休息。(83) 如何降低噪聲聲源控制控制噪聲的傳播操作者的聽力保護 音樂調節(jié)，音樂聲比噪聲高3-5倍。(84) 微氣候環(huán)境對人體影響的評價方法微氣候：是指工作場所的氣候條件，主要包括空氣的溫度、濕度、氣流速度(風速)和熱輻射。這四個要素對人體的熱平衡都會產生影響

52、，而且各要素對機體的影響是綜合的。微氣候環(huán)境對人體的影響，不能僅考慮其中某個因素，因為構成微氣候環(huán)境的各要素之間是相互作用，相互影響的。人進入作業(yè)或生活場所時，要受溫度、濕度、風速和熱輻射等多種因素的綜合影響。目前，評價微氣候環(huán)境有四種方法或指標：(1)有效溫度(感覺溫度)(2)不適指數(shù)(3)三球溫度指數(shù)(WBGT)(4)卡他度H=FT(85) 眩光的危害及控制措施眩光的危害：使暗適應破壞，產生視覺后像，使工作區(qū)的視覺效率降低，產生視覺不舒適感和分散注意力，易造成視疲勞，長期下去，會損害視力?？刂拼胧?)限制光源亮度；2)合理分布光源；3)光線轉為散射；4)對于反射眩光，通過變換光源的位置或

53、工作面的位置，使反射光不處于視線內。請瀏覽后下載，資料供參考，期待您的好評與關注！四、綜合論述題(86) 在日常生活中找出幾件安全性設計好的和不好的事例，試提出改進方案。案例1一位作業(yè)員在油罐車上工作時摔落地面造成傷害，控告油罐車制造公司的安全防護設計不周；案例2一位母親在一家快餐餐廳點餐時，小孩不小心從柜臺掉到食物調理臺上，不幸碰到滾滾濃湯造成手部嚴重燙傷，這位母親控告餐廳疏忽顧客安全；案例3一位老婦人下樓到地下鐵車站，因摔傷而控告地下鐵公司樓梯扶手和止滑板設計不良。案例4華航006班次飛機在美國舊金山外海，約兩分鐘內下墜三萬呎，在國內外造成很大震撼；鑒定工作正由有關單位廣泛匯集資料，試驗求

54、證中。而較引起國人關切的，除了全機人員無恙之外，美國方面推測失事原因可能為人為錯誤。案例51979年3月28日美國時間凌晨4點，美國賓州三哩島核能發(fā)電廠機件故障，自動安全偵測系統(tǒng)馬上激活冷卻系統(tǒng)，但操作人員卻將它關掉，結果爆發(fā)了美國核能發(fā)展歷史上最大的悲劇，直接的經濟損失就高達20億美元之鉅。人為錯誤的研究，其目的除了在失事時鑒定原因、判定責任之外，更重要的是從失敗中記取經驗，以避免重蹈覆轍，繼而防范未然。而這些研究，正是人因工程學(Human Factors Engineering)的一支。(87) 如果請你進行車間設計，請列出與人因工程有關的設計內容及設計原則？（10分）(1)總體作業(yè)空間設計。按照企業(yè)生產類型，如流水生產，則按產品加工過程排列設備。如工藝專業(yè)化，則將同種設備、同種工人布置在一起。(2)作業(yè)環(huán)境設計。車間作業(yè)環(huán)境設計，包括噪聲、微氣候環(huán)境、色彩環(huán)境、空 氣環(huán)境設計等，在環(huán)境設計過程中考慮環(huán)境對人的生理及心理影響，按照國家標準或國際標準對各種環(huán)境設計。(3)近身作業(yè)空間設計。根據(jù)作業(yè)特點、人體尺寸、作業(yè)姿勢等進行設計。(4) 座位設計設計原則：要根據(jù)人體尺寸、盡量使人體保持自然、符合生物力學原理、牢固、穩(wěn)定；(5)顯示器和操縱控制器布置應按照重要性原則、使用頻率原則、功能原則、使用順序原則進行布置，方便人的操作。(88) 從你以前