人因工程重点

1、人因工程学第一章 人因工程学概述人因工程学：基于对人和机械、技术的研究，利用人的行为方式、工作能力、工作限制等特点，通过对工具、机器、系统、任务和环境进行合理设计，以提高生产率、安全性、舒适性与有效性的一门工程技术。第三章 微气候环境微气候：工作（或生活）场所所处的局部气候条件，主要包括空气气温、空气湿度、气流速度（风速）以及热辐射条件等四个参数。第四章 照明环境1. 视觉特性：（1） 明暗视觉与色彩视觉：大脑根据红敏细胞、绿敏细胞、蓝敏细胞的光通量的比例决定人眼的色彩视觉（2） 明适应与暗适应Ø 明适应：发生在由黑暗环境进入明亮环境的时候，刚开始时对人眼不能辨别物体要经 过几十秒的

2、时间才能看清物体的过程。Ø 暗适应：人从明亮环境进入黑暗环境时，视觉逐步适应黑暗环境的过程。（3） 调节：视觉适应观察距离的能力（4） 视野：头部和眼球不动时，眼睛观看正前方所能看到的空间范围（5） 视度：物体的亮度在视网膜上成像，引起的视觉感觉，影响因素有：1 适当的亮度2 物体的尺寸3 物体和背景的亮度对比2. 工作场所照明设计的要素和原则：（1） 照明方式：遵循工效学原则，通常采用自然照明、人工照明、混合照明三种形式1 一般照明：为照亮整个被照面积而设置的照明2 局部照明：为增加某一指定地点的照度而设置的照明3 综合照明：工作面上由一般照明和局部照明共同构成的照明4 特殊照明：

3、应用于特殊用途，有特殊效果的各种照明（2） 光源选择：最大限度地利用自然光，人工照明应选择接近自然光的人工光源（3） 防控眩光：限制光源亮度、合理分布光源、光线转为散射、避免反射眩光、适当提高环境亮度（减小亮度对比）（4） 照度分布：被照空间的照度应均匀或比较均匀，且要保持稳定，主要从灯具的布置上解决（5） 亮度分布：亮度分布比较均匀，通常要有足够的反差，使人感到愉快第五章 色彩环境1. 色彩的构成（三要素）（1） 色调（色泽、色相）：颜色所具有的彼此相互区分的特性，是物体在质的方面的特性。（2） 明度（光亮度、鲜明度）：指色彩的明暗程度，区别颜色的明暗和深浅，是物体颜色在量的方面的特征。（3

4、） 纯度（色度、彩度、鲜艳度、饱和度）：指色彩的纯净程度，即颜色色素的凝聚程度。2. 色彩混合：在一种色中掺入其他色，从而得到各种与原来颜色不同的色，称为色彩的混合。（1） 加光混合（色光混合）：将光谱中几种不同的色进行混合，而得到新的色光。 （色光三原色：红、绿、蓝）1 红+绿=黄2 红+蓝=品红3 蓝+绿=青4 红+绿+蓝=白5 红+黄=橙（2） 减光混合（颜色混合）：将不同颜料、涂料、染料等物质以不同比例混合在一起，从而得到新的颜色。 （颜色三原色：青、品红、黄）（3） 中性混合（平均混合、空间混合）：以小点、小面或细线的形式将未调和的色彩在画面上并置，利用人的视觉合色能力，当人的视线离

5、开一定距离时将融合成新的色彩，混合后的色彩明度是各被混合色的平均值，而且纯度保持不变。3. 色彩表示方法：孟塞尔色体系（1） 立体中央轴坐标对应明度（V），有010共11个等明度级（2） 径向坐标（垂直于中心轴）对应纯度（C），中心轴灰色系列纯度为0，离中心轴越远纯度越高（3） 圆周角对应色调（H），按视觉等距为5等分，分别命名为R（红）、Y（黄）、G（绿）、B（蓝）、P（紫），五个基本色调正中间插入五个中间色调，分别命名为YR（橙）、GY（黄绿）、BG（蓝绿）、PB（蓝紫）、RP（红紫） 【例】5R4/14即色调H为5R，明度V为4，纯度C为144. 配置颜色要考虑的问题：（1） 运用光线反

6、射率（2） 合理配色（3） 颜色特征的选择5. 使用安全色要考虑的问题：（1） 危险的紧迫性越高，越应该使用打动知觉程度高的色彩（2） 危险可能波及范围越广，越应使用视认性高的色彩（3） 应该制定约定俗成的色彩作为安全色标准，以防止对安全色含义的错误理解6. 安全色的要求：（1） 标识出直接的危险物（2） 标识出可用于应急措施的对象（3） 标识出安全救助设施（4） 标识出可能出现危险的区域或可能受害的对象（5） 标识出必须禁止操作或必须提醒注意的操作7. 安全色和对比色安全色对比色红色白色蓝色白色黄色黑色绿色白色第六章 噪声及振动环境1. 频谱分析：将声源发出的声音强度按频率顺序展开，使其成为

7、频率的函数，并考察变化规律。2. 响度：人耳对声音强度所产生的主观感觉量，它与人对声音响亮程度的主观感觉成正比，以N表示，单位为宋（sone），并规定1宋为40方。响度与响度级的关系式为N=20.1（LN-40）第八章 体力工作负荷1. 体力工作负荷：人体单位时间内承受的体力工作量的大小。2. 氧需：单位时间所需的氧量。3. 氧债：氧需和供氧量之差。4. 作业时的氧耗规律：（1） 动态作业氧耗的规律：作业时氧耗快速增加，达到一定平衡，作业完成后，供氧和需氧快速达到正常水平，氧耗水平高，但不容易疲劳（2） 静态作业氧耗的规律：作业停止后，氧耗先升高，然后再逐渐降到正常水平，氧耗水平不高，但容易发

8、生疲劳5. 合理用力的原则：（1） 平衡性原则（2） 随意原则（3） 经济性原则（4） 降低动作等级原则6. 降低疲劳的途径：（1） 改善工作条件1 合理设计工作环境2 改进设备和工具3 改进工作方法（2） 合理确定休息时间和休息方式（3） 改进生产组织与劳动制度第九章 人的信息处理系统1. 简单反应时：呈现的刺激只有一个，被试者只在刺激出现时做出特定的反应。2. 选择反应时：有多种不同的刺激信号，刺激与反应之间表现为一一对应的前提下，呈现不同刺激时，要做出不同的反应。3. 影响简单反应时的因素：（1） 刺激信号性质的影响1 刺激的强度2 刺激的空间特性3 刺激的持续时间（2） 人体机体状态的

9、影响1 机体对环境条件的适应状态2 精神准备程度3 年龄因素（3） 其他因素：唤醒水平、动机、练习、疲劳因素4. 影响选择反应时的因素：（1） 刺激物数量的影响（2） 刺激物间差别的影响（3） 作业时间长短的影响（4） 信号间隔与发生频度的影响（5） 反映动作距离与方向的影响（6） 反映准确性的影响第十章 脑力工作负荷1. 脑力负荷（心理负荷、脑负荷、脑力负担）：单位时间内人承受的脑力活动工作量，反映工作时人的信息处理系统被使用程度的指标。2. 单调作业：作业过程中出现许多短暂而又高度重复的作业。3. 避免单调的措施：（1） 操作再设计（2） 操作变换（3） 突出工作的目的性（4） 动态报告作

10、业完成情况（5） 推行弹性工作法（6） 利用音乐消除单调感觉第十一章 人体测量1. 人体测量的三个统计指标：（1） 平均值：表示样本的测量数据集中地趋向某一值，是描述测量数据位置特性的值，可用来衡量一定条件下的测量水平或概括地表现测量数据集中情况。（2） 标准差：表明一系列测量值对平均值的波动情况，可以衡量变量值的变异程度和离散程度，也可以概括地估计变量值的频数分布。（3） 百分位数：表示设计的适应域，在所有的统计对象中，小于或等于某一尺寸的群体占所有统计对象的百分比。2. 使用人体测量数据时应注意以下问题：（1） 对供大多数人使用的设计一般应考虑让90%、95%或99%的人适合，只排除10%

11、、5%或1%的人。（2） 选择人体测量数据时，必须注意总人口的人体尺寸分布与各专业部门的人体尺寸分布的不同。（3） 人体尺寸随着年代变化而发生变化，而且呈代代增高的现象。3. 人体测量数据的运用准则：（1） 最大最小准则（2） 可调性准则（3） 平均性准则（4） 使用最新人体数据准则（5） 地域性准则（6） 功能修正与最小心理空间相结合准则第十二章 作业空间设计1. 作业空间：完成一个独立工作的三维空间，可分为近身作业空间、个体作业场所、总体作业空间。2. 作业空间设计：按照作业者的操作范围、视觉范围以及作业姿势等一系列生理、心理因素，对作业对象、机器、设备、工具进行合理的空间布局，给人、物等

12、确定最佳的流通路线和占有区域，提高系统总体可靠性和经济性。3. 作业空间设计内容和目的：从大的范围来讲，是指按照作业者的操作范围、视觉范围以及作业姿势等一系列生理、心理因素对作业对象、机器、设备、工具进行合理的空间布局，给人、物等确定最佳的流通路线和占有区域，提高系统总体可靠性和经济性。从小的范围来讲，就是合理设计工作岗位，以保证作业者安全、舒适、高效工作。（定义）4. 作业空间设计的一般要求（标准）：应以“人”为中心，仅要考虑元件布置的造型与样式，还要顾及以下因素：1）操作者的舒适性和安全性；2）便于使用、避免差错、提高效率；3）控制与显示的安排要做到既紧凑又可区分；4）四肢分担的作业要均衡

13、，避免身体局部超负荷作业；5）作业者身材的大小等（1） 近身作业空间设计要求1 作业空间的大小尺寸与构成特点，必须首先服从工作需要，要与工作性质和工作内容相适应2 作业空间设计需要参照人体尺寸数据3 设计时对操作者的作业姿势要有所考虑4 应考虑使用者的性别、年龄、体形和人等因素5 应为维修机器的各种部件留出维修所必须的活动空间（2） 作业场所布置原则1 重要性原则2 使用频率原则3 功能原则4 使用顺序原则（3） 总体作业空间设计依据：根据企业生产方式、工艺特点以及人机关系，按照人的操作要求进行作业场所设计及其他设计。5. 人的行为特征：（1） 个人心理空间：人的心理空间要求大于操作空间要求，

14、当人的心理空间要求受到限制时，会产生不愉快的消极反应或回避反应（2） 人的捷径反应和躲避行为：人在日常生活中，为了贪图方便，会采用最便捷的途径；当发生危险时，人类也有一些共同的躲避行为；这些往往容易引发事故。6. 坐姿作业空间设计要求：（1） 工作面高度和宽度：1 高度主要由人体参数和作业性质等因素决定。一般，作业者小臂接近水平或稍微下倾放在工作面上而上臂处于自然悬垂状态，为最适宜的操作姿势，但也要根据作业性质适当调整。2 宽度试作业功能要求而定。（2） 作业范围：1 水平作业范围：1）按照95%的人满意原则；2）将使用的控制器、工具、加工件放在正常作业范围内；3）将不常用的控制器、工具放在正

15、常范围和最大范围之间；4）将特殊的、易引起危害的装置，布置在最大范围之外。2 垂直作业范围：从垂直平面看，人体手臂最合适的作业区域是一个近似梯形的区域，设计时应根据人体尺寸及合适的作业区域来决定作业空间。3 立体作业范围：设计时必须考虑到工作面的高度至少可让使用者的大腿能够伸入工作面的下面。（3） 容膝、容脚空间：要考虑作业者在作业时腿脚都能有方便的姿势。（4） 椅面高度及活动余隙：要考虑座椅所需空间及其人体活动需要改变座椅位置等余隙要求。（5） 脚作业空间：正常的脚作业空间位于身体前侧、坐高以下的区域。7. 工位器具设计要求：（1） 周转运输应考虑工件存放条件、使用工序和存放数量，需防护部位

16、及使用过程残屑和残夜的收集处理等，并要进行周转运输和现场定置管理。（2） 工件摆放应条理有序，并保证工件处于自身最小变形状态，防止磕砸划伤。（3） 应便于统计工件数量。（4） 应合理减少搬运、拿取工件数量的次数。（5） 依靠人力搬运的工位器具应有适当的手持部位。（6） 重量大于25kg或不便使用人力搬运的工位器具应配有适当的辅助装置。（7） 应保证拿取工件方便并有效地节省容器空间。（8） 应考虑手工作业时人的生理和心理特征及合理的作业范围。（9） 需身体贴近作业的工件器具，其底部应留有适当的放脚空间。（10） 工位器具不得有妨碍作业的尖角等，需堆码放置时应有定位装置以防滑落，带抽屉的工位器具应

17、设有防滑脱的安全保险装置。8. 座椅设计的重要性：一个设计不当的座椅，不仅达不到省力、舒适和提高工效的目的，而且还会引起腰部和背部疲劳，严重的形成椎间盘突出症，座椅设计优劣对人体健康和工效都有着重要的影响。9. 座椅设计原则：（1） 座椅的尺寸应与使用者的人体尺寸相适应。（2） 应尽可能使就坐者保持自然的或接近自然的姿势，并且要求使就坐者可以不时变换自己的坐姿。（3） 应符合人体生物力学原理。（4） 应使就坐者活动方便，操作省力、舒适。（5） 牢固、稳定，防止就坐者倾翻、滑到。10. 座椅设计要素：（1） 椅面高度（2） 深度与宽度（3） 座椅面倾角（4） 靠背（5） 扶手（6） 坐垫第十三章

18、 人机系统1. 人机系统：由相互作用、相互依存的人和机器两个子系统构成的，且能完成特定目标的一个整体系统。2. 人机功能分配应注意的问题：（1） 人与机械的性能、负荷能力、潜力及局限性。（2） 人进行规定操作所需的训练时间和精力限度。（3） 对异常情况的适应性和反应能力的人机对比。（4） 人的个体差异的统计。（5） 机械代替人的效果和成本。3. 人机功能分配的原则：（1） 适合机器来做：笨重的、快速的、持久的、可靠性高的、精度高的、规律性的、单调的、高价运算的、操作复杂的、环境条件差的工作（2） 适合人来做：研究、创造、决策、指令和程序的编排、检查、维修、故障处理及应付不测等工作4. 人机系统

19、设计步骤：（1） 明确系统的目的和条件（2） 进行人和机械的功能分析（3） 进行人和机械的功能分配（4） 对系统或机械的设计（5） 对系统进行分析评价第十四章 人机界面设计1. 人机界面：在人机系统中，一个人与机相互作用，所有的人机信息交流都发生在这个“面”上。2. 仪表设计的要素：（1） 仪表类型的选择：数字式显示仪表、刻度指针式仪表（2） 刻度盘设计1 刻度线高度：由视距决定2 刻度线间距：由刻度线的间距和数量决定3 刻度标数进级和递增方向：顺时针、由下到上、从左至右增加，对提高判读效率、减少误读有重要作用4 字符形状和大小：字符形状应简明、醒目、易读，字符大小应根据视距而定5 刻度直径：

20、与视距和刻度有关6 刻度标数：仪表刻度必须标有数字，最小刻度可不标，最大刻度必须标（3） 仪表指针：指针形状要简洁、明快、有明显的指示性形状（4） 仪表颜色：指针、刻度线和字符的颜色应有鲜明的对比，选择最清晰的配色，避免模糊的配色3. 标志符号的要求（要素）：（1） 应考虑使用目的和使用条件，采用与其含义相一致的图形（2） 可利用颜色、形状、图形、符号、文字进行编码，以提高辨别速度和准确性（3） 不得使用过分抽象或人们难以接受的图形，应采用人的知觉图形，以便于记忆，减少视认时间（4） 尽量用图形符号代替文字说明，以减少判读时间，使用简便（5） 尽量使用国际通用的标志符号（6） 与显示器和控制器有关的标志符号，要合理区分和布置，符合操作者的心理和动作特征（7） 避免环境背景产生视觉干扰4. 标志符号的知觉因素：（1） 形与基分明（2） 边界明显（3） 封闭（4） 简明（5） 完整5. 编码的方式：（1） 形状编码（2） 位置编码（3） 大小编码（4） 颜色编码（5） 标记编码（6） 操作方法编码6. 标志符号文字信息设计原则：（1） 信息