劳动强度与疲劳列车运维关键岗位作业认知理论课件

2.5劳动强度与疲劳列车运维关键岗位作业认知理论郑州铁路职业技术学院主讲人：牛可01劳动强度分级02疲劳的产生和积累03疲劳测定方法content目录04降低疲劳的途径Part01疲劳强度分级Part01列车运维关键岗位作业认知理论疲劳强度分级1.以相对代谢率指标分级依作业时的相对代谢率（RMR）指标评价劳动强度标准的典型代表是日本能率协会的划分标准，它将劳动强度划分为5个等级，见下表主要表现一般来说，RMR不超过2.7为适宜的作业；RMR小于4的作业可以持续工作，但考虑精神疲劳也应安排适当休息；RMR大于4的作业不能连续进行；RMR大于7的作业应实行机械化。作业的RMR越高，规定的作业率应越低。极轻作业氧需约为氧上限的25%；轻作业为氧上限的25%～50%；中作业为50%～75%；重作业大于75%；极重作业接近氧上限，RMR大于10的作业，氧需超过了氧上限。作业最多只能维持20min。完全在无氧状态下作业，一般不超过2min。为了使劳动持久，减少体力疲劳，人们从事的大部分作业氧需都应低于氧上限。疲劳强度分级1.以相对代谢率指标分级劳动强度分级疲劳强度分级2.以能耗量指标分级不同劳动强度的能耗量与相对代谢率指标对照资料见下表劳动强度与能耗量疲劳强度分级3.以劳动强度指数分级国标《工作场所物理因素测量第10部分：体力劳动强度分级》（GBZ/T189.10-2007）中规定了工作场所体力作业时劳动强度的分级测量方法，该项标准中以计算劳动强度指数的方式进行劳动强度分级。下表列出了体力劳动强度分级标准。体力劳动强度分为4个等级。根据计算的劳动强度指数分布的区间可查相应的劳动强度对应的级别，劳动强度指数越大，反映体力劳动强度越大。Part02疲劳的产生与积累Part02列车运维关键岗位作业认知理论疲劳的产生与积累(1)(2)工作开始时，由于神经调节系统在作业中“一时性协调功能”尚未完全恢复和建立，造成呼吸循环器官及四肢的调节迟缓，人的工作能力还没有完全被激发出来，处于克服人体惰性的状态。这时，人体的活动水平不高，不会产生疲劳。工作适应期最佳工作期经过短暂的第一阶段后，人体各机构逐渐适应工作环境的要求。这时，人体操作活动效率达到最佳状态并能持续较长的时间。只要活动强度不是太高，这一阶段不会产生疲劳。按照疲劳的积累状况，工作过程一般分为以下四个阶段：疲劳的产生与积累(3)(4)最佳工作期之后，作业者开始感到疲劳，工作动机下降和兴奋性降低等特征出现。作业速度和准确性开始降低，工作效率和质量下降。这一阶段中，疲劳将不断积累。进入疲劳期的时间与活动强度和环境条件有关。操作强度大、环境条件恶劣时，人体保持最佳工作效率的时间就短；反之，操作者维持最佳工作时间就会大大延长。疲劳期疲劳过度积累期操作者产生疲劳后，应采取相应措施加以控制，或者进行适当的休息，或者调整活动强度；否则，操作者就会因疲劳的过度积累，暂时丧失活动能力，工作被迫停止。许多事故的发生，大都是由疲劳过度积累造成的，疲劳的积累还会逐渐演化为器质性病变。按照疲劳的积累状况，工作过程一般分为以下四个阶段：疲劳的产生与积累疲劳的积累过程可用“容器”模型来说明，下图所示为“容器”模型示意图。从图中可以看到，操作者的疲劳受很多因素影响，最典型的是以下五个方面：（1）劳动强度与工作持续时间劳动强度是决定疲劳出现时间以及疲劳积累程度的主要因素。劳动强度越大，疲劳出现越早；（2）作业环境条件环境条件包括许多方面，如照明、噪声、振动、微气候、空气污染、色彩，布置机器设备和各种工具设计或布置等；（3）作息制度与轮班制度不合理的作息制度与轮班制度不利于人体保持最佳工作能力。疲劳的产生与积累（4）身体素质不同的作业者身体素质不同如力量素质的差异、耐力素质的差异、主要系统生理指标的差异、身体健康状况的差异等；（5）营养、睡眠等营养和睡眠是影响操作者疲劳状况的另一类因素，生活条件差、营养不良、长期睡眠不足的个体，其工作能力受到明显的影响，容易产生疲劳。此外，其他作业者本身的因素，如熟练程度、操作技巧、对工作的适应性、年龄以及劳动情绪等影响因素也都会带来生理疲劳。但是机体疲劳与主观疲劳感未必同时发生，有时机体尚未进入疲劳状态，却出现了疲劳感，如对工作缺乏兴趣时常常这样。有时机体早已疲劳却无疲劳感，如处于对工作具有高度责任感、特殊爱好等情境。疲劳的产生与积累“容器”模型把操作者的疲劳看作是容器内的液体，液面水平越高，表示疲劳程度越大。容器排放开关的功能相当于人体在疲劳后的休息——如果没有将排出开关打开，液面水平将持续上升，最终液体溢出容器。容器大小类似于人体的活动极限，“溢出”意味着疲劳程度超出人体极限，从而给人体造成严重危害。只有不断地、适时地进行休息，人体疲劳的积累才不至于对身体构成危害。Part03疲劳测定方法Part03列车运维关键岗位作业认知理论疲劳测定方法1.疲劳测定方法应满足的条件为了测定疲劳，必须有一系列能够表征疲劳的指标。作为测定疲劳的方法应满足：测定结果应当是客观的表达，而不能只依赖于作业者的主观解释。测定的结果应当定量化表示疲劳的程度。测定方法不能导致附加疲劳，或使被测者分神。测定疲劳时，不能导致被测者不愉快或造成心理负担或病态感觉。疲劳测定方法2.疲劳特征及测定方法身体的生理状态发生特殊变化。例如，心率01、血压、呼吸及血液中的乳酸含量等发生变化。1进行特定作业时的作业能力下降。例如，对特定信号的反应速度、正确率、感受能力下降，工作绩效下降等。2疲劳的自我体验。3疲劳可以从三种特征上表露出来：生化法；1工作绩效测定；2生理心理测试法；3鉴于疲劳的上述特征，疲劳的测定方法包括四类：疲劳症状调查法。4随着疲劳程度的加深，操作者的工作能力明显下降。这样，操作者的工作绩效，包括完成产品的数量、质量以及出现错误或发生事故的概率等都可作为疲劳评定的指标。操作者处理意外事件的能力，对光、声等外界剌激的反应也可归入到这一类测定方法中。通过检查作业者的血、尿、汗及唾液等体液中乳酸、蛋白质、血糖等成分含量的变化来判断疲劳，该方法的不足之处是测定时需要中断作业活动，并容易给作业者带来不安。疲劳测定方法生化法；1工作绩效测定；2膝腱反射机能测定法，触二点辨别阈值测定法，皮肤划痕消退时间测定法，皮肤电流反应测定法，心率值测定法，色名呼叫时间测定法，疲劳测定方法生理心理测试法3勾销符号数目测定法，反应时间测定法，闪光融合值测定法，脑电图、心电图，肌电图测定法等该方法包括疲劳测定方法疲劳症状调查法4该法通过对作业者本人的主观感受即自觉症状的调查统计，来判断作业者疲劳程度本产业卫生学会提出的疲劳自觉症状的调查内容见右表。疲劳症状分为身体、精神和神经感觉三项，每一项又分为10种。调查表可预先发给作业者，对作业前、作业中和作业后分别记述，最后计算分析A、B、C各项有自觉症状者所占的比例。Part04降低疲劳的途径Part04列车运维关键岗位作业认知理论降低疲劳的途径1.改善工作条件合理设计工作环境工作环境条件直接影响操作者的疲劳。照明、色彩、噪声、振动、微气候条件、粉尘及有害气体等环境条件不良，都会增加肉体和精神负担，容易引起疲劳，使作业能力降低。因此，要创造合适的工作环境，搞好安全管理和劳动保护工作。降低疲劳的途径改进设备和工具采用先进的生产技术和工艺，提高设备的机械化、自动化水平，是提高劳动生产率，减轻工人劳动强度，彻底改善劳动条件的根本措施。合理设计手握式工具，合理的工具设计有助于预防人体的累积损伤，手握式工具设计时应遵循的原则：①避免静肌负荷；②保持手腕伸直；③使组织压迫最小；④减少手指的重复活动；⑤加强安全性考虑；⑥满足不同人群的需求，例如左惯用手人群，女性。降低疲劳的途径改进工作方法，主要包括工作姿势、作业速度、作业方法和操作的合理化四点：（1）采用合适的工作姿势工作姿势影响动作的圆滑度和稳定度。（2）采用经济作业速度体力作业时，不同的作业速度，人的能量消耗不同。这就存在经济作业速度。所谓经济作业速度，就是进行某项作业时消耗最小能量的作业速度。在这个速度下，作业者不易疲劳，持续工作时间最长。（3）选择最佳的作业方法应根据方法研究技术，对现有的操作方法进行分析改善，去掉无效、多余动作，使人的动作经济、合理，减轻操作者的疲劳。（4）操作的合理化操作者作业过程中的用力原则是：将力投入到完成某种动作的有用功上去。这样可以延缓疲劳的到来或者在某种程度上减少疲劳。研究表明：恢复过程是渐进的，恢复时间长短与劳动强度及恢复期环境条件是否适宜有关；不同的个体恢复过程存在差异，同等强度作业，身体素质好、营养水平较高及进行锻炼者，恢复时间短，反之，恢复时间较长；另外，恢复过程存在“超量恢复”现象。即经过恢复后，人体的能量储备水平在某一时期内可能达到比活动期更高的水平。因此，安排休息时间对疲劳恢复具有重要作用。疲劳恢复过程包括体内产能物质及体液等其他成分的恢复；疲劳物质的消除等。降低疲劳的途径2.

合理确定休息时间和休息方式疲劳后身体的恢复降低疲劳的途径休息时间的确定工作时间与休息时间安排得是否合理，直接影响工人的疲劳及作业能力，目前主要有两种确定方法：以能耗指标确定；综合各因素考虑；上述方法是以能耗指标（劳动强度）为基准确定时间的，除此之外，休息时间的长短、次数和时刻，还与作业性质、紧张程度、作业环境等因素相关。（2）消极休息降低疲劳的途径休息方式积极休息积极休息也称为交替休息。例如，脑力劳动疲劳后，可以做些轻便的体力活动或劳动，可使过度紧张的神经得到调节；久坐后，站立起慢走，可解除坐位疲劳等。上述种种交替作业或活动，可使机体功能得以恢复，解除疲劳。生理学认为，积极休息比消极休息使工作效率恢复提高约60%～70%。消极休息消极休息也称为安静休息。重体力劳动般采取这种休息方式。可以根据具体情况划分为：以恢复体力为主要目的者，可进行音乐调节；弯腰作业者，可做伸展活动；局部肌肉疲劳者，多做放松性活动；视、听力紧张的作业及脑力劳动，要加强全身性活动，转移大脑皮层的优势兴奋中心。休息方式可分为积极休息和消极休息：(1)积极休息降低疲劳的途径3.改进生产组织与劳动制度休息日制度直接影响劳动者的休息质量与疲劳的消除。目前，发达国家的休息日制度的发展趋势是多样化和灵活化，有些国家的周工作时间缩短到40h以下。我国目前采用每周工作5天（40h/周），休息2天的制度。休息日制度轮班制作业是指在一天24h内职工分成几个班次连续进行生产劳动，从机体的生理学角度考虑，在制定轮班制度时应遵循以下五条原则：轮班制度连续性的夜班天数不宜过多。早班开始时间不宜太早。一班时间的长短应取决于脑力和体力负荷状况。

从一种班更换到另一种班的中间间隔时间不宜太短（至少相隔24h以上）。更换的班种应遵循早、中、夜班的顺序。目前国内外较为常见的轮班制度有以下几种：（1）8h作业轮班方式；（2）12h作业轮班方式降低疲劳的途径对于8h作业，广泛采用的是四班三运转法，即每天有三个班依次上早、中、晚班，另一个班轮休，每天每班工作时间为8h；轮班的顺序为：两个早班、两个中班、两个夜班，后连休两天（又称“二四制”）。具体排班方式见下表，（1）8h作业轮班方式这种8h作业轮班制度使每个班组在各班种都连续工作两天，在班种切换后具有一定的稳定性，符合人体生物节律的特点。经过有关实践证明，这种轮班方式受到职工的广泛认同。注：1.表中阿拉伯数字代表工人组别，2.早班：7am～3pm；中班：3pm～11pm；晚班：11pm～7am降低疲劳的途径①一一二轮转法。一一二轮转法是指每班工作时间为12h，先上一个白班，接着上一个夜班，后连休两天。具体排班方式见下表（2）12h作业轮班方式在12h作业中，使用较多的为以下三种轮班方式：②二二四轮转法。二二四轮转法是指每班工作时间为12h，每班组先上两个白班，接着上两个夜班，后连休四天。具体排班方式见下表③二一二三轮转法。二一二三是指每班工作时间为12h，先上两个自班，休息一天，接着两个夜班，后连休三天。具体排班方式见下表降低疲劳的途径对于日夜轮班制度的研究，必须同时考虑工作效率和劳动者的身心健康。研究表明，夜班工作效率比臼班约降低8%，夜班作业者的生理机能水平只有白班的70%左图为人在24h中身体机能的变化，从左图可以看出，24点到早晨6点之间人体机能较差，凌晨2点到4点之间机能最差，失误率较高。左图所示为根据某燃气