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人与作业器具共同完成任务是在一定的作业空间进行的。
人、机所占的空间称为作业空间.按作业空间包含的范围，可把它分为近身作业空间、个体作业场所和总体作业空间.近身作业空间指作业者在某一位置时，考虑身体的静态和动态尺寸,在坐姿或站姿状态下，其所能完成作业的空间范围.近身作业空间包括3种不同的空间范围：个体作业场所指操作者周围与作业有关的、包含设备因素在内的作业区域，如汽车驾驶室.在作业场所的设计中,除了要保证近身作业空间外，还要考虑到信息显示器、操纵控制器的安排设置，以使操纵者能够适宜地获取信息、进行操作.作业的相互关系,如一条生产线、一间办公室等。
作业空间设计，从大的范围来讲，就是组织生产、生活现场，把所需要的机器、设备和工具，按照生产任务、工艺流程的特点和人的操作要求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。
人们所从事的工作内容和性质往往有很大差别。
性质和内容不同的工作，对作业空间的要求也会间大得多。
总之，作业空间的大小尺寸与构成特点，都必须首先服从工作需要,要与工作性质和工作内容相适应.有时要以使用者总体的第5百分位数的人体尺度为依据，如楼梯踏级宽度；有时要以使用者总体的第50百分位数或平均人体尺度为依据，例如工作面高低；有时要以使用者的第95百分位数的人体尺度为依据，如座位宽度、门框大小等。
有的作业空间则必须参照功能人体尺度来设计.有些特殊作业空间吗，还需根据特定人体尺寸来设计。
需要注意的是，人体尺度一般是在不着衣或只穿单衣的条件下测量的，而人们在工作中往往要穿上工作服和防护服，设计时须予以考虑。
如车辆检修、设备维修等，有时采取卧姿、跪姿或俯姿进行工作。
显然,采用不同的姿势需要占用的空间不同。
因而在设计作业空间时，必须对操作者的作业姿势有所考虑.性,专供女性使用的作业空间可比男性专用或男女通用的作业空间设计得小一点;不同年龄阶段使用的作业空间应有不同要求；黄种人躯干对四肢长度的比值大于白种人,但在身体骨架大小、体重、肢体力量等方面不如白种人，因此为不同人种使用的作业空间设计，上下左右空间应按美国人体尺寸设计,而对坐高的设计应以中国人体尺寸为依据。
教学课件人机工程学(第三版)一、教学内容1. 人的生理和心理特性2. 人的作业环境与生理心理反应3. 人机系统设计原则与方法4. 显示装置与控制装置设计5. 作业空间与座椅设计6. 人机系统的安全与舒适性二、教学目标1. 使学生了解并掌握人机工程学的基本概念、原理和方法。
2. 培养学生运用人机工程学知识分析和解决实际问题的能力。
3. 提高学生对人机系统设计原则和方法的理解，培养学生具备初步的人机系统设计能力。
三、教学难点与重点重点：人机工程学的基本概念、原理和方法，人机系统设计原则与方法。
难点：人的生理和心理特性在人机系统设计中的应用，显示装置与控制装置设计，作业空间与座椅设计。
四、教具与学具准备1. 教具：投影仪、电脑、幻灯片、教学课件。
2. 学具：笔记本、笔、教材《人机工程学》（第三版）。
五、教学过程1. 实践情景引入：以汽车驾驶室为例，介绍人机工程学在实际应用中的重要性。
2. 基本概念讲解：通过课件展示，讲解人机工程学的定义、起源和发展历程。
3. 人的生理和心理特性：分析人在不同环境下的生理心理反应，如视觉、听觉、触觉等感知特性。
4. 人机系统设计原则与方法：介绍人在人机系统中的作用、人机系统设计的基本原则和方法。
5. 显示装置与控制装置设计：讲解显示装置的类型、特点和设计原则，控制装置的类型、特点和设计原则。
6. 作业空间与座椅设计：分析作业空间设计的影响因素，如人体尺寸、作业性质等，介绍座椅设计的原理和方法。
7. 课堂练习：以教室为例，分析人机工程学在教室设计中的应用。
六、板书设计板书内容主要包括：人机工程学的基本概念、原理和方法，人机系统设计原则与方法，人的生理和心理特性，显示装置与控制装置设计，作业空间与座椅设计等。
七、作业设计1. 作业题目：分析家中客厅的人机工程学设计。
2. 作业题目：举例说明办公室的人机工程学设计。
八、课后反思及拓展延伸课后反思：本节课通过实例分析和课堂讨论，使学生对人机工程学有了更深入的了解。
目录•人机工程学概述•人体因素与人的特性•人机界面设计原理•作业空间设计与人机系统优化•劳动安全与事故防范策略•未来发展趋势与挑战人机工程学概述定义与发展历程定义人机工程学是研究人、机器及其工作环境之间相互作用的学科，旨在优化人与机器系统的交互，提高工作效率和人的舒适度。
发展历程人机工程学起源于20世纪初的工业生产领域，随着计算机技术的发展，逐渐扩展到办公自动化、交通运输、航空航天等领域。
研究对象与范围研究对象主要包括人、机器和工作环境三大要素。
其中，人是指操作者的生理、心理特征以及行为习惯等；机器是指各种设备、工具、装置和系统等；工作环境是指工作场所的物理环境、社会环境以及组织管理等。
研究范围人机工程学的研究范围涉及多个领域，如工业设计、人机交互、人因工程、可用性工程等。
学科特点及意义学科特点人机工程学具有综合性、交叉性和应用性的特点。
它综合运用了心理学、生理学、医学、工程学等多学科知识，研究人与机器系统的交互问题。
学科意义人机工程学对于提高生产效率、保障人类健康和安全、改善生活质量等方面具有重要意义。
通过优化人与机器系统的交互，可以提高工作效率，减少事故和错误，降低人的疲劳和不适感，从而提高生产效益和生活质量。
人体因素与人的特性包括视觉、听觉、触觉、味觉和嗅觉，是人接收外界信息的主要途径。
负责传递和处理感官信息，控制人体运动和反应。
由骨骼、关节和肌肉组成，支持人体姿势和运动。
输送氧气和营养物质到身体各部分，同时排除废物。
感官系统神经系统运动系统循环系统0102 03认知过程包括注意、记忆、思维等，影响人对信息的处理和理解。
情感与情绪影响人的决策和行为，与人的需求和动机密切相关。
学习与技能形成通过经验和训练，人能够形成新的行为习惯和技能。
ABDC人体测量学研究人体尺寸、形状和功能的学科，为人机工程设计提供基础数据。
人体尺寸数据包括身高、坐高、臂长等，用于设计适合人体尺寸的产品和工作环境。
人体力量数据反映人在各种姿势和动作下的力量输出，为设计提供力学依据。
第八章作业空间设计第一节作业空间设计的基本原则作业空间设计时，一般应遵守以下原则：1.根据生产任务和人的作业要求，首先应总体考虑生产现场的适当布局，避免在某个局部的空间范I制内，把机器、设备、工具和人员等安排得过于密集，造成空间劳动负荷过大。
然后再进行各局部之间的协调。
在作业空间设计时，总体与局部的关系是相互依存和相互制约的。
若总体布局不好，就不能保证每个局部都有适当的作业空间。
而只保证个别局部有适当的作业空间，也不能保证整个工作系统的安全、高效、舒适与方便的人机工程学要求。
因此，必须正确协调总体设计与局部设计相互之间的关系。
2.作业空间设计要着眼于人，落实于设备。
即结合操作任务要求，以人员为主体进行作业空间的设计。
也就是首先要考虑人的需要，为操作者创造舒适的作业条件，再把有关的作业对象（机器、设备和工具等）进行合理的排列布置。
否则往往会使操作者承受额外的心理上的和体力上的负担，其结果不仅降低工作效率，而且往往不经济、也不安全。
考虑人的活动特性时，必须考虑人的认知特点和人体动作的自然性、同时性、对称性、节奏性、规律性、经济性和安全性。
在应用有关人体测量数据设计作业空间时，必须合格证至少在90%的操作者中具有适应性、兼容性、操纵性和可达性。
第二节工作空间人体尺寸及应用原则1.工作空间立姿人体尺寸（6项）2.工作空间坐姿人体尺寸（5项）2.工作空间跪姿、俯卧姿、爬姿人体尺寸（6项）第三节工作空间设计一、工作空间设计的一般原则在GB/T 16251-1996《工作系统设计的人类工效学原则》中，给出了工作空间设计的以下一般性原则：1）操作高度应适合于操作者的身体尺寸及工作类型，座位、工作面（工作台）应保证适宜的身体姿势，即身体躯干自然直立，身体重量能得到适当支撑，两肘置于身体两侧，前臂呈水平状。
2）座位调节到适合于人的解剖、生理特点。
3）为身体的活动，特别是头、手臂、手、腿、脚的活动提供足够的空间。
4）操纵装置设置在肌体功能易达或可及的空间范I韦I内，显示装置按功能重要性和使用频度依次布置在最佳或有效视区内。
安全人机研究的主要内容：1.人的特性研究2.机的特性研究3.环境特性研究4.人—机关系的研究5.人—环关系的研究6.人—机—环境系统总体性能的研究7.事故预防以及事故致因的研究事故的基本特性：1事故的因果性2事故的偶然性必然性和规律性3.事故的潜在性再现性与预测性（选）事故因果连锁理论又称作因果继承原则。
损失←一次原因（直接原因）←二次原因（间接原因）←基础原因事故因果类型1.多因致果型2.因果连锁型3.集中连锁复合型多米诺骨牌事故模型：人员伤亡的发生时事故的结果，事故的发生是由于人的不安全行为和物的不安全状态，人的不安全行为和物的不安全状态是由于人的缺点造成，人的缺点是由于不良环境诱发或由先天的遗传因素造成能量意外转移理论：如果发生事故时意外释放的能量作用与人体，并且能量的作用超过了人体的承受能力，则将造成人员伤害；如果意外释放的能量作用于设备，建筑物，物体等，并且能量的作用超过他们的抵抗能力，则将造成设备，建筑物，物体等的损坏轨迹交叉理论：基本思想是：伤害事故是由许多相互联系的事件顺序发生的结果。
概括起来分为人与物两大系列。
当人的不安全行为和无得不安全状态在各自法杖是，如果在一定的时间和空间上着发生了接触，于是导致能量转移到人体上，便发生了伤害事故事故的统计规律即事故法则（事故三角形），又称1:29:300法则，即没330个事故中，会造成死亡重伤1次，情商微伤事故29次，无伤事故300次（简答必考）事故的预防原则：I技术原则1.消除潜在危险的原则2.降低潜在危险严重度的原则3.闭锁原则4.能量屏蔽原则5.距离保护原则6.个体保护原则7.警告，禁止信息原则8作业时间保护原则II组织管理原则1.系统整体原则2.计划性原则3.效果性原则4.责任制原则5.坚持合理的安全管理体制原则III安全教育原则（名词解释共4个）基本状态：指人体清晨进食前，静卧半小时后水平仰卧，肌肉松弛，清醒而精神放松的状态（选）人的生理节律性分为：昼夜节律，周节律，月节律范格热舒适方程需满足以下3个最基本条件：1.人体必需处于热平衡状态2.皮肤平均温度应具有与舒适相适应的水平3.为了舒适，人体应具有最佳的排汗率，排汗率也是新陈代谢率的函数人体能量产生机理：1三磷酸腺苷在人体内分解为二磷酸腺苷（ADP）产生能量，这种能量直接供给肌肉收缩，是肌肉收缩的唯一直接能量来源2磷酸肌分解所产生的能量可供ADP 转化为ATP 3糖原或脂肪在氧供应充足的条件下进行完全分解，产生代谢产物二氧化碳和水，并释放大量能量产能通过三种途径1.ATP-CP系列CP+ADP<=>Cr（肌酸）+ATP 2.需氧系列葡萄糖或脂肪+氧ATP 3.乳酸系列葡萄糖（糖原）ATP+乳酸基础代谢：生理学将人清醒，静卧，空腹以及室温在20℃左右定位基础条件，人在基础条件下的能量代谢称为基础代谢。
