人的生理和心理及人体生物力学特性

《安全人机工程》课程教学大纲课程编号: 506119课程名称：安全人机工程英文名称：Safety Man-machinery Engineering (Safety Ergonomics)课程类型: 专业核心课总学时：48 讲课学时：48 实验学时：另有安排学分：3适用对象: 安全工程本专科先修课程：安全学原理执笔人：孟现柱审定人：一、课程性质、目的和任务安全人机工程学是安全工程专业的专业基础课。

本课程主要包括：人机工程学概论、人体测量数据的处理与应用、人的感知与反应特征、人的心理特征、人的作业特征、显示器与控制器的设计与布局、作业空间与作业环境设计、人机系统总体设计，典型的人机系统设计以及人机工程学应用范例。

本课程的目的是：研究实现以保证工作效率为必要条件和以追求实现人的安全为目标这一要求所需要的人机学理论、方法和采取安全设备工程或其它工程措施的依据。

本课程的任务是：1、使学生系统地掌握安全人机学方面的基础知识，为后续专业课程的学习提供必要的知识基础。

这些知识包括：1）使学生系统掌握人机工程学的基本概念、基本理论，领会“人—机—环境系统”的含义。

2）使学生系统掌握人、机的不同特性及人机功能的分配原则。

3）使学生系统掌握人体特性参数、人的反应、人体疲劳的测量方法。

4）使学生系统掌握显示装置、操纵装置、作业空间与作业环境的设计要求与设计方法。

2、培养学生运用所学安全人机学方面的知识分析和解决实际问题的能力，使学生能够运用安全学的思想和方法分析解决实际问题，使学生具有人机系统设计的初步能力，具备对一般企业中人机系统进行检查与评价的能力。

3、培养学生的探索精神和创新意识，实现学生知识、能力、素质的协调发展。

4、使学生了解安全人机学在人类社会发展中的作用。

5、使学生树立辩证唯物主义世界观。

二、课程教学和教改基本要求（1）教学过程中，要注意安全人机工程各部分内容之间的相互联系，应保证课程内容的系统性和完整性，同时着重加强学生对基本内容、基本方法的理解和掌握，注意理论联系实际，注重渗透工业生产和现代生活的观点、概念和方法，在教学中要注意引导学生逐步体会安全人机学的研究方法，对知识的形成、建立过程要作深入的分析，并适当地介绍有关的知识。

安全人机选择题库1．人机工程学的进展大致经历了这样的一个过程，即：（ C ）。

A．以人类为中心——以机械为中心——人机系统环境协调——以系统为中心B．以机械为中心——以系统为中心——以人类为中心——人机系统环境协调C．以机械为中心——以人类为中心——以系统为中心——人机系统环境协调D．以人类为中心——以系统为中心——人机系统环境协调——以机械为中心2．手臂的最大推力产生在肩的上方0。

方向上，可达自身体重的（ C ）。

A．50％B．80％C．130％D．150％3．颜色对比与人眼辨色能力有一定关系。

当两种颜色相配在一起时，易于辨认的顺序是（ A ）。

A．黄底黑字，黑底白字，蓝底白字，白底黑字B．白底黑字，黑底白字，黄底黑字，蓝底白字C．黄底黑字，白底黑字，黑底自字，蓝底白字D．白底黑字，黄底黑字，黑底白字，蓝底白字4．站着不动、长期或者经常重复地弯腰、躯干扭曲并倾斜的姿势、经常性重复地单腿支撑的姿势与手臂长时间前伸等姿势极易产生疲劳。

其原因要紧是（ D ）。

A．动态作业B．动作力量过大C．动作幅度过大D．静态作业5．人们常常在伸手取物时直接将手伸向物品，在穿越空地时走斜线，为图省事直接从有限高度的设备或者货物堆上翻越而过等。

这在人机工程学上被称之（ A ）。

A．捷径反应B．躲避反应C．积极反应D．消极反应6．人眼观看展示物的最佳视角在地域标准视角（C ）区域内。

A．5 B．15 C．30 D．457．利用人体参数进行作业空间设计时，由于设计目标用途不一致，选用的百分位与习惯度也不一致。

凡通道宽度类设计，通常取（D ）百分位数据。

A．1 B．10 C．90 D．998．显示器(显示装置)是从机器至人的信息传递装置，视觉显示器由于传递的信息量大、传递方式多样等原因，获得了最广泛的应用而占要紧地位。

视觉显示器可分为数字式与模拟式两类。

关于数字显示方式的特点的描述，下列说法中错误的是（ C ）。

A．动态范围大B．读数准确C．定性显示D．定量显示9．人机功能分配研究的意义是：利用人与机器的特点，为作业中的人与机器，安排不一致的任务形式、难度与任务量。

安全人机工程学笔记1、何谓人机工程学？其研究目的、内容、方法是什么？人机工程学就是运用生理学、心理学和技术学科及其它相关学科的知识，使机器和人相互适应，创造舒适安全的工作和环境条件，从而提高工效的一门学科。

1.人机工程学的研究目的：1）使机器和环境条件的设计适应于人；2）保证人的操作简便、省力、迅速准确、安全舒适；3）充分发挥人机效能，使整个系统获得最佳的经济效益和社会效益。

2.人机工程学的研究内容：1）人的因素；包括人的生理、心理、人体测量和生物力学；2）机的因素；显示器和控制器的设计；3）环境的因素；人机共处的空间条件、环境监测、控制技术及改善；4）人机系统的综合研究3.人机工程学的研究方法：人机工程学在研究中应遵循客观性和系统性原则。

1）实测法：2）实验法：3）分析法：4）调查研究法5）计算机仿真法;6）图示模拟和模型试验法;7）感觉评价法。

2、何谓安全人机工程学？其研究对象及其内涵是什么？与工效人机工程学有何区别？安全人机工程学——是从安全的角度和着眼点，运用人机工程学的原理和方法去解决人机结合面的安全问题的一门新兴学科。

以安全为目标，以工效为条件。

研究对象——人、机、人机结合面三个安全因素。

人——指活动的人体，即安全主体。

机——包括劳动工具、机器（设备）、劳动手段和环境条件、原材料、工艺流程等所有与人相关的物质条件。

人机结合面——人和机器在信息交换和功能上接触或互相影响的界面3、何谓实测法、实验法？1）实测法：借助于仪器、设备、传感器和计算机等进行实测和控制的方法。

2）实验法：在人为设计的环境中或实验室测试实验对象的行为或反应的方法。

4、如何理解安全人机工程学与安全工程学的关系？与工效人机工程学的区别包含与被包含.人机工程学被分解为安全人机工程学和工效人机工程学两个不同方向上的应用学科；前者是从安全的角度和着眼点，侧重于人体的安全卫生，立足于人机结合面，在最大限度保障人的安全健康与舒适愉快的前提下，保证工作效率；后者则是从工作效率的角度和着眼点侧重于用人保证机的作用，立足于设备的效应，在最大限度地发挥设备效应以提高工作效率的前提下，保证活动者必要的安全卫生条件和活动环境。

人的生理特性(一)人的感觉与感觉器官l，视觉1)常见的几种视觉现象①暗适应与明适应能力。

人眼对光亮度变化的顺应性，称为适应，适应有明适应和暗适应两种。

暗适应是指人从光亮处进入黑暗处，开始时一切都看不见，需要经过一定时间以后才能逐渐看清被视物的轮廓。

暗适应的过渡时间较长，约需要30min才能完全适应。

明适应是指人从暗处进入亮处时，能够看清视物的适应过程，这个过渡时间很短，约需1min，明适应过程即趋于完成。

人在明暗急剧变化的环境中工作，会因受适应性的限制，使视力出现短暂的下降，若频繁地出现这种情况，会产生视觉疲劳，并容易引起事故发生。

为此，在需要频繁改变光亮度的场所，应采用缓和照明，避免光亮度的急剧变化。

①眩光。

当人的视野中有极强的亮度对比时，由光源直射或由光滑表面的反射出的刺激或耀眼的强烈光线，称为眩光。

眩光可使人眼感到不舒服，使可见度下降，并引起视力的明显下降。

眩光造成的有害影响主要有，使暗适应破坏，产生视觉后像；降低视网膜上的照度；减弱观察物体与背景的对比度；观察物体时产生模糊感觉等，这些都将影响操作者的正常作业。

3）视错觉。

人在观察物体时，由于视网膜受到光线的刺激，光线不仅使神经系统产生反应，而且会在横向产生扩大范围的影响，使得视觉印象与物体的实际大小、形状存在差异，这种现象称为视错觉。

视错觉是普遍存在的现象，其主要类型有形状错觉、色彩错觉及物体运动错觉等。

其中常见的形状错觉有长短错觉、方向错觉、对比错觉、大小错觉、远近错觉及透视错觉等。

色彩错觉有对比错觉、大小错觉、温度错觉、距离错觉及疲劳错觉等。

在工程设计时，为使设计达到预期的效果，应考虑视错觉的影响。

（2）视觉损伤与视觉疲劳①视觉损伤。

在生产过程中，除切屑颗粒、火花、飞沫、热气流、烟雾、化学物质等有形物质会造成对眼的伤害之外，强光或有害光也会造成对眼的伤害。

眼睛能承受的可见光的最大亮度值约为106cd／m2。

如越过此值，人眼视网膜就会受到损伤。

国际人类工效协会对人机工程学所下的定义为：研究人在工作中的生理学，解剖学，心理学等方面的特点，功能，已经行最适合于人类的机械装置的设计制造，工作场所布置的合理化，工作环境条件最佳的实验科学。

1人机工程学的研究目的;1)设计及其和设备及工艺流程,工具以及信息传递装置与信息控制设备时，必须考虑人的各种因素——生理的和心理的及人体测量参数，生物力学的需要与可能。

2)要是人操作简便，省力，快速而准确。

3)要是人的工作条件和工作环境安全，卫生，舒适。

4)最终目的是为了使人机系统协调，保障安全健康和提高工作效率。

2 人机工程的研究内容1）人的因素方面。

包括人体生理，心理，人体测量及生物力学，人的可靠性。

2）机的因素方面。

主要包括显示器和控制器等物的设计。

3）环境因素方面。

主要包括采光照明尘毒噪声等对人身新产生影响的因素。

4）人机系统的综合研究。

研究人机系统的整体设计，显示器设计，控制器的设计，环境设计，作业方法及人机系统的组织管理等。

人机工程的发展简史：经验期——创建期——成熟期。

三大人际工效试验：1）肌肉疲劳2）铁锹作业3）砌砖作业安全人机工程学，可以定义为;安全人机工程学是从安全的角度和着眼点出发，运用人机工程学的原理和方法去解决系统中人机结合面的安全问题的一门新兴学科。

安全人机工程学研究的科学对象：人，，机，，人机结合面。

安全人机工程学研究的内容大体包括以下几个方面1）研究人机系统中人的各种特性2）研究人机功能分配3）研究工作场所和作业环境4）研究各类人机界面5）研究安全装置6）研究人员选拔问题7）研究人机系统的可靠性，保证人机系统安全8）研究人机系统总体安全型设计准则和方法以及安全性评价体系和方法。

安全人机工程学的任务是为了人机系统设计者提供系统安全型设计，特别是确保人员安全的理论，方法，准则和数据。

第2章测量基准面，人体的测量基准面是由3个互为垂直的轴（铅垂面，纵轴和横轴）来决定的。

1）矢状面2）郑重矢状面3）冠状面4）水平面5）眼耳平面。

人体的特性参数 Revised final draft November 26, 202032人体的特性参数【大纲考试内容要求】：熟悉人体特性参数及人的心理因素。

【教材内容】：(二)人体的特性参数1、人体特性参数与产品设计和操纵机器有关的人体特性参数很多，归纳起来有如下4类：1)静态参数静态参数是指人体在静止状态下测得的形态参数，也称人体的基本尺度，如人体高度及各部分长度尺寸。

2)动态参数动态参数是指在人体运动状态下，人体的动作范围，主要包括肢体的活动角度和肢体所能达到的距离等两方面的参数。

如手臂、腿脚活动时测得的参数。

3)生理学参数生理学参数主要是指有关的人体各种活动和工作引起的生理变化，反映人在活动和工作时负荷大小的参数，包括人体耗氧量、心脏跳动频率、呼吸频率及人体表面积和体积等。

4)生物力学参数生物力学参数主要指人体各部分(如手掌、前臂、上臂、躯干(包括头、颈)、大腿和小腿、脚等)出力大小的参数，如握力、拉力、推力、推举力、转动惯量等。

2. 人体劳动强度参数。

（1）能量代谢率。

能量代谢率= 劳动代谢率／基础代谢率所谓基础代谢率是指劳动者在绝对安静横卧状态下，为维持生命，在单位时间内所需的最低能量消耗量。

劳动代谢率是指劳动者在劳动时的能量消耗量与安静时的能量消耗量之差除以劳动时间。

安静时的能量消耗量大体为基础代谢量的120％。

能量消耗量可通过测定劳动时呼出气中的O2及CO2的比例，算出劳动者O2的消耗量折算得到。

能量代谢率RMR的经验计算公式为：LogRMR＝0．0945x-O．53794 (4—2)log(13．26-RMR)=1．1648-0．0125x (4—3)式中X——每平方米体表面积每分钟呼气量，即x＝每分钟呼气量／每平方米体表面积。

按上式分别求出各项劳动与休息时的能量代谢率，分别乘以相应的累积时间，最后得出一个工作日各种活动和休息时的能量消耗值，再把各项能量消耗值总计除以工作日总工时，即得出工作日平均能量代谢谢率。

人体工程学研究内容
人体工程学是一门研究人体与工作环境之间相互作用关系的学科，其研究内容涉及以下方面：
1. 人体生理学：研究人体的生理结构、功能和反应机制，包括骨骼、肌肉、神经系统等。

2. 劳动生理学：研究工作对人体生理功能的影响，包括工作负荷、疲劳、应激等。

3. 人体生物力学：研究人体的运动和力学特性，包括姿势、动作、力量和能量等。

4. 人机工程学：研究人与机器、设备和工作环境之间的交互关系，包括人机界面设计、人机交互技术等。

5. 工作环境设计：研究工作环境对人体的影响，包括工作站、工具、照明、温湿度等。

6. 人因工程学：研究人的行为、能力和限制对工作系统的影响，包括人的认知、决策、注意力等。

7. 人体测量技术：研究测量和评估人体生理和心理状态的技术和方法，包括生物传感器、心理测量等。

8. 工作安全与健康：研究工作环境对人体安全和健康的影响，包括
职业病、事故预防、工作安全管理等。

通过研究人体工程学，可以改善工作环境和工作方式，提高工作效率和工作质量，预防职业病和工伤，保护工作者的身体健康。

第一章概论人机工程学是运用人的生理学、心理学和其他有关学科知识，使机器和人相互适应，创造舒适和安全的工作与环境，从而提高工效的一门科学。

安全人机工程学是从安全的角度和着眼点，运用人机工程学的原理和方法去解决人机结合面的安全问题的一门新兴学科。

人机结合面就是人和机在信息交换和功能上接触或互相影响的领域（或称“界面”）安全人机工程学得研究对象是人、机和人机结合面三个安全因素。

第二章人体的人机学参数耗氧量：人体用过循环、呼吸系统所能摄入的氧气量称为摄氧量。

人体在单位时间内所消耗的氧气量称为耗氧量。

人体在从事高度反正体力劳动时，循环、呼吸（氧运输）系统的功能经1~2min后达到人体极限摄氧能力，这时，人体单位时间内的摄氧量称为最大摄氧量。

最大耗氧量可以作为允许最大体力消耗的标志，其影响因素主要有年龄、性别、海波高度、体能训练、劳动强度、持续时间等。

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7.标准化准则8.姿势与身材相关联准则9.合理选择百分位和适应度准则第三章人的生理和心理及人体生物力学特性感觉是人脑对直接作用于感觉器官（眼、耳、鼻、舌、身）的客观事物的个别属性的反映。

感觉有：视觉、听觉、嗅觉、触觉（包括触觉、温度觉、痛觉）、味觉、运动觉、平衡觉、空间知觉以及时间知觉等。

感觉适应性：对感觉器官持续刺激，假若刺激强度固定，则作用时间的长短将决定该刺激是否能引起反应，时间过短不能引起反应：时间过长，反应逐渐减小，以致消失。

人能够产生视觉是由三个要素决定的：视觉对象、可见光和视觉器官。

视觉运动的规律：1.眼睛沿水平方向运动比沿垂直方向运动快而且不易疲劳2.视线的变化习惯从左到右、从上到下和顺时针反响运动。

3.人眼对水平方向尺寸和比例的估计比对垂直方向尺寸和比例的估计要准确得多4.当眼睛偏离视中心时，在偏移距离相等的情况下，人眼对左上限的观察最优，依次为右上限，左上限，而右下限最差。

第一章概论1．人机关系随社会的发展有很大的变化，请举例说明其变化及其特点。

2．如何理解安全人机工程学的含义？3. 阐述人机工程学与安全人机工程学的联系与区别4. 举例分析你所熟悉的一个人机系统的人、机及其结合面5．请说明安全人机工程学在安全工程学中所处的地位与作用6．何为安全人机工程学？其任务与研究范围是什么？第二章人体的人机学参数1．为什么说人体测量参数是一切设计的基础？2．人体测量数据如何处理？3．使用人体数据的原则是什么？4．手、脚作业域如何确定？5．人体测量数据的运用准则有哪些？6．作业椅与工作台如何确定合适？7．结合实际举例说明人体数据在工程中的应用？第三章人的生理和心理及人体生物力学特性1、何谓人的感觉适应性、感觉有效刺激及感觉相互作用，对上述特性的研究对安全工作有什么作用？2、人的视觉、听觉各有哪些特征？3、何谓人的反应时间？如何能缩短人的反应时间？4、如何能提高人的信息处理能力？5、何谓注意？有哪些特征？6、由非理智行为而发生违章操作的心理因素有哪些表现？7、如何应用能力的个体差异搞好安全工作？8、色彩对人有哪些生理、心理影响？作业场所和工作面色彩选择应注意哪些问题。

9、噪声对不同工作内容的影响主要体现在哪些方面？10、人体活动范围可分为哪几类？如何根据作业特点确定适宜的作业范围？11、人体四肢操纵力有哪些特点？对操纵器布置有哪些影响？12、在进行安全人机系统设计时，为了使动作速度、频率和准确性、灵活性很好的结合，必须遵循哪些规律？13、影响人体作用力的因素有哪些？14、何谓疲劳？疲劳形成的原因？15、如何能减少或改善作业人员的疲劳？第四章安全人机功能匹配1、何为开环与闭环人机系统？2．举例说明机械设备的危险部位3．常见的机械事故有哪些？4. 机器设备的本质安全从哪几个方面着手？5. 机械设计需要考虑哪些安全人机工程学要求？6．何谓“人机功能分配”？为何要对人与机进行功能分配？7. 人、机各有哪些优势和劣势？如何合理分配其功能？8．人机功能分配的原则是什么？9．举例说明人机功能分配不当造成的危害。

32人体的特性参数大纲考试内容要求：熟悉人体特性参数及人的心理因素;教材内容：二人体的特性参数1、人体特性参数与产品设计和操纵机器有关的人体特性参数很多,归纳起来有如下4类：1静态参数静态参数是指人体在静止状态下测得的形态参数,也称人体的基本尺度,如人体高度及各部分长度尺寸;2动态参数动态参数是指在人体运动状态下,人体的动作范围,主要包括肢体的活动角度和肢体所能达到的距离等两方面的参数;如手臂、腿脚活动时测得的参数;3生理学参数生理学参数主要是指有关的人体各种活动和工作引起的生理变化,反映人在活动和工作时负荷大小的参数,包括人体耗氧量、心脏跳动频率、呼吸频率及人体表面积和体积等;4生物力学参数生物力学参数主要指人体各部分如手掌、前臂、上臂、躯干包括头、颈、大腿和小腿、脚等出力大小的参数,如握力、拉力、推力、推举力、转动惯量等;2. 人体劳动强度参数;1能量代谢率;能量代谢率= 劳动代谢率／基础代谢率所谓基础代谢率是指劳动者在绝对安静横卧状态下,为维持生命,在单位时间内所需的最低能量消耗量;劳动代谢率是指劳动者在劳动时的能量消耗量与安静时的能量消耗量之差除以劳动时间;安静时的能量消耗量大体为基础代谢量的120％;能量消耗量可通过测定劳动时呼出气中的O2及CO2的比例,算出劳动者O2的消耗量折算得到;能量代谢率RMR的经验计算公式为：LogRMR＝0．0945x-O．53794 4—2log13．26-RMR=1．1648-0．0125x 4—3式中X——每平方米体表面积每分钟呼气量,即x＝每分钟呼气量／每平方米体表面积;按上式分别求出各项劳动与休息时的能量代谢率,分别乘以相应的累积时间,最后得出一个工作日各种活动和休息时的能量消耗值,再把各项能量消耗值总计除以工作日总工时,即得出工作日平均能量代谢谢率;2耗氧量单位L／min;人在作业时因耗能量增加,需氧量也必增多,每分钟的需氧量称为耗氧需;人体每分钟内能供应的最大氧量称为最大耗氧量,正常成人一般不超过3L,常锻炼者可达到4L以上;人的最大耗氧量为：Omax=56．592-0．398 AW×10-5 4—4Omax可作为允许最大体力消耗的标志;3心率F单位min-1;在其他条件相同时,有时也用心率的变化来评价劳动强度,人的最大心跳速率为：Fmax=209．2—0．94A3：4－5d．劳动强度指数I ;劳动强度指数I是区分体力劳动强度等级的指标,指数大反映劳动强度大,指数小反映劳动强度小;体力劳动强度按I大小分为4级：Ⅰ级I≤15为轻劳动；Ⅱ级I＝15～20为中等强度劳动；Ⅲ级I＝20～25为重强度劳动；Ⅳ级I>25为“很重”体力劳动;I的经验计算公式为：I＝3T+7M 4—8式中T——劳动时间率＝工作日净劳动时间min／工作日总工时min,％；M——8h工作日能量代谢率；3——劳动时间的计算系数；7——能量代谢率的计算系数;通过以上经验公式计算的I,基本上能正确反映生理负荷大小;能量代谢率、耗氧量、心率及劳动强度指数分级标准见表4—20表4——1 劳动强度分级三疲劳1．疲劳的定义疲劳分为肌肉疲劳或称体力疲劳和精神疲劳或称脑力疲劳两种;肌肉疲劳是指过度紧张的肌肉局部出现酸痛现象,一般只涉及大脑皮层的局部区域;而精神疲劳则与中枢神经活动有关．它是一种弥散的、不愿意再作任何活动和懒惰的感觉,意味着肌体迫切需要休息;2．产生疲劳的原因及消除途经1疲劳的原四超过生理负荷的激烈动作和持久的体力或脑力劳动、作业环境不良、单调乏味的工作、不良的精神因素、肌体状况不良以及长期劳逸安排不当等人的生理、心理因素及管理方面的因素,都是造成疲劳的原因;另外,机器本身在设计制造时,没有按人机工程学理论设汁或设计不周,也是人体过早出现疲劳的原因;2消除疲劳的途径消除疲劳的途径归纳起来有以下几方面；在进行显示器和控制器设计时应充分考虑人的生理心理因素；通过改变操作内容、播放音乐等手段克服单调乏味的作业；改善工作环境,科学地安排环境色彩、环境装饰及作业场所布局,合理的温湿度,充足的光照等；避免超负荷的体力或脑力劳动,合理安排作息时间,注意劳逸结合等;3疲劳的测定①主观感觉调查表法;列一个由若干两种截然相反状态组成的表,让劳动者作出回答记号以表明他在特定瞬间的主观感觉;②分析脑电图;利用脑电图仪观测并记录大脑部分脑电波α,β,γ,δ和θ等5种波形的周期波率、振幅<波幅和相位,以及波形分布、对称性、节率性等,可以判断劳动者肌体处于何种机能状态;通常把α波、θ波增加,β波减少,作为疲劳和思睡的指标;这种脑电图分析法,目前,由于遥控和遥测技术的发展,脑电图已能用于现场调查,并以成功地用于追踪坐姿操作,如对车辆驾驶人员的疲劳研究;⑧测定闪频值CFF;对于工作期间精神一直处于高度紧张状态的工种如员、机场调度员等、视力高度紧张的工种以及枯燥无味单调重复的工种,其工作前后的闪频值有不同程度的变化,一般可达—6H2;故可以此来判断一个人的疲劳程度;④智能测验;智能测验包括理解能力、判断能力和运动反应等功能测验;例如通过测量劳动者的简单反应时间或复杂反应时间的变化,决定他是否出现疲劳;若出现疲劳,则反应时间会增加;再如测量握力和肌耐力,可以衡量运动反应功能,若全身乏力、疲倦,则握力和肌耐力则有所下降; ③精神测验;这项测验主要是测定劳动者的精神集中程度即大脑皮层所处的机能状态、视觉感知的准确性和运动反应的速度等;例如让劳动者计算一定难度的数学题,观察并比较劳动前后其完成的时间和正确率；测验劳动者记忆力的变化；测定其联想,即思维能力的变化,当疲劳时,思维能力也随之降低;⑧连续拍摄人体动作的变化;在人的肢体上固定一个发光物体,将人在劳动中的动作连续拍摄下来,实验发现随着疲劳的增长,人的多余动作增多,动作速度变慢,动作幅度减小,动作周期性的准确程度降低;用此法可以对各种不同疲劳程度进行准确的测定;现已有由机器控制的测算人的动作速度的专用设备;将一台摄像机连接在上面,由计算机系统自动打印出该动作时间内动作速度偏离标准的数值,根据动作速度的变化情况来确定疲劳的程度;人的心理因素二、人的心理因素据事故统计资料表明,由人的心理因素而发生的事故约占70％～75％,或者更多;一能力能力是指一个人完成一定任务的本领,或者说,能力是人们顺利完成某种任务的心理特征;能力标志着人的认识活动在反映外界事物时所达到的水平;影响能力的因素很多,主要有感觉、知觉、观察力、注意力、记忆力、思维想象力和操作能力等;1．感觉、知觉和观察力感觉是大脑对直接作用于感觉器官的客观事物个别属性的反映;知觉则是大脑对感觉的客观事物的整体反映,即对感觉到的客观事物所做出的反应;观察是有目的、有计划,比较持久地认识某种对象的知觉过程,是一个知觉、思维、言语等综合作用的智力活动过程,它在感知中占有很重要的地位;人们全面、深入、正确地观察事物的能力,叫做观察力;观察力是智力结构的重要组成因素之一;在工业生产和科研等活动中,要求安全监察员具有敏锐的观察力,善于及时发现生产中的不安全因素和潜在的事故隐患,以便采取相应措施减少或避免事故发生;2．注意注意是指心理活动对一定事物或活动的指向或集中;注意能保证人及时反映客观事物及其变化,使人更好地适应环境,“注意”在安全生产中有着特别重要的意义;工人在操作机器时集中注意力,是减少误操作、避免事故发生的重要保证; 3．记忆记忆是大脑经历过的事物的反应,是过去感知过的事物在大脑中留下的痕迹;记忆是从认识开始的,并将感知的知识保持下来;根据保持的程度,分为永久性记忆和暂时性记忆;记忆的特征有：持久性、敏捷性、精确性、准确性等;在安全生产中记忆力强弱也是影响事故发生的因素之一;4．思维思维就是以已有的知识经验为中心,对客观现实的概括和间接的反应;思维是通过分析、综合、概括、抽象、比较、具体化和系统化等一系列过程,实现对感性材料进行加工井转化为理性知识和解决具体问题的过程;思维的基本形式是概括、判断和推理;思维的主要特征有广阔性、批判性、深刻性、灵活性、逻辑性和敏捷性等;思维能力的强弱与人的阅历包括知识的深浅、实践经验的丰富程度有密切关系,阅历越深,实践经验越丰富,思维能力越强;5．操作能力操作是人通过运动器官执行大脑的指令对机器进行操纵控制的过程,操作能力水平的高低对安全监察人员及工人搞好本职工作极为重要,它将直接影响人身和设备的安全;以上所述的各种能力的总和就构成人的智力,它包括人的认识能力和活动能力;其中观察能力是智力结构的眼睛,记忆能力是智力结构的储存器,思维能力是智力结构的中枢,想象能力是智力结构的翅膀,操作能力是智力结构转化为物质力量的转换器;二性格性格是人们在对待客观事物的态度和社会行为方式中区别于他人所表现出来的那些比较稳定的心理特征的总和;道德品质和意志特点是构成性格的基础;尽管人的性格有千差万别,但就其主要表现形式,可归纳为冷静型、活泼型、急躁型、轻浮型和迟钝型等5种;在安全生产中,有不少人就是由于鲁莽、高傲、懒惰、过分自信等不良性格促成了不安全行为而导致伤亡事故的;安全心理学的任务,就是要深入挖掘和发展劳动者的一丝不苟、踏实细致、认真负责的工作作风,提倡劳动者养成原则性、纪律性、自觉性、谦虚、克己、自制等良好性格；克服和制止粗枝大叶、得过且过、懈怠、消极、狂妄、利己、自满、任性、优柔寡断等这些易于肇事的不良性格;三气质气质的表现特征有以下4种：1精力旺盛、热情直率、刚毅不屈的人也往往易于性情急躁、主观任性；2灵活机智、活泼好动、善于交际、性格开朗的人也往往易于情绪多变、生活散漫、轻举妄动；3安静、稳定、情绪不外露、沉着踏实、从容不迫、耐心谨慎的人也往往易于因循守旧、动作缓慢、沉默寡言；4孤僻寡言、心绪消沉、行动迟缓、自卑退让的人也往往会千易近人、容易相处、谦虚谨慎;在安全生产工作中合理地选择不同气质的人担任不同的工作,以便充分发挥其所长,以利于完成任务,可减少事故的发生;在进行安全教育时,必须从人的气质出发,使用不同的教育手段；否则,不但达不到教育的目的,而且往往会产生副作用;四需要与动机动机是由需要产生的,合理的需要能推动人以一定的方式,在一定的方面去进行积极的活动,达到有益的效果;随着社会的发展,人为了个体和社会的生存,对安全、教育、劳动、交往的需要比对衣、食、住、行的需要更为强烈;其中对安全的需要免除灾害、意外事故、疾病等安全需要更为突出;安全是每个人的需要,也是家庭、社会、企业和国家的需要,只有将安全意识提高到这个水平,安全管理人员才能各尽其责,操作人员才能自觉地遵守安全操作规程,才能杜绝重复事故的发生,达到满足安全需要的目的;五情绪与情感情绪是由肌体生理需要是否得到满足而产生的体验,属于人和动物共有的；而情感则是人的社会性需要是否得到满足而产生的体验,属于人类特有;情绪带有冲动性和明显的外部表现,而情感则很少有冲动性,其外部表现也能加以控制;情绪带有情境性,它由一定的情境引起,并随情境的改变而消失,而情感则既有情境性,又有稳定性和长期性;在生产实践中常会出现以下2种不安全情绪：1急躁情绪;急躁情绪的表现特征是干活利索但毛躁,求成心切但不谨慎,工作不仔细,有章不循,手与心不一致等;2烦躁情绪;烦躁情绪的特征表现为沉闷、不愉快、精神不集中,严重时自身的生理器官往往不能很好地协调,更谈不上与外界条件协调一致;以上不良情绪发展到一定程度能够主宰人的身体及活动情况,使人的意识范围变得狭窄,判断力降低,失去理智和自制力;带着这种情绪操纵机器极易导致不安全行为的发生;六意志意志就是人自觉地确定目标,井调节自己的行动克服困难,以实现预定目标的心理过程,它是意识的能动作用表现;人们在日常生活和工作中,尤其是在恶劣环境中工作,必须有意志活动的参与,才能顺利地完成任务,所谓有志者事竟成,就是这个道理;一、单选题:1、人体各部分出力大小的参数,如握力、拉力、推力、推举力、转动惯量等是人体特性参数中的参数;A. 静态B. 动态C. 生理学D. 生物力学A B C D你的答案：标准答案：d本题分数：分,你答题的情况为错误所以你的得分为 0 分解析：--------------------------------------------------------------------------------2、体力劳动强度按劳动强度指数大小分为级;A. 3B. 4C. 5D. 6A B C D你的答案：标准答案：b本题分数：分,你答题的情况为错误所以你的得分为 0 分解析：--------------------------------------------------------------------------------3、劳动强度指数I>25为“很重”体力劳动,其劳动强度是;A. Ⅰ级B. Ⅱ级C. Ⅲ级D. Ⅳ级A B C D你的答案：标准答案：d本题分数：分,你答题的情况为错误所以你的得分为 0 分解析：--------------------------------------------------------------------------------4、人体分钟内能供应的最大氧量称为最大耗氧量;A. 1B. 15C. 30D. 60A B C D你的答案：标准答案：a本题分数：分,你答题的情况为错误所以你的得分为 0 分解析：--------------------------------------------------------------------------------5、是以已有的知识经验为中心,对客观现实的概括和间接的反应;A. 注意B. 记忆C. 思维D. 知觉A B C D你的答案：标准答案：c本题分数：分,你答题的情况为错误所以你的得分为 0 分解析：--------------------------------------------------------------------------------二、多选题:6、人体特性参数主要有;A. 静态参数B. 动态参数C. 生理学参数D. 生物力学参数E. 能量代谢率A B C D E你的答案：标准答案：a, b, c, d本题分数：分,你答题的情况为错误所以你的得分为 .00 分解析：--------------------------------------------------------------------------------7、人体疲劳的测定方法有：;A. 血液分析B. 分析脑电图C. 测定闪频值D. 智能测验E. 精神测验A B C D E你的答案：标准答案：b, c, d, e。

第一章美国称为Human Engineering（人类工程学）、Human Factors（人体学）或Human Factors Engineering（人因工程学）；而西欧国家多称为Ergonomics（人类工效学），日本称为“人间工学”。

1950 年2 月16 日，英国海军部召开的会议上通过了人体工程学（Ergonomics）这一名称，正式宣告人体工程学作为一门独立学科的诞生。

1989 年我国正式成立了与IEA 相应的国家一级学术组织——中国人类工效学学会。

人体工程学发展的三个阶段：经验人体工程学、科学人体工程学（第二次世界大战期间1939~1945 年）、现代人体工程学（20 世纪60 年代）。

工业革命之后，著名的研究工作有：肌肉疲劳试验、铁锹作业试验、砌砖作业试验。

人体工程学的研究内容：人的生理和心理特性的研究、人-家具-环境系统研究人体工程学的研究方法：自然观察法、实测法、调查研究法、计算机仿真系统、系统分析评价法。

家具和室内设计中人的因素：人体感知响应特性、人体的生物力学特性、人体对环境负荷的反应、人体尺寸、人体姿势。

家具和室内设计中的人体工程学问题：（1）家具和室内环境对人的影响（2）家具和室内环境的安全性（3）家具与室内环境的舒适性（4）人与家具作用界面（人-机界面）的优化设计（5）家具的功能设计对人的作业活动和工作效率的影响第二章人的感觉系统由神经系统和感觉器官组成。

感知包括感觉和知觉，感觉是对直接作用于人体感觉器官的一种直接反应，知觉是在感觉的基础上产生的，它是对感觉信息整合后的反映。

感觉：是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物个别属性的反应。

人的感觉包括视觉、听觉、味觉、嗅觉、肤觉和本体觉等。

感觉可分为外部感觉和本体感觉两种类型。

知觉：是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物和主观状况整体的反映。

人体的各种感觉器官都能对某一种特定的能量形式做出最敏感的反应。

这种能够引起感觉器官有效反应的刺激，称为该感觉器官的适宜刺激。

人体工程学的研究内容
人体工程学是一门跨学科的科学，它涉及到人体与外部环境之间的相互作用和适应性。

此学科旨在设计和改善人们日常生活中的物品，以提高其安全性、舒适性和效率。

以下是人体工程学的研究内容：
1. 人体测量学：研究人类身体的大小、形状和比例，并促进设计人
类体型适合的产品。

其中包括人体尺寸测量、人体比例、人体生物力学等。

2. 人体生物力学：研究人体骨骼、肌肉和关节的运动和力学特性，
以便开发出符合人类生理特征的产品。

其中包括人体关节力学、人体肌肉力学等。

3. 人机交互：研究人与机器之间的交互方式，以便开发出更加容易
使用和人性化的设备。

其中包括人机界面设计、人机交互过程中的心理和认知等。

4. 环境人机工效学：研究人类在不同环境条件下的工作效率和工作
负荷，以便开发出更加安全和高效的工作环境。

其中包括人类的工作负荷、人类的认知特征等。

5. 人类视觉和听觉：研究人类感官的特征和限制，以便开发出符合
人类感官特征的产品。

其中包括人类视觉和听觉生理特征、人类视觉和听觉心理特征等。

总之，人体工程学是一门非常重要的学科，它帮助我们更好地了解人体的运动和行为特征，并将这些知识应用于设计更加安全、舒适和高效的产品和环境。

第一章：概论22、何为安全人机工程学？其任务与研究范围是什么？P9定义：从安全角度和着眼点处罚，运用人机工程学的原理和方法去解决系统中人机结合面的安全问题的一门新兴学科。

任务：为人机系统设计者提供系统安全性设计，特别是确保人员安全的理论、方法、准则和数据。

范围：自然科学与社会科学共同研究的综合科学课题。

第二章：人体的人机学参数80、人体在劳动中的氧债是怎样形成的？P25劳动开始时，由于人体呼吸、循环机能跟不上氧需，致使肌肉在缺氧在状态下活动，这种供氧量与需氧量的差值，称为氧债23、已知体重W，大致计算人体体积的公式是什么？P28V=1.015W-4.93727、为何要进行人体测量尺寸的修正？(百度)（1）在人体尺寸上留下适当着装修正量（2）人体测量躯干挺直而作业时躯干自然，考虑自是不同引起的变化量（3）实现产品不同操作功能需要的修正量28、简述人体测量数据的选用原则。

P35（1）最大最小原则（2）可调性原则（3）平均准则（4）地域性原则（5）数据更新原则（6）功能修正与最小心理空间相结合的原则（7）标准化原则（8）姿势与身材关联原则（9）根据用途合理选择百分位和适用度准则第三章：人的生理因素及生物力学特征10、疲劳测试有哪些方法？P94反应时间测定法、闪光融合频率测定法和综合测定法。

1测定心率2呼吸分析法3触两点辨别阈法4膝腱反射阈的测定5反应时间测定法6频闪融合阈值测定法7色名独唱时间法8皮肤电流测定法（百度）11、人体闪频融合值怎样测定？（百度）提高明暗交变速度（即闪光频率），以现场问答方式，对被测者进行测试，当被测者刚把闪光看成连续光线时的闪光频率，此频率被称为融合，此频率值从旋转的扇形上读出；从这个融合向下逐渐降低闪光频率，在刚开始出现能判断为非连续光时的闪光频率，此频率被称为闪光。

7、何为反应时间？影响反应时间的因素有哪些？P58人从接收外界刺激到做出反应的时间。

因素：（1）随感觉通道的不同而不同（2）与运动器官有关（3）与刺激性质有关（4）随执行器官不同而不同（5）与刺激数目的关系（6）与颜色的配合有关（7）与年龄有关（8）与训练有关29、简述减少反应时间的途径。