安全人机工程学32人的生理特征[1]

《安全人机工程学》题库第一章1.人机工程学定义:是一门专门研究人与系统其他元素之间相互作用的技术科学。

2.人机工程学的起源3.人机工程学学科名称4.国际上对人机工程学的定义研究各种工作环境中人的因素，研究人和机器及环境的相互作用，研究人的工作、生活中怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的科学。

5.国内对人机工程学的定义人机工程学是运用人的生理学、心理学和其它有关学科知识，使机器和人相互适应，创造舒适和安全的工作环境条件，从而提高工效的一门科学。

6.人机工程学的研究对象人和机器及环境的相互作用7.广义和狭义“人机系统”怎么理解？广义：将人以外的一起都当成机。

狭义：“人机环”的概念。

8.人机工程学研究目的:设计机器和设备及工艺流程、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；使人操作简便、省力、快速而准确；使人的工作条件和工作环境安全卫生和舒适；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。

9.人机工程学研究内容人机工程学的研究内容人的因素方面：主要包括人体生理、心理、人体测量及生物力学、人的可靠性；机的因素方面：主要包括显示器和控制器等物的设计；环境因素方面：主要包括采光、照明、尘毒、噪声等对人身心产生影响的因素；人机系统的综合研究：研究人机系统的整体设计、岗位设计、显示器设计、控制器设计、环境设计、作业方法及人机系统的组织管理等。

10.人机工程学研究方法有实测法、实验法、分析法、调查研究法、计算机仿真法、感觉评价法、图示模拟和模型试验法11.人机工程学发展经历了哪几个阶段经验期 - 创建期 -成熟期12.经验期三大著名实验包括：肌肉疲劳试验、铁锹作业试验、砌砖作业试验13.安全人机工程学定义：从安全的角度和着眼点研究人与机的关系的一门学科，其立足点放在安全上面，以活动过程中的人实行保护为目的，主要阐述人与机保持什么样的关系，才能保证人的安全。

人机工程学（Human Factors Engineering，HFE）是一门研究人类与机器、设备、环境等交互作用的学科，旨在提高人类在工作、生活中的安全、效率、舒适和满意度。

人机工程学主要研究以下几个方面：
1. 人类生理特征：研究人类的生理特征、心理特征和行为特征，以便更好地理解人类在工作和生活中的需求和限制。

2. 工作环境设计：研究如何设计和布置工作环境，以便最大程度地提高人类工作效率和舒适度，减少工作中的危险和伤害。

3. 人机交互设计：研究如何设计和开发人机交互界面，以便更好地满足人类的需求和习惯，提高人机交互的效率和效果。

4. 人类工效学：研究如何评估和优化工作任务的执行过程，以便最大程度地提高人类的工作效率和质量。

5. 人机安全：研究如何设计和开发安全的人机系统，以便最大程度地减少事故和伤害的发生。

总之，人机工程学是一个跨学科的领域，涉及心理学、生理学、工程学、计算机科学等多个学科。

它的研究目的是为了提高人类在工作、生活中的安全、效率、舒适和满意度，促进人类社会的可持续发展。

人机工程学三大要素摘要：1.人机工程学的定义2.人机工程学的三大要素3.每一大素的具体内容4.人机工程学的应用正文：人机工程学，也称为人类工程学或人因工程学，是一门研究人、机器和环境之间相互作用的学科。

它旨在通过优化设计，提高人类在使用机器和环境中的舒适性、安全性和效率。

在人机工程学中，有三大要素对于设计和优化人机系统至关重要，它们分别是：人、机器和环境。

首先，人是人机工程学中最重要的要素。

在设计人机系统时，需要充分考虑人的生理、心理特征以及行为习惯。

生理特征包括人的身高、体重、肢体长度等，这些特征决定了人在操作机器和环境中的舒适程度。

心理特征包括人的感知、认知、情绪等，这些特征影响人在操作过程中的注意力、判断力和应变能力。

行为习惯则是人在长期生活和工作中形成的操作方式和习惯，好的人机设计应该尽可能适应人的行为习惯，提高操作的便捷性。

其次，机器也是人机工程学中不可或缺的要素。

在设计机器时，需要考虑其结构、功能、操作方式等，使其适应人的生理、心理特征。

同时，机器的设计应该能够引导人进行正确的操作，避免误操作导致的危险和损失。

再次，环境是人机工程学中的另一个重要要素。

环境包括工作场所、工作环境、工作氛围等，它们都会对人的操作产生影响。

良好的工作环境应该能够提供舒适的温度、湿度、光照等条件，有利于人的身心健康和工作效率。

此外，工作场所的设计应该符合人的生理结构，避免人在操作过程中产生疲劳和不适。

在实际应用中，人机工程学广泛应用于工业设计、办公环境设计、交通工具设计等领域。

通过优化人机系统，可以提高生产效率、减少人为失误，提升人的工作满意度和幸福感。

综上所述，人机工程学中的三大要素是人、机器和环境。

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。

安全人机工程学人的生理特征1. 简介安全人机工程学是一门关注于人类与计算机系统之间交互以及人类在使用计算机系统过程中的安全性的学科。

安全人机工程学人员主要研究与设计能够提高用户体验和保护用户信息的人机界面。

在这一过程中，了解和考虑用户的生理特征是至关重要的。

本文将介绍安全人机工程学人员需要了解的几个重要的生理特征。

2. 生理特征2.1 视觉特征视觉是人类最重要的感知方式之一，也是人机交互中最常用的输入方式。

安全人机工程学人员需要了解用户的视觉特征，以便设计出更符合人眼视觉习惯的界面，提高用户的使用体验。

一些常见的视觉特征包括：•视力敏感度：人的视力敏感度会随着年龄的增长而下降，因此在设计界面时需要注意合理利用对比度和颜色，以保证在不同年龄段用户之间的可读性。

•视野范围：了解用户的视野范围有助于设计更加合理的布局和可见性的元素，避免重要信息被忽略或难以察觉。

2.2 音频特征音频作为人机交互的一种重要方式，也需要考虑用户的听觉特征。

安全人机工程学人员可以通过了解用户的听力能力和听觉频率范围来设计更适合的声音提示和反馈。

一些常见的音频特征包括：•听力敏感度：人们的听力敏感度在不同年龄和频率下都会有所不同，因此在设计音频提示时需要在合适的频率范围内。

•噪音容忍度：了解用户对噪音的容忍度有助于在设计过程中避免过于刺耳的音效，以提高用户舒适度和满意度。

2.3 手部特征手部是人机交互中最常用的工具，了解用户的手部特征可以帮助设计更符合人手操作习惯的界面和输入方式。

一些常见的手部特征包括：•握持力和灵巧度：了解用户的握持力和灵巧度有助于设计更适合用户操作的按钮和控件大小。

•反应时间：了解用户的手部反应时间可以帮助设计出合理的交互界面，以降低用户的误触几率。

3. 总结安全人机工程学人员在设计人机界面时需要考虑用户的生理特征，以提高用户的使用体验和操作效率。

视觉、音频和手部特征是其中几个重要的方面。

通过了解用户的视觉敏感度、听力敏感度、手部握持力和灵巧度等特征，可以设计出更符合用户习惯和需求的界面和交互方式。

安全人机工程学研究的主要内容：①人的特性的研究，②机的特性的研究，③环境特性的研究，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。

安全人机工程学的基本方法：以系统科学、安全科学、工程生物学、优化理论、企业管理学以及工程控制理论为基础理论，瞄准人—机—环境系统，强调系统性，注重工程应用性。

坚持“以人为本”的指导思想，在确保人身安全的前提下，研究人、机、环境三大要素相互之间如何才能达到最佳匹配，探讨使人—机—环境系统总体性能达到最优的工程方法与措施。

因此，理论分析与实验研究是安全人机工程学研究的两大基本手段，缺一不可。

安全科学的基础理论：动力理论，事故致因理论，人机学理论。

设欲求的任一个a百分位的人体测量尺寸为Xa 某项人体测量尺寸的均值为⎺x,标准差为S D，时，Xa=⎺x+KS D人的感觉：是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物某些属性的反映。

感觉的基本特征：感受性以及感觉阈限，感觉的适应，余觉。

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。

（空间知觉、时间~、运动~）知觉的基本特征：整体性，理解性，恒定性，选择性，错觉。

人的心理过程包括：认识过程，情感过程，意志过程。

意志的定义：是大脑的机能，表现于人的行动中。

意志具有自觉性，坚韧性，果断性，自制力等基本特征。

人的生理特征包括：人的感觉特性，适应性，生理节律性。

人的兴奋性和反应性也反映在上述特征中。

氧需：人体在作业过程中，每分钟所需要的氧量叫氧需。

它主要取决于循环系统的机能，其次是呼吸系统的功能。

氧债：人的摄氧能力有一定的限度，当需氧量大于实际供氧量时即两者出现了差额，此差值称为氧债。

能量代谢分为三种：基础代谢、安静代谢、活动代谢。

氧热价：物质氧化时，每消耗1L氧所产生的热量称为物质的氧热价。

呼吸商：通常把机体在同一时间内产生的CO2量与消耗的氧量之比称作呼吸商（RQ）。

1.安全人机工程学：是从安全角度出发，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。

它作为人机工程学的一个应用学科分支，以安全为目标，以工效为条件，将以安全为目标，工效为目标的工效人机工程学并驾齐驱，并成为安全工程学的一个重要学科分支。

2.安全人机工程学的主要内容：人的特性的研究，机的特性的研究，环境特性的研究，人-机关系的研究，人-环关系的研究，人-机-环境系统总体性能研究，事故预防以及事故致因的研究。

3.生理节律性：人体生理功能所显示出的周期性变化。

4.人机结合面（人机界面）：在人机系统中，存在着一个人与机相互作用的面，所有的人机交流都发生在这个面上，通常人们称这个面为人机界面。

5.提高作业能力与降低疲劳的措施：(1)改进作业方法，合理使用体力：1、2、3、4(2)合理地确定作业休息制度6.克服单调感，合理调节作业速率p1147.疲劳发生机理：（1）疲劳物质的累积机理（2）糖原耗竭机理（3）中枢变化机理（4）生化变化机理（5）局部流血阻断机理7.显示器设计基本原则：准确性原则:要求显示装置的设计，尤其是数字认读的显示装置的设计应尽量使读数准确。

简单性原则：应使传递信息的形式尽量直接表达信息内容，尽量减少编码错误。

一致性原则：应使显示器指针运动的方向与机器本身或者控制器运动方向一致。

排列性原则：( 1) 最常用和最主要的尽可能放在视野中心3°范围之内（2）当显示器很多时，应按它们的功能分区排列，区与区之间应有明显界限。

（3）显示器应尽量靠近，以缩小视野范围。

（4）显示器的排列要符合人的视觉特征。

8.疲劳动态特征：（1）身体的生理状态发生特殊变化（2）作业能力下降（3）疲倦的自我体验9.作业过程中人的代谢过程：ATP-CP系列：CP+ADP Cr+ATP需氧系列：葡萄糖或脂肪+氧氧化磷酸化A TP乳酸系列：葡萄糖（糖原）糖酵解ATP+乳酸10.人机工程学：是20世纪中期发展起来的交叉学科，它广泛地运用了人体科学、系统科学、社会学、管理学、技术科学等学科的理论与知识，主要研究人、机和人机界面之间的关系，探讨通过适当的设计使人机系统达到高功效和安全地工作。

第二章：人体的人机学参数水平面作业范围：人在台面前，在台面上左右运动手臂所形成的轨迹范围。

垂直面作业范围：手臂伸直，以肩关节为轴做上下运动所形成的范围。

坐姿空间作业范围：人坐姿时手脚所能达到的最大范围。

百分位数：工程上常以正态分布的某个百分位a处的人体尺寸数值Xa作为设计用人体尺度的一个界值以控制设计的适应范围，该界值称为百分位数。

方差：描述测量数据在中心位置（均值）上下波动程度差异的值标准差：方差的算术平方根。

抽样误差：抽样误差是指由于抽样的随机性而带来的偶然的代表性误差。

第三章：人的生理因素及生物力学特征感觉阈限：能引起感觉的一次刺激必须达到一定强度，能被感觉器官感受的刺激强度范围。

视角：确定被观察物尺寸范围的两端光线射入眼球的相交角度。

视力（视敏度）：能够辨出视野中空间距离非常小的两个物体的能力。

视距：人在操作系统中正常的观察距离。

视野：当头部和眼球固定不动时所能看到的正前方空间范围。

动视野：当头部固定不动，眼球自由转动时能看到的空间范围。

静视野（注视野）：指当头部和眼球固定不动时所能看到的正前方空间范围。

明适应（亮适应）：当人从黑暗处到光亮处，有一个对光适应的过程。

暗适应：在黑暗中视觉感受性逐渐提高的过程。

视错觉：人观察外界物体形象和图形所得的印象与实际形状和图形不一致的现象，是视觉的正常现象。

掩蔽效应：一个声音的听阈因另一个声音的掩蔽作用而提高的现象。

听觉（掩蔽）残留：由于人的听阈的复原需要经历一段时间，掩蔽去掉以后，人耳的效应并不立即消除的现象。

听觉的辨别阈限：在某频率下，仍能够听到的该纯音的最小声级的分贝数。

反应时间：人从接收外界刺激到做出反应的时间。

疲劳：当人体内的分解代谢和合成代谢平衡不能维持，作业能力出现明显下降时叫疲劳。

在人体发生可以概括为失去功能或打乱功能的变化，也就是发生机能变化、物质变化、自觉疲劳和效率变化的现象。

闪光融合值：当闪光频率增大到某一值时，人眼对高于这个频率以上的闪光没有辨识能力感觉它是连续的光源第四章：安全人机功能分配人机功能分配：对人和机的特性进行权衡分析，将系统的不同功能恰当地分配给人或机，称为人机功能分配。

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。

安全人机工程学复习题及答案一、单项选择题1．（ D ）是世界上开展人机工程学研究最早的国家，但本学科的奠基性工作实际上是在美国完成的。

A. 美国B. 德国C. 法国D. 英国2．必须适应或允许身体某些部分通过的空间尺寸（象通道、出入口、防触及危险部位的安全距离等），应以第（ D ）百分位的值作为适用的人体尺寸；A.50B.80C.90D.953．按钮有三个主要参数为：（B ）、作用力及移动距离。

A. 体积B. 直径C.色彩D. 形状4．模拟显示大都是靠指针指示。

指针设计的人机学问题，主要从下列几方面考虑，但其中（ D ）不属于重点考虑范围。

A. 手套B. 鞋C. 工作服D.口罩5．为了使操作人员在工作时行动自如，避免产生不良的心理障碍和身体损伤，最小工作间的地面面积不得小于（ B ）米 2。

A.80B.8C.0.8D.206．人机界面主要指（ D ）。

A. 控制和运行系统B. 控制系统C.显示系统D. 显示和控制系统7．（ B ）是指机器处于正常工作状态下的偶发故障。

A. 初期故障B. 随机故障C. 耗损故障D. 晚期故障8．能量代谢率的英文简写是（C）。

A. BMRB. RBRC. RMRD.RMB9．在人的三种视野中，（ B）范围最大。

A. 静视野B. 动视野C. 注视野D. 视平面10．下列（ B ）不属于疲劳测定方法。

A. 闪光融合值测定B.空气含氧量测定 C.能量代谢率测定 D. 心率测定11．温度计、速度计均属于（B）A. 屏幕式显示B.定量显示 C.定性显示D. 警告性显示12．闪光信号的闪烁频率一般为（ D ） ,亮度对比较差时，闪光频率可稍高。

A. 0.6 ～167HzB. 6 ～ 167HzC. 0.6～ 16.7HzD. 0.6 ～1.67Hz13．按钮有三个主要参数为：（B ）、作用力及移动距离。

A. 体积B. 直径C. 色彩D. 形状14．照明的均匀性主要从（D）上来解决。