人因工程学总复习题(精选6篇)
1.造成人为失误的原因可分成哪大类?而降低人为失误的方法有那三大项?
2.如何从管理控制上减少工作时骨骼肌肉之伤害?
3.什么是反应时间?如何控制刺激信号以缩短反应时间?
4.生活中常见的水表显示装置的形式如下图所示。试分析其是否符合显示装置 设计的人机工程学原则。
5.某小型零件装配在线坐姿工作的工作台为一类似于办公桌的矩形工作台,工 作台的一侧为输送待装件的输送带。工作台上有多种零件及工具沿工作台长度方 向一字摆开。试分析此工作场地布置的不足之处并提出改进措施。
6.人在操作计算机时易产生眼睛干涩、身体疲劳等现象,导致工作效率降低。为 了舒适而高效的工作,请从人机工程学的角度分析其原因并提出你的一些建议。
7.人因工程学主要研究的是人、机、环境三者之间的关系,简述这三者的含义。
8.人因工程学研究的目标有哪些?
9.一般情况下,人耳对多少Hz频率范围内的声音较敏感?
10.如何进行工作房间的色彩调节?
11.眩光的危害及控制措施? 12.作业位置与视距的关系?
13.建立人机系统评价的目的与原则?
14.开环人机系统的特征是什么? 15.什么叫系统评价? 16.人机系统设计的步骤?17.简述工作场所通风的重要性及换气的方法?
18.描述你所熟悉的一个车间或办公场所的色彩环境,说明其特点和不足之处。
19.请提出如何才能克服体力劳动中单调感的方法,并举出具体的应用例子。20.试比较感觉与知觉。
21.简述感觉与知觉的区别与联系。
22.确定作业姿势的因素有哪些?
23.哪些情况下适合采用立位操作? 24.立位工作有哪些缺点?
25.哪些情况下适合采用坐姿操作? 26.坐姿操作有哪些缺点? 27.简述噪声的控制方法。
28.照明条件与作业效率有何关系?是否照度值越高﹐作业效率越高? 29.照度与事故有何关系? 30.简述系统的功能。
31.功能分配的一般原则是什么? 32.信号显示有何特点?
33.信号装置有什么作用?
34.使用荧光屏显示信息有何优点?
35.简述目标的视见度与呈现时间之间的关系。
36.控制器为何要进行编码?常见的控制器编码方式有哪些? 37.何谓控制–显示相合性? 38.简述事故的特性。
39.事故控制的主要方法和基本对策是什么? 40.何谓系统安全分析?
41.简述系统安全分析的基本内容。42.对人体有影响的振动因素有哪些? 43.请简述噪声控制方法
44.简述控制与显示系统的设计原则。45.简述提高机器设备可靠性的方法。46简述适应域与百分位的关系
47依据右图简答人机系统的运行过程 48照度和亮度的关系 49人机工程学的研究内容与方法 50简要叙述人体测量的意义和方法。
51关于人体测量数据的应用,人体尺寸的应用方法: 52为何要进行人体测量尺寸的修正? 53人机功能分配的原则是什么? 54简述提高机器设备可靠性的方法。55简述如何减轻疲劳、防止过劳。56影响反应时间的因素有哪些?
57论述眩光对作业的不利影响以及针对其所应该采取的主要措施。58视觉特征
59感觉的基本特性 60知觉的基本特征 61创造性思维方法
62人机功能分配的原则是什么?(8分)63、简述提高机器设备可靠性的方法。(8分)64、为何要进行人体测量尺寸的修正?(8分)65、简述如何减轻疲劳、防止过劳。(8分)66、影响反应时间的因素有哪些?(8分)
67、论述眩光对作业的不利影响以及针对其所应该采取的主要措施。(10分)68.改善高温作业环境的措施有哪些? 69.说明发生疲劳的原因。
70.如何运用人体热平衡方程式评价人体对微气候的主观感觉 ? 71.人体视野及视野范围 72.座椅设计原则?
73.某小型零件装配线上坐姿工作的工作台为一类似于办公桌的矩形工作台,工作台的一侧为输送待装件的输送带。工作台上有多种零件及工具沿工作台长度方向一字摆开。试分析此工作场地布置不足之处并提出改进建议。
74.若字符最小视角为2O’,字符高度为5mm,问最大视距为多少 ? 75.人因工程学的研究范围 . 76.微气候评价的主要方法: 77.人为失误产生的原因: 78.眩光的危害及控制措施 79.人因工程学的研究方法?
80.如何提高反应速度,缩短反应时间? 81.如何控制噪声传播?
82.显示器及控制器布置原则? 83.人因工程的发展过程?(5分)84.微气候评价的主要方法?(5分)85.如何控制噪声传播?(5分)86.降低工作疲劳的途径?(5分)
87.如何进行工作房间的色彩调节?(5分)答案:
1.答:造成人为失误的原因可分成﹕任务复杂度、环境因素、个人因素三大类。
降低人为失误的方法有﹕选用适当人选、教育训练、设计。
2.答:工作轮调、工作扩大、人员筛选、教育训练、工程/休息安排
3.答:反应时间又称为反应潜伏期,它是指刺激和反应的时间间距,由反应知觉时
间和动作时间两部分组成。随着刺激性质和反应内容的复杂化,反应时间也将随之增加。其反应时间有显著的差异,选择反应时间长于简单反应时间。人对各种不同性质刺激的反应时间是不同的,对于同一种性质的刺激,其刺激强度和刺激方式的不同,中等强度刺激信号的反应时间小于阈限强度的刺激信号。刺激信号与背景的对比程度也是影响反应时间的一种因素,信号愈清晰愈易辨认,则反应时间 愈短;反之,反应时间延长。当刺激信号持续时间不同时,反应时间随刺激信号的增加而减少。刺激信号的数目对反应时间的影响最为明显,即反应时间随刺激信号数的增加而明显延长。
4.答﹕这两个表盘的设计没有充分考虑人的因素,因此,很难在短时间内获得正确的读数。此设计主要违反了两个很重要的显示装置设计的人机工程学原则:(1)如果仪表是由几个表盘组成的,则每个刻度盘内数字的增加方向应该完全一致;(2)刻度盘的读数应顺时针增
5.答﹕此工作场地不足之处是:(1)工作台上零件及工具较多,一字摆开在工作台上,看起来整齐、清爽,实际上不方便作业,有些零件、工具可能摆在舒适作业范围之外;(2)待装件输送带位于作业者侧面,需经常转身,增加能量消耗而容易疲劳,且不易准确观察,影响作业速度。改进建议:(1)将零件与工具沿弧线设置在最舒适作业范围之内。(2)工作台面向输送带,减少转身,便于观察和拿取零件。(3)为了使作业者能方便的拿取前方的零件,工作台设计成凹进去一块,两肘部伸出可以取放零件,而且还可以使肘部得到支撑。
6.答﹕长时间地观看显示器屏幕可能会导致眼睛疲劳,长时间地操作计算机可能导致身体疲劳,不正确的坐姿、较差的照明环境、使用尺寸不合理的计算机桌及坐椅、长时间久坐而不活动、计算机设备位置摆放不合适、狭窄的作业空间等因素都是造成身体疲劳甚至损伤的重要原因。为了舒适而又高效地工作,在安装和使用计算机时,可遵循以下人机工程学原则:(1)将显示器和键盘放置在正前方。专用的工作台有助于将键盘摆放在正确的位置。(2)将显示器放置在可以舒适观看的距离处。(3)坐在显示器的正前方时,确保显示器屏幕与您的视线等高或略低。(4)调整显示器的倾斜度、对比度和亮度设置以及照明环境(例如吊灯、台灯以及附近窗户的窗帘或百叶窗),以尽可能减少显示器屏幕的反光和闪烁。(5)坐在可以对下背部提供良好支撑的椅子上。(6)在使用键盘或鼠标时,使前臂保持水平,手腕处于自然舒适的位置。(7)使用键盘或鼠标时,留出枕放手的空间。(8)使上臂自然垂放于身体两侧。(9)坐直,双脚放在地板上,大腿保持水平。(10)坐在椅子上时,确保腿的重量落在双脚上,而不是座位的前缘。如果有必要,调整椅子的高度或使用脚垫,以保持正确的坐姿。(11)经常改变工作方式。合理安排您的工作,尽量避免长时间打字。停止打字时,多做一些需要双手并用的活动。
7.答:人——指操作者或使用者;机——泛指人操作或使用的物,可以是机器。也可以是用具、工具或设施、设备等;环境——是指人、机所处的周围环境,如作业场所和空间、物理化学环境和社会环境等;人—机—环境系统——是指由共处于同一时间和空间的人与其所使用的机以及它们所处的周围环境所构成的系统。
8.答:人因工程学研究目标有两个,第一是为了提高工作效率和质量,如简化操作、增加作业准确性、提高劳动生产率等。第二是为了满足人们的价值需要,如提高安全性、减少疲劳和压力、增加舒适感、获得用户认可、增加工作的满意度和改善生活质量等。
9.答:一般情况下,人耳能感受到的频率范围是20-20000Hz,低于20 Hz的声波叫次生波,超过20000 Hz的声波叫超声波,次生波和超声波是人耳所无法感觉到的。
10.答:归纳工作房间要实现环境调节应有的全部目标,对这些目标进行分析,确定最终应实现的调节目标。根据色彩所具有的心理语义确定色调和配色,并概括语境确定调和方式。确定在工程上施色的材料与工艺,实现环境的色彩调节。
11.答:眩光的视觉效应主要是使暗适应破坏,产生视觉后像,使工作区的视觉效率降低,产生视觉不舒适感和分散注意力,易造成视觉疲劳,长期下去,会损害视力,防止措施有,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。
12.答:作业位置(座台的台面或作业的空间)高度应按工作者的眼睛和观察时所需的距离来设计。观察时所需要的距离越近,作业位置应越高,作业位置的高度应保证工作者的姿势自然,身体稍微前倾,眼睛正好处在观察时要求的距离。
13.答:目的:根据评价结果,对系统进行调整,发扬优点,改善薄弱环节,消除不良因素或潜在危险,以达到系统的最优化。原则:(1)评价方法的客观性(2)评价方法的通用性(3)评价指标的综合性
14.答:系统中没有反馈回路,系统输出不对系统的控制发生作用,所提供的反馈资讯不能控制下一步的操作。
15.答:系统评价就是试验系统是否具备完成既定目标的功能,并进行安全性、舒适性及社会性因素的分析、评价。
16.答﹕(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。
17.答:通风是把局部地点或整个房间内污染的空气排除室外,使新鲜的空气进入室内,从而保持室内 空气的新鲜及洁凈程度,而空气调节则是要求更高的一种通风。通风的目的主要是消除生产过程中的生产粉尘,有害气体、高温和辐射的危害。按空气流动的动力不同,可分为自然通风和机械通风。按通风系统的作业范围。可分为全面通风和局部通风。
18.答:以一个车间为例,将车间的墙壁、地点、机器设备、操作台面,操作者着装、各种标志的颜色描述清楚,即算正确。
19.答:(1)操作设计:使作业内容丰富化。(2)操作变换:用一种单调的操作去代替另一种单调的操作。(3)突出工作的目的性:在工作中设置中间目标,使人感到工作有进步。(4)向工人报告工作完成情况应用的例子要能说明上述方法。
20.答﹕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映。知觉是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物和主观状态整体的反映。
21.答﹕感觉与知觉的区别与联系﹕(1)客观事物是首先被感觉,然后才能进一步被知觉;(2)感觉的性质较多取决于刺激物的性质,而知觉受人的知识、经验、需要、动机、兴趣等因素直接影响。
22.答﹕确定作业姿势的因素有﹕(1)工作空间大小与照明条件﹔(2)体力负荷大小及用力方向﹔(3)操作时起?坐的频率﹔(4)工作台面的高度合适的容膝空间﹔(5)工作场所各物的安放位置。
23.答﹕在下列情况下应采用立位操作:(1)须经常改变体位的操作,因为站着比频繁起坐动作消耗能量少;(2)常用的控制器分布在较大的区域,需要手足有较大幅度活动者;(3)在没有容膝空间的机器旁工作,坐着还不如站立舒服;(4)需要用力较大的作业,在站立时易于用力;(5)单调的作业易引起心理疲劳,立位时可以适当走动,有助于维持工作能力。
24.答﹕立位工作的缺点有﹕(1)不易进行精确而细致的工作;(2)不易转换操纵;(3)肌肉要做更多的功以维持体重,易引起疲劳;(4)站立时全身负担较重,尤其是下肢,长期站立后易以内器下肢静脉曲张。
25.答﹕在下列作业中宜采用坐姿操作﹕(1)持续时间较长的工作应尽可能采取坐姿操作,以免疲劳;(2)精确而细致的操作应采取坐姿,因在坐姿状态下,可完成较精确的操作;(3)需要手足并用的作业。26.答﹕坐姿操作的缺点有﹕(1)作业过程中不易改变体位,施力受到限制,工作范围有局限性﹔(2)长期久坐作业易引起脊柱弯曲等职业损伤。
27.答﹕噪声的控制方法有﹕(1)声源控制﹕降低机械噪声(如选择发声小的材料?改变传动方式?改进设备机械结构)﹔降低空气动力性噪声。(2)控制噪声的传播﹕对工厂各区域合理布局﹔调整声源的指向﹔充分利用天然地形﹔采用吸声?隔声?消声等措施﹔采用隔振与减振措施。(3)操作者听力保护﹕佩戴护耳器具等。
28.答﹕在临界照度值以下﹐随着照度值增加﹐工作效率迅速提高﹐效果十分明显﹔在临界照度值以下﹐增加照度对工作效率的提高影响很小﹐或根本无所改善﹔当照度值提高到使人产生眩光时﹐会降低工作效率。
29.答﹕事故的数量与工作环境的照明条件有关。在适当的照度下﹐可以增加眼睛的辨色能力﹐从而减少识别物体色彩的错误率﹔可以增强物体的轮廓立体视觉﹐有利于辨认物体的高低?深浅﹐还可以扩大视野﹐防止错误和工伤事故的发生。
30.答﹕系统的功能包括﹕(1)感测或信息接受﹔(2)信息存储﹔(3)信息处理和决策﹔(4)行动功能﹕实体控制和沟通。
31.答﹕功能分配的一般原则有﹕比较分配原则?剩余分配原则?经济分配原则?宜人分配原则?弹性分析原则。
32.答﹕信号显示的特点是面积小?视距远?引人注目?简单明了﹐但负载信息有限﹐当信号太多时﹐信号会显得杂乱﹐并相互干扰。
33.答﹕信号装置主要有两个作用。其一是指示性的﹐即引起操作者的注意﹐或指示操作﹐具有传递信息的作用﹔其二是显示工作状态﹐即反映某个指令?某种操作或某种运行过程的执行情况。
34.答﹕使用荧光屏显示信息有其独特的优点﹐可以在其上显示图形?符号?文字以及实况仿真﹐既能作追踪显示﹐又能显示动态画面﹐并且随着这方面的软硬件技朮进步﹐它将在人–机间的信息交换中发挥更为重要的作用。
35.答﹕当目标呈现时间在0.01~10s范围内时,目标的视见度随呈现时间的增大而提高﹔在呈现时间大于 1s 的情况下,视见度提高的速度减慢;当呈现时间大于10s 时,视见度只有很小的提高。
36.答﹕在具有多个控制器的系统中﹐为了提高操作者辨别控制器的效果﹐应对控制器进行编码。常见的编码方式主要有﹕形状?位置?大小?颜色?标记?操作方法等。37.答﹕控制器与显示装置之间的配合称为控制–显示相合性。它包括两方面﹕其一是控制器与显示器在空间位置关系上的配合一致﹐即控制器与其相对应的显示器在空间位置上有明显的联系﹔其二是控制器与显示器在运动方向上的一致﹐即控制器的运动能使与其对应的显示器产生符合人的习惯模式的运动﹐控制与显示的相合性与人的机能特性?信息加工的复杂性和习惯模式有关﹐其中人的习惯因素影响最大。
38.答﹕事故具有以下特性﹕(1)事故的因果性﹔(2)事故的偶然性和必然性﹔(3)事故的潜在性和预测性。
39.答﹕事故控制的主要方法有﹕(1)物质因素和环境因素危险源控制﹔(2)人为失误控制﹔(3)管理失误控制。事故控制的基本对策主要有3E 原则(技朮?教育和法制)和4M法(人?机械?媒体和环境对策?管理)。
40.答﹕系统安全分析是从安全的角度对人—机—环境系统中的危险因素进行的分析﹐它通过揭示导致系统故障或事故的各种因素及其相互关系来查明系统中的危险源﹐以便采取措施消除或控制它们。
41.答﹕系统安全分析通常包括以下基本内容﹕(1)可能出现的初始的?诱发的及直接引起事故的各种危险源及其相互关系。(2)与系统有关的环境条件?设备?人员及其它有关因素。(3)利用适当的设备?规程?工艺或材料控制或根除某种特殊危险源的措施。(4)对可能出现的危险源的控制措施及实施这些措施的最好方法。(5)对不能根除的危险源失去或减少控制可能出现的后果。(6)一旦对危险源失去控制﹐为防止伤害和损害的安全防护措施。
42.(1)振动对人体作用的部位 因作用部位不同,可能形成人体全身振动或局部振动两种不同的后果。
(2)振动相对于人体的方向。对全身而言,沿躯干的上下方向或左右、前后方向的振动后果是不同的。对身体局部、例如对手和手臂系统而言,沿手臂方向或手掌一手背方向、拇指一小指方向的振动后果也是不同的,等等。
(3)暴露时间环境振动作用于人体持续的时间常称为暴露时间。当然,暴露时间长则对人体可能造成伤害的程度加重。
43.噪声形成干扰的环节是:声源一传播_接收者。因此噪声控制离不开从这三个环节着手,即①降低声源的声音强度;②在传播途径中加以阻隔或吸收使之衰减;③对可能受噪声伤害的人实施个体防护。其中第③个环节,只应用在劳动生产的现场,常是前两个环节不能充分有效时,“追不得已”而为之的。(1)降低声源的声音强度。改进机器设备的设计以降低运行噪声,如重视减振、润滑、选用摩擦与撞击声小的零部件材料,选用低噪声工艺流程等。(2)控制噪声传播途径这是三个环节中约束相对少、较易于施行因而采用较普遍的方法。(3)对工作人员实施个体防护给工作人员佩带耳塞、耳罩、头盔等 44.控制与显示系统的设计原则:①优先性,即把最重要的操纵器和显示器配置在最佳的作业范围内②功能性,即根据操纵器和显示器的功能进行适当的划分,把相同功能的配置在同一分区内;③关联性,即按操纵器和显示器间的对应关系来配置。
45.提高机器设备可靠性的方法从两方面考虑:减少机器本身故障,延长使用寿命;提高使用安全性。
1)减少机器故障的方法(1)利用可靠性高的元件。(2)利用备用系统。(3)采用平行的并联配置系统。(4)对处于恶劣环境下的运行设备应采取一定的保护措施。(5)降低系统的复杂程度。(6)加强预防性维修
2)提高机器设备使用安全性的方法,主要是加强安全装置的设计,即在机器设备上配以适当的安全装置,尽量减少事故的损失,避免对人体的伤害;同时,一旦机器设备发生故障,可以起到终止事故,加强防护的作用。(1)设计安全开口。(2)设置防护屏。(3)加联锁装置。(4)设置双手控制按钮。(5)安装感应控制器。(6)设示警装置。(7)设应急制动开关,可在紧急状态下,停止机器设备的运转,以保证作业者的安全。
46答:百分位是指测量数据在测量之中所占据的位置而适应域是指设计数据的应用时的范围。适应域两端(或上限值下限值)的数值范围对应的是百分位的值。
47人通过感觉系统接受及其显示系统所传达的信息后,在大脑中枢神经系统进行判断推理,做出决定,再由运动系统传达给机器的控制系统,使机器按照人们的意志来运行。48照度:是落在物体表面的光通量。
亮度:是物体表面发出或反射光的光通量。亮度=照度X反射率 49
1、学科的研究内容:
研究内容具有多样性、应用性和灵活性。主要包括以下几个方面:1)人体特性的研究:主要研究在工 业设计中与人体有关的问题。2)工作场所和信息传递装置的设计:主要研究如何设计合适的环境及信息传递装置,使人可以舒适高效的工作。3)环境控制与安全保护:主要研究从长远利益出发,如何设计环境及进行安全保护以保证人在长期工作下健康不受影响,事故危险性最小。4)人机系统的总体设计:人机系统工作效能的高低主要取决于它的总体设计,即在整体上使“机”与人体相适应,解决好人与机器之间的分工和机器之间信息交流的问题可,使二者取长补短,各尽所长。5)人机工程学发展动向的研究
2、研究方法
1.观察法
可借助摄影或录象2.实测法
借助仪器进行实际测量3.实验法
在实验室或作业现场进行多次反复观测4.模拟和模型试验法5.计算机数值仿真法6.分析法7.调查研究法
各种调查研究的方法(抽样/询问/问卷)注重测试方法的可靠性和有效性。
50通过测量人体各部位尺寸来确定个体之间和群体之间在人体尺寸上的差别,用以研究人的形态特征,使设计更适于人。
人体测量的主要方法:1.普通测量法2.摄影法3.三维数学测量法。
1.确定所设计产品的类型2.选择人体尺寸的分位数3.确定功能修正量4.确定心理修正量(为什么?)5.产品功能尺寸的确定
52(1)必须考虑到实际中人的可能姿势、动态操作、着装等需要的设计裕度,所有这些设计裕度总计为功能修正量;(2)为了消除人们心理上的“空间压抑感”、“高度恐惧感”和“过于接近时的窘迫感和不舒适感”等心理感受,或者是为了满足人们“求美”、“求奇”等心理需求,涉及人的产品和环境空间设计,必须再附加一项必要的心理空间尺寸,即心理修正量。
53笨重的、快速的、精细的、规律性的、单调的、高阶运算的、支付大功率的、操作复杂的、环境条件恶劣的作业以及需要检测人不能识别的物理信号的作业,应分配给机器承担;而指令和程序的安排,图形的辨认或多种信息输入时,机器系统的监控、维修、设计、创造、故障处理及应付突然事件等工作,则由人承担。
或:1)人能完成并能胜过机器的工作:发觉微量的光和声,接受和组织声、光的型式,随机应变和应变程度,长时间大量储存信息并能回忆有关的情节,进行归纳推理和判断并形成概念和创造方法等。2)目前机器能完成并胜过人的工作:对控制信号迅速作出反应,平稳而准确地产生“巨大力量,做重复的和规律性的工作,短暂地储存信息然后废除这些信息,快速运算,同一时间执行多种不同的功能。54 1)合理进行人机功能分配,建立高效可靠的人机系统;2)减少人的失误;3)对机械产品进行可靠性设计;4)加强机械设备的维护保养5)改善作业环境
1)提高作业机械化和自动化程度;2)加强科学管理改进工作制度;3)合理安排工作时间及休息时间;4)多种休息方式;5)轮班工作制度;6)业余活动和休息的安排
1)随感觉通道不同而不同;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
57眩光对作业的不利影响:主要是破坏视觉的暗适应,产生视觉后像,使工作区的视觉效率降低,产生视觉不舒适感和分散注意力,造成视觉疲劳。应该采取的主要措施:1)限制光源亮度;2)合理分布光源 ;3)改变光源或工作面的位置;4)合理的照度
1.疲劳程度:水平优于垂直。2.视线变化习惯:左—右,上—下,顺时针。3.准确性:水平尺寸和比例的估计更准确。4.观察情况的优先性:左上—右上—左下—右下。视区
内的仪表布置必须考虑这一点。5.设计依据:以双眼视野为设计依据。6.接受程度:直线轮廓优于曲线轮廓。7.颜色的易辨认顺序:红、绿、黄、白;颜色相配时的易辨认顺序:黄底黑字、黑底白字、蓝底
白字、白底黑字。59 1.适宜刺激:感官最敏感的刺激形式:(感官类型/感觉器官/适宜刺激/刺激来源/ 识别外界的特征)2.感觉阈限(又称为刺激阈),分为:1感觉阈下限,2感觉阈上限,3差别感觉阈限。3.适应:在刺激不变的情况下,感觉会逐渐减少 以致消失的现象。4.相互作用:在一定的条件下,各种感觉器官对其适宜刺激的感受能力都将受到其他刺激的干扰影响而降低,由此使感受性发生变化的现象。5.对比:同一感受器官接受两种完全不同但属于同一类的刺激物的作用,而使感受性发生变化的现象。6.余觉:刺激取消后,感觉可存在一极短时间的现象。60 1.整体性:在知觉时,把由许多部分或多种属性组成的对象看作具有一定结构的统一整体的特性。影响知觉整体性的因素:接近/相似/封闭/连续/美的形态;2.选择性:在知觉时,把某些对象从背景中优先的区分出来,并予以清晰反映的特性;3.理解性:在知觉时,用以往所获得的知识经验来理解当前的知 觉对象的特征(语言的指导性);4.恒常性:知觉的条件在一定范围内发生变化,而知觉的印象却保持相对不变的特性。(大小/形状)5.错觉:对外界事物不正确的知觉。
1.直觉和灵感2.潜意识3.形象思维和思维实验4.视觉思维和感觉思维5.想象力6.敏感和洞察力7.联想、侧向思维、转移思维
62笨重的、快速的、精细的、规律性的、单调的、高阶运算的、支付大功率的、操作复杂的、环境条件恶劣的作业以及需要检测人不能识别的物理信号的作业,应分配给机器承担;而指令和程序的安排,图形的辨认或多种信息输入时,机器系统的监控、维修、设计、创造、故障处理及应付突然事件等工作,则由人承担。或:1)人能完成并能胜过机器的工作:发觉微量的光和声,接受和组织声、光的型式,随机应变和应变程度,长时间大量储存信息并能回忆有关的情节,进行归纳推理和判断并形成概念和创造方法等。2)目前机器能完成并胜过人的工作:对控制信号迅速作出反应,平稳而准确地产生“巨大力量,做重复的和规律性的工作,短暂地储存信息然后废除这些信息,快速运算,同一时间执行多种不同的功能。63、1)、合理进行人机功能分配,建立高效可靠的人机系统;2)、减少人的失误;3)对机械产品进行可靠性设计;4)、加强机械设备的维护保养;5)、改善作业环境 64、(1)必须考虑到实际中人的可能姿势、动态操作、着装等需要的设计裕度,所有这些设计裕度总计为功能修正量
(2)为了消除人们心理上的“空间压抑感”、“高度恐惧感”和“过于接近时的窘迫感和不舒适感”等心理感受,或者是为了满足人们“求美”、“求奇”等心理需求,涉及人的产品和环境空间设计,必须再附加一项必要的心理空间尺寸,即心理修正量 65、1)提高作业机械化和自动化程度;2)加强科学管理改进工作制度;3)合理安排工作时间及休息时间;4)多种休息方式;5)轮班工作制度;6)业余活动和休息的安排 66、1)随感觉通道不同而不同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
67眩光对作业的不利影响:主要是破坏视觉的暗适应,产生视觉后像,使工作区的视觉效率降低,产生视觉不舒适感和分散注意力,造成视觉疲劳。应该采取的主要措施:1)限制光源亮度;2)合理分布光源 ;3)改变光源或工作面的位置;4)合理的照度
68.答:高温作业环境的改善应从生产工艺和技术、保健措施、生产组织措施等方面加以改善。主要的措施包括:1)生产工艺技术措施:①合理设计生产流程;②屏蔽热源;③降低温度;④增加气流速度。2)保健措施:①合理供给饮料和补充营养;②合理使用劳保用品;③进行职工适应性检查。3)生产组织措施:①减小作业速度或增加休息次数;②合理安排休息场所;③职业适应。69.答:疲劳是指在劳动生产过程中,作业能力出现明显下降,或由于厌倦而不愿意继续工作的一种状态。肌肉活动所需的能量是由肌细胞中的三磷酸腺苷(ATP)分解提供的。当供氧充足时(中等强度肌肉活动时),糖和脂肪通过氧化、磷酸化过程提供能量来合成ATP的;当供氧不足时(大强度活动时),则主要通过糖的无氧酵解提供的能量来合成ATP,同时生成大量乳酸。在工作中的肌肉存在着一个能量释放消耗和贮存的动态平衡过程。如果对能量的需求大大超过合成能力,这个动态平衡便会受到破坏,使糖原大量迅速消耗,从而引起肌肉疲劳,甚至不能工作。
70.答:人体的基本热平衡方程式是 S=M-W-H。人体单位时间内的代谢量 M,除了有一小部分用于生理活动和通过肌肉对外做功 W 外,将伴随产生大量的附加热 H 向体外散发。当 M = W+H 时,人体处于热平衡,此时人体皮温约为36.5℃,人感到舒适,当人体对外做功时,且 M>W+H,人感到热,若 M 71. 视野是指人的头部和眼球固定不动的情况下,眼睛观看正前方物体时所能看得见的空间范围,常以角度来表示。一般把视野分成三个主要视力范围区:中心视力范围(直视区)。人们通常所说的视力,是指视网膜中心窝处的视力,又称中心视力。1.5º~3º,其特点是对该区内的事物的视觉最为清晰。瞬间视力范围,视角18º,其特点是通过眼球的转动,在有限的时间内就能获得该区内物体的清晰形象。有效视力范围,视角18º,其特点是利用头部和眼球的转动,在该区内注视物体时,必须集中注意力方能有足够的清晰视觉。72.答:(1)座椅的尺寸应与使用者的人体尺寸相适应。因此在设计座椅前,首先要明确设计的座椅供谁坐用。要把使用者群体的人体尺寸测量数据作为确定座椅设计参数的重要依据。(2)座椅设计应尽可能使就坐者保持自然的或接近自然的姿势,并且要使坐用者必要时可以在坐位上不时变换自己的坐姿。(3)座椅设计应符合人体生物力学原理。座椅的结构与形态要有利于人体重力的合理分布和有利于减 轻背部与脊柱的疲劳与变形。(4)座椅要尽可能设计得使坐用者活动方便,操作省力,体感舒适。(5)座椅要设计得牢固、稳定,防止坐者倾翻、滑倒。 73.解 此工作场地布置不足之处是:(1)工作台上零件及工具较多,一字摆开在工作台上,看起来整齐、清爽,实际上不方便作业,有些零件、工具可能摆在舒适作业范围之外。(2)待装件输送带位于作业者侧面,需经常转身,增加能量消耗而容易疲劳,且不易准确观察,影响作业速度。改进建议 :(1)将零件与工具沿弧线设置在最舒适作业范围之内。(2)工作台面向输送带,减少转身,便于观察和拿取零件。(3)为了使作业者能方便地拿取前方的零件,工作台设计成凹进去一块,两肘部伸出可以取放零件,而且还可以使肘部得到支撑。74.解 由公式 75.(1)研究人的生理和心理特征;(2)研究人一机一环境系统整体设计;(3)研究人机界面设计;(4)研究工作场所设计和改善;(5)研究工作环境及其改善;(6)研究作业方法及其改善;(7)研究系统的安全和可靠性;(8)研究组织与管理的效率。 76. 目前,评价微气候环境有四种方法或指标:(1)有效温度(感觉温度)(2)不适指数(3)三球温度指数(WBGT)(4)卡他度H=F/T 77.(1)生理方面的原因(2)心理方面的原因(3)人的作业姿势和动作方面的原因(4)工作环境方面的原因(5)作业能力方面的原因(6)设施和信息方面的原因。 78.(1)眩光的危害:使暗适应破坏,产生视觉后像,使工作区的视觉效率降低,产生视觉不舒适感和分散注意力,易造成视疲劳,长期下去,会损害视力。(2)控制措施:1)限制光源亮度;2)合理分布光源;3)光线转为散射;4)对于反射眩光,通过变换光源的位置或工作面的位置,使反射光不处于视线内。79.(1)调查法:包括访谈法、考察法和问卷法。(2)观测法:研究者通过观察、测定和记录自然情境下发生的现象,来认识研究对象的方法。(3)实验法:在人力控制条件下系统改变一定变量因素,以引起研究对象相应变化来做出因果推论和变化预测的一种方法。(4)感觉评价法;是运用人的主观感受对系统特性进行评价的一种方法。(5)心理测验法:以心理学中个体差异理论为基础,对被试个体在某种心理测验中的成绩与常模进行比较,用以分析被试心理素质的一种方法。(6)图示模型法。是采用图形对系统进行描述,直观地反映各要素之间的关系,从而描述系统本质的一种方法。80.(1)合理选择感觉通道;(2)确定刺激信号特点;(3)合理设计显示装置和控制装置;(4)进行职业选择和适应性训练。 81(1)对工厂各区域合理布局。(2)调整声源的指向。(3)充分利用天然地形。(4)采用吸声、隔声、消声等措施。(5)采用隔振与减振措施。82.(1)按重要程度布置;(2)按使用频率布置;(3)按使用顺序布置;(4)按功能布置 83.人因工程的发展过程基本经历以下几个阶段: 1..萌芽阶段:19世纪,主要是泰勒等人创立的科学管理时期,主要以提高生产效率、人员选拔培训作为主要研究内容,人机关系中,主要是强调人适应机器。2..初始阶段(一战与二战期间):这一期间主要围绕如何提高效率。研究的内容包括人的疲劳研究,人员培训,选拔研究,心理学的研究等。对组织影响生产力的因素进行分析,研究。3..成长阶段(二战-60年代):研究人机界面如何有效匹配,对人机系统的研究由人适应机器到机器设备如何适应人。4..发展阶段(20世纪70年代-至今):人因工程研究三大趋向:①研究领域不断扩大,向人机环境系统优化方向发展;②应用范围越来越广;③在高技术领域的特殊作用。 84.1)有效温度(感觉温度):它是对作业场所温度、湿度、风速的综合评价。2)不适指数:DI=(td+tw)×0.72+40.6,对温度、湿度两个指标进行评价。3)三球温度指数(WBGT):是用干球温度、湿球温度和黑球温度综合计量的,实际评价4个指标,即温度,湿度,风速,热辐射。4)卡他度:是一种对气温,湿度,风速三者综合作用的评价方法。 851厂总体布局要合理;2整声源指向;3用天然地形;4用吸声、隔声、消声等措施;5采用隔振与减振措施。 86.1)合理设计作业的用力方法;2)合理安排作业休息制度;3)改善作业内容,克服单调感;4)改进生产组织与劳动制度。 一、人—汽车—环境系统的信息交流 人—汽车—环境系统是研究驾驶疲劳模型的关键, 因为驾驶员在驾驶时会接收到汽车内部及外部的综合信息, 在人体中枢神经的调控下, 使多个器官做出反应, 完成汽车安全驾驶操作, 这一系列环节共同构成了人—汽车—环境系统的信息交流。 驾驶员同汽车、环境的信息交流实现具体步骤为:驾驶员通过耳、眼等感觉器官接收路标、道路情况及汽车仪表盘显示等部分环境信息, 将这些信息反馈给中枢神经, 进而判断并分析这些信号, 同时协调机体的手、脚等执行器官进行反应和处理。在驾驶员意识控制的基础上, 执行器官实现了处理信号向操作动作的转化, 借助制动器、方向盘、刹车、油门等操作构件对汽车的运行状况进行控制。这就要求驾驶员提高警惕, 注意力集中, 及时对各种信息做出正确的处理, 然而在实际驾驶过程中, 一方面因汽车内、外部的噪音、驾驶室空气质量、车辆振动及车内温度等影响, 人在接收到这些信号后会出现内分泌紊乱、头晕头痛、耳鸣目眩等心理及生理反应, 造成躯体不适, 使人的身体更加感到疲劳, 在一定程度上还会影响驾驶员的身心健康;另一方面, 由于长期维持一定的驾驶姿势, 脚和手还要控制加速踏板和方向盘, 神经系统一直处于兴奋状态, 最终出现体力疲劳、精神疲劳两种形式的驾驶疲劳现象[2]。 二、基于人因工程学形成的驾驶疲劳的模型 在以上人—汽车—环境系统信息交流研究的基础上, 可以综合概括导致疲劳驾驶的多种因素, 并建立基于人因工程学形成的驾驶疲劳的模型, 更加深入地对汽车人因界面设计进行探究。 通过对基于人因工程学驾驶疲劳模型的分析可以了解驾驶员在驾驶过程中各种信息的传递方向及出现的疲劳类型, 处理信息的次数越多, 相应的疲劳感就越强, 从而长期积累疲劳感, 导致驾驶员发生心理及生理变化, 工作效率降低[3]。 由驾驶疲劳形成的人因工程学模型, 可以对驾驶疲劳进行归纳:1) 驾驶员驾驶疲劳包括体力疲劳、精神疲劳两大类;2) 驾驶过程中发挥判断、处理及分析各种信息的部位为中枢神经系统, 信息在中枢神经系统输入和输出的环节都会引发精神疲劳;3) 人—汽车—环境系统最明显的表现就是驾驶员的行动器官, 行动器官在不断输出和输入过程中会产生体力疲劳和精神疲劳;4) 驾驶员感觉器官作为人—汽车—环境系统信息交流的通道, 发挥着接收原始信息的重要作用, 具有多输入单输出的特点, 感觉器官在长期输入、输出信息的过程中也会出现体力疲劳和精神疲劳的后果;5) 驾驶员驾驶疲劳的形成过程较为复杂, 由于驾驶疲劳同时体现在体力疲劳及精神疲劳两个方面, 二者不可分割, 会共同存在于同一信息处理环节, 而信息处理又是连续不断进行的, 这两种疲劳种类会不断积累。基于人因工程学的疲劳驾驶模型的研究, 发现信息输入及输出、信息处理是造成疲劳驾驶的主要因素。 三、小结 在人—汽车—环境系统下建立驾驶疲劳形成的人因工程学模型, 能够深入地分析引发驾驶疲劳的具体成因, 为基于人因工程学的汽车人因界面设计奠定基础。应正确地认识到驾驶疲劳是一个长期积累的复杂过程, 驾驶室温度、汽车内部座椅、操纵器设置和驾驶员坐姿是造成体力疲劳的主要因素。因驾驶员驾驶过程中处理信息量、精神压力等方面的共同作用, 外界信息的输入是形成精神疲劳的重要影响因素。了解引发驾驶疲劳的因素, 才能有效地消除或减少驾驶疲劳, 减轻驾驶员的劳动强度, 保证行车安全。 摘要:在人因工程学原理基础上, 研制而成的驾驶疲劳模型, 基于人因工程学角度对驾驶疲劳的形成因素进行了分析, 以期避免驾驶疲劳, 提高行车安全, 减轻驾驶员劳动强度, 为汽车人因界面设计方面的研究提供参考意见。 关键词:人因工程学,驾驶疲劳,疲劳模型 参考文献 [1]毛喆, 初秀民.汽车驾驶员驾驶疲劳监测技术研究进展[J].中国安全科学学报, 2005 (03) . [2]李增勇, 王成焘.驾驶疲劳与汽车人机工程学初探[J].机械设计与制造工程, 2001 (05) . 目的为了使用户在办公时舒适健康。方法通过人因工程学结合桌椅设计的特点,将人体在使用过程中的动作和姿势考虑在其中,把人和桌椅看作一个系统来研究,并从中找出设计依据。结果人体在使用桌椅的过程中,动作姿势的改变,需要桌椅相应作出变化来配合人体进行使用。结论测量所得数据和计算方法均真实有效,为今后桌椅设计提供依据。 关键词: 人因工程学 办公 桌椅 系统 中图分类号:TB472 文献标识码:A 文章编号:1003-0069(2015)06-0130-02 电脑办公在现代社会的应用已经越来越广泛,但电脑的使用也给用户带来很多问题,尤其是在使用过程中会使用户感到疲惫,严重者甚至导致用户身体受损。所以合理的设计桌椅是十分必要的。经过查阅近十年的桌椅设计案例,总结出以下结论,椅子的改良和设计已经研究多年,但用户在使用时仍然会频繁感到身体疲累和不适,尤其是在电脑使用过程中,原因在于一味只对桌椅的静态尺寸进行研究和设计是不全面的,用户在使用桌椅的过程中,姿势和动作是变化的,只有桌椅和人体动作和姿势进行配合,才能使用户在使用过程中安全健康和舒适。 1 椅子尺寸 通过(见图1)得出当人体处于坐姿时,支撑点分别为头、颈、背、臀、膝、脚踝、脚、肘、手。这些支撑点作用于靠背、座面、扶手、头靠、腰靠等。 座面由座高、座宽、座深、基准点和座面倾角组成。人体在作用于座面时,坐骨节点作用于座面上的点称为基准点,这个基准点是绕着人体的膝胭窝进行旋转的一个圆弧,所以不是一个定值,随着座面倾角和膝胴窝的高度变化而变化,通过公式M=Ml-Lxsin A可求得基准点高度M,其中Ml为坐姿下膝胭窝的高度,L为大腿长度,A则为座面的倾角。 1.2 座高 座高既座面前端最高点与地面的垂直距离。经过对《坐姿与坐椅设计的人机工程学探讨》调查研究可得知座高要求为:①坐姿时大腿保持水平,小腿自然下垂放于地面;②膝腘窝不受压力;⑧臀部和膝腘窝后面的大腿肌受座面支撑。由公式可得L=L1+25-6-10 (mm)其中L为座高,Ll的数值为小腿加上足高的数值,25mm为鞋子修正量,6mm为下装修正量。 1.3座宽 座宽保证对于臀部支撑的同时还要配合用户舒适性来改变坐姿,通过对GB/T 10000-1988,中国成年人人体尺寸的调查,女性臀宽普遍大于男性,所以座宽=百分位为95的女性臀宽+衣服修正量,在这里值得注意的是,此种情况得出的座宽是在没有扶手的前提下的,而在有扶手的情况下,为了让用户更加自由舒适,研究数据取人体的肩宽,由于男性肩宽大于女性,所以座宽=百分位95的男性肩宽+衣服修正量+60mm,其中60mm是上肢自由活动余量。 1.4座深 座深指的是座面最前端到靠背的距离。座深必须满足以下几点:①臀部得到完全支撑;②背部得到完全支撑;③小腿与座面最前端保持一定距离,使小腿可自由活动,避免小腿受压。 座深=大腿长度一预留长度(一般取60mm)。 1.5座面倾角 通过调查研究坐面倾角,座面需向前上扬,这样既避免人体向下滑动,同时又保证了人体与靠背的贴合,分担压力,增加舒适感。值得注意的是倾角不宜过大,倾角过大增加了对大腿的压力,使用户大腿受压而感到不适,并且增加脊椎弯曲程度,增加脊椎耗损。经调查GB/T 14774-1993《工作座椅一般人类工效学要求》倾角一般设置在0。~5。,理想值为3。—4。。 1.7 扶手 座椅的扶手作用有以下几点:①减轻双臂的的疲劳对双臂起到支撑的作用,同时减轻肩膀的负担;②在人体由坐姿改变为立姿的过程中起到辅助作用,作为支撑并且保持用户身体平衡的作用。扶手的参数由扶手高度参数、宽度参数、长度参数组成。 经过查阅GB/T14774-1993,工作座椅一般人类工效学要求,扶手高度一般定为略高于人体坐姿的肘高,推荐值为230mm±20mm,扶手宽度一般设置为人手在自然弯曲时可握持即可,推荐值在65mm到70mm之间。扶手长度一般设置为在人体自然坐姿下手可以扶握扶手前端即可,而肘部之后留有预留活动空间。 扶手长=前臂长+手长+预留空间 2 桌子尺寸 2.1桌面工作区域 美国学者斯夸尔斯通过研究提出上肢水平工作区域的计算方法(见图2)浅色区域为斯夸尔斯的研究示意图,深色的部分是在斯夸尔斯研究之前粗略的区域示意图。首先确定被测者右侧身体的几个基本点,在此注意的是在测量水平工作面时所有的点和视角都以人体俯视图为基准。分别是肩关节位置点E,中指手指末端为点P,且其轨迹终点位置为点Q,人体的俯视中轴点A,肘的位置点C,通常研究时把点C的起始点定在肘部靠拢身体一侧时的位置,同时肘部达到的轨迹终点定为D,那么肘的运动轨迹在人体俯视图角度看接近1/4的圆弧CD,经测量圆弧CD的切线与前臂CP的夹角为42。,同时右手的移动轨迹PQ曲线通过如下参数方程确定X=Mlcos e+M2 cos[65。+( 73。 /90。)θ], Y=M2 cos e+M2sin[65。+( 73。 /90。)θ],其中Ml=EC(俯视距离并非空间距离),M2=CP(俯视距离并非空间距离),θ为前臂CP在工作台面上的投影与工作台面前缘的夹角。对于上肢垂直工作面来讲,工作区域没有上肢水平区域界定的那么复杂,大致为以肩关节为轴,手臂EP为半径的球面。对于下肢的活动范围主要集中在小腿的垂直屈伸向前35。和向后20。之间。 2.2桌面高度 对于桌面的高度,主要受人体视觉和人体坐高两方面的影响,经研究调查发现,人体视平线向下15。是人体最自然最舒适的状态,进行书写和阅读的主要视角范围在45。到60。之间,而显示设备最佳区域在0。到35。之间。305mm到460mm的视距是成年人理想距离,406mm是最小阅读距离,而观看显示器的理想距离为457mm到610mm。桌面与手臂所成的角度在书写阅读时的理想要求是呈10。到15。。桌面高度可由公式H=H1+H2/3-20(mm)得到,其中Hl为座高,H2为坐高。而在使用键盘时则要求桌面的高度与人体的肘持平,所以通过研究可以得出键盘的桌面高度为H=H1+H2,其中Hl为坐姿肘高(根据椅子高度),H2为修正量(夏季与冬季衣服厚度差异等)。 2.3桌面宽度 在此研究的是在座椅上操作的有效工作区域宽度,所以研究时先计算桌子有效宽度L=L1+L2×2其中Ll为肩宽,L2为手臂功能长度。对于桌面宽度的高效宽度我们借助美国学者斯夸尔斯的公式得: H=Hlx2, Hl=Ml cos θ+M2 cos[65。+( 73。 /90。) θ],θ =90。,其中H为桌子高效宽度,其中Ml=EC(俯视距离并非空间距离),M2=CP(俯视距离并非空间距离)。 2.4桌面深度 在此研究的是在座椅上操作的有效工作区域深度,有效深度L=Ll-L2.其中Ll为手臂功能长度,L2为肩部到桌子前沿的距离,高效深度我们继续利用美国学者斯夸尔斯的公式T=T1-T2,T1= Y=M2cosθ+M2sin[65。+(73。/90。)θ],其中T为桌面高效深度,M2=CP(俯视距离并非空间距离),θ为前臂CP在工作台面上的投影与工作台面前缘的夹角,T2为肩部到桌子前沿的距离。 2.5桌面倾角 在研究伏案书写或者阅读时发现,与地面水平的桌面往往增加了我们颈椎的弯曲程度,从而使人体感到不适,但一味的增加倾角会导致桌上物品的滑脱,所以经过对GB/T14774-1993,工作座椅一般人类工效学要求的查阅和研究,考虑人体健康和物体与桌面之间的摩擦关系求得桌面倾角的理想值为10。到12。之间。 2.6桌下的下肢空间 研究时拍摄了一所高校的桌下空间(见图2)所示,设计者为了稳固桌子底部和右侧的机箱槽而在其下部加了一根横梁,这个设计严重制约了用户的下肢自由,给用户带来不适。通过研究得出公式D=D1+D2其中D为容腿高度,Dl为坐姿大腿厚度,D2为小腿加足高,对于下肢的活动范围主要集中在小腿的垂直屈伸向前35。和向后20。之间,我们对桌子下的下肢空间进行合理设计。 3 结语 用户对于椅子和桌子的基本需求主要是舒适高效,如果椅子和桌子手动可调节项目过多,反而会增加用户的陌生感和选择混乱感,所以产品要根据需要有所取舍,世界上本没有完美的东西,只有最合适的东西。进行设计时手动可调节项目尽量简洁易操作,对于其余过多的可调节选项尽量做到自动化,避免给用户带来不必要的麻烦。 产品、人和环境从来都不是孤立存在的,是要相互配合的,研究时把三者看作一个系统来研究,通过研究我们可以总结以下几点: ①研究产品时要以人的因素为基础,研究对象和出发点是人而不是产品本身。产品需要满足人的需求和特性。 ②人因工程的研究要具有科学公正性。 人的行为是本能的,但要明确一点,本能的不一定是正确的,也不一定是最合理的,所以在研究的同时要有辩证的思想,对人对物进行衡量和取舍。研究者要积极主动地把正确的成果带给大众并且引导大众。 对我校六人间宿舍生活中的人因学分析与改进 学院名称 资源与环境工程学院 专业班级 工业工程09--1 学生姓名 黄杰 学 号 0901030606 对我校六人间宿舍生活中的人因学分析与改进 摘要:随着高校数量的增加,以及高校学生数量的增加,高校宿舍公寓的设计合理性,方便性,舒适性,安全性,等多方面性质越来越受到重视。本文主要运用人因工程学的知识,从现实中的宿舍情况出发,寻找问题发现问题,并提出合理地解决和改进措施,希望能使得学生可以更加满意自己的生活环境。 关键字:人因工程学 宿舍 空间 控制器 正文:随着机械化、自动化和信息化的高度发展,人的因素在产品设计与生产中的影响越来越大,人机和谐发展的问题也就越来越重要。学生生活在学校里,寝室就是学生温暖的小窝。寝室里的每一样东西我们不仅看了要顺心、满意而且要用的舒服、健康。因此,寝室里的每样东西在设计时都要考虑人机关系,从而为学生提供良好的生活环境。 1.对于宿舍楼中一些控制器的人因学调研与改进 控制器是人机系统的重要组,也是人机界面设计的一项重要内容,控制器的设计是否得当直接关系到整个系统的工作效率,安全运行以及使用者操作的舒适性。控制器的设计必须符合人因工程的要求,也就是说,必须考虑人的心理生理等方面的特性。 走廊灯光的控制器目前采用的是按压拨动操作控制器,一个控制器控制一盏灯,其类别为近似平移控制器,动作类别为摆动。外形为一正方形的盒盖上突出一个拇指大小的可上下波动的按钮,通体白色,在按钮上的上端有一条红线,当红线在外时表示灯亮,在内时熄灭。 走廊灯的主要用途是用于晚上上厕所时一路的照明。由于走廊灯靠近宿舍门上面的窗户,导致灯光不可以一直亮着,否则会影响到宿舍内学生的正常休息,并且会浪费很多的电,所以一般都是开了就要在回宿舍时关上。 通过对如上现状的调查发现走廊灯的开关有着其欠缺的地方。第一,开关的颜色与墙面颜色相同都为白色,这让开关的位置找起来很是麻烦,更何况是光线不好且人正在犯困的时候,这会使得人更加的烦躁,从而影响回到宿舍后的睡眠。第二,开关需要两次启动,不仅要开还要把它给关上,这样就需要上厕所的人刻意的去记着回宿舍时不要忘记关灯,而这是让一个上完厕所很想接着回去睡觉的人很痛苦的事,也会影响到接下来的睡眠,而如果忘记关灯,灯就会白白的亮一夜,浪费电,还会影响靠近灯的宿舍内学生的睡眠。第三,有的同学会因为很懒而不想开灯,从而会导致一定的危险性。通过对走廊灯开关的研究,发现走廊灯由于其使用的时间很特殊(深夜人少时),使用者的状况也很特殊(从睡梦中刚醒来还要接着睡),所以需要对原有的开关进行改进。将原来的按压拨动开关换成精密的红外线感应开关,该开关上有一个红色的小指示灯,表面有一个感应区,外壳为白色,在灯光很暗的夜晚很容易就找到,当手的距离与其很近时感应人体散发的红外线转换成电信号开启灯光,并且有一定时间的延迟,然后自己熄灭,这使得启动次数减少为一次。 宿舍楼厕所为公共厕所其冲水控制器是由一个红外感应装置组成的,装置在水箱的旁边,当有人上厕所时就会触发装置,水箱内的水龙头会自动往里加水,过一会儿会自动停止加水,直到有人再次触发开关水龙头接着加水,水箱内水满时水箱才会放水冲厕。 经调查研究,水箱的红外线触发开关需要特定的位置才能感应出人体的红外线,在靠近水箱的第一个到第三个坑位之间是有效感应区,而第四第五坑位的区域内是无法启动装置的。感应后持续的放水时间紧1分32秒,而要使水箱满水从而冲水需要7到8次的启动装置。由于上述情况使得粪便不能及时冲走导致粪便的积累,从而影响到厕所的气味,厕所的环境。 鉴于宿舍楼用的是公共厕所,冲水装置不仅要使冲水及时,还要有效的控制水量防止浪费水,所以可以采用老式的人工手拉式冲水马桶。从第一个坑位到最后一个坑在靠近墙的一侧连接起一个拉绳,拉绳不易过紧,拉绳连接水箱内的活塞,水箱内的水可以一直灌注,当水满时由于压强装置使得水自动停止灌注,所以水箱一直处于满水状态,此时如果有人想要冲厕所只需要拉动绳子即可。虽然外形上显得有些老气,可是既能解决不浪费水也能及时的冲厕,不失为一个好的方法。 2.对于宿舍座椅的人因学调研与设计 虽然平时我们会因为上课而减少呆在宿舍里的时间,但当我们在宿舍里上网,看书,写字的时候,与我们打交道最多的莫过于椅子了。坐着工作尽管能减少人体体力的消耗,但是也使人一天的运动量大大地减少,从而带来许多问题,如长期坐着会使人的腹肌松弛,行动变的迟缓,也影响人的消化和呼吸功能。所以尽量使座椅设计的更加的舒适,会大大减轻人们坐着工作时的疲劳感。 座椅的设计原则 (1)座椅的尺寸应与使用者的人体尺寸相适应。因此在设计座椅前,首先要明确设计的座椅要供谁坐用。要把使用者群体的人体尺寸测量数据作为确定座椅设计参数的重要依据。 (2)应尽可能是就坐者保持自然的或接近自然的姿势,并且要使坐用者可以不时变换自己的坐姿。 (3)应符合人体生物力学原理。座椅的结构与形态要利于人体重力的合理分布,有利于减轻背部与脊柱的疲劳与变形。 (4)应使坐用者活动方便,操作省力,舒适。(5)牢固稳定,防止坐者倾翻,滑到。 通过座椅的设计原则发现宿舍内的座椅是存在问题的。 (1)宿舍内的座椅主要面向的使用者是18到22岁前后的青壮年,而座椅椅面高度明显的高于“小腿加足高”,这使得大腿紧压在椅面上,而导致大腿肌肉长时间受到压迫。 (2)座椅面呈现水平,没有达到一定的倾角。 (3)座位面是硬质木材料,就坐后会感到屁股酸痛。 通过对座椅的调研,除了换新意外,还可以给座椅按上棉质坐垫,然后在脚下垫上一块有足高的东西,这样就可以改善原先的座椅坐起来不舒服的情况了。 3.对于宿舍空间布局的人因学调研与改进 阳台的空间主要用来晾晒衣物,向远处眺望,为了不影响他人而打电话也会到阳台上,作为宿舍外部不可缺少的空间,阳台的空间利用对于宿舍环境的改善有着很重要的作用。 调查发现宿舍阳台空间利用率低是宿舍阳台存在的主要问题。第一,晾衣架的长度太短,阳台长度有6米左右而晾衣架长度仅仅有2米左右,这样使得可晾晒的衣物大大减少;第二,阳台上除了一个放置盆的架子就再没有其它设施。 为了更加充分地利用阳台的空间,可以加长晒衣架至3.5米左右,还可以在阳台上设置小型的储物箱,用来放置物品。 宿舍内作为平常生活的地方,家具主要有床,储衣柜,电脑桌,书架等,这些东西的合理布局可以使宿舍内的空间利用更加科学充分,使得宿舍的环境更加的舒适,宿舍生活更加和谐。 此次调查中发现的问题主要存在以下几点: (1)电脑桌垂直于床铺的下面放置,当坐于电脑桌前时,整个人会处于床铺的下面,影响光线,让人产生压抑感。 (2)储衣柜的上方有很大的空间,而该空间的没有被充分利用,导致衣柜上方积攒灰尘,影响宿舍卫生。 (3)床铺之间,床铺与屋顶之间的空间没有充分利用。(4)屋内网线孔没能改善导致网线乱扯。 对于宿舍内物品的空间布局提出以下人因学设计建议 (1)通过降低衣柜的高度,可以将衣柜与书桌调换,这样就可以使书桌面的采光实现最大,而且视野更加开阔。 (2)由于衣柜嵌入上铺与地面之间的空间内,衣柜上方不可放置东西,所以书桌上的书架可以增加高度满足放置物品的要求(经调查发现衣柜不仅需要用来放置衣服,同学由于书籍很多更需要衣柜放置书籍,所以应该增高书架降低衣柜) (3)对于各床铺,应该在床铺内面的墙壁上安置一个小型书架,既可以放置书也可以放置物品,也使宿舍内的环境更加美观。 (4)学校应该从新规划网线孔,使得每个书桌下方有一个孔,而不是一个宿舍内只有一个不得不通过路由上网,只要人人有一个就无需乱扯网线了。 总结:宿舍的舒适,安全,方便,会间接的影响到我们平时的学习生活,只有拥有一个安定的生活环境才能够踏踏实实的学习。宿舍要照顾到学生特点,满足学生的生活要求,这就需要人因学的调查研究意见改进,以上是自己的一些小小的建议,希望能使宿舍环境更加美好。在平常生活里一旦遇到问题,就因该积极的思考,用所学的知识找出合理的解决方案,这也是本次调查研究中得出的一条宝贵经验。 参考文献: 《人因工程学》 郭伏 钱省三 机械工业出版社 《工业设计人机工程》 阮宝湘 邵祥华 机械工业出版社 在接触这门课程之前,人因工程对我来说是个非常陌生的名词,我十分渴望了解这门新兴学科所诠释的自然哲理。第一次真正体会人因工程知识是在学习catia软件的过程当中。在图书馆借了一本关于catia人机分析的书籍,我开始了探索catia人机模块之旅。刚开始我试着建立人体模型,然后调节各种姿势。在human activity analyse 模块里,我们可以进行人体运动的仿真,人体测量,人体动作的评分,姿态优化,干涉分析,提升分析等等。用人体模型的姿态评估与优化功能可以对动作进行定量化的分析,得到最优的动作,从而减轻劳动者的体力负荷。通过对catia 人机模块的初步学习,我初步地体会了人因工程研究的目的 :1 使人工作地更有效率2 使人工作地更加安全3 使人工作地更加舒适。 其次,通过对课本的学习。我发现人因工程是一门多学科相互交合的学科。在人的因素这一章节中,讲述的更多的是生理学的知识和心理学。在讲述照明环境时,利用的更多的是定量化的工具,分析照明环境与人体舒适度,人工作效率的关系。然后通过改善照明环境,降低疲劳,提升工作效率。在计算全面通风换气量的时候,结合物理学的热学导出计算公式。其中也有涉及到一些简单的化学知识。其中我觉得使用性比较强大的是工作空间设计,利用该章节的知识,我们可以设计出合理舒适的作业空间结构。下面是我对人因工程课程教学的一些个人建议: 第一,在课程当中增加互动环节。这样可以增强同学学习的积极性,也可 以让同学跟上老师的节奏。 第二,图形结合。比如说在讲解 点光源的照度,光的亮度的时候,可以更 好的结合图形来说明。 第三,将CATIA 的教学与人因工程相结合。Catia中的人机分析工具可以 有利于我们队人因工程知识的理解。 第四,在联系实际的同时更多的讲定量化的工具。定量化的工具可以让同 学理解更深刻。 总复习(一) 一、 直接写得数。 0.15+0.5= 0.2÷0.1= 1.8×6= 20×0.5= 1-0.23= 2.5×4= 6÷5= 0.39÷3= 1.05×5= 2.16+3.84= 4.8÷1.6= 10-4.3= 二、 填空。 1)0.4里面有个0.1;0.025里面有()个0.001。 2)最大的一位数与最小的一位小数的和是(),差是(),积是()。 3)150克=()千克 42分=()时 1米5厘米=()米 4)320÷33的商用四舍五入法保留两位小数,大约是()。 5)按顺序排列下面的数。 1.72、2.072、1.702、1.721 ()<()<()<() 6)被信封挡住的三角形分别是什么角三角形?把它们的`名称写信封上。 7)一个三角形的两个内角分别是92度和44度,第三个内角是()度。这个三角形按角分是()角三角形;按边分是()三角形。 三、计算下面各题,能简算的要简算。 1)12.7+12.5+0.5= 2)2.5×4.6×0.4×0.3= 3)0.4×99+0.4= 四、解决问题。 1)一只蝴蝶0.5时飞行3.9千米,蜜蜂的飞行速度是蝴蝶的2.4倍。蜜蜂每时飞行多少千米? 2)有两桶油,甲桶2.5千克,售价35.00元;乙桶3千克(赠送一瓶0.5千克的同种油),售价48.30元。哪种油便宜些? 【人因工程学总复习题】推荐阅读: 人因工程学论文图文09-28 人因工程本科毕业论文12-14 浅析工程总承包模式06-01 工程总承包企业有哪些10-02 建设工程项目总概算11-21 钢结构工程总承包合同06-07 EPC总承包模式工程变更管理06-21 epc工程总承包优缺点12-13 建设工程施工合同及总承包合同管理10-02人因工程学总复习题 篇2
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