人机工程学培训教材PPT课件

1.人体工程学，1。什么是人体工程学，2。人体工程学中的人类特征，1。人体生理和心理特征，2。人类工作特征，3。人体测量和工作空间，4。人类和工作环境，5。人机信息界面和人机工程学，2。人体工程学。人机工程学研究目标：通过揭示人、机器和环境之间的相互关系规律，确保人-机-环境系统整体性能的优化。1。中国企业管理百科全书的定义是：研究人、机器和环境的相互作用和合理性，使设计的机器和环境系统适应人的生理和心理特征，达到提高生产效率、安全、健康和舒适的目的。人机工程学是运用生理学、心理学和管理学的理论和知识，运用系统分析的观点，由人、机器和环境组成的系统。使三者组成的系统达到最佳状态。也就是说，它不仅能保证人们工作效率的提高，而且能使人们在心理和生理上感到舒适，保证人们的健康和安全。人机工程学的研究对象是人、机器和环境之间的相互作用。第一，定义，第三，人机工程学的发展，第一，体验人机工程学的发展，人机工程学大致经历了三个阶段：3。代表人：1。时间：20世纪初至第二次世界大战爆发；2.特点：以机器设计为中心，通过对人的选择和训练来适应机器。(由于机器的快速发展，使得人们很难适应，有很多问题伤害了人们的身心)。吉尔布雷斯砌砖行动研究，美国学者泰勒铲实验时间研究，4，2，科学人体工程学，3，现代人体工程学，2。特点：一切都以人为中心，2。特点：重视工业和工程设计中的“人的因素”，努力使机器适应人。也就是说，机器的设计符合人们的习惯。时间：第二次世界大战至20世纪50年代末。时间：20世纪60年代到现在4。在中国的发展，中国工效学学会(CES)于1989年正式成立，是一个与国际能源署相对应的全国性学术组织。5，人机工程学研究内容，1。为什么要实施人机工程学，6，2.人机工程学研究内容，1。人体特征研究：研究人体的生理、心理特征和能力极限。人机系统总体设计：研究人机功能的合理分配。工作场所和信息传输设备设计：研究人机交互和人机界面设计。5.环境控制和安全保护设计：研究工作环境和人的可靠性和安全性。操作及其改进，7，人机工程学应用，制造，家庭休闲，服务，办公室，退货，8，人机系统中人的操作特征。体力劳动过程中的能量消耗人体工作过程的调整与适应工作能力及其影响因素合理安排作息制度工作疲劳及其测量，9体力劳动过程中的能量消耗，1。动态工作，2。静态工作时，所有的肌肉运动都会导致疲劳，但程度取决于很多因素：舒适度、年龄和经验。疲劳恢复时间是动态肌肉运动恢复时间的10倍。概念，肌肉等长收缩来保持一定的姿势或标准作业。特点是能耗水平不高，但容易造成疲劳。能量代谢是人体对能量的生产、转移和消耗。基本代谢：一个人在基本条件下维持最基本生理活动所需消耗的能量。根据身体的状态，可分为三种类型：基础代谢率：单位身体表面积单位时间消耗的基础代谢量。以B表示，单位为千焦/(平方米小时)，体表面积S(平方米)=0.0061身高(厘米)0.0128体重(千克)-0.1529，基础代谢量=基础代谢率，体表面积持续时间=基础代谢率，中国正常人基础代谢率平均值见表11。3)能量代谢量：人体在操作或锻炼过程中消耗的总能量。能量代谢率：用m表示，能量代谢=MST，2)安静代谢：身体为维持某个部位和某个姿势的平衡而消耗的能量。安静代谢率：R=1.2B，安静代谢率=rst=1.2bst，12，rmr=(能量代谢率-安静代谢率)/基础代谢率=(m-1.2b)/b，由以下公式表示：m=b (rmr 1.2)，总能量消耗=b (rmr 1.2)体表面积活动时间=(rmr 1.2)基础代谢率，3。相对劳动强度不同，消耗的能量也不同，由于劳动者的生理差异，即使劳动强度相同，不同劳动者的能量代谢也不同，为了消除个体差异，相对代谢率常用来衡量劳动强度。在RMR表达。能量代谢率的测量、劳动强度等级的划分、劳动强度是指操作者在生产过程中的体力消耗和压力程度。2。指标，1) RMR相对代谢率相对指数，2)劳动强度指数绝对指数，1，I=3T 7M3:实际劳动率系数7:能量代谢率系数t(净工作时间比):净工作时间/工作日总工作时间m(能量代谢率):8小时工作日平均能量代谢率(kj/minm2)，3。排名，(1)一级劳动强度15级轻，(2)一级劳动强度=1520级二级劳动强度，(3)一级劳动强度=2025级三级劳动强度重，(4)二级五级劳动强度极重，(1)RMR指数分类见表，(2)一级指数分类，14、操作能力及其影响因素，1、操作能力，1。概念：指操作者在完成某项操作时所表现出的生理、心理和技能的综合素质。(2)表达式，3)变化规律，生产结果(产量、质量)=(操作能力、操作动机)。(15，4)意义，1)合理安排休息，不在进入疲劳期前安排休息；例如，脑力劳动和工作能力会加速工人的疲劳，甚至影响他们的健康。当工作能力下降时，会加速操作者的疲劳，甚至影响他们的健康。V84kJ/(m3h)操作环境。根据我国国家标准，高温强热辐射作业有三种：高温、高热辐射强度和低相对湿度。例如：炼钢车间和锻造车间，2)影响：在高温环境下，人们损失大量的水和盐，工作环境的有效温度控制工作负荷图，2)高温高湿运行：干球温度30？80%例如：纺织品，3)夏季露天运行：寒冷地区32，炎热地区35，例如：种植业和建筑业，49，3.低温对人和操作的影响，以及热环境对脑力劳动的影响，以效率和相对误差频率表示，如图9-4所示。热环境对体力劳动的影响表现在两个方面：作业效率和事故率。参见图9-5。操作员的最大影响见图。定义：工作环境温度低于允许温度的下限。影响：最佳工作温度为15.527，50，5。改善小气候条件的措施，1。改善高温工作环境的措施1)生产工艺：热源合理布置：布置在下风处，车间外隔热通风降低湿度2)保健：饮料供应(8 12为宜，盐宜)。建议少用多用)劳动防护用品适应性检查，因为有些人不适合高温作业3)生产组织：合理安排工作负荷休息场所(温度2030为宜，人体汗腺过低)集体作业取暖和保暖；2)改善低温工作环境；2)工作负荷增加；3)个人保护；4)特殊情况：可采用操作空间小、散热等方法。小气候的主观评价标准1。主观评价依据：小气候对人体影响的主观感知包括六个因素：气温、热辐射温度、空气相对湿度、气流速度、人体温度和皮肤温度，见表9-1、表9-2、2。不影响工作效率的温度范围，见图9-8，3。工业生产小气候标准，见表9-3，表9-4，52，光环境，1。光的性质及其测量，光的性质，1)光通量():是最基本的，2。光的测量，2)发光强度(l单位：流明lm，53，3)亮度，4)照度(e)，亮度表示发光表面的亮度，亮度可由亮度计直接测量。照射在物体单位表面积上的光通量。照度表示照明表面上的光强度，可通过光电池照度计测量。(1)光环境对生产力的影响，工作场所的光环境有自然照明和人工照明。自然照明：利用自然界中的自然光源，形成工作场所的光环境。人工照明：工作场所的光环境由人工光源构成。良好的光环境主要通过改善人的视觉条件(照明生理因素)和改善人的视觉环境(照明心理因素)来提高劳动生产率。良好的光线环境使得事故、失误和旷工的数量显著减少，如图9-10所示。光环境对安全的影响，光环境对生产效率和安全具有重要意义。图9-9，注：临界照度值，55，3、对光环境的要求，1。光环境设计的基本原则。自然照度和照明系数c、合理的照度平均水平方向和光的漫射不应允许光直接照射眼睛光源的光色，并且照明和色调的合理协调不应忽视经济条件的限制。在具体的自然采光设计中，采光系数的最小值往往被作为设计标准值。表9-5是中国采光和照明标准中规定的生产车间工作面的最低碳值。通过将特定条件下的天空照度值乘以所选的C，可以计算特定条件下特定室内点的自然照度。图9-11、图56、图3。照度分布，图4。亮度分布。中国的照度标准以最低照度值为设计标准值。表9-7规定了生产车间工作面的最低照度值。2)工作面照度分布相对均匀。均匀的照度主要通过灯具的布置来解决。工作场所的亮度分布可以通过为每个室内表面指定适当的反射系数范围来实现，以形成适当的照度分布。光的方向和扩散应该相对均匀，亮度不应有大的变化，否则人眼应该适应明暗。如图3-8所示，暗适应和光适应对于暗适应和光适应是不同的。(1)令人满意的条件，不同方向的光照射在物体上，不同的阴影，反射条件和亮度分布在物体上，会使人感觉不同。2)不令人满意的条件，对于需要突出立体视觉的工作对象，应形成适当的阴影以提高其可见度。形成立体印象最理想的照明条件是光从一个方向照射，亮度比为：1。当应用来自倾斜平面的定向光时，可以产生小的阴影来显示物体的粗糙度和凸度，以强调材料的感觉，并且最好使用聚光灯和壁灯来形成令人愉快的照明效果。阴影改善：使照明器漫射，并注意布局。眩光，58，防治措施：一、限制亮度；光源的合理布置：使光源处于弱眩光区，大于45度；例如，灯罩C将光转换成散射光，并通过天花板、灯罩和墙壁将光扩散到工作台。(1)直接眩光：由光源的直接照射引起(由于光源亮度过高)。例如，电焊和眩光：视野中的明亮区域会产生刺眼的强光，从而导致不适和视觉器官功能下降。(2)对比眩光：物体和背景之间的明暗对比太大。防治措施：适当增加眩光源周围区域的亮度，降低亮度对比度；亮度比为70毫米，读取效果为1/d，根据刻度数和观察距离设计。1。这种仪器形式，观察者的视角是2.55时最好。视角：表盘比率，刻度线间距：小刻度线的最小间距为l/600；大比例尺线之间的最小间距为1/50。当视距为750毫米时，刻度线间距为1-2.5毫米；4 .刻度和标记数量、刻度盘上的刻度线、刻度线之间的距离、字符和数字的大小由视距决定。比例尺线：比例尺线一般有三个层次，即大比例尺线、中比例尺线和小比例尺线；刻度线和文字高度见表5-3。刻度线宽度：一般取间距的5%-15%，最好取10%。仪器的标准编号设计遵循以下原则：p94；比例尺和比例尺的比较见图5-4。指针的零位，仪表指针的零位一般在9点或12点。132，6。仪表板的形式和布置。仪表的颜色和仪表面板上仪表位置的设计原则如下：320-4040-60根据仪表的重要性排列，例如深绿色或浅黄色表盘的最佳组合：白色和黑色。色彩设计主要是指表盘、刻度线、标志字符和指针的配色问题。仪表的颜色是否合适将影响读数速度和误读率。在设计中，刻度、标记字符和指针的颜色应该相同或尽可能协调，但与表盘不同。组合面板见图5-5，其布置见表5-4。按照使用顺序，按照组合排列的功能，按照最佳零点方向排列，如图5-6所示基本原理：每个仪器的指针的正常位置按照一定的规则组合排列模式，任何一个刻度盘指针偏离正常位置，都会破坏配置模式的完整性，容易被人察觉。(3)信号显示设计(1)信号灯设计，信号灯的功能主要有两个方面：1)发出指示信息(2)显示系统的工作状态。在大多数情况下，信号灯仅用于指示一种信息和状态。根据视觉特性，仪器的排列顺序和方向应符合人的视觉特性，左上方最好，右上方和左下方次之，右下方最差。远距离信号灯：选择空气散射小的长波红光信号灯，选择低功耗的远距离或蓝绿色信号灯。可视距离：不同条件下的气象可视距离见表5-5；夜间发光物体的可视距离见表5-6。设计了信号灯的亮度和视距。信号灯的亮度高于背景亮度的两倍，并且背景优选地是黑暗和暗淡的。根据仪器和操作员的兼容性安排，如图5-7，134所示，信号灯形状、标志设计、信号灯颜色选择、信号灯排列、信号灯经常使用颜色编码，表示一些含义并提高易读性。使用颜色编码时，使用太多颜色可能会造成混淆和错误识别，一般不应超过10种。信号灯的颜色和含义见表5-8。重要信号灯设计，32060-80，当显示的信息非常重要或复杂时，可以通过多个感觉通道或多个信号灯来显示，以引起特别的注意。(1)信号灯听觉或触觉；(2)使用不同颜色和形状的信号灯编码。对于需要注意的信号，可以使用闪光信号，闪光频率一般为0.671.67HZ闪光模式：开/关、亮/暗和类似的运动模式。当信号灯与背景亮度之间的对比度差或信息紧急时，可适当增加闪光频率(10 20Hz)。不同背景的光信号对人的识别和阅读效果有很大影响，详见表5-7。荧光屏的设计不仅能显示图形、符号、信号，还能显示字符。它不仅可以跟踪和显示，还可以显示多媒体动态图片。在屏幕