人因工程复习题及复习资料

第灯亮看见灯按电钮灯亮看见灯按电钮14．什么是体力疲惫，体力疲惫的一般规律是什么？答：体力疲惫是指劳动者在劳动过程中，出现的劳动机能衰退，作业实力下降，有时伴有疲乏感等自觉症状的现象。疲惫的一般规律是：①疲惫可以通过休息复原；②疲惫有累积效应；③疲惫程度及生理周期有关；④人对疲惫有肯定的适应实力。15.简述人的信息处理系统结构答：了说明人的认知活动，认知人机工程学家将人模拟成一个及计算机类似的信息处理系统。人的信息处理系统的基本组成部分：感觉系统,中枢信息处理系统,反应(运动)系统。16.运用人体测量数据时应留意哪些问题答：运用人体测量数据时应留意：①对供大多数人运用的设计一般应考虑让90%,95%,99%的人适合；②选择人体测量数据时，应留意总人口的人体尺寸分布及各专业部门的人体尺寸分布的不同。另外，年龄,性别,地区等也是影响人体尺寸的因素。③人体尺寸随年代的变化而变化，要进行必要的修正。17.简述疲惫发朝气理的几种论点答：疲惫的类型不同，发生的机理也不同。对于疲惫现象的说明在学术界未能达成共识，目前主要有下述几种论点。①物质累积理论②力源消耗理论③中枢系统变化理论④生化变化理论⑤局部血流阻断理论。18．简述如何减轻疲惫和防止过渡疲惫。答：⑴提高作业机械化和自动化程度；⑵加强科学管理改进工作制度；⑶合理安排工作时间及休息时间；⑷多种休息方式；⑸轮班工作制度；6）业余活动和休息的安排。19.影响反应时间的因素有哪些？答：⑴随感觉通道不同而不同；⑵及运动器官有关；⑶及刺激性质有关；⑷随执行器官不同而不同；⑸及刺激数目的关系；⑹及颜色的协作有关；⑺及年龄有关等。20.为何要进行人体测量尺寸的修正？答：⑴必需考虑到实际中人的可能姿态,动态操作,着装等须要的设计裕度，全部这些设计裕度总计为功能修正量。⑵为了消退人们心理上的“空间压抑感”,“高度恐惊感”等心理感受，或者是为了满意人们“求美”,“求奇”等心理需求，涉及人的产品和环境空间设计，必需再附加一项必要的心理空间尺寸，即心理修正量。21.近身作业空间设计应考虑的因素。答：近身作业空间设计应考虑的因素：(1)作业特点；(2)人体尺寸；(3)作业姿态；(4)个体因素；(5)修理活动。22.视觉器官为什么会产生疲惫症状主要有哪些答：视觉疲惫是指作业者长时间反复分辨对象物,因生理和物理方面的缘由,导致视觉功能下降,并产生一系列生理自觉症状的现象。生理自觉症状主要有：眼球干涩,怕光,眼痛,眼球充血,产生眼屎和流泪等。23.工业企业建筑物照明按形式可分为哪儿种人工照明按灯光照耀范围和效果又分为几种选用何种照明方式及什么因素相关答：工业企业建筑物照明按形式可分为自然照明,人工照明和混合照明。人工照明按灯光照耀范围和效果又分为一般照明,局部照明,综合照明,特殊照明。选用何种照明方式及工作地性质及工作点分布疏密有关。24．感觉系统的可分为哪几个方面？答：感觉系统主要由视觉系统,听觉系统,平衡觉系统,味觉系统,嗅觉系统和肤觉系统构成。25.试分析何种状况运用视觉显示，何种状况运用听觉传示？答：⑴视觉信号显示，主要用于不紧急的状况，对接收方要求仔细,留意，主要用以显示信息变量多，信息量大,长，及前信息相关，信号性原为空间性，适合采纳文字,图形表示的，信息接收者位置固定，而且听觉条件较差似的信息显示。⑵听觉显示主要用于引起人留意，具有速度快和不受照明条件限制等优点。当要求紧急传递信息，接收者位置不固定,视觉条件比较差时可运用。26.简述显示器依据信息通道的分类？并说明显示器及限制器布置原则。答：显示器依据信息通道分为视觉显示器,听觉显示器,触觉显示器。⑴按重要程度布置；⑵按运用频率布置；⑶按运用顺序布置；⑷按功能布置。27.画出进入电影院后,正确按电影票找到座位的操作顺序图(座位按单,双号分别排列)。答：28.某大学生刚安排到生产线上进行实习，请你依据人机工程学原理，告知他如何提高反应速度，缩短反应时间？答：⑴合理选择感觉通道；⑵确定刺激信号特点；⑶合理设计显示装置和限制装置；⑷进行职业选择；⑸适应性训练。29．简述人因工程学的探讨方法。答：⑴调查法：包括访谈法,考察法和问卷法。⑵观测法。⑶试验法。⑷感觉评价法。⑸心理测验法。⑹图示模型法。30.简述微气候评价的主要方法或指标。答：目前，评价微气候环境有四种方法或指标，详细为：(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。31.简述眩光的危害及限制措施，举例说明什么状况下产生眩光？答：眩光的危害及限制措施(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留意力，易造成视疲惫，长期下去，会损害视力。(2)限制措施：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。32.如何提高反应速度，缩短反应时间？答：⑴合理选择感觉通道；⑵确定刺激信号特点；⑶合理设计显示装置和限制装置；⑷进行职业选择；⑸适应性训练。33.什么是劳动强度？劳动强度评定方法有哪些？答：劳动强度是指作业者在生产过程中体力消耗及惊慌程度。劳动强度不同，单位时间人体所消耗的能量也不同。从劳动生理学方面来看，以能量代谢为标准进行分级是比较合适的。这种分级法可以把千差万别的作业，从能量代谢角度进行统一的定义。34.简述不同感觉器官的信息接收实力。答：人通过感觉器官获得关于四周环境和自身状态的各种信息。感觉器官中的感受器是接收刺激的特地装置。感受器按其接受刺激的性质可分为视,听,触,味,肤觉等多种感受器，其中视觉,听觉和嗅觉接受远距离的刺激。每一种感受器通常只对一种能量形式的刺激特殊敏感。要保证信息传递畅通有效，信号的能量必需较大幅度地超过人的肯定感觉阈限下限值。当信号刺激的能量分布落在肯定感觉阈限的上下限之间时，人不仅可觉察到信号的存在，还能觉察到信号刺激的能量分布差异。35．简述人机工程学的探讨范围。答：简述人机工程学的探讨范围为：⑴探讨人的生理和心理特征；⑵探讨人一机一环境系统整体设计；⑶探讨人机界面设计；⑷探讨工作场所设计和改善；⑸探讨工作环境及其改善；⑹探讨作业方法及其改善；⑺探讨系统的安全和牢靠性；⑻探讨组织及管理的效率等。36.什么是简单反应时，请举两例说明。答：假如呈现的刺激只有一个,被试只在刺激出现时做出特定的反应,这时获得的反应时称为简单反应时。简单光反应时和简单声反应时。37.简述人体测量数据的运用准则。答：人体测量数据的运用准则:⑴最大最小准则；⑵可调性准则；⑶平均性准则；⑷运用最新人体数据准则；⑸地域性准则；⑹功能修正及最当心理空间相结合准则；⑺姿态及身材相关联准则；⑻合理选择百分位和适用度准则。38．简述人的感觉种类。答：人的感觉种类许多，主要有视觉,听觉,旋转,下落运动,直线运动,味觉,嗅觉,触觉,振动觉,压力觉,温度觉,表层痛觉,深层痛觉,位觉,运动觉,自身动觉等。39.简述近身作业空间设计应考虑的因素。答：近身作业空间设计应考虑的因素：(1)作业特点；(2)人体尺寸；(3)作业姿态；(4)个体因素；(5)修理活动。40.简述眩光对作业的不利影响以及针对其所应当实行的主要措施。答：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留意力，造成视觉疲惫。应当实行的主要措施：⑴限制光源亮度；⑵合理分布光源；⑶改变光源或工作面的位置；⑷合理的照度。41.简述人为失误产生的缘由。答：人为失误产生的缘由：(1)生理方面的缘由(2)心理方面的缘由(3)人的作业姿态和动作方面的缘由(4)工作环境方面的缘由(5)作业实力方面的缘由(6)设施和信息方面的缘由。42.限制器为何要进行编码？简述常用编码方式总的优缺点。答：在具有多个限制器的系统中,为了提高操作者辨别限制器的效果,应对限制器进行编码。编码方式主要有：形态,位置,大小,颜色和标记等。每一种编码方式都有优点和弊端,往往把它们组合起来运用,以弥补各自的不足。43.飞行员驾驶飞机着陆时视察仪表,对眼睛的运动规律进行试验,其中5个主要仪表的眼睛转移频率如图所示。试问如何改进仪表的布局(课本上的例题)44.简述脑力疲惫主要由单调作业而引起，可实行哪些措施来避开单调作业。答：脑力疲惫主要由单调作业而引起，可实行以下措施来避开单调作业。⑴操作再设计；⑵操作变换；⑶突出工作的目的性；⑷动态报告作业完成状况；⑸推行弹性工作法；⑹利用音乐消退单调感觉。45.结合人机工程学原理，下列8个仪表指示图中，哪些是较好的设计，哪些是较差的设计？(课本上的例题)答：⑴⑷⑸⑺均为较好的设计,⑵⑶⑹⑻均为较差的设计。46.图中所示照明是什么照明方式？哪个灯具安装的较好？为什么答：图a),b)均为一般照明方式,即没有考虑特殊局部的须要,而照亮整个工作面所设置的照明。但图a)比图b)的灯具布置为好。以每个图中最左边的灯具为例,光源至人眼的夹角图a)比图b)(爱护角)大,图a)基本上属于微弱眩光区,而图b)则可能属于中等眩光区,即图a)布置比图b)布置有利于避开眩光,减少视觉疲惫。47.从人机工程角度说明为什么傍晚的交通事故比白天高？48.从人机工程角度说明为什么冬天的交通事故比夏天高？49.某办公室有3个工作人员，共有5台设备，目前其人机系统连接分析图如下，试按感觉特性配置系统连接的原则，对其进行改进。(课本上的例题)答：某办公室有3个工作人员，共有5台设备，对其改进如下。五,计算题1．某一10m2的工作间,均分成10个方格,在各正方格中心测到照度值（单位为lx）：275,125,115,100,115,345,360,255,300,320。试求照度的匀称度,并予以评价。答：其中最大照度值为3601x，所以照度匀称度为（说明，数据计算不精确，请参考原理自行计算）最小照度值为1001x,所以照度匀称度为，依据照度匀称的标记是：场内最大,最小照度分别及平均照度之差小于等于平均照度的1／3。经过计算，现照明不满意要求。2.某男工身高1.80m,体重85kg,基础代谢量平均值约为158.7KJ/(m2.h),连续作业8Omin。当RMR=4.5时,试问能量消耗量是多少作业时增加的代谢量为多少答：能量消耗量=基础代谢量×(1.2+RMR)=基础代谢率平均值×体表面积×(1.2+RMR)=l58.7×(0.0061×170+0.0128×70-0.1529)(1.2+RMR)=158.7×1.7801×(⒈2+RMR)=282.5×(1.2+4)=1469(kJ/h)=24.48(kJ/min)70min连续作业时的能量消耗量为24.48×70=1713.84(J)基础代谢量=158.7×1.7801=282.5(kJ/h)=4.71(kJ/min)作业时增加的代谢量=RMR×基础代谢量×作业持续时问=4×4.71×70=1318.8(kJ)3．某男工身高1.75m,体重70kg,基础代谢量平均值约为158.7KJ/m2h,连续作业75min。若能量消耗降至1200KJ时,RMR值为多少解：能量消耗量=基础代谢量×(1.2+RMR)=基础代谢率平均值×体表面积×(1.2+RMR)=l58.7×(0.0061×170+0.0128×70-0.1529)(1.2+RMR)=158.7×1.7801×(1.2+RMR)=282.5×(1.2+RMR)(kJ/h)连续75min作业的能量消耗量=282.5×(1.2+RMR)×70/601200=(RMR+⒈2)×329.594.8h工作制中,作业开始前和作业结束前各用0.5h进行打算和整理工作地,中午还有1h的午饭时间。作业时的能量消耗为26kJ/min,试计算实际劳动率，并分析该工作班至少还应安排多少次休息？解：以每次作业17min计算的休息次数为即该作业至少还应安排21次休息。5．试设计适用于中国人运用的车船卧铺上下铺净空高度，有关数据见“坐高人体有关尺寸”表（P252表11-3）。人头顶无压迫感最小高度(心理修正量)为115mm，裤厚等着装修正量值为25mm。答:车船卧铺上下铺净空高度属于一般用途设计。依据人体数据运用准则应选用中国男子坐姿高第99百分位数为基本参数Xa。查表得，Xa＝979mm。衣裤厚度(功能)修正量取25mm，人头顶无压迫感最小高度(心理修正量)为115mm。则卧铺上下铺最小净间距和最佳净间距分别为Xmin=Xa＋Δf＝979十25＝1004mmXopm=Xa＋Δf＋Δp＝979十25十115=1119mm6.试确定适合中国男人运用的固定座椅座面高度，有关数据见“坐高,小腿加足高人体有关尺寸”表（P252表11-3）。人头顶无压迫感最小高度(心理修正量)为115mm，裤厚着装修正量值为3mm，鞋跟高修正量为25～38mm。解：座椅座面高度属于一般用途设计。依据人体数据运用准则，座椅座面高度应取第5百分位的“小腿加足高”人体数据为基本设计数据，以防大腿下面承受压力引起疲惫和不舒适。查表得，Xa＝383mm。功能修正主要应考虑两方面：一是鞋跟高的修正量，一般为25～38mm，取25mm；另一方面是着装(裤厚)修正量，一般为3mm。即Δf＝25十3＝28cm。座椅座面高度的设计不需考虑心理修正量，即Δp=0。因此，固定座椅座面高度的合理值应为Xopm=Xa＋Δf＋Δp＝383十28十0=411mm。7．设计适用于我国90％东南区男性运用的产品,试问应按怎样的身高范围设计该产品尺寸有关数据见下列各表。“百分比及变换系数K”（P256表11-7）,“中国部分地区成年人的身高的平均值,标准差”（P2524表11-5）解：由表2查得我国东南区男性身高平均值＝1686mm,标准差SD=55.2mm。要求产品适用于90％的人群,故应以第5百分位数为下限,第95百分位数为上限进行设计,由表1查得,5%及95%的变换系数K＝1.645。由此可求得第5百分位数为=(1686－55.2×1.645)mm=1595.2mm第95百分位数值为=(1686＋55.2×1.645)mm=1776.8mm结论：按身高1595.2mm～1776.8mm设计产品尺寸,将适用于90％的东南区男性。8.工作台前方设置一个按钮开关，按钮距台边距离为850mm。已知人的臂长平均值为733mm，标准偏差为45mm。拟适合98%的人群运用，试问现设置的按钮开关是否合理？如不合理后，给出合适按钮距台边的距离？有关数据见“百分比及变换系数K”（P256表11-7）。解：已知人的臂长平均值为733mm，标准偏差为45mm。即：＝733mm,标准差SD=45mm。要求工作台前方设置一个按钮开关适用于90％的人群,故应以第5百分位数为下限,第95百分位数为上限进行设计,由表1查得,5%及95%的变换系数K＝1.645。由此可求得第5百分位数为=(733－45×1.645)mm=659mm第95百分位数值为=(733＋45×1.645)mm=807mm结论：原先设计不合理，可选择按钮距台边的距离为659mm～807mm。9．已知女性A身高1610mm，试求有百分之几的东北女性超过其高度？有关数据在下列各表中所列。“正态分布表”（P257表11-8）,“中国部分地区成年人的身高的平均值,标准差”（P2524表11-5）解：由表1查得东北女性身高平均值=1586mm,标准差SD=51.8mm。由式求得依据Z值查表2得s=0.1772,由公式求得P值为P=0.5＋0.177=0.6772结论：身高在1610mm以下的东北女性为67.72%,超过女性A身高的东北女性则为32.28%。10.某班随意抽取某宿舍6名来自中国东南区的男生测量他们的体重如下(单位：kg)：56,67,73,64,65,75。按50百分位数查得体重为59kg，标准差为7.7kg。请计算其均值,标准差，并分析一般状况下为什么会及查标准查得参数不一样。解：平均体重标准差由于现在所取样本较少，并且标准是1985年的国家标准，所以查标准所得数据及计算数据有较大出入。11.图示为两个人-机混合系统,系统中人的牢靠度,RH=0.9，机的牢靠度RM=0.9。试求两系统的牢靠度RS,并比较其高低牢靠度。a)b)答：。所以图b)系统牢靠度高。注：由于四舍五入，数据可能有误差。14.汽车司机眼睛至仪表刻皮盘的距离800mm,刻度盘的刻度及刻度线的设计尺寸应为多少刻度盘上的字符高度应为多少解：长刻度线高度=L/90=800/90=8.90(mm)长刻度宽度=L/5000=800/5000=0.16(mm)中刻度线高度=L/125=800/125=6.4(mm)中刻度宽度=L/5000=800/600=1.33(mm)短刻度线高度=L/200=800/200=4(mm)短刻度宽度=L/5000=800/50=16(mm)由公式可得.六,论述题1．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。一,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,事实上不便利作业,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,需常常转身,增加能量消耗而简单疲惫,且不易精确视察,影响作业速度。二,改进建议:(1)将零件及工具沿弧线设置在最舒适作业范围之内。(2)工作台面对输送带,减少转身,便于视察和拿取零件。(3)为了使作业者能便利地拿取前方的零件,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。2．交通信号灯改变颜色时,有的为何还要同时响起蜂鸣器；汽车倒车时,在尾灯亮的同时还响起蜂鸣器或“留意,倒车!”的语言信号,试分析其缘由。答：交通信号灯改变颜色时,有的为何还要同时响起蜂鸣器；汽车倒车时,在尾灯亮的同时还响起蜂鸣器或“留意,倒车!”的语言信号,主要为使人们能快速躲闪，保证速度和安全。(1)采纳灯光(信号灯)及听觉显示装置两类，可提高人们对这两类运行的反应，以保证人们对信号的识别，及时躲开，以利通行；(2)灯光周期变化，可提高人的视觉反应速度，吸引人的留意；(3)声音采纳周期变化且高频，主要是由于变化的信号优于不变的信号，可减少听觉适应性，使人有紧迫感，急于躲避车辆。(4)高频声音是依据人对高频声音的感觉习惯相吻合，如人们感觉“紧急,高速”。(5)两个信号同时运用可提高正确反应率。3．某工人在从欧洲新进口的机器前,自行装设了l00mm高的踏板,你对此事有何看法。答：该工人运用了人机工程学原理进行了改善工作条件，值得提倡。⑴不同地区,不同种族,不同国家成年人的平均人体尺寸是不一样的。欧洲国家的人群平均人体尺寸要比我国成年人的平均人体尺寸大。我国人的平均身高比西方国家人的平均身高低5厘米。(重点平均人体尺寸)⑵从理论上来讲，在设计立姿作业工作面高度时，稍高一点比稍低一点为好。因为假如工作面高了，可以通过放一块脚踏板来解决。而假如工作面太低了，则只有通过人弯腰来解决。(重点立姿及坐姿)4．某小型零件装配线上坐姿工作的工作台为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排开。试分析此工作地布置的不足之处并提出改进建议。答：置存在的问题及改进方法(可绘图说明)：⑴零件盒的摆放成一字型排列，不符合手在水平作业范围的运动轨迹，应依据零件盒的数量，弧形摆放，并将零件盒放到正常作业范围之内。⑵矩形桌面可考虑中间挖去肯定空间，把椅子向里推，以减少手的移动距离。⑶输送带的位置要看在哪侧，若在右侧及桌面垂直方向，则不必调整，否则应调整至此位置。5．请论述坐姿作业空间的设计内容，及设计时需考虑哪些人体尺寸？答：坐姿作业空间设计内容，需考虑以下人体尺寸：⑴工作面设计。要考虑人的水平作业范围，垂直作业范围，立体作业范围。工作面高度设计。该设计及人的上臂长,坐姿肘关节高度有关。⑵座椅及活动余隙设计。座椅设计主要包括椅子高度,深度,椅面宽度及扶手等。其中，椅子高度是主要尺寸。主要依据人的坐姿臀高,宽度。⑶容膝空间设计。坐姿大腿厚；小腿高及桌面下表面高度之间要有空间。⑷脚作业空间。小腿长；腿弯曲角度。6．某十字路口中央设置一座交