人的作業(yè)特征

1、東莞理工學(xué)院工程管理教研室東莞理工學(xué)院工程管理教研室1人機(jī)工程學(xué)主講：黃輝宇主講：黃輝宇 博士博士Email： 東莞理工學(xué)院教學(xué)課件Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology2補(bǔ)充：人的作業(yè)特征補(bǔ)充：人的作業(yè)特征主要內(nèi)容主要內(nèi)容4 作業(yè)疲勞與測(cè)定作業(yè)疲勞與測(cè)定2 人的體力工作負(fù)荷人的體力工作負(fù)荷3 勞動(dòng)強(qiáng)度與分級(jí)勞動(dòng)強(qiáng)度與分級(jí)1 作業(yè)姿勢(shì)與動(dòng)作設(shè)計(jì)作業(yè)姿勢(shì)與動(dòng)作設(shè)計(jì)Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology31.1 作業(yè)姿勢(shì)與人體機(jī)

2、能作業(yè)姿勢(shì)與人體機(jī)能1.1.1 作業(yè)姿勢(shì)與人體機(jī)能的關(guān)系作業(yè)姿勢(shì)與人體機(jī)能的關(guān)系 1）與視覺(jué)的關(guān)系；）與視覺(jué)的關(guān)系； 2）與循環(huán)的關(guān)系；）與循環(huán)的關(guān)系； 3）與手、上下肢、上半身等運(yùn)動(dòng)關(guān)系；）與手、上下肢、上半身等運(yùn)動(dòng)關(guān)系； 4）與身體重心的關(guān)系，見(jiàn)下圖。）與身體重心的關(guān)系，見(jiàn)下圖。 1 作業(yè)姿勢(shì)與動(dòng)作設(shè)計(jì)作業(yè)姿勢(shì)與動(dòng)作設(shè)計(jì)Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology4 1.1.2 人的肢體活動(dòng)范圍人的肢體活動(dòng)范圍(1) Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan Universit

3、y of Technology5 1.1.2 人的肢體活動(dòng)范圍人的肢體活動(dòng)范圍(2)Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology6圖圖1表示把左手和右手伸開(kāi)能表示把左手和右手伸開(kāi)能工作的最大范圍（最大作業(yè)工作的最大范圍（最大作業(yè)區(qū)）、超過(guò)上述范圍就必須區(qū)）、超過(guò)上述范圍就必須使肩運(yùn)動(dòng)；虛線部分表示以使肩運(yùn)動(dòng)；虛線部分表示以彎曲的肘為支店，能用兩手彎曲的肘為支店，能用兩手作業(yè)的范圍（正常作業(yè)區(qū)）。作業(yè)的范圍（正常作業(yè)區(qū)）。圖圖2中在陰影表示的范圍內(nèi)，中在陰影表示的范圍內(nèi)，能比較容易地抓住小的目的能比較容易地抓住小的目

4、的物。物。圖圖3中在陰影表示的范圍內(nèi)，中在陰影表示的范圍內(nèi)，在眼睛不左右轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下，在眼睛不左右轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下，兩手容易同時(shí)活動(dòng)。兩手容易同時(shí)活動(dòng)。圖圖4表示在垂直方向手能伸出表示在垂直方向手能伸出的最大范圍（最大作業(yè)區(qū)）的最大范圍（最大作業(yè)區(qū)）以及用肘作支點(diǎn)進(jìn)行作業(yè)的以及用肘作支點(diǎn)進(jìn)行作業(yè)的范圍（正常作業(yè)區(qū)范圍（正常作業(yè)區(qū))。返回Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology71.1.3 人體的不同姿勢(shì)的能耗人體的不同姿勢(shì)的能耗(1)a)仰臥100，b)坐姿103105，c)立姿108110，d)跪姿130140，

5、e)彎腰150160Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology81.1.3 人體的不同姿勢(shì)的能耗人體的不同姿勢(shì)的能耗(2)單位：kcal/minPrepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology91.2 作業(yè)姿勢(shì)的設(shè)計(jì)原則作業(yè)姿勢(shì)的設(shè)計(jì)原則1.2.1 動(dòng)作經(jīng)濟(jì)與效率法則動(dòng)作經(jīng)濟(jì)與效率法則 該原則以最少的勞力達(dá)到最大的工作效果該原則以最少的勞力達(dá)到最大的工作效果, ,其原為吉爾布雷斯其原為吉爾布雷斯(Gibreth)(Gibreth)最先提出

6、最先提出, ,后經(jīng)許多學(xué)者研究整理增刪后經(jīng)許多學(xué)者研究整理增刪. .其中最有成效的其中最有成效的首推巴恩斯首推巴恩斯(Ralph M.Barnes).(Ralph M.Barnes).他將動(dòng)作經(jīng)濟(jì)原則歸納為他將動(dòng)作經(jīng)濟(jì)原則歸納為3 3大類大類共共2222條：條： 11利用人體的原則（共利用人體的原則（共9 9條）條） 22布置工作地點(diǎn)的原則（共布置工作地點(diǎn)的原則（共8 8條）條） 33設(shè)計(jì)工具和設(shè)備的原則（共設(shè)計(jì)工具和設(shè)備的原則（共5 5條）條）Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology10一、利用人體的原則一、

7、利用人體的原則原則原則1: 1: 兩手同時(shí)開(kāi)始及完成動(dòng)作兩手同時(shí)開(kāi)始及完成動(dòng)作原則原則2: 2: 除休息時(shí)間外除休息時(shí)間外, ,兩手不應(yīng)同時(shí)空閑兩手不應(yīng)同時(shí)空閑原則原則3: 3: 雙臂的動(dòng)作應(yīng)對(duì)稱，方向應(yīng)相反，并同時(shí)進(jìn)行雙臂的動(dòng)作應(yīng)對(duì)稱，方向應(yīng)相反，并同時(shí)進(jìn)行原則原則4: 4: 盡可能以最低等級(jí)級(jí)動(dòng)作工作盡可能以最低等級(jí)級(jí)動(dòng)作工作說(shuō)明說(shuō)明: : 欲使動(dòng)作迅速而輕易，唯有從縮短動(dòng)作距離，以及減少動(dòng)作所耗欲使動(dòng)作迅速而輕易，唯有從縮短動(dòng)作距離，以及減少動(dòng)作所耗體力上著手。欲達(dá)到此目的，其實(shí)際對(duì)策則為選取級(jí)次最低的動(dòng)作，使動(dòng)體力上著手。欲達(dá)到此目的，其實(shí)際對(duì)策則為選取級(jí)次最低的動(dòng)作，使動(dòng)作范圍縮小，

8、并使物料及工具盡可能靠近手的動(dòng)作范圍內(nèi)。工作時(shí)，人體作范圍縮小，并使物料及工具盡可能靠近手的動(dòng)作范圍內(nèi)。工作時(shí)，人體的動(dòng)作可分為下列五級(jí)：的動(dòng)作可分為下列五級(jí)：Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology11原則原則5: 5: 應(yīng)當(dāng)利用力矩協(xié)助操作，但如需用肌力制止時(shí)應(yīng)當(dāng)利用力矩協(xié)助操作，但如需用肌力制止時(shí), ,則應(yīng)將其減至最則應(yīng)將其減至最小度。小度。原則原則6: 6: 連續(xù)曲線運(yùn)動(dòng)較方向突變直線運(yùn)動(dòng)為佳。連續(xù)曲線運(yùn)動(dòng)較方向突變直線運(yùn)動(dòng)為佳。原則原則7: 7: 拋物線運(yùn)動(dòng)較輕快。拋物線運(yùn)動(dòng)較輕快。原則原則8: 8:

9、 動(dòng)作宜輕松有節(jié)奏。動(dòng)作宜輕松有節(jié)奏。原則原則9: 9: 作業(yè)時(shí)眼睛的活動(dòng)應(yīng)處于舒適的視覺(jué)范圍內(nèi)，避免經(jīng)常改變視距。作業(yè)時(shí)眼睛的活動(dòng)應(yīng)處于舒適的視覺(jué)范圍內(nèi)，避免經(jīng)常改變視距。二、布置工作地點(diǎn)的原則二、布置工作地點(diǎn)的原則原則原則10: 10: 提供適當(dāng)?shù)恼彰魈峁┻m當(dāng)?shù)恼彰? ;應(yīng)有適當(dāng)?shù)恼彰髟O(shè)備應(yīng)有適當(dāng)?shù)恼彰髟O(shè)備, ,使視覺(jué)滿意舒適（使視覺(jué)滿意舒適（11必須必須有合適其工作的充足光度；有合適其工作的充足光度；2.2.必須有合適顏色的光線必須有合適顏色的光線, ,且應(yīng)避免且應(yīng)避免閃光閃光. 3. 3.必須有合適的投射方向必須有合適的投射方向) )。原則原則11: 11: 工作臺(tái)椅高度適當(dāng)舒適。工作

10、臺(tái)椅高度適當(dāng)舒適。原則原則12: 12: 所有工具物料預(yù)放在固定位置。所有工具物料預(yù)放在固定位置。原則原則1313：工具物料應(yīng)盡可能靠近操作者。：工具物料應(yīng)盡可能靠近操作者。原則原則1414：應(yīng)利用重力進(jìn)給、料箱和容器傳送物料，并盡可能送到靠近使用應(yīng)利用重力進(jìn)給、料箱和容器傳送物料，并盡可能送到靠近使用的地方。的地方。Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology12原則原則1515：工具和物料應(yīng)按最佳動(dòng)作順序排列布置。：工具和物料應(yīng)按最佳動(dòng)作順序排列布置。原則原則1616：應(yīng)盡量利用下滑運(yùn)動(dòng)傳送物料，并盡可能送到靠

11、近使用的地方。：應(yīng)盡量利用下滑運(yùn)動(dòng)傳送物料，并盡可能送到靠近使用的地方。原則原則1717：工作地點(diǎn)的環(huán)境色應(yīng)與工作對(duì)象的顏色有一定對(duì)比，以減少眼睛：工作地點(diǎn)的環(huán)境色應(yīng)與工作對(duì)象的顏色有一定對(duì)比，以減少眼睛的疲勞。的疲勞。( (補(bǔ)充：減少動(dòng)作限制原則補(bǔ)充：減少動(dòng)作限制原則）三、設(shè)計(jì)工具和設(shè)備的原則三、設(shè)計(jì)工具和設(shè)備的原則原則原則18: 18: 盡量以足踏盡量以足踏/ /夾具替代手的工作。夾具替代手的工作。原則原則1919：盡可能將二種工具合并。：盡可能將二種工具合并。原則原則20: 20: 依手指負(fù)荷能力分配工作。依手指負(fù)荷能力分配工作。原則原則21: 21: 手柄接觸面盡可能加大。手柄接觸面盡

12、可能加大。原則原則22: 22: 操作桿應(yīng)盡可能少變更姿勢(shì)。操作桿應(yīng)盡可能少變更姿勢(shì)。Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology13動(dòng)作經(jīng)濟(jì)4原則減少動(dòng)作次數(shù)減少動(dòng)作次數(shù)謀求同時(shí)動(dòng)作謀求同時(shí)動(dòng)作縮短動(dòng)作距離縮短動(dòng)作距離使動(dòng)作輕松簡(jiǎn)單使動(dòng)作輕松簡(jiǎn)單動(dòng)作經(jīng)濟(jì)3要素動(dòng)作方法動(dòng)作方法作業(yè)場(chǎng)所作業(yè)場(chǎng)所夾具、機(jī)器夾具、機(jī)器* *動(dòng)作經(jīng)濟(jì)實(shí)戰(zhàn)注意事項(xiàng)動(dòng)作經(jīng)濟(jì)實(shí)戰(zhàn)注意事項(xiàng)u要以確保品質(zhì)為大前提。要以確保品質(zhì)為大前提。u站在作業(yè)者的立場(chǎng)。站在作業(yè)者的立場(chǎng)。u只有在工序、作業(yè)本身的只有在工序、作業(yè)本身的問(wèn)題得以改善后，考慮動(dòng)問(wèn)題得以

13、改善后，考慮動(dòng)作經(jīng)濟(jì)原則才有意義。作經(jīng)濟(jì)原則才有意義。Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology14基本原則減少動(dòng)作的要素謀求同時(shí)動(dòng)作縮短動(dòng)作距離使動(dòng)作輕松簡(jiǎn)單焦點(diǎn)尋找、選擇、準(zhǔn)備有無(wú)超出必須程度？有無(wú)單手等待、保持等發(fā)生？動(dòng)作有無(wú)過(guò)大？動(dòng)作要素的數(shù)量能否減少？動(dòng)作方法要素1、消除不必要的動(dòng)作。2、減少眼睛的轉(zhuǎn)動(dòng)。3、將兩個(gè)以上的動(dòng)作組合。1、兩手同時(shí)開(kāi)始動(dòng)作，同時(shí)結(jié)束。2、兩手同時(shí)反向?qū)ΨQ動(dòng)作。1、利用身體最適合的部位動(dòng)作。2、用最短的距離動(dòng)作。1、動(dòng)作無(wú)限制，只要輕松簡(jiǎn)單。2、利用重力和其他力量動(dòng)作。3、利用

14、慣性和反向力動(dòng)作。4、動(dòng)作方向轉(zhuǎn)換順滑進(jìn)行。作業(yè)場(chǎng)所要素1、材料和工具放在作業(yè)者面前固定的位置。2、材料和工具按作業(yè)順序的要求而擺放。3、材料和工具按容易作業(yè)的狀態(tài)而擺放。要兼顧兩手同時(shí)都能作業(yè)而擺放只要作業(yè)方便，作業(yè)領(lǐng)域越小越好。作業(yè)位置的高度調(diào)至最佳狀態(tài)夾具及機(jī)器的要素1、利用便于零件取拿的容器和器具。2、將兩個(gè)工具合二為一。3、選擇不需怎么調(diào)整就能使用的夾具。4、盡量使用一個(gè)動(dòng)作就能控制機(jī)器的機(jī)構(gòu)。1、利用固定夾具來(lái)固定對(duì)象。2、簡(jiǎn)單的作業(yè)或需要用力氣得作業(yè)。使用腳部來(lái)控制的機(jī)器。3、考慮兩手可以同時(shí)作業(yè)的夾具。1、利用重力和機(jī)械力取出和運(yùn)送材料。2、機(jī)器的操作位置，設(shè)置在身體最容易進(jìn)行

15、的部位。1、利用夾具或?qū)蜓b置，限制其運(yùn)動(dòng)線路。2、手握部分，設(shè)計(jì)成便于抓起的形狀。3、在可見(jiàn)部位設(shè)置調(diào)整系統(tǒng)，使調(diào)整輕松方便。4、機(jī)器的運(yùn)動(dòng)方向運(yùn)操作方向同5、工具輕便。經(jīng)濟(jì)動(dòng)作原則和動(dòng)作要素之間的關(guān)系經(jīng)濟(jì)動(dòng)作原則和動(dòng)作要素之間的關(guān)系Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology15 1.2.2 動(dòng)作重構(gòu)原則動(dòng)作重構(gòu)原則取消取消合并合并 例：日期章的合并例：日期章的合并 很多產(chǎn)品在外包裝上要印上生產(chǎn)日期，一些沒(méi)有日期噴碼設(shè)備的工廠會(huì)刻出0-9十個(gè)數(shù)字印章，使用手工在外包裝上蓋印。這樣，不但動(dòng)作繁多，而且出錯(cuò)的概念也

16、很高，要求作業(yè)人員注意力要高度集中，每印一個(gè)數(shù)字都必須思考、選擇。如果把印章合并在一起，動(dòng)作就可以一次完成，而且每天只要調(diào)整一次日期，出錯(cuò)概率大降低。 重排重排簡(jiǎn)化簡(jiǎn)化Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology16應(yīng)用改善實(shí)例v觀看短片觀看短片v討論討論P(yáng)repared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology171.2.3 作業(yè)姿勢(shì)設(shè)計(jì)的輔助手段作業(yè)姿勢(shì)設(shè)計(jì)的輔助手段1.2.3.1 設(shè)計(jì)用人體模板 見(jiàn)圖見(jiàn)圖7-12，圖，圖7-13，圖，圖7-14

17、。1.2.3.2 設(shè)計(jì)用人體仿真軟件 見(jiàn)圖見(jiàn)圖7-15，圖，圖7-16。Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology18圖7-12坐姿人體模板側(cè)視圖返回返回Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology19圖7-13 水中健身的舒適姿勢(shì)返回返回Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology20圖7-14人體模板用于轎車駕駛舒適姿勢(shì)設(shè)計(jì)實(shí)例返回返回Prepared

18、 by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology21圖7-15計(jì)算機(jī)工作臺(tái)和操作者工作姿勢(shì)示意圖返回返回Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology22圖7-16由CREWCHEF系統(tǒng)建立的女性操作者作業(yè)姿勢(shì)返回返回Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology23螺栓組件裝配工作地布置（舊）螺栓組件裝配工作地布置（舊）1橡膠墊圈；2鋼制墊圈；3彈簧墊圈4螺栓；5螺栓組件；6操作

19、者位置Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology24返回返回螺栓組件裝配工作地布置（新）螺栓組件裝配工作地布置（新）1，7橡膠墊圈；2，6鋼制墊圈；3，5彈簧墊圈；4螺栓；8螺栓組件；9操作者位置Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology25A1B1A6A5A4A3A2C5B5C4B4C3C2B3B2C1DC6B6E原方法檢驗(yàn)銅線操作路線圖原方法檢驗(yàn)銅線操作路線圖A15噸拉線機(jī)；B成品卷筒架；C已檢卷筒架；D部門廢品筒；E檢驗(yàn)臺(tái)Pr

20、epared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology26返回返回A1B1A6A5A4A3A2C5B5C4B4C3C2B3B2C1C6B6 E原方法檢驗(yàn)銅線操作路線圖原方法檢驗(yàn)銅線操作路線圖A15噸拉線機(jī)；B成品卷筒架；C已檢卷筒架；D部門廢品筒；E檢驗(yàn)臺(tái)D EDPrepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology27 在工作現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)盡量創(chuàng)造條件使作業(yè)者的動(dòng)作沒(méi)有限制，這樣在作業(yè)時(shí)，心理才會(huì)處于較為放松的狀態(tài)。 比如，當(dāng)工作臺(tái)上擺放零件的容器容易傾倒，作業(yè)者在

21、取零件時(shí)動(dòng)作的輕重必須特別注意，則取零件的動(dòng)作效率必大受影響。此時(shí)，改變?nèi)萜髦匦?、支撐面、擺放位置等進(jìn)行改善。圖7-X。例：涂漆限制的消除例：涂漆限制的消除 要在產(chǎn)品的劃線區(qū)域內(nèi)涂漆，超出區(qū)域范圍不可涂漆，否則會(huì)成為不良品。如果單純要求作業(yè)人員在工作中盡量小心，則動(dòng)作一定變慢，而效果也未必會(huì)令人滿意。若能把劃線區(qū)域周邊用模板遮住，待涂漆完成后再揭去模板，這樣，作業(yè)人員在作業(yè)過(guò)程中不必?fù)?dān)心超出范圍，動(dòng)作速度一定會(huì)大幅提高，而且涂漆造成的不良品也會(huì)大大減少。 返回返回減少動(dòng)作限制的原則Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Techn

22、ology28圖7-X返回返回Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology29 動(dòng)作經(jīng)濟(jì)原則追求的就是以最少的動(dòng)作投入，獲取最大的動(dòng)作效果，如果能利用慣性、重力、彈力等進(jìn)行動(dòng)作，自然會(huì)減少動(dòng)作投入，提高動(dòng)作效率了。 例：搬運(yùn)滑道例：搬運(yùn)滑道 要把二樓倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的成品搬運(yùn)裝車，如果從樓梯使用人工搬運(yùn)，則費(fèi)時(shí)費(fèi)力而且效率低下。如果使用電梯搬運(yùn)，則可能路線迂回，而且投入較大。若能設(shè)計(jì)一搬運(yùn)滑道，利用重力使成品從二樓直接滑到車上，另一個(gè)人在車上進(jìn)行整理，效率必可大為提高。 返回返回利用慣性的原則Prepared by PhD

23、Huang Huiyu, Dongguan University of Technology302、人的體力工作負(fù)荷、人的體力工作負(fù)荷2.1 體力勞動(dòng)過(guò)程中人體能量消耗機(jī)理體力勞動(dòng)過(guò)程中人體能量消耗機(jī)理n人體能量的產(chǎn)生機(jī)理人體能量的產(chǎn)生機(jī)理 Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology312、人的體力工作負(fù)荷、人的體力工作負(fù)荷n人體能量的產(chǎn)生機(jī)理人體能量的產(chǎn)生機(jī)理 體力勞動(dòng)時(shí)，骨骼肌的直接能量來(lái)源是肌細(xì)胞體力勞動(dòng)時(shí)，骨骼肌的直接能量來(lái)源是肌細(xì)胞中的儲(chǔ)能元中的儲(chǔ)能元三磷酸腺苷（三磷酸腺苷（ATP）。）。ATPH2OA

24、DPPi29.3kJ/mol ATP水解過(guò)程所釋放的能量是骨骼肌收縮所需水解過(guò)程所釋放的能量是骨骼肌收縮所需能量的來(lái)源。能量的來(lái)源。ATP釋放能量供肌肉收縮的時(shí)間僅為釋放能量供肌肉收縮的時(shí)間僅為13秒，由于肌細(xì)胞中的秒，由于肌細(xì)胞中的ATP儲(chǔ)量有限，因此人體儲(chǔ)量有限，因此人體在能量釋放過(guò)程中必須及時(shí)補(bǔ)充在能量釋放過(guò)程中必須及時(shí)補(bǔ)充ATP。補(bǔ)充。補(bǔ)充ATP的的過(guò)程稱為產(chǎn)能。產(chǎn)能一般通過(guò)下述三種途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)：過(guò)程稱為產(chǎn)能。產(chǎn)能一般通過(guò)下述三種途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)： 1、磷酸原供能系統(tǒng)（、磷酸原供能系統(tǒng)（ATPCP供能系統(tǒng)）供能系統(tǒng)）ADP+CP ATP+Cr由于由于CP在人體內(nèi)的儲(chǔ)量有限，在人體內(nèi)的儲(chǔ)量有限，

25、產(chǎn)生的能量只能供肌肉進(jìn)行大產(chǎn)生的能量只能供肌肉進(jìn)行大強(qiáng)度作業(yè)時(shí)維持強(qiáng)度作業(yè)時(shí)維持68sPrepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology322、人的體力工作負(fù)荷、人的體力工作負(fù)荷 2、糖酵解供能系統(tǒng)（乳酸供能系統(tǒng)）、糖酵解供能系統(tǒng)（乳酸供能系統(tǒng)）葡萄糖（糖元）葡萄糖（糖元） ATP+乳酸乳酸 一般大強(qiáng)度作業(yè)一般大強(qiáng)度作業(yè)68s時(shí)，糖酵解供能系統(tǒng)被激活，在時(shí)，糖酵解供能系統(tǒng)被激活，在3060s時(shí)糖酵解速度最大，糖酵解供能系統(tǒng)所產(chǎn)生的能量時(shí)糖酵解速度最大，糖酵解供能系統(tǒng)所產(chǎn)生的能量可供肌肉收縮可供肌肉收縮13分鐘左右的時(shí)間，

26、例如分鐘左右的時(shí)間，例如800m以下的全力以下的全力跑、短距離沖刺都是通過(guò)這種方式供能。跑、短距離沖刺都是通過(guò)這種方式供能。 3、有氧代謝供能系統(tǒng)（需氧供能系統(tǒng)）、有氧代謝供能系統(tǒng)（需氧供能系統(tǒng)）葡萄糖或脂肪氧葡萄糖或脂肪氧 ATP糖酵解糖酵解氧化磷酸化氧化磷酸化Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology332、人的體力工作負(fù)荷、人的體力工作負(fù)荷n作業(yè)時(shí)人體的耗氧動(dòng)態(tài)作業(yè)時(shí)人體的耗氧動(dòng)態(tài) 能量產(chǎn)生和消耗可通過(guò)人體消耗的氧量反映出來(lái)。作能量產(chǎn)生和消耗可通過(guò)人體消耗的氧量反映出來(lái)。作業(yè)時(shí)人體所需的氧量取決于勞動(dòng)強(qiáng)度大

27、小。勞動(dòng)強(qiáng)度越大，業(yè)時(shí)人體所需的氧量取決于勞動(dòng)強(qiáng)度大小。勞動(dòng)強(qiáng)度越大，需要氧量就越多。需要氧量就越多。 1、氧債及其補(bǔ)償、氧債及其補(bǔ)償 氧需是指單位時(shí)間所需的氧量。氧需和供氧量之差稱為氧需是指單位時(shí)間所需的氧量。氧需和供氧量之差稱為氧債。氧債。 Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology342、人的體力工作負(fù)荷、人的體力工作負(fù)荷2、靜態(tài)作業(yè)的能耗、靜態(tài)作業(yè)的能耗 當(dāng)人的軀體和肢體維持某種姿勢(shì)或體位，并運(yùn)用肌張力當(dāng)人的軀體和肢體維持某種姿勢(shì)或體位，并運(yùn)用肌張力將負(fù)荷支撐在某一位置時(shí)，肌纖維長(zhǎng)度不變，這種肌肉收縮將負(fù)

28、荷支撐在某一位置時(shí)，肌纖維長(zhǎng)度不變，這種肌肉收縮稱為等長(zhǎng)收縮。肌肉以等長(zhǎng)性收縮為主的作業(yè)稱為靜態(tài)作業(yè)。稱為等長(zhǎng)收縮。肌肉以等長(zhǎng)性收縮為主的作業(yè)稱為靜態(tài)作業(yè)。 靜態(tài)作業(yè)在作業(yè)中所占的比重與作業(yè)姿勢(shì)和熟練程度有靜態(tài)作業(yè)在作業(yè)中所占的比重與作業(yè)姿勢(shì)和熟練程度有關(guān)。關(guān)。Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology352、人的體力工作負(fù)荷、人的體力工作負(fù)荷2.2 體力工作負(fù)荷及其評(píng)定體力工作負(fù)荷及其評(píng)定n體力工作負(fù)荷概述體力工作負(fù)荷概述 人從事各種活動(dòng)時(shí)，一般要承受一定的體力工作量，人體單位時(shí)間人從事各種活動(dòng)時(shí)，一般要承受一

29、定的體力工作量，人體單位時(shí)間內(nèi)承受的工作量可以用體力工作負(fù)荷描述。工作量越大，人體承受的體內(nèi)承受的工作量可以用體力工作負(fù)荷描述。工作量越大，人體承受的體力工作負(fù)荷強(qiáng)度則越大。力工作負(fù)荷強(qiáng)度則越大。 n體力工作負(fù)荷的評(píng)定體力工作負(fù)荷的評(píng)定 對(duì)工作負(fù)荷進(jìn)行評(píng)定，既可以保證工作質(zhì)量，又可以防止操作者超對(duì)工作負(fù)荷進(jìn)行評(píng)定，既可以保證工作質(zhì)量，又可以防止操作者超負(fù)荷工作，是人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。負(fù)荷工作，是人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。 評(píng)定方法：評(píng)定方法：l 生理變化測(cè)定生理變化測(cè)定l生化變量測(cè)定生化變量測(cè)定l主觀感覺(jué)測(cè)定主觀感覺(jué)測(cè)定Prepared by PhD Huang Huiyu, D

30、ongguan University of Technology362、人的體力工作負(fù)荷、人的體力工作負(fù)荷2.3 體力勞動(dòng)的能量消耗體力勞動(dòng)的能量消耗 體內(nèi)能量的產(chǎn)生、轉(zhuǎn)移和消耗叫能量代謝。能量代謝按機(jī)體所處體內(nèi)能量的產(chǎn)生、轉(zhuǎn)移和消耗叫能量代謝。能量代謝按機(jī)體所處的狀態(tài)可以分為四種，即基礎(chǔ)代謝、安靜代謝、活動(dòng)代謝和能量代謝。的狀態(tài)可以分為四種，即基礎(chǔ)代謝、安靜代謝、活動(dòng)代謝和能量代謝。n基礎(chǔ)代謝基礎(chǔ)代謝 人體能量代謝的速率，隨人所處的條件的不同而不同。為了便于比人體能量代謝的速率，隨人所處的條件的不同而不同。為了便于比較，生理學(xué)上規(guī)定了人在清醒、靜臥、空腹（食后較，生理學(xué)上規(guī)定了人在清醒、靜臥

31、、空腹（食后10h以上）、室溫以上）、室溫20左右時(shí)的條件為基礎(chǔ)條件。人在基礎(chǔ)條件下的能量代謝稱為基礎(chǔ)代左右時(shí)的條件為基礎(chǔ)條件。人在基礎(chǔ)條件下的能量代謝稱為基礎(chǔ)代謝。單位時(shí)間內(nèi)的基礎(chǔ)代謝量稱為基礎(chǔ)代謝量。謝。單位時(shí)間內(nèi)的基礎(chǔ)代謝量稱為基礎(chǔ)代謝量。 基礎(chǔ)代謝量反映單位時(shí)間內(nèi)人體維持最基本的生命活動(dòng)所消耗的最基礎(chǔ)代謝量反映單位時(shí)間內(nèi)人體維持最基本的生命活動(dòng)所消耗的最低限度的能量。低限度的能量。 為了表示方便，將單位時(shí)間、單位面積的耗能記為代謝率，其單位為了表示方便，將單位時(shí)間、單位面積的耗能記為代謝率，其單位是：是：kJ/（ h）?；A(chǔ)代謝率的符號(hào)記為）。基礎(chǔ)代謝率的符號(hào)記為B。 測(cè)定結(jié)果表明：基

32、礎(chǔ)代謝率隨年齡、性別等生理?xiàng)l件的不同而不同。測(cè)定結(jié)果表明：基礎(chǔ)代謝率隨年齡、性別等生理?xiàng)l件的不同而不同。通常男性的基礎(chǔ)代謝率高于同齡女性，幼年高于成年，年齡越大，代謝通常男性的基礎(chǔ)代謝率高于同齡女性，幼年高于成年，年齡越大，代謝率越低。我國(guó)正常人基礎(chǔ)代謝率的平均值如下表所示。率越低。我國(guó)正常人基礎(chǔ)代謝率的平均值如下表所示。Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology372、人的體力工作負(fù)荷、人的體力工作負(fù)荷基礎(chǔ)代謝量計(jì)算公式為：基礎(chǔ)代謝量計(jì)算公式為： 基礎(chǔ)代謝量基礎(chǔ)代謝量=BAt 式中：式中：B基礎(chǔ)代謝率平均值，基

33、礎(chǔ)代謝率平均值， kJ/（ h）；）； A人體表面積，人體表面積， ； t持續(xù)時(shí)間，持續(xù)時(shí)間，h。我國(guó)人體表面積公式為：我國(guó)人體表面積公式為：A0.0061H0.0128W0.1529式中：式中：A人體表面積，人體表面積， ； H身高，身高，cm； W體重，體重，kg。 年齡年齡/歲歲性別性別11151617181920303140415051以上以上男性男性女性女性195.5172.5193.4181.7164.9154.1157.8146.5158.7146.9154.1142.3149.0138.6我國(guó)正常人的基礎(chǔ)代謝率平均值我國(guó)正常人的基礎(chǔ)代謝率平均值 單位：?jiǎn)挝唬?kJ/（ h）Pr

34、epared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology381、人的體力工作負(fù)荷、人的體力工作負(fù)荷n安靜代謝安靜代謝 安靜代謝是指作業(yè)或勞動(dòng)之前，僅僅為了保持身體各部安靜代謝是指作業(yè)或勞動(dòng)之前，僅僅為了保持身體各部位的平衡及某種姿勢(shì)條件下的能量代謝。位的平衡及某種姿勢(shì)條件下的能量代謝。 安靜代謝量包括基礎(chǔ)代謝量和僅僅為了維持體位平衡及安靜代謝量包括基礎(chǔ)代謝量和僅僅為了維持體位平衡及某種姿勢(shì)所增加的代謝量。某種姿勢(shì)所增加的代謝量。 測(cè)量安靜代謝量時(shí)，一般是在作業(yè)前或作業(yè)后，被測(cè)者測(cè)量安靜代謝量時(shí)，一般是在作業(yè)前或作業(yè)后，被測(cè)者安靜地

35、坐在椅子上進(jìn)行，要求被測(cè)者的呼吸、心率等維持在安靜地坐在椅子上進(jìn)行，要求被測(cè)者的呼吸、心率等維持在正常水平。正常水平。 通常以常溫下基礎(chǔ)代謝率的通常以常溫下基礎(chǔ)代謝率的120作為安靜代謝率，并作為安靜代謝率，并記為記為R，R1.2B。 安靜代謝量計(jì)算公式為：安靜代謝量計(jì)算公式為：安靜代謝量安靜代謝量 = RAt = 1.2BAtPrepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology392、人的體力工作負(fù)荷、人的體力工作負(fù)荷n能量代謝量能量代謝量 能量代謝量是指人體進(jìn)行作業(yè)或運(yùn)動(dòng)時(shí)所消耗的總能量。能量代謝量是指人體進(jìn)行作業(yè)或運(yùn)

36、動(dòng)時(shí)所消耗的總能量。 能量代謝量包括基礎(chǔ)代謝量、維持體位增加的代謝量和作業(yè)時(shí)增加的能量代謝量包括基礎(chǔ)代謝量、維持體位增加的代謝量和作業(yè)時(shí)增加的代謝量三部分，也可表示為安靜代謝量與作業(yè)增加的代謝量之和。代謝量三部分，也可表示為安靜代謝量與作業(yè)增加的代謝量之和。 能量代謝率記為能量代謝率記為M，則能量，則能量代謝量計(jì)算公式為：代謝量計(jì)算公式為：能量代謝量能量代謝量 = MAtn相對(duì)代謝率相對(duì)代謝率 體力勞動(dòng)強(qiáng)度不同，則消耗的能量也不同。由于勞動(dòng)者性別、年齡、體力勞動(dòng)強(qiáng)度不同，則消耗的能量也不同。由于勞動(dòng)者性別、年齡、體力、體質(zhì)的差異，即使從事同樣強(qiáng)度的體力勞動(dòng)，不同勞動(dòng)者的能量代謝體力、體質(zhì)的差異

37、，即使從事同樣強(qiáng)度的體力勞動(dòng)，不同勞動(dòng)者的能量代謝也不相同。為了消除作業(yè)者個(gè)體差異，常用相對(duì)代謝率也不相同。為了消除作業(yè)者個(gè)體差異，常用相對(duì)代謝率RMR（Relative Metabolic Rate）來(lái)衡量勞動(dòng)強(qiáng)度。）來(lái)衡量勞動(dòng)強(qiáng)度。 相對(duì)代謝率的相對(duì)代謝率的計(jì)算公式為：計(jì)算公式為：B1.2RMRMBB2 . 1MBRMRMR）（或基礎(chǔ)代謝率率能量代謝率安靜代謝基礎(chǔ)代謝量量能量代謝量安靜代謝Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology402、人的體力工作負(fù)荷、人的體力工作負(fù)荷n例題例題某男子身高某男子身高170c

38、m，體重，體重70kg，基礎(chǔ)代謝率的平均值約為，基礎(chǔ)代謝率的平均值約為158.7 kJ/（ h），連續(xù)作業(yè)），連續(xù)作業(yè)70min。當(dāng)。當(dāng)RMR4時(shí)，試問(wèn)能量消耗時(shí)，試問(wèn)能量消耗量是多少量是多少kJ？作業(yè)時(shí)增加的代謝量是多少？作業(yè)時(shí)增加的代謝量是多少kJ？ 解：人體表面積解：人體表面積A=0.00611700.0128700.1529=1.7801 能量消耗量為：能量消耗量為：MAt =（RMR1.2）B1.780170/60 = 5.2158.71.780170/601713.6kJ 作業(yè)時(shí)增加的消耗量為：作業(yè)時(shí)增加的消耗量為：MAtRAt（RMR）BAt 4158.71.780170/60

39、1318.8kJ 故該男子連續(xù)作業(yè)故該男子連續(xù)作業(yè)70分鐘的能量消耗量是分鐘的能量消耗量是1713.6kJ。作業(yè)時(shí)。作業(yè)時(shí)增加的代謝量是增加的代謝量是1318.8kJ。Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology412、人的體力工作負(fù)荷、人的體力工作負(fù)荷n能量代謝量的測(cè)定能量代謝量的測(cè)定 能量代謝量的測(cè)定方法有直接法和間接法。直接法是通過(guò)熱量計(jì)測(cè)定能量代謝量的測(cè)定方法有直接法和間接法。直接法是通過(guò)熱量計(jì)測(cè)定在絕熱室內(nèi)流過(guò)人體周圍冷卻水升溫情況，換算成代謝率；間接法是通過(guò)測(cè)在絕熱室內(nèi)流過(guò)人體周圍冷卻水升溫情況，換算成

40、代謝率；間接法是通過(guò)測(cè)定人體消耗的氧量，再乘以氧熱價(jià)求出能量代謝率。在同樣條件、同樣勞動(dòng)定人體消耗的氧量，再乘以氧熱價(jià)求出能量代謝率。在同樣條件、同樣勞動(dòng)強(qiáng)度下，不同的人勞動(dòng)代謝量雖然不同，但相對(duì)代謝率是基本相同的。下表強(qiáng)度下，不同的人勞動(dòng)代謝量雖然不同，但相對(duì)代謝率是基本相同的。下表為正常速率下幾種典型作業(yè)的為正常速率下幾種典型作業(yè)的RMR實(shí)測(cè)值。實(shí)測(cè)值。作業(yè)時(shí)使用身體的部位作業(yè)時(shí)使用身體的部位典型工作典型工作RMR值值坐姿以手指動(dòng)作為主的作業(yè)坐姿以手指動(dòng)作為主的作業(yè)燈泡鎢絲的組裝燈泡鎢絲的組裝報(bào)務(wù)員報(bào)務(wù)員電話交換臺(tái)的交換員電話交換臺(tái)的交換員0.10.30.4手及手指動(dòng)作為主的作業(yè)手及手指動(dòng)

41、作為主的作業(yè)郵局蓋戳郵局蓋戳郵局小包分揀工作郵局小包分揀工作0.92.4主要以手，結(jié)合全身動(dòng)作的作業(yè)主要以手，結(jié)合全身動(dòng)作的作業(yè)郵局從郵袋取出小包，進(jìn)行分類擺放郵局從郵袋取出小包，進(jìn)行分類擺放3.8全身動(dòng)作且須全力進(jìn)行的作業(yè)全身動(dòng)作且須全力進(jìn)行的作業(yè)手錘手錘3kg每分鐘每分鐘52次次兩次投放兩次投放30kg重物，每分鐘重物，每分鐘12次次7.89.8Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology422、人的體力工作負(fù)荷、人的體力工作負(fù)荷n能量代謝量的測(cè)定能量代謝量的測(cè)定 Prepared by PhD Huang H

42、uiyu, Dongguan University of Technology433、勞動(dòng)強(qiáng)度與分級(jí)、勞動(dòng)強(qiáng)度與分級(jí)n勞動(dòng)強(qiáng)度勞動(dòng)強(qiáng)度 勞動(dòng)強(qiáng)度是指作業(yè)者在生產(chǎn)過(guò)程中體力消耗及緊張程度，勞動(dòng)強(qiáng)度不同，勞動(dòng)強(qiáng)度是指作業(yè)者在生產(chǎn)過(guò)程中體力消耗及緊張程度，勞動(dòng)強(qiáng)度不同，單位時(shí)間人體消耗的能量也不同。一般最緊張的腦力勞動(dòng)的能量消耗不超過(guò)基單位時(shí)間人體消耗的能量也不同。一般最緊張的腦力勞動(dòng)的能量消耗不超過(guò)基礎(chǔ)代謝的礎(chǔ)代謝的10，而體力勞動(dòng)的能量消耗可高達(dá)基礎(chǔ)代謝的，而體力勞動(dòng)的能量消耗可高達(dá)基礎(chǔ)代謝的1025倍。因此，國(guó)倍。因此，國(guó)內(nèi)外目前以相對(duì)代謝率（內(nèi)外目前以相對(duì)代謝率（RMR）和能量消耗量、勞動(dòng)強(qiáng)

43、度指數(shù)作為指標(biāo)指定的）和能量消耗量、勞動(dòng)強(qiáng)度指數(shù)作為指標(biāo)指定的勞動(dòng)強(qiáng)度分級(jí)，僅適用于體力勞動(dòng)為主的作業(yè)。勞動(dòng)強(qiáng)度分級(jí)，僅適用于體力勞動(dòng)為主的作業(yè)。n國(guó)際上勞動(dòng)強(qiáng)度等級(jí)劃分國(guó)際上勞動(dòng)強(qiáng)度等級(jí)劃分 國(guó)際勞工局的勞動(dòng)強(qiáng)度評(píng)價(jià)指標(biāo)和分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（國(guó)際勞工局的勞動(dòng)強(qiáng)度評(píng)價(jià)指標(biāo)和分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（1983）Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology443、勞動(dòng)強(qiáng)度與分級(jí)、勞動(dòng)強(qiáng)度與分級(jí) 日本能率協(xié)會(huì)勞動(dòng)強(qiáng)度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)日本能率協(xié)會(huì)勞動(dòng)強(qiáng)度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University

44、 of Technology453、勞動(dòng)強(qiáng)度與分級(jí)、勞動(dòng)強(qiáng)度與分級(jí)n我國(guó)勞動(dòng)強(qiáng)度等級(jí)劃分我國(guó)勞動(dòng)強(qiáng)度等級(jí)劃分 1984年，我國(guó)頒布了按勞動(dòng)強(qiáng)度指數(shù)分級(jí)的體力勞動(dòng)強(qiáng)度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。年，我國(guó)頒布了按勞動(dòng)強(qiáng)度指數(shù)分級(jí)的體力勞動(dòng)強(qiáng)度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。1997年年7月月7日，國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局重新修訂了該標(biāo)準(zhǔn)（日，國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局重新修訂了該標(biāo)準(zhǔn)（GB38691997）。）。 表中勞動(dòng)強(qiáng)度指數(shù)計(jì)算公式如下：表中勞動(dòng)強(qiáng)度指數(shù)計(jì)算公式如下：I10TMSW式中：式中：I體力勞動(dòng)強(qiáng)度指數(shù)；體力勞動(dòng)強(qiáng)度指數(shù)； T勞動(dòng)時(shí)間率（凈作業(yè)時(shí)間比率），；勞動(dòng)時(shí)間率（凈作業(yè)時(shí)間比率），； M8h工作日平均能量代謝率，工作日平均能量代謝率， k

45、J/（ h）；）； S性別指數(shù)，男性為性別指數(shù)，男性為1，女性為，女性為1.3； W體力勞動(dòng)方式系數(shù)，搬為體力勞動(dòng)方式系數(shù)，搬為1，抗為，抗為0.4，推，推/拉為拉為0.05； 10計(jì)算常數(shù)。計(jì)算常數(shù)。勞動(dòng)強(qiáng)度勞動(dòng)強(qiáng)度級(jí)別級(jí)別對(duì)應(yīng)勞動(dòng)對(duì)應(yīng)勞動(dòng)勞動(dòng)強(qiáng)度勞動(dòng)強(qiáng)度指數(shù)指數(shù)勞動(dòng)強(qiáng)度勞動(dòng)強(qiáng)度級(jí)別級(jí)別對(duì)應(yīng)勞動(dòng)對(duì)應(yīng)勞動(dòng)勞動(dòng)強(qiáng)度勞動(dòng)強(qiáng)度指數(shù)指數(shù)輕勞動(dòng)輕勞動(dòng)中勞動(dòng)中勞動(dòng)151520 重勞動(dòng)重勞動(dòng)極重勞動(dòng)極重勞動(dòng)202525Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology464、作業(yè)疲勞與測(cè)定、作業(yè)疲勞與測(cè)定 4.1 作業(yè)疲勞概述作業(yè)疲勞

46、概述 疲勞是指作業(yè)過(guò)程中，作業(yè)者的作業(yè)能力出現(xiàn)明顯下降，疲勞是指作業(yè)過(guò)程中，作業(yè)者的作業(yè)能力出現(xiàn)明顯下降，或者作業(yè)者由于生理或心理狀態(tài)的變化，厭倦而不愿意繼續(xù)工或者作業(yè)者由于生理或心理狀態(tài)的變化，厭倦而不愿意繼續(xù)工作的一種狀態(tài)。作的一種狀態(tài)。 疲勞現(xiàn)象表明不能再繼續(xù)進(jìn)行該項(xiàng)作業(yè)活動(dòng)，它是人體活疲勞現(xiàn)象表明不能再繼續(xù)進(jìn)行該項(xiàng)作業(yè)活動(dòng)，它是人體活動(dòng)過(guò)程中發(fā)生的正常生理反應(yīng)，是一種自然性的保護(hù)性反應(yīng)，動(dòng)過(guò)程中發(fā)生的正常生理反應(yīng)，是一種自然性的保護(hù)性反應(yīng)，對(duì)防止機(jī)體產(chǎn)生過(guò)度疲勞起到警告性作用。對(duì)防止機(jī)體產(chǎn)生過(guò)度疲勞起到警告性作用。 疲勞感是人對(duì)于疲勞的主觀體驗(yàn)，而作業(yè)效率下降是疲勞疲勞感是人對(duì)于疲勞的

47、主觀體驗(yàn)，而作業(yè)效率下降是疲勞的客觀反應(yīng)。無(wú)論腦力勞動(dòng)、體力作業(yè)、技能作業(yè)，還是人機(jī)的客觀反應(yīng)。無(wú)論腦力勞動(dòng)、體力作業(yè)、技能作業(yè)，還是人機(jī)系統(tǒng)中人的效能和健康都因疲勞而受到影響。系統(tǒng)中人的效能和健康都因疲勞而受到影響。 疲勞后的身體可通過(guò)適當(dāng)休息得到恢復(fù)，合理地安排工作疲勞后的身體可通過(guò)適當(dāng)休息得到恢復(fù)，合理地安排工作和休息時(shí)間以及設(shè)計(jì)良好的工作環(huán)境有助于減輕、緩解或消除和休息時(shí)間以及設(shè)計(jì)良好的工作環(huán)境有助于減輕、緩解或消除疲勞。疲勞。Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology474、作業(yè)疲勞與測(cè)定、作業(yè)疲勞與測(cè)

48、定n疲勞的類型疲勞的類型1、生理疲勞、生理疲勞 （1）根據(jù)人體產(chǎn)生疲勞的部位不同，生理疲勞可分為體）根據(jù)人體產(chǎn)生疲勞的部位不同，生理疲勞可分為體力疲勞（肌肉疲勞）、腦力疲勞和技術(shù)性疲勞。力疲勞（肌肉疲勞）、腦力疲勞和技術(shù)性疲勞。 （2）根據(jù)引起疲勞的原因和狀態(tài)不同，生理疲勞又可分）根據(jù)引起疲勞的原因和狀態(tài)不同，生理疲勞又可分為急性疲勞、慢性疲勞、姿勢(shì)疲勞、缺氧疲勞、病理性疲勞為急性疲勞、慢性疲勞、姿勢(shì)疲勞、缺氧疲勞、病理性疲勞等多種類型。等多種類型。2、心理疲勞（精神疲勞）、心理疲勞（精神疲勞） 在日常的工作、生活中，雖然勞動(dòng)強(qiáng)度不大，但由于神在日常的工作、生活中，雖然勞動(dòng)強(qiáng)度不大，但由于神經(jīng)

49、系統(tǒng)過(guò)于緊張或長(zhǎng)時(shí)間從事單調(diào)、厭倦的工作而使操作者經(jīng)系統(tǒng)過(guò)于緊張或長(zhǎng)時(shí)間從事單調(diào)、厭倦的工作而使操作者表現(xiàn)出較強(qiáng)的疲勞癥狀，如感覺(jué)體力不支、注意力不集中、表現(xiàn)出較強(qiáng)的疲勞癥狀，如感覺(jué)體力不支、注意力不集中、反應(yīng)遲緩、情緒低落，心煩意亂，并往往伴隨著工作效率低反應(yīng)遲緩、情緒低落，心煩意亂，并往往伴隨著工作效率低下、錯(cuò)誤率上升等現(xiàn)象。下、錯(cuò)誤率上升等現(xiàn)象。由于長(zhǎng)期營(yíng)養(yǎng)不足或氧氣供應(yīng)由于長(zhǎng)期營(yíng)養(yǎng)不足或氧氣供應(yīng)不足所造成的疲勞。這種疲勞不足所造成的疲勞。這種疲勞表現(xiàn)為乏力無(wú)勁，有的會(huì)造成表現(xiàn)為乏力無(wú)勁，有的會(huì)造成疾病。如睡眠過(guò)久（久臥傷身）疾病。如睡眠過(guò)久（久臥傷身）指由疾病造成的疲勞，如指由疾病造成

50、的疲勞，如感冒發(fā)燒、或肝炎病人在感冒發(fā)燒、或肝炎病人在發(fā)病期和恢復(fù)期，都會(huì)感發(fā)病期和恢復(fù)期，都會(huì)感到四肢酸痛，渾身無(wú)力。到四肢酸痛，渾身無(wú)力。費(fèi)墨：費(fèi)墨：“的確有些審美疲勞！的確有些審美疲勞！”Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology48肌肉疲勞肌肉疲勞u生理學(xué)實(shí)驗(yàn)生理學(xué)實(shí)驗(yàn) （見(jiàn)下圖）（見(jiàn)下圖）u肌肉疲勞的生化改變肌肉疲勞的生化改變 離體蛙腿肌肉的疲勞表現(xiàn) 新鮮肌肉的收縮和松弛； 同一塊肌肉，中等刺激后； 同一塊肌肉，強(qiáng)刺激后； 同一塊肌肉很強(qiáng)刺激后Prepared by PhD Huang Huiyu, D

51、ongguan University of Technology49u肌肉疲勞的電生理現(xiàn)象肌肉疲勞的電生理現(xiàn)象 許多研究資料指出，反復(fù)收縮的隨意肌在衰竭后，仍可能對(duì)通過(guò)皮膚的電刺激作出應(yīng)答，表明肌肉疲勞是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的一種現(xiàn)象，而不單是肌肉本身的現(xiàn)象。u肌肉疲勞的肌電圖肌肉疲勞的肌電圖 一些生理學(xué)家推測(cè)，在疲勞早期階段，中樞神經(jīng)系統(tǒng)的活動(dòng)可有代償?shù)卦黾?。?dāng)肌肉被反復(fù)刺激處于疲勞時(shí)，若肌肉收縮仍維持在同樣水平，則必需有更多的肌肉纖維被刺激而進(jìn)入活動(dòng)狀態(tài)，故在肌肉收縮不變的情況下，隨著疲勞程度的增加，肌電圖所見(jiàn)的電活動(dòng)亦必然增加。 這就說(shuō)明，在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)肌肉疲勞時(shí)，若需維在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中出

52、現(xiàn)肌肉疲勞時(shí)，若需維持原有的工作效能，中樞神經(jīng)系統(tǒng)的活動(dòng)勢(shì)必要加強(qiáng)。持原有的工作效能，中樞神經(jīng)系統(tǒng)的活動(dòng)勢(shì)必要加強(qiáng)。Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology50u肌肉疲勞學(xué)說(shuō) l 化學(xué)學(xué)說(shuō)l 中樞神經(jīng)系統(tǒng)學(xué)說(shuō) 目前，這兩種學(xué)說(shuō)對(duì)肌肉疲勞的本質(zhì)都不能作出完滿的解釋?？梢赃@樣說(shuō)：中樞神經(jīng)系統(tǒng)現(xiàn)象和肌肉的化學(xué)過(guò)程必然和肌肉疲勞有一定關(guān)系，而且中樞神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)與疲勞有關(guān)的各種化學(xué)過(guò)程必將起主導(dǎo)作用。 Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technolog

53、y514、作業(yè)疲勞與測(cè)定、作業(yè)疲勞與測(cè)定n現(xiàn)代工業(yè)中的幾種作業(yè)疲勞現(xiàn)代工業(yè)中的幾種作業(yè)疲勞1、高度視力緊張作業(yè)的疲勞、高度視力緊張作業(yè)的疲勞2、高度精神緊張作業(yè)的疲勞、高度精神緊張作業(yè)的疲勞3、交通疲勞、交通疲勞 n疲勞的原因疲勞的原因 勞動(dòng)過(guò)程中，人承受肉體或精神上的負(fù)荷，受此影響產(chǎn)生負(fù)擔(dān)，并勞動(dòng)過(guò)程中，人承受肉體或精神上的負(fù)荷，受此影響產(chǎn)生負(fù)擔(dān)，并隨著時(shí)間的推移不斷積累而引發(fā)疲勞。導(dǎo)致疲勞的因素是多方面的，主隨著時(shí)間的推移不斷積累而引發(fā)疲勞。導(dǎo)致疲勞的因素是多方面的，主要有以下兩個(gè)方面。要有以下兩個(gè)方面。 1）工作條件。指一切對(duì)人的勞動(dòng)過(guò)程產(chǎn)生影響的工作環(huán)境。如勞動(dòng)）工作條件。指一切對(duì)人的

54、勞動(dòng)過(guò)程產(chǎn)生影響的工作環(huán)境。如勞動(dòng)制度和生產(chǎn)組織不合理；機(jī)器設(shè)備及工具設(shè)計(jì)不良；作業(yè)類別的影響；制度和生產(chǎn)組織不合理；機(jī)器設(shè)備及工具設(shè)計(jì)不良；作業(yè)類別的影響；工作環(huán)境很差；作業(yè)持續(xù)時(shí)間等；工作環(huán)境很差；作業(yè)持續(xù)時(shí)間等； 2）作業(yè)者自身的因素。是指熟練程度、操作技巧、身體素質(zhì)及對(duì)工）作業(yè)者自身的因素。是指熟練程度、操作技巧、身體素質(zhì)及對(duì)工作的適應(yīng)性，營(yíng)養(yǎng)、年齡、休息、生活條件以及勞動(dòng)情緒等。作的適應(yīng)性，營(yíng)養(yǎng)、年齡、休息、生活條件以及勞動(dòng)情緒等。Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology524、作業(yè)疲勞與測(cè)定、作業(yè)疲

55、勞與測(cè)定u疲勞積累的疲勞積累的“容器容器”模型模型身體素質(zhì)身體素質(zhì)營(yíng)養(yǎng)、睡眠等營(yíng)養(yǎng)、睡眠等環(huán)境條件環(huán)境條件休息（排放開(kāi)關(guān)）休息（排放開(kāi)關(guān)）工作節(jié)奏工作節(jié)奏作業(yè)強(qiáng)度及持續(xù)時(shí)間作業(yè)強(qiáng)度及持續(xù)時(shí)間Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology534、作業(yè)疲勞與測(cè)定、作業(yè)疲勞與測(cè)定n疲勞的一般規(guī)律疲勞的一般規(guī)律 休息可以恢復(fù)體力休息可以恢復(fù)體力 疲勞累積效應(yīng)疲勞累積效應(yīng) 疲勞程度與生理周期有關(guān)疲勞程度與生理周期有關(guān) 人對(duì)疲勞有一定的適應(yīng)能力人對(duì)疲勞有一定的適應(yīng)能力 環(huán)境因素直接影響疲勞的產(chǎn)生、加重和減輕環(huán)境因素直接影響疲勞的

56、產(chǎn)生、加重和減輕 疲勞的滯后性與超前性疲勞的滯后性與超前性 疲勞的暗示性疲勞的暗示性Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology544、作業(yè)疲勞與測(cè)定、作業(yè)疲勞與測(cè)定n疲勞的測(cè)定疲勞的測(cè)定測(cè)定項(xiàng)目測(cè)定項(xiàng)目測(cè)定內(nèi)容測(cè)定內(nèi)容呼吸機(jī)能呼吸機(jī)能呼吸數(shù)、呼吸量、呼吸速度、呼吸變化曲線、呼氣中呼吸數(shù)、呼吸量、呼吸速度、呼吸變化曲線、呼氣中O2和和CO2濃度，能量代謝濃度，能量代謝循環(huán)機(jī)能循環(huán)機(jī)能心率數(shù)、心電圖、血壓等。心率數(shù)、心電圖、血壓等。感覺(jué)機(jī)能感覺(jué)機(jī)能觸兩點(diǎn)辨別閾值觸兩點(diǎn)辨別閾值、平衡機(jī)能、視力、聽(tīng)力、皮膚感等、平衡機(jī)能

57、、視力、聽(tīng)力、皮膚感等神經(jīng)機(jī)能神經(jīng)機(jī)能反應(yīng)時(shí)間、閃光融合值反應(yīng)時(shí)間、閃光融合值、皮膚電反射、皮膚電反射、腦電圖腦電圖、眼球運(yùn)動(dòng)、注、眼球運(yùn)動(dòng)、注意力檢查等。意力檢查等。運(yùn)動(dòng)機(jī)能運(yùn)動(dòng)機(jī)能握力握力、背力、肌電圖、背力、肌電圖、膝腱反應(yīng)閾值膝腱反應(yīng)閾值等等生化檢測(cè)生化檢測(cè)血液成分、尿量及成分、發(fā)汗量、體溫等血液成分、尿量及成分、發(fā)汗量、體溫等綜合機(jī)能綜合機(jī)能自覺(jué)疲勞癥狀、身體動(dòng)搖度、手指震顫度、體重自覺(jué)疲勞癥狀、身體動(dòng)搖度、手指震顫度、體重其他其他單位時(shí)間作業(yè)量、作業(yè)頻度與強(qiáng)度、作業(yè)周期、作業(yè)寬裕、動(dòng)單位時(shí)間作業(yè)量、作業(yè)頻度與強(qiáng)度、作業(yè)周期、作業(yè)寬裕、動(dòng)作軌跡、姿勢(shì)、錯(cuò)誤率、廢品率、態(tài)度、表情、休息

58、效果、問(wèn)作軌跡、姿勢(shì)、錯(cuò)誤率、廢品率、態(tài)度、表情、休息效果、問(wèn)卷調(diào)查等卷調(diào)查等Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology554、作業(yè)疲勞與測(cè)定、作業(yè)疲勞與測(cè)定n疲勞的測(cè)定疲勞的測(cè)定工作績(jī)效測(cè)定法工作績(jī)效測(cè)定法生化測(cè)定法生化測(cè)定法主觀評(píng)定法主觀評(píng)定法閃光融合頻率測(cè)定閃光融合頻率測(cè)定皮膚敏感距離法（兩點(diǎn)閾法）皮膚敏感距離法（兩點(diǎn)閾法）膝跳反射閾限法膝跳反射閾限法智能測(cè)驗(yàn)智能測(cè)驗(yàn) 1反應(yīng)時(shí) 2輕敲測(cè)驗(yàn)和在方格內(nèi)打點(diǎn)的測(cè)驗(yàn) 3握力和肌耐力 4技能測(cè)驗(yàn) 5模擬條件下駕車試驗(yàn) 6快速智力測(cè)驗(yàn)精神測(cè)驗(yàn)精神測(cè)驗(yàn) 1簡(jiǎn)單的算術(shù)加法

59、 2勾消試驗(yàn) 3跟蹤試驗(yàn) 4估計(jì)試驗(yàn) 5記憶測(cè)驗(yàn) 6聯(lián)想測(cè)驗(yàn) Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology564、作業(yè)疲勞與測(cè)定、作業(yè)疲勞與測(cè)定n降低作業(yè)疲勞的途徑降低作業(yè)疲勞的途徑 改善工作條件改善工作條件 采用經(jīng)濟(jì)作業(yè)速度。采用經(jīng)濟(jì)作業(yè)速度。 經(jīng)濟(jì)作業(yè)速度是指進(jìn)行某項(xiàng)作業(yè)能耗最小的作業(yè)速度。經(jīng)濟(jì)作業(yè)速度是指進(jìn)行某項(xiàng)作業(yè)能耗最小的作業(yè)速度。按此速度操作，既經(jīng)濟(jì)合理又不易產(chǎn)生疲勞，持續(xù)作業(yè)時(shí)按此速度操作，既經(jīng)濟(jì)合理又不易產(chǎn)生疲勞，持續(xù)作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)。下表為不同速度下負(fù)重步行百米的耗氧量。間長(zhǎng)。下表為不同速度下負(fù)重步行百

60、米的耗氧量。 可見(jiàn)，步行速度為可見(jiàn)，步行速度為60m/min的能耗最小，及經(jīng)濟(jì)速度。的能耗最小，及經(jīng)濟(jì)速度。 案例：通用汽車公司汽車發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線。案例：通用汽車公司汽車發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線。步行速度步行速度/(m/min)1030405060708090110130 150百米步行耗氧量百米步行耗氧量/L1.40.80.7 0.65 0.50.6 0.67 0.8 1.25 1.75 2.5Prepared by PhD Huang Huiyu, Dongguan University of Technology574、作業(yè)疲勞與測(cè)定、作業(yè)疲勞與測(cè)定n降低作業(yè)疲勞的途徑降低作業(yè)疲勞的途徑 采用合適的作