第2章_人體基本特征

1、課件制作：陳子龍2015年3月第二章 人體基本特性目錄2.1 人體尺寸2.2 人體生物力學特點2.3 人體作業(yè)特點2.4 人的感知特性2.5 人的功能和心理特性2.1 人體尺寸人體尺寸2.1.1人體靜態(tài)尺寸及其測量人體靜態(tài)尺寸及其測量 人體尺寸決定了人體占據(jù)的幾何空間和活動范圍，是人機系統(tǒng)或產(chǎn)品設計的基本資料 人體尺寸主要包括人體靜態(tài)尺寸和人體動態(tài)尺寸，它們均通過人體測量來獲取數(shù)據(jù) 人體的靜態(tài)尺寸是結(jié)構(gòu)尺寸 人體的動態(tài)尺寸是功能尺寸，包括操作者在工作姿勢或某種操作活動狀態(tài)下測量的尺寸2.1.1人體靜態(tài)尺寸及其測量人體靜態(tài)尺寸及其測量 許多國家都建立了適合不同要求的人體靜態(tài)尺寸數(shù)據(jù)庫，GB100

2、00-1988定義了我國成年人體尺寸數(shù)據(jù) 為保證產(chǎn)品適合使用者要求，必須以群體人體尺寸統(tǒng)計數(shù)據(jù)作為設計依據(jù) 群體數(shù)據(jù)統(tǒng)計特征包括：均值、標準差、百分位數(shù)等，通過從群體中抽取一定數(shù)量的個體作樣本進行測量和統(tǒng)計分析獲得2.1.2人體測量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計特性人體測量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計特性1. 人體測量數(shù)據(jù)的分布特點 對于單一性別群體，大多數(shù)人體一維的測量數(shù)據(jù)近似符合正態(tài)分布2.1.2人體測量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計特性人體測量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計特性1. 人體測量數(shù)據(jù)的分布特點 有時需要研究多于一個變量時它們的聯(lián)合分布特點。如果這些指標各自服從正態(tài)分布，則其聯(lián)合分布符合多維正態(tài)分布2.1.2人體測量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計特性人體測量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計特性3

3、. 百分位 百分位是人體測量學中的一個術語，用以表示人體某項尺寸數(shù)據(jù)的等級 以第P百分位人體尺寸為例，表示人群中有P%的個體該尺寸小于此值，有（1-P）%的個體該尺寸大于此值2.1.2人體測量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計特性人體測量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計特性3. 百分位 對于單一性別群體，大多數(shù)人體一維尺寸近似符合正態(tài)分布，若已知尺寸x的均值和標準差，則該尺寸p百分位的值可根據(jù)下式計算：式中， K需要查標準正態(tài)分布表得到pxK百分位510509095K-1.645-1.28201.2821.645K測量基準軸： 1. 1. 鉛垂軸鉛垂軸 2. 2. 矢狀軸矢狀軸 3. 3. 冠狀軸冠狀軸 測量基準面： 1. 1. 矢狀面矢

4、狀面 2. 2. 冠狀面冠狀面 3. 3. 水平面水平面 回到本節(jié)目錄2.1.3 人體測量的參照系 測量姿勢1.1.立姿立姿 被測者挺胸直立被測者挺胸直立, ,頭部以眼耳平面定位頭部以眼耳平面定位, ,眼睛眼睛平視前方平視前方, ,肩部放松肩部放松, ,上肢自然下垂上肢自然下垂, ,手伸直手伸直, ,手掌手掌朝向體側(cè)朝向體側(cè), ,手指輕貼大腿側(cè)面手指輕貼大腿側(cè)面, ,膝部自然伸直膝部自然伸直, ,左、左、右足后跟并攏右足后跟并攏, ,前端分開前端分開, ,使兩足大致呈使兩足大致呈4545夾角夾角, ,體重均勻分布于兩足。體重均勻分布于兩足。2.2.坐姿坐姿 被測者挺胸坐在被調(diào)節(jié)到腓骨頭高度的平

5、面被測者挺胸坐在被調(diào)節(jié)到腓骨頭高度的平面上上, ,頭部以眼耳平面定位頭部以眼耳平面定位, ,眼睛平視前方眼睛平視前方, ,左、右大左、右大腿大致平行腿大致平行, ,膝彎屈大致成直角膝彎屈大致成直角, ,足平放在地面上足平放在地面上, ,手輕放在大腿上。手輕放在大腿上。測量方向1.1.人體上下方向人體上下方向 上方稱為頭側(cè)端上方稱為頭側(cè)端, ,下方稱為下方稱為足側(cè)端。足側(cè)端。2.2.人體左右方向人體左右方向 靠近正中矢狀面的方向稱為靠近正中矢狀面的方向稱為內(nèi)側(cè)內(nèi)側(cè), ,遠離正中矢狀面的方向稱為外側(cè)。遠離正中矢狀面的方向稱為外側(cè)。3.3.四肢方向四肢方向 靠近四肢附著部位的方向稱為近靠近四肢附著部

6、位的方向稱為近位位, ,遠離四肢附著部位的方向稱為遠位。遠離四肢附著部位的方向稱為遠位。4.4.上肢方向上肢方向 指向橈骨側(cè)的方向稱為橈側(cè)指向橈骨側(cè)的方向稱為橈側(cè), ,指指向尺骨側(cè)的方向稱為尺側(cè)。向尺骨側(cè)的方向稱為尺側(cè)。5.5.下肢方向下肢方向 指向脛骨側(cè)的方向稱為脛側(cè)指向脛骨側(cè)的方向稱為脛側(cè), ,指指向腓骨側(cè)的方向稱為腓側(cè)。向腓骨側(cè)的方向稱為腓側(cè)。2.1.3 2.1.3 人體測量的項目和測量方法人體測量的項目和測量方法回到本節(jié)目錄2.1.3我國成年人人體靜態(tài)尺寸我國成年人人體靜態(tài)尺寸1. 人體主要尺寸包括身高、上臂長、前臂長、大腿長、小腿長2.1.3我國成年人人體靜態(tài)尺寸我國成年人人體靜態(tài)尺

7、寸2. 立姿人體尺寸包括眼高、肩高、手功能高、會陰高、脛骨點高2.1.3我國成年人人體靜態(tài)尺寸我國成年人人體靜態(tài)尺寸3. 坐姿人體尺寸包括坐高、坐姿頸椎點高、坐姿眼高、坐姿肩高、坐姿肘高、坐姿大腿厚、坐姿膝高、小腿加足高、坐深、臀膝距、坐姿下肢長2.1.3我國成年人人體靜態(tài)尺寸我國成年人人體靜態(tài)尺寸4. 人體水平尺寸包括胸寬、胸厚、肩寬、最大肩寬、臀寬、坐姿臀寬、坐姿兩肘間寬、胸圍、腰圍、臀圍2.1.3我國成年人人體靜態(tài)尺寸我國成年人人體靜態(tài)尺寸5. 人體頭部尺寸包括頭全高、頭矢狀弧、頭冠狀弧、頭最大寬、頭最大長、頭圍、形態(tài)面長2.1.3我國成年人人體靜態(tài)尺寸我國成年人人體靜態(tài)尺寸6. 人體手

8、部、足部尺寸包括手長、手寬、食指長、食指近位指關節(jié)寬、食指遠位指關節(jié)寬。人體足部尺寸包括足長和足寬2.1.5人體靜態(tài)尺寸的差異人體靜態(tài)尺寸的差異1. 地區(qū)和民族性差異 不同國家和地區(qū)，不同的民族，由于發(fā)展歷史、地理環(huán)境、氣候條件、社會生活、經(jīng)濟狀況等因素的不同，人體尺寸、體型、各部分肢體尺寸的比例等存在差異美國日本法國意大利非洲男子女子男子女子男子女子男子女子男子女子身高均值1755161816511544169015901680156016801570身高標準差726252506145667177452.1.6人體靜態(tài)尺寸的相關性人體靜態(tài)尺寸的相關性 成年人人體各部分靜態(tài)尺寸之間關系2.1.

9、7人體動態(tài)尺寸人體動態(tài)尺寸1. 人體肢體活動范圍2.1.7人體動態(tài)尺寸人體動態(tài)尺寸1.人體肢體活動范圍2.1.7人體動態(tài)尺寸人體動態(tài)尺寸2. 肢體伸及能力肢體伸及能力通常用伸及界面描述，它指的是人體乘坐或站立狀態(tài)，由于要執(zhí)行某些操作或出于安全等原因身體某些部位被約束住，此時人的末端肢體活動的最大限度儀器設備、控制件應處于操作人員的伸及界面內(nèi)由于伸及能力還受到人體疲勞狀態(tài)和所需操作力的影響，需要一定操作力和靈活性的操作要處于伸及界面內(nèi)，尤其是需要反復操作的勞動2.1.7人體動態(tài)尺寸人體動態(tài)尺寸2. 肢體伸及能力肢體伸及界面立姿活動空間坐姿活動空間單腿跪姿活動空間 仰臥姿活動空間 由體重、身高計算

10、人體體積和表面積 由身高、體重、體積計算人體生物力學參數(shù) 由身高、體重、體積計算人體生物力學參數(shù) 由人的年齡計算人體生理學參數(shù) 回到本節(jié)目錄產(chǎn)品尺寸設計的分類 按照所使用的人體尺寸的設計界限值的按照所使用的人體尺寸的設計界限值的不同情況不同情況, ,可將產(chǎn)品尺寸設計任務分為三種可將產(chǎn)品尺寸設計任務分為三種基本類型基本類型: :型產(chǎn)品尺寸設計型產(chǎn)品尺寸設計型產(chǎn)品尺寸設計型產(chǎn)品尺寸設計(型產(chǎn)品尺寸設計任務,又分為兩類:A 型產(chǎn)品尺寸設計、B 型產(chǎn)品尺寸設計) 型產(chǎn)品尺寸設計型產(chǎn)品尺寸設計 回到本節(jié)目錄型產(chǎn)品尺寸設計型產(chǎn)品尺寸設計 需要同時利用兩個人體尺寸百分位數(shù)作需要同時利用兩個人體尺寸百分位數(shù)作

11、為尺寸上限值和下限值的依據(jù)之設計任務為尺寸上限值和下限值的依據(jù)之設計任務, ,稱為稱為型產(chǎn)品尺寸設計型產(chǎn)品尺寸設計, ,又稱又稱雙限值設計。雙限值設計。 例如例如, ,汽車駕駛座椅設計。汽車駕駛座椅設計。型產(chǎn)品尺寸設計型產(chǎn)品尺寸設計 只需要利用一個人體尺寸百分位數(shù)作為只需要利用一個人體尺寸百分位數(shù)作為尺寸上限值或下限值的依據(jù)之設計任務尺寸上限值或下限值的依據(jù)之設計任務, ,稱稱為為型產(chǎn)品尺寸設計型產(chǎn)品尺寸設計, ,又稱又稱單限值設計。單限值設計。AA 型產(chǎn)品尺寸設計型產(chǎn)品尺寸設計 只需要利用一個人體只需要利用一個人體尺寸百分位數(shù)作為尺寸上限值的依據(jù)之設計尺寸百分位數(shù)作為尺寸上限值的依據(jù)之設計任

12、務任務, ,稱為稱為 AA 型產(chǎn)品尺寸設計型產(chǎn)品尺寸設計, ,也也稱大尺寸稱大尺寸設計。設計。 例如例如, ,設計公共汽車的車廂高度。設計公共汽車的車廂高度。BB 型產(chǎn)品尺寸設計型產(chǎn)品尺寸設計 只需要利用一個人體只需要利用一個人體尺寸百分位數(shù)作為尺寸下限值的依據(jù)之設計尺寸百分位數(shù)作為尺寸下限值的依據(jù)之設計任務任務, ,稱為稱為 BB 型產(chǎn)品尺寸設計型產(chǎn)品尺寸設計, ,也稱也稱小尺寸小尺寸設計。設計。 例如例如, ,設計工作場所的柵欄結(jié)構(gòu)、網(wǎng)孔結(jié)設計工作場所的柵欄結(jié)構(gòu)、網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)或孔板結(jié)構(gòu)等安全防護裝置。構(gòu)或孔板結(jié)構(gòu)等安全防護裝置。 型產(chǎn)品尺寸設計型產(chǎn)品尺寸設計 只需要人體尺寸的第只需要人體尺寸的

13、第 50 50 百分位尺寸數(shù)百分位尺寸數(shù)據(jù)作為產(chǎn)品尺寸設計的依據(jù)之設計任務據(jù)作為產(chǎn)品尺寸設計的依據(jù)之設計任務, ,稱為稱為 型產(chǎn)品尺寸設計型產(chǎn)品尺寸設計, ,也稱也稱 折中設計。折中設計。 例如例如, ,門的把手或鎖孔離地面的高度、電門的把手或鎖孔離地面的高度、電燈開關在房間墻壁上的安裝位置離地面的高燈開關在房間墻壁上的安裝位置離地面的高度設計。度設計。 設計人員進行產(chǎn)品或工程系統(tǒng)設計時設計人員進行產(chǎn)品或工程系統(tǒng)設計時, , 首先必須正確判斷設計任務應屬于哪一種類首先必須正確判斷設計任務應屬于哪一種類型型, , 然后恰當選取作為尺寸設計依據(jù)的人體然后恰當選取作為尺寸設計依據(jù)的人體相應部位的百分

14、位數(shù)。相應部位的百分位數(shù)?；氐奖竟?jié)目錄滿足度 所設計的產(chǎn)品或工程系統(tǒng)所設計的產(chǎn)品或工程系統(tǒng), , 在尺寸上能滿足在尺寸上能滿足的合適使用者的人數(shù)的合適使用者的人數(shù), , 占特定使用者群體的百分占特定使用者群體的百分率率, , 稱為滿足度。稱為滿足度。 滿足度的取值應根據(jù)設計該產(chǎn)品或工程系統(tǒng)滿足度的取值應根據(jù)設計該產(chǎn)品或工程系統(tǒng)所依據(jù)的使用者群體的人體尺寸的變異性、生產(chǎn)所依據(jù)的使用者群體的人體尺寸的變異性、生產(chǎn)該產(chǎn)品或?qū)崿F(xiàn)該工程系統(tǒng)的技術可能性以及經(jīng)濟該產(chǎn)品或?qū)崿F(xiàn)該工程系統(tǒng)的技術可能性以及經(jīng)濟上的合理性等因素上的合理性等因素, ,綜合權衡選定。在實際設計綜合權衡選定。在實際設計中中, , 通常均

15、以滿足度達到通常均以滿足度達到 90% 90% 作為設計目標。作為設計目標。 回到本節(jié)目錄對于對于型產(chǎn)品尺寸設計：型產(chǎn)品尺寸設計： 應將滿足度取為應將滿足度取為98%98%，應選用第，應選用第9999百分位和第百分位和第1 1百分位的人體尺寸數(shù)據(jù)作百分位的人體尺寸數(shù)據(jù)作為尺寸設計上、下限值的依據(jù)。為尺寸設計上、下限值的依據(jù)。 2.3.3 設計界限值的選擇回到本節(jié)目錄對于對于IIAIIA型產(chǎn)品尺寸設計：型產(chǎn)品尺寸設計： 應將滿足度取為應將滿足度取為98%98%或或95%95%，應選，應選用第用第9898百分位或第百分位或第9595百分位的人體尺寸百分位的人體尺寸數(shù)據(jù)作為尺寸設計上限值的依據(jù)。數(shù)據(jù)

16、作為尺寸設計上限值的依據(jù)。 對于對于IIBIIB型產(chǎn)品尺寸設計：型產(chǎn)品尺寸設計： 應將滿足度取為應將滿足度取為98%98%或或95%95%，應選，應選用第用第2 2百分位或第百分位或第5 5百分位的人體尺寸數(shù)百分位的人體尺寸數(shù)據(jù)作為尺寸設計下限值的依據(jù)。據(jù)作為尺寸設計下限值的依據(jù)。 對于對于IIIIII型產(chǎn)品尺寸設計：型產(chǎn)品尺寸設計： 必須以第必須以第5050百分位的人體尺寸數(shù)百分位的人體尺寸數(shù)據(jù)為依據(jù)。據(jù)為依據(jù)。 回到本節(jié)目錄（1）必須根據(jù)設計對象的結(jié)構(gòu)特點和設計參數(shù)來選用適當百分位的人體模板。（2）通常, 確定外部尺寸, 如手臂活動的可及范圍、腳踏板的位置等, 宜選用 “小” 身材的人體模

17、板 (如第 5 百分位)；確定內(nèi)部尺寸, 如腿、腳活動的占有空間、人體、頭、手、腳的通過空間等, 宜選用 “大” 身材的人體模板(如第 95 百分位)。2.3.4 人體尺寸測量數(shù)據(jù)的修正1.1.功能修正量：功能修正量： (1)(1)著裝修正量著裝修正量 (2)(2)姿勢修正量姿勢修正量2.2.心理修正量心理修正量 回到本節(jié)目錄產(chǎn)品功能尺寸的確定最小功能尺寸最小功能尺寸: :為了確保實現(xiàn)產(chǎn)品的某項功能而為了確保實現(xiàn)產(chǎn)品的某項功能而在設計時規(guī)定的產(chǎn)品最小尺寸在設計時規(guī)定的產(chǎn)品最小尺寸, ,稱為產(chǎn)品最小功稱為產(chǎn)品最小功能尺寸。能尺寸。產(chǎn)品最小功能尺寸 = 人體尺寸百分位數(shù) + 功能修正量 最佳功能尺

18、寸最佳功能尺寸: :為了方便、舒適地實現(xiàn)產(chǎn)品的某為了方便、舒適地實現(xiàn)產(chǎn)品的某項功能而設定的產(chǎn)品尺寸項功能而設定的產(chǎn)品尺寸, ,稱為產(chǎn)品最佳功能尺稱為產(chǎn)品最佳功能尺寸。寸。產(chǎn)品最佳功能尺寸 = 人體尺寸百分位數(shù) + 功能修正量 + 心理修正量。 回到本節(jié)目錄 人機工程學是以追求安全、健康、舒適、高人機工程學是以追求安全、健康、舒適、高效為目標的效為目標的, , 只要客觀上許可只要客觀上許可, , 就應當按最佳功就應當按最佳功能尺寸進行設計。能尺寸進行設計。 以設計船舶居住區(qū)的層高為例, 若以男子身高第 90 百分位尺寸 1754 mm作為設計界限值, 鞋跟高修正量取為 25 mm,高度的最小余裕

19、量取為 90 mm,高度的心理修正量取為 115 mm,則: 最低層高=1754+(25+90)=18691900 mm 最佳層高=1754+(25+90)+115=19842000 mm回到本節(jié)目錄2.2 人體生物力學特點人體生物力學特點2.2.1人體運動系統(tǒng)人體運動系統(tǒng)1. 人體運動系統(tǒng)組成 在運動過程中，骨骼起著杠桿的作用，關節(jié)是運動的樞紐，骨骼肌則是運動的動力器官，而運動的支配器官是中樞神經(jīng)系統(tǒng)2.2.1人體運動系統(tǒng)人體運動系統(tǒng)1. 人體運動系統(tǒng)組成人體骨骼2.2.1人體運動系統(tǒng)人體運動系統(tǒng)1. 人體運動系統(tǒng)組成 關節(jié) 關節(jié)可按其關節(jié)面的形態(tài)和運動方式分為三類： 單軸關節(jié)：只能繞一個軸

20、作運動，如膝關節(jié)； 雙軸關節(jié)：主要繞關節(jié)中心擺動（角度運動或環(huán)轉(zhuǎn)運動），如腕關節(jié)、踝關節(jié)； 多軸關節(jié)：除了繞關節(jié)中心做擺動之外，還能繞過關節(jié)中心并穿過肢體的某個軸做轉(zhuǎn)動（旋轉(zhuǎn)運動），如肩關節(jié)、髖關節(jié)2.2.1人體運動系統(tǒng)人體運動系統(tǒng)1. 人體運動系統(tǒng)組成 骨骼肌2.2.1人體運動系統(tǒng)人體運動系統(tǒng)2. 關節(jié)運動形式 滑動運動 相對關節(jié)面的一種簡單運動 角度運動 鄰近兩骨遠離或靠攏，產(chǎn)生角度增大或減小的運動 旋轉(zhuǎn)運動 骨環(huán)繞其本身的垂直軸進行運動稱為旋轉(zhuǎn) 環(huán)轉(zhuǎn)運動 骨的上端在原位轉(zhuǎn)動，下端則作圓周運動，全骨活動描繪一個圓錐體的圖形，這樣的運動稱為環(huán)轉(zhuǎn)運動2.2.1人體運動系統(tǒng)人體運動系統(tǒng)3. 肌肉

21、工作特點 肌肉的速度張力特性 肌肉在后負荷存在條件下收縮時，一開始由于負荷的阻礙不能縮短，而只表現(xiàn)為張力增加；當張力增加到與負荷相等時，負荷不能夠再阻止肌肉縮短，于是肌肉開始以一定速度收縮，而后張力不再增加，直至收縮完畢，肌肉舒張，負荷回到原來位置，張力也下降到原來水平2.2.3人體的出力人體的出力 在勞動中，操作者施加在操縱裝置上用以改變機器、設備狀態(tài)的作用力稱為操縱力 人體所能發(fā)揮出來的操縱力大小不僅取決于人體本身出力的能力，還取決于操作姿勢、施力方向和部位、持續(xù)時間等因素 操縱力與持續(xù)時間有關，并會隨時間很快地衰減 設計操縱裝置時，操縱力的選擇需要綜合考慮人體出力能力和具體的作業(yè)特點，只

22、有在這些綜合條件下的人體出力的能力才是操縱力設計的依據(jù)2.2.3人體的出力人體的出力1. 坐姿時手臂操縱力 一般右手臂力量大于左手臂；當手臂處于內(nèi)、外下方時，推力、拉力均較小，但向上、向下力量較大；拉力略大于推力；向下的力略大于向上的力；向內(nèi)的力大于向外的力2.2.3人體的出力人體的出力2. 坐姿時足蹬力下肢適當伸直時產(chǎn)生的力大于彎曲時產(chǎn)生的力膝關節(jié)角度在150165時，腿的出力最大。坐姿有靠背支撐時，借助靠背的支撐，右腿最大蹬力可達2568N腳操縱力還與腳偏離人體中心對稱面的程度有關，腳處于正中位置時足蹬力最大一般情況下，如果用腳操縱有利，就應避免用手操縱，這樣可用手去作其它工作力2.3.1

23、作業(yè)姿勢作業(yè)姿勢 工作時正確的姿勢可以減少疲勞，有利于身體健康，提高工作質(zhì)量和生產(chǎn)效率2.3 人體作業(yè)特點作業(yè)姿勢一般可分為立姿、坐姿、臥姿和坐、立交替姿四種最多的是坐姿作業(yè)，其次是立姿，再次是坐、立交替姿；臥姿最少，一般只在作業(yè)空間狹小時才采用2.3.1作業(yè)姿勢作業(yè)姿勢1. 立姿作業(yè) 采用立姿作業(yè)的情況主要有： 需要經(jīng)常改變體位的作業(yè)，因為站姿身體挪動方便，且比頻繁的起坐消耗能量少 常用的操縱裝置分布區(qū)域較大，需要手、足有較大幅度活動時 需要用力較大的作業(yè)，立姿時易于用力2.3.1作業(yè)姿勢作業(yè)姿勢1. 立姿作業(yè) 立姿作業(yè)應該注意的事項： 避免靜止不動的立姿（特別是婦女），應使之有經(jīng)常改變體位

24、的可能 避免長期或反復彎腰，尤其是彎度超過15的情況 站立時應力求避免不自然的體位，以免肌肉產(chǎn)生不必要的靜力疲勞 立姿作業(yè)不適合進行精確而細致的工作；肌肉要作更多的功以支持體重，故易引起疲勞；且下肢負擔較重，長期站立易引起下肢靜脈曲張2.3.1作業(yè)姿勢作業(yè)姿勢2. 坐姿作業(yè) 優(yōu)點： 坐姿比立姿更有利于血液循環(huán) 坐姿時主要以臀部支撐全身，有利于發(fā)揮腳的作用 坐姿有利于保持身體穩(wěn)定，對于精細作業(yè)尤為重要。 缺點： 不易改變體位 用力受限制 工作范圍受制約 久坐和長期坐姿作業(yè)容易導致脊柱彎曲、腹肌松弛、大腿血液回流受影響等2.3.1作業(yè)姿勢作業(yè)姿勢2. 坐姿作業(yè) 隨著作業(yè)自動化程度的提高，越來越多的

25、作業(yè)會采用坐姿，坐姿將是操作人員未來作業(yè)的主要作業(yè)姿勢 下列作業(yè)宜采用坐姿： 持續(xù)時間較長的靜態(tài)工作 精密度較高而又要求細致的作業(yè) 手、足并用的作業(yè)2.3.1作業(yè)姿勢作業(yè)姿勢2. 坐姿作業(yè) 采用坐姿作業(yè)時，應該注意以下問題： 避免彎腰并伴有軀干扭曲或半坐姿的情況 避免經(jīng)?；蚍磸鸵粋?cè)的上、下肢承擔體重 避免長時間兩手前伸2.3.2操作靈活性操作靈活性 人體動作的靈活性包括操作時的動作速度和動作頻率，主要與人體的肢體長度、質(zhì)量、慣量等生物力學特性有關 選擇動作方向和軌跡時，要考慮下述情況： 水平操縱動作比垂直操縱動作的速度快 一直向前的動作速度比旋轉(zhuǎn)時動作速度快1.52倍左右 操縱動作的圓形軌跡比

26、直線軌跡靈活 順時針動作比逆時針動作方便 手朝向身體的動作比離開身體的動作靈活而準確 手向前后的往復動作比向左右的往復動作速度快 最大動作速度與被移動的負載重量成反比，而達到最大速度所需時間與負載重量成正比 兩手的靈活性也不相同，一般右手比左手強10%2.3.2操作靈活性操作靈活性3. 動作頻率 操作者的動作頻率是指在一定時間內(nèi)動作所重復的次數(shù)，其大小與操縱方式，機構(gòu)形狀、種類、尺寸，以及人體操作部位有關人的作業(yè)能力 影響作業(yè)能力的因素主要包括： 作業(yè)者的生理因素：年齡、性別、健康水平、營養(yǎng)狀況 工作性質(zhì)：勞動強度、作業(yè)時間 作業(yè)條件和環(huán)境：作業(yè)工具和設備、作業(yè)者所處的環(huán)境（包括微氣候、噪聲、

27、照明、色彩等） 作業(yè)熟練程度：熟練效應、熟練作業(yè)2.4 人的作業(yè)能力作業(yè)疲勞 疲勞大體可分為精神疲勞和肌肉疲勞，它們分別由于不同的作業(yè)內(nèi)容引起。一般，腦力勞動引起精神疲勞，體力勞動產(chǎn)生肌肉疲勞 實際工作中，兩種情況往往同時存在，其共同特征是： 在操作技術或生產(chǎn)效果上，表現(xiàn)出質(zhì)和量的降低或混亂 出現(xiàn)生理上、心理上的功能變化 自感疲勞和困倦2.4 人的作業(yè)能力4. 作業(yè)疲勞 影響疲勞的因素包括外界因素和人的因素兩大類 外界因素：工具的種類、人機系統(tǒng)空間布局、機器使用難易、作業(yè)環(huán)境等 人的因素：操作者的精神狀態(tài)、身體狀態(tài)、生理節(jié)奏、作業(yè)時間等2.4 人的作業(yè)能力人的生理節(jié)律 生理功能所顯示出的周期性

28、變化，稱為生理節(jié)律 人的生理節(jié)律對作業(yè)的效率和質(zhì)量有明顯的影響 1）日生理節(jié)律 人的體溫、脈搏、血壓等在下午4時前后達到最高，表現(xiàn)出交感神經(jīng)系統(tǒng)占優(yōu)勢。副交感神經(jīng)系統(tǒng)占優(yōu)勢的細胞分裂和生長激素的分泌等，在夜間11時至凌晨2時左右為高峰。因此，人的身體適于白天活動，夜間應該休息2.4 人的作業(yè)能力5. 人的生理節(jié)律1）日生理節(jié)律 作業(yè)者白天和夜晚作業(yè)在效率、差錯率和疲勞程度等方面有很大的差別。人體機能狀態(tài)在上午7時到10時機能上升，午后下降；從午后6時到9時機能再度上升，其后又急劇下降，凌晨3時至4時下降最明顯2.4 人的作業(yè)能力5. 人的生理節(jié)律1）日生理節(jié)律 人的大腦意識水平能夠反映人體機能狀況，常用閃頻值來表示 對于低頻亮、暗交替的閃光，人眼會產(chǎn)生一種閃爍感覺。當閃光頻率增加到一定程度時，人眼就不再感到閃光，這種現(xiàn)象稱為閃光融合；剛開始達到閃光融合時的頻率稱為閃頻值（CFF）2.4 人的作業(yè)能力 人的生理節(jié)律 一般人的CFF為3050Hz左右。不同人的CFF差異較大；同一個人一天中的CFF也是變化的 CFF越高，大腦意識水平也越高；精神疲勞或困倦時，CFF變低2.4 人的作業(yè)能力人體的振動特性 人體是具有一定阻尼的彈