人因工程期末复习重点

什么是人因工程？

基于对人和机器，技术的深入研究，发现并利用人的行为方式，工作能力作业限制等特点，通过对工具、机器、系统、任务和环境等进行合理设计，以提高生产率和安全性，舒适性和有效性的一门工程技术。

人因工程学不同于其他学科的特点？

1.产品服务于客户，客户始终处于设计的首位

2.考虑个体在能力和限制上的差异及其对设计造成的影响

3.强调设计过程中，经验数据和评价的重要性

4.用系统的观点考虑问题、事物、过程、环境和人都不是独立存在的

5.人因工程学不是基于表格数据、指标进行设计，不是设计产品模型，不同于常识

什么是微气候？

微气候环境是指工作或生活场所所处的局部气候环境，主要包括空气气温、空气湿度、气流速度、以及热辐射条件等四个参数。空气气温是指空气的冷热程度。空气湿度是指空气的干湿程度。气流速度是指空气的流动速度。热辐射是指物体在绝对温度大于Ok时的辐射时的能量。

视觉特性（概念、应用等理解）？

1明暗视觉和色彩视觉

2明适应和暗适应：人从明亮环境进入黑暗环境时，视觉逐步适应黑暗环境的过程叫做暗适应，刚开始人眼不能辨别物体要经过，几十秒时间才能看清物体，这种适应叫做明适应。急剧和平繁的适应会增加眼睛的疲劳，使视力迅速下降，故室内照明要均匀而稳定。

3调节：调节是视觉的适应观察距离的能力，视觉工作距离不应小于3分之2调节近点

4视野：视野是指头部和眼部不动时，眼睛观看正前方所能看到的空间范围中心视角60°最为适宜视野视觉信息的感知是视野范围的限制

5视度：物体具有一定的亮度，在视网膜上成像所引起视觉感应的清晰程度称为视度

工作场所照明设计的要素及原则？

要素：一、照明方式；二、光源选择；三、眩光及其防控措施；四、照度分布；五、亮度分布

原则：1、最大限度的利用自然光，根据工作性质与工作点分布疏密，选用不同的照明方式:一般照明、局部照明、综合照明、特殊照明

2、考虑最大限度地利用自然光，无自然光最优选择显色指数高的人工照明

3、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，减少亮度对比

4、场内最大最小照度分别与平均照度之差小于或等于平均照度的三分之一

5、要求视野内有合适的亮度分布，提高照明质量还应该考虑照度稳定

色彩的特性（色彩的三要素）？

三个基本要素：色调，明度，纯度

色调：每种颜色区别于其他颜色的特征，区别色彩种类的名称

明度：与物体表面色彩的反差率，同一色调有不同的明度

纯度：色彩的纯净程度，取决于表面的反射光波波长范围的大小

色彩的表示方法（蒙赛尔原则）？

1 体系的中央轴坐标对应于明度，以符号V表示，反射率为零的颜色明度最低，设定明度轴坐标底端值为零，明度轴坐标顶端值为10，按视觉的等明度差均分为10段，构成等距坐标

2径向坐标（垂直于中心轴）对应于纯度，以符号C表示，中心轴的灰色系列纯度为0，离

中心轴越远纯度越高，最远为各色调的纯色，个别可以达到20

3圆周角坐标对应于色调，以符号A来表示，全部色调构成一色环，按视觉等距分为5等分，各等分点为5个基本色，分别命名为R（红）Y（黄）G（绿）B（蓝）P（紫）。在五个基本色调中间插入五个中间色调分别为YR(橙)GR(黄绿)BG(蓝绿)PB(蓝紫)RP(红紫)十个色调，按顺时针排序。

工作场所的色彩设计？

要素：运用光线的反射率，合理配色，颜色特性的选择

原则：根据空间使用目的的不同而不同，根据空间的大小，形式而变化，根据空间的定位而定，考虑到空间使用者类别，注意空间的使用时间，注意使用者的偏好。

什么是等响度曲线？P106把响度水平相同的各频率的纯音的声压级连成的曲线。

频谱分析概念？P105利用傅里叶变换的方法对振动的信号进行分解，并按频率顺序展开，使其成为频率的函数，进而在频率域中对信号进行研究和处理的一种过程，称为频谱分析。什么是体力工作负荷？

体力工作负荷是指人体单位时间内承受的体力工作量的大小，工作量越大，人体承受的体力工作负荷强度越大，人体的工作能力是有一定限度的。

动态作业和静态作业氧耗的变化规律？p159

动态作业：作业时氧耗快速增加，达到一定平衡，作业完成后，供氧和需氧快速到达正常水平（图8-7）

静态作业：作业停止后，氧耗先升高，然后再逐渐降到正常水平（图8-8）

合理用力的原则？

1.随意性：静态作业血液分布不均匀，身体任何部分的重心从平衡位置移开，都将增加肌

肉负荷，肌肉收缩，血流受阻，局部肌肉疲劳，并向全身蔓延。

2.平衡性原则：采取平衡姿势，可以将力投入到完成某种动作的有用功中，这样可以延缓

疲劳的到来或者减少疲劳

3.经济性原则：用力中重视动作的自然，对称而有节奏

动作对称：身体用力后能够平衡

节奏约束：避免由于动作减速而浪费能量

动作自然：动作具有交替性和对称性

4.降低动作等级原则

什么是注意？

注意是心理活动或意识对一定对象的指向集中

什么是有意注意？

有意注意是指有预先目的，需要一定意志努力的注意

什么是简单反应时？

反应时：一般将外界刺激出现在操作者根据刺激信息完成反应之间的时间间隔成为反应时简单反应时：如果呈现的刺激中有一个，被试者只在刺激出现时做出特定的反应，这是获得的反应时间成为简单反应时

选择反应时：有多种不同的刺激信号，刺激与反应之间表现为反应的前提下，呈现不同刺激时，要求做出不同的反应，这是获得的反应成为选择反应时

影响反应时的因素（如何影响）？

1、刺激信号性质的影响

1、刺激的强度：刺激强度逐渐增加，反应时随刺激强度增加而缩短，并逐渐超过一个

特定值。

2、刺激的空间特性：刺激面积的增大，反应时相应缩短

3、刺激的持续时间：在一定范围内，反应时随刺激时间的增加而缩短

4、刺激的清晰度：信号本身越清晰，刺激的反应时越短

2、人的机体状态的影响

1、机体对环境条件的适应状态：处于适应环境条件的状态，刺激反应时短

2、精神准备程度：人对将要出现的刺激在精神上有准备或充分，反应时就短

3、年龄因素：20岁以前，随着年龄增加反应时缩短，20岁以后随着年龄增加反应时

抓紧增加，60岁以后明显变长

3、刺激物数量的影响。随着刺激物的数量增加，反应时增长幅度逐渐变小

4、刺激物间差别的影响：刺激物间的差别越小，识别判断等信息处理活动越复杂，因而选

择反应时越长

5、作业时间长短的影响：人的感觉识别能力，在开始作业不久的一段时间内较高，识别速

度较快，以后渐渐降低。

6、信号间隔与发生频度的影响：

什么是单调作业、如何避免？

单调作业：作业过程中出现许多短暂而又高度重复的作业

避免单调的措施：操作再设计、操作变换、突出工作的目的性、动态报告作业完成情况、推行弹性工作法、利用音乐消除单调感觉

什么是百分位数、平均值、标准差（三个测量指标）？

平均值：表示样本的测量数据集中的趋向某一值

标准差：表明一些列测量值对平均值得波动情况

百分位数：小于或等于某一数值的数占统计对象总数的百分比，表示设计的适用域

人体尺寸数据的应用原则？

1、最大最小准则：要求根据具体设计的目的，选用最小或最大人体参数

2、可调性原则：对与健康安全关系密切或减轻作业疲劳的设计

3、平均性原则

4、使用最新的人体数据准则

5、地域性准则

6、动能修正与最小心理空间相结合准则

7、姿势与身体身材相关的准则：劳动姿势与身材大小要综合考虑

8、合理选择百分位和适用度准则

1、凡间距类设计，一般取较高百分位数据，常取第95百分位的人体数据

2、凡净空高度类设计，一般取较高百分位数据

3、凡属于距离类设计，一般应使用低百分位数据

4、座面高度类设计，一般取低百分位数据

5、隔断类设计，根据设计目的的不同采用高或低百分位数据

6、公共场所工作台面高度类设计，无特别要求，一般以肘部高度数据位依据

坐姿作业空间设计的要素及原则？

要素：1、工作面高度和宽度

2、作业范围

3、容膝，容脚空间

4、椅面高度及活动余隙

5、脚作业空间

原则：

1、坐姿作业面的高度要根据人体参数和作业性质等因素决定。

2、作业范围的设计一句为动态和静态的人体测量尺寸，同时，作业范围的大小要受手臂触及的方向，动作性质以及服装限制等许多因素影响。

3、在工作台下部要有足够的能容纳腿脚的空间。

4、设计坐姿作业空间要考虑座椅所需空间及其人体活动需要改变座椅位置等余隙要求。

5、脚作业空间一般范围较小，正常的脚作业空间位于身体前侧，坐高以下的区域。

立姿作业空间设计的要素及原则？

要素：1、作业面高度

2、作业范围

3、作业活动余隙

4、立姿作业空间垂直方向布局设计

原则：

1、站立工作时作业面的高度要根据工作性质适当调整；

2、立姿水平作业与坐姿作业基本相同，垂直作业范围分为正常作业范围和最大作业

范围，最大可及范围以肩关节为中心所划过的圆弧，正常工作范围是300mm左

右的圆弧。

3、使操作者有一定的活动余隙，并应尽量大一点。

4、根据人体作业的特点，不同高度上设计的作业内容不同。

座椅设计的要素及原则？

要素：

1、椅面高度

2、深度和宽度

3、座椅面倾角

4、靠背

原则：

1、座椅的尺寸应与使用者的人体尺寸相适应

2、应尽可能使就坐者保持自然或接近自然的姿势，而且要使就坐者可以不时变换自

己的坐姿

3、应符合人体生物力学原理

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，滑倒

什么是显示器、控制器？

显示器：机器向人输出信息的装置。

控制器：人向机器输入信息的装置。

标志符号的特征和知觉要素？

特征：这种信息显示独具特点，利用鲜明的图形表示某种含义，促使人们迅速正确的做出判断，形式简单，方便，灵活，可以长期使用，不收文化知识和语言差异的限制。

知觉要素：

1、形与基分明：标志符号突出于背景中，使它与背景有较大的反差

2、边界明显：使用不同的线条描述不同功用或状态。动态标志用实心体符号表示，运动或

活动部件用轮廓线表示。

3、封闭：封闭图形能加强知觉过程

4、简明：不同事物的符号应有利于理解其含义。

5、完整：应尽可能使标志符号成为一个整体。

听觉显示器的设计原则？

1、采用声音的强度、频率、持续时间等多维度信号能提高辨别能力

2、听觉信号维度与代码应与人们已经熟悉的或自然的联系相一致

3、信号的强度应高于背景噪声，要选择适当的信噪比，以防声音掩蔽效应的不利影响

4、尽量使用间歇或可变的信号，避免使用连续稳定信号，以减少对信号的听觉适应性

5、使用两个或两个以上声音信号，避免使用连续稳态信号，以减少对信号的听觉适应性

6、显示复杂信息时，采用两级信号

7、对不同场合使用的听觉信息应尽可能标准化

8、应根据重要性次序，采用相应的信号方式

控制器设计的要求？p341

1、控制器的编码

编码方式主要有：形状、位置、大小、颜色和标记等。每一种编码方式都有优点和弊端，往往把他们组合起来使用，以弥补各自的不足

2、控制器的外形结构

控制器的大小与其使用目的和使用方法有密切关系，控制器的尺寸设计不仅应与操作者的身体部位尺寸相适应，而且必须考虑操作者的操作方式。

3、控制器的阻力

控制器应根据操作要求选择适宜的阻力。阻力最大值应该在大多数操作者的用力能力范围之内，最小阻力应大于操作者手脚的最小敏感压力。

4、控制器的偶发启动

（1）将控制器安装在陷入控制板的凹槽内

（2）在控制器上加保护罩

（3）将控制器安装在不易被碰撞的位置

（4）使控制器的运动方向向着最不可能发生意外用力的方向

（5）操作者必须连续做两种操作运动，才能使控制器被启动，而后一种操作运动与前一种操作运动的方向不同，以此将控制器锁定在位置上

（6）一组控制器必须按正确的顺序操作时才能启动，使控制器彼此之间具有连锁作用

（7）适当增大控制器的操作阻力

5、主要控制器的设计

控制器的设计要充分满足操作者在产品使用过程中能安全、准确、舒适的操作。设计时充分考虑操作者的体型、生理、心理特征以及人的能力限度，使控制器的额形状、大小、等符合人因工程的要求。

显示器设计的要素？

视觉显示器的形状、大小、颜色、分度、标记、空间布置、强度、照明、亮度、变化、背景、环境，以及听觉信息的响度、频率、持续长短和信噪比等因素