劳动卫生学.ppt

Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University第一章 职业生理、职业心理与职业工效学第一节第一节 职业生理学职业生理学Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University职业生理学（work physiology）人在劳动过程中，会遇到劳动性质、劳动强度、劳动姿势、作息制度及自身个体差异这样一些条件与因素。一般来说，机体通过神经-体液调节和适应，不仅能够完成作业而且通过劳动可以促进健康。但是劳动负荷过高、劳动时间过长及环境条件太差，致机体不能适应与耐受时，这些就构成了劳动过程中的有害因素并引起危害：生理和心理过度紧张从而使作业能力下降，甚至损害健康。研究劳动过程中机体的调节与适应规律，从而找出提高作业能力和预防疲劳过早出现的措施，达到保护和促进健康、提高生产率的目的的一门学科。Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University一、体力劳动过程的生理变化与适应一、体力劳动过程的生理变化与适应（一）体力劳动时的能量代谢（一）体力劳动时的能量代谢人类有体力劳动与脑力劳动人类有体力劳动与脑力劳动 骨骼肌占体重骨骼肌占体重40%，故体力劳动耗能较大，故体力劳动耗能较大1.肌肉活动的能量代谢ATP-CP系列：ATP+H2O ADP+Pi+29.3KJ/mol 供肌肉活动 CP+ADP ATP+Cr(肌酸)特点：不需氧、非常迅速，为肌肉收缩能量的直接来源 CP贮藏量甚微，只能供肌肉活动几秒钟之用 只能满足短暂的剧烈活动之用Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 2、需氧系列：维持肌肉继续活动的能量主要来自于糖类、脂肪和蛋白质。它们不断分解，通过氧化磷酸化过程提供能量，供给ATP的再合成，这一过程需要有氧气供应。特点：需氧，速度较慢 生成的能量较多，不产生致疲劳性副产物 能量的产生几乎不受限制 经济、持久，适应长期及中等劳动 Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 3、乳酸系列：在大强度活动时，ATP 分解非常迅速，氧化磷酸化补充ATP的能力受到氧气供应的限制，形成ATP的速度不能满足需要。这时，无氧糖酵解开始参与提供肌肉所需的ATP。特点：不需氧 能迅速提供较多的能量 大量消耗糖原,产生的乳酸有致疲劳性 产生ATP有限，不经济、也不能持久 Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University基本概念氧需(oxygen demand)：劳动1分钟所需要的氧量叫氧需。氧上限(maximum oxygen uptake)：血液在1分钟内能供应的最大氧量叫氧上限。3L氧债(oxygen debt)：氧需和实际供氧量之差称为氧债。2.2.作业时氧消耗的动态作业时氧消耗的动态Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 氧债阶段氧债阶段：在劳动开始2-3分钟内，呼吸和循环系统的活动尚不能满足氧需，肌肉是在氧供给不足的条件下工作的。此时就产生了氧债。Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 稳定状态（稳定状态（steady statesteady state）:工作2-3分钟后呼吸和循环系统的活动逐渐加强，氧的供应得到满足，即进入稳定状态下工作。这样的工作一般能维持较长时间。若劳动强度过大，氧需超过氧上限，机体处于供氧不足的状态下工作，肌肉活动所需能量靠糖酵解，这时会产生大量乳酸，作业就不能持久。Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 补偿氧债阶段：补偿氧债阶段：工作停止后，在一段时间内，机体要消耗较安静时更多的氧以偿清氧债，这个时期即恢复期。根据氧债的大小，恢复期可达数分钟至十余分钟，甚至1小时。Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityA=BXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityBAXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 1、中等强度作业 作业时氧需不超过最大摄氧量，即在稳定状态下进行的作业。我国目前的工农业劳动多属此类。劳动强度分级劳动强度分级Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 2、大强度作业:指氧需超过了最大摄氧量，即在氧债大量蓄积的条件下进行的作业，一般只能持续进行数分钟至十余分钟。3、极大强度作业:完全在无氧条件下进行的作业，此时的氧债几乎等于氧需，一般不超过2分钟。Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University体力劳动强度分级标准(GBZ2-2002)劳动强度级别劳动强度指数15202525劳动强度分级劳动强度分级Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 1、神经系统（neural system）动力定型动力定型(dynamic stereotype):(dynamic stereotype):当长期在同一劳动环境中从事某一作业活动时，通过复合条件反射逐渐形成的能提高作业能力的能动作用。(二）体力劳动时机体的调节与适应Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 2、心血管系统(cardiovascular system)心率：增加40次/min，能胜任该工作。血压:脉压差增大、脉压差减小。血液再分配：内脏、皮肤小A收缩，肌肉小A扩张。血液成分:血糖降低；血乳酸增加；氢离子浓度升高。Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 3.呼吸系统(respiratory system)作业时，呼吸次数随体力劳动强度而增加，重劳动可达30-40次/min，极大强度劳动时可达60次/min。肺通气量可由安静时的6-8L/min增至40-120L/min或更高。Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 4、排泄系统(excretory system）肾脏:由于腹腔的血管收缩、汗液分泌增加及血浆中水分减少等。尿量大为减少，达50%-90%。尿液成分的变动较大，乳酸含量可从20mg/h增至100-l300mg/h，以维持体内酸碱平衡。汗腺:排汗量增加，汗中乳酸含量增多。Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 5、体温变化（temperature change)体力劳动时及其后一段时间内体温有所上升，以利于全身各器官系统活动的进行，但增幅不应超过1,否则人体不能适应，劳动不能持久进行。Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University脑力劳动脑力劳动(mental work)(mental work)：一般认为凡以脑力活动为主的作业即为脑力劳动。明显的特点：在于信息的加工处理:通过感觉器官感受信息，经中枢神经系统评价、编码、存储、检索、处理、加工、复制，然后通过多种形式转化和输出信息。二、脑力劳动时机体的调节与适应Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University通过多种形式通过多种形式转化和输出信息转化和输出信息 经中枢神经系统经中枢神经系统评价、编码、存储、检索、评价、编码、存储、检索、处理、加工、复制处理、加工、复制通过感觉器官通过感觉器官感受信息感受信息脑力劳动特点脑力劳动特点非重复性、抽象的思维活动、具有明显的创造性非重复性、抽象的思维活动、具有明显的创造性Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University1、需氧量高：安静时约为等量肌肉需氧量的10-20倍。占成年人体总耗氧量的10%。2、需血流量多：所需血流量达心输出量的14-15%3、葡萄糖有氧氧化是脑细胞活动的最重要能源：平时90%的能量都靠糖原分解来提供。4、脑组织对缺氧、缺血、低血糖、低血压非常敏感。脑代谢的特点：脑代谢的特点：氧代谢高，能消耗量不高氧代谢高，能消耗量不高氧代谢高，能消耗量不高氧代谢高，能消耗量不高Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 记忆记忆(memory)(memory)：是把编码加工后的信息进行储存和提取的过程。即经验在人脑中的保留和重现。1、工作记忆(working memory,一级记忆)：是指以不稳定形式初始和暂时地贮存信息的记忆。记忆过程及机制记忆过程及机制Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 2、长期记忆（第二级或第三级记忆）通过反复动用信息，使其在第一级记忆中循环、延长其保留时间转入第二级记忆，储存的时间为几分钟至几年，它是弱的或稍强的记忆痕迹，易遗忘。第二级记忆痕迹长年累月重演应用，便进入三级记忆（永久记忆）。是保留在脑海里的很强的记忆痕迹，常可保留终生。记忆过程及机制Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 1、工作场所应保持安静：噪声不应超过45dB（A）。2、室内光线应明亮，须防止阳光直射，光线应从左边来。人工照明应有足够亮度，一般应为500Lx（米烛光）。制图等精细工作应为1000Lx，老年人工作时对亮度的需求要高得多，比年轻人约高5倍。脑力劳动的职业卫生要求Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 3、室内温度以至适温度为宜：我国相应标准规定为夏季24-28，冬季19-22。4、墙壁颜色应明亮柔和，避免使用黑色、深色或刺眼的颜色。以淡黄、淡绿、淡灰色为好。5、工作空间、桌椅应符合国人身体尺寸，使用的显示器、控制器应符合工效学的要求。Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University三、劳动负荷与作业能力work load and work capacity1.1.劳动类型劳动类型 能量性劳动能量性劳动信息性劳动信息性劳动Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University2.作业类型(work types)根据肌肉收缩状态，参与劳动肌肉量的多少以及是否做功将作业分为两种类型。静态作业（static work）动态作业(dynamic work)Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University（1）静态作业（static work）即主要依靠肌肌肉肉等等长长性性收收缩缩来维持一定体位，使机体和四肢保持不动所进行的作业，也称静力作业。特征：能消耗水平不高 氧需通常不超过1L/min 易疲劳Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 致疲劳性等长收缩 当等长收缩的肌张力超过最大随意收缩力的20%时，易产生疲劳，因此称致疲劳性等长收缩。当肌张力在最大随意收缩力的50%时，作业能维持1分钟，如果以最大肌张力收缩只能维持6秒。Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 静态作业持续时间与肌肉收缩力的关系静态作业持续时间与肌肉收缩力的关系Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University静态作业的特点能消耗水平不高：因为在静态作业时并没有做功。氧消耗水平较低：氧需通过常不超过1L/min。乳酸在局部堆积易引起疼痛和疲劳。作业停止后数分钟内，氧消耗反而先升高后再逐渐下降到原水平。Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 原因：原因：静静力力作作业业时时，一一定定肌肌群群持持续续收收缩缩压压迫迫小小血血管管，使使血血流流发发生生障障碍碍，肌肌肉肉在在无无氧氧条条件件下下工工作作形形成成氧氧债债，当当停停止止作作业业后后血血流流一一旦旦畅畅通通，立立即即开开始始补补偿偿氧氧债债，故故呈呈现现出出作作业业停停止止后后，氧氧消耗反而增高的现象。消耗反而增高的现象。静静力力作作业业时时由由于于局局部部肌肌肉肉的的持持续续收收缩缩、不不断断刺刺激激大大脑脑皮皮层层而而引引起起局局限限强强烈烈兴兴奋奋灶灶，使使皮皮层层和和皮皮层层下下中中枢枢的的其其他他兴兴奋奋灶灶受受到到抑抑制制，例例如如能能代代谢谢的的抑抑制制;当当作作业业停停止止后后，即即出出现现后后继继性功能的加强性功能的加强，产生氧消耗反而升高的现象。，产生氧消耗反而升高的现象。Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 在保持肌张力不变，即等张性收缩的情况下，经肌肉交替收缩和舒张，使关节活动来进行的作业，也称动力作业。（2）动态作业(dynamic work)重动态作业重动态作业轻动态作业轻动态作业Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 轻动态作业（反复性作业）轻动态作业（反复性作业）参参与与作作业业的的是是一一组组或或多多组组小小肌肌群群，参参与与活活动动的的肌肌肉肉量量小小于于全全身身肌肌肉肉总总量量的的1/71/7，肌肌肉肉收收缩缩频频率高于率高于1515次次/分钟分钟。特点：特点：能耗不高，但易疲劳或受损。能耗不高，但易疲劳或受损。Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University1.基本概念（1）负荷（load）：是指劳动体系对机体生理、心理的需求和产生的压力。负荷强调外部的因素和情形。（2）应激（strain）:指负荷对个体的影响，它强调在负荷作用下机体内部的生物过程和反应。（二）劳动负荷评价Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 3、劳动负荷的适宜水平：劳动负荷的适宜水平可理解为在该负荷下能够连续劳动8小时，不至于疲劳，长期劳动时也不损害健康的卫生限值。一般认为劳动负荷的适宜水平约为最大摄氧量的1/3。Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 最大摄氧量（未经锻炼）：最大摄氧量（未经锻炼）：男子男子 女子女子 3.3L/min 2.3L/mi3.3L/min 2.3L/mi 适宜负荷水平（耗氧量）：适宜负荷水平（耗氧量）：1.1L/min 0.8L/min 1.1L/min 0.8L/min 以能量代谢计：以能量代谢计：17KJ/min 12KJ/min17KJ/min 12KJ/min心率表示适宜水平：心率表示适宜水平：不超过基础心率不超过基础心率+40+40次次/min/min劳动负荷的适宜水平劳动负荷的适宜水平Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University四、作业能力(work capacity)劳动者在从事劳动过程中，完成特定工作的能力称作业能力(Work Capacity)。更确切地讲，作业能力是指在不降低作业质量指标的前提下，尽可能长时间内维持一定作业强度的能力。Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University（一）劳动过程中作业能力的动态 2 3 1 2 4 劳 1 3 动 生 产 率 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4午休1 1 1 1入门期入门期入门期入门期 2 2 2 2高效稳定期高效稳定期高效稳定期高效稳定期3 3 3 3疲劳期疲劳期疲劳期疲劳期 4 4 4 4终末激发期终末激发期终末激发期终末激发期Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University疲劳（fatigue）疲劳是体力和功能性效率暂时减弱，它取决于工作负荷的强度和持续时间，经适当休息又可恢复。疲劳也可理解为一种状态：原来可轻松完成的工作，现在却感到要花费很大精力才能应付，且取得的成果越来越小。Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 疲劳状态（fatigue-like states）它是由工作任务或环境变动大所致个体的应激状态，包括单调乏味，警觉性降低和厌烦。工作或环境变化后，疲劳状态可迅速消失。Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 疲劳的三个阶段 第一阶段：疲倦感轻微，作业能力不受影响或稍下降。此时，浓厚兴趣、强烈刺激、个人意志等可战胜疲劳，维持工作效率，但有导致过劳的危险。Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 第二阶段：作业能力下降趋势明显，但仅涉及产品的质量，对产量的产量影响不大。第三阶段：疲倦感强烈，作业能力急剧下降或有起伏，最终感精疲力竭、操作发生紊乱而无法继续工作。Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 1、社会因素与心理因素 社会地位决定了劳动者的地位和分配制度，这直接影响劳动者的工作态度。另处理好家庭关系、上下及关系、同事关系，健全各种保障体系，增加工作满意感等对提高作业能力会起到重要作用。（二）作业能力的主要影响因素及其改善措施Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 2、个体因素 体力劳动作业能与年龄、性别、身材、健康状况、营养状况等有关。以脑力劳动为主的作业与个人的文化程度、思维、创新能力有关。3、环境因素 作业场所的噪声、空气污染、高温、寒冷、照明不足等对体力劳动和体力劳动能力都有较大影响。Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University4、工作条件与性质 生产设备与工具 应符合人类工效学要求 劳动组织 包括劳动强度、工间休息、轮换班制度、工作时间等5.疲劳与休息6、锻炼和练习(training and exercise)Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University第二节第二节 职业心理学职业心理学Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 当个人的主观动机和愿望与客观环境提供的满足发生矛盾；或个人素质（体力、知识、经验、技能等）与工作对该人所提出的要求（工作负荷、复杂性）和职责等不相适应。而个人又无力控制或更改时就会造成社会心理紧张。职业心理学是从人与职业的工作环境、社会环境和自然环境关系角度研究人在职业活动中心理活动的特点和规律的学科心理紧张(psychology stress)Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University一、与职业有关的心理因素一、与职业有关的心理因素1.1.职业接触因素职业接触因素 物理因素：物理因素：噪声、高温、高低气压、高低气温、辐射噪声、高温、高低气压、高低气温、辐射 化学因素：化学因素：粉粉 尘：尘：Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University二、职业性紧张(occupational stress)是个体特征与职业（环境）因素相互作用，导致工作需求超过个体应对能力而产生的紧张反应。Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University2.职业紧张模式:NIOSH模式Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University职业紧张模式：生态学模式职业紧张模式：生态学模式Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University（1）个体特征 A型性格：成就感、时间紧迫感、对工作过分投入、竞争性和敌意。性别特征：女性家庭责任+工作责任 多重任务的紧张状态 年龄：学历：支配感：3.劳动过程中的职业紧张因素Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University（2）职业因素 角色特征：角色模糊、任务超重、任务不足、任务冲突 个体冲突。工作特征：工作进度、工作重复、工作换班、工作属性（所需知识技巧不足）人际关系人际关系组织关系组织关系人力资源管理人力资源管理劳动条件劳动条件Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University4.宏观环境因素 支持社会环境 工会组织、文化政策、作业目标、领导风格 区域经济与人文环境 经济状况、社区状况、失业率、交通。政治法规环境 政治经济政策Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University（1）心理反应：过度紧张引起人们对工作不满意，自觉躯体不适、疲倦、焦虑、抑郁、感情淡漠、注意力不集中、兴奋、易怒等。（2）生理反应：紧张引起神经内分泌功能紊乱，表现血压升高、心率加快、血和尿中儿茶酚胺、尿酸增加。（3）行为表现：吸烟、酗酒、怠工、缺勤、药物依赖、不愿意参加集体活动等。（4 4）筋疲力尽：情绪耗竭、人格解体、职业效能下降）筋疲力尽：情绪耗竭、人格解体、职业效能下降5.紧张反应的表现(stress reaction)Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University心身疾病心身疾病 (psycho-physiological disorders)*定义定义：心理：心理-社会因素在疾病的发生和发展中起主导作用社会因素在疾病的发生和发展中起主导作用的躯体疾病。由于它具有生理上的障碍，因此心身疾病又的躯体疾病。由于它具有生理上的障碍，因此心身疾病又称为心理生理疾病。称为心理生理疾病。某女，某女，46岁，性格争强好胜，自我要求严格。其父患肺癌岁，性格争强好胜，自我要求严格。其父患肺癌住院，母病（甲状腺功能低下）在家，其夫胆囊炎住院手住院，母病（甲状腺功能低下）在家，其夫胆囊炎住院手术，其子适值高考。本人工作重担在肩，不能脱身，每日术，其子适值高考。本人工作重担在肩，不能脱身，每日除完成大量艰巨工作外，还奔波于两院所医院，照顾父亲除完成大量艰巨工作外，还奔波于两院所医院，照顾父亲和丈夫。回家后还要关心和照顾儿子的高考复习，持续地和丈夫。回家后还要关心和照顾儿子的高考复习，持续地高度紧张、忧虑导致突发性的应激性消化溃疡高度紧张、忧虑导致突发性的应激性消化溃疡 Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University心身疾病的范围心身疾病的范围（一）心血管系统（一）心血管系统 原发性高血压、冠心病原发性高血压、冠心病、心律不齐、阵发性心动过、心律不齐、阵发性心动过速等。速等。（二）呼吸系统（二）呼吸系统 支气管哮喘支气管哮喘、过敏性鼻炎、枯草热。、过敏性鼻炎、枯草热。（三）消化系统（三）消化系统 消化性溃疡消化性溃疡、溃疡性结肠炎、结肠过敏、神经性呕吐、溃疡性结肠炎、结肠过敏、神经性呕吐和食道贲门或幽门痉挛等。和食道贲门或幽门痉挛等。（四）泌尿生殖系统（四）泌尿生殖系统 月经紊乱、阳萎、痛经、经前期紧张症、神经性月经紊乱、阳萎、痛经、经前期紧张症、神经性多尿症等。多尿症等。（五）内分泌代谢系统（五）内分泌代谢系统 糖尿病、糖尿病、甲状腺功能亢进甲状腺功能亢进、肥胖症等。、肥胖症等。（六）皮肤（六）皮肤 神经性皮炎、搔痒症、斑秃、过敏性皮炎、湿疹、慢性荨神经性皮炎、搔痒症、斑秃、过敏性皮炎、湿疹、慢性荨麻疹、银屑病等。麻疹、银屑病等。（七）肌肉骨骼系统（七）肌肉骨骼系统 类风湿性关节炎、痉挛性斜颈、紧张性头痛等。类风湿性关节炎、痉挛性斜颈、紧张性头痛等。（八）神经系统（八）神经系统 偏头痛、植物神经功能失调症等。偏头痛、植物神经功能失调症等。Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University第三节 职业工效学occupational ergonomicsXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University是是人人类类工工效效学学应应用用的的重重要要分分支支，以以解解剖剖学学、心心理理学学、生生理理学学、人人体体测测量量学学、工工程程学学、社社会会学学等等多多学学科科理理论论知知识识为为基基础础，以以职职业业人人群群为为中中心心，研研究究人人-机机器器-设设备备环环境境之之间间的的相相互互关关系系，旨旨在在实实现现人人在在工工作作中中的的健健康、安全、舒适，同时保持最佳工作效率。康、安全、舒适，同时保持最佳工作效率。职业工效学的定义职业工效学的定义概概 述述occupational ergonomics61Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University“人适机人适机”阶段阶段 产产生生于于19世世纪纪末末，基基本本思思路路是是充充分分利利用用人人体体机机能能、使使之之与与机机器器相相适适应应，重重点点集集中中于于选选择择、培培训训人人员员和和改改善善劳劳动动环环境境、减轻疲劳等方面。减轻疲劳等方面。人类工效学的简史人类工效学的简史62Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University“机适人机适人”阶段阶段 20世世纪纪以以来来，研研究究者者逐逐渐渐认认识识到到人人的的因因素素才才是是人人机机系系统统中中的的核核心心因因素素，适适应应于于人人的的机机器器才才是是最最有有效效率率的的机机器器，故故学学科科思思路路开开始始向向以以人人为为中中心心，强强调调机机器器对对人人的的适适应应。20世世纪纪50年代，年代，“机适人机适人”思想基本确定，工效学学科框架逐渐成型。思想基本确定，工效学学科框架逐渐成型。人类工效学的简史人类工效学的简史63Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University“人人-机机-环境整体优化环境整体优化”时代时代 20世世纪纪60年年代代以以后后，研研究究者者们们发发现现除除了了改改善善人人与与机机器器的的关关系系以以外外，环环境境因因素素对对生生产产的的影影响响也也很很重重要要，逐逐渐渐明明确确了了人人、机机器器和和环环境境是是一一个个完完整整的的系系统统，且且在在这这一一系系统统中中人人是是最最重重要要的的因因素素，标标志志着着人人类类工工效效学学进进入入“人人-机机-环环境境整整体体优优化化”的的时代。时代。人类工效学的简史人类工效学的简史64Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University一、时间动作分析一、时间动作分析研究作业人员在各种操作中的身体动作和花费时间，研究作业人员在各种操作中的身体动作和花费时间，目标是减少完成工作所需的动作量，消除多余的动作，减目标是减少完成工作所需的动作量，消除多余的动作，减轻劳动强度，减短劳动时间，使操作简便有效，从而制定轻劳动强度，减短劳动时间，使操作简便有效，从而制定出最佳的动作程序和操作方法，提高工作效率，减少工人出最佳的动作程序和操作方法，提高工作效率，减少工人疲劳。疲劳。65Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University 泰勒和铁锹实验泰勒和铁锹实验泰勒通过对泰勒通过对“铲铲”的动作规律分析发现：的动作规律分析发现：l铲铲子子的的大大小小及及铲铲动动东东西西的的重重量量对对劳劳动动效效率率会会产产生生明明显显影影响。响。l通通过过判判别别各各种种“铲铲”动动作作的的有有效效性性和和花花费费时时间间，有有利利于于剔剔除除不不合合理理动动作作，及及制制定定最最省省力力、省省时时的的高高效效操操作作方方案。案。代表人物和实验代表人物和实验66Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University吉尔布雷斯夫妇和砌砖实验吉尔布雷斯夫妇和砌砖实验 吉吉尔尔布布雷雷斯斯夫夫妇妇通通过过快快速速拍拍摄摄影影片片，来来详详细细记记录录并并分分析析工工人人操操作作，以以分分析析结结果果为为依依据据来来简简化化砌砌砖砖动动作作，使使砌砌砖砖动动作作从从原原来来的的1818个个减减少少到到4.54.5个个，砌砖速度从每小时砌砖速度从每小时120120块提高到每小时块提高到每小时350350块。块。代表人物和实验代表人物和实验67Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University最小化劳动者获取工具、操作机器所需空间距离；最小化劳动者获取工具、操作机器所需空间距离；双手同时操作，动作尽量对称，用手取物时应伸向同侧；双手同时操作，动作尽量对称，用手取物时应伸向同侧；操作过程中手不应该闲下来；操作过程中手不应该闲下来；不用手做身体其它部分，尤其是腿和脚可以完成的工作；不用手做身体其它部分，尤其是腿和脚可以完成的工作；在在盛盛放放工工作作物物资资时时应应该该使使用用机机械械装装置置（如如钳钳子子），而而不不是用手；是用手；工工作作桌桌、椅椅应应该该有有合合适适的的高高度度，使使劳劳动动者者坐坐在在高高椅椅上上或或站着就能够完成工作。站着就能够完成工作。高效工作准则高效工作准则68Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University生物力学（生物力学（Biomechanics）是将力学与生物学的原理和方法有机地结合起来，研是将力学与生物学的原理和方法有机地结合起来，研究生命过程中不断发生的力学现象及其规律的科学。究生命过程中不断发生的力学现象及其规律的科学。职业生物力学（职业生物力学（occupational biomechanics）研究工作过程中人和机器设备间力学的关系，目的在研究工作过程中人和机器设备间力学的关系，目的在于提高工作效率并减少肌肉骨骼损伤的发生。于提高工作效率并减少肌肉骨骼损伤的发生。二、工作过程的生物力学二、工作过程的生物力学69Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University肌肉的力学特性肌肉的力学特性劳动时肌肉做功的效率与负荷大小有关。劳动时肌肉做功的效率与负荷大小有关。（一）肌肉骨骼的力学特性（一）肌肉骨骼的力学特性负负荷荷过过大大 肌肌肉肉收收缩缩时时不不能能缩缩短短或或缩缩短短很很少少，工工作作效效率率低，还容易引起肌肉或骨骼的损伤。低，还容易引起肌肉或骨骼的损伤。负荷过小负荷过小 肌肉收缩时用来做功的能量也很少，效率低。肌肉收缩时用来做功的能量也很少，效率低。70Xian Jiaotong UniversityXian Jiaotong UniversityXian Jiaotong University骨骼和软骨的力学特性骨骼和软骨的力学特性 骨骨骼骼结结构构具具有有承承受受力力强强的的特特性性，不不同同部部位位骨骨骼骼对对于压缩、拉伸、剪切等力的承受能力不同。于压缩、拉伸、剪切等力的承受能力不同。软软骨骨具具有有较较好好的的弹弹性性和和韧韧性性，长长骨骨的的软软骨骨具具有有吸吸收收冲冲击