1、学习目标：学习目标：掌握掌握劳动强度分级，理解作业疲劳产生的机理；了解疲劳的测定方法，掌握掌握疲劳的改善与消除；了解职务分析、职业适应性的测评方法；掌握掌握人失误、人的不安全行为的原因及防止措施。14.1.1 劳动强度劳动强度 劳动强度劳动强度可以理解为，作业中人在单位时间内作功和机可以理解为，作业中人在单位时间内作功和机体代谢能力之比。表示人劳动的紧张程度。体代谢能力之比。表示人劳动的紧张程度。劳动强度劳动强度的影响因素：的影响因素：劳动对象劳动对象因素（工作性质因素（工作性质+工作量密度）工作量密度）劳动工具因素劳动工具因素劳动环境因素劳动环境因素劳动者因素（生理劳动者因素（生理+心理心理
2、+精神状态特征）精神状态特征）劳动时间劳动时间2024-5-2222024-5-2234.1.2 作业分类作业分类1 1）静力作业静力作业：主要是依靠肌肉的等长收缩来维持一定的体：主要是依靠肌肉的等长收缩来维持一定的体位，即身体和四肢关节保持不动时所进行的作业。位，即身体和四肢关节保持不动时所进行的作业。F/Fmax=1F/Fmax=1，几秒钟，无氧状态；，几秒钟，无氧状态；F/Fmax=50%F/Fmax=50%，Tmax=1min Tmax=1min；F/Fmax=30%F/Fmax=30%，Tmax=2.5min Tmax=2.5min；F/Fmax=15%F/Fmax=15%，Tmax
3、=15min Tmax=15min；F/Fmax1F/Fmax2582024-5-223 3）我国分级标准）我国分级标准体力劳动强度分级标准体力劳动强度分级标准（GB3896-1997）体力劳动强度指数计算公式见式体力劳动强度指数计算公式见式4 4-1-1：I=TMSW10 （4-1）式中：I体力劳动强度指数；T劳动时间率，%；M8h工作日平均能量代谢率，kJ/(minm2)；S性别系数：男性=1，女性=1.3；W体力劳动方式系数：搬=1，扛=0.40，推/拉=0.05；10计算常数。92024-5-22体力劳动分级体力劳动分级职业描述职业描述I（轻劳动）坐姿：手工作业或腿的轻度活动（正常情况
4、下，如打字、缝纫、脚踏开关等）；立姿：操作仪器，控制、查看设备，上臂用力为主的装配工作II（中等劳动）手和臂持续动作（如锯木头等）；臂和腿的工作（如卡车、拖拉机或建筑设备等运输操作）；臂和躯干的工作（如锻造、风动工具操作、粉刷、间断搬运中等重物、除草、锄田、摘水果和蔬菜等）III（重劳动）臂和躯干负荷工作（如搬重物、铲、锤锻、锯刨或凿硬木、割草、挖掘等）IV（极重劳动）大强度的挖掘、搬运，快到极限节律的极强活动2024-5-2210表表4-4 4-4 常见职业体力劳动强度分级表常见职业体力劳动强度分级表（一）疲劳定义：（一）疲劳定义：定义一：所谓所谓疲劳疲劳就是人在持续一段时间的劳动后，人就是
5、人在持续一段时间的劳动后，人体发生体发生机理变化、自觉劳累和效率（能力）下降机理变化、自觉劳累和效率（能力）下降的现象，的现象，即产生心理上和生理上的一种不适感，是劳动生理的一种即产生心理上和生理上的一种不适感，是劳动生理的一种正常表现。正常表现。定义二：所谓疲劳就是人体内的分解代谢和合成代谢平所谓疲劳就是人体内的分解代谢和合成代谢平衡不能维持（或高、低位的代谢反应平衡不正常）。衡不能维持（或高、低位的代谢反应平衡不正常）。疲劳既有生理和心理因素，也和环境、社会因素及生产设备的技术系统因素等有关。疲劳程度的轻重决定于疲劳程度的轻重决定于劳动劳动速度、强度的大小和持续劳动时间的长短速度、强度的大
6、小和持续劳动时间的长短。2024-5-22114.2 作业疲劳及其测定作业疲劳及其测定2024-5-2212（二）疲劳的特点和分类（二）疲劳的特点和分类 （1 1）疲劳的特点）疲劳的特点 疲劳是一系列生理和心理现象的综合体。生理反应生理反应（作业机能降低、或厌倦不愿意继续工作、劳动效（作业机能降低、或厌倦不愿意继续工作、劳动效率降低、质量下降等）伴随疲劳，对应生理的可测指标会的变化；率降低、质量下降等）伴随疲劳，对应生理的可测指标会的变化；进行特定作业时的作业能力下降；进行特定作业时的作业能力下降；心理反应心理反应（经过努力，可一时掩盖疲劳、或提前、或加速出（经过努力，可一时掩盖疲劳、或提前、
7、或加速出现等）把疲劳看成是特殊的、独特感受的心理状态疲劳的自我现等）把疲劳看成是特殊的、独特感受的心理状态疲劳的自我体验。体验。环境反应环境反应（照明水平、背景、温度、噪声、不合理的工作节（照明水平、背景、温度、噪声、不合理的工作节奏都会使疲劳加速出现）。奏都会使疲劳加速出现）。（2 2）疲劳的分类）疲劳的分类 按疲劳的原因原因：生理性和心理性疲劳 按疲劳所发生的部位部位：精神、肌肉和神经疲劳；按疲劳的程度程度：一般疲劳，过度疲劳、重度疲劳;按疲劳产生时间的长短产生时间的长短：急性疲劳和慢性疲劳；按作业方式作业方式：动态作业疲劳和静态作业疲劳；按功能变化的器官功能变化的器官：中心性疲劳和外周性
8、疲劳（3 3）引起疲劳的原因引起疲劳的原因 作业的强度、性质和持续时间；身体素质；作业的速度；精神因素；工作单调;环境的因素。2024-5-22132024-5-2214（三）疲劳机理（三）疲劳机理 1 1）短时大强度发生的局部肌肉疲劳乳酸在肌肉和血）短时大强度发生的局部肌肉疲劳乳酸在肌肉和血液中大量积累引起，谓之液中大量积累引起，谓之“疲劳物质积累机理疲劳物质积累机理”。2 2）较长时间轻或中等强度引起疲劳既有局部又有全身。）较长时间轻或中等强度引起疲劳既有局部又有全身。主要因肌糖元储备耗竭之故，称主要因肌糖元储备耗竭之故，称“力源耗竭机理力源耗竭机理”。3 3）静态作业引起的疲劳由局部血流
9、阻断引起（氧债下，）静态作业引起的疲劳由局部血流阻断引起（氧债下，生乳酸），谓之生乳酸），谓之“局部血流阻断机理局部血流阻断机理”。4）全身或中枢性疲劳全身或中枢性疲劳 苏联学者认为，强烈或单调劳动刺激引起大脑皮质细胞贮存的苏联学者认为，强烈或单调劳动刺激引起大脑皮质细胞贮存的能源迅速消耗，消耗占优势时，出现保护性抑制，以免进一步消能源迅速消耗，消耗占优势时，出现保护性抑制，以免进一步消耗，加速恢复，称耗，加速恢复，称“中枢变化机理中枢变化机理”。美英学者认为，全身性疲劳是因为作业及其环境所引起的体内美英学者认为，全身性疲劳是因为作业及其环境所引起的体内平衡的紊乱状态，除肌肉疲劳外还有血糖水平
10、下降，肝糖原枯竭平衡的紊乱状态，除肌肉疲劳外还有血糖水平下降，肝糖原枯竭（极度疲劳）、体液丧失（脱水）、电解质（极度疲劳）、体液丧失（脱水）、电解质（Na、K）丧失、）丧失、体温升高等。体温升高等。谓之谓之“生理变化机理生理变化机理”。2024-5-22152024-5-2216（四）作业疲劳的调查与测定（四）作业疲劳的调查与测定疲劳的三种特征表现：疲劳的三种特征表现：1)1)身体身体生理状态生理状态发生特殊变化，如心率、血压（差）、发生特殊变化，如心率、血压（差）、呼吸及血液中乳酸含量等发生变化；呼吸及血液中乳酸含量等发生变化；2)2)进行特定作业时的进行特定作业时的作业能力作业能力下降，如
11、对特定信号的反下降，如对特定信号的反应速度、正确率、感受性等能力下降；应速度、正确率、感受性等能力下降；3)3)疲劳的自我体验疲劳的自我体验。疲劳测定的现状：疲劳测定的现状：对于疲劳缺乏直接客观的测定评价方法。对于疲劳缺乏直接客观的测定评价方法。常以常以主观的疲劳感主观的疲劳感判断疲劳的有无和深浅，测定方法只是判断疲劳的有无和深浅，测定方法只是间间接测定其他生理或心理反应指标接测定其他生理或心理反应指标，以推论疲劳的程度。，以推论疲劳的程度。2024-5-22171 1）疲劳问卷调查）疲劳问卷调查劳动者一旦产生了疲劳，就会以各种形式表现出来，以提劳动者一旦产生了疲劳，就会以各种形式表现出来，以
12、提醒人们注意。日本产业卫生学会疲劳研究委员会醒人们注意。日本产业卫生学会疲劳研究委员会20022002制定制定了一套疲劳自觉症状调查表了一套疲劳自觉症状调查表33（该表还有（该表还有19541954年版、和年版、和19701970年版）。该表由年版）。该表由 2525个个项目构成，各项目按程度从项目构成，各项目按程度从“1.1.一点都没有一点都没有”至至“5.5.非常有非常有”分分5 5阶段，调查对象在相应阶段，调查对象在相应项目和程度上划圈，以此计算得分。分析时可将此项目和程度上划圈，以此计算得分。分析时可将此 25 25个个项目分为项目分为 5 5群。项目群和各群包含的项目如表群。项目群和
13、各群包含的项目如表4-54-5所示。所示。I I群群 困倦感困倦感IIII群群 不安定感不安定感IIIIII群群 不快不快感感IVIV群群 乏力乏力感感V V群群 模糊感模糊感犯困感到不安头痛手臂没力眼睛有些睁不开想躺下来心情忧郁头重腰痛眼睛很累打哈欠感觉静不下心来感觉心情不好手或手指痛眼睛痛没有干劲脾气暴躁头脑发呆腿酸乏力眼睛干全身无力思路混乱头昏肩酸视线模糊2024-5-22182024-5-22192 2）频闪融合阈限检查法频闪融合阈限检查法 受试者观看一个频率可调的闪烁光源，记录工作前、后受试者观看一个频率可调的闪烁光源，记录工作前、后受试者可分辨出闪烁的频率数。受试者可分辨出闪烁的频
14、率数。具体做法具体做法：先从低频闪烁先从低频闪烁做起，这时视觉可见仪器内光点做起，这时视觉可见仪器内光点不断闪光。当增大频率，视觉刚刚出现闪光消失时的频率值不断闪光。当增大频率，视觉刚刚出现闪光消失时的频率值叫叫融合度融合度；光点从融合阈值以上降低闪光频率，当视觉刚刚；光点从融合阈值以上降低闪光频率，当视觉刚刚开始感到光点闪烁的频率值叫开始感到光点闪烁的频率值叫闪变度闪变度。它和融合度的平均值。它和融合度的平均值叫频闪融合阈限。叫频闪融合阈限。应用：应用：人体疲劳后频闪融合阈限降低，说明视觉神经出现人体疲劳后频闪融合阈限降低，说明视觉神经出现钝化。全身性疲劳也会在视觉方面有所表现。钝化。全身性
15、疲劳也会在视觉方面有所表现。实验目的：实验目的：了解人的疲劳程度了解人的疲劳程度。一般以频闪融合阈限的日间变化率（一般以频闪融合阈限的日间变化率（d dR R）和周间变化）和周间变化率率。（w wR R）来表示疲劳的）来表示疲劳的程度程度。式中，Fd1作业前的频闪融合阈限；Fd2休息日后第一天作业后的频闪融合阈限；Fw1休息日后第一天作业前的频闪融合阈限；Fw2周末作业前的频闪融合阈限。2024-5-22202024-5-22212024-5-22223 3）能量代谢率测定）能量代谢率测定 这一方法实际上是测定这一方法实际上是测定劳动强度劳动强度。如果有完善的仪器设。如果有完善的仪器设备可同时
16、测得备可同时测得心跳次数、肺通气量心跳次数、肺通气量等多项指标，对于判定疲等多项指标，对于判定疲劳更为有利。劳更为有利。RMRRMR作业中增加氧气消耗量作业中增加氧气消耗量/基础代谢时氧气消耗量基础代谢时氧气消耗量 不同的劳动负荷具有不同的劳动代谢率和心率，不同的劳动不同的劳动负荷具有不同的劳动代谢率和心率，不同的劳动代谢率和心率对应的连续劳动时间各不相同。与一定的生理负代谢率和心率对应的连续劳动时间各不相同。与一定的生理负荷极限相对应。荷极限相对应。生理负荷极限回归方程式：生理负荷极限回归方程式：Y142.8811.39lgX Y2201.032.75lgX式中：式中：X负荷时间（负荷时间（
17、min）；）；Y1能量消耗允许值；能量消耗允许值；Y2心率负荷允许值。心率负荷允许值。2024-5-2223人的极限工作能力参数 负荷负荷W氧耗量氧耗量（L/min）能量消耗能量消耗(kJ/(min*m2)RMR心率心率（次（次/min）极限负荷时间极限负荷时间（min）基础基础0.182.23-64.1-安静安静0.222.72-75.0-500.9912.354.32113-751.3216.326.101242151001.4417.856.781281581251.5819.557.551331121501.7621.738.52140721752.0325.0210.01493720
18、02.4330.5912.50166122252.5431.4912.90168102502.6432.6013.4017182752.8034.5814.2917753003.0637.7915.7318732024-5-22244 4）心率（脉博数）测定）心率（脉博数）测定 心率和劳动强度心率和劳动强度是密切相关的。在作业开始前是密切相关的。在作业开始前1min1min，由，由于心理作用，心率常稍有增加。作业开始后，头于心理作用，心率常稍有增加。作业开始后，头303040S40S内迅内迅速增加，以适应供氧的要求，以后缓慢上升。一般经速增加，以适应供氧的要求，以后缓慢上升。一般经4 45mi
19、n5min达到与劳动强度适应的稳定水平。轻作业，心率增加不多；达到与劳动强度适应的稳定水平。轻作业，心率增加不多；重作业能上升到重作业能上升到150150200200次次/min/min，这时，心脏每搏输出血液，这时，心脏每搏输出血液量由安静时的量由安静时的404070mL70mL可增大到可增大到 150 mL150 mL，每分钟输出血量可，每分钟输出血量可达达 151525 L25 L，有锻炼的人可达，有锻炼的人可达 35 L/min35 L/min。恢复时间的长短可作为疲劳程度的标志和人体素质（心恢复时间的长短可作为疲劳程度的标志和人体素质（心血管方面）鉴定的依据。血管方面）鉴定的依据。2
20、024-5-22255 5）触觉两点阈值测定）触觉两点阈值测定 当皮肤表面上的两个点同时受到刺激时，如果两点间当皮肤表面上的两个点同时受到刺激时，如果两点间距离在距离在50 mm50 mm以上；任何人都能清楚地感受到两点的刺激。以上；任何人都能清楚地感受到两点的刺激。但是，当两点距离缩短到一定值以后（正常情况下小臂约但是，当两点距离缩短到一定值以后（正常情况下小臂约为为20 mm20 mm），只感觉是一个刺激点，其值称为），只感觉是一个刺激点，其值称为两点阈值两点阈值。作。作业疲劳越甚，感觉越迟钝，此值上升越多。此外，还有业疲劳越甚，感觉越迟钝，此值上升越多。此外，还有反反应时间测定和膝盖腱反
21、射阈应时间测定和膝盖腱反射阈测定。两者都可作为相对指标，测定。两者都可作为相对指标，判断作业人员疲劳的程度。判断作业人员疲劳的程度。2024-5-22262024-5-22276 6）判别力测定）判别力测定 可以设计出多种测定方法，这里介绍一种。用纸片或可以设计出多种测定方法，这里介绍一种。用纸片或木块做成三角形、圆形、方形和六角形木块做成三角形、圆形、方形和六角形4 4种图形各种图形各4 4个。每个。每种图形涂成种图形涂成4 4种颜色（红、蓝、黄、黑），在这种颜色（红、蓝、黄、黑），在这1616个图形中，个图形中，每次取出每次取出不同颜色、不同形状不同颜色、不同形状的的4 4个图形排成一列个
22、图形排成一列，令受试，令受试者按顺序口述图形形状和颜色，如蓝三角、红方、黄圆、者按顺序口述图形形状和颜色，如蓝三角、红方、黄圆、黑六角。下次再做相似的变换，令受试者叙述。重复多次黑六角。下次再做相似的变换，令受试者叙述。重复多次后，疲劳的人将出现误述。疲劳越甚，误述出现早、越多。后，疲劳的人将出现误述。疲劳越甚，误述出现早、越多。此法可以较好地测定精神上的疲劳。此法可以较好地测定精神上的疲劳。4.3.1 4.3.1 疲劳与安全疲劳与安全睡眠不足、困倦引起的事故睡眠不足、困倦引起的事故反应反应和动作迟钝引起的事故和动作迟钝引起的事故省省能心理能心理疲劳疲劳心理作用心理作用环境因素环境因素加倍疲劳
23、效应加倍疲劳效应疲劳与机械化程度疲劳与机械化程度。2024-5-22281 1提高人的提高人的素质素质身体素质身体素质心理素质心理素质个人技术个人技术2 2改善工作条件改善工作条件改进工作环境条件改进工作环境条件改进设备和工具改进设备和工具（提高作业机械化、自动化程度）改进工作方法改进工作方法（采用合适的工作姿势；克服单调感，采用经济作业速度；选择最佳的作业方法。）2024-5-22293 3合理确定作业休息制度合理确定作业休息制度工作日制度工作日制度劳动强度与作业率劳动强度与作业率（RMR超过710的作业应采用机械化、自动化设备来完成；RMR4应给予必要的间歇休息时间；RMR4可持工作，但工
24、作日内的平均RMR值不应大于2.7。）工作时间及休息时间工作时间及休息时间2024-5-2230休息方式休息方式业余活动和休息的安排业余活动和休息的安排 为轮班的工人提供一个良好的休息条件。要组织业余活动。为轮班的工人提供一个良好的休息条件。要组织业余活动。开展技术教育和培训，选拔合格工人。开展技术教育和培训，选拔合格工人。轮班工作制度轮班工作制度 三班三轮制；四班三轮制三班三轮制；四班三轮制2024-5-2231日期日期 次数次数1 23 45 67 89 1011 1213 1415 1617 1819 2021 2223 24白班白班ABCDABCDABCD中班中班DABCDABCDAB
25、C夜班夜班CDABCDABCDAB空班空班BCDABCDABCDA322024-5-22表表4-9 四班三轮制（四班三轮制（a）：）：6（2）6（2）6（2）型）型 日期日期 次数次数1234567891011121314151617181920白班白班AAAAABBBBBCCCCCDDDDD中班中班CCDDDDDAAAAABBBBBCCC夜班夜班BBBCCCCCDDDDDAAAAABB空班空班DDCBBAADCCBBADDCCBAA332024-5-22表表4-10 四班三轮制（四班三轮制（b）：）：5（2）5（1）5（2）型）型人的失误是人为地使系统发生故障或发生机能不良事件，人的失误是人
26、为地使系统发生故障或发生机能不良事件，是违背设计和操作规程的错误行为。是违背设计和操作规程的错误行为。1.1.人的失误的外部因素人的失误的外部因素外界不合适的刺激；信息显示设计不良；控制器不良。2.2.人的失误的内部因素人的失误的内部因素生理能力；心理能力；个人素质；操作行为；其他因素2024-5-22343.3.人失误的种类人失误的种类1）设计失误；2）制造失误；3）组装失误；4）检验失误；5）维修、保养失误；6）操作失误；7）管理失误。4.4.失误的后果失误的后果1）失误对系统未造成影响；2）失误对系统有潜在的影响；3）失误发生时必须对工作程序进行修正，作业进程被推迟；4）失误发生后造成事
27、故，有机器损伤和人员受伤，但系统尚可恢复；5）失误发生后造成重大事故，有机器破损和人员伤亡，导致系统安全失效。2024-5-22355.5.防止人失误的措施防止人失误的措施1 1）确保操作者的意识始终处于最佳觉醒状态）确保操作者的意识始终处于最佳觉醒状态。一方面应该使操作者的眼、手、脚保持恰当的工作量，避免因负荷过重导致过早疲劳，或者负荷过轻而处于较低觉醒水平。另一方面，从精神上消除操作者头脑中的一切不利情绪和思维等因素。2 2）建立合理的安全规章制度、规范并严格执行，约束不按）建立合理的安全规章制度、规范并严格执行，约束不按操作规程的人员的行为。操作规程的人员的行为。3 3）安全教育和安全培
28、训）安全教育和安全培训。安全教育和安全培训是安全管理的基本措施。362024-5-224.5.2 4.5.2 人的不安全行为人的不安全行为国家标准企业职工伤亡事故分类（国家标准企业职工伤亡事故分类（GB6441-86GB6441-86）中将人的不安全行为分为14类，常见的几种分别为：1）操作错误、忽视安全、忽视警告；2）造成安全装置失效；3）使用不安全设备；4）用手代替工具操作；5）物体存放不当；6）冒险进入危险场所；7）攀、坐不安全位置等。372024-5-224.5.3 4.5.3 人的可靠性分析人的可靠性分析人的可靠性：在规定条件下，在最短的时间内，由人成功地人的可靠性：在规定条件下，在最短的时间内，由人成功地完成作业任务且能实现人机系统合理有效运行功能的能力。完成作业任务且能实现人机系统合理有效运行功能的能力。如何用概率量度人的可靠性；如何通过人失误的可能性评估人的行为对人机系统的影响；可靠性评估与概率风险性评估相互独立而又彼此相关。常见的失误类型：未执行系统分配的功能、错误执行了分配的功能、按照错误的程序或错误的时间执行了分配的功能、执行了未分配的功能。382024-5-2239
