人機(jī)工效應(yīng)用案例調(diào)研報(bào)告

文/孫恩吉

我國(guó)在人機(jī)工效研究方面，經(jīng)歷了人適應(yīng)機(jī)、機(jī)適應(yīng)人、人機(jī)相互適應(yīng)幾個(gè)階段，現(xiàn)已深入到人、機(jī)、環(huán)境三者協(xié)調(diào)的人－機(jī)－環(huán)境系統(tǒng)。

人機(jī)工效學(xué)研究人的工作行為和產(chǎn)生行為差異的各種因素，這些因素包括：年齡、性別、個(gè)人的智力和文化技術(shù)水平、工作興趣和工作動(dòng)機(jī)、性格特點(diǎn)、工作情緒等主觀因素。同時(shí)，工效學(xué)還研究所處環(huán)境、設(shè)備性能、工作條件等客觀因素以及人群關(guān)系、組織作風(fēng)等社會(huì)性因素。這些因素使人的能力互不相同，對(duì)系統(tǒng)的適應(yīng)程度也各有差異。

人機(jī)工效學(xué)典型應(yīng)用情況

人機(jī)工效主要應(yīng)用在機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、尖端技術(shù)、電子計(jì)算機(jī)以及生產(chǎn)制造等領(lǐng)域。

機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域中的工效學(xué)

人機(jī)工效學(xué)在機(jī)械工業(yè)中已廣泛用于各種產(chǎn)品、設(shè)施和生產(chǎn)系統(tǒng)。例如，在駕駛汽車的人－機(jī)－環(huán)境系統(tǒng)中，司機(jī)首先要了解車外環(huán)境（車流、人流、交通信號(hào)和標(biāo)志、道路條件等情況）和汽車本身運(yùn)行狀態(tài)（速度、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、壓力、油量等儀表顯示的情況），以確定行車方針和進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟倏v。為使司機(jī)駕駛省力、安全和舒適，在設(shè)計(jì)汽車時(shí)應(yīng)根據(jù)人體測(cè)量數(shù)據(jù)和生理、心理負(fù)荷反應(yīng)來(lái)考慮司機(jī)的座位、各顯示器和操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)置；適當(dāng)降低汽車的重心，使行駛穩(wěn)定，乘坐舒適。在設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)考慮司機(jī)在操作中可能的失誤或意外，應(yīng)有的預(yù)防措施，如采用過(guò)速自動(dòng)報(bào)警裝置，增設(shè)安全帶、緩沖保險(xiǎn)杠、不易破碎的擋風(fēng)玻璃等。

尖端技術(shù)領(lǐng)域中的工效學(xué)

隨著科學(xué)技術(shù)的飛躍發(fā)展，人機(jī)系統(tǒng)變得越來(lái)越復(fù)雜，一些復(fù)雜系統(tǒng)的控制，對(duì)人的要求越來(lái)越高。如何降低系統(tǒng)對(duì)人的要求，或如何提高人的能力以適應(yīng)系統(tǒng)的要求，是人機(jī)工效學(xué)面臨的一個(gè)嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。這方面的主要內(nèi)容有：飛機(jī)駕駛艙的設(shè)計(jì)，腦力負(fù)荷的測(cè)量，核電站控制室的設(shè)計(jì)，人在太空中的工作等問(wèn)題。

人機(jī)工效學(xué)與電子計(jì)算機(jī)

隨著電子計(jì)算機(jī)的推廣和普及，在工業(yè)化國(guó)家，使用計(jì)算機(jī)的工作人員已超過(guò)其他任何一種機(jī)器操作人員的總和。如何提高人-計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的效率已成為工效中的一個(gè)最集中、最流行的內(nèi)容。這方面的主要內(nèi)容包括：屏幕顯示的設(shè)計(jì)、鍵盤的設(shè)計(jì)、操作系統(tǒng)的評(píng)論、計(jì)算機(jī)工作地的布置、說(shuō)話式輸入輸出的效果等。

人機(jī)工效學(xué)生產(chǎn)制造和其他領(lǐng)域人機(jī)工效學(xué)

生產(chǎn)領(lǐng)域是人機(jī)工效學(xué)的一個(gè)傳統(tǒng)內(nèi)容，這方面的主要內(nèi)容包括：人體的測(cè)量、工作環(huán)境、勞動(dòng)保護(hù)與安全、產(chǎn)品檢驗(yàn)、事故的調(diào)查等。傳統(tǒng)的工效學(xué)主要研究生產(chǎn)性產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，現(xiàn)在也開始研究消費(fèi)品的設(shè)計(jì)，例如如何設(shè)計(jì)產(chǎn)品的說(shuō)明書，使消費(fèi)者能夠安全，容易地使用消費(fèi)品。另外，人機(jī)工效學(xué)還涉及體育、法律、警察、駕駛、消防等行業(yè)。

控制平臺(tái)手持三維激光掃描快速構(gòu)模

供電企業(yè)人機(jī)功效問(wèn)題分析

下面從工作場(chǎng)所、身體要求、感觀負(fù)荷、精神負(fù)荷，以及工作環(huán)境方面，對(duì)廣東電網(wǎng)公司潮州供電局存在的人機(jī)工效問(wèn)題進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。

有關(guān)工作場(chǎng)所的問(wèn)題及應(yīng)對(duì)措施

第一，變電站10 kV高壓柜太小，檢修時(shí)手臂無(wú)法自由伸展，沒(méi)有足夠的空間。設(shè)備選型時(shí)，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工作實(shí)際，選擇空間較大的高壓柜。

第二，工作座椅部分不能調(diào)節(jié)升降，部分椅子的靠背、扶手和腰部不支撐、不可調(diào)，員工在辦公時(shí)間腰背長(zhǎng)時(shí)間懸空。應(yīng)更換符合標(biāo)準(zhǔn)的可調(diào)座椅，保證座椅可調(diào)節(jié)升降，靠背、扶手等都可做一定的調(diào)節(jié)。

第三，變電站電容器安裝位置太高，電容器檢修時(shí)，工作高度不舒服。設(shè)計(jì)安裝時(shí)，電容器應(yīng)按最低底位安裝考慮。

第四，運(yùn)行班架空隔離刀閘由于設(shè)計(jì)原因造成工作高度不舒服。設(shè)備技改設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)選擇工作高度合適的設(shè)備。

第五，員工在桿塔上作業(yè)時(shí)受桿塔上空間的限制，工作中無(wú)法正常舒展手臂和保持自由伸展。應(yīng)合理配置人力資源，減少連續(xù)作業(yè)時(shí)間，以及員工在工作中無(wú)法正常舒展手臂和手臂保持自由伸展的時(shí)間。

第六，辦公卡座電腦位置方向單一，員工在辦公室長(zhǎng)時(shí)間面對(duì)一個(gè)方向?？稍诳ㄗ_(tái)面增加開孔，保證顯示器可根據(jù)員工需要做一定的調(diào)節(jié)。

第七，工作臺(tái)或資料柜殘舊，工作臺(tái)下無(wú)足夠空間放置腿和腳，限制大腿向上動(dòng)作，界面與座位平面之間的距離不足，個(gè)子矮小的員工不夠高，需墊高腳跟。更換符合標(biāo)準(zhǔn)的工作臺(tái)和資料柜，選擇有一定高度的工作臺(tái)，作業(yè)面的高度與人在坐姿時(shí)的肘部等高或稍低。

第八，互感器從倉(cāng)庫(kù)到互感校驗(yàn)室需要繞道，不方便出入。建議互感校驗(yàn)室開多一個(gè)門。

有關(guān)身體要求的問(wèn)題及應(yīng)對(duì)措施

第一，員工工作時(shí)間較長(zhǎng)，身體較疲憊。應(yīng)衡量工作量，合理配置人力資源，減少員工加班時(shí)間，減少連續(xù)作業(yè)時(shí)間，增加中間休息時(shí)間。另外，加強(qiáng)體育鍛煉，利用節(jié)假日組織員工爬山或郊游；樓層設(shè)置舒緩區(qū)，員工可根據(jù)需要中間休息；在辦公臺(tái)種植花草等植物，既美化環(huán)境，又清新空氣。

第二，電腦臺(tái)與座椅不匹配，應(yīng)配置合適的電腦臺(tái)與座椅。

第三，因辦公大樓近期2、3樓正在裝修，噪聲大、粉塵大。盡量關(guān)閉門窗，減少噪聲及粉塵的影響。

第四，檢修人員搬10 kV電流互感器時(shí)單次重量25 kg，扛電容器75 kg，出現(xiàn)過(guò)度用力。建議采用互助工具或多人搬運(yùn)。

第五，部分鍵盤沒(méi)有調(diào)高低的功能，打字時(shí)手腕要向上彎曲。建議更換鍵盤，保證其能調(diào)整高低，也可在鍵盤前加一個(gè)墊子，提高手腕高度，減少?gòu)澢潭取ｋ娔X桌上鍵盤與鼠標(biāo)的高度，應(yīng)與人坐姿時(shí)的肘部等高或稍低。

第六，電腦臺(tái)空間不夠放日常工作用具(書、手冊(cè)等)不在手臂伸展范圍內(nèi)，需到其他地方拿取。建議購(gòu)置新柜，保證其有足夠大的空間放置日常工作用具(書、手冊(cè)等)。

有關(guān)感觀負(fù)荷的問(wèn)題及應(yīng)對(duì)措施

第一，開關(guān)跳閘后，后臺(tái)信息太復(fù)雜，無(wú)法篩選所需的信息。建議設(shè)置篩選重要信息、輔助信息功能。

第二，生產(chǎn)場(chǎng)所、辦公場(chǎng)所部分照明不足。建議進(jìn)行照明改造，例如，更換照明工具、采用透光性好的玻璃等。盡量采用自然光照明，選擇人工光源時(shí)，應(yīng)盡可能地接近自然光，增加照明度的穩(wěn)定性和分布的均勻性、協(xié)調(diào)性，并防止眩光。

第三，變電站SF6電流互感器儀表安裝位置太高，巡視時(shí)難以觀察。建議配置相應(yīng)的遠(yuǎn)眺設(shè)備，日常巡視檢查時(shí)，使用望遠(yuǎn)鏡或長(zhǎng)焦相機(jī)進(jìn)行。

第四，顯示器存在不能調(diào)高低、距離太遠(yuǎn)、屏幕較小等問(wèn)題，部分還存在反光現(xiàn)象。建議更換符合標(biāo)準(zhǔn)的顯示器，確保屏幕較大，角度可調(diào)。顯示器的角度應(yīng)適當(dāng)調(diào)整或者對(duì)坐姿進(jìn)行改善，滿足人的視覺(jué)要求，顯示器頂部一般不應(yīng)高于坐姿的眼睛水平視線。

第五，員工注視屏幕過(guò)久，頸脖部位酸痛。應(yīng)減少長(zhǎng)時(shí)間注視屏幕的時(shí)間，間或眺望遠(yuǎn)處或站起來(lái)走動(dòng)一下，做一下保健操，松弛活動(dòng)頸部。另外，可購(gòu)置一些理療器械，為員工間或時(shí)間放松提供條件。

第六，駕駛員遇晴空天氣，路面光照過(guò)強(qiáng)。為駕駛員配太陽(yáng)鏡，增加照明度的穩(wěn)定性和分布的均勻性、協(xié)調(diào)性，并防止眩光。

有關(guān)精神負(fù)荷的問(wèn)題及應(yīng)對(duì)措施

第一，工作太復(fù)雜，要具備高度責(zé)任心，不能容許一點(diǎn)點(diǎn)失誤。應(yīng)選擇最佳的作業(yè)方法，簡(jiǎn)化工作流程，降低流程復(fù)雜度，提高流程的透明度。

第二，當(dāng)出現(xiàn)突發(fā)事件，如事故跳閘時(shí)，信息變化比人的視覺(jué)更快。應(yīng)刪除無(wú)關(guān)報(bào)文信息，加強(qiáng)技能培訓(xùn)、應(yīng)急演練，提高應(yīng)急處置能力。

第三，運(yùn)行值班工作單調(diào)，反復(fù)和無(wú)變化，精神負(fù)擔(dān)重；主網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行工作時(shí)間長(zhǎng)，監(jiān)視信息多，管轄范圍廣，精神容易疲勞。應(yīng)適當(dāng)采取崗位輪換，使上班有新鮮感；適當(dāng)運(yùn)用時(shí)間，組織文體活動(dòng)并鼓勵(lì)員工積極參加，使身體及大腦得到有效放松。為輪班的工人提供良好的休息條件；需要施行科學(xué)的輪班工作制度，經(jīng)常執(zhí)行高精確工作任務(wù)的要階段性地調(diào)換工作崗位，使從事高精確工作任務(wù)的工作人員保持充足精力。

第四，因當(dāng)通信有突發(fā)設(shè)備事故時(shí)，須及時(shí)趕赴工作現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行處理，處理人員須冷靜地對(duì)設(shè)備事故的表象進(jìn)行分析。

第五，工作流程太復(fù)雜、沒(méi)有對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)。建議提高作業(yè)的機(jī)械化、自動(dòng)化程度，減輕工作人員負(fù)擔(dān)，開發(fā)或應(yīng)用新的工作軟件，實(shí)現(xiàn)信息共享，減少重復(fù)工作。

第六，工作單調(diào)有難度，需要應(yīng)急的問(wèn)題多，要具備高度責(zé)任心；必須短時(shí)間內(nèi)處理非常大的信息量，對(duì)短時(shí)間記憶要求高。應(yīng)對(duì)崗位勞動(dòng)強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)定，根據(jù)崗位勞動(dòng)強(qiáng)度指標(biāo)確定工作量，合理調(diào)配人員，應(yīng)急問(wèn)題出現(xiàn)或大量待處理信息出現(xiàn)時(shí)，保證足夠的人員，降低人均單位處理工作量。

有關(guān)工作環(huán)境的問(wèn)題及應(yīng)對(duì)措施

第一，高溫戶外操作易中暑。應(yīng)合理安排工作，盡量避免長(zhǎng)時(shí)間高溫下工作，注意防暑降溫。

第二，潮州站、金砂站等周邊工廠產(chǎn)生廢氣，空氣中有懸浮的灰塵、霧氣或其他微粒。建議檢測(cè)空氣質(zhì)量，必要時(shí)佩戴口罩等防護(hù)用品。

第三，夏天溫度高，物流中心室內(nèi)溫度達(dá)到42℃。打開排氣扇增加空氣流通，安裝隔熱設(shè)施，降低室內(nèi)溫度。

第四，電費(fèi)核算中心辦公室臨近路邊，過(guò)往車輛帶來(lái)很大噪聲。在車輛行駛高峰期關(guān)閉窗戶，盡量減少噪聲影響。

第五，工作環(huán)境噪聲較大，人員往來(lái)頻繁，影響工作和思考。建議合理安排接待外來(lái)人員，減少吵嚷。

第六，主網(wǎng)調(diào)度室實(shí)施門禁，雖有通風(fēng)設(shè)備，但空氣流通性差。建議盡量開窗通風(fēng)。

第七，運(yùn)行班外出操作時(shí)，可能會(huì)存在觸電的危險(xiǎn)。建議運(yùn)行班外出操作時(shí)配置個(gè)人防護(hù)用品。

第八，工作場(chǎng)所的地面不平整、山陡，且雜草荊棘等障礙較多，影響巡視作業(yè)。建議按規(guī)定修筑巡線道。

第九，工作面的質(zhì)地不舒適，桿塔上作業(yè)無(wú)法舒服站立或坐穩(wěn)，并且容易打滑。應(yīng)穿著防滑勞保鞋作業(yè)。

第十，野外巡視有時(shí)遇到毒蛇、猛獸、毒蟲等。建議備木棒并攜常用應(yīng)急藥品。野外線路巡視時(shí)常暴露在陽(yáng)光下，應(yīng)發(fā)放太陽(yáng)鏡。

第十一，在校驗(yàn)過(guò)程存在觸電危險(xiǎn)。應(yīng)鋪設(shè)絕緣地毯，并加強(qiáng)校驗(yàn)人員的安全意識(shí)；班組編制人身觸電應(yīng)急程序，并對(duì)員工進(jìn)行培訓(xùn)。

第十二，自動(dòng)化班與電網(wǎng)班辦公室空氣流通差，辦公室在路邊，門口是垃圾中轉(zhuǎn)站，需長(zhǎng)時(shí)間關(guān)門。建議轉(zhuǎn)移辦公室地點(diǎn)或協(xié)調(diào)垃圾中轉(zhuǎn)站轉(zhuǎn)移位置。

展望及建議

針對(duì)上述人機(jī)工效應(yīng)用情況，現(xiàn)對(duì)一般性人機(jī)工效應(yīng)用總結(jié)展望及改善建議如下：

一是研究高危、惡劣、復(fù)雜環(huán)境下的人機(jī)工效應(yīng)用。在現(xiàn)代人機(jī)系統(tǒng)中，特定環(huán)境中的操作與管理呈不斷復(fù)雜化趨勢(shì)，因此，人－機(jī)－環(huán)境如何適應(yīng)當(dāng)今時(shí)代需求是需進(jìn)一步研究的問(wèn)題。同時(shí)，人機(jī)工效學(xué)在高危惡劣環(huán)境下、在復(fù)雜系統(tǒng)中仍需進(jìn)一步研究與應(yīng)用。

二是開展多維度人體生理監(jiān)測(cè)設(shè)備研發(fā)。在對(duì)人體生理監(jiān)測(cè)方面，不局限于眼動(dòng)儀、動(dòng)作捕捉系統(tǒng)、腦電儀等主流監(jiān)測(cè)設(shè)備，針對(duì)應(yīng)用對(duì)象開發(fā)更多新型、高精度、響應(yīng)快、便捷監(jiān)測(cè)設(shè)備儀器成為必要。

三是建立有效的人機(jī)工效評(píng)價(jià)體系及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)化是人機(jī)工效學(xué)應(yīng)用的重要步驟之一。在行業(yè)應(yīng)用中，需要制定相應(yīng)的國(guó)家或企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及評(píng)價(jià)體系，指導(dǎo)人機(jī)工效設(shè)計(jì)、研發(fā)及應(yīng)用。