视屏显示终端对精神心理和神经行为的影响

本文进行了视屏显示终端(VDT)对操作人员精神心理和神经行为影响的调查研究。初步显示VDT作业可对操作人员造成情绪、感知、记忆、操作及复合功能诸多方面的不良影响。通过职业应激源的调查评价,显示VDT作业本身独特的作业性质、环境和要求形成了VDT作业的主要应激源。对从事VDT作业时间较长和作业负荷较大者则产生较高的职业性紧张度。从而说明VDT作业引起操作人员的某些心身疾患的可能性。     

计算机模拟警戒作业疲劳与绩效测量实验设计*

为探索警戒作业工间休息机制,设计计算机模拟监控警戒作业实验研究疲劳与绩效之间的关系。通过对9个时间单元绩效数据的两两比较,发现原有实验方案存在不合理性。分析心理厌倦和暂时性注意缺失对作业绩效的干扰,找出问题根源。通过调整任务界面和参数、增加声音警示音、设置时间进度条、加强实验前自我检查和培训环节对实验方案进行改进,并检验改进效果。结果表明:改进后实验方案产生的数据能客观描述监控警戒作业疲劳与绩效之间的关系,实验结论可为设计警戒作业工间休息制度提供理论依据。     

人机交互型VDT持续作业任务自适应分配方法的试验研究

为提高人机交互型视觉显示终端(VDT)持续作业的绩效和安全性,需考虑作业过程中的工间休息制度,避免疲劳作业。结合持续操作测试(CPT)任务范式和Go-Nogo反应范式,设计模拟人机交互型VDT持续作业的试验。根据试验数据分别对心理努力、任务主观难度、眼睛疲劳等11个指标进行方差分析,构建了人机交互型VDT持续作业负荷主观评价指标体系。训练BP神经网络,识别作业负荷模式,建立了人机交互型VDT持续作业任务自适应分配模型。结果表明:通过任务主观难度、眼睛、颈部、肩部、腰部、手腕疲劳度6个指标,对人机交互型VDT持续作业负荷进行模式识别,其结果可信,且对实际作业干扰性非常小;作业任务自适应分配模型能根据作业者负荷模式合理安排工间休息,保障作业者的健康,提高作业效率和安全性。     

基于多生理信号的飞行警戒疲劳检测

为预防事故发生,保障飞行安全,提出一种基于多生理信号和支持向量机(SVM)的飞行警戒疲劳检测方法,识别飞行员飞行警戒中的疲劳状态。首先,研究疲劳评价与检测方法,并基于自主开发的飞行警戒测试系统与多导生物反馈仪和眼动仪搭建试验平台;然后,采集飞行警戒作业中的心电、眼动、呼吸等多生理信号和主观疲劳自评值;再次,通过配对样本的非参数检验,提取敏感生理指标,并以此作为特征向量,通过机器学习训练,构建基于多生理信号和SVM的疲劳检测模型;最后,依据受试者工作特征(ROC)曲线和模型准确率,对比分析各疲劳检测模型的效果。结果表明：在飞行警戒疲劳状态下,作业者的多项生理指标均有显著变化;心电、眼动和呼吸等多生理信号融合较单一信号的疲劳检测效果好,其ROC曲线下面积为0.802。基于高斯径向基核函数(RBF)构建的疲劳检测模型训练及预测准确率可达93%和87.50%。基于多生理信号和SVM方法可以实现对飞行警戒疲劳状态的检测。     

视觉记忆型次任务对驾驶绩效及安全的影响

为研究视觉记忆型次任务对驾驶绩效及安全的影响,采用对未知内容的记忆任务和对已知内容的再认任务分别表征工作记忆和长时记忆过程,构建多组不同难度的次任务,基于标准换道试验环境LCT进行双任务研究。提取并分析驾驶人执行不同任务时车道保持、换道控制等指标的差异以及次任务绩效,基于主客观数据构建综合评判模型。结果表明:双任务驾驶条件下,车辆平均路径偏差、方向盘平均转向角、车道偏移次数指标增大,正确换道比例减小,感知负荷增大,总绩效下降。困难工作记忆组与简单工作记忆组相比,随着任务难度增大,换道控制绩效下降,感知负荷增大,总绩效下降36.1%;困难再认组与工作记忆组相比,车道保持绩效、换道控制绩效提高,感知负荷下降,总绩效提高50%;简单再认组与工作记忆组相比,总绩效变化不大;困难工作记忆组综合绩效最低。上述结果说明:随着次任务难度增大,总绩效下降,但将对未知内容的工作记忆过程转化为对已知内容的再认过程时,总绩效明显提升,这一特点在任务难度较大时更为显著。     

民航机务人员工作负荷评估仿真研究

为准确评估和预测机务维修人员工作负荷,结合机务人员的受力、姿势、能耗等工效学因素,首先以任务所需时间资源与可用时间资源之比为主评估量,以能量消耗率及工效学负荷为修正因子,建立机务维修工作负荷评估模型;其次应用工效学仿真软件Simens JACK 8. 4(简称JACK)仿真模拟得到模型中的工作所需时间和修正因子,并提出基于机务维修工作负荷评估模型和JACK仿真软件的机务人员工作负荷评估方法;最后用该方法仿真评估A320主轮拆卸作业工作负荷。研究表明:所提方法能够弥补现有民航机务人员工作负荷评估方法中存在的实验室化严重、操作性差、主观性强、预测困难等不足,可方便有效地评估及预测维修人员工作负荷。     

安全人机工效实验室规划研究

安全人机工效学是安全工程科学的重要组成部分,而安全人机工效实验是该学科研究的重要基础,安全人机工效实验围绕作业环境与作业活动模拟、作业人员心理、生理、劳动负荷等参数变化需要通过大量实验进行研究,因此有必要建立基础性、综合性、开放性与动态性相结合的人机工效实验室。通过国内外调研,根据初步规划研究建立基础测量、虚拟仿真与监测、心理与行为分析、综合评估等4个实验室,可初步形成安全人机工效实验研究平台,为进一步实现安全与健康并重安全工程研究提供良好的基础条件。     

监控中心的规划需要更多的工效学考虑

工效学是一门新兴的边缘学科,着重研究如何使设计的机器、工具、成套设备的操作方法和作业环境更适应操作人员的要求。监控中心的操作人员需要长时间盯着监视器和电视墙工作,劳动强度大,不合理的规划更容易导致操作人员出现工作疲劳,而这一点却又往往被设计者所忽视。安保主管在为新的监控中心进行规划时,如果能在计划阶段考虑一下工效学因素,也许可以获得更好的效果。     

机械操作人员作业时间调整对安全、效益的影响

本文通过调整普通机械操作人员的作业时间,同时运用人体工效学相关知识加以引导,来降低他们的疲劳度,增强企业生产的安全系数。通过后期测试,课题不但提升了安全、质量管理水平,同时能有效降低企业运营成本。     

尼罗河公司安保风险动态量化评估及预警程序研究

针对当前国内外安保风险评估及预警方式的不足,设计了动态定量风险评估预警模型,以项目所涉及的各类安保事件、政府整体安保风险信息、人员及作业场站分布、各类安保事件严重性分级、往期安保事件人员及财产损失等信息为主要输入处理对象,开发了相关程序处理程序;程序在多个突发事件的应对工作中进行了应用。结果表明:该程序具备各类安保事件信息分类汇总、发展趋势同比及环比分析、安全防范措施建议、安保关键绩效指标数据实时统计等功能,可准确、及时和动态实施作业区域的安保预警,操作简便,应用方便。该程序有助于实施作业区域安保风险动态量化评估和预警。     

基于MEE/JACK的工序标准作业负荷仿真与评估

针对当前标准作业制定过程中未考虑工人负荷状况的问题,应用能耗预测理论为制定的标准作业提供负荷反馈。结合工效学和仿真技术,基于JACK软件的MEE能耗预测模型进行标准作业负荷仿真和评估;提出仿真模型概念结构设计,并对各部分设计进行详细表述。研究结果表明:该设计可以直接得出标准作业中每个子任务的工人能耗情况,根据总能耗值判断标准作业负荷是否符合人因要求,进而优化标准作业,从作业制度设计上避免工人超负荷作业。     

基于模糊-ANP的民航安检人员作业可靠性风险评估

为探讨影响民航安检人员作业可靠性的影响因素及其之间的关系,提高安检人员的作业可靠性,运用三角模糊数学和网络分析法,建立了基于模糊-ANP的安检人员作业可靠性风险评估模型;通过计算评价指标权重,得到影响作业可靠性的关键指标为管理制度、员工培训次数和人员作业负荷等。在工作中应重点关注这些因素并加以管理,为安检提出有效的培训方案。     

核电厂主控室人员作业绩效综合评价方法应用研究

为了对核电厂主控室操纵员的作业绩效进行综合评价,通过广泛的文献调研并结合问卷调查建立评价指标体系,基于层次分析法和DEMATEL法确定既能反映指标相互重要关系又考虑指标间相互影响的综合指标权重,应用非线性加权综合法将多个指标评价值合成为一个最终评价值。采用该方法在模拟机上对事故工况下操纵员的作业绩效进行实例评价,结果表明,该方法能够对核电厂主控室人员绩效进行有效评价。     

当前特种作业人员操作资格考核工作面临的挑战与对策

本文通过对近3年来特种作业人员操作资格考核统计结果和实际工作调研,从特种作业人员安全作业培训质量、申请人素质、安全监管部门行政执法效率等三个方面对特种作业人员操作资格考核工作面临的挑战进行了系统的分析,并结合实际工作提出相应的对策,其对策有助于提高特种作业人员操作资格考核水平。     

HUD状态下飞行员视觉注意资源分配机制研究

为了解决平视显示器（Head Up Display,HUD）飞行中的注意资源分配问题，基于飞行模拟器，设计双作业飞行任务开展相关研究。基于事件相关电位（Event Related Potential，ERP）技术，选取行为绩效和P300成分为评价指标，采用oddball模式，在双作业飞行任务条件下开展实验研究。结果表明:随主任务难度的增加，主、辅任务的作业绩效均显著下降，被试者对HUD上异常信息的正确操作率降低，且反应时间延长；随主任务难度的增加，由辅任务所诱发的P300的波幅显著降低。在实验结果的基础上，最终提出了HUD状态下飞行员视觉注意资源分配机制。     

人机交互型VDT持续作业自适应工间休息制度

为提高人机交互型视觉显示终端(VDT)持续作业的绩效和可靠性,利用试验方法,研究工间休息制度。通过作业特征分析,设计作业疲劳评价指标体系和心算试验;应用模糊统计方法,结合最小模糊熵原理,确定并优化疲劳模糊子集在时间论域上的隶属函数;构建模糊综合评价模型评估绩效时间拐点的作业疲劳值,结合任务难度相对系数确定绩效时间拐点的作业总负荷值;最后通过对比试验检验方法的有效性。结果表明:用模糊综合评价模型能有效测评作业疲劳,作业者仅需主观评价任务难度相对系数就能自主决策是否进入工间休息,方法操作简单,对作业干扰小。     

基于疲劳模式识别的VDT作业工间休息机制*

为保障作业人员身心健康和作业效率,运用E-Prime软件模拟认知性VDT持续作业,通过方差分析提出作业疲劳综合评价指标体系,并使用客观绩效指标和生理指标作为输入变量,主观疲劳综合指数作为输出变量,训练BP神经网络,对作业疲劳进行模式识别;提出认知性VDT持续作业工间休息机制。结果表明:通过正确反应时间、注视时间、瞳孔直径、眨眼频率4项指标,对VDT持续作业疲劳进行模式识别的结果可信度较高。因此,基于上述4项指标提出的工间休息机制客观有效。     

脑力疲劳对视觉选择性注意影响的研究

为探究人的脑力疲劳对其视觉选择性注意的影响,开展监控作业系统人机工效设计试验。以32名男性为被试,采用140 min记忆刷新试验任务(2-back任务)模拟监控作业诱发脑力疲劳,然后采用2×3因素设计的中心线索提示范式模拟自动告警测量选择性注意能力,通过分析行为学及脑电(EEG)数据,研究脑力疲劳对视觉选择性注意的影响。结果表明:140 min 2-back任务诱发了脑力疲劳,脑力疲劳状态下,中心线索提示范式中的无效线索和目标刺激的疲劳效应最强,有效线索和干扰刺激的疲劳效应最弱,被试的选择性注意任务绩效下降、P300潜伏期显著延长、幅值显著减小,脑力疲劳对视觉选择性注意能力有负性影响。     

简讯

中国人类工效学学会安全与环境工效学专业委员会成立大会暨首届学术年会于1989年12月7至9日在武汉冶金部安全环保研究院召开,出席会议的有21个单位的40多位代表。会议期间选举产生了第一届专业委员会,通过了《中国人类工效学学会安全与环境工效学专业委员会》章程。会上共报告了学术论文20余篇,与会代表认为,人类工效学这门新兴的边缘性学科在我国的发展和应用,对促进人-机器-环境三者之间的匹配,改善作业环境,保证作业人员的安全、健康和舒适,提高作业效率都将产生积极的     

驾驶工效综合评定座舱实验台的研制

为了在实验室内 ,能定性 /定量的研究飞机驾驶员工作时的复杂、实时操作感觉 ,开发了一台驾驶工效综合评定座舱实验台。该实验台主要由硬件 (包括座舱外壳、驾驶杆、座椅以及两台液晶显示器 )、软件两部分 (座舱视景系统、座舱仪表显示系统、飞机动力学系统、飞机控制系统、座舱网络通讯系统 )组成 ,通过使用眼动仪、触摸屏等设备来记录驾驶员的眼动及手动数据。该实验台可通过数据处理计算机实现人机界面的作业运动和进行工效综合评定。工效评定实验台的研制 ,可以提高座舱人机交互工效设计的可信度 ,是飞机驾驶舱面板优化设计的基础和依据 ,是研究保障安全飞行和提高作战能力以及效率等重大技术性能的重要手段。