人因工程与医疗设备

人因工程与医疗设备（精选4篇）

人因工程与医疗设备 篇1

0 引言

人因工程(工效学)是一门综合性强、应用范围非常广泛的学科,通过揭示人、机、环境三要素之间相互关系的规律确保人-机-环境系统总体性能最优化,从而使人在工作中(包括家庭生活、休假等)更舒适、健康、安全和高效率[1]。该学科起源于20世纪初期,我国起步较晚,上世纪80年代末在一些高校开始设立该课程,而后进入快速发展时期,在制造业、建筑业、交通运输业等行业中发挥了巨大的作用。该学科也逐渐成为工业工程、工业设计、车辆工程等专业的重要基础课程。

工业工程(Industrial Engineering,简称IE)是在20世纪初产生的一门学科。工业工程学科发源于美国,并在许多发达国家得到了迅速发展和应用,在这些发达国家的工业现代化过程中发挥了重要作用,目前在国内有110多所大专院校开设了工业工程专业[2]。人因工程是工业工程专业至关重要的一门基础专业课程。不仅因为人因工程的最终目标和工业工程一致:都是在把人的因素放在第一位的同时强调系统的最优化;而且人因工程的研究成果为工业工程领域的研究提供了科学的依据:为工业工程中考虑“人的因素”提供人体尺度参数;为工业工程中“物”的功能合理性提供科学依据;为工业工程中考虑“环境”因素提供设计准则;为进行人-机-环境设计提供理论依据。

随着社会的不断发展,其对高校学生能力的要求也不断提高。再按照传统的教学方式教学将导致学生毕业后难以适应社会。本文在结合工业工程专业人才培养新方案的基础上,分析《人因工程》课程教学过程中存在的一些问题,对其进行新的定位和改革尝试。

1 人因工程教学中存在的主要问题

1.1 实验环节和理论知识如何实现互补

工业工程作为应用性非常强的专业,其主要专业课应该非常重视学生解决实际问题的能力,这种能力将成为学生毕业后走上工作岗位的核心竞争力[3]。人因工程学科本身实验性较强,实验课的学时要占一定的比例。在制定教学大纲时,通常做法是据学校现有实验设备条件及实验数据获取的难易度来开设实验项目。这样往往使实验教学缺乏系统性,与理论教学的互补性不强,教学效果不理想。

1.2 课程教学过程中学生兴趣不高

人因工程是一门非常有用的课程,与学习、生活和工作关系非常紧密。但如果采用一般的课堂教学模式,会发现教学过程中需要学生去记忆大量的规律、条款、标准等。这将导致内容枯燥,学生兴趣不高,影响教学效果。

1.3课程教学与学生解决实际问题的能力之间的矛盾

重视学生解决实际问题的能力,这种能力将成为学生毕业后走上工作岗位的核心竞争力。人因工程是该专业主干专业课程,但在实际的教学过程中由于教学资源和条件的限制以及其他原因,其教学目标、以及由此确定的教学内容体系常出现重理论而轻实践的教学模式。这将大大制约培养应用型学生的学习效果。

2 教学模式改革尝试

2.1 教学目标的重新定位

教学内容体系的设计、相应教学方法和手段的采用都是为了更好的实现教学目标。教师首先要摒弃过去那种只讲理论而轻实践的思路,应在想办法提高学生解决实际问题能力的基础上,对教学目标进行重新定位。

目前在各个层次的院校中,部分专业开设了人因工程课程。显然,不同办学层次、专业背景、学校类型的学生素质及其知识结构存在差异,人才培养目标也不同。工业工程专业培养目标:对生产及服务系统进行规划、设计、控制、评价、持续改善与创新的基本能力。所以,结合工业工程专业培养目标,人因工程这门课程的基本教学目标应该达到:使学生在了解人因工程的基本理念、原理、方法、原则的基础上,能对工业企业生产中的人-机-环境进行系统化的整体评估和改进设计。

2.2 教学体系再设计

教学体系的设计是为实现教学目标服务的,在教学内容的选择上不能随意,更不能因人或因教材而设定。

将教学内容进行层次划分:基础型、应用型和扩展型;而教学模块则设计成十个模块(根据专业培养目标和企业应用需求的变化会用相应改变),将每个模块与具体层次进行结合;多种教学方法和手段贯穿于每个模块的教学过程中,以提高教学效果。这样形成层次化教学内容、动态化教学模块和多元化教学方法相结合的三维立体教学体系。见图1。

在基础型中包括本课程最基本的内容,以保证学生能达到掌握人因工程的基本概念,原理和方法技能的教学要求,特点是相对稳定、原理性强,但略显枯燥。这部分在整个教学内容中大约占50%左右,安排教学模块如:人体测量、人体生理和心理特征以及系统功能特征。应用型根据本专业学生毕业后工作能力要求,增强教学内容的前沿性、现实性和研讨性,其特点是相对灵活,可以保持动态更新,在整个教学内容中约占35%左右。安排教学模块如:作业岗位与空间(包括了工作桌椅、工具)设计、人机信息界面设计、作业环境评价分析及其改进。扩展型包括人机安全和人-机-环境总体设计,大概占15%左右。这是对学生提出的更高要求。

在重新设计之后,逐步形成“课堂主线相对稳定、框架结构基本成型、教学内容动态更新和教学方法切合实际”的立体化教学体系。

2.3 教学方法和手段改革

教学方法和手段运用是否恰当将直接影响教学目标的实现,针对前面总结的一些问题提出几点改革尝试。

2.3.1 实验教学的设计和实施

人因工程从某种意义上说是一门实验科学,实验教学环节的重要地位已无庸置疑。人因工程可开设的实验项目很多,但务必要合理地设置[4]。要获得更好的教学效果,实验方式的合理设计就显得更加重要。通过研究,将实验分为三种类型:验证型实验、探索型实验和设计型实验。

(1)验证型实验:

把人体测量实验设计成验证型实验,让学生对知识的正确与否加以验证,巩固和加深对基本规律和基本原理的认识。

(2)探索型实验:

将疲劳强度测定实验、环境因素与生产率关系测定实验、反应时测定实验设计成探索型实验,让学生在完成实验大纲中的基本实验要求后,自行设计实验变量或者参数,去探索发现新规律。做反应时测定实验,让学生按照自己设计好的实验方案做实验,发现人的左手和右手反应时间会有差别、人对视觉信号和声音信号的反应时间会有差别、人对不同颜色的反应时间会有区别,通过一些统计方法得出一些有意义的结论,并对人机环境系统的设计起一定的指导作用。

(3)设计型实验:

将自定义实验设计成设计型实验,能否在确定好目标后自行设计出合理科学的实验在国外被视为一种非常重要的能力[5]。让学生自己在确定好研究目标后,在实验室已有条件的基础上自己选择实验设备和条件、选择被试、设计实验过程、实验过程的执行、混淆变量的控制、实验后数据分析、从分析中得出结论等。这对培养学生思维能力、创造能力、自学能力、观察实验能力及解决实际问题的动手能力有独到的优势。

工程应用和实践是人因工程研究的最终目标,是其应用和发展的动力和源泉,所以在教学中将实践教学作为实验教学的扩展是非常有必要[6,7,8]。在课程教学最后阶段组织学生到实际的工厂现场(结合专业需要)考察,发现问题、解决问题;通过布置课外实际课题给学生,比如:学校宿舍区夜间噪声环境测定与评价、学校某教室照明条件评价与改善研究、校园道路标致设计等,使学生在实践中进一步了解和掌握相关的原理和方法,激发了学生的学习兴趣,并提高了学生综合运用所学理论知识解决实际问题的能力。

2.3.2 案例教学方法的应用

人因工程设计原理应用的领域比较多,范围比较广,同一原理在不同专业领域应用中存在一些差异。为了使学生能更好地掌握人因工程原理在其专业领域中的使用范围和应用方法,在教学中选择相关实际应用案例,通过对具体案例的评析、讲解和讨论,使学生理解其中所隐含的人因工程知识和设计原理,掌握相关教学内容和设计方法,并激发学生的学习热情。

在选择案例时应注重案例的真实性、典型性和价值性,案例的选取可以分为三类:第一种,人因工程教学中的经典案例,比如美国三里岛核电站事故、前苏联切尔诺贝利核电站爆炸事件等;第二种,随着社会科技的发展,人因工程的最新应用成果,比如:神七、神八飞船中的座舱设计、天宫一号的设计等;第三种,较好的学生作品,比如高年级同学对多媒体教室控制台的评价和设计。这样更有利于激发学生的兴趣和积极性,使学生加深对案例的研究和所学知识的结合,领会理论应用的条件和环境,有利于学生分析问题和解决问题能力的培养。

2.3.3 开放式的课堂讨论(互动式)

人因工程设计原理是人机系统设计的主要依据,为了让学生更好地掌握各种设计工作必须遵循的原理,采用开放式教学方式。通过“提出问题(教师)—思考(学生)—上台阐述(学生)—台下质疑(学生)—台上解释(学生)—释疑和总结(教师)”的方法,由教师提出问题,让学生带着问题去学,学习中再提出新的问题,由教师进行释疑解惑,如此反复进行,最后由教师进行总结。比如在学习体力劳动强度过程中,我国劳动强度评价模型和标准比较难理解同时也存在问题。教师可以给出讨论问题“该模型和标准有哪些不足?”通过学生的思考和讨论,慢慢得出一些比较共识的观点,比如劳动强度应该还与劳动者的性别、年龄、工作方式、作业所处环境等有关,最后教师做总结并给出更深一层的任务:结合其他课程(比如《系统工程》中的系统评价知识)自己设计客观合理的体力劳动强度综合度量模型,以报告的形式给出。

这种教学过程其实就是一个提出问题解决问题的过程,很多复杂难以理解的内容和难以掌握的设计原理就变成若干可以直接解答的问题,随着这些问题的解答,学生更系统地了解和掌握了人机设计中需要运用和遵循的各种原理,同时活跃了课堂教学的气氛,使学生不再是课堂上被动的接受者,提高了学生的学习积极性和自觉参与性,培养了学生大胆思维、勇于探索和分析问题、解决问题的能力。

3 结束语

教学模式是为教学目的服务的,不能僵化死板,只有结合学科培养目的和特点才能达到良好的教学效果。本文在结合工业工程专业培养方案和社会需求的基础上对教学体系进行了再设计、并着重对教学方法和手段的改进进行了研究,并运用到了实际的教学工作中,得到了较好的教学效果:进一步培养学生的人因工程意识,促进学生的社会化过程,提高分析和解决人因工程学问题和其他社会问题的能力,更好的适应社会工作环境。

当然,对人因工程的教学研究是一项长期而艰巨的工作。提高人因工程课程的教学质量,不仅要从工业工程专业的需要更新教学内容、改进教学形式等,还要重视加强师资队伍的建设。教师要不断进取,拓宽专业范围,并应从事与专业相关的科研实践工作,增强实践经验。这样才能使人因工程的教学更趋完善。

参考文献

[1]丁玉兰.人因工程学[M].上海:上海交通大学出版社2,005

[2]魏一鸣,范英,徐伟宜.工业工程的过去、现在与未来[J].南开管理评论,2000,(2):19-21WEI Yi-ming,FAN Ying,XU Wei-xuan.The past,rensent and future of industriale engineering[J].NankaiBusiness Review2,000,(2):19-21

[3]詹月林,马如宏.工业工程人才培养模式的研究与思考[J].盐城工学院学报:自然科学版,2003,(4):67-70ZHAN Yue-lin,MA Ru-hong.Research and thoughts onthe training mode of IE personnel[J].Journal ofYancheng Institute of Technology(Natural Science),2003,(4):67-70

[4]熊燕华,刘伟,魏瑜.提高人因学实验教学效果的几点建议[J].实验室研究与探索,2006,(6):675-677XIONG Yan-hua,LIU Wei,WEI Yu.Some suggestionsfor improving the experimental teaching of human factors[J].Research and Exploration Inlaboratory,2006,(6):675-677

[5]李元杰,吴念乐,王怀玉.一种信息时代研究式学习教学模式[J].中国大学教学,2005,(7):6-7LI Yuan-jie,WU Nian-le,WANG Huai-yu.A study onthe learning teaching model in information age[J].ChinaUniversity Teaching2,005,(7):6-7

[6]胡风玲,学进,周艳.案例教学法在“管理学”课程中的应用[J].中国大学教学,2005,(8):27-28HU Feng-lin,XUE Jin,ZHOU Yan.Application of caseteaching method in"Curriculum"in management[J].China University Teaching,2005,(8):27-28

[7]刘晓芬,高广章,卓德保.工业工程专业实验室的建设模式[J].郑州航空工业管理学院学报(社会科学版),2002,(9):23-25LIU Xiao-fen,GAO Guang-zhang,ZHUO De-bao.Con-struction modes for IE lab[J],Journal of Zhengzhou In-stitute of Aeronautical Industry Management(Social Sci-ence Edition),2002,(9):23-25

[8]周贞云,叶春明,等.工业工程实验室建设的研究和实施[J].工业工程与管理,2004,(4):125-130ZHOU Zhen-yun,YE Chun-ming.Research and imple-mentation of the IE laboratory construction[J].IndustrialEngineering and Management,2004,(4):125-130

人因工程与医疗设备 篇2

对我校六人间宿舍生活中的人因学分析与改进

学院名称 资源与环境工程学院

专业班级 工业工程09--1

学生姓名

黄杰

学 号 0901030606

对我校六人间宿舍生活中的人因学分析与改进

摘要：随着高校数量的增加，以及高校学生数量的增加，高校宿舍公寓的设计合理性，方便性，舒适性，安全性，等多方面性质越来越受到重视。本文主要运用人因工程学的知识，从现实中的宿舍情况出发，寻找问题发现问题，并提出合理地解决和改进措施，希望能使得学生可以更加满意自己的生活环境。

关键字：人因工程学 宿舍 空间 控制器

正文：随着机械化、自动化和信息化的高度发展，人的因素在产品设计与生产中的影响越来越大，人机和谐发展的问题也就越来越重要。学生生活在学校里，寝室就是学生温暖的小窝。寝室里的每一样东西我们不仅看了要顺心、满意而且要用的舒服、健康。因此，寝室里的每样东西在设计时都要考虑人机关系，从而为学生提供良好的生活环境。

1.对于宿舍楼中一些控制器的人因学调研与改进

控制器是人机系统的重要组，也是人机界面设计的一项重要内容，控制器的设计是否得当直接关系到整个系统的工作效率，安全运行以及使用者操作的舒适性。控制器的设计必须符合人因工程的要求，也就是说，必须考虑人的心理生理等方面的特性。

走廊灯光的控制器目前采用的是按压拨动操作控制器，一个控制器控制一盏灯，其类别为近似平移控制器，动作类别为摆动。外形为一正方形的盒盖上突出一个拇指大小的可上下波动的按钮，通体白色，在按钮上的上端有一条红线，当红线在外时表示灯亮，在内时熄灭。

走廊灯的主要用途是用于晚上上厕所时一路的照明。由于走廊灯靠近宿舍门上面的窗户，导致灯光不可以一直亮着，否则会影响到宿舍内学生的正常休息，并且会浪费很多的电，所以一般都是开了就要在回宿舍时关上。

通过对如上现状的调查发现走廊灯的开关有着其欠缺的地方。第一，开关的颜色与墙面颜色相同都为白色，这让开关的位置找起来很是麻烦，更何况是光线不好且人正在犯困的时候，这会使得人更加的烦躁，从而影响回到宿舍后的睡眠。第二，开关需要两次启动，不仅要开还要把它给关上，这样就需要上厕所的人刻意的去记着回宿舍时不要忘记关灯，而这是让一个上完厕所很想接着回去睡觉的人很痛苦的事，也会影响到接下来的睡眠，而如果忘记关灯，灯就会白白的亮一夜，浪费电，还会影响靠近灯的宿舍内学生的睡眠。第三，有的同学会因为很懒而不想开灯，从而会导致一定的危险性。通过对走廊灯开关的研究，发现走廊灯由于其使用的时间很特殊（深夜人少时），使用者的状况也很特殊（从睡梦中刚醒来还要接着睡），所以需要对原有的开关进行改进。将原来的按压拨动开关换成精密的红外线感应开关，该开关上有一个红色的小指示灯，表面有一个感应区，外壳为白色，在灯光很暗的夜晚很容易就找到，当手的距离与其很近时感应人体散发的红外线转换成电信号开启灯光，并且有一定时间的延迟，然后自己熄灭，这使得启动次数减少为一次。

宿舍楼厕所为公共厕所其冲水控制器是由一个红外感应装置组成的，装置在水箱的旁边，当有人上厕所时就会触发装置，水箱内的水龙头会自动往里加水，过一会儿会自动停止加水，直到有人再次触发开关水龙头接着加水，水箱内水满时水箱才会放水冲厕。

经调查研究，水箱的红外线触发开关需要特定的位置才能感应出人体的红外线，在靠近水箱的第一个到第三个坑位之间是有效感应区，而第四第五坑位的区域内是无法启动装置的。感应后持续的放水时间紧1分32秒，而要使水箱满水从而冲水需要7到8次的启动装置。由于上述情况使得粪便不能及时冲走导致粪便的积累，从而影响到厕所的气味，厕所的环境。

鉴于宿舍楼用的是公共厕所，冲水装置不仅要使冲水及时，还要有效的控制水量防止浪费水，所以可以采用老式的人工手拉式冲水马桶。从第一个坑位到最后一个坑在靠近墙的一侧连接起一个拉绳，拉绳不易过紧，拉绳连接水箱内的活塞，水箱内的水可以一直灌注，当水满时由于压强装置使得水自动停止灌注，所以水箱一直处于满水状态，此时如果有人想要冲厕所只需要拉动绳子即可。虽然外形上显得有些老气，可是既能解决不浪费水也能及时的冲厕，不失为一个好的方法。

2.对于宿舍座椅的人因学调研与设计

虽然平时我们会因为上课而减少呆在宿舍里的时间，但当我们在宿舍里上网，看书，写字的时候，与我们打交道最多的莫过于椅子了。坐着工作尽管能减少人体体力的消耗，但是也使人一天的运动量大大地减少，从而带来许多问题，如长期坐着会使人的腹肌松弛，行动变的迟缓，也影响人的消化和呼吸功能。所以尽量使座椅设计的更加的舒适，会大大减轻人们坐着工作时的疲劳感。

座椅的设计原则

（1）座椅的尺寸应与使用者的人体尺寸相适应。因此在设计座椅前，首先要明确设计的座椅要供谁坐用。要把使用者群体的人体尺寸测量数据作为确定座椅设计参数的重要依据。

（2）应尽可能是就坐者保持自然的或接近自然的姿势，并且要使坐用者可以不时变换自己的坐姿。

（3）应符合人体生物力学原理。座椅的结构与形态要利于人体重力的合理分布，有利于减轻背部与脊柱的疲劳与变形。

（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，滑到。

通过座椅的设计原则发现宿舍内的座椅是存在问题的。

（1）宿舍内的座椅主要面向的使用者是18到22岁前后的青壮年，而座椅椅面高度明显的高于“小腿加足高”，这使得大腿紧压在椅面上，而导致大腿肌肉长时间受到压迫。

（2）座椅面呈现水平，没有达到一定的倾角。

（3）座位面是硬质木材料，就坐后会感到屁股酸痛。

通过对座椅的调研，除了换新意外，还可以给座椅按上棉质坐垫，然后在脚下垫上一块有足高的东西，这样就可以改善原先的座椅坐起来不舒服的情况了。

3.对于宿舍空间布局的人因学调研与改进

阳台的空间主要用来晾晒衣物，向远处眺望，为了不影响他人而打电话也会到阳台上，作为宿舍外部不可缺少的空间，阳台的空间利用对于宿舍环境的改善有着很重要的作用。

调查发现宿舍阳台空间利用率低是宿舍阳台存在的主要问题。第一，晾衣架的长度太短，阳台长度有6米左右而晾衣架长度仅仅有2米左右，这样使得可晾晒的衣物大大减少；第二，阳台上除了一个放置盆的架子就再没有其它设施。

为了更加充分地利用阳台的空间，可以加长晒衣架至3.5米左右，还可以在阳台上设置小型的储物箱，用来放置物品。

宿舍内作为平常生活的地方，家具主要有床，储衣柜，电脑桌，书架等，这些东西的合理布局可以使宿舍内的空间利用更加科学充分，使得宿舍的环境更加的舒适，宿舍生活更加和谐。

此次调查中发现的问题主要存在以下几点：

（1）电脑桌垂直于床铺的下面放置，当坐于电脑桌前时，整个人会处于床铺的下面，影响光线，让人产生压抑感。

（2）储衣柜的上方有很大的空间，而该空间的没有被充分利用，导致衣柜上方积攒灰尘，影响宿舍卫生。

（3）床铺之间，床铺与屋顶之间的空间没有充分利用。（4）屋内网线孔没能改善导致网线乱扯。

对于宿舍内物品的空间布局提出以下人因学设计建议

（1）通过降低衣柜的高度，可以将衣柜与书桌调换，这样就可以使书桌面的采光实现最大，而且视野更加开阔。

（2）由于衣柜嵌入上铺与地面之间的空间内，衣柜上方不可放置东西，所以书桌上的书架可以增加高度满足放置物品的要求（经调查发现衣柜不仅需要用来放置衣服，同学由于书籍很多更需要衣柜放置书籍，所以应该增高书架降低衣柜）

（3）对于各床铺，应该在床铺内面的墙壁上安置一个小型书架，既可以放置书也可以放置物品，也使宿舍内的环境更加美观。

（4）学校应该从新规划网线孔，使得每个书桌下方有一个孔，而不是一个宿舍内只有一个不得不通过路由上网，只要人人有一个就无需乱扯网线了。

总结：宿舍的舒适，安全，方便，会间接的影响到我们平时的学习生活，只有拥有一个安定的生活环境才能够踏踏实实的学习。宿舍要照顾到学生特点，满足学生的生活要求，这就需要人因学的调查研究意见改进，以上是自己的一些小小的建议，希望能使宿舍环境更加美好。在平常生活里一旦遇到问题，就因该积极的思考，用所学的知识找出合理的解决方案，这也是本次调查研究中得出的一条宝贵经验。

参考文献：

《人因工程学》 郭伏 钱省三 机械工业出版社

《工业设计人机工程》 阮宝湘 邵祥华 机械工业出版社

人因工程与医疗设备 篇3

第二次世界大战期间, 因产生了各种新式武器, 故设计人员必须认真考虑操作人员的生理和心理特点, 研究如何使机器与人的能力限度和特性相适应, 并由此产生了人因工程学。随后, 人因工程学在各国工业生产中得到广泛应用和发展。人因工程学是根据人的心理、生理和身体结构等特点, 研究人、机械、环境相互间的合理关系, 以保证人们安全、健康、舒适地工作, 并取得满意的工作效果的机械工程分支学科。人因工程学的研究涉及生理学、心理学、医学、力学 (固体、流体) 、热学、电学等多门学科和自动控制、计算机、仿真、制冷空调、真空及计量等多项技术。

2 车间热环境和空气情况

2.1 热环境和空气对作业者和作业的影响

(1) 在高温环境下, 作业者新陈代谢速度加快, 此时, 人的产热量增加, 虽然体温调节加强了散热过程, 但仍落后于产热过程, 体内积蓄过量的热, 导致体温升高, 呼吸和心率加快, 操作者知觉的速度和准确度以及反应能力均会不同程度地下降。注意力不集中, 烦躁不安, 易于激动, 对工作的满意度感到大为降低。

在低温环境下, 最常见的是肢体麻木, 随着温度的降低, 操作的灵活性下降;在相同条件下, 暴露的时间越长, 手的灵活性越差。手的触觉敏感性的临界皮肤温度是10℃左右, 操作灵巧度的临界皮肤温度是10～16℃。

(2) 主观评价标准。热环境对人体影响的主观感觉是评价热环境条件的主要指标之一。几乎所有热环境评价标准都是在研究人的主观感觉的基础上制定的。通过在不同气温、湿度、气流速度、热辐射、人体温度、皮肤温度、出汗等情况下对较多的劳动者的主观感觉调查, 所获得的数据作为评价环境对人体舒适感觉的依据。

(3) 空气污染物侵入人体主要有三条渠道:呼吸道吸入;随食物和饮水摄入;体表接触侵入。结合实际, 该厂的空气污染对人的危害主要来自呼吸道吸入。工人处于这种环境对身体伤害极大, 而且长时间处于这种环境下极容易引发组织恶性病变, 所以在这种以皮革为原料的工厂一定要注意空气的质量。

2.2 车间热环境和空气的实际情况

(1) 通过加工车间实际布局调查, 发现在面朝大路的一面, 由于担心各种车辆噪声, 所以没有安装窗户, 这使加工车间内的空气不能流通, 特别是在炎热的夏天情况下, 问题会更加突出。

(2) 车间空气情况。进入该厂车间时, 时常闻到种种异味, 长时间呆在车间后, 会有轻微头晕。皮革在制作时散发有害气体, 当外购买入时虽然经过处理, 但仍然不能对其放松警惕。新皮革往往都会散发一些有害的气体, 如氨气, 甲醛、硫化氢、苯等气体, 而且皮革苯中毒事件我们也应该有足够的教训了, 特别是对于劳动密集型的轻工业, 由于工人相对集中在一起, 更应该对空气的监管投入精力。

3 车间热环境和空气的改善

确定以下改善措施:

(1) 基础设施的改善。虽然该厂有一定的设备, 但没有合理的投入使用, 如:空调设备、通风器等, 观察发现, 空调设备已经不能对这较大的一个加工车间有很大的降温或加温效果, 而且通风器螺旋组件已经不能使用了。对于这一点只有购买新的大功率空调和新的通风器螺旋组件。

(2) 工厂布局的改善。通过对加工车间的实际观察, 发现在车间内空气不能实现很好的对流, 所以对加工车间的布局进行从新的安排。通过改善可以很好的实现对流, 但在面朝大路的一面, 要选用隔音玻璃材料, 防止车辆的声音对工人造成影响。

(3) 保健措施。供给饮料和补充营养。可供应0.2%～0.3%的盐开水或盐茶、盐汽水。饮料的温度以8～12℃为宜。饮用方式以少量多次为好。由于在高温时, 能耗增加, 所以膳食总量应达到3100～3300kcal。此外还应适当补充蛋白质和维生素。

(4) 在生产组织上采取的措施。合理安排作业负荷。如实行小换班, 增加休息次数, 延长午休时间等;布置好工间休息场所, 工间休息场所要远离热源, 并提供足够的椅子、茶水、风扇及半身淋浴等设施, 休息室中的气流不宜过高、温度不宜过低, 以免破环皮肤的汗腺机能, 休息室中的温度在20～30℃时, 最有利于高温时身体积热后的休息。

(5) 空气的流通和通风的改善很好的解决了空气污染问题, 但是可以用一些可以吸收有害气体的植物。有关实验证明, 某些室内观叶植物对甲醛有较好的吸收效果。采用植物来净化之内空气, 改善室内空气质量, 减少甲醛污染, 是一种经济实用的方法。

4 结论

运用人因工程学理论对皮包制造厂热环境与空气状况进行详细分析, 更新了车间设备、重新布置了车间设施, 形成了空气的对流, 这很好的解决了车间热环境和空气污染的现状。放置一些绿色植物将美化车间环境, 让工人处于健康、舒适的环境中工作, 对于提高员工的工作热情与工作效率具有重要意义。

参考文献

[1]丁玉兰.人机工程学[M].北京:北京理工大学出版社, 2005.

人因工程与医疗设备 篇4

随着科学技术的发展,高科技的医疗设备在诊疗过程中的作用日益突出[1]。而医疗设备的故障,会直接影响医疗诊断和治疗的效果。为保证医疗设备正常高效的运转,需要对医疗设备进行良好的管理和维护。在医院临床医学工程科室的日常工作中,维修作为一项基本的任务,对医疗设备正常运行起到重要作用。而维修工程师的人因失误会导致设备发生严重故障,甚至失效[2]。在医疗设备维修中应用人因失误分析可以减少维修失误,提高维修效率,降低设备故障风险,更好地保护维修工程师、操作人员以及患者。

1 对维修工作中人因失误的认识及理论基础

1.1 医疗设备维修工作中人因失误的认识

医疗设备维修是具有相关方面的知识和技能的人为保障医疗机构使用的诊疗设备、仪器的安全使用、运行而进行的维护及检修[1]。失误是指操作者未能实现规定的任务,包括执行任务时疏忽、遗忘、不适当、不完善、不准确等操作失误以及判断失误、决策失误等,是一种非主观意愿的错误。在工业领域的调查中,人们发现,含人因失误的从最低20%增大到最高超过80%[2]。个人的行为受到自身心理、生理状况的影响,同时也受到行为作用对象以及环境、规则等方面的约束,因此可能会出现差错。在日常的工作及生活中,差错无法避免。

人因失误分析在航空业、核电工业等领域应用非常广泛,且有成熟的理论和实际应用经验[3]。长期以来,工业领域对人因失误进行了深入研究,将人因失误深入分析,找到产生事故这一结果的原因,将其作为改进工作流程、方法的重要参考,达到人—机—环境的协调,使工作人员以最合理的方式圆满完成工作任务[4]。医疗设备维修工作是在人—机—环境中进行的,其中人是维修工作质量的决定因素,同时它又是最积极、最活跃、最不稳定的因素。当受到心理、情绪、意志和环境的影响时,就有可能产生失误[5]。

人的失误很难避免,在航空业,一个小小的失误可能导致机毁人亡;在医疗领域,人的失误则可能导致患者受到伤害或者死亡[6]。人们通过不断地调查研究,使用各种模型来分析人因失误,并逐渐认识到人的失误是可以认识、管理和预防的。工业领域的很多事例表明,通过控制人的失误,可以大大降低事故发生的概率[7]。

1.2 维修中人因失误的理论基础

在国外,维修中人因失误分析经过几十年的发展,已经形成了成熟的理论[8],现列举如下:(1)1942年,美国航空工程师墨菲提出了著名的墨菲定律:如果一件事情有可能做错,那么迟早总会有人做错[9]。这一理论深刻地影响了人们对人因失误的认识。(2)1972年,Elwyn Edwards教授提出SHEL模式,Frank Hawkins于1975年将之发展为用一个修改的图形表达这个模式。差错容易产生在以人为中心的与硬件、软件、环境及其他之间的接点上。在此模式中,方块界面的匹配与不匹配,如同方块图形本身的特征一样重要,有一处不匹配就意味着一个人为差错源[10]。(3)事故链:大事故极少是由一个原因引起的,而是由许多因素像链一样把各个环节连接在一起时发生的。要防止事故的发生,只要将链条上的某一环节截断即可。(4)海恩法则:“在一起重大事故下有29起事故征候,且在其下还有300起事故苗头”[10]。(5)圆盘漏洞原理:人、机、料、法、环像5个穿在一根轴上又按各自的规律运转的圆盘。每个圆盘上存在着不同的漏洞。不安全因素就像一个不间断光源,透过这些圆洞的组合时,事故就会发生。(6)Reason模式。

关于维修方面的人误研究,国内外已经有很多成果[11]。但是对于医疗仪器的维护和维修,由于其工作环境、安全性、稳定性要求、直接作用于人等特点与一般的工业设备有所不同,因此有针对性地对医疗设备维修中的人因失误进行分析非常有必要。我们使用关键词“医疗设备”、“维修失误”、“人因失误”、“人因工程”、“失误分析”等在中国学术期刊网、万方数据资源系统进行搜索,仅找到1篇关于医疗设备维修中人因失误的文章,且为2012年发表。在国外的文献中,也未见针对医疗设备维修进行人因失误分析的文章。因此,对医疗设备维修工作进行人因失误分析是一项非常有意义的研究。

2 人因失误分析的必要性

2.1 保障维修工作的安全性

在航空业和核工业等领域,由于人为失误导致的维修失效而造成财产损失甚至机毁人亡的例子不胜枚举,如波音公司每年在维修中人因失误造成的经济损失达到数百万美元[12]。随着科技的发展,越来越多的先进设备被引入到临床医疗中,每年需要进行维护及维修的医疗设备数量也不断扩大。由于医疗设备在临床上的作用越来越重要,其性能的稳定性、安全性的问题也越来越突出,这对于频繁的维修工作来说,是一个极大的考验。在医疗领域,设备维修中人因失误造成设备损坏以及对维修工程师、操作人员、患者的影响所造成的损失尚未进行统计,也未引起足够的重视。如在维修过程中,工程师的操作失误可能导致设备损坏、不能正常工作,甚至伤害工程师本人、临床操作人员以及患者,更为严重的是有可能危及患者生命,会给医院带来经济上、声誉上的损失。为了减少维修中人为失误造成的不良后果,需要对维修操作中人因失误进行分析。

2.2 提升维修工作规范化、系统化的水平

设备维修是一项复杂的系统工程,是一个多层次、多专业、多环节组成的维修整体。在设备维修过程中,维修对象、维修手段和环境等客观条件一定的情况下,维修人员是设备维修质量好坏的决定性因素。因此,认真分析人为失误的产生并采取相应的对策,减少或避免人为失误给设备运行安全带来的威胁是值得研究的课题。

医院的临床医学工程科所担负的医院设备维修的任务是医学工程科工作必不可少的一部分。但是由于成本—效益不明显,且不直接负责医院的主要工作———治疗患者、救死扶伤,因此往往难以得到领导的重视。这绝不说明维修工作在医院的正常运转中不重要,相反,及时有效地维修能够在最短的时间内恢复设备的正常工作状态,既降低了厂家维修的成本,又快速地为临床提供支持。由于目前的维修状况是:设备多、人员水平参差不齐、维修水平停留在解决问题的层面上、没有系统化标准化的作业方式、对故障的研究不够、维修方案没能有效地根据维修记录数据进行优化、维修记录没有发挥必要的作用等,可靠性工作力度不够,没有形成完整科学的体系,导致维修工作得不到重视和认可[1]。

在以往的工作中,人们往往关注技术方面的研究,并取得了显著成果,对人因失误研究甚少[13]。在医疗设备维修领域,对人因失误的研究目前仅限于将人因失误作为一个影响因素进行简单的分类,并没有对其进行深层次的分析。在本文的研究中,试图将医疗设备维修中的人因失误作为一个结果来研究,分析引起医疗设备维修失效的人因失误、人因失误的形成、人因失误分类及影响因素,为预防和减少设备安全问题提供有效的依据。

3 医疗设备维修的人因失误模型

3.1 系统的观点

任何一项工作都是与周围的人、环境、对象相联系的,在医疗设备维修工作中,维修工程师、医疗设备、“环境”构成了一个工作系统[11]。在本文的分析中,维修工程师的失误是与其他相关要素紧密联系在一起的,在这个系统中,人起了决定性的作用。工作系统的关系模式图如图1所示。

3.2 医疗设备维修中HFACS模型的研究

在医疗设备的维修工作中,人的失误并不是在某一时刻突然形成和发生的,是在一系列因素的交互中的过程的失效。对人因失误分析可以采用人的因素分析与分类系统(the human factors analysis and classification system,HFACS)方法来进行讨论[12]。该模型框架基于James Reason于1990年提出的“瑞士奶酪”事故致因模型(如图2所示)建立,在航空维修领域取得了很好的应用效果。该模型从组织层次、监督层次、环境和个人因素以及产生的问题4个方面分析了产生人为失误的原因。本文在医疗设备维修领域应用此模型,并评估了该模型的有效性,证实该模型能够应用于分析医疗设备维修中的失误,对维修工作具有良好的指导意义。

HFACS将失误分成4个层次,分别是操作人员的不安全行为、不安全行为的前提条件、不安全的监督以及组织影响。在一个失误发生的这个结果产生之前,每一个层次都有可能会产生失误和差错。在某种条件下,4个层次中出现的问题使系统产生失效。这些失效损害了系统的完整性,导致了最终失误发生这个结果的产生[14]。

将此模型应用于医疗设备维修中,我们应分析整个维修系统的各个方面和各个层次,这样才能全面了解导致事故的原因。第一个层次是维修工程师的不安全行为,可以将其分为2类:差错和违规。差错是个人因素导致的未能达到预期结果,在医疗设备维修中,人的差错包括以下几个类别:(1)技能差错,如零件的漏装、错装,电路烧毁等;(2)决策差错,指的是不正确的决定导致操作失误;(3)知觉差错,包括记忆差错、视觉差错、感觉差错等[15]。违规是指个人不遵守工作流程和方法而根据自己的习惯或者随意采用未经验证的方法来开展维修。

在不安全行为的前提条件这个层面,可以将其分成3个部分:(1)维修工程师的状态,包括精神状态、生理状态和身体/智力局限。其中精神状态如过度自信、不集中注意力、情绪低落等都可能导致失误的发生;生理状态如生病、疲劳、受伤等因素也会影响维修的效率甚至出现差错;而身体/智力局限则表现在如个人听觉、嗅觉、记忆力等固有的生理特性或者能力不足以胜任该项工作,不能够处理好维修工作中出现的问题[16]。(2)人员因素,如团队协作效果差、沟通不畅、训练不足等。(3)环境因素,物理环境如温湿度、亮度、声音、振动等,空间环境如可操作空间大小、可达性等[5]。

在不安全的监督层面,我们从维修工程师所在的临床医学工程科室管理者的角度来分析,管理者扮演的是监督、指导全体员工的角色。不安全的监督的4个方面:(1)监督不充分,如没有提供专业的指导/监督、没有提供必要的培训、未提供操作原则或者技术数据及程序等;(2)执行计划不适当,如维修人员搭配不当、没有考虑工作负荷、没有为维修工程师提供足够的休息机会等;(3)没有纠正问题,如没有纠正维修工程师的不适当/危险的行为、没有及时汇报和处理不安全的趋势等;(4)监督违规,如不遵循规章制度、授权不必要的冒险等[17]。

从整个系统的角度来看,对具体事件和维修工程师的管理只是具体管理的层次。组织对整个维修工作的影响包括:(1)资源管理,包括了部门资源分配的决策,如人力资源、资金、装备等;(2)组织气氛和文化,包括了管理结构、上下级沟通方式、晋升加薪的政策、奖励激励制度以及集体的观念和规章制度的设计等。

该模型涵盖了医疗设备维修工作,维修工程师出现的失误及出现失误的原因,并进行深入分析。将维修工作中人因失误进行系统化、科学化管理,对减少维修工作中的失误具有指导性作用。

4 人因失误分析———减少人因失误的措施

根据HFACS模型的理论,人因失误具有系统性、层次性等特点,因此要减少人因失误,需从各个层次进行分析。在组织决策层面,部门主要领导应当做好人力、财物、设施等资源的配置,加强人才梯队的建设,形成良好的团队合作精神,以及良好的文化氛围,并制定合理的规章制度等。在管理者的层面,遵守规章制度和执行工作计划,并对维修工作进行有效的监督等。在工程师层面,培养工程师的工作能力,调整好工作状态,养成严谨、细心的工作态度,不断积累知识、技能以及经验。这几个方面都做好了,医疗设备维修工作中的人因失误必然大大减少,可提升整个维修工作的质量和水平。

5 结语