论易致人失误的疲劳因素

论易致人失误的疲劳因素摘要疲劳是导致人失误的重要因素，所以对疲劳的研究成为安全心理学研究内容的重要组成部分。疲劳只是增大了人失误的可能，但人疲劳之后不一定就会发生事故，所以研究疲劳目的是降低人失误的概率。本文通过引入易致疲劳度等相关概念，定量的衡量作业易致疲劳的程度，这个概念是很有意义的。我们知道，劳动者从事不同的作业，容易产生疲劳的难易程度是不同的，所以易致疲劳度的概念就是为了定量的分析这些难易程度，从而给改善作业方式及作业条件提供依据。然后进一步提出计算易致疲劳度的数学模型，并验证数学模型的可靠性。关键词疲劳疲劳程度易致疲劳度作业时间注意分配度绪论1.1、疲劳对人失误的影响导致伤亡事故原因的理论研究已有一百多年历史。1919年英国的格林伍德和伍兹对许多工厂里的伤亡事故数据进行了统计分析发现：工人中的某些人叫其他人更容易发生事故；1939年，法默等人明确提出了事故频发倾向的概念；后来海因里希提出，人的不安全行为、物的不安全状态是事故的直接原因，这就是事故因果连锁理论。纵观事故致因理论的研究与发展，我们会发现，许多事故致因理论模型都将人失误作为导致伤亡事故发生的重要因素，甚至是导致事故发生的主要因素。所以，研究易致人失误的原因就显得尤为重要。安全心理学将易致人失误的生理和心理因素作为其重要的研究内容，并取得了许多重要的研究成果。安全心理学认为，易致人失误的生理和心理因素主要可分为四个方面：疲劳因素，时间因素，睡眠、意识觉醒水平和酒精因素，以及社会心理因素。其中，对疲劳因素的研究表明，人们在劳动生产过程中的大部分失误产生的直接原因都是由于劳动者在其处于疲劳的状态下。根据俄罗斯心理学家列维托夫对疲劳的研究，人在疲劳时的生理心理状态主要表现为以下几个方面：（1）无力感。就是正在进行工作的人在工作一段时间之后，内心感到的工作能力下降，即使此时他们的工作效率并没有下降。这种感觉很难受且让人产生对工作缺乏信心，从而开始抵触继续工作下去。很多人在疲劳时都会出现疲劳感，例如持续学习一段时间后，学习者会明显感觉后面所学内容变得难以理解，当疲劳缓解之后再学习相同的内容，就会感觉容易掌握。出现这种现象的原因是疲劳使学习者产生了无力感。（2）注意的失调。注意是最易疲劳的心理机能之一，人在疲劳的状态下，注意会容易分散，表现为怠慢，产生许多杂乱的好动，也就是注意力无法集中。（3）感觉方面的失调。在疲劳状态下，参与活动的感觉器官功能会发生紊乱。例如，如果一个人长时间不间歇的读书，那么他会感觉眼前的字行开始变得模糊哦不清。如果一个听音乐的时间过长，就会降低对音乐的曲调的感知能力。这些都是感觉方面的失调的表现。（4）记忆和思维故障。在过渡疲劳的情况下，工人可能忘记操作规程，把自己的工作岗位弄得杂乱无章。脑力劳动造成的疲劳尤其有损于思维过程。（5）意志减退。疲劳状态下的人的决心、耐心和自我控制能力减退，缺乏坚持不懈的精神。（6）睡意。疲劳能够引起睡意。在这种情况下，睡意是保护性抑制反应。我们都会有过这样的经历，在自己非常疲劳的时候，基本上是倒头就睡，以致任何姿势都能入睡。在实践中我们会发现，在连续工作时间过长而疲劳至极时，人会毫无警觉地突然入睡。这种情况对正在从事危险因素较多的工作现场的作业人员来说十分危险。1.2、研究疲劳的重要意义人失误是导致伤亡事故的重要甚至主要原因，而疲劳是易致人失误的重要因素，所以对于疲劳研究的重要性是毋庸置疑的。但是，我们要明确一点，并不是当人处于疲劳的状态下，就一定会发生事故。所以对疲劳的研究的目的是为了降低人失误的可能性。更重要的是，人们在疲劳状态下的工作效率和工作质量都会有所下降，所以我们研究疲劳也是为了找到消除疲劳所致的人的工作效率和工作质量的下降。安全心理学在研究疲劳的过程中已经取得了许多成就，比如疲劳产生的机理，影响疲劳的因素。本文在前人研究的基础上，通过心理性疲劳定量分析中引入“易致疲劳度”这一概念，来定量地衡量各种影响疲劳因素的对产生的疲劳的影响程度，并在定量分析的基础上，得出应对疲劳的措施。人产生疲劳的原因2.1、疲劳的概念疲劳的概念很难准确定义，但随着关于疲劳的研究不断深入，人们对疲劳的本质的认识也在不断深化，其定义有以下两种说法：（1）所谓疲劳，就是在人体发生可以概括为失去功能或打乱功能的变化，也就是发生机能变化、物质变化、自觉疲劳和效率变化的现象。（2）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，换言之，当高位与低位的代谢反应平衡不正常时叫疲劳。2.2、疲劳的分类根据疲劳产生的原因，疲劳可分为生理疲劳和心理疲劳。后文将根据这种分类分别作定性和定量分析。根据疲劳的程度，疲劳可分为一般疲劳，过度疲劳和重度疲劳。2.3、疲劳的产生机理学者们认为，无论是脑力劳动或是体力劳动引起的疲劳，都是大脑皮质的保护性作用。疲劳是中枢神经系统工作能力下降的指标。内环境变化是促进大脑皮质发生保持性抑制的因素。肌肉或血液中有些物质（如乳酸、丙酮酸等酸性物质）随疲劳程度的加深而增加。因此有人提出疲劳的产生是由于肌肉收缩时物质代谢产物的堆积所致。运动中产生的酸性代谢产物使机体体液PH值下降，PH值下降到一定数值时，细胞内外的水分，离子的浓度就会发生变化，人体就不能继续从事运动。因此也有人认为疲劳是机体内环境稳定性的失调所致。总之，人体运动时产生的疲劳是一种综合性的生理过程。它是以中枢的作用为主导，在中枢和周围组织相互影响下发生的。它既与神经细胞的变化有关，也有与周围组织的反射性和体液性影响有关。疲劳时的生化变化带有全身性的特点，它是伴有机体内环境的变化和不同生理机能的失调。疲劳（特别是疲劳感）是一种保护性反应，这种保护性反应可使与机体生命攸关的机能免于过度衰竭。疲劳的影响因素及易致疲劳的定性与定量分析3.1易致疲劳定性分析影响疲劳的因素很多，前文根据疲劳产生的原因将疲劳分为生理疲劳和心理疲劳，然而即使是这样的简单的定性的分类，我们也会发现影响这两类疲劳的因素是不同的。下面我们将疲劳分为身体性疲劳和精神性疲劳进行定量分析。对于身体性疲劳，影响因素一般包括劳动方式、速度、强度、时间以及环境等；而对于精神性疲劳，影响因素一般包括劳动内容、环境、时间、劳动者心理、智力等。简单分析可以发现，无论是身体性疲劳，还是精神性疲劳，时间因素都是重要的影响因素，时间对疲劳影响表现为随着作业者作业时间的增加，作业者的疲劳程度是不断增加的。时间对疲劳的影响也非常有利于疲劳影响因素的定量分析。劳动方式、环境等对疲劳的影响可以用涉及的作业者的实际参与作业的某个器官的耐疲劳能力来表示，即在某个环境下从事某个劳动，人的各个器官的耐疲劳能力是不同的。比如，某个作业主要是用眼睛观察，且作业现场的灯光环境不是太好，那么人的眼睛相比其他的器官就会更加容易累，这就是疲劳。速度、强度、劳动者的身体心理素质，这些因素对疲劳的影响往往已被较好的控制了，例如流水线对工人的操作速度和强度的设置基本上是符合一般工作者的劳动能力的；企业通常分配给员工合适的工作量；劳动者在自己的岗位上工作一段时间后，在身体和心理上一会慢慢适应其工作。所以我们可以用工作时间，参与作业的人的听觉、视觉、脑力、四肢等的耐疲劳能力来定性分析易致疲劳的作业。3.2易致疲劳定量分析根据上面的定性分析，我们发现作业时间是影响作业易致疲劳的关键因素，所以下面的定量分析将用时间来衡量作业易致疲劳度。下面介绍几个关键的概念。疲劳程度：就是作业者在进行某个作业过程中，随着时间时间的增加，作业者主观上的疲劳感觉。（这个概念很难定量化。但是，2008年日本的一项研究在疲劳程度的定量方面取得了巨大的突破。研究发现人的疲劳程度与人的声音有很重要的联系，他们制定脑活力指数（CEM）来定量疲劳程度。详见附录文件1。）易致疲劳度：相同的作业时间，作业导致的作业者的疲劳程度。基本关系：疲劳程度=易致疲劳度*时间疲劳程度用来衡量疲劳的大小，轻微的疲劳并不会影响作业的继续进行，但是当疲劳积累到一定程度之后，就会严重影响作业的进行，我们把这种情况的疲劳程度用临界疲劳程度。日本科学家用CEM来衡量疲劳度，并以500为基准，上下浮动100都算正常，即正常范围在400至600之间。350到400之间被认为是临界疲劳程度。现在规定临界疲劳程度用“1”表示。所以易致疲劳度=1/作业时间。这样我们得到了一个基本公式：1PT=（T表示疲劳程度为“1”是作业进行的时间）下面引入活动作业时间Ti，注意力分配度Xi活动时间（Ti）：完成作业需要多种活动的配合协调，如视觉、听觉、触觉等接受信息，大脑处理信息，说话的过程或用动作来完成信息的输出。各种活动单独进行直至P为“1”时的T值即为Ti。注意力分配度（Xi）：完成作业的多个活动需要分配注意力的大小。得到公式：11pXiTTi==å（i表示活动序号）由于完成一个作业的相互协调的各个活动需要的注意力不同，所以要对注意力的分配分等级。根据很少人可以完全集中注意力做多件事（个别人除外）这个事实，规定注意力总量为“1”。1Xi=å下面给出Xi的计算公式：1(1);(Xi(1)1)111(j)(j1),j2;jdj1XidXiXidj=+=-=+表示等级为的注意分配度，d1表示等级为1的活动数（表示等级，表示等级为j的活动数）根据上面的公式就可以求出各个活动的注意分配度，而Ti需要通过大量的实验并对实验数据进行统计处理得到。3.3注意分配度计算公式可靠度分析根据分配度计算公式计算得到的结果必须满足下面的要求：（1）次要等级的活动数相同，注意分配度总和与等级为“1”的活动数成正比（2）主要等级的活动数相同，注意分配度总和与次要等级活动数成正比（3）总活动数相同，注意分配度总和与主要等级的活动数及次要等级的活动数都有关系（4）等级数超过3，总活动数超过4，注意分配度总和差异几乎可以忽略I、若几个作业需要活动数等级分别为（1,1）、（2,1）（3,1）1'X=1/22'X=2/33'X=3/4X值递增，所以满足（1）的要求II、若几个作业的活动数等级分别为（1,1）（1,2）（1,3）1'X=1/2+(1/2)*(1/2)=3/42'X=1/2+(1/2)*(2/3)=5/63'X=1/2+(1/2)*(3/4)=7/8X值递增，所以满足（2）的要求III、若某作业需要的活动数总数为4，则注意分配方案有（3,1）、（2,2）、（1,3）1'X=3/4+(1/4)*(1/2)=7/82'X=2/3+（1/3）*(2/3)=8/93'X=1/2+(1/2)*(3/4)=7/8X值先增大后减小，满足（3）的要求IV、某作业需要的活动数总数为4，等级有三种，分配方案为（2,1,1）、（1,2,1）、（1,1,2）1'X=11/122'X=11/123'X=11/12X不变，即X差异很小，据此数学模型无法分辨出他们的差异。满足（4）的要求综上所述，注意分配度基本符合实际要求。应用易致疲劳度这个概念有很多用途。（1）合理设置作业时间和休息时间（2）以易致疲劳度为依据，改善作业条件和环境，再计算出改善后的作业的易致疲劳度，可有效评估作业整改的效果。（3）分析不同劳动群体，有针对性的设置作业条件结论易致疲劳度的引入，可以定量的衡量作业导致人疲劳的难易程度。而且这个概念还可以扩充，可以增加其他的独立的影响疲劳的因素。致谢参考文献[1]栗继.安全心理学.劳动社会出版社[2]张力.廖可兵.安全人机工程学.中国劳动社会出版社[3]方俐洛，凌文牷著.劳动心理学.北京：团结出版社，1990[4]陈士俊编著.安全心理学.天津大学出版社，1999[5]邵辉.王凯全编.安全心理学[M].上海：复旦大学出版社，2004[6]何杏清.劳动人事心理学.北京：机械工业出版社，1991[7]王重鸣.劳动人事心理学.杭州：浙江教育出版社，1988[8]吴谅谅.劳动人事心理学.北京：知识出版社，1988[9]陈士俊.安全心理学.天津大学出版社，1999[10]邵辉,王凯全.安全心理学.北京：化工工业出版社，2004