發(fā)布時(shí)間：2018-11-05 09:10

【摘要】：現(xiàn)代制造企業(yè)自從有了先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的支撐,生產(chǎn)方式、生產(chǎn)模式、生產(chǎn)范圍相較傳統(tǒng)制造企業(yè)產(chǎn)生了巨大的變化。現(xiàn)代制造企業(yè)越來越追求最大程度上的機(jī)械化、自動(dòng)化,以至于達(dá)到無人化工廠的地步,但是真正的無人化工廠是不可能實(shí)現(xiàn)的。在現(xiàn)代制造企業(yè)中,人并沒有被排除在現(xiàn)代生產(chǎn)系統(tǒng)之外,與傳統(tǒng)制造企業(yè)相比,人在現(xiàn)代制造企業(yè)中僅僅是角色、地位和工作方式發(fā)生了變化。人的體力勞動(dòng)開始逐步被機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備所代替,人的體力勞動(dòng)在減少的同時(shí)腦力勞動(dòng)和腦體相結(jié)合的勞動(dòng)逐步開始增多。在這樣的背景環(huán)境下由腦力疲勞作業(yè)造成的生產(chǎn)效率下降、生產(chǎn)質(zhì)量和安全事故現(xiàn)象屢屢發(fā)生。因此,如何準(zhǔn)確的測(cè)量出人在現(xiàn)代制造業(yè)中的腦力疲勞程度,預(yù)防腦力疲勞作業(yè)成為人因工程在現(xiàn)代制造企業(yè)中一個(gè)新的研究熱點(diǎn)。通過閱讀大量的國(guó)內(nèi)外關(guān)于疲勞研究的文獻(xiàn),分析了國(guó)內(nèi)外基于人因工程的疲勞研究動(dòng)態(tài),作者發(fā)現(xiàn)關(guān)于腦力疲勞的文章主要側(cè)重于疲勞測(cè)試手段的研究,對(duì)于疲勞狀態(tài)測(cè)量的應(yīng)用僅僅涉及到汽車和飛機(jī)的駕駛疲勞,而對(duì)于現(xiàn)代制造企業(yè)中操作者的疲勞僅處于研究人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來減緩操作者肌肉疲勞的階段,幾乎沒有考慮操作者的腦力疲勞。本文通過分析比較目前常用的腦力疲勞評(píng)價(jià)方法,選取主觀法和生理法相結(jié)合的方法對(duì)現(xiàn)代制造企業(yè)中操作者的腦力疲勞進(jìn)行評(píng)價(jià)。生理法的評(píng)價(jià)指標(biāo)經(jīng)過分析比較確定為腦電波和眼動(dòng)。隨后本文采用劃消實(shí)驗(yàn)、警戒績(jī)效作業(yè)實(shí)驗(yàn)和注意力集中實(shí)驗(yàn)來模擬現(xiàn)代制造企業(yè)中操作者的工作內(nèi)容,并采集模擬實(shí)驗(yàn)過程中操作者的主觀評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)和生理數(shù)據(jù)。對(duì)采集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)經(jīng)過處理分析以后,又使用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立了操作者疲勞狀態(tài)的評(píng)價(jià)模型,利用實(shí)驗(yàn)所得的真實(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練,又對(duì)訓(xùn)練后的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的驗(yàn)證。研究結(jié)果表明:采用腦電波和眼動(dòng)作為評(píng)價(jià)指標(biāo),利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立的現(xiàn)代制造企業(yè)操作者腦力疲勞狀態(tài)的評(píng)價(jià)模型可以準(zhǔn)確的確定操作者的腦力疲勞狀態(tài),其準(zhǔn)確度可達(dá)93.3%,比主觀評(píng)價(jià)法更為精確和方便。
[Abstract]:With the support of advanced science and technology, the production mode, production mode and production range of modern manufacturing enterprises have changed greatly compared with traditional manufacturing enterprises. Modern manufacturing companies are increasingly pursuing maximum mechanization and automation to the point where they reach the level of an unmanned chemical plant, but true unmanned chemical plants are impossible to achieve. In modern manufacturing enterprises, people are not excluded from the modern production system. Compared with the traditional manufacturing enterprises, the role, status and working mode of human beings in modern manufacturing enterprises have changed. People's physical labor began to be replaced by mechanical automation equipment gradually, human physical labor in the reduction of mental work and brain-body combination of labor gradually began to increase. In such a background environment, the production efficiency due to mental fatigue work decreased, production quality and safety accidents occurred frequently. Therefore, how to accurately measure the degree of mental fatigue in modern manufacturing industry and prevent mental fatigue has become a new research hotspot in modern manufacturing enterprises. By reading a large number of domestic and foreign literatures on fatigue research, this paper analyzes the research trends of fatigue based on human engineering at home and abroad. The author finds that the article on mental fatigue mainly focuses on the research of fatigue testing methods. The application of fatigue state measurement only involves the driving fatigue of cars and aircraft, but the fatigue of operators in modern manufacturing enterprises is only at the stage of studying man-machine structure design to reduce the fatigue of operator muscles. Almost no account is taken of the operator's mental fatigue. Through the analysis and comparison of the commonly used mental fatigue evaluation methods, this paper selects the subjective method and the physiological method to evaluate the mental fatigue of the operators in modern manufacturing enterprises. The evaluation index of physiological method was determined as brain wave and eye movement by analysis and comparison. Then this paper uses the erasure experiment, the alert performance experiment and the attention concentration experiment to simulate the work content of the operator in the modern manufacturing enterprise, and collects the subjective evaluation data and physiological data of the operator in the simulation experiment process. After processing and analyzing the collected experimental data, the BP neural network is used to establish the evaluation model of the operator fatigue state, and the real data obtained from the experiment are used to train the neural network. The trained neural network is verified by the measured data. The results show that the brain wave and eye movement are used as evaluation indexes, and the evaluation model of operator's mental fatigue state established by BP neural network can accurately determine the operator's mental fatigue state. The accuracy can reach 93.33, which is more accurate and convenient than subjective evaluation.
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TB18;F425

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前6條

1 韋明;楊輝;孫曉;牟鍇鈺;郭萬鑫;;兩種去除腦電信號(hào)中眼動(dòng)偽跡的方法比較及其在腦力疲勞測(cè)量中的應(yīng)用[J];航天醫(yī)學(xué)與醫(yī)學(xué)工程;2012年01期

2 王斌;馬進(jìn);張利利;代靜;許春博;胡文東;;持續(xù)工作負(fù)荷所致腦力疲勞對(duì)靜態(tài)平衡能力變化的影響[J];航天醫(yī)學(xué)與醫(yī)學(xué)工程;2012年04期

3 牛川森;郝紅偉;李路明;楊林暢;姜長(zhǎng)青;;單穴位經(jīng)皮電刺激對(duì)抗腦力疲勞的方法[J];清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2009年11期

4 張佳麗;李靖;蒙果;李鳴皋;;飛行員在模擬飛行訓(xùn)練中腦力疲勞的腦電圖研究[J];中國(guó)應(yīng)用生理學(xué)雜志;2013年03期

5 ;補(bǔ)腦保健品[J];大眾標(biāo)準(zhǔn)化;2014年06期

6 ;[J];;年期

相關(guān)會(huì)議論文 前2條

1 楊輝;韋明;;航天環(huán)境下腦力疲勞實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)[A];中國(guó)空間科學(xué)學(xué)會(huì)第七次學(xué)術(shù)年會(huì)會(huì)議手冊(cè)及文集[C];2009年

2 楊博;劉旭峰;苗丹民;;軍事飛行認(rèn)知能力測(cè)驗(yàn)誘發(fā)的腦力疲勞對(duì)人腦沖突信息加工能力影響的ERP研究[A];心理學(xué)與創(chuàng)新能力提升——第十六屆全國(guó)心理學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2013年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前3條

1 東南大學(xué)附屬中大醫(yī)院中醫(yī)內(nèi)科 劉紅梅;對(duì)癥解疲勞[N];家庭醫(yī)生報(bào);2009年

2 寧在蘭;消除第三狀態(tài)的中醫(yī)處方[N];衛(wèi)生與生活報(bào);2006年

3 陳里予;“硬拼”當(dāng)心過勞死[N];市場(chǎng)報(bào);2004年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前5條

1 馬進(jìn);健康青年腦力疲勞生理指標(biāo)和認(rèn)知功能的實(shí)驗(yàn)研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2008年

2 曹雪亮;腦力疲勞的注意特征及主觀評(píng)定方法的實(shí)驗(yàn)研究[D];中國(guó)人民解放軍第四軍醫(yī)大學(xué);2003年

3 呂靜;腦力疲勞狀態(tài)下注意特征及情緒變化的ERP研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2008年

4 楊博;長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)警戒任務(wù)下腦力疲勞對(duì)前注意和注意加工能力影響的ERP研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2013年

5 雷龍鳴;艾灸對(duì)亞健康腦力疲勞模型大鼠學(xué)習(xí)記憶能力與海馬神經(jīng)元的影響[D];湖北中醫(yī)藥大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前9條

1 王曉璐;基于工作記憶模型的腦力疲勞檢測(cè)方法研究[D];天津大學(xué);2014年

2 范春義;基于人因工程對(duì)現(xiàn)代制造企業(yè)操作者腦力疲勞的研究[D];中北大學(xué);2017年

3 李津強(qiáng);腦力疲勞檢測(cè)方法的實(shí)驗(yàn)性研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2008年

4 馬進(jìn);健康青年腦力疲勞認(rèn)知能力評(píng)定指標(biāo)的實(shí)驗(yàn)研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2005年

5 張焱;腦力疲勞對(duì)注意特征的影響[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2009年

6 李俊楠;腦力疲勞影響視覺前注意加工的ERP研究[D];陜西師范大學(xué);2011年

7 潘屏萍;基于EEG信號(hào)的腦力疲勞檢測(cè)方法的研究[D];廣西大學(xué);2014年

8 郭瑋;背景音樂對(duì)長(zhǎng)時(shí)間認(rèn)知任務(wù)誘發(fā)腦力疲勞的影響及其ERPs研究[D];上海體育學(xué)院;2014年

9 楊博;腦力疲勞狀態(tài)下人腦自動(dòng)信息加工和沖突信息加工能力變化的ERP研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2009年

，

本文編號(hào)：2311602