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一、方案概述

ErgoSIM工业工程与安全工程环境模拟实验室是北京津发科技股份有限公司基于“人-机器-环境”和“人-信息-物理”系统理论，自主创新配置的针对工业工程与安全工程域的科学物理环境模拟工效学实验室。适用于基于不同物理环境下作业人员绩效、作业人员行为、作业流程等方面工效学的研究。

实验室以ErgoLAB人机环境同步云平台为核心，通过实时同步采集人、机器以及环境的数据，分析不同物理环境下（包括光环境、声环境、热环境、微气候环境等）人员的任务绩效、认知负荷、情绪唤醒、疲劳性、舒适度等情况，以完成对于不同物理环境下的工效学研究及优化工作。

二、方案组成

1.实验室建设方案

ErgoSIM工业工程与安全工程环境模拟实验室包含主控观察室和若干间物理环境模拟工效学测试室。整个实验室布置五大试验平台：1. 物理环境模拟系统以及物理环境测量系统布置在测试室；2. 物理环境模拟控制系统布置在主控观察室；3. 人机环境多维度数据同步采集系统布置在测试室；4. 人机环境多维度数据分析与人工智能应用平台布置在主控观察室。

2.系统组成

ErgoSIM工业工程与安全工程环境模拟实验室由物理环境模拟系统、人机环境多维度数据同步测试系统以及人机环境多维度数据分析与人工智能平台三部分组成。物理环境模拟系统包含各类物理环境模拟模块（包括光环境、声环境、热环境、微气候环境等）、环境属性采集、环境模拟控制系统以及环境监测与测试系统。人机环境数据同步采集系统包括ErgoLAB人机环境同步云平台、生理记录系统、脑电测量系统、眼动追踪系统、近红外脑成像系统、生物力学测量系统、动作捕捉系统、时空行为采集系统、人体振动工效学分析系统、物理环境测试系统等。人机环境数据同步分析系统包括ErgoLAB人机工程分析系统、时空行为分析系统、交互行为分析系统、动作姿态工效学分析系统、EEG脑电分析模块、眼动高分析模块、行为观察分析模块、面部表情追踪与分析模块、HRV心率变异性分析模块、EDA皮电反应分析模块、EMG肌电分析模块、RESP呼吸分析模块、General通用信号分析模块等。

三、功能特点

1.基于不同物理环境进行工效学分析

ErgoSIM工业工程与安全工程模拟实验室可以完成对多种物理环境的模拟，包括不同光环境、声环境、热环境、微气候等物理环境，并使用人机环境多维度数据同步测试系统，以及人机环境多维度数据分析与人工智能平台进行测试与分析实现在不同物理环境条件下对作业流程、作业人员行为等工效学分析。

2.主客观数据同步的人因研究

在物理环境模拟工效学研究过程中，实时同步主客观多维度数据，包括主观的问卷、量表、行为实验范式，客观的多通道数据，如眼动、生理、行为、脑电、生物力学、脑成像、动作姿态等，机器的数据，如模拟器数据、人机交互数据，以及环境的多种指标。可针对人员的认知能力、工作负荷、脑力疲劳、情绪状态等多种维度进行主客观数据结合的人因研究，从而可。

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