随着科技的进步、工业的发展,制造业生产现场作业者的工作性质也发生着显著的变化。作业任务对作业者的需求已由劳动力输出为主的体力需求向心理认知需求转变。尤其轻型装配作业具有零部件体积小,差异化程度低等特点,作业者在重复零部件识别、拿取、定位和装配时对作业者的注意力、投入度等心理认知资源的需求相对较高,且受到时间压力等因素的影响时,会造成注意力资源转移,参与度下降等现象,导致人因失误和安全事故的发生概率增加。同时,不同作业任务的复杂度也会对生产现场作业人员的心理负荷产生影响。而传统的生产组织方式过于注重生产过程中资源配置、技术投入等外部信息,忽略生产过程中个体本身的注意力、投入度、认知资源等心理负荷状态的变化,导致作业者的装配时间不稳定、错误率高等问题,不利于生产效率的提高及生产管理的优化。因此有必要开展轻型装配作业中作业者的心理负荷研究,深入探究作业者心理负荷对生产效率的影响及影响背后的神经科学机理,提出基于作业者心理负荷的生产组织策略,对企业生产效率的提升具有重要的研究价值。因此,本研究在企业调研和查阅相关文献的基础上,采用乐高模型拼装模拟电子产品、仪器仪表、控制装置等轻型装配作业,设计了时间压力（无、低、高）和任务复杂度（简单、复杂）的乐高模型模拟轻型装配实验,并采用NIRS和EEG设备,实时监测作业者的大脑前额叶含氧血红蛋白的浓度变化以及F₃、Fz等各脑区的脑电波信号变化,在任务结束后让被试填写NASA-TLX量表。在实验基础上,综合分析作业者完成任务的装配时间、装配错误率等行为数据和O₂Hb浓度、Alpha波、Theta波、认知状态等神经生理数据,发现时间压力和任务复杂性与注意力资源需求、参与度、工作负荷、认知资源间均存在显著效应。结果显示,时间压力导致了作业者工作负荷和认知资源的需求增加,促进了执行简单任务的作业者的任务参与度,操作绩效提升,也造成了执行复杂任务的作业者的注意力转移、心理负荷超载,绩效下降。研究揭示了轻型装配作业中作业者的心理负荷和操作绩效的之间的内在影响机理,并证明了资源有限理论、行为调节理论、多资源理论中关于心理资源分配、工作记忆存储、自我调节等的假设。在以上基础上,依据不同的生产任务需求给出了不同任务安排的优先顺序,以及考虑作业者异质性（性别差异和感知差异）的生产管理策略,并提出了岗位轮换制度、恢复休息制度,且在生产过程中重视作业者情绪、提高个体能力、改善生产环境等管理策略和建议,以期指导企业综合考虑人体状态和生产信息来优化生产管理,重视人的心理负荷因素对生产效率的影响,增强对人本位作用的重视,人性化提升生产效率,实现可持续高效率的生产以及企业的长远发展。