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1、安全人机工程复习题 2013 年一、名词解释 系统；是具有特定功能的、相互之间具有有机联系的许多要素（或元素）所构成的一个整体。人机工程学；研究各种工作环境中人的因素，研究人和机器以及环境的相互作用，研究人在工作、生活中怎样才能够统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题。安全人机工程；从安全的角度出发，以安全科学、系统科学与行为科学为基础，运用安全原理以及系统工程的方法去研究在人-机-环境系统中人与机以及人与环境保持什么样的关系，才能保证人的安全。安静代谢；作业开始之前，为了保持身体各部位的平衡以及某种姿势条件下的能量代谢。作业能力；是指作业者完成某项作业所具备的生理、心理特征和专业技能等
2、综合素质。疲劳；一种定义为疲劳就是作业者在作业过程中，产生作业机能衰退，作业能力明显下降，有时并伴有疲倦等主观症状的现象；另一种定义为疲劳就是人体内的分解代谢和合成代谢不能维持平衡。感觉适应性；在同一刺激的持续作用下，人的感受性发生变化的过程 机的可操作性；指在人-机-环境系统中，某个特定的“机”(包括机器或过程)在特定的使用“环境”下，由人(即操作人员)进行操作或控制时能够稳定、快速、准确地完成预定任务能力的一种度量。机的本质可靠性；指在任何一个人-机-环境系统中，在特定的使用“环境”下， “机”(包括机器或过程)的设计要具有从根本上防止人的操作失误所引起的人-机-环境系统功能失常或导致人身
3、伤害事故发生的能力。人身空间；指环绕一个人的随人移动的具有不可见边界线的封闭区域。标准化作业；指为完成一定的作业目标而由企业制定的作业标准。微气候；又称生产环境的气候条件，是指生产环境局部的气温、湿度、气流速度以及工作现场中的设备、产品、零件和原料的热辐射条件。人为失误；对于某一具体的人机系统而言，是指对系统已设定的目标及系统的构造、模式、运行发生影响，使之逆转运行或遭受破坏的人的因素所造成的各种活动。工作负荷；指人完成任务所承受的工作负担或工作压力，以及人所付出的努力或者注意力的大小人的软件状态；指作业人员在生产操作方面的技术水平、知识水平、执行作业规程的能力。安全防护装置；指配置在机械设备
4、上能防止危险因素引起人身伤害，保障人身和设备安全的所有装置。故障树分析法；故障树分析评价是由事件符号和逻辑符号组成的一种图形模式，用来分析人机系统中导致灾害事故的各种因素之间的因果关系和逻辑关系，从而判明系统运行当中各种事故发生的途径和重点环节，为有效地控制事故提供了一个简洁而形象的途径。人为差错；是指人未能实现规定的任务，从而可能导致中断计划运行或引起设备或财产的损坏行为。人的个性 ；人所具有的个人意识倾向性和比较稳定的心理特点的总称。错觉；是指人所获得的印象与客观事物发生差异的现象。慌张；作业者在某种心理状态下所出现的一种工作状态，表现为着急慌忙，工作急于求成，而且忙中又常出错作业空间；是
5、人在操作机器时所需要的操作活动空间及机器、设备、工具、被加工对象所占有的空间总和。作业空间设计：是指根据人的操作活动要求，对机器、设备、工具、被加工对象等进行合理的布局与安排，以达到操作安全可靠、舒适方便，达到提供工作效率的目的。 二、填空题 1.系统一般具有五个特性： 相关性、目的性、层次性、整体性和适应性。2.人机环境系统工程的研究内容包括了 7 各方面：人的特性研究；机的特性研究；环境的特性研究；人机关系研究；人环关系研究；机环关系的研究；事故预防以及事故致因的研究。3.事故的特性主要包括：事故的因果性；事故的偶然性、必然性和规律性；事故的潜在性、再现性和预测性。4.人的物理特性主要包括
6、：几何特性；力学特性；热学特性；电学特性；声学特性；以及其他物理特性。5.人的疲劳可分为四种类型：个别器官疲劳、全身性疲劳、智力疲劳和技术性疲劳。6.根据人体疲劳的特征，检测疲劳的基本方法可分为三类：生化法、生理心理测试法、他觉观察和主诉症状调查法。7、在系统的研究与开发阶段，人为差错可分为设计差错、制造差错、检验差错、安装差错、维修差错和操作差错。8.机的可操作性一般具备稳定性、快速性和准确性三个特征。9.按人接受信息传递的通道可分为视觉传递、听觉传递和触觉传递三种形式，其中以视觉显示应用最为广泛。仪表是信息显示器中应用最为广泛的一种视觉显示器。一般可按其显示形式和显示功能两类。按显示形式分
7、为数字式显示器和模拟式显示器。按显示功能分为读数用仪表、检查用仪表、追踪用仪表和调节用仪表。10.环境作为人-机-环境系统中的一个子系统，它具有空间属性、物质属性和运动属性。11.作业空间设计时应满足的条件为：满足人体测量学方面的要求；操作时要便于联系；机器布置要合理；信息交流应当通畅。12.作业空间按其安全程度可以分为安全空间、潜在安全空间和危险空间。13.人-机关系通常可分为静态人机关系和动态人机关系两大方面的。静态人机关系主要研究人机之间的空间关系；动态人机关系主要研究人际之间的功能关系和信息关系。14.人机系统功能分配的一般原则有比较分配原则、剩余分配原则、经济分配原则、宜人分配原则和
8、弹性分配原则。15.提高作业能力和降低疲劳的措施有：改进作业方法、合理地使用体力；合理地确定作业休息制度；克服单调感、合理调节作业速率。16.机的本质可靠性设计方法有：连锁设计；“唯一性”设计；“允许差错”设计；“自动化”设计；“差错显示”设计；“保护性”设计。17、机的三种主要特性是可操作性、易维护性和本质可靠性 18.事故的预防原则有技术原则、组织管理原则和安全教育原则。19.人的工作负荷可分为体力负荷、智力负荷和心理负荷三类。20.人为失误按发生失误的工作阶段可分为：设计失误；操作失误；检查或监测失误；制造失误。21.人机界面设计主要指显示器、控制器以及它们之间的关系设计，是人机界面符合
9、人机信息交流的规律与特性。三、简答题 1.举例说明为什么要合理的安排作业休息制度？劳动强度越大，则机体耗氧量也就越大，当机体的耗氧量与集体通过循环系统所摄取的氧量基本相等时，表明能量消耗处于平衡状态。当劳动强度较小时，这种平衡状态可以维持较长时间，作业也可以维持较长时间。但当劳动强度较大时，平衡状态在短时间内就被破坏，作业只能维持很短时间，延长作业时间对消除疲劳时极为不利的，所以为了是作业者不至于过度疲劳，就必须合理的安排作业休息制度。2.在作业现场，如建筑施工现场，为什么要求进入现场的人带安全帽？对于人所在位置正上方落下的物体，几乎所有人在仰头向上的同时都能发现下落物。并且做出反应，一种是采
10、取防御措施，另一种是不采取防御措施，不做防御措施的占 59%，在其中又有 41%的全然，没有任何行动的表现，其中大多数是女性。结果显示，人对来自上方的危险表现为无能为力，因此，建议在作业场所，作业者一定佩戴安全帽。3.人机环境系统中，总体性能的三个指标是什么？举例说明三个指标的具体含义。安全、高效、经济。安全是指在系统中不出现人体的生理危害或伤害。 高效是指使系统的工作效率最高，使用价值最大。经济就是在满足系统技术要求的前提下，尽可能投资最省，并且还要保证系统整体的经济性。4.影响机车驾驶员疲劳的主要因素有哪些？如何才能减轻驾驶员的驾驶疲劳？1)驾驶人员生活上的因素，如家庭生活环境、劳累程度、
11、生活条件等 2)驾驶过程中的因素，如驾驶室内的温度以及湿度是否适宜，车内噪声情况、车内振动情况、坐席的舒适程度、操纵力是否适当、操纵器的配置是否适合人的生理需要等 3)驾驶员的条件，如体力、视力、身体健康状况、年龄、经验以及性格等 4)驾驶的连续时间。舒适且操作方便的驾驶座椅和舒适合理的驾驶空间可以减轻驾驶员的疲劳驾驶。5.简述矿井瓦斯爆炸和煤尘爆炸的形成条件和防治措施是什么？形成条件：1 瓦斯爆炸的条件 a 瓦斯浓度在它爆炸的界限内。B 氧气浓度在 12%以上。C 存在温度热源，且温度在650750。2 煤尘爆炸的条件 ：a 要有煤尘 b 空气中漂浮煤尘达到 452000g|m3,它属于爆炸
12、范围。 C 具有达到点火能（温度为 700800）的高温热源。 防治措施：1 瓦斯爆炸 a 预防瓦斯堆积，注意通风稀释瓦斯，及时检查瓦斯浓度。 B 杜绝或限制高温热源，要禁止一切非生产性热源 ，另外对生产中可能出现的热源要采取专门措施，严格控制，防止引燃瓦斯。2 煤尘爆炸 ：a 煤层注水 ，预先在煤层中钻孔注水，增加煤层的水分。B 清除积尘，防止沉积的粉尘参与爆炸。C 散布岩粉，增加沉积粉尘的灰分，抑制煤尘爆炸传播的作用。D 设置隔爆设施，减缓煤尘爆炸的传播。E 严格控制高温热源。6.简述人的能力及其决定人的能力的要素有哪些？人的能力指人们处理信息的能力；要素：工作人员的硬件状态、心理状态和软
13、件状态。7.什么是作业人员的硬件状态、心理状态和软件状态？对于人为失误应该采取哪些方面的预防措施？结合实例说明。硬件状态：硬件状态是指人的生理、身体、病理以及药理状态；心理状态：心理状态是人心理的稳定状况，它将直接影响着人的心理紧张的程度；软件状态：软件是指作业人员在生产操作方面的技术水平、知识水平、执行作业规程的能力。预防措施：(1)采用机器代替人作业；(2)采用冗余系统预防人为失误；例如采取双人操作、人机并列操作(3)采用安全设计预防人为失误；例如连锁或紧急停车装置(4)采用警告措施预防人为失误；例如视觉、听觉警告(5)人、机、环境合理匹配预防人为失误。例如显示器、操作设备、生产环境的人机
14、学设计8.安全人机工程学的主要研究内容及其研究方法有哪些？研究内容：人的特性研究；机的特性研究；环境的特性研究；人机关系研究；人环关系研究；人-机环境系统总体性能的研究；事故预防以及事故致因的研究。研究方法： 以系统科学、安全科学、工程生理学、优化理论、企业管理科学以及工程控制理论为基础理论，瞄准人-机-环境系统，强调系统性，注重工程应用性。坚持“以人为本”的基本指导思想，在确保人身安全的前提下，研究人、机、环境三大要素相互之间如何才能达到最佳匹配，探讨使人-机-环境系统总体性能达到最优的工程方法与措施。因此，理论分析与实验研究是安全人机工程学研究的两大基本手段。9.人机系统设计的总体目标是什
15、么？为什么人在计算机前工作时间太长时会有不适的感觉呢？（1）总体目标: 根据人的特性，设计出最符合人操作的机器，最适合手动的工具，最方便使用的控制器，最醒目的显示器，最舒适的座椅，最舒适的工作姿势和操作程序，最有效最经济的作业方法和最舒适的工作环境等，使整个人机系统保持安全、可靠、高效、经济、效益最佳，使人-机-环境系统的三大要素形成最佳组合的优化系统.（2）大量调查发现，VDT 操作者感觉疲劳，肌肉骨骼不适，头痛，多梦，疲劳等、VDT 是室内空气的阴阳离子比例失调，室内外温差大，容易导致人体感觉不舒适。10.安全防护装置主要在哪几个方面起作用？安全防护装置的基本组成是什么？安全防护装置设计的
16、基本原则是什么？答：方面：(1)防止机械设备因超限运行而发生事故(2)通过对系统进行自动监测与诊断的方式去避免或排除故障、避免事故发生(3)防止人的误操作而引发的事故(4)防止操作者误人危险区而设置的安全保护装置;基本组成：传感元件、中间环节和执行机构;基本原则：(1)坚持以人为本的设计原则(2)坚持装置的安全可靠原则(3)坚持安全防护装置与机械装备的配套设计原则(4)坚持简单、经济、方便的原则(5)坚持自动组织的设计原则11.从安全人机工程学的观点来看，设计视频显示器时应注意哪些问题？在视频显示器的工作间摆放仙人掌的用意何在？答：对人体健康的影响，对操作者健康的人机因素分析，对操作者健康的防护措施。仙人掌用意：吸收 VDT的有害电磁辐射，减少对人体的伤害。四、论述题 1.简述近年来全国煤矿事故分布的状态。你认为乡镇煤矿的百万吨死亡率往往比国有煤矿高的原因是什么？你认为应该如何做才能使乡镇煤矿的安全状况变好？假如你是负责煤矿安全生产的领导，你会如何去实现“安全第一”的思想？举例说明。2.通过安全人机工程的学习，
