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1、安 全 人 机 工 程讲解的主要内容；n1、安全人机工程的基本概念n2、安全人机工程所研究的内容n3、人机系统n4、人机系统的类型n5、人机系统的综合可靠度n6、生产现场人、机、环的安全管理与安全 人机工程的关系。安全人机工程基本知识 n 人机 工程学在欧洲是以劳动科学为基础 发展起来的，英国有欧洲开展人机学研究最 早的国家，于1950年成立了英国人机学研究 会，1957年创办会刊 Ergonomics。美国 于1957年成立人类因素工程学会，同时发行 了会刊。日本于1963年成立日本人间工学研 究会。苏联、德国、法国、荷兰、 瑞典、丹 麦、芬兰、澳大利亚等国也先后开展了人机 工程学的研究。1
2、960年成立国际人机学协会 。我国进入80年代以后，也开始人机工程学 的研究。安全人机工程n主要是 研究人、机械、环境三者之间的相互关系 ，探讨如何使机械、环境符合人的形态学、生理 学、心理学方面的特性，使人一机械一环境相经 协调，以求达到人的能力与 作业活动要求相适应 ，创造舒适、高效、安全的劳动条件的学科。n或者解释为；运用人机工程学理论和方法研究“人 -机-环境系统，并使三者在安全的基础上达到最 佳匹配，以确保系统高效、经济运行是一门综合 性的边缘学科。安全人机工程n三个方面的因素研究；n1、人的因素方面；主要研究人体生理、心理、人 体测量及生物力学。n2、机的因素方面；主要研究包括显示
3、器和控制器 等物的设计。n3、环境因素方面；主要研究包括采光、照明、尘 毒、噪声和定置的设计。n4、人机系统的综合研究；研究人机系统的整体设 计、岗位设计、显示器设计、控制器设计、环境 设计、作业方法和人机系统的组织管理等。安全人机工程综合研究的大体内 容；n1 研究人机之间分工及其相互适应问题。分工 要根据两者各自特征，发挥各自的优势，达到高效、安全、 舒适、健康的目的。2 研究信息传递过程。人与机器在操作过程中要不 断传递信息，因此，机器上各种显示器、控制器要设计得适 合于人使用。3 研究作业环境，创造安全的条件。生产场所有 各种各样的环境条件，例如高温、高湿、振动、噪声、空气 中的有害物
4、质、工作地的状况等。这些因素，都会影响人的 健康。安全人机工程研究的目标，是要将这些因素控制在规 定的标准范围之内，使环境条件符合人的生理和心理要求， 从而使操作者感到舒适和安全。 安全人机工程综合研究的大体内 容；n4 研究安全装置。许多设备都有“危区”，若无安全装 置、屏障、隔板、外壳、将危区与人体隔开，便可能对人 产生伤害。因此，设计可靠的安全装置，是安全人机工程 学的任务。 5 选择合适的操作者。人的个体差异，使操作者对 工作的适应程度不同。在人事安排上，要研究人机关系的 协调性，人适其职，才有利于安全生产。 6 研究生产过程中，操作者疲劳的特点以及减轻疲劳和 紧张度的措施。 7 研究
5、人机系统的可靠性，保证人机系统的安 全。研究事故的预防和危险情况的控制。 安全人机工程学的研究方法主要有调查法、实验法和模 拟法。安全人机工程研究的基本原则关 系；n（1）客观性原则；n在研究过程中要全面、客观、真实的反应研究对象的主观 实际情况，要从实际出发，做出符合实际的结论，避免主 次不分，面面俱到。n（2）系统性原则；n人机系统中人、机、人机接合面之间存在着相互制约、影 响、渗透的有机联系。而且每个接合面又成相对独立的系 统，各子系统各自存在着物质、能量、信息的交换，每个 子系统又要符合大系统的整体性，所以寻求各要素之间的 最佳匹配，必须要有系统论的要求，才能达到安全、经济 、合理的目
6、的。各要素之间的关系；n（一）与工效人机工程学的关系；n工效人机工程学是从工作效率的角度，侧重于人保证机的 作用，强调设备效率和人在操作时的条件，最大限度的提 高设备的工作效率。n安全人机工程学则是从安全的角度，侧重于人机接合面， 最大限度的保证人的安全健康、愉快舒适的前提下，保证 工作效率。n（二）与安全心理学的关系；n安全心理学是安全人机工程学的主要理论基础之一。n它所研究的对象是人机系统中人的精神作用这一环节，重 点是活动过程中生理、心理和社会心理活动，在人的信息 接受、储存、加工、传递处理等方面对实现安全的影响， 以及在此基础上的决策和执行等问题的研究。各要素之间的关系；n（三）与人体
7、测量学机生物力学的关系；n人体测量学是根据人体静态和动态尺寸（身高、上下肢长 度、坐姿时肢体运动的角度和尺寸等）的测量资料，为人 机系统的设备设计和工作空间布置提供科学依据。n人体生物力学是侧重与研究人体这个生物系统运动规律的 学科，主要内容是人体各部分的力量、活动范围和速度， 人体组织对不同力量的阻力，重心在不同情况下的变化等 问题，对人体的作用，保持在人的承受范围之内（不超出 安全阈值）。各要素之间的关系；n（四）与安全工程学的关系；n安全工程学体系的形成，主要有四个组成部分；n安全管理工程学 、安全设备工程学n安全人机工程学、安全系统工程学n如果将四部分看成子系统，它们之间的n相互关系是
8、；安全人机工程学（代表安全n人体工程学）是实现安全工程学的科学依据n和最活跃的人的作用因素；安全设备工程学n是实现安全工程学的物质条件；安全管理n工程学是实现安全工程学的“人与物的n关系”的组织手段；安全系统工程学是实n现整个安全工程学内在联系的方法论。安全系统 工程学安全设备 工程学安全管理 工程学安全人机 工程学人的特性n一、人的生理因素与安全的关系n1、人的感觉与感觉器官；n视觉；明适应、暗适应、眩光、视错觉、视觉损伤、视觉疲劳。n视觉的运动规律；眼睛水平运动快于垂直，顺序习惯从左到右，从上到 下，顺时针进行。n注意；视线突然转移的过程中，准确率只有3%。n目标最短的注视时间需要0.07
9、0.3s。视觉的暂停时间平均时间需要0.17s 。n眼睛能够承受的可见光的最大亮值为1000000cd/.n2、人的感觉反应n一般条件下，反应时间为0.10.5s ，取值0.3s.判断复杂目标需35s的时 间。n视野；人的特性n2、人体的特性参数；n静态参数；n动态参数；n生理学参数；n生物力学参数；n人体劳动强度参数；n3、疲劳人的特性n（二）人的心理因素n1、能力；感觉、知觉和观察力、注意力、记忆、 思维和操作。n2、性格；冷静型、活泼型、急躁型、轻浮型和迟 钝型5种。n3、气质；（双重性）精力旺盛主观任性，安 静稳定动作迟缓，孤僻寡言行动谨慎。n4、需要与动机；n5、情绪与情感；n6、意
10、志力；机械的安全特性及故障诊断技术n机械安全的定义；n指机器按预定条件下，执行其功能和对其进行运 输、安装、调试、运行、维修、拆卸和处理时对 操作者不发生损伤或危害其健康的能力。n实质为；在机器寿命期内，可预见的误用时、非 正常情况下，出现风险事故时机器都是安全的。 （机械的本质化安全）n机械的安全特征；n 系统性、防护性、友善性、整体性。人机系统常见的事故及其原因（ 生产现场）n常见的事故有；卷入与挤压、碰撞和撞击 、接触伤害。n事故原因；n1、先天性的缺陷n2、设备磨损和老化n3、人的不安全行为；归纳为3种行为 ；人的3种安全行为的相互关系；n安全行为包括三类；（1）个体安全行为。 （自我
11、约束）n （2）群体安全行为。*（营造氛围）n （3）领导安全行为。（影响带动）n安全行为的作用；n安全行为在安全管理过程中起着极为重要的作用。个人安 全行为是自身的根本保证。n群体安全行为的作用是将个体的力量结合成新的力量，以 满足群体成员的心理需要。其中最重要的是使成员获得安 全感。 n领导安全行为是一种行为与影响力，不是指个人的职位， 而且是指导和影响他人或集体在一定条件下向组织目标迈 进的行动过程。 影响安全行为的因素；n人的安全行为是复杂和动态的，具有多样性、计划性、目 的性、可塑性，并受安全意识水平的调节，受思维、情感 、意识等心理活动的支配，同时也受道德观、人生观和世 界观的影响
12、。态度、意识、知识、认知决定人的安全行为 水平。(1)情绪对人的安全行为的影响。 n(2)气质对安全行为的影响。 n(3)性格对人的安全行为的影响。 n(4)社会知觉对人的行为的影响。 n(5)角色对人的行为的影响。 n(6)社会舆论对行为的影响。 n(7)风俗与时尚对人行为的影响。 n(8)环境、物的状况对人的安全行为的影响。 企业安全管理人员的安全素质要 求（1）良好的政治素养和真抓实干的作风。 （2）较强的业务能力素质和雷厉风行的作风。 （3）较高的安全管理水平的素质和求真务实的作风 。n特种设备、危险性较大作业操作人员的安全素质 要求n（1）作业人员的生理素质。 n（2）作业人员的心理
13、素质。 n（3）作业人员的技术素质。 n（4）作业人员的品德素质。 机械设备故障诊断技术n机械设备状态监测和故障诊断模型； （1）设备材料内部检测（应力）检测技术； （2）设备内部结构检测（调节能力）检测技术； （3）设备运行状态检测（功能体现能力）检测技术 ；n综合诊断；n1、异常和故障的原因、部位、程度；n2、可靠性及寿命预测；n3、性能优劣、使用好坏的评价；n4、决定修复和改善的方法；机械的可靠性设计；（设备本身可 靠性）n可靠性是指系统或产品在规定的时间内 ，完成规定功能的能力。n可靠性的度量指标可靠度；是指系统或 产品在规定的条件和规定的时间内，完成 规定功能的概率。是时间的函数。n
14、用 R（t） N Nf（t） / N 表示。n相反的为不可靠度用 F(t) Nf(t)/N表示。n或可近似计算为F(t) 1 R（t）机械的可靠性设计；（设备本身可 靠性）n机械的可靠性度量指标；n机的运行可靠度。机器在运行（使用）过程中不发生事故的概率 。机器的可靠度是机械工程设计的内容，在产品设计和制造时就 已确定。如果用R（t）表示单位时间t的可靠度函数；n表达式为；R（t） N Nf（t） / N n其中；Nf（t）规定时间内共有Nf个产品出故障。n相反的为不可靠度用 F(t) Nf(t)/N表示。n或可近似计算为F(t) 1 R（t）n n根据构造函数（x），可计算出串联系统中的可*
15、度为：n则整个机器的可靠度RM可用下式表示；机械的可靠性设计；（设备本身可 靠性）n产品失效过程的三个阶段；n（1）早期故障期n（2）偶发故障期n（3）磨损故障期n平均寿命（平均无故障工作时间）n维修度n有效度系统或产品的可靠性预计n（一）串联系统的可靠性预计n（1）串联系统中单元数越多，则系统的可靠性越 低；个单元本身可靠性越低，则系统的可靠性越 低。n（2）串联系统可靠性总是小于系统中可靠度最低 单元的可靠性，而且其寿命取决于该单元的寿命 。n（二）并联系统可靠性表示系统中只要有一个单 元正常工作，系统就能正常工作。n（三）串并联系统的可靠性预计n串联和并联系统组合而成，可靠度的计算为分别
16、 计算后，再求出总可靠度。人机系统n在生产过程中，能完成预定任务的人和机器、设 备、工具、环境相结合的整体。n人机系统有五种类型和三种基本形式。n五种类型是：人与工具的结合；人与工作机的 结 合；人与动力机的结合；人与控制机的结合；人 与微机的结合。n三种基本形式是：人作为劳动者的人机结合形式 ；人作为控制者的人机结合形式；人作为监视者 的 人机结合形式。各种类型的或形式，均以安全 、舒适和高效为目标。人机系统的安全n一般以下列要素作为研究基础： 1人的要素。主要考虑人的心理智力和生理特点 ，防止人的“意识中断”或“意识迂回”（走神）时产 生的危险。 2机的要素。主要考虑安全预防措施，防止人在 能力不足时引起的事故。 3环境要素。主要考虑环境要适合于人的要求， 不危害人体健康。 4作业因素。主要从作业方法、作业负荷、作业 姿势、作业范围等方面考
