《安全人机工程学》
安全人机工程学试题(附答案)
6．相比起传统安全工程，机械安全的特性有()。
A．系统性B．技术性C．安全性D．科学性
E．友善性பைடு நூலகம்
7．实际工作中，根据操纵方式可将人机系统的控制装置分为()。
A．开关控制器B．手动控制器C．制动控制器D．脚动控制器
E．调整控制器
8．在人机界面的设计中，要求设计的显示装置不仅要准确反应设备
B．机械设备在可预见的误用时，不会给人身带来伤害
C．机械设备在预定使用期间，即使出现误操作，也不会给人身带来伤害
D．机械设备在整个寿命周期内，发生可预见的非正常情况下任何风险事故时机器是安全的
E．机械设备在整个寿命周期内，其安全装置能保证操作人员的安全10．在机械设备故障诊断步骤中，状态识别是根据建立的状态函数和准则对待检模式进行分类，其中常用的判别准则有()。
的情况，还应满足()。A．显示装置要符合操作者信息接收
和处理能力B．显示装置要能够减轻操作者的精神紧张和身体疲劳C．显示装置要符合操作者的操作要求
D．显示装置必须在操作者的最佳视觉区E．显示装置应首先选用视觉显示器
9．机械安全包括以下哪些内容()。
A．在机械设备预定使用期间内执行预定功能时，不会给人身带来伤害
而不注意又是其中的重要原因，据研究引起不注意的原因有以下几方
面()
A对对象目的、任务理解
伏
D事先有预定目的
B.注意对象设计欠佳
E.对对象有间接兴趣
C.注意的起
3.从形态和功能上可将人的机体划分为运动系统、消化系统、呼吸系统、泌尿系统、生殖系统、循环系统、内分泌系统、感觉系统和神经系统共九个子系统。在人机系统中，人与机的沟通主要是通过()。
安全人机工程学(习题库)
第一章概论1．人机关系随社会的发展有很大的变化，请举例说明其变化及其特点。
2．如何理解安全人机工程学的含义？3. 阐述人机工程学与安全人机工程学的联系与区别4. 举例分析你所熟悉的一个人机系统的人、机及其结合面5．请说明安全人机工程学在安全工程学中所处的地位与作用6．何为安全人机工程学？其任务与研究范围是什么？第二章人体的人机学参数1．为什么说人体测量参数是一切设计的基础？2．人体测量数据如何处理？3．使用人体数据的原则是什么？4．手、脚作业域如何确定？5．人体测量数据的运用准则有哪些？6．作业椅与工作台如何确定合适？7．结合实际举例说明人体数据在工程中的应用？第三章人的生理和心理及人体生物力学特性1、何谓人的感觉适应性、感觉有效刺激及感觉相互作用，对上述特性的研究对安全工作有什么作用？2、人的视觉、听觉各有哪些特征？3、何谓人的反应时间？如何能缩短人的反应时间？4、如何能提高人的信息处理能力？5、何谓注意？有哪些特征？6、由非理智行为而发生违章操作的心理因素有哪些表现？7、如何应用能力的个体差异搞好安全工作？8、色彩对人有哪些生理、心理影响？作业场所和工作面色彩选择应注意哪些问题。
9、噪声对不同工作内容的影响主要体现在哪些方面？10、人体活动范围可分为哪几类？如何根据作业特点确定适宜的作业范围？11、人体四肢操纵力有哪些特点？对操纵器布置有哪些影响？12、在进行安全人机系统设计时，为了使动作速度、频率和准确性、灵活性很好的结合，必须遵循哪些规律？13、影响人体作用力的因素有哪些？14、何谓疲劳？疲劳形成的原因？15、如何能减少或改善作业人员的疲劳？第四章安全人机功能匹配1、何为开环与闭环人机系统？2．举例说明机械设备的危险部位3．常见的机械事故有哪些？4. 机器设备的本质安全从哪几个方面着手？5. 机械设计需要考虑哪些安全人机工程学要求？6．何谓“人机功能分配”？为何要对人与机进行功能分配？7. 人、机各有哪些优势和劣势？如何合理分配其功能？8．人机功能分配的原则是什么？9．举例说明人机功能分配不当造成的危害。
安全人机工程题库
《安全人机工程学》题库第一章1.人机工程学定义:是一门专门研究人与系统其他元素之间相互作用的技术科学。
2.人机工程学的起源3.人机工程学学科名称4.国际上对人机工程学的定义研究各种工作环境中人的因素，研究人和机器及环境的相互作用，研究人的工作、生活中怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的科学。
5.国内对人机工程学的定义人机工程学是运用人的生理学、心理学和其它有关学科知识，使机器和人相互适应，创造舒适和安全的工作环境条件，从而提高工效的一门科学。
6.人机工程学的研究对象人和机器及环境的相互作用7.广义和狭义“人机系统”怎么理解？广义：将人以外的一起都当成机。
狭义：“人机环”的概念。
8.人机工程学研究目的:设计机器和设备及工艺流程、工具以及信息传递装置与信息控制设备时，必须考虑人的各种因素---生理的和心理的及人体测量参数、生物力学的需要与可能；使人操作简便、省力、快速而准确；使人的工作条件和工作环境安全卫生和舒适；最终目的是为了使人机系统协调，保障安全健康和提高工作效率。
9.人机工程学研究内容人机工程学的研究内容人的因素方面：主要包括人体生理、心理、人体测量及生物力学、人的可靠性；机的因素方面：主要包括显示器和控制器等物的设计；环境因素方面：主要包括采光、照明、尘毒、噪声等对人身心产生影响的因素；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、作业方法及人机系统的组织管理等。
10.人机工程学研究方法有实测法、实验法、分析法、调查研究法、计算机仿真法、感觉评价法、图示模拟和模型试验法11.人机工程学发展经历了哪几个阶段经验期 - 创建期 -成熟期12.经验期三大著名实验包括：肌肉疲劳试验、铁锹作业试验、砌砖作业试验13.安全人机工程学定义：从安全的角度和着眼点研究人与机的关系的一门学科，其立足点放在安全上面，以活动过程中的人实行保护为目的，主要阐述人与机保持什么样的关系，才能保证人的安全。
安全人机工程
安全人机工程学：是从安全和人机工程学的角度出发研究人与机的关系，是运用人机工程学的原理的方法去解决人机结合面的安全问题的一门新兴学科。
安全人机工程学立足于安全，主要阐述保证人身安全所需人与机的相互关系。
它是人机工程学的一个应用学科的分支，也是安全工程学的一个重要分支学科。
安全人机工程：以人的安全作为立足点，以确保人在活动过程不受到伤害为目标，它主要阐述人和机之间保持怎样的关系才能保证人的安全人机工程学：是根据人的心理、生理和身体结构等因素，研究系统中人、机械、环境相互间的合理关系，以保证人们安全、健康、舒适的工作，并取得满意的工作效果的一门学科。
人-机-环境系统工程的研究内容主要包括七个方面：人、机、环境、人-机关系、人-环关系、机-环关系、人-机-环境关系研究“操作方法”的课题做的实验：铁锹作业实验、砌砖作业实验、肌肉疲劳试验安全人机工程学发展的三个阶段：经验人机工程学、科学人机工程学、现代人机工程学人机工程学研究的方法：测量方法、模型工作方法、调查方法、数据的处理方法人机系统：是由相互作用、相互联系的人和机器两个子系统构成的，且能完成特定目标的一个整体系统。
完整的人机系统都有六种功能（输入输出、信息接收、信息加工、信息存储存、执行功能、信息反馈），这些功能是连续进行的，是由人和机共同作用实现的。
人机系统基本模式：由人的子系统、机器的子系统和人机界面所组成反馈：是指系统的输出量和输入量结合对系统发生作用。
开环人机系统：指系统中没有反馈贿赂或输出过程也可提供反馈的信息，但无法用这些信息进一步控制操作，即系统的输出对系统的控制没有直接影响。
如曹总普通车床加工工件；闭环人机系统：指系统有封闭的反馈回路，输出对控制有直接影响。
人的子系统又分为S-O和O-R ；机的子系统分为C-M系统和M-D系统人机界面：是人与机器进行交互的操作方式，即用户与机器互相传递信息的媒介，包括信息的输入和输出。
人机界面的设计：主要指显示器、控制器以及它们之间关系的设计。
安全人机工程学重点
1.安全人机工程学：时从安全的角度和着眼点研究人和机的关系的一门学科，其立足点放在安全上面，以活动过程中的人实行保护为目的，主要阐述人与机保持什么样的关系，才能保证人的安全。
2.人机功能分配：对人和机的特性进行权衡分析，将系统的不同功能恰当的分配给人和机3.人机结合面：就是人和机在信息交换和功能上接触呢或互相影响的领域4.人的反应时间：人从接收外界刺激到做出反应的时间5.疲劳：就是人体发生可以概括为失去功能或打乱这样的变化，引起生理活动的变化就是的发生机能变化，物质变化，自觉疲劳和效率变化的现象6.人机系统的构成及人机三要素：人机系统由信息输入，信息储存，信息处理和执行功能四部分组成人机三要素：○1人的三要素：中枢神经系统，感觉器官和行动器官○2机器的三要素：机器本体，显示部分和操作部分7.人机工程的任务或目的？对人类活动的场所，即人和机以及人机关系及环境条件的综合体，建立合理的方案，更好地在人机之间合理的分配功能，使人和机有机结合，有效发挥人的作用，最大限度的为人提供安全卫生和舒适的环境，保障人的健康，舒适，愉快的活动，同时提高活动效率。
8.试述安全人机工程的研究方法？主要有观察法，实验法，实测法，模拟和模型试验法，计算机数值仿真法，分析法，调查研究法。
9.试述人体测量数据的应用准则？准则有最大最小准则，可调性准则，平均准则使用最新人体数据准则，地域性准则，功能修正与最小心理空间相结合的准则，标准化准则，姿势与身材相关联准则，合理选择百分位和使用度准则10.如何选用百分位和适用度？常见的依据有：○1凡间距类设计常取第95百分位的人体数据○2凡净空高度类设计，常取第99百分位的人体数据○3凡属于可及距离类设计，一般使用低百分位数据○4座面高度类设计，常取第5百分位的人体数据○5隔断类设计视情况而定○6公共场所工作台面高度类设计，从女子第第5百分位到男子第95百分位数据。
11.为何要进行功能修正量和心理修正量的确定，怎样确定？○1根据人体数据运用准则，凡涉及人体尺寸的设计，必须考虑到实际中人的可能姿势，动态操作，着装等需要的设计裕度，所以这些设计裕度总计为功能修正量，功能修正量常用的实验方法去求得，也可以通过统计数据获得○2根据人体数据运用准则，为了消除人们邻里上的空间压抑感高度恐惧感和过于接近时的窘迫感和不舒适感等心理感受，或者是为了满足人们求美求奇等心理需求涉及人的产品和环境空间涉及，必须在附加一项必要的心里空间尺寸，即心理修正量。
安全人机工程学
（人机关系示意图）
人——
人 这里所谓的人(Man) ，是指活动的人体 ，即安全主 这里所谓的人
体，人应该始终是有意识有目的地操纵物(机器、物质) 和控制环境的，同时又接受其反作用。人是人与复杂的 外界之间相互作用链条上的决定一环，人也应该是他所 创造的并为他服务的任何系统的安全主导，其自身依靠 的科学基础都需要借用生理学、心理学、人体生物学、 解剖学、卫生学、人类逻辑学、社会学等人体科学的研 究成果。
人机程学在生活中的应用
人性化设计
人性化设计是指在符合人们的物质需求的基础上,强调精神与
情感需求的设计。它综合了产品设计的安全性与社会性，就是 要在设计中注重产品内环境的扩展和深化。“人性化设计”作为 当今设计界与消费者孜孜追求的目标,带有明显的后工业时代特 色,是工业文明发展的必然产物。而人性化设计是以人机工程学 的发展为前提和基础的。从根本上说，人性化设计应该是功能 主义的，它是在保障产品功能的前提下改进产品的外形设计以 达到符合人机工程的一般原理的设计理念。 人性化设计是以人机工程学的发展为前提和基础的。从根本上 说，人性化设计应该是功能主义的，它是在保障产品功能的前 提下改进产品的外形设计以达到符合人机工程的一般原理的设 计理念。
安全人机工程学
安全人机工程学是从安全的角度和着
眼点出发来研究人与机的关系的一门学科， 其立足点放在安全上面，对在活动过程中的 人实行保护为目的，主要阐述人与机保持什 么样的关系，才能保证人的安全。也就是说， 在实现一定的生产效率的同时，如何最大限 度地保障人的安全健康与舒适愉快。
安全人机工程学研究的科学对象 安全人机工程学研究的科学对象
(完整版)安全人机工程学试题(附答案)
一、名词解释（每题4分，共20分）1．安全人机工程学安全人机工程学---是从安全的角度和着眼点研究人与机的关系的一门学科，其立足点放在安全上面，以活动过程中的人实行保护为目的，主要阐述人与机保持什么样的关系，才能保证人的安全。
2．人机功能分配人机功能分配---对人和机的特性进行权衡分析，将系统的不同功能恰当的分配给人或机，称为人机的功能分配。
3．人机结合面人机结合面---就是人和机在信息交换和功能上接触或互相影响的领域。
4．人的反应时间人的反应时间---人从接受外界刺激到作出反应的时间，叫做反应时间。
5.疲劳疲劳---就是人体发生可以概括为失去功能或打乱这样的变化，引起生理活动的变化就是发生机能变化、物质变化、自觉疲劳和效率变化的现象。
二、填空题（每空1分，共20分）1．安全人机工程学主要是从安全的角度和以人机工程学中的安全为着眼点进行研究的，其研究对象是人、机、人机结合面三个安全因素。
2．人能够产生视觉是由视觉对象、可见光、视觉器官这三个因素决定的。
3．情绪状态可分为心境、激情、应激。
4．颜色视觉的三种特性明度色调饱和度5.“三同时”是指同时设计同时施工同时投产运行6. 人的认知可靠性模型将人的行为分为技能性、规则性、知识性三种类型。
7. 所接受的信息中视觉信息所占比例最大、听觉信息次之三、多项选择题（每小题2分，共10分）1.生理性疲劳除与劳动速度、强度和身心活动简单的因素有关外，还与（AB）工作环境因素有关。
A.劳动方式B.持续时间C.温度D.照明E.色彩2.在生产过程中发生的事故中，由人的失误引起的事故占有较大比例，而不注意又是其中的重要原因，据研究引起不注意的原因有以下几方面（）A对对象目的、任务理解 B.注意对象设计欠佳 C.注意的起伏D事先有预定目的 E.对对象有间接兴趣3.从形态和功能上可将人的机体划分为运动系统、消化系统、呼吸系统、泌尿系统、生殖系统、循环系统、内分泌系统、感觉系统和神经系统共九个子系统。
安全人机工程学
第一章概论人机工程学是运用人的生理学、心理学和其他有关学科知识，使机器和人相互适应，创造舒适和安全的工作与环境，从而提高工效的一门科学。
安全人机工程学是从安全的角度和着眼点，运用人机工程学的原理和方法去解决人机结合面的安全问题的一门新兴学科。
人机结合面就是人和机在信息交换和功能上接触或互相影响的领域（或称“界面”）安全人机工程学得研究对象是人、机和人机结合面三个安全因素。
第二章人体的人机学参数耗氧量：人体用过循环、呼吸系统所能摄入的氧气量称为摄氧量。
人体在单位时间内所消耗的氧气量称为耗氧量。
人体在从事高度反正体力劳动时，循环、呼吸（氧运输）系统的功能经1~2min后达到人体极限摄氧能力，这时，人体单位时间内的摄氧量称为最大摄氧量。
最大耗氧量可以作为允许最大体力消耗的标志，其影响因素主要有年龄、性别、海波高度、体能训练、劳动强度、持续时间等。
人体测量数据的运用准则：1.最大最小准则2.可调性准则3.平均准则4.使用最新人体数据准则5.地域性准则6.功能修正与最小心理空间相结合准则7.标准化准则8.姿势与身材相关联准则9.合理选择百分位和适应度准则第三章人的生理和心理及人体生物力学特性感觉是人脑对直接作用于感觉器官（眼、耳、鼻、舌、身）的客观事物的个别属性的反映。
感觉有：视觉、听觉、嗅觉、触觉（包括触觉、温度觉、痛觉）、味觉、运动觉、平衡觉、空间知觉以及时间知觉等。
感觉适应性：对感觉器官持续刺激，假若刺激强度固定，则作用时间的长短将决定该刺激是否能引起反应，时间过短不能引起反应：时间过长，反应逐渐减小，以致消失。
人能够产生视觉是由三个要素决定的：视觉对象、可见光和视觉器官。
视觉运动的规律：1.眼睛沿水平方向运动比沿垂直方向运动快而且不易疲劳2.视线的变化习惯从左到右、从上到下和顺时针反响运动。
3.人眼对水平方向尺寸和比例的估计比对垂直方向尺寸和比例的估计要准确得多4.当眼睛偏离视中心时，在偏移距离相等的情况下，人眼对左上限的观察最优，依次为右上限，左上限，而右下限最差。
安全人机工程学 第五章 人机系统的安全设计1
❖ 8月14日早上，日本东京大面积停电，使东 京、千叶和神奈川两县（省）的139.1万用户 蒙受停电之苦，数以百计的交通信号灯“失 明”，东京市繁如蛛网的地铁和电车停运， 公共交通系统几乎瘫痪，许多人被困在戛然 而止的电梯中。
近年来，城市易燃、易爆危险品火灾事故不断增加， 居民燃气用户爆燃致死致伤、生产装置爆炸起火事 故都时有发生。
❖ 1997年连续发生三起严重事件，足以引起我们高度 的警惕（5月15日首钢精苯车间三个苯车间三个苯 罐起火；6月27日东方化工厂油品罐区特大爆炸火 灾；7月14日北京化工厂油槽车爆燃事故）。
❖ 9月24日，巴基斯坦全国大停电。全国70％ 以上的居民受到停电影响，数百万人无电可 用，巴基斯坦最大的城市、经济中心卡拉奇 受停电影响最大。这是巴基斯坦近5年来所遭 遇的最严重的停电事故。
❖ 11月4日晚，欧洲遭遇特大停电事故。西欧多国遭 遇特大停电事故，约1000万人受到影响。这是法国 30年来最严重的停电事故，约500万法国人的电力 供应被切断。在德国，停电影响了至少100万人， 著名的鲁尔工业区也未能幸免。这次停电事故还波 及到意大利西北部的皮埃蒙特、利古里亚和东南部 的普利亚地区。此外，包括比利时安特卫普在内的 11个城市停电，西班牙的马德里、巴塞罗那、萨拉 戈萨等地也因停电而一片黑暗。
❖ 地形地貌、地质水文等条件； ❖ 运输连接、公共设施等条件； ❖ 环境条件。
2）厂区布置
❖ 厂区的生产区、生活区、仓库库区、动力区、办公区、停车区等分别 布置在相应的区域。如易燃易爆危险区及有害区应远离生活区，高粉 尘浓度的生产区应避免让输入高温气体的管道通过等。
安全人机工程学习题
安全人机工程学习题第一章 安全人机工程学概述及其研究方法1 安全科学是一门跨学科、跨行业的新兴科学，试从分支学科的角度分析一下安全科学的体系层次。
2 安全科学的基础理论可概括为哪几个方面，请谈一下你对这些理论的认识与理解。
3 系统科学是以系统及其机理为研究对象的一种元科学，试阐述系统科学的体系可划分成哪几个层次？并阐述各层次的内涵。
4 人-机-环境系统工程研究的核心问题是什么？它是从哪几个基础理论出发的？着重分析哪几个要素？历经哪几个步骤？去实现整个系统总体性能的哪些目标？5 何谓人机工程学？它所研究的对象是什么？其内涵是什么？6 何谓安全人机工程学？它在安全科学、系统科学、管理科学以及人-机-环境系统工程学科中处于什么位置？如何理解它所处的位置？7 在人-机-环境系统的整体高度上去研究人的特性与孤立地去研究人的特性有何区别？请举例说明。
8 安全人机工程学研究哪些方面的内容？为什么要进行这些方面的研究呢？为什么在进行某一方面研究时仍然强调把人、机、环境作为系统整体，从系统整体出发去进行相应方面的研究呢？9 研究安全人机工程学的基本方法是什么？为什么说安全人机工程学的研究必须要以系统科学、安全科学、工程生理学、工程心理学、优化理论、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。
坚持以人为中心，在确保人身安全的前提下研究人、机、环境三大要素相互间如何才能达到最佳匹配，实现人-机-环境系统总体性能最优。
你如何理解这段话？能否举例说明这段话的深刻含义？ 10 为什么说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？请举例说明。
第二章人的基本特征1 人的基本特性包括哪些方面？为什么研究人-机-环境工程问题时必须了解和掌握人的基本特性呢？2 什么是人体的静态测量？它与动态测量有何区别？3 某地区人体测量的平均值1650x m m -=，标准值57.1D S mm =，求该地区第95、90以及第80百分位的尺寸数据。
安全人机工程学重点知识
安全人机工程学:从安全的角度和着眼点运用人机工程学的原理和方法解决人机结合面的安全问题的一门新兴学科。
安全人机工程学研究对象:人机系统安全人机工程学研究目的：进行人及设计，改善人机关系；提高人机系统可靠性；减少消除安全隐患；保证人的安全舒适安全人机工程学研究内容：安全人机工程学的学科体系、人机结合面的安全依据标准、人机系统的安全设计（安全）人机工程学研究方法：实测法、实验法、分析法、调查研究法、计算机仿真法、图示模拟法和模拟试验法、感觉评价法安全人机工程学任务与研究范围: (1) 研究人机系统中人的各种特性(2)研究人机功能合理分配(3)各种人机界面的研究(4)作业方法与作业负荷研究(5)事故及预防的研究感觉的特性：1）人的各种感受器都有一定的感受性和感觉阈限2）刺激必须达到一定强度才能对感受器官发生作用。
3）一种感受器官只能接受一种刺激和识别某一种特征。
4）同时有多种信息时，人们往往倾向于注意一个而忽视其它信息。
5）感觉器官经过连续刺激一段时间后，敏感性会降低，产生适应现象。
百分位数：如果将一组数据从大到小排序并计算相应的累计百分位，则某一百分位的对应数据的值就是这一百分位的百分位数。
适用度：所设计产品在尺寸上能满足多少人使用，通常以适合使用的人数占使用者群体的百分比表示。
适用度的确定应根据所设计产品使用者总体的人体尺寸差异性、制造该类产品技术上的可行性和经济上的合理性等因素进行综合优化。
明适应:当人从黑暗处到光亮处，有一个对光适应的过程。
暗适应:在黑暗中视觉感受性逐渐提高的过程视错觉:人观察外界物体形状和图形得的印象与实际形状和图形不一致的现象（形状错觉，色彩错觉，物体运动错觉）视力:表示人眼对物体细小部位的辨识能力的生理尺度。
动视野:当头部固定不动，眼球自由转动时能看到的空间范围静视野:当头部固定不动时所能看到的正前方空间范围（上30度下40度左右各为15-20度有效视野：能够清楚辨识物体形状的视野色觉视野：人眼在不同颜色刺激下的视野是不同的，称为色觉视野。
《安全人机工程学》
《安全⼈机⼯程学》《安全⼈机⼯程学》授课对象：安全⼯程专业本科⽣教学时数：36学时（32学时授课，8学时实验）使⽤教材：《安全⼈机⼯程学》安全⼯程专业⼗⼀五规划教材王保国主编机械⼯业出版社出版参考教材：1、《安全⼈机⼯程学》欧阳⽂昭廖可兵主编中国劳动与社会保障出版社出版2、《安全⼈机⼯程学》李红杰主编中国地质⼤学出版社4、《ERGONOMICS》 FerdlinandP.Beer 等主编，Taylor & France Inc.出版第⼀章绪论⼀、教学⽬标让学⽣了解安全⼈机⼯程学的发展历史，安全⼈机⼯程学的学科特点；明确安全⼈机⼯程学的研究任务、研究对象及其研究范围，安全⼈机⼯程学的基本研究⽅法。
⼆、教学内容（2学时）1⼈机⼯程学的起源和发展。
2安全⼈机⼯程学科定义。
3安全⼈机⼯程学的任务、研究对象以及其研究范围。
4安全⼈机⼯程学的研究⽅法三、教学重点1⼈机⼯程学发展历程中经历的三个时期；⼈机⼯程学经验期中的⼏项⽐较著名的研究试验。
2安全⼈机⼯程学的特点。
3安全⼈机⼯程学的研究对象和研究⽅法。
四、教学⽅式以⼯程问题为切⼊点，利⽤多媒体教学⼯具，采⽤启发式教学⽅法，引导学⽣的思路。
五、本章习题： 2, 3, 4, 6，7第⼆章⼈的基本特性⼀、教学⽬标让学⽣正确理解⼈的基本特性，熟练掌握⼈体⼏何参数的测量⽅法，掌握⼈的⽣物⼒学特性、⽣理特性。
掌握“测量基准⾯”、“静态测量”和“动态测量”等基本概念。
⼆、教学内容（4学时）1⼈的⼏何特性，⼈体测量的基础知识。
2⼈体测量数据的处理⽅法。
3⼈的感觉和知觉的特性。
4⼈的视觉特征。
5⼈的反应特性。
三、教学重点1⼈体的⼀部分主要参数的计算，⼈体静态尺⼨以及⼈体⼀些常⽤⽣理参数的基本计算⽅法。
2五种常⽤的统计函数与⼈体测量数据的修正原则和选⽤原则。
3⼈的感知反应的基本过程，感觉和知觉的基本特征。
4⼈的视觉的基本参数，常见的视觉现象，视觉损伤视觉疲劳，视觉的运动规律。
安全人机工程学
安全人机研究的主要内容：1.人的特性研究2.机的特性研究3.环境特性研究4.人—机关系的研究5.人—环关系的研究6.人—机—环境系统总体性能的研究7.事故预防以及事故致因的研究事故的基本特性：1事故的因果性2事故的偶然性必然性和规律性3.事故的潜在性再现性与预测性（选）事故因果连锁理论又称作因果继承原则。
损失←一次原因（直接原因）←二次原因（间接原因）←基础原因事故因果类型1.多因致果型2.因果连锁型3.集中连锁复合型多米诺骨牌事故模型：人员伤亡的发生时事故的结果，事故的发生是由于人的不安全行为和物的不安全状态，人的不安全行为和物的不安全状态是由于人的缺点造成，人的缺点是由于不良环境诱发或由先天的遗传因素造成能量意外转移理论：如果发生事故时意外释放的能量作用与人体，并且能量的作用超过了人体的承受能力，则将造成人员伤害；如果意外释放的能量作用于设备，建筑物，物体等，并且能量的作用超过他们的抵抗能力，则将造成设备，建筑物，物体等的损坏轨迹交叉理论：基本思想是：伤害事故是由许多相互联系的事件顺序发生的结果。
概括起来分为人与物两大系列。
当人的不安全行为和无得不安全状态在各自法杖是，如果在一定的时间和空间上着发生了接触，于是导致能量转移到人体上，便发生了伤害事故事故的统计规律即事故法则（事故三角形），又称1:29:300法则，即没330个事故中，会造成死亡重伤1次，情商微伤事故29次，无伤事故300次（简答必考）事故的预防原则：I技术原则1.消除潜在危险的原则2.降低潜在危险严重度的原则3.闭锁原则4.能量屏蔽原则5.距离保护原则6.个体保护原则7.警告，禁止信息原则8作业时间保护原则II组织管理原则1.系统整体原则2.计划性原则3.效果性原则4.责任制原则5.坚持合理的安全管理体制原则III安全教育原则（名词解释共4个）基本状态：指人体清晨进食前，静卧半小时后水平仰卧，肌肉松弛，清醒而精神放松的状态（选）人的生理节律性分为：昼夜节律，周节律，月节律范格热舒适方程需满足以下3个最基本条件：1.人体必需处于热平衡状态2.皮肤平均温度应具有与舒适相适应的水平3.为了舒适，人体应具有最佳的排汗率，排汗率也是新陈代谢率的函数人体能量产生机理：1三磷酸腺苷在人体内分解为二磷酸腺苷（ADP）产生能量，这种能量直接供给肌肉收缩，是肌肉收缩的唯一直接能量来源2磷酸肌分解所产生的能量可供ADP 转化为ATP 3糖原或脂肪在氧供应充足的条件下进行完全分解，产生代谢产物二氧化碳和水，并释放大量能量产能通过三种途径1.ATP-CP系列CP+ADP<=>Cr（肌酸）+ATP 2.需氧系列葡萄糖或脂肪+氧ATP 3.乳酸系列葡萄糖（糖原）ATP+乳酸基础代谢：生理学将人清醒，静卧，空腹以及室温在20℃左右定位基础条件，人在基础条件下的能量代谢称为基础代谢。
安全人机工程学 第五章 人机系统的安全设计6
❖ 用来防止和避免在紧急危险状态下发生人身或设备事故的装 置。它可以在即将发生事故的一瞬间使机器迅速制动。
（5）报警装置
❖ 通过监测装置能及时发现机械设备的危险与有害因素及事故 预兆，通过闪烁红灯或鸣笛向人们发出报警信号的装置。
（6）安全防护控制装置 ❖ 当操作者一旦进入危险区，则安全防护装置可以控制机械不
❖ 常用的有警铃、警报、红色警告灯等听视警告信号。在可能 引起触电的部位附近安置传感器，当人员接近危险区时，传 感器控制警告装置发出警告信号，避免触电。
能启动或自动停止，可将人从危险区排除，或控制人体不能 进入危险区，它对人身安全起间接防护作用。如双手按钮式 开关、光电式安全防护装置等。
2.安全防护装置的设计原则
❖ 以人为本的设计原则； ❖ 安全防护装置必须安全可靠原则； ❖ 安全防护装置与机械装备配套设计的原则； ❖ 简单、经济、方便的原则； ❖ 自组织的设计原则。
❖ 安全防护装置是指配置在机械设备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。它对人机系统的 安全性起着重要作用。因此，科学地设计安全防护装置有着 重要的意义。
1.安全防护装置的作用与分类
1）安全防护装置的作用
❖ 杜绝或减少机械设备在正常或故障状态，甚至在操作者失误 情况下发生人身或设备事故。
（2）典型的联锁防护安全装置
①机械式联锁装置：它是依靠凸块、凸轮、杠杆等的动作来 控制相互矛盾的运动。 ②电器联锁线路 ❖ 顺序连接：如锅炉的鼓风机和引风机。 ❖ 按钮控制的正反转联锁线路； ❖ 欠电压、欠电流联锁保护。
联锁门
双手控制按钮
感应式安全控制器
（3）液压（或气动）联锁回路
❖ 在自动循环系统中，执行件的动作是按一定的顺序进行的， 既各执行件之间的动作必须通过连锁环节约束，否则，将会 因动作干涉而发生事故。
安全人机工程学
人因失误事故分析与预防
各行业中人因事故所占比例
行业名称 航空 道路交通
石油化工 核电 矿山 钢铁冶金
人因事故的比例 70%－80% 57%完全由人因引起，90%包含 人因的贡献 60%以上
60%以上 85％ 90％
资料来源 中国安全科学学报， 2002 ， 12（5） Human Error in Road Accidents. Green M.John 日本，2001
人因可靠性分析（HRA：Human Reliability Analysis): 以人因工程、系统分析、认知科学、概率统计、行为科学等 学科为理论基础，以对人的可靠性进行定性与定量分析和评 价为中心内容，以分析、预测、减少与预防人的失误为研究 目标。
人因失误事故分析与预防
人的失误特点 人的失误的重复性； 人引发的失效的潜在性和不可逆转性； 人的失误行为往往是情景环境驱使的； 人的行为的固有可变性； 人的失误的可修复性。
1. 2. 3. 4. 5. 习惯与错觉 精神紧张与躲险动作 人为差错 人的生理节律 人的可靠性
人的自然倾向与可靠性分析
一、习惯 习惯分个人习惯和群体习惯。 群体习惯 群体习惯是指在一个国家或一个民族内部，人们所形成的共同 习惯。
符合群体习惯的机械工具，可使作业者提高工作效率，减少操 作失误。
动作习惯 绝大多数人习惯用右手操作工具和做各种用力的动作。这一事 实在人机系统设计时应该予以考虑。
人的自然倾向与可靠性分析
二、错觉
错觉是指人所获得的印象与客观事物发生差异的现象。
视错觉 空间错觉 大小与重量错觉
颜色错觉
听错觉 运动错觉
长度错觉； 方位错觉； 透视错觉； 对比错觉
安全人机工程学
安全人机工程学1.安全人机工程学:是从安全角度出发，运用人机工程学的原理和方法去解决人机结合面的安全问题的一门新兴学科。
它作为人机工程学的一个应用学科分支，以安全为目标，以工效为条件，将以安全为目标，工效为目标的工效人机工程学并驾齐驱，并成为安全工程学的一个重要学科分支。
2.安全人机工程学的主要内容:人的特性的研究，机的特性的研究，环境特性的研究，人-机关系的研究，人-环关系的研究，人-机-环境系统总体性能研究，事故预防以及事故致因的研究。
3.生理节律性:人体生理功能所显示出的周期性变化。
4.人机结合面(人机界面):在人机系统中，存在着一个人与机相互作用的面，所有的人机交流都发生在这个面上，通常人们称这个面为人机界面。
5.提高作业能力与降低疲劳的措施:(1)改进作业方法，合理使用体力:1、2、3、4(2)合理地确定作业休息制度6.克服单调感，合理调节作业速率p1147.疲劳发生机理:(1)疲劳物质的累积机理(2)糖原耗竭机理(3)中枢变化机理(4)生化变化机理(5)局部流血阻断机理7.显示器设计基本原则:准确性原则:要求显示装置的设计，尤其是数字认读的显示装置的设计应尽量使读数准确。
简单性原则:应使传递信息的形式尽量直接表达信息内容，尽量减少编码错误。
一致性原则:应使显示器指针运动的方向与机器本身或者控制器运动方向一致。
排列性原则:( 1) 最常用和最主要的尽可能放在视野中心3?范围之内(2)当显示器很多时，应按它们的功能分区排列，区与区之间应有明显界限。
(3)显示器应尽量靠近，以缩小视野范围。
(4)显示器的排列要符合人的视觉特征。
8.疲劳动态特征:(1)身体的生理状态发生特殊变化(2)作业能力下降(3)疲倦的自我体验9.作业过程中人的代谢过程:ATP-CP系列:CP+ADP Cr+ATP需氧系列:葡萄糖或脂肪+氧氧化磷酸化 ATP乳酸系列:葡萄糖(糖原)糖酵解 ATP+乳酸10.人机工程学:是20世纪中期发展起来的交叉学科，它广泛地运用了人体科学、系统科学、社会学、管理学、技术科学等学科的理论与知识，主要研究人、机和人机界面之间的关系，探讨通过适当的设计使人机系统达到高功效和安全地工作。
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《安全人机工程学》课程教学大纲
课程代码：080631011
课程英文名称：Safety Ergonomics
课程总学时：40 讲课：40 实验：0 上机：0
适用专业：安全工程及机械相关专业
大纲编写（修订）时间：2010年8月26日
一、大纲使用说明
（一）课程的地位及教学目标
本课程是安全工程专业的专业基础平台课程之一，是安全工程专业的一门必修专业基础课。
该课程从解决“人”与“物”之间界面关系的角度，研究导致活动者伤亡病害等不利的因素作用机理和预防与消除方法的依据等，同时为工程技术设计者提供人体的数据与要求，以这些数据和要求指导工程技术人员进行具体工程设计，从而在实现生产效率的同时确保劳动者的安全，培养学生进行安全人机系统设计、人机系统安全分析与评价的基本能力，这对于安全工程专业学生的学习具有不可替代的重要地位。
通过本课程的学习，学生将达到以下要求：
1．深刻领会人机结合面的内涵和人机匹配与安全、工效的辨证关系；
2．掌握对人机系统隐患进行诊断、评价和防范的方法；
3．能够具备进行安全人机系统设计、人机系统安全分析与评价的基本能力。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求
1.基本知识：掌握人的生理和心理及人体生物力学特性等。
2.基本理论和方法：理解人体的人机学参数和人机系统的安全可靠性分析及计算方法；掌握提高人机系统安全可靠性的途径；能够为人机系统的安全设计提供安全可靠的依据及初步方案；能够完成作业环境和安全防护装置的初步设计等方面的安全知识。
3.基本技能:能够根据人机系统的安全设计原则对人机系统的设计进行初步分析与评价事故类等。
（三）实施说明
1．教学方法：课堂教学过程中，重点讲授基本原理、基本概念和基本方法的讲解，并通过以下三种方法进行教学：
第一层次：原理性教学方法。
解决教学规律、教学思想、新教学理论观念与学校教学实践直接的联系问题，是教学意识在教学实践中方法化的结果。
如：启发式、发现式、注入式方法等。
第二层次：技术性教学方法。
向上可以接受原理性教学方法的指导，向下可以与不同学科的教学内容相结合构成操作性教学方法，在教学方法体系中发挥着中介性作用。
例如：讲授法、谈话法、练习法、讨论法、读书指导法等。
第三层次：操作性教学方法。
可以结合相关事故案例，并以图片的形式进行演示。
通过以上三个层次的教学，使学生思考问题、分析问题和解决问题的能力大大提高，进而培
养学生自主学习的能力，为以后走入社会奠定坚实的基础。
2．教学手段：本课程属于专业基础课，在教学中采用电子教案、CAI课件及多媒体教学系统等先进教学手段，以确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务。
（四）对先修课的要求
无。
（五）对习题课、实验环节的要求
对习题课的要求（2学时）：掌握人机工程学和安全人机工程学等相关概念的基本定义；
对实验的要求（4学时）：通过人机工程实验，了解反应时运动时、选择、简单反应时、夜间视力等基本试验的测试步骤。
（六）课程考核方式
1、考核方式：考试。
2．考核目标：在考核学生对安全工程基本知识、基本原理和方法的基础上，重点考核学生的分析问题能力、解决问题能力等。
3、成绩构成：平时成绩与期末考试成绩共同评定为课程总成绩：①平时成绩（作业、出勤等）占总成绩的20%；②期末闭卷考试占总成绩的80%。
（七）主要参考书目:
①《安全人机工程学》, 欧阳文昭等，全国高等院校安全工程专业教材，煤炭工业出版社，2002
②《安全人机工程学》，白恩远等，兵器工业出版社，1996
③《安全人机工程学》，欧阳文昭，中国地质大学出版社，1991
④《人—机—环境系统》，袁克明，中国地质大学出版社，1991
⑤《人机工程设计》，曹琦，西南交通大学出版社， 1988
⑥《工效学》，赵铁生等，天津科技翻译出版社，1989
⑦《人机工程学》，丁玉兰，北京理工大学出版社，1991
二、中文摘要
本课程主要讲述人的生理和心理及人体生物力学特性；人体的人机学参数和人机系统的安全可靠性分析及计算方法；提高人机系统安全可靠性的途径；为人机系统的安全设计提供安全可靠的依据及初步方案；作业环境和安全防护装置的初步设计；能够根据人机系统的安全设计原则对人机系统的设计进行初步分析与评价。
三、课程学时总体分配表
四、大纲内容
第1部分概论
总学时(单位：学时):4 讲课4 实验:0 上机:0
第1.1部分人机工程学的目的和内容和方法 (2学时) 具体内容:
（1）人机工程学定义
（2）人机工程学的目的和内容和方法
第1.2部分安全人机工程学与相关学科的关系 (2学时) 具体内容:
安全人机工程学与相关学科的关系
重点:
安全生产方针对策、安全工程法规、安全管理制度
难点:
我国现行安全生产管理体制、安全生产法规、企业安全管理制度第2部分人体的人机学参数
总学时(单位：学时):6 讲课:6 实验:0 上机:0
第2.1部分人的体能特征 (2学时)
具体内容：
人的体能特征
第2.2部分人体尺寸及其测量 (2学时)
具体内容：
(1)人体测量的基本术语
(2)人体测量的主要统计函数
(3)常用人体测量的主要数据
第2.3部分人体测量数据的应用 (2学时)
具体内容：
（1）人体测量数据的运用准则
（2）人体尺寸在工程设计中的应用
（3）人体数据应用举例
重点:
人体测量的主要参数、设计中所需的人体数据、功能修正量和心理修正量的含义、合理选择百分位数和适用度的准则
难点:
各参数对人体的影响、百分位数的应用计算
第3部分人的生理和心理及生物力学特性
总学时(单位：学时):10 讲课：10 实验:0 上机:0
第1.1部分人的生理特性 (2学时)
具体内容：
(1)人的感知特性
(2)人的反应时间
(3)人体活动过程的生理变化与适应
(4)环境因素的生理效应
第3.2 人的心理特性 (2学时)
具体内容：
人的心理特性
第3.3 人体生物力学 (2学时)
具体内容：
(1)人体生物力学的一般知识
(2)人体各部分的操纵力
(3)影响人体作用力的因素
第3.4 疲劳(2学时)
具体内容：
(1)疲劳的的概念
(2)特点和疲劳产生的机理
(3)疲劳的测量
(4)影响疲劳的因素
第3.4恢复 (2学时)
具体内容：
疲劳的改善与消除
重点:
人的生理特性对安全工作的影响、理解人的感觉特性和知觉特性的基本特征、环境因素的生理效应、人的视觉特性和知觉特性、人体生物力学在安全中的作用、人体运动系统的组成、人体运动系统的特征和人体活动范围
难点:
注意、情绪、意志、态度、性格、能力、气质等心理因素对安全工作的影响、百分位数的应用计算
第4部分安全人机功能匹配
总学时(单位：学时):4 讲课4 实验:0 上机:0
第4.1部分人机功能匹配(2学时)
具体内容：
(1)人的主要功能
(2)机的主要功能
(3)人机功能匹配的一般原则
第4.2部分人机系统的安全可靠性(2学时)
具体内容：
(1)可靠性的定义及其度量
(2)人的可靠性
(3)机械的可靠性
(4)人机系统的可靠度计算
重点：掌握人机系统的不同功能、人机功能分配的一般原则；可靠性的基本概念。
难点：掌握人的可靠性分析方法，人机系统的可靠度计算方法。
第5部分人机系统的安全设计
总学时(单位：学时):12 讲课12 实验:0 上机:0
第5.1部分安全人机工程设计原则(2学时)
具体内容：
安全人机工程设计原则
第5.2部分安全人机工程设计理念与方法(2学时)
具体内容：
安全人机工程设计理念与方法
第5.3部分显示器设计(2学时)
具体内容：
(1)显示器设计与选择的基本原则
(2)视觉显示器的设计
(3)听觉显示器的设计
(4)仪表盘总体布局设计
第5.4部分控制器设计(2学时)
具体内容：
(1)控制器的类型
(2)控制器设计的一般原则
(3)控制器的设计
(4)控制器的选择
(5)显示器和控制器的配置设计
第5.5部分作业环境设计(2学时)
具体内容：
(1)温度环境
(2)光环境
(3)色彩环境
(4)有毒环境
(5)振动与噪声环境
第5.6部分安全防护装置(2学时)
具体内容：
(1)安全防护装置的作用与分类
(2)安全防护装置的设计原则
(3)典型安全防护装置的设计
重点：掌握显示器、控制器人机界面设计的原则及设计要素。
难点：掌握指针式仪表盘的安全设计、数字显示器的安全设计。
第6部分安全人机工程学的实践与运用
总学时(单位：学时):4 讲课4 实验:0 上机:0
第6.1部分人因对系统安全的作用与影响(2学时)
具体内容：
(1)人因对系统安全的作用
(2)人因对系统安全的影响
第6.2部分人因事故的分析与预防(2学时)
具体内容：
(1)人因事故的分析
(2)人因事故的预防
重点：
人因对系统安全的作用。
难点：
人因事故的预防
编写人：李德顺
张敏革
李喆
审核人：崔岳峰
批准人：赵平。