第十章人的可靠性与安全设计.pptx

8<a≦25
≧120
手掌
25<a≦30
（至拇指艮）
≧195
臀
30<a≦135
（至肩关节）
≧320
表10-10防止受挤压伤害的夹缝安全距离Sd mm
身体部位 安全夹缝距离Sd
图示
身体部位 安全夹缝距离Sd
图示
躯体
≧470
臀
≧120
头
≧280
腿
≧210
手、 腕、拳
≧100
10.5防护装置设计
防护装置设计要求，参阅表10-6~10-11
表10-6上肢自由摆动可及安全距离Sd mm
上肢部位
从
到 安全距离Sd
图示
掌指关节 指尖 ≧120
腕关节 指尖 ≧225
肘关节 指尖 ≧510
肩关节 指尖 ≧820
表10-7探越可及安全距离Sd mm b
a 2400 2200 2000 1800 1600 1400 1200 1000
10-3
表10-3影响人的操作可靠性的因素
因素类型
因素
心理因素
反应速度、信息接受能力、信息传递能力、记忆、意志、情绪、觉醒程度、注 意、压力、心理疲劳、社会心理、错觉、单调性、反射条件
人 生理因素 人体尺度、体力、耐力、视力、听力、运动机能、身体健康状况、疲劳、年龄
的
因 素
个体因素
文化水平、训练程度、熟练程度、经验、技术能力、应变能力、感觉阈限、责 任心、个性、动机、生活条件、家庭关系、文化娱乐、社交、刺激、嗜好
2400 2200 2200 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200
—— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— ——
50 150 —— —— —— —— —— —— —— —— —— ——
50 250 250 —— —— —— —— —— —— —— —— ——
50 300 400 500 400 100 —— —— —— —— —— ——
50 350 600 850 850 750 400 200 —— —— —— ——
50 350 650 850 850 850 850 850 500 —— —— ——
50 400 800 950 950 950 950 950 850 450 100 ——
表10-1大脑意识水平的等级划分
等级
意识状态
注意状态
生理状态
工作能力
可靠度
0 无意识，神智丧失
无
睡眠，发呆
无
0
Ⅰ 常态以下，意识模糊
不注意
疲劳，困倦，单 调，醉酒（轻度）
低下，易出事故
0.9以下
Ⅱ
正常意识的松弛阶段 无意注意
休息时，安静时 或反射性活动
可进行熟练的， 重复性的或常规
性的操作
0.99~ 0.9999
第十讲
人的可靠性与 安全设计
10.1人的可靠性 10.1.1 人机系统可靠性
人机系统的可靠性由该系统中的人的可靠性和机械的可 靠性所决定，RS=RH·RM，三种的关系可用图10-1表示。
图10-1人、机的可靠性与人机系统的可靠性
10.1.2 人的可靠性分析
1. 影响人的可靠性的内在因素
人的内在状态可以用意识水平或大脑觉醒水平来衡量，见表10-1
操作能力
操作难度、操作经验、操作习惯、操作判断、操作能力限度、操作频率和幅度、 操作连续性、操作反复性，操作准确性
环
机械因素
机械设备的功能、信息显示、信号强弱、信息识别、显示器与控制器的匹配、 控制器的灵敏度、控制器的可操作性、控制器的可调性
境 因
环境因素 环境与作业的适应程度、气温、照明、噪声、振动、粉尘、作业空间
Ⅲ
正常意识的清醒阶段
有意注意
精力充沛，积极 有随机处理能力， 0.999999 活动状态 有准确决策能力 以上
Ⅳ
超常态，极度紧张、 注意过分集 惊慌失措，极度 易出差错，易造
兴奋
中于某一点
紧张
成事故
0.9以下
2. 影响人的可靠性的外部因素
10.1.3影响人操作可靠性的综合因素
人为失误总是在人的内在状态和外部因素相互作用的结果，见表
10.2.3 人的失误引发的后果
人的失误一般可归纳为四种类型： 1. 由于及时纠正了人为错误，且设备有较完善的安全设施，故 对设备未造成损害，对系统运行没有影响； 2. 暂时中断了计划运行，延迟了任务完成，但设备略加修复， 工作顺序略加修正，系统即可正常运行； 3.中断了计划运行，造成了设备的损坏和人员的伤亡，但系统 仍可修复； 4.导致设备严重损坏，人员有较大伤亡，使系统完全失效。
素
管理因素
安全法规、操作规程、技术监督、检验、作业目的和作业标准、管理、教育、 技术培训、信息传递方式、作业时间安排、人际关系
10.2人的失误
10.2.1 人的失误行为
人的失误行为发生过程如图10-2。
图10-2人的失误行为发生过程
10.2.2 人的失误的主要原因
设计不良和操作不当往往是引发人的失误的主要原因，见表10-4
50 400 800 1050 1250 1350 1350 1350 1250 1150 1100 1050
a：从地面算起的危险区高度；b：棱边的高度；Sd：棱边距危险区的水平安全距离
表10-8穿越网状（方形）空隙可及安全距离Sd mm
上肢部位 方形孔边长a 安全距离Sd
图示
指尖
4<a≦8
≧15
造成的比例如下：
对将要发生的事故没有感知 已感知，但低估了发生的可能性 已感知，但没能做出反应 感知并作出反应，但无力防避
36% 25% 17% 14%
10.4安全装置设计
10.4.1.联锁装置，见图10-5 10.4.2.双手控制按钮，见图10-6 10.4.3.利用感应控制安全距离，见图10-7 10.4.4.自动停机装置，见图10-8
10.3人的失误事故模型
10.3.1 人的行为因素模型，见图10-3
图10-3人的行为因素模型
10.3人的失误事故模型
10.3.2 事故发生的顺序模型，见图10-4
事故是按一定的顺序发生的，为避免事故发生，应重点
பைடு நூலகம்
考虑：危险信息传示、避免事故的要素、适当的作业培训。
研究表明，按照事故的行为顺序模式，不同阶段的失误
手指 （至掌指关节）
8<a≦25
≧120
手掌
25<a≦40
（至拇指艮）
≧195
臀
40<a≦250
（至肩关节）
≧820
当孔隙边长在250mm以上时，身体可以粘人，按探越类型处理。
表10-9穿越栅栏状（条形）缝隙可及安全距离Sd mm
上肢部位
缝隙宽度a 安全距离Sd
图示
指尖
4<a≦8
≧15
手指 （至掌指关节）