安全人机工程 (1)
安全人机工程基本知识
安全人机工程基本知识人机工程学是研究人类与机器之间的交互过程，以优化人机界面设计，提高人类工作效率和生产安全为目标的学科。
在现代工业和社会中，人机工程学无处不在，其研究成果对人们的生活产生了深远的影响。
本文将介绍安全人机工程的基本知识，包括其定义、应用领域、原理以及相关的设计准则等。
一、安全人机工程的定义和目标安全人机工程是将人机工程学原理应用于提高工作场所和生产过程的安全性。
它关注的是人机交互中潜在的危险和风险，并通过设计和改进人机界面来减少事故和伤害的发生。
安全人机工程的目标可以总结为以下几点：1. 提高操作员对环境和设备的感知和理解能力；2. 降低操作员在执行任务时发生错误的概率；3. 减少人为错误对系统安全性的影响；4. 提高系统的可操作性和易用性；5. 保护操作员免受潜在的危险和职业病害。
二、安全人机工程的应用领域安全人机工程的应用领域非常广泛，涉及到许多不同的行业和领域。
以下是一些常见的应用领域：1. 交通运输：在汽车、飞机、火车等交通工具的设计中，安全人机工程可以帮助提高操作员的驾驶和操控能力，减少交通事故的发生。
2. 医疗设备：在医疗设备的设计中，安全人机工程可以提高医生和护士的工作效率，减少手术和治疗错误的发生。
3. 航空航天：在飞机和宇航飞行器的设计中，安全人机工程可以改善机组人员的工作环境，提高其对系统状态的感知和理解能力。
4. 工业生产：在工厂和生产线的设计中，安全人机工程可以改进操作员的工作站布置，减少事故和伤害的风险。
5. 信息技术：在计算机软件和用户界面的设计中，安全人机工程可以提高用户的体验和效率，并减少人为错误的发生。
三、安全人机工程的设计原则安全人机工程的设计需要遵循一些基本原则，以保证系统的安全性和可操作性：1. 易学性：用户能够快速学会如何操作和使用系统，减少学习曲线的陡峭度。
2. 可记忆性：用户可以轻松回忆起之前学过的操作方法和步骤。
3. 错误预防：系统应设计成防止用户在操作时可能产生的错误。
安全人机工程
VS
详细描述
办公环境的人机工程改造应关注提高工作 效率和员工健康。通过优化办公桌椅、电 脑设备、照明等办公环境因素，降低员工 的疲劳和不适感，提高工作效率和员工健 康水平。
案例五：军事装备中的人机工程应用
总结词
提高军事装备的战斗力和安全性
详细描述
军事装备中的人机工程应用应关注提高军事 装备的战斗力和安全性。通过优化人机界面、 操作流程和安全防护措施，降低军事装备的 操作难度和风险，提高军事装备的战斗力和 安全性，减少人员伤亡和装备损失。
来了挑战，需要研究如何提高算法的透明度和可解释性，以增强人们对
人工智能系统的信任。
03
人工智能伦理与法律责任
随着人工智能技术的发展，伦理和法律责任问题日益突出。需要建立相
应的伦理准则和法律法规，明确人工智能系统的责任和义务，以保障人
类的权益。
安全人机工程在全球化背景下的合作与交流
跨国合作与交流
全球化背景下，安全人机工程需 要加强跨国合作与交流，分享最 佳实践、研究成果和技术创新， 共同应对全球性的安全挑战。
通过优化人机界面设计，提高操作精度和稳定性，从 而提高产品质量。
安全人机工程的历史与发展
起源
安全人机工程起源于20世纪初的人机工程学，最初关注于工业生产 中的人机关系。
发展历程
随着科技的不断进步和应用领域的拓展，安全人机工程逐渐发展成 为一个独立的学科领域。
未来展望
随着人工智能、物联网等新技术的快速发展，安全人机工程将进一步 拓展应用领域，为人类的安全和高效工作提供更多保障。
办公家具布局
合理规划办公桌、椅子的布局，以及 空间利用，提高员工的工作效率和舒 适度。
军事与航空航天领域
中南大学《安全人机工程》课程作业一及参考答案
1.
产生视觉的视网膜是由杆状和锥状两种感光细胞构成的。
(A)
对
(B)
错
参考答案：
(A)
没有详解信息！
2.
人耳的听觉具有对高频声较敏感，而对低频声不敏感的特性。
(A)
对
(B)
错
参考答案：
(A)
没有详解信息！
3.
通过左、右耳屏点及右眼眶上点的水平面称为眼耳平面。
(A)
对
(B)
错
参考答案：
(B)
(A)
眼睛的水平运动比垂直运动快。
(B)
视线运动的顺序习惯于从左到右，从上至下，顺时针进行。
(C)
对物体尺寸和比例的估计，垂直方向比水平方向准确、迅速、且不易疲劳。
(D)
在视线突然转移的过程中，97%的视觉都是不真实的
参考答案：
(ABD)
没有详解信息！
2.
下列( )是声波的三个基本物理量。
(A)
声速
(A)
20~20000Hz
(B)
10~20000Hz
(C)
40~200000Hz
(D)
30~200000Hz
参考答案：
(A)
没有详解信息！
14.
眼睛的水平运动比垂直运动快，即先看到水平方向的东西，后看到垂直方向的东西。所以，一般机器的外形常设计成( )。
(A)
三角形
(B)
正方形
(C)
竖向长方形
(D)
(A)
对
(B)
错
参考答案：
(B)
没有详解信息！
10.
人体三个主要生理参数计算包括人体体积什算、人体表面积A（m2）以及人体循环极限值的计算。
安全人机工程
安全人机工程人机工程是一门研究人与机器之间的交互关系，以及如何设计和改进工作环境，使得人们能够更加安全、高效地与机器进行交互的学科。
安全人机工程则更加注重人机交互中的安全性问题，旨在通过科学的设计和改进，减少事故和伤害的发生，保障人们的生命和财产安全。
首先，安全人机工程需要考虑人的生理和心理特点。
人的生理特点包括视力、听力、反应速度等，而心理特点则包括注意力、情绪、认知能力等。
在设计人机界面时，需要充分考虑到这些特点，确保界面的设计符合人的感知和认知习惯，避免因为设计不当而导致的操作失误和事故发生。
其次，安全人机工程需要注重机器的可靠性和智能化。
机器的可靠性直接影响到人机交互的安全性，而智能化则可以使机器更加灵活地适应人的操作习惯，减少人为失误的可能性。
因此，在设计机器时，需要考虑到其稳定性、自诊断和自我修复能力，以及智能化的交互方式，从而提高人机交互的安全性。
另外，安全人机工程还需要考虑到工作环境的因素。
工作环境的安全性直接关系到人机交互的安全性，包括光照、温度、噪音、震动等因素。
在设计工作环境时，需要充分考虑到这些因素，确保工作环境能够保障人们的健康和安全，减少因环境因素导致的操作失误和事故发生。
最后，安全人机工程需要注重培训和管理。
人的操作技能和行为习惯对人机交互的安全性有着重要影响，因此需要通过培训和管理来提高人们的操作技能和安全意识。
同时，需要建立健全的管理制度和监测系统，及时发现和纠正人机交互中存在的安全隐患，确保人机交互的安全性。
总之，安全人机工程是一个综合性学科，需要从人、机器、环境和管理等多个方面综合考虑，以提高人机交互的安全性，保障人们的生命和财产安全。
只有通过科学的设计和改进，才能最大程度地减少事故和伤害的发生，实现人机协同作业的安全可靠。
安全人机工程
户群体。这些数据包括身高、体重、臂长、腿长等，有助于确定产品的
可及性和舒适度。
02
定制化设计
基于人体测量数据，可以设计出更符合用户身体特征的产品，提高使用
的舒适性和效率。例如，根据不同身高的人体测量数据设计出不同尺寸
的家具和工具。
03
通用设计
在某些情况下，为了满足更广泛用户的需求，可以采用通用设计原则，
考虑不同人群的人体测量数据，设计出适应不同体型和能力的产品。
人机界面设计
界面布局
人机界面设计应合理安排按钮、开关、显示屏等控件的位 置和大小，以便用户能够轻松操作。遵循人体工程学原则， 如双手操作舒适区、减少重复动作等。
交互方式
人机界面的交互方式应直观易懂，减少用户学习成本。例 如，采用图形界面、语音控制等技术，提高界面的易用性 和用户体验。
安全人机工程
目录
• 引言 • 安全人机工程的基本原则 • 安全人机工程在产品设计中的应用 • 安全人机工程在工业生产中的应用 • 安全人机工程的未来发展 • 结论
01 引言
安全人机工程的定义
安全人机工程是一门研究人、机器和 环境之间相互作用的学科，旨在确保 人员在使用机器和设备时的安全和健 康。
例如，合理安排工作流程和休息时间，提供符合人体工程学的操作姿势和工具，以 及创造良好的照明、温度、湿度等环境条件。
安全性原则
安全性原则是指在人机系统中应采取必 要的安全措施，预防操作者受到伤害或
事故的发生。
在安全性方面，应重视操作者的安全需 求，通过设计安全防护装置、限制操作 力或速度、警示标识等措施，降低操作
提升生活质量ห้องสมุดไป่ตู้
安全人机工程在产品设计、建筑和交通等 领域的应用，提高了人们的生活质量，使
《安全人机工程》期末考试考点整理
3）估计准确性：对物体尺寸和比例的估计，水平方向比垂直方向准确、迅速不易疲劳。
4）优先顺序：当眼睛偏离视中心时，在偏离距离相同的情况下，观察率优先的顺序是左上、右上、左下、右下。
5）接受性：人的眼睛对直线轮廓比曲线轮廓更易于接受。
6）协调性：双眼的运动总是协调的。
Smin=Sα+△f
式中Smin—产品的最小功能尺寸；Sα—第百分位人体尺寸；△f—功能修正量。
为了克服人心理上的空间压抑感、高度恐惧感、以及求奇、求美心理，在产品最小功能尺寸上还要加心理修正量，称最佳功能尺寸。
Sopm=Sα+△f+△p
式中Sopm—最佳功能尺寸；Sα—第百分位人体尺寸；△f—功能修正量;△p—心理修正量(实验求得)。
考虑鞋厚等因素，功能修正量可以取28mm；所以最小功能尺寸
Xmin=Xα+△f=383+28=411mm
例4：某公司欲制造一批可调节扶手椅在美国销售，假设使用者全都是成年男性，试求出椅面的可调节范围尺寸（单位cm）。
解：设适用度为90%。
美国男性的平均身高为175.5cm，标准差为7.2，因此第5%的身高=175.5 —（7.2*1.645）= 163.656cm，第95%的身高=175.5 +（7.2*1.645）= 187.344cm
7）颜色辨认顺序：易辨认的单一颜色顺序是：红、绿、黄、白。当两种颜色相配一起时，易辨认的顺序是：黄底黑字、黑底白字、蓝底白字、白底黑字。
9.听阈（感觉阈限）是指人在某频率下，刚好听到该声音的最小声级;痛阀是指刚刚使人耳感受到痛觉的声级。
10声音的掩蔽：一个声音被其它声音的干扰而发生听觉困难，只有提高该声音的强度才能产生听觉的现象称声音的掩蔽。被掩蔽声音的听阈提高的现象，称掩蔽效应。
安全工程实验1-人机工程实验PPT
四、实验原理、方法和手段
• 1、BD-Ⅱ-110 时间知觉测试仪；BD-Ⅱ112 空间知觉测试仪。
• 2、自备记录工具（笔、纸等）。
三、实验内容及步骤
• （一）、时间知觉实验
四、实验原理
• 人们对时间长短的估计，经常受到生理、心理等 因素的影响。本仪器用于心理教学实验，检测各 种因素对时间知觉的影响，掌握用复制法研究时 间知觉。复制法要求被试复制出在感觉上认为与 标准刺激相等的时间，以复制结果与标准刺激的 差别作为时间知觉准确性的指标，并区分是高估 还是低估了标准时间。复制法测量的结果不受过 去经验的影响，它能确切地表示一个人辨别时间 长短的能力，可作为职业测评的一个指标。
主试面板各键的使用功能介绍如下
• 补给选择框：［选择键］重复按“选择”键，选择实验种类，分别对 实验1、实验2测试。
• 刺激方式框：［方式键］重复按“方式”键，选择声、光或声＋光3 种实验刺激方式测试。
• 输入参数框：［置数键］改变参数显示的闪动位置从左起顺序为（百 、十、个）位。
• ［“＋”键］每按此键，闪动的参数位加1。 • ［“－”键］每按此键，闪动的参数位减1。 • ［“* ”键］每按此键，确定所置参数值。 • 复位键：开机或换新测试内容时用，一组实验未完不得按此键。 • 显示键：实验结束，按此键查看测试结果。 • 打印键：当测试全部完成，按此键打印测试结果。 • 启动键：按“启动”键实验开始。 • 音量控制旋钮：实验前由主试调整合适音量。 • 光指示灯：供主试观看 光刺激节拍。
2024最新国开一体化专科《安全人机工程》形考任务1-4答案(天津)
单选题1.安全人机工程是从安全的角度，运用（ B ）的原理和方法去解决人机结合面安全问题的一门新兴学科。
A.人机工程学B.劳动保护C.人体工程学D.科学安全2.人机系统设计是在环境因素适应的条件下，重点解决系统中人的效能、安全、身心健康及（B ）的问题。
A.设备安全B.人机匹配优化C.人与环境匹配优化D.环境优化3.就机器设备而言，可靠性是指机器、部件、零件在（D ）完成规定功能的能力。
A.规定条件下B.规定时间内C.规定环境和规定人员内D.规定条件和规定时间内4.疲劳程度的轻重决定于（A ）。
A.劳动强度的大小和持续劳动时间的长短B.劳动强度的大小C.持续劳动时间的长短D.作业者的满意度5.在设计防止睬空致伤的盖板开口安全距离时，条形开口的安全距离不大于（B ）毫米。
A. 3.5B.35C.50D.1006.在作业环境中的光源，（B ）是最理想的。
A.白炽灯B.自然光C.荧光灯D.霓虹灯7.工厂里一些危险品、重要开关、报警信号灯等，一般采用（D ）色作标志。
A.黄色B.蓝色C.绿色D.红色8.对某一特定功能．由机器承担时，需要重新设计、生产和制造；由人来承担时，则需要培训、支付费用等，这属于（ B ）。
A.剩余分配原则B.经济分配原则C.比较分配原则D.弹性分配原则9.人们往往根据自己过去获得的知识和经验去理解和感知现实的对象，这是人知觉的（C ）性。
A.选择性B.整体性C.理解性D.恒常性10.视野是指人眼能观察到的范围，其中在头部固定，而转动眼球注视某一中心点时所见的范围成为（B ）。
A.静视野B.动视野C.注视野D.视平面11.（D ）是世界上开展人机工程学研究最早的国家，但本学科的奠基性工作实际上是在美国完成的。
A.美国B.德国C.法国D.英国12.按钮有三个主要参数为：（B ）、作用力及移动距离。
A.体积B.直径C.色彩D.形状多选题13.人机工程学的分支有（AB）。
A.安全人机工程学B.效率人机工程学C.系统人机工程学D.管理人机工程学14.人的认知可靠性模型将人的行为分为（ABD）。
安全人机工程学课后习题答案知识
安全人机工程学第一章一，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答：1 原始人机关系，旧石器时代的石刀、石枪、骨针等工具大部分呈直线形状，有利于人使用；到新石器时代，人类所用的锄头、铲刀及石磨等的形状，更适合人的使用。
那是的人类在用这些工具进行笨重的体力劳动时，就自发地存在保护自己和提高劳动效率两方面需要解决的问题。
2 经验人机关系，这些工具由于人的使用经验、体会促使人机关系有简单到复杂，由低级到高级，由自发到自觉，逐渐科学化。
但这个时期的人机关系及发展只是建立在人类不断积累经验和自发的基础上。
3 人机关系越来越复杂，机器要求操作者接受大量的劳动成果，例如：飞机的飞行，座舱及仪表位置设计考虑人的生理、心理和生物力学特性等。
二，如何理解人机工程学的含义？答：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、舒适地工作，并取得满意的工作效果的一门科学。
三，阐述人机工程学与安全人机工程学的联系与区别。
答：安全人机工程学是从安全的角度和人机工程学的着眼点研究人与机的关系，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。
安全人机工程学基础研究的方法与人机工程学的研究方法基本相同，但是研究问题的角度和着眼点主要侧重于从适应人的安全性特征去研究人机界面。
四、举例分析你所熟悉的一个人机系统的人、机及其结合面答：计算机。
在人机系统中，存在一个人与机相互作用的“面”，所有的人机信息交流都发生在这个面上，通常把这个“面”称为人机界面。
在人机界面上，向人表达机械运转状况的仪表或器件叫做显示器。
对机械来说，显示器执行的功能是输出，而对人来说，是输入。
而显示器就是人与计算机的结合面。
人即安全主体。
机这里是指计算机。
五、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答：安全人机工程学是安全工程学学科体系的一部分也是实现安全工程学的科学依据和最活跃的人的作用因素，它与其他三个子系统相互交叉、渗透、影响、制约、互为补充，从而构成了安全工程学这一整体。
安全人机工程学原则
机械系统过程的任何阶段都必须有人参与，人始终起着主导作用，是最活跃、最难把 握，同时也最容易受到伤害的。由于机械设计违反安全人机学原则导致的事故时有发生， 据国外资料统计，生产中有 58％一 70％的事故是与忽视人的因素有关。因此，机械设计 应考虑与人体有关的人体测量参数、人的感知特性、反应特性及人在劳动中的心理特征， 以减少人为差错，最大限度地减轻体力、脑力消耗及精神紧张感。
显示装置、操纵装置，以及与人的劳动姿势有关的工作空间和操作行为等，是人机要 求集中体现之处，应满足人体测量参数、人体的结构特性和机能特性、生理和心理条件， 合乎卫生要求。
2 在机械设计中，根据安全人机学原则，通过减小操作者心理和生理的不利影响，协调 好人、机的功能分配和相互作用来改善机器的操作性能和可靠性，从而减少机器使用各阶 段的差错概率，以保障安全。机械设计时应考虑以下几个方面：
（1）合理分配人机功能。在机械的整体设计阶段，要分析、比较人和机的各自特性， 合理分配人机功能。在可能的条件下，尽量通过实现机械化、 自动化，减少操作者干预或
1 （1）由于生理影响产生的危险。不利于健康的操作姿势、用力过度或重复用力等体
力消耗产生的疲劳所导致的危险。
（2）由于心理-生理影响产生的危险。在对机器进行操作、监视或维护时，由于精神 负担过重、缺乏思想准备以及过度紧张等原因，造成心理负担过重而导致的危险。
（3于人-机配合、协 调不当，使人产生各种错觉而引起误操作所造成的危险。
介入危险的机会。随着微电子技术的发展，人机功能分配出现向机器转移，人从直接劳动 者向监控或监视转变的趋势，向安全化生产迈进。
安全人机工程考点
安全人机工程一、名词解释1、安全人机工程学——安全人机工程学是从安全的角度，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。
2、作业域——人在日常劳动和生活中，一般多采取立姿或坐姿，手脚在一定的空间范围内做各种操作所形成的包括左右水平面和上下垂直面的空间区域称为作业域。
3、心理修正量——为了克服人们心理上产生的“空间压抑感”“高度恐惧感”等心理感受，或者为了满足人们“求美”“求奇”等心理需求，在产品最小功能尺寸上附加一项增量，称为心理修正量。
4、感觉阈限——刺激达到一定强度方能对感觉器官发生作用，能被感觉器官所感受的刺激强度范围称为感觉阈限，又称为绝对感觉阈限。
5、视野——视野也称为视场，是指人的眼球与头部在规定的条件下，人眼可观察到的水平面与铅垂面内所有的空间范围。
6、视角——视角是被看对象的两点光线投入眼球时的相交角度，用来表示被看物体与眼睛的距离关系。
7、氧债——在作业开始2-3min，由于人体的呼吸。
循环系统功能的惰性，供氧量尚不能满足需氧量的要求，肌肉在供氧不足的条件下工作，此时出现需氧量与实际供氧量之间存在差值的现象，这一差值就称为氧债。
8、基础代谢——基础代谢是维持生命所必须的基础情况下的能量代谢量。
9、作业负荷——作业负荷是指劳动体系对机体生理、心理的需求和产生的压力。
10、开环人机系统——开环人机系统是指系统中没有反馈回路，或输出过程虽可提供反馈的信息，但无法用这些信息进一步直接控制操作，及系统的输出对系统的控制作用没有直接影响。
11、闭环人机系统——闭环人机系统是指系统有封闭的反馈回路，输出对控制作用有直接影响。
若有人来观察和控制信息的输入、输出和反馈，如在普通车床加工工件，再配上质量监测构成反馈，称为人工闭环人机系统；若由自动控制装置来代替人的工作如利用自动车床加工工件，人只起监督作用，称为自动闭环人机系统。
12、机械安全——机械安全是指机械在按使用说明书规定的预定使用条件下，执行其功能和在对其进行运输、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。
安全人机工程学综合测试试题含答案(一)
安全人机工程学综合测试试题含答案(一)安全是人类生命和财产得以保障的前提条件，而人机工程学则是人类与机器之间相互关联的学科，关乎着人类安全和工作效率的提升。
为此，应当对人机工程学进行综合测试，以检验标准和规范是否得以贯彻落实，从而促进人机系统设计的专业性和精准度。
下面是一份安全人机工程学综合测试试题，供相关从业人员参考，其中红色字体为答案。
1. 人机系统设计的关键目标是什么？答：人机系统设计的关键目标是使人类的生产、操作或使用工具、设备更加安全、高效、准确。
2. 为什么需要进行人机工程学评估？答：进行人机工程学评估是为了保证人机接口的安全性和有效性，避免误操作和操作失误导致的事故，保护人类生命和财产安全。
3. 人机界面的设计应该有哪些原则？答：人机界面的设计应该符合以下原则：对目标用户进行界面设计、充分考虑人的认知和过程、将反馈设计为必要的信号、使人能够预测和避免潜在的错误和故障。
4. 在人机接口中，发声提示应该在什么情况下使用？答：发声提示应该在必要时使用，例如在紧急情况下、重复操作的情况下、用户需要反馈信息的情况下。
5. 请简述操作面板的设计要求。
答：操作面板的设计要求包括：按钮布局清晰、设计合理、符合人类认知规律、不易产生误操作、合理分配功能区域、包括必要的警示和提示等。
6. 什么是人机交互性？答：人机交互性是指让人和机器之间通过交流与交互来完成相应的工作功能，从而满足人们使用设备的需求和期望。
7. 请简述界面的设计关注点。
答：界面的设计关注点包括：易于理解、操作简单、合理的层次结构、合适的界面反馈、合适的界面形式、视觉效果、色彩和排版等。
8. 为了提高人机界面的可用性和便携性，应该遵循哪些基本原则？答：为了提高人机界面的可用性和便携性，应该遵循以下基本原则：善于简化、利用相似性和一致性、提供贴近用户的界面、对交互设计重视、利用图形化界面、合理使用终端设备、灵活虚拟屏幕等。
通过上述试题，可以看出安全人机工程学至关重要，相关专业人士需严格遵守标准和规范，确保各类机器设备的使用体验和安全性。
安全人机工程学课程设计(1)
XX科技大学《安全人机工程学》课程设计课程安全人机工程学题目我校供暖系统安全人机设计与分析院系能源学院专业班级安全工程 1101 班学生XX学号小组成员指导老师老师目录1、前言错误!未定义书签。
2、研究历史错误!未定义书签。
2.1 人与暖气的关系错误!未定义书签。
2.2国家标准的相关人体参数错误!未定义书签。
3、窗，门，地板的设计错误!未定义书签。
3.1窗的设计错误!未定义书签。
3.2门的设计错误!未定义书签。
3.2.1 外门错误!未定义书签。
3.3.2 内门错误!未定义书签。
3.3地板的设计错误!未定义书签。
4、花洒，花洒座的设计错误!未定义书签。
4.1花洒座得高度错误!未定义书签。
4.2 花洒的高度设计错误!未定义书签。
4.3 花洒的握手形状设计错误!未定义书签。
4.4 花洒旋转度设计错误!未定义书签。
5、洗漱台设计错误!未定义书签。
5.1 洗漱台的高度设计错误!未定义书签。
5.2 毛巾架的高度设计错误!未定义书签。
5.3 镜子错误!未定义书签。
6、厕所设计错误!未定义书签。
6.1厕所错误!未定义书签。
6.2淋浴空间错误!未定义书签。
6.3浴室色彩设计错误!未定义书签。
7、总结1参考文献2我校供暖系统安全人机设计与分析[摘要]针对我校供暖系统设施，在使用时可能存在一些经济性问题。
应用安全人机工程学，根据需求对现在我校供暖系统进行改进设计与分析，充分考虑经济的因素，对其做一些“人性化”的改善，以求在我们学习的同时，也能有一个舒适温暖的生活环境。
本设计通过对我校供暖系统的主要人机关系进行实测和整改设计。
运用了安全人机工程学的基本原理和方法，全面考虑人的生理、心理因素，考虑其供暖系统居住的空间能适合人的生活方式，人与供暖系统综合的宜人性，借鉴一般供暖系统设计的情况，使之达到经济、高效、舒适、合理的效果。
[关键词]安全人机工程学；供暖系统；人性化设计；合理性；经济性。
1、前言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，以活动过程中的人文实行保护为目的，主要阐述人与机保持什么样的关系，才能保证人的安全。
安全人机工程多选题
1人机工程学大致可分为以下几个阶段:（ ）。
A,B,C,DA经验阶段 B创建阶段 C发展阶段 D科学阶段2安全人机工程立足于对人们在劳动过程中的保护，着重从人的（ ）诸方面研究在生产过程中如何实现人、机、环境三方面因素相互协调的合理关系。
A,B,C,DA生理 B心理 C生物力学 D劳动科学3安全人机工程的研究主要包括以下几个方面。
（ ） A,B,C,DA人的安全特性研究 B机的安全特性研究 C环境的特性研究 D人机系统的安全特性的研究4安全人机工程的研究方法中的实测法是借助器具、设备进行实际测量的方法。
如对人体生理特征方面（人体尺度、人体活动范围、作业空间等）的测量；也可进行人体（ ）等的测量。
A,B,CA知觉反应 B疲劳程度 C出力大小 D记忆深度5人机工程主要研究（ ）等，利用测试方法选择工人并安排相应工作、制订培训方案使人力得到最有效的发挥。
A,BA不同职业特点 B工程特性 C用户体验 D交互设计6尽管在进行机的设计时需要考虑的方面很多，但总的宗旨必须符合人使用的这几种主要特性（ ）。
B,C,DA易上手性 B可操作性 C易维护性 D本质可靠性7人机工程学的经验阶段著名的实验有：（ ）。
B,C,DA心理学实验 B肌肉疲劳试验 C铁锹作业实验 D砌砖作业试验8第二次世界大战结束后，世界的工业重心逐渐从军事领域转向非军事领域，在设计工业机械设备时也应集中运用（ ）等相关学科专家的共同智慧。
A,B,CA工程技术人员 B医学家 C心理学家 D市场营销人员9人机工程学从“人适机”向“机宜人”转变，重点关注“人的因素”，主要目的是（ ）。
A,B A发展工效 B提高工作效率 C提高工作的舒适性 D人与机器之间的交互10人机工程学的研究内容主要包括：（ ）。
A,B,C,DA人的因素 B机的因素 C环境因素 D综合因素11人机工程学的研究内容中的机的因素是指研究人机工程相关的机器特性，主要包括：（ ）。
安全人机工程的概念、主要研究内容及其分类
安全人机工程的概念、主要研究内容及分类（一）安全人机工程学的定义安全人机工程学是应用人机工程学理论和方法的研究“人-机-环境”系统，并使三者从安全的角度上达到最佳匹配，以确保系统高效、经济运行的一门综合性的边缘科学。
（二）安全人机工程学的主要研究内容安全人机工程学是研究的因素之一，主要是研究人与机器的关系，主要内容包括如下4个方面：（1）分析生产过程中机械设备设施的不安全因素，并有针对性地进行可靠性设计、维修性设计、安全装置设计、安全启动和安全操作设计及安全维修设计等。
（2）研究人的生理和心理特性，分析和研究人和机器的功能特性，进行合理的功能分配，以构成不同类型的最佳人机系统。
（3）研究人与机器相互接触、互联人机界面中信息传输的安全性。
（4）分析人机系统的可靠性，建立人机系统可靠性设计原则，据此设计出经济、合理以及可靠性高的人机系统。
在人机系统中人始终起着核心和主导作用，机器起着安全可靠的保证作用。
解决安全问题的根本是实现生产过程的机械化和自动化，让工业机器人代替人的部分危险操作，从根本上将人从危险作业环境中彻底解脱出来，实现安全生产。
（三）人机系统类型人机系统主要有两类，一类为机械化、半机械化控制的人机系统；一种全自动控制的人机系统。
机械化、半机械化控制的人机系统，人机共体，或机为主体，系统的动力源由机器提供，在系统的生产过程中，人们主要充当操作员和控制器，即控制器主要由人来操作。
在控制系统中设置监控装置，如果人操作失误，机器会拒绝执行或提出警告，其结构如图4一l所示，这是现代生产中应用最多的人机系统。
系统的安全性主要取决于人机功能分配的合理性，机器的本质安全性及人为失误。
在全自动化控制的人机系统中，以机为主体，机器的正常运转完全依赖于闭环系统的机器自身的控制，人只是一个监视者和管理者，监视自动化机器的工作。
只有在自动控制系统出现差错时，人才进行干预，采取相应的措施。
其结构框图如图4-2所示。
安全人机工程1概论
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二、课程的目标
通过本课程的学习，使学生能掌握《安全人机 工程学》的基本概念和基本理论，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，掌握对人机系统隐患进行诊断、评价和防范 的方法，具有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，具有运用安全人机 工程原理解决人机系统安全问题的能力。
• 科学人机工程学：“机宜人”
– 1945~1960 （二战后）
• 现代人机工程学：“人-机-环系统”
• 1960-今，信息时代，系统论
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我国人机工程发展
第二节 安全人机工程学
一、安全人机工程学的定义
• 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。
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图1 研究车辆碰撞的人机系统的模拟与模型
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• 控制面板模拟器
– 波士顿爱迪生 公司（Boston Edison Company）的” 神秘6号” （Mystic #6）
– 电厂的控制板 MITRE开发
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第三节 安全人机工程学与相关学科的关系
安全人 机学
安全管 理学
安全系 统学
安 全 工 程 学 体 系
安全设 备学
安全工程学体系
• 安全人机工程学是实现安全工程学的理论依据属于 安全技术科学中的分支学科，它的内容基本上属于 人体科学的应用科学范畴。
• 安全设备工程学是实现安全工程学的物质条件；属 于自然科学的范畴，如安全装置、安全设备、安全 信息显示与处理装置。
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第一章概论人机工程学是一门研究人体与外界事物（机械、工作环境等）联系的交叉技术科学。
人机工程学是运用生理学、心理学、生物力学和其它有关学科知识，使机器与人相互适应，创造舒适安全的环境条件，从而提高工效的一门科学。
人机工程学的起源与发展：“起源于欧洲，形成于美国”发展：萌芽初始阶段（经验人机工程学）：学科发展特点：机械设计着眼于力学、电学、热力学等工程技术方面的优选上，在人机关系上重视以选择和培训操作为主，使人适应机器。
成长阶段（科学人机工程学）：学科研究重视人的因素，其范畴已超出心理学研究范畴，许多生理学家、工程技术专家投身其中，力求机器适应人。
发展阶段（现代人机工程学）：着眼于机械设备的设计，使之不超越人的界限，重视通过实验研究改进，力使各学科交流合作。
安全人机工程学就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学科。
研究对象：人机系统研究内容：人的因素，机的因素，环境的因素，人机系统的综合研究，安全人机工程学的学科体系，人机结合面的安全标准依据，人机系统的安全设计。
人机系统分类：自动化程度，有无反馈人机系统作用：信息输入（接受信息），信息处理（判断、决策），执行，反馈“SHEL模型”：系统界面的优劣取决于系统要素间的匹配程度，表现为信息交换的准确、及时、有效。
元素（人）—软件、硬件、环境、生命件第二章人体参数及测量基本术语：基本姿势：立姿，坐姿测量基准面：人体测量要依据基准面和运动轴来描述。
人体测量基准面由三个互相垂直的轴（铅垂轴、纵轴、横轴）来决定：矢状面，正中矢状面，冠状面，水平面，眼耳平面（法兰克福平面）人体尺寸测量分类：静态尺寸（人体结构尺寸）用来设计工作区间大小。
动态尺寸（人体功能尺寸）通常是测量不同姿势时手、脚活动范围及各关节能达到的距离和能转到的角度。
人体体积：V=1.015W-4.937(升) 人体表面积：Stevenson算法S=0.0061H+0.0128W-0.1529百分位数和适应度：)(ksxx⋅+=α人体测量数据的应用原则：1.考虑数据的差异性（人种、区域、性别、年龄等）2.使用最新的数据3.功能修正与最小心理空间相结合（例）4.百分位的选择。
百分位的选择:1.不涉及使用者健康安全时,选第5、95百分位，可调性原则2．涉及使用者安全和增加事故危险时，选第1、99百分位3．平均准则第三章人的生理和心理及人体生物力学特性视力：分辨物体的最大能力。
大小等于视角的倒数：视野：头部固定不动时所能看到的正前方空间范围。
视距：人在操作系统中正常的观察距离。
一般操作视距范围为38～76cm。
58cm处最佳。
人耳的可听范围：取决于声音的频率。
正常可听范围16～20000HZ，对1000HZ感受性最强。
声压：声音强弱的物理量。
原理声音频率为1000HZ时，人的反应时间与运动器官、刺激性质、执行器官、刺激数目、颜色配合、年龄有关影响人处理信息的因素：神经活动规律、动机与积极性、学习训练、疲劳、大脑所处意识水平、年龄生物节律：1.高频生物钟：短周期生物钟2.中频生物钟：昼夜生物钟（时差）3.低频生物钟：长周期生物钟心理学是研究人的心理现象的科学，从人的心理过程和人的个性心理特征两方面来研究人的心理特性，揭示心理活动的规律性。
注意—心理活动对一定对象的指向性和集中。
分类：无意注意：由客体自己的特点而产生的注意。
有意注意：由活动条件引起的主体意识控制下的注意。
注意特性：注意范围，注意选择性，注意持久性。
引起不注意的原因：强烈的无关刺激干扰、注意对象欠佳、注意起伏、意识水平下降，导致注意分散。
情绪是对客观事物所持态度的体验（包括喜怒哀乐），是有情景性和短暂性的，情消失情绪也会减弱或消失。
气质是一个人生来就有的心理活动的动力特征。
心理活动的动力指心理过程的程度（情绪强弱、努力程度）、心理过程的速度和稳定性（思维的灵活、注意力的集中等）以及心理活动的指向性（外向、内向）。
气质类型：胆汁质，多血质，黏液质，抑郁质非理智行为的心理因素：侥幸心理（明知故犯），省能心理，逆反心理，凑合心理，从众心理，精神文明。
四肢力分布：肢体所能发挥的力量除与人体肌肉的生理特征（肌纤维的收缩力、肌纤维的数量体积）外，还与施力姿势、施力部位、施力方式、施力方向有关。
人活动的速度和准确度：1动作速度：动作速度取决于肢体的收缩速度和动作方向、动作轨迹，2动作频率，3灵活性疲劳产生原因：工作条件（劳动制度、生产组织不合理、机器设备条件差、不合理、工作环境差）；作业者自身因素（劳动技能不熟练、劳动效果不佳引起心理疲劳、劳动者身体素质、劳动者本人的思维方式、行为方式）疲劳改善及消：合理设计作业方式、提高作业机械化、自动化、加强科学管理，改进工作制度、开展技术教育、培训。
第四章人机功能匹配人优于机器的功能：1)感知方面。
有多个感观系统。
图像识别方面。
2)具有抽象归纳能力。
总结归纳，推陈出新，发明创造。
3)具有高度灵活性和可塑性。
能随机应变处理突发事件。
4)人具有能动性。
机器优于人的功能：1) 感受能力比人高。
超声、微波、电磁波等。
2)操作方面。
准确、平稳、快速。
3)持久性。
连续长期的进行单调工作。
4)可同时高质量完成几个操作。
5)可在恶劣环境下工作。
人机功能匹配含义：1.合理分配人机功能，根据两者特性比较，取长补短。
2.实现人机相互配合，人机模型配合，自动化中的人机配合，其他驾驶员操作模型：人机系统分析方法：1、建立描述驾驶员驾驶飞机过程的近似数学模型，将其与飞机组成闭环系统进行分析。
2、建立模拟器，由驾驶员模拟实际操作的结果驾驶员操纵飞机的行为特性：1、反应时间延迟特性（采样特性）2、时迟和导前特性3、频率特性4、噪声特性5、有限的运算特性6、非线性人机功能分配原则：1.比较分配原则（特性比较）2.剩余分配原则3.经济分配原则4.宜人原则5.弹性分配第五章人机系统的安全设计视觉显示器：数字显示器；模拟显示器；其他：信号灯、荧光屏听觉显示器：铃声、哨笛、蜂鸣器嗅觉显示器：嗅敏仪、电子鼻触觉显示器：电刺激；机械振动；喷气刺激功能：定量显示；定性显示；警告性显示。
设计选择原则：1) 显示信息有较好的可觉察性、可辨性(人体测量场所)2)考虑人接受信息能力的特性（方式选择及多种编码）3)统一编码标准4)保证在特定作业环境中，信息显示5)传达的信息数量不宜过多（次要信息不要过多）6)显示信息的量值要有足够的精度和可靠度7)显示信息变化时，其方向和幅度与信息变化趋势相同8)同种类信息按照同样方式传递9)布局模拟显示器(用刻度和指针显示)：刻度盘、刻度、指针、标注、颜色刻度盘形式：开窗式、圆形、半圆形、垂直带式、水平带式显示器布局：1)布局形式：直线、弧形、弯折形2)如果显示器很多，根据显示器板面最佳认读范围，将板面划区(机舱和管制)。
控制器的选择原则：1、快速而精确度高的操作一般采用手控或指控装置2、手控制器应安排在肘和肩高度之间且容易看到触及的位置3、紧急制动的控制器应尽量与其他控制控制器有明显区别4、控制器的类型及方式应尽可能适合人的操作特性控制器的操作误差：1.置换误差，原因：不同功用的控制器位置安排不当或标识不明显 2.调节误差，原因：调节控制器时位置不好掌握3.逆转误差，原因：控制器的运动方向与不合人的操作习惯，与机器的显示、运转方向缺乏逻辑联系4.无意的错误操作，原因：操作感不强、位置设置不合理等。
控制器设计考虑的因素：1)控制信息的反馈：光显示、音响显示、振动变化、操纵阻力、设定档次2)控制器的适宜用力3) 控制器上手或脚的使用部位尺寸和结构4)控制器的运动与人的操作习惯一致5)控制器的特征编码控制器编码一般有5种方式：形状、大小、位置、颜色、文字符号编码。
在重要的控制器设计中必须有强制性编码！作业环境：1照明2颜色3振动4噪声按照安全防护方式分类：1隔离防护装置2联锁控制防护装置3超限保险装置4紧急制动装置5报警装置6安全防护装置安全防护装置的设计原则：1安全可靠原则2与机械装备配套设计原则类比建设工程3简单、经济、方便原则4自组织的设计原则民航中的人为因素解决人的因素问题进展缓慢的原因分析：1)对人的因素认识和理解有限。
关注内容：发生了什么。
关注对象：运行人员2)缺乏理论与实际相结合的人的因素调查分析框架(只是定性结论)3)缺乏人的因素知识专家的帮助4)组织工作不落实要实现从个人到组织的转移，重视决策层。
SHEL模型：有助于数据收集任务的完成，已被广泛用于事故调查。
有些国家已按照此模型做成检查单，作为查找人的因素差错、缺陷的工具。
Reason（瑞士奶酪）模型：有效的人的差错起源分析方法。
真正意义在于使检查员关注事故因果链中的潜在原因。
组织因素：资源管理；组织氛围；运行过程。
不安全的监督：监督不充分；运行计划不适当；没有任何纠正措施；监督违规。
不安全行为的前提：操纵者低于标准的条件（精神状态差；生理状态差；身体/精神限制）；操纵者低于标准的做法（资源管理不善；个人的准备状态）。
不安全行为：差错（决策差错；技能差错；认知差错）；违规（习惯性的；偶然性的）。
机组资源管理：有效地利用所有可用资源－硬件、软件和人员来达到安全和有效地飞行操作。
CRM技能1）沟通和决策管理；包括：询问、沟通、评论、解决冲突2）工作负荷管理和处境意识；包括：工作计划指定、保持对操作环境的意识、预料偶发；处境意识：也叫情景意识，是影响飞行安全的内部和外在；条件的主动意识。
包括对现在、过去和未来可能影响飞行；工作能力的偶发事件的认识。
飞行错觉：飞行员在驾驶飞机时对飞行中的状态位置和运动所产生的错误知觉。
3训练程序：理论学习，实践（仿真），反馈，强化(复习)4训练方法：讲座，训练录像带，研讨，示范，模拟等判断决策过程：询问-辩护-解决冲突-评论DECIDE模型：Detect觉察-Estimate估计（对情况进行分析）-Choose选择-Identify鉴别（所选方案进行的风险性分析）-Do行动-Evalute评价（行动结果）驾驶舱内的6种决断：[选择单一]1）进行/中止决断：时间紧迫，有明确的界定。
如：中断起飞，进近中的复飞：2）识别－预案决断：基于条件－行动规则。
驾驶员对情况作判断，若符合则按照程序处置。
如：TCAS交通警戒信息；[多种选择]3）行动选择决断：情况复杂，有种选择预案。
如：由于天气变化，选择备降机场，考虑天气、仪表着陆系统、燃油等4）资源管理决断：安排、分配任务问题不清楚5）应急程序决断：飞行中，由于线索模糊飞行员搞不清楚到底是什么问题。
来不及诊断，带着问题做紧急处理。
6）解决问题决断：遇到特殊问题，相关手册、检查单上查不到。
创造性解决。
空中交通管理中的人为因素：1、处境意识2、注意力分配3、疲劳（轮班）4、信息传送、沟通4、人机界面5、工作场所：管制席位设计；席位（双岗制至少两个席位：管制员、协调员）；距离6、选拔与培训7、班组资源管理航空器维修中的人的因素：1、维修中人为错误特征：隐蔽性：原因不确定性(除非重大事故，一般归为维修与检查缺陷)2、MEDA（maintenance errordecision aid）程序：决策（公司政策、安全文化）；分支管理（授权、计划）；预先条件（设施）；生产活动防错措施（检查单）；防错措施（功能性测试、检查单）。