安全人机工程学人机功能匹配

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安全人机工程学复习要点

安全人机工程学复习要点

安全人机工程学复习要点1.什么是眩光,怎样防止眩光??眩光的定义:当视野内出现亮度过高或对比度过大时,产生的刺眼、耀眼的强烈光线称为眩光避免眩光现象-采取以下主要措施:(1)限制直接眩光①限制光源亮度②减小窗户眩光(2)控制反射眩光①合理布置光源②合理安排工作人员的工作位置③合理选用工作面材质④采用大面积和低亮度的灯具(3)控制对比眩光适当提高环境亮度,减少物体亮度与背景亮度对比,防止产生对比眩光2.简述安全人机工程学在安全工程学学科体系中的地位?安全人机工程学是安全工程学学科体系的一部分。

安全科学体系有四部分组成:安全设备工程学、安全人机工程学、安全系统工程学、安全管理工程学;安全人机工程学是实现安全工程学的科学依据和最活跃的人的作用因素,它与其他三个字系统相互交叉、渗透、影响、制约、互为补充,从而构成了安全工程学这一整体。

3.如何选用百分位和适用度??(课本44-45)确定设计对象的功能尺寸的主要依据是人体尺寸百分位数,而它的选用又与设计对象的类型密切相关。

首先应确定所设计的对象是属于哪一类型;在确认所设计的产品类型及其等级之后,选择人体尺寸百分位数的依据是适用度。

人机工程学设计中的适用度,是指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。

下面为网上答案仅供参考(常见设计和人体数据百分位选择依据有(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应使用低百分位数据;(4)座面高度类设计常取第5百分位的人体数据;(5)隔断类设计则视情况而定;(6)公共场所工作台面高度类设计从女子第5百分位到男子第95百分位数据)4.试述工作空间设计的一般原则??(1)根据生产任务和人的作业要求,首先应总体考虑生产现场的布局,避免在某个局部的空间范围内的机器、设备、工具和人员过于密集,造成空间劳动负荷过大,然后再进行各局部之间的协调。

人机工程学知识点

人机工程学知识点

安全人机工程学的研究目的:对综合体建立合理的方案,更好地在人机之间合理地分配功能,使人和机结合,有效地发挥人的作用,最大限度地为人提供安全卫生和舒适的环境,达到保障人的健康、舒适、愉快地活动的目的,同时提高活动效率。

(综合体:人和机以及围绕着人和机器的关系及环境条件。

)人体测量数据应用准则(主要):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.合理选择百分位和使用度准则(=可调+平均) 目标:尽可能多人适用。

最小功能尺寸=人体尺寸百分位数+功能修正量最佳功能尺寸=人体尺寸百分位数+功能修正量+心理修正量影响人体测量数据差异的因素:年龄、年代、性别、职业、地区与种族地区分为:东北;华北;西北;东南(安徽);华中;华南;西南;机体九大系统:运动、消化、呼吸、泌尿、生殖、循环、内分泌、感觉、神经系统。

主要:运动、感觉、神经常见的集中视觉环象:①暗适应和亮适应②视错觉③眩光眩光:当人的视野中有极强的亮度对比时,由光源直射出或由光滑表面的反射出的刺激或耀眼的强烈光线。

眩光可使人眼感到不舒服,使可见度下降,并引起视力的明显下降。

眩光对作业的不利影响:主要是破坏视觉的暗适应,产生视觉后像,使工作区的视觉效率降低,产生视觉不舒适感和分散注意力,造成视觉疲劳。

应该采取的措施:(1) 限制光源亮度(2) 合理分布光源(3) 改变光源或工作面的位置(4)合理的照度视错觉:是人观察外界物体形象和图形所得的印象与实际形状和图形不一致的现象。

分为:①形状错觉②色彩错觉③物体运动错觉视觉运动规律;①先水平后垂直、从左到右、从上到下、顺时针②左上限(最优)、右上限、左下限、右下限(最差)③易于辨认的颜色顺序:红、绿、黄、白(两种匹配一起:黄底黑字、黑底白字、蓝底白字、白底黑字)PSI书律(三节律):(体力23天,情绪28天、智力33天)视野范围:白色视野>黄蓝色>红>绿注意:是心理活动对定对象的指向性和集中,有机体对周围环境制激的选择性知见。

人机工程学知识点

人机工程学知识点

⼈机⼯程学知识点安全⼈机⼯程学的研究⽬的:对综合体建⽴合理的⽅案,更好地在⼈机之间合理地分配功能,使⼈和机结合,有效地发挥⼈的作⽤,最⼤限度地为⼈提供安全卫⽣和舒适的环境,达到保障⼈的健康、舒适、愉快地活动的⽬的,同时提⾼活动效率。

(综合体:⼈和机以及围绕着⼈和机器的关系及环境条件。

)⼈体测量数据应⽤准则(主要):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.合理选择百分位和使⽤度准则(=可调+平均) ⽬标:尽可能多⼈适⽤。

最⼩功能尺⼨=⼈体尺⼨百分位数+功能修正量最佳功能尺⼨=⼈体尺⼨百分位数+功能修正量+⼼理修正量影响⼈体测量数据差异的因素:年龄、年代、性别、职业、地区与种族地区分为:东北;华北;西北;东南(安徽);华中;华南;西南;机体九⼤系统:运动、消化、呼吸、泌尿、⽣殖、循环、内分泌、感觉、神经系统。

主要:运动、感觉、神经常见的集中视觉环象:①暗适应和亮适应②视错觉③眩光眩光:当⼈的视野中有极强的亮度对⽐时,由光源直射出或由光滑表⾯的反射出的刺激或耀眼的强烈光线。

眩光可使⼈眼感到不舒服,使可见度下降,并引起视⼒的明显下降。

眩光对作业的不利影响:主要是破坏视觉的暗适应,产⽣视觉后像,使⼯作区的视觉效率降低,产⽣视觉不舒适感和分散注意⼒,造成视觉疲劳。

应该采取的措施:(1) 限制光源亮度(2) 合理分布光源(3) 改变光源或⼯作⾯的位置(4)合理的照度视错觉:是⼈观察外界物体形象和图形所得的印象与实际形状和图形不⼀致的现象。

分为:①形状错觉②⾊彩错觉③物体运动错觉视觉运动规律;①先⽔平后垂直、从左到右、从上到下、顺时针②左上限(最优)、右上限、左下限、右下限(最差)③易于辨认的颜⾊顺序:红、绿、黄、⽩(两种匹配⼀起:黄底⿊字、⿊底⽩字、蓝底⽩字、⽩底⿊字)PSI书律(三节律):(体⼒23天,情绪28天、智⼒33天)视野范围:⽩⾊视野>黄蓝⾊>红>绿注意:是⼼理活动对定对象的指向性和集中,有机体对周围环境制激的选择性知见。

安全人机工程所有知识点

安全人机工程所有知识点

安全人机工程一、1英国是欧洲研究人机工程学最早的国家,美国是人机工程学最发达的国家。

2安全人机工程学定义: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的安全问题的一门新兴学科。

3与安全工程学的关系,安全工程学体系主要由以下四部分组成:1)安全管理工程学2)安全设备工程学3)安全人机工程学4)安全系统工程学二、1被测者姿势:立姿、坐姿。

2测量基准面:矢状面、正中矢状面、冠状面、水平面、眼耳平面。

3人体结构尺寸是指静态尺寸,人体功能尺寸是指动态尺寸。

4脚作业空间:与手相比,脚的操作力较大,但精确度较差,且活动范围较小。

5体内单位时间内所需要的氧气量叫需氧量。

成年人安静时每分钟的需氧量为0.2~0.3L/min。

在一般情况下,摄氧量与耗氧量大致相等。

6供氧量与需氧量的差值称为氧债。

根据摄氧量和需氧量的关系,人体负荷量分为三类:常量负荷、高量负荷、超量负荷。

7最大心率,在安静时,正常男子、女子的心率约为75次/分。

8人体测量数据的准则: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、合理选择百分位和适用度准则。

三、1人的感知特性概述:感觉是人脑对直接作用与感觉器官的客观事物的个别属性的反映。

知觉则是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物的整体属性的反映。

感觉反映的是客观事物的个别属性,知觉反应的是客观事物的整体属性。

感觉是知觉的基础。

2人眼的构造:机体从外界获得的信息中80%以上来自视觉。

3人能够产生视觉的三要素:视觉对象、可见光、视觉器官。

可见光的波长范围在380~780nm。

4视角是确定被观察物尺寸范围的两端光线射入眼球的相交角度。

5视敏度是能够辨出视野中空间距离非常小的两个物体的能力。

临界视角的倒数是视敏度。

6在一般状态下,站立时自然视线低于水平线10度,坐着时低于水平线15度,观看展示物的最佳视线在低于标准视线30度的区域里。

安全人机工程学-2-人机系统

安全人机工程学-2-人机系统

过程 控制
机器
输出
2.2 人机系统类型及功能
按系统自动化程度分类 自动化系统
自动化系统由人和自动化设备构成。机器负责系统中信息的接收、储存、处理和执行等工作; 人只起到管理和监督的作用,只有在发生意外情况时,人才采取强制措施。 系统从外部获得所需的能源,人的具体功能是启动、制动、编程、维修和调试 系统必须对可能发生的意外情况设有预报及应急处理的功能 机 输入 感觉 信息储存 信息处理和决策 人(监视者) 信息储存 感觉 信息处理和决策 动作 动作
物理量的监测范围广,而且精 确;可监测如电磁波等一些人 不能监测的物理量 在力量、速度、精确、操作范 围、耐久性等方面远比人优越 ;对处理液体、气体、粉状体 等比人优越,但处理柔软物则 不如人 按预先编程可进行快速、准确 的数据处理;记忆正确并能长 时间储存,调出速度快;反应 速度快;学习能力较低,灵活 性差
适应性
环境
2.4 人机功能分配
2.4.3 人与机功能分配 人机特性比较 机 成本 器 人
包括工资、福利和教育培训费;如 果万一发生事故,可能失去宝贵生 命 具有特定的动机,渴望在集体中工 作和生活,得到集体保护,否则会 产生孤独感、疏远感,影响作业效 能
包括购置费、运转和保养维修 费;一旦出现事故,也只失去 机器本身价值
2.4 人机功能分配
2.4.3 人与机功能分配 人机特性比较 机 监测 器 人
具有与认知直接联系的监测能力, 凭感官接收信号,掌握标准困难, 易出错;具有味觉、嗅觉和触觉 肢体具有许多自由度,可在三维空 间进行多种运动,可进行微妙的协 调,但人的力量、速度有限;可通 过获取视觉、听觉、位移和重量等 信息控制运动器官灵活地操作 具有抽象、归纳能力以及模式识别 、联想、发明创造等高级思维能力 ;善于积累经验并运用经验判断; 记忆力有限;需要反应时间;具有 很强的学习能力,灵活性强

安全人机工程-ch04安全人机功能分配

安全人机工程-ch04安全人机功能分配

三、人机特性比较:人机特性从11各方面进行了比较。
“人机共存(同工)” 对人机共存的人机系统来说,设计的主要困难不在于产
品本身,而在于是否能找出人与技术之间最适宜的相互联
系的途径与手段,在于是否能全面考虑到操作者在人机系 统中的功能作用特点和机器与人的特性相吻合的程度。
《安全人机工程》
《安全人机工程》
《安全人机工程》

四、人机功能分配 1.人机功能分配的含义
定义:对人和机的特性进行权衡分析,将系统的不同功能恰当地分配
给人或机,称为人机功能分配。
进一步解释:人机功能分配就是通过合理地分配功能,将人与机器
的优点结合起来,使人体特性与机器特性做到合理匹配和互补,从而构
成高效与安全的人机系统。从安全的角度,人机匹配主要解决的问题:
应激反应,导致重大事故的发生。 • 进行合理的人机功能分配,也就是使人机结合面布
置恰当,就需要从安全人机工程学的观点出发分析
人机结合面失调导致工伤事故的原因,进而采取改 进对策。
《安全人机工程》
④人机分工不合理的表现
• 可由人很好执行的功能分配给机器,而把设备能更有效
地执行的功能分配给人; • 让人所承担的负荷或速度超过其能力极限; • 不能根据人执行功能的特点,而找出人机之间最适宜的 相互联系的途径和手段;
即①显示器与人的信息感觉通道特性的匹配;②控制器与人的运动反应 特性的匹配;③环境条件与人的生理、心理及生物力学特性的匹配等。
必须树立人机结合的理念,机器设计环节必须同时考虑人与机器两方面
因素,即在机器设计的同时把人看成有知觉有技术的控制机、能量转换 机、信息处理机。机器设计同工作设计(含人员培训、岗位设计、动作
《安全人机工程》

人机匹配法

人机匹配法
在实际应用中,并不是简单的把人和机器联系在一起,就算解决了人机功 能分配问题,哪些功能由人来完成,哪些功能由机器来完成,必须进行具体的分
析和研究。
人和机器的功能分配(2/5)
为了充分发挥人与机器各自的优点,让人和机器合理地分配工作任务,实现安全 高效地生产,应根据人与机器功能特征的不同,进行人和机器的功能分配。其具 体的分配原则如下:
人和机器的功能分配55概括地说在进行人机功能分配时应该考虑人的准确度体力动作的速度及知觉能力等四个方面的基本界限同时考虑机器的性能维持能力正常动作能力判断能力及成本等四个方面的基本界限
安全学原理
人机匹配法
使用人机匹配法原因
事故的发生往往是由于人的不安全行为、物的不安
全状态以及管理缺陷共同造成的。因此,为了防止 事故的发生,要防止出现人的不安全行为和物的不 安全状态,在此基础上充分考虑人和机的特点,使 之在工作中相互匹配。
防止人不安全行为的原则:
要对人员的结构和素质情况进行分析,找出容易发生事故的人员层次和个人、以及最常见的人的 不安全行为。在此基础上对症下药,加强对行为人的安全教育、训练和管理,提高生理、心理素 质,增强安全意识,提高安全操作技能,从而在最大限度上减少、消除不安全行为。
在对人的身体、生理、心理进行检查测验的基础上合理选配人员,根据人的生理及性格特点分配 工作。
人和机器的功能分配(3/5)
下列几种情况适宜机器承担:
重复件的工作、计算,大量的情报资料存储。 迅速施加大的物理力时。 大量的数据处理。 根据某一特定范围多次重复作出判断 由于环境约束,对人有危险或操作容易犯错误时 当调节操作速度非常重要,具有决定意义时。 控制的施加要求非常严格时。 必须长时间地施加控制力时。
为了消除物的不安全状态,应该把落脚点放在提高装备的安全化水平上(机械设备、仪 器仪表、建筑设施等)。

安全人机工程学4

安全人机工程学4

(3)自动化人机系统
图4-3 自动化人机系统
3、 按人机结合方式分类为:人机串联,人机并联和 人与机串、并混联三种类型,见图4-4
图4-4 人与机的结合方式
二、人机系统的功能 四大功能:信息接受、信息储存、信息处理和执行等, 其关系如图4-5所示
图4-5 人机系统的功能
第二节
l、机械的组成
机械的安全特性
一、机械的组成及在各状态的安全问题
机器的种类繁多,形状大小差别很大,应用目的也各 不相同。 从机器最基本的特征入手,得出机器组成的一般规律: 由原动机将各种形式的动力能变为机械能输入,经过 传动机构转换为适宜的力或速度后传递给执行机构, 通过执行机构与物料直接作用,完成作业或服务任务, 而组成机械的各部分借助支承装置连接成一个整体, 其组成结构如图4-6所示。
二、机械危险的主要伤害形式和机理 机械危险:是指由于机器零件、工具、工件或飞 溅的固体、流体物质的机械作用可能产生伤害的各种 物理因素的总称。 机械危险的基本形式主要有:挤压、剪切、切 割或切断、缠绕、吸入或卷入、冲击、刺伤或扎穿、 摩擦或磨损、高压流体喷射等。机械的危险可能来自 机械自身、机械的作用对象、人对机器的操作,以及 机械所在的场所等。 机械危险的伤害实质,是机械能(动能和势能)的 非正常做功、流动或转化,导致对人员的接触性伤害。 无论机械危险以什么形式存在,总是与质量、位置、 不同运动形式、速度和力等物理量有关。
( 6 )机械产生的噪声、振动、过热和过低温度等指标, 都必须控制在低于产品安全标准中规定的允许指标, 防止对人的心理及生理危害。 (7)有可燃气体、液体、蒸汽、粉尘或其他易燃易 爆或发火性物质的机械生产设备,应在设计时考虑防 止跑、冒、滴、漏,根据具体情况配置监测报警、防 爆泄压装置及消防安全设施,避免或消除摩擦撞击、 电火花和静电积聚等,防止由此造成的火灾或爆炸危 险。

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)

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)。

安全工程概论-4.3安全人机功能匹配

安全工程概论-4.3安全人机功能匹配

图4-2 半自动化人机系统
1
人机系统分类
2、 按系统自动化程度分类 (3)自动化人机系统
图4-3 自动化人机系统
1
人机系统分类
人机系统的功能
四大功能:信息接受、信息储存、信息处理和执行等,其关系如 图4-5所示
图4-5 人机系统的功能
02 人的主要功能
2
人的主要功能
1、人的第一种功能——传感器 通过感觉器官(视觉、听觉、触觉等)接受信息,感知系统的作业情况和机 器的状态 2、人的第二种功能——信息处理器 将接受的信息和已储存在大脑中的经验和知识信息进行比较分析后,作出决 定,如作出继续、停止或改变操作的决定 3、人的第三种功能——操纵器 根据决定采取相应行动,如开关机器或增减其速度等
目前机器能完成并胜过人的工作:对控制信号迅速作出反应,快速运算,做重 复的和规律性的工作,同一时间执行多种不同的功能。
4
人机功能分配
3、人机功能分配的一般原则
笨重的、快速的、精细的、规律性的、单调的、高阶运算的、支付大功率的、 操作复杂的、环境条件恶劣的作业以及需要检测人不能识别的物理信号的作业, 分配给机器承担
指令和程序的安排,图形的辨认,机器系统的监控、维修、设计、创造、故 障处理及应付突然事件等工作由人承担
凡需要由感官指导的间歇操作,要留出足够间歇时间;机器设计中,要使操 纵要求低于人的反应速度,这便是获得最佳效果的设计思想。
4
人机功能分配
3、人机分工不合理的表现
可以由人很好执行的功能分配给机器而把设备能更有效地执行的功能分配给 人。源自03 机的主要功能3
机的主要功能
1、接受信息 2、储存信息 3、处理信息 4、执行功能
04 人机功能分配

安全人机工程学

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-人机系统

安全人机工程学-人机系统

可检测如电磁波等一些人不能检测的 收信号,掌握标准困难,易出错;具有味觉、
物理量
嗅觉和触觉
在力量、速度、精确、操作范围、 肢体具有许多自由度,可在三维空间进行多
耐久性等方面远比人优越;对处理液 种运动,可进行微妙的协调,但人的力量、速
体、气体和粉状体等比人优越,但处理 度有限;可通过获取视觉、听觉、位移和重量
功率可大可小;可以根据目的设计 适于功率小于 100 W 的轻巧的作业;人是综 必要的功能,避免浪费;功能简单的机 合整体,有多种功能,需要补充能耗,还必须
器速度快而且准确;新机器从设计、制 适应处理必要功能以外的时间;必须采取绝对
造到运转需要一定时间
安全措施;需要教育和训练
专用机械的用途不能改变,只能按 程序运转,不能随机应变;比较容易进 行改造和革新
柔软物体则不如人
感等信息控制运动器官灵活地操作
按预先编程可进行快速、准确的数 具有抽象、归纳能力以及模式识别、联想、
据处理;记忆正确并能长时间储存,调 发明创造等高级思维能力;善于积累经验并运
出速度快;反应速度快;学习能力较低, 用经验判断;记忆力有限;需要反应时间;具
灵活性差
有很强的学习能力,灵活性强
33
图2-9 Price决策图
34
3. Sheffield法 Sheffield法是由英国Sheffield大学在对海军的舰艇控制系 统进行设计时所开发的一种功能分配方法。它在分配过程中共 需要考虑100多项决策准则,将其分为8组,其中不仅考虑了人 机能力特性,而且从工程的角度考虑了人员的作业设计、社会 性、训练、安全等因素,另外还包括自动化的精度、费用等。 它的主要流程如图2-10所示。
2
2.2 人机系统类型及功能

安全人机工程学(习题库)

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。

《安全人机工程学》

《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。

5反应时间的概念,影响反应时间的因素以及及减少反应时间的途径。

安全人机工程学资料整理(doc 7页)

安全人机工程学资料整理(doc 7页)

安全人机工程学资料整理(doc 7页)第一章1、何谓人机工程学?其研究目的、内容、方法是什么?人机工程学就是运用生理学、心理学和技术学科及其它相关学科的知识,使机器和人相互适应,创造舒适安全的工作和环境条件,从而提高工效的一门学科。

1.人机工程学的研究目的:1)使机器和环境条件的设计适应于人;2)保证人的操作简便、省力、迅速准确、安全舒适;3)充分发挥人机效能,使整个系统获得最佳的经济效益和社会效益。

2.人机工程学的研究内容:1)人的因素;包括人的生理、心理、人体测量和生物力学;2)机的因素;显示器和控制器的设计;3)环境的因素;人机共处的空间条件、环境监测、控制技术及改善;4)人机系统的综合研究3.人机工程学的研究方法:人机工程学在研究中应遵循客观性和系统性原则。

1)实测法: 2)实验法: 3)分析法:4)调查研究法 5)计算机仿真法;6)图示模拟和模型试验法;7)感觉评价法。

2、何谓安全人机工程学?其研究对象及其内涵是什么?与工效人机工程学有何区别?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。

以安全为目标,以工效为条件。

研究对象——人、机、人机结合面三个安全因素。

人——指活动的人体,即安全主体。

机——包括劳动工具、机器(设备)、劳动手段和环境条件、原材料、工艺流程等所有与人相关的物质条件。

人机结合面——人和机器在信息交换和功能上接触或互相影响的界面3、何谓实测法、实验法?1)实测法:借助于仪器、设备、传感器和计算机等进行实测和控制的方法。

2)实验法:在人为设计的环境中或实验室测试实验对象的行为或反应的方法。

4、如何理解安全人机工程学与安全工程学的关系?与工效人机工程学的区别包含与被包含.人机工程学被分解为安全人机工程学和工效人机工程学两个不同方向上的应用学科;前者是从安全的角度和着眼点,侧重于人体的安全卫生,立足于人机结合面,在最大限度保障人的安全健康与舒适愉快的前提下,保证工作效率;后者则是从工作效率的角度和着眼点侧重于用人保证机的作用,立足于设备的效应,在最大限度地发挥设备效应以提高工作效率的前提下,保证活动者必要的安全卫生条件和活动环境。

安全人机名词解释

安全人机名词解释

人机工程学: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。

国际人类工效学学会:研究各种工作环境中人的因素,研究人与机器及环境的相互作用,研究在工作中,家庭生活中与度假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全与舒适等问题的学科。

国内:人机工程学是运用生理学、心理学、生物力学与其他有关学科知识,使机器与人相互适应,创造舒适与安全的环境条件,从而提高工效的一门科学。

人机工程学的主要研究对象是人机系统,人机系统是由人与机两部分形成的集合体。

人与机有其自身的独立性,有独自的功能,但相互作用、相互依赖、相互共存的有机整体。

人机工程的研究目的:①设计机器与设备及工艺流程、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——生理的与心理的及人体测量参数、生物力学的需要与可能。

②要使人操作简便、省力、快速而准确。

③要使人的工作条件与工作环境安全、卫生、舒适。

④最终目的是为了使人机系统协调,保障安全健康与提高工作效率人机工程的研究内容:①人的因素方面(人体生理、心理、人体测量及生物力学、人的可靠性)②机的因素方面(显示器与控制器等物的设计)③环境因素方面(采光、照明、尘毒、噪声等对人身心产生影响的因素)④人机系统的综合研究(人机系统的整体设计、显示器设计、控制器的设计等)人机工程学的研究方法:测量法、测试法、实验法、观察分析法、感觉评价法、此外还包括:调查研究法、计算机仿真法、图示模拟与模拟实验法等。

安全人机工程学:是从安全的角度与着眼点出发,运用人机工程学的原理与方法去解决系统中人机结合面的安全问题的一门新兴学科。

人机结合面:就是人与机在信息交换与功能上接触或互相影响的领域。

安全人机工程学的研究对象是:人,机,人机结合面。

安全人机工程学的研究内容:①研究人机系统中人的各种特性②研究人机功能分配。

(发挥各自的优势,达到高效、安全、舒健康的目的③研究各类人机界面④研究工作场所与作业环境⑤研究安全装置⑥研究人员选拔问题⑦研究人机系统的可靠性⑧研究人机总体安全性设计准则与方法以及安全性评价体系与方法安全人机工程学的主要研究目的:对上述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,使人与机有机结合,有效的发挥人的作用,最大限度的为人提供安全卫生与舒适的环境,同时带来活动效率的提高。

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9
三、人机功能匹配 含义:对人和机的特性进行权衡分 析,将系统不同功能恰当地分配给 人或机,称为人机功能分配。
10
人机匹配的内容
人机相互配合 显示器与人的信息感觉通道特性的匹配 控制器与人体运动反应特性的匹配 显示器与控制器之间的匹配 环境条件和人的生理、心理及生物力学特性的
匹配 其他
第四章 人机功能匹配
1
第一节 人机功能匹配 第二节 人机系统的安全可靠性
2
第一节 人机功能匹配
一. 人的功能 二. 机的功能与人机特性比较 三. 人机功能匹配
3
一、人的主要功能
l、人的第一种功能——传感器 通过感觉器官(视觉、听觉、触觉等)接受信息,感 知系统的作业情况和机器的状态
2、人的第二种功能——信息处理器 将接受的信息和已储存在大脑中的经验和知识信息进 行比较分析后,作出决定,如作出继续、停止或改变 操作的决定
围。 充分利用人和机器的各自优势 使机器适合大部分人的使用 一定要考虑到机器发生故障的可能性,及简
单排除方法。 要考虑小概率事件的 人的可靠性 三. 机的可靠性 四. 人机系统的可靠度计算 五. 提高人机系统安全可靠性的途径
17
可靠性的定义及其度量
人脑可靠性远超过机械,但极度疲劳与 紧急事态下很可能变成极不可靠,人的 技术水平、经验以及生理和心里状况对 可靠性很有影响,可处理意外紧急事态
容易疲劳,不能长时间连续工作,且 受性别、年龄和健康状态等影响,不 适应单调作业
通过教育训练,可具有多方面的适应 能力
7
表4—1 人与机的优缺点比较(续)
项目
操作处 理能力
操纵力、速度精密度、操作量、 操作范围等均优于人的能力。 在处理液体、气体、粉体方面 比人强,但对柔软物体的处理 能力比人差
可进行各种控制,手具有非常大的自由 度,能极巧妙地进行各种操作。从视觉、 听觉、变位和重量感觉上得到的信息可 以完全反馈给控制器
8
表4—1 人与机的优缺点比较(续)
13
图4-5 设备设计中人的因素工程
14
人机功能匹配不合理的表现: ▪ 可以由人很好执行的功能分配给机器 ▪ 让人承担的负荷或速度超过其能力极
限(让司机记下汽车行驶的公里数) ▪ 人机结合面设计不佳(伤手机器)
15
人机匹配应注意问题 信息由机器传给人,选择适宜的信息通道,
避免造成失误 信息由人传给机器,考虑人的能力和活动范
3、人的第三种功能——操纵器 根据决定采取相应行动,如开关机器或增减其速度等
4
图4—5人在操作活动中的基本功能示意图
二、机的功能
1. 接收信息 2. 储存信息 3. 处理信息 4. 执行功能
6
项目
速度 逻辑 推理 计算
可靠 性
连续 性
灵活 性
表4—1 人与机的优缺点比较
机器 占优势
人 时间延时为1s
输入 灵敏度
智力
机器

具有某些超人的感觉,如有感 觉电离辐射的能力
无 (智能机例外)
在较宽的能量范围内承受刺激因素,支 配感受器适应刺激因素的变化,如眼睛 能感受各种位置、运动和颜色,善于鉴 别图象,能够从高噪声中分辨信号,易 受(超过规定限度的)热、冷、噪声和 振动的影响
能应付意外事件和不可能预测事件,并 能采取预防措施
擅长于演绎而不易改变其演绎 程序
快且精确,但不善于修正误差
擅长于归纳,容易改变其推理程序 慢且易产生误差,但善于修正误差
按照恰当设计制造的机器,在完 成规定的作业中可靠性很高,而 且保持恒定,不能处理意外的事 态。在超负荷条件下可靠性突降
能长期连续工作,适应单调专 业,需要适当维护
如果是专用机械,不经调整则 不能改作其它用途
12
3、人机功能匹配对人机系统的影响 过去,由于不明人与机的匹配关系特性,使机
的设计与人的功能不适应而造成的失误很多, 如作战飞机的高度计等仪表的设计与人的视觉 不适应是造成飞机失事的主要原因(见图4-5) 进行合理的人机功能分配,也就是使人机结合 面布置得恰当,从安全人机工程学的观点出发, 分析人机结合面失调导致工伤事故,进而采取 改进对策。
项目
机器

功率输 出
恒 定 —— 不 论 大 的 , 固 定 的或标准的
1471KW 的 功 率 输 出 只 能 维 持 10s , 367.75KW的功率输出可维持几分 钟 , 150KW 以 下 的 功 率 输 出 能 持 续一天
综合能 力
记忆
多种途径
最适用于文字的再现和长 期存储
单一手段
可存储大量信息,并进行多种途径 的存取,擅长于对原则和策略的记 忆
l、可靠性的定义 可靠性是指研究对象在规定条件下、规定时间内、 完成规定功能的能力。 2、可靠性度量指标 可靠性度量指标是指对系统或产品的可靠程度作 出定量表示。常用的基本度量指标有可靠度R(t)、 不可靠度F(t)(或累积故障概率)、故障率(或 失效率)λ(t)、平均无故障工作时间(或平均寿 命)、维修度、有效度等。
18
▪ 可靠性特征量之间的关系: 可靠度与不可靠度的关系: F(t) + R(t) = 1 可靠度和不可靠度与故障概率函数的关系: f(t)=dF(t)/dt=-dR(t)/dt 可靠度与故障率的关系:
R(t) e0t (t)dt
19
人的可靠性 1、影响人的可靠性的因素 ▪ 生理因素 ▪ 心理因素 ▪ 管理因素 ▪ 环境因素 ▪ 个人素质 ▪ 社会因素 ▪ 操作因素
11
人机功能分配的一般原则
笨重的、快速的、精细的、规律性的、单调的、 高阶运算的、支付大功率的、操作复杂的、环境 条件恶劣的作业以及需要检测人不能识别的物理 信号的作业,分配给机器承担
指令和程序的安排,图形的辨认或多种信息输入 时,机器系统的监控、维修、设计、创造、故障 处理及应付突然事件等工作,由人承担
20
(1)生理因素。如体力、耐久力、疾病、饥渴、对 环境因素承受能力的限度等。
(2)心理因素。因感觉灵敏度变化引起反应速度 变化,因某种刺激导致心理特性波动,如情绪 低落,发呆或惊慌失措等觉醒水平变化。
(3)管理因素。如不正确的指令,不恰当的指导, 人际关系不融洽,工作岗位不称心等。
21
(4)环境因素。对新环境和作业不适应,由于温 度、气压、供氧、照明等环境条件的变化不符 合要求,以及振动和噪声的影响,引起操作者 生理、心理上的不舒适。
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