53第四章人的因素PPT课件

第三，也许是最重要的，大量的信息和复杂的显示形式 超过了操作人员内在的、有限的能力, 如注意力, 记忆力, 决 策能力等。
因此三里岛事件与其他事件一样，虽然人的错误是事故 的直接原因，操作人员本身并没有什么过错，而是系统的设 计者应当受到责备，因为他们给了操作人员无法胜任的工作。 由此可以看出，在设计人机系统时考虑人的因素的重要性。
应用： 由于视觉的明暗适应性，因此要求工作地照度要均匀，
避免阴影，否则，眼睛需要频繁调节，增加眼睛的疲劳感。 例如：夜晚驾车。 车间局部照明和一般照明不能相差太悬殊。
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4．对比效应
由于注意对象与其周围背景的亮度或明度不同，产生的对
比视错觉的现象，称为对比效应。一般有五种类型：
（1）近旁对比效应 例如：黑色背景上有一个灰点——感觉灰点很亮。 白色背景上有一个灰点——感觉灰点很暗。
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2. 色彩视觉 色彩视觉是明视觉过程，它产生于锥状细胞的红、绿和
蓝敏细胞，大脑根据三种光敏细胞的光通量的比例决定人眼 的色彩视觉。
3. 视觉的适应性 当外界光线亮度发生变化时，人眼的感受性也随之发生变
化，这种感受性随刺激发生顺应性变化叫做视觉适应性。
暗适应：人从明亮环境突然变化到黑暗环境时，视觉逐步适 应于黑暗环境的过程 。 暗适应一般经历4～6min可基本适应，完全适应大 约需经过30～50min。
原因：周围亮环境使光敏细胞的视敏度下降，导致亮度感觉下 降，感觉暗一些。
相反，暗环境使光敏细胞的视敏度上升，亮度感觉增加，
感觉亮一些。
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（2）色调对比效应
色调相同，靠近不同色调背景时，会感觉到色调偏移，造成视错觉。 例如：桔红色纸片放在红色纸旁边观看时，显得更黄。
桔红色纸片放在黄色纸旁边观看时，显得更红。
略带兰色
略1带1 黄色
（3）饱和度对比效应 （4）面积对比效应
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（5）同化效应 一种色调包围另一种色调，当被包围的色调面积非常小
时，则被包围的色调的主观效果有向包围色调偏移的视错觉 现象。
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5. 视觉疲劳与残像 正残像：眼睛较长时间注视明亮的发光体或反射光体时，闭
上眼或转视到白墙上，开始时将出现与原物体的形 状色彩相同的像，此像称正残像。 负残像：正残像只保留极短的时间，消失后随之出现原形无 彩色暗影，此像称为负残像。
暗适应过程中，瞳孔直径2mm→8mm，光通量增加16倍。 锥状细胞转换为杆状细胞起作用。如猫的眼睛。
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明适应:当人从暗环境进入明环境时，人眼出现暂时看不清 视物的现象，称为明适应。 明适应中人眼出现暂时看不清是人眼的感受性下 降引起的，大约30s可基本适应，经过60s可达到完全 适应。明适应比暗适应能力强的多。
预备保险系统继续正常工作。圆形棒下降到反应堆使核反 应程序放慢。压力释放闸打开以释放在主冷却系统中产生的蒸 汽。 当压力下降到低于警戒水平后，自动释放闸收到了关闭的 信号。在这时, 第二个错误发生了，由于闸门失灵, 这个闸门并 没有关闭。
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在发动机关闭的一分钟之内,•三里岛核电站的操作人员正在 试图从无数的红灯, 警报中猜测到底发生了什么事。
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4.2 人的视觉特性
一、人的视觉功能
80%的信息是由视觉得到的。 形成视觉的三要素——光、视觉对象、视觉器官（眼睛）。
二、人的视觉特性
1．明暗视觉 白天正常照度下，人眼中的锥状细胞起作用，使人有
色彩感觉，称为明视觉过程。 当光线暗到一定程度时（晚上），人眼中的杆状细胞
起作用，这时人眼不能分辨颜色，只有明暗条纹，称为暗 视觉过程。
➢运动系统
机器运行
控制动作 （信息输出）
人机界面 环境界面 2
美国三里岛核电站事件
时间：1979年3月28日凌晨4时
事件：美国宾夕法尼亚州的三里岛 核电站第2组反应堆的操作室里，红 灯闪亮，汽笛报警，涡轮机停转， 堆心压力和温度骤然升高， 2小时后， 大量放射性物质溢出。
危害：6天以后，堆心温度才开始下降，蒸气泡消失——引起
第四章 人的因素分析
本章主要内容 ➢ 人在人机系统中的作用 ➢ 视觉功能及其特性 ➢ 听觉功能及其特性 ➢ 人对刺激的反应特征 ➢ 人的心理机能
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4.1 人在人机系统中作用
从广义角度来看，人机系统是一个
“人——机器——环境”系统。
人与外界直接发 生联系的三个子 系统:
➢感觉系统
信息处理
信息接收
➢神经系统
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1979年3月28日凌晨4点, •在美国宾夕法尼亚洲的三里岛 核电站, 一个临时的障碍引起该核电站一号机组供水系统和发 动机自动关闭。
在零点几秒之后，系统中建立的预备保险系统开始正常 工作, 提供新的供水系统。紧接着四个关键性的错误一起发生：
第一个错误发生在故障发生之前。 预备供水系统的管道被 维修工人关闭了。而这个维修工人从此就没有上班. 结果是核反 应中心由于得不到循环冷水的供应以排除它的热量，温度开始 升高, 并把周围的冷水变成蒸汽，压力迅速升高。
这个决定是基于操作人员的推测系统中的冷却剂太多了而
不是太少了。 反应堆得不到急需的冷却剂, 事故很快就到了不
可收拾的地步。
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事故的调查表明：
第一，不是某一个失误, 错误事件或机器失灵导致这场事 故。这场事故是由许多因素共同作用引起的；
第二，人的错误是存在于多个不同方面，如从操作人员 错误地把紧急冷却剂关闭到设计人员设计闸门的显示信息等；
虽然根据他们过去受训的经验，他们对事故有一个大概的 了解, 但有一个信号使他们误入歧途：压力释放显示器显示的是 命令状态，而不是实际状态。操作人员以为压力释放闸是关闭 的。这是第三个关键性的错误。
预备的自动保险系统继续工作。一个紧急水泵自动打开， 开始向系统提供系统急需的冷却剂。
这时, 操作人员做出了一个决定使也许是一个小事故变成 了大灾难。由于屏幕显示压力已经很高, 释放闸已经关闭, 操作 人员决定自己而不是用机器来控制系统，他们把紧急水泵关闭。
氢爆炸的威胁免除了。100吨铀燃料虽然没有熔化，但有60%
的铀棒受到损坏，反应堆最终陷于瘫痪。 事故发生后，全美震
惊，核电站附近的居民惊恐不安，约20万人撤出这一地区。美
国各大城市的群众和正在修建核电站的地区的居民纷纷举行集
会示威，要求停建或关闭核电站。美国和西欧一些国家政府不
得不重新检查发展核动力计划。