安全人机工程

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安全人机工程基本知识

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》课程思政教学案例

《安全人机工程》课程思政教学案例

《安全人机工程》课程思政教学案例摘要:一、引言1.介绍《安全人机工程》课程的背景与重要性2.阐述课程思政教学的意义和目的二、课程思政教学案例1.案例一:安全人机工程基本理论教学a.课程内容概述b.思政元素融入教学的具体方法c.教学效果分析2.案例二:安全人机工程设计与实践教学a.课程内容概述b.思政元素融入教学的具体方法c.教学效果分析3.案例三:安全人机工程案例分析与讨论教学a.课程内容概述b.思政元素融入教学的具体方法c.教学效果分析三、课程思政教学总结与反思1.总结课程思政教学的经验和成果2.分析课程思政教学的不足之处3.对未来课程思政教学的展望正文:《安全人机工程》课程思政教学案例一、引言在我国高等教育中,思想政治教育是培养德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人的重要组成部分。

在《安全人机工程》课程中,思政教学的融入有助于提高学生的思想道德素质,培养学生的社会责任感,使他们成为具有社会主义核心价值观的专业人才。

二、课程思政教学案例1.案例一:安全人机工程基本理论教学安全人机工程基本理论教学主要包括人机系统的基本概念、安全人机工程设计原则、人机系统的工作负荷、人的心理与生理特性等方面的内容。

在教学过程中,教师将思政元素融入课程,强调人的主体地位,引导学生树立以人为本的安全发展理念。

通过分析实际案例,使学生认识到安全人机工程在保障人民生命安全和社会稳定中的重要作用,培养学生的社会责任感。

2.案例二:安全人机工程设计与实践教学安全人机工程设计与实践教学主要包括人机系统设计、人机界面设计、工作场所设计等方面的内容。

教师在教学过程中,引导学生关注实际工程中的安全问题,提高学生的安全意识和安全素养。

同时,结合社会主义核心价值观,教育学生将人的生命安全放在首位,坚决抵制忽视安全的短视行为。

通过实践教学,使学生在实际操作中加深对安全人机工程的理解,培养学生的实际操作能力。

3.案例三:安全人机工程案例分析与讨论教学安全人机工程案例分析与讨论教学主要通过分析典型的安全人机工程案例,使学生了解安全人机工程在不同领域的应用,提高学生的实际问题解决能力。

安全人机工程

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

安全人机工程学复习资料

安全人机工程学复习资料

安全人机工程学定义:指从安全的角度研究人与机的关系,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。

人机工程学定义:指运用人的生理学、心理学和其他学科知识,使机器和人相互适应,创造舒适和安全的工作环境条件,从而提高功效的一门学科。

人机系统:包括人、机、环、人机结合面。

人机结合面:指人和机在信息交换和功能上接触或互相影响的领域或界面。

人机工程学研究内容:①人的因素:人体生理心理人体测量及生物力学②机的因素:显示器和控制器等物的设计③环境因素:对人身心产生影响的因素,如采光噪声④人机系统综合研究:整体、岗位、控制器、作业方法。

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。

研究方法: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图示模拟和模型模拟法⑦感觉评价法近期国内外安全人机工程学研究的方向:1工作负荷研究:生理负荷和心理负荷2工作环境的研究3工作场地、工作空间、工具装备4信息显示5计算机设计6工作成效的测量与评定7机器人设计的智能模拟等8人—机—环境系统中心理学的研究。

感觉评价法定义:运用人体主观感受对系统的性质、质量、特征等进行判断评价的一种方法安全人机工程学研究目的:对人类活动的场所,即包含人和机以及围绕着和机器的关系及其环境条件的这样的综合体,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,有效地发挥人的作用,最大限度地为人提供安全卫士和舒适的环境,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(进行人机设计,改善人机关系,提高人机系统可靠性,减少消除安全隐患,保证人的舒适。

)。

安全人机工程学与功效人机工程学:前者着眼于安全,侧重与人体的安全卫生,后者着眼于工作效率,侧重于用人保证机器,两者是人机工程学不同方向的应用学科。

安全人机工程学与安全心理学:安全心理学是安全人机工程学的主要理论之一,安全人机工程学是安全心理学的延伸和扩展。

安全培训之安全人机工程学.ppt

安全培训之安全人机工程学.ppt
• 1)能力(包括感觉、知觉、观察力、注意、 记忆、思维、操作能力)
• 2)性格(道德品质和意志特点) • 3)气质(四种气质)P173 • 4)需要和动机 • 5)情绪与情感 • 6)意志
第三节 机械安全特性及故障诊断技术
1. 机械安全的定义
2.
指机械在按使用说明书的预定使用条件下,
执行其功能和在对其进行运输、安装、调试、运行、
人机系统的类型
1)机械化、半机械化控制的人机系统; 特点:人--操作者和控制者 机器--动力源、监控装置 安全性: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。 2)全自动化控制的人机系统。
特点:机--运行主体 人--监视者和管理者
安全性:取决于机器的本质安全性、机器的冗余系 统失灵以及人处于低负荷时应急反应变差。
第一节 安全人机工程基本知识
• 安全人机工程的定义
研究人、机、环境的安全本质,并使三 者从安全角度上达到最佳匹配,以确保系统高 效、经济的运行。
主要研究内容
安全人机工程在研究的诸多因素中 主要研究人与机器的关系。
1. 分析机械设备、设施在生产过程中的不安全因素, 并进行可靠性设计等;
2. 研究人的生理和心理特性 3. 分析人机界面之间的信息传递安全问题 4. 分析人机系统的可靠性
• 有效度:狭义可靠度与维修度的综合称为有效 度。
系统或产品可靠性预计
目的:产品可靠性预计是根据零部件的可靠性数据来预
算产品的可靠性指标,如可靠度、故障率或Байду номын сангаас均寿命。
1)串联系统的可靠性预计
单元越多,系统可靠性越低; 单个单元可靠性越低,系统可靠性越低; 系统可靠性总小于系统中可靠度最低单元的可靠性。

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。

安全人机工程学试题及答案

安全人机工程学试题及答案

一、名词解释:(20分)1、安全人机工程学是从安全的角度和着眼点出发,运用人机工程学的原理和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。

2、视敏度是能辨出视野中空间距离非常小的两个物体的能力。

3、人的反应时间:人从接受外界刺激到做出反应的时间。

4、安全防护装置是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。

二、填空题(20分)1、人机工程学是一门专门研究人体(即人的身心)与外界事物联系的交叉科学,主要研究对象是人、机和环境之间的关系。

2、经验人机工程学时期的三项著名试验是:铁锹作业实验、砌砖作业实验、肌肉疲劳试验。

3、人体测量的基准面有冠状面、矢状面、水平面和眼耳平面。

4、人体尺度在工程设计中的应用包括:人体尺度应用的原则、人体尺寸的应用方法和程序、确定功能修正量和心理修正量、确定产品的功能尺寸。

5、人能够产生视觉的三要素是指:视觉对象、可见光、视觉器官。

6、人体节律周期是指:体力节律23天、情绪节律28天、智力节律33 天。

7、人体的活动范围分为三种:最有利范围、正常范围、最大范围。

8、研究人的传递函数的意义在于:把“”和“”配合,以便选择最合理的参数,传递整个“人机系统”工作效率达到最优。

9、人机系统的安全可靠性是指研究对象在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力。

10、人经统计分析,在人机系统失效中人为失误约占80%,人为失误是指:工作人员在生产、工作过程中导致实际要实现的功能与所要求的功能不一致,其结果可能以某种形式给生产、工作带来不良影响的行为。

换句话说,人为失误就是工作人员在生产、工作中产生的错误或误差。

三、选择题(20分)1、(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。

①美国②德国③法国④英国2、人体测量的数据常以百分位数来表示人体尺寸等级,最常用的是以第5%、第(A )%、第95%三种百分位数来表示。

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)。

安全人机工程

安全人机工程

安全人机工程安全人机工程是指通过科学的设计和改进,使人与机器、设备之间的交互过程更加安全、高效和舒适的工程学科。

在现代工业生产和日常生活中,人们与各种机器设备的交互已经成为常态,而安全人机工程的理念和方法也被广泛应用于各个领域,以确保人们在工作和生活中的安全和健康。

首先,安全人机工程需要考虑人的生理和心理特征,以及人的行为习惯。

在设计机器设备时,需要充分考虑到人的身体机能和心理状态,避免设计过于复杂或者过于简单,导致操作困难或者容易出错。

同时,还需要考虑人的行为习惯和反应速度,避免设计过于复杂或者过于简单,导致操作困难或者容易出错。

同时,还需要考虑人的行为习惯和反应速度,避免设计过于复杂或者过于简单,导致操作困难或者容易出错。

同时,还需要考虑人的行为习惯和反应速度,避免设计过于复杂或者过于简单,导致操作困难或者容易出错。

其次,安全人机工程需要考虑机器设备的安全性能和操作界面的人性化设计。

在工业生产中,机器设备的安全性能直接关系到工人的生命安全,因此需要在设计和制造过程中充分考虑到各种潜在的风险因素,并采取相应的安全防护措施。

同时,操作界面的人性化设计也是安全人机工程的重要内容,合理的布局和清晰的标识可以帮助操作人员快速准确地完成操作,减少操作失误的可能性。

另外,安全人机工程还需要考虑到人的疲劳和注意力集中度。

在长时间的操作过程中,人的注意力和反应速度会逐渐下降,容易出现疲劳和失误。

因此,在设计机器设备时需要考虑到人的疲劳程度,合理安排工作时间和休息时间,避免长时间连续作业导致操作失误。

同时,还需要考虑到人的注意力集中度,通过合理的界面设计和声光提示,帮助操作人员保持注意力集中,减少操作失误的可能性。

总的来说,安全人机工程是一个综合性的学科,涉及到人的生理、心理和行为特征,机器设备的安全性能和操作界面的设计,以及人的疲劳和注意力集中度等多个方面。

通过科学的设计和改进,可以使人与机器设备之间的交互过程更加安全、高效和舒适,为工业生产和日常生活提供更好的保障。

《安全人机工程》课程思政教学案例

《安全人机工程》课程思政教学案例

《安全人机工程》课程思政教学案例摘要:一、引言1.介绍《安全人机工程》课程的重要性2.阐述课程思政教学的背景和意义二、安全人机工程课程概述1.课程基本信息2.课程目标与内容三、思政教学案例1.案例一:安全文化与社会主义核心价值观2.案例二:人机协同与和谐劳动关系3.案例三:安全法规与法治意识四、思政教学方法与实践1.理论教学与实践教学相结合2.案例分析与讨论3.课程实践项目与思政教育融合五、课程思政教学效果分析1.学生对安全人机工程的认识得到提高2.学生社会主义核心价值观的树立3.学生对国家法律法规的尊重和遵守六、总结与展望1.课程思政教学的经验与启示2.对未来安全人机工程课程思政教学的展望正文:《安全人机工程》课程思政教学案例一、引言在我国高等教育中,安全人机工程课程是培养具有安全意识和人机协同能力的高素质人才的重要课程。

近年来,课程思政教学的开展,使得安全人机工程课程在培养学生专业技能的同时,更加注重学生社会主义核心价值观的培养。

本文将结合《安全人机工程》课程,探讨思政教学的背景和意义,以及具体的教学案例和实践方法。

二、安全人机工程课程概述1.课程基本信息安全人机工程是一门涉及人类与机器协同工作的学科,旨在提高工作场所的安全性、舒适性和效率。

该课程主要包括安全人机工程的基本概念、设计原则、评价方法等内容。

2.课程目标与内容课程目标是培养学生在掌握安全人机工程基本理论和方法的基础上,具备安全意识和人机协同能力,以降低工作场所事故风险,提高工作效益。

课程内容主要包括安全人机工程基础理论、人机系统设计、人机协同与安全管理等。

三、思政教学案例1.案例一:安全文化与社会主义核心价值观在安全文化的教学过程中,教师通过讲解安全文化的内涵,引导学生在实际工作中践行社会主义核心价值观,强调安全责任、以人为本和安全发展的理念。

2.案例二:人机协同与和谐劳动关系在讲解人机协同原理时,教师引导学生认识和谐劳动关系的意义,强调劳动者与管理者之间的相互尊重、合作共赢,以实现人机协同与和谐劳动关系。

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

安全人机工程课程设计

安全人机工程课程设计

安全人机工程 课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解安全人机工程的基本概念,掌握人、机、环境之间的关系;2. 掌握安全人机工程的基本原理,了解其在实际生产生活中的应用;3. 了解安全人机工程的相关法律法规,提高安全意识和法律意识。

技能目标:1. 能够分析实际生产场景中的人机工程问题,提出合理的解决方案;2. 学会运用安全人机工程的知识,评估和改善工作环境,提高工作效率;3. 能够运用安全人机工程原理,设计和优化人机交互界面,提高用户满意度。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对安全人机工程的兴趣,激发学习热情,树立安全意识;2. 增强学生的团队协作意识,培养与人沟通、合作解决问题的能力;3. 提高学生的社会责任感,使其认识到安全人机工程在保障人民生命安全、促进社会和谐发展中的重要作用。

课程性质分析:本课程为学科实践课程,旨在通过理论教学与实际案例分析,使学生掌握安全人机工程的基本知识和技能。

学生特点分析:学生为八年级学生,具有一定的逻辑思维能力和动手操作能力,但对安全人机工程的概念和原理了解较少。

教学要求:结合课程性质和学生特点,采用案例分析、小组讨论、实验探究等教学方法,使学生在实践中掌握安全人机工程的知识和技能,提高安全意识。

通过分解课程目标为具体学习成果,便于后续教学设计和评估。

二、教学内容1. 安全人机工程基本概念:人、机、环境关系,安全人机工程定义及其重要性;2. 安全人机工程原理:生理心理学原理,人机系统设计原则,事故分析与预防;3. 安全人机工程应用:案例分析,包括生产、交通、家居等领域;4. 安全人机工程法律法规:相关法律法规介绍,合规性检查;5. 人机交互界面设计:界面设计原则,优化方法,用户体验;6. 工作环境评估与改善:评估方法,改善措施,提高工作效率;7. 实践操作:实验探究,小组讨论,设计实践。

教学大纲安排:第一周:安全人机工程基本概念,人机环境关系;第二周:安全人机工程原理,生理心理学原理;第三周:安全人机工程原理,人机系统设计原则;第四周:安全人机工程应用,案例分析;第五周:安全人机工程法律法规,合规性检查;第六周:人机交互界面设计,界面设计原则;第七周:工作环境评估与改善,评估方法和改善措施;第八周:实践操作,实验探究、小组讨论和设计实践。

安全人机工程学重点知识

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。

人机工程学重点知识

人机工程学重点知识

1.人机工程学的研究内容:人的因素、机的因素、环境因素,人机的综合研究,控制器设计,环境设计等2.人机系统的组成:信息输入、信息储存、信息处理、执行功能3.安全人机工程学的定义:从安全角度和着眼点,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。

角度和着眼点:安全研究对象:人机系统。

目的:活动过程中对人实行保护。

4.安全人机工程学的研究方法: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模拟和模型试验7、感觉评价法5.安全人机工程的研究目的:对人类活动的场所,即包含人和机以及围绕着和机器的关系及其环境条件这样的综合体,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。

6.产品功能尺寸设计:最小功能尺寸=人体尺寸百分位数+功能修正量7.最佳功能尺寸=人体尺寸百分位数+功能修正量+心理修正量人体测量的主要方法:摄影法、三维数字化人体测量法、普通测量法8.人体测量数据的运用准则: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,合理选择百分位和适用度准则,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9.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10.合理使用百分位适应度:间距类-95百分位净空高度-99 可及距离-低百分位座面高度-5 隔断类视情况定公共场所工作台面高度-女5到男9511.人体尺寸的应用方法和程序:1.确定所设计对象的类型和适应度2.选择人体尺寸百分位数3.确定功能修正量和心理修正量4.引用设计与身高的推算公式12.不安全情绪:1.急躁情绪:人的情绪状况发展到引起人体意识范围变狭窄,判断力降低,失去理智力和自制力。

心血活动受抑制等情绪水平失调呈病态时,极易导致发生不安全行为。

安全人机工程学简介

安全人机工程学简介
智能化交互
03 智能化技术应用
● 05
第5章 人机系统安全与风险管 理
人机系统安全性 的重要性
人机系统安全性是指系统在设计和使用过程中 避免事故和损害的能力,确保系统运行稳定可 靠。在当今高度信息化和智能化的社会背景下, 人机系统安全性尤为重要,关乎人们的生命财 产安全和社会稳定发展。
人机系统风险管理的方法
图形用户界面
命令行界面
语音界面
人机界面设计的 原则
人机界面设计应该简洁明了、易于操作、符合 用户的习惯和心理,遵循一致性、反馈、可控 性等原则。
人机界面设计的案例分析
案例一 成功经验总结
案例三 改进建议提出
案例二 失败教训反思
人机界面设计的未来趋势
用户体验
01 更加注重用户感受
个性化定制
02 根据用户需求定制界面
安全人机工程学简介
汇报人: 时间:2024年X月
目录
第1章 安全人机工程学简介 第2章 人类认知特性与人机交互 第3章 人机系统设计 第4章 人机界面设计 第5章 人机系统安全与风险管理 第6章 总结与展望
● 01
第1章 安全人机工程学简介
什么是安全人机工程学?
设计和优化人机系统
最大限度地优化人类 体验
个性化设计
根据用户偏好和习惯,定制个性化 的界面和功能。 提供定制化的用户体验,增强用户 满意度。
人性化设计
注重人类心理和行为特征,设计符合 人类习惯的交互方式。 提供更加人性化的用户体验,增加产 品易用性。
社会福祉
通过安全人机工程学的应用,为社 会带来更多福祉。 提升生活品质和工作效率,促进社 会发展进步。
减少用户学习成本。
可操作性原理

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

安全人机工程

命的算术平均值。
12-33
三、机械的特性
(4)维修度:指维修产品发生故障后,在规定条件和规定时间内能修复的概 率。用 M(τ)表示 (5)有效度:狭义可靠度R(t)与维修度 M(τ)的综合,也称广义可靠度。 对维修产品,在规定的条件下使用,在规定的维修条件下修理,在规定的 时间内具有或维持其规定功能处于正常状态的概率。 维修性设计
粘液质的人情绪产生速度慢,因循守旧,动作缓慢;易于控制自己 的情绪变化,动作平稳,安静,耐心谨慎。 (忠实)
抑郁质的人情绪产生速度快,孤僻、消沉、行动迟缓,活动精力不 强;平易近人、容易相处、谦虚谨慎。 (缺乏自信)
1Hale Waihona Puke -28二、人的基本特性哪种职业适合你?
胆汁质
适合扮演征服者的角色,他们可以成为成功的旅游者、政治家或 者演员。 在需要轻松自如的交际能力的领域,有多血质特征的人能取得更大 的成功。他们可以成为经理、社会工作者、还有 „„..大骗子。
体力劳动强度级别 Ⅰ级 Ⅱ级 Ⅲ级 Ⅳ级 体力劳动强度指数 Ⅰ≤15 Ⅱ=15~20 Ⅲ=20~25 Ⅳ﹥25
12-24
(二)人的生理特性
1.定义:
二、人的基本特性
之疲劳
肌肉疲劳(体力疲劳):过度紧张的局部出现酸痛现象 精神疲劳(脑力疲劳):不愿意再做任何活动的懒散感觉,意 味着肌体迫切需要休息 2.产生原因及消除途径 (1)产生原因:工作条件因素;作业者本身因素 (2)消除途径:
不注意的发生是必然的生理和心理现象,不可避免。 不注意就存在于注意之中。
自动化程度越高,监视仪表等工作最容易发生不注意。 预防不注意产生差错的方法如下:
(1)建立冗余系统,为确保操作安全,在重要岗位上,多设l~2个 人平行监视仪表的工作; (2)为防止下意识状态下失误,在重要操作之前,如电路接通或断 开、阀门开放等采用“指示唱呼”,对操作内容确认后再动作; (3)改进仪器、仪表的设计,使其对人产生非单调刺激或悦耳、多 样的信号,避免误解。
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《安全人机工程》综合复习资料一、按照人机工学的原理,说明如图操作台各区显示数据分布和各面与水平方向的夹角二、如图身体的尺寸,请给出中国成年女同志3.1、3.3、3.11的P5~P95的范围,并说明其一个应用的场合。

三、以我国青年的人体测量基本尺寸为依据,按照I型产品的要求,设计高校大学生宿舍双层床的基本尺寸(宽度、长度、高度、护栏高等)和合适的负荷能力,并分析其依据,给出初步的结构设计草图。

承载处承载处墙面地面床面床面护栏护栏双层床立面示意图四、以我国青年的人体测量基本尺寸为依据,按照I 型产品的要求和教学 用椅子的特点,设计我校大学生如图所示教室用椅子的基本尺寸和尺寸变化范围,并给出椅子的造型图。

示意图五、分析如下现象的人机工学根据,给出其在生产中应用的实例。

(1)同等面积的圆形、三角形、正方形,从远处看,圆形大(2)观察物体时,最好在眼的水平视线下30度的位置(3)老年人对女高音的理解性变弱(4)工作场所的粉刷可以提高工作效率(5)良好的背景音乐可以减少疲劳(6)光报警通常采用信号为闪光,背景为稳光(7)工厂建在沿海城市可提高工作效率(8)笔直的公路每隔一定的距离,需要设置一个弯道(9)恒常性和错觉在生产中应用的实例六、某电器控制系统,控制三相回路,有电流表、电压表、空气断路器、真空断路器和对应指示,电路示意图如图所示,试设计控制面板,并给出其特点和理论依据,并按照推荐的尺寸,绘出设计草图。

电流表3块接通指示灯1电压表1块开关来电指示灯1七、某控制系统,有控制按钮五个,控制五个回路的接通,五个回路的接 通显示装置如图所示,问如何布置控制按钮,其误操作率低,为什么?回路1回路2回路3回路4回路5图例回路通回路断八、说明学校教学楼的照明环境、室内家具环境和声环境,说明设计优良和不足之处。

九、1、从颜色匹配的原理,说明非常可乐、百事可乐广告的效果不同并分析其改进的方向。

2、给出一种交通标志,说明其在设计时依据的人机工学原理。

十、请给出一种常见的用具设计,分析该用具设计中,用到了那些人机工学基本知识。

十一、如图作业岗,请指出请设计的不足,并给出改进意见。

十二、如图的手握工具,分析其设计是否合理并给出改进的建议。

十三、请给出两种生活中不符合人机工学的设计,并给出防止的措施。

十四、如图操作台设计要求,要求观察者立姿工作,能够看到试验台的整个观察区域,同时,操作方便,试设计该控制台的其他尺寸。

试验台观测区控制台观察者的眼高十五、如图控制台,请给出各尺寸,并说明尺寸A-B对于中国成年男子P5~p95的范围是多少。

《安全人机工程》综合复习资料参考答案一、答:按照仪表设计的原则,进行,并列出有关表格。

二、答:应用场合:可为座椅的生产提供依据三、答:II型产品,即单限产品,选择下限;取合理的百分位,选择参数,给出各参数的数值。

注意:床间的高度应该满足坐起不碰头的要求。

有两个数值。

下床应该满足坐立舒服的要求。

四、答:1、对教学座椅提出要求2、对青年人群的基本数据进行分析3、选择基本数据4、给出调教范围5、绘制造型图,注意:不设扶手,设计腰靠,给出座椅高度的调节范围,给出椅面的宽度是关键五、(1)同等面积的圆形、三角形、正方形,从远处看,圆形大答:错觉的结果。

例:就显示器来说,同是19寸的,窄边框的屏在视觉上看起来就是比宽边框的屏大。

(2)观察物体时,最好在眼的水平视线下30度的位置答:人的正常视线为水平线下15度。

例:取款机的设计,人进行取款时应使整个显示器在人的有效视野范围内,根据人体的最佳视野(直接视野和眼动视野)可知,人在水平线下30度上下15-25度的视线最佳。

故取屏幕与铅垂面的夹角为15度。

(3)老年人对女高音的理解性变弱答:老年人对高频衰减严重。

例:老年人助听器的设计。

(4)工作场所的粉刷可以提高工作效率答:环境对心情的影响,一般可提高15~20%。

例:输液环境直接影响患儿情绪,影响输液治疗的顺利进行。

因此,营造适应儿童心理、生理的输液环境,是减轻患儿负性心理、减少患儿痛苦,提高输液操作质量及护士工作效率的重要举措。

(5)良好的背景音乐可以减少疲劳答:背景音乐的效果,女同志显著。

机械加工车间实施背景音乐,研究背景音乐在噪声环境下对生产效率的积极影响和作用。

结果表明,背景音乐使生产效率越提高4%,使工作氛围轻松、愉快。

(6)光报警通常采用信号为闪光,背景为稳光答:信号设计的原则。

例:飞机驾驶舱显示器信号设计应遵循可辨别性原则,因为相似容易造成混淆,因而信号要使用可辨别的成分。

相似的信号不但在感知时容易发生混淆,当它们被存储在长时间记忆中以便于用于以后操作时也容易出现混淆。

当信号容易混淆时,设计时就要去掉不必要的相似特征并突出不相似的特征以便更好的区分。

(7)工厂建在沿海城市可提高工作效率答:温度和湿度对工作效率的影响。

例:冬天要合理设定室内温度,不能太高,当室内作业温度高于中性温度时,人对于冷环境的适应性被影响,表现出对热的不适应性。

因此,冬季将室内温度维持过高,不仅浪费能源,同时也会引发人们的不舒适感。

室外温度越低,人对于冷环境的适应性就越强对偏热环境的适应性就越差越容易觉得热。

室外温度的高低对于人体热适应性的形成起着非常重要的作用。

(8)笔直的公路每隔一定的距离,需要设置一个弯道答:视觉疲劳原则。

例:网页UI设计中避免使用户产生视觉疲劳,整体UI布局要化繁为简,网站栏目分配有轻重之分,网页的色调选择应该符合主题且独特,还有需要细节需要去关注、分析和改正,这样才能提供用户一个更加舒适的访问环境。

(9)恒常性和错觉在生产中应用的实例答:视觉上的错觉,常常可以用来改变人们对空间高低、大小的正确估计。

可以利用图案调节空间。

如选择带有简单的小花或有菱形图案的墙纸进行装饰,可减弱小房间给人的压抑感,用大尺度的图案,会使人们有一种高大空旷的感觉。

也可以利用壁画或者挂饰调节空间。

例如墙壁上画上表现外廊的壁画,可以使比较狭窄的过道显得格外开阔。

六、答:按照显示、控制、功能相合的原则,进行面板布局设计即可。

电流表3块接通指示灯1电压表1块开关来电指示灯1七、答:应符合显示与操作相合的原则。

回路1回路2回路3回路4回路5图例回路通回路断八、答:按照光照明的基本原则,对所在教室的照明情况进行评价。

答:照明环境,在教室内安装有四列N 拍日光灯组,每组有两个日光灯,众多日光灯使得教室很难形成阴影,非常利于学生晚上的学习,日光灯采用声控和光控开关,节省电能;室内座椅人一旦离开座椅,椅面立即翻起,有利于过人,并显得美观宽敞;教室顶部设置有天花板,能很有效的防止教室的回音问题。

不足:地面瓷砖采用亮色,灯光反射严重,过于刺眼;教室椅面太硬,长做会引起身体不适;教室黑板下一排音响有很大杂音。

九、答:1.可口可乐和百事可乐的商标设计最能反映二者的特色和定位。

可口可乐选用的是红色,在鲜红的底色上印着白色的斯宾塞体草书“Coca-Cola”字样,白字在红底的衬托下,有一种悠然的跳动之态,草书则给人以连贯、流线和飘逸之感。

红白相间,用色传统,显得古朴、典雅而又不失活力。

百事可乐则选择了蓝色,在纯白的底色上,是近似中国行书的蓝色字体“PepsiCola”,蓝字在白底的衬托下十分醒目,呈活跃、进取之态。

众所周知,蓝色是精致、创新和年轻的标志,百事可乐的颜色与它的公司形象和定位达到了完美的统一。

2.交叉路口信号灯由红转绿时,往往会发生行人抢行的现象,所以采用筒罩来减弱对信号变换的敏感。

为了防止色盲色弱色觉异常对信号灯的误认,可采用上图形式的信号灯。

十、答:组成超市手推车的功能是供人超市购物时运载货物,方便顾客购物。

就发挥超市手推车的功能作用而言,把人和超市手推车看成是一个系统整体是完全合理的。

因此,人在购物推车时就组成了人一手推车系统,这个人一手推车系统中的人一车界面关系可由下图来进行分析。

车轮、车架、车筐和车把是手推车的基本组成构架。

车轮和车架将车筐、车把固定在相互间正确的位置上,保证手推车的整体性,实现手推车的功能。

从人机关系来看,车架、车筐和车把的位置和大小,与推车人的身高,推车手臂位置以及身体舒适度有关。

十一、答:第一个图:当从传送带上卸载货物时,此装置是是合理的,利用货物的势能直接从高处卸载到低处,节省人力。

如实从旁边装载货物至传送带,则设计不合理,增加了货物势能,费力,并且应该把货物对方在装卸工人的左前方,这样的话在装卸货物时就能够使得装卸工很自然的摆动自己的身体来装卸。

第二个图:工人现在属于站姿,长时间站立容易使得工人产生疲劳,影响工作质量和效率,应该采用坐姿来缓解工人的疲劳度,增加工作效率。

其次工作台面设计的太高,工人在工作时,胳膊没有处在一个很自然的状态,长时间工作会导致胳膊产生疲劳,也会影响工作效率。

所以应该降低工作台面,使工人处于一个放松自然的状态。

第二图直柄烙铁,便于提升焊接精度。

十二、答:前侧手臂工作时弯曲状态,因此前侧把手部分需要顺直设计,当进行手工操作时,手臂可能处于较自然的水平状态,减少了抬臂产生的静肌负荷。

U盘插头的设计十三、答:问题: 在插到电脑上时,会发现这样一个问题,经常试了两遍才知道正反两面,虽然是一件小事,但无意中却耽误了我们不少时间。

解决建议:可以在U 盘上标注正反面,在电脑的接口上也可以标注怎样插U 盘,就像银行卡插进ATM 取款机时问题:一般晚上熄灯后或者光线比较暗的光线下,操作键盘比较吃力,电脑屏幕上光线不足以照亮键盘,所以对不熟悉键盘的人来说造成了很大的障碍解决建议:建议在电脑键盘上安装一套可开关的键盘灯,根据个人选择是否使用键盘灯,也可以加一个光线感应器,根据外界光线强弱来调节键盘灯的强弱。

十四、答:如图操作台设计要求,要求观察者立姿工作,能够看到试验台的整个观察区域,同时,操作方便,试设计该控制台的其他尺寸。

试验台观测区控制台观察者的眼高h =(Dk+dH)/(D+d)代入数值得h =1415.39mm 十五、答:如图所示A=162.5B=150C=75D=25E= 25F=30G=105H=165I= 27.5a =10︒b =60︒。

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