5人机系统及安全.ppt

2）人机功能优势分析 世界最大模锻液压机8万吨级模锻油压机 3）人与机的基本界限 人在复杂感受能力、信息处理能力、智力、综合判断能力、对情况的决策处理能力、灵活应变能力等方面优于机器；但在准确度、体力、动作速度和知觉能力方面有限。 机器在操纵力、速度、精确度、高阶运算能力、存储能力、连续作业能力和耐久性等方面优于人；但在性能(维持)能力、正常动作、判断能力、(造价、运营)费用方面受限。 4）人机功能分配原则 费力、快速、持久、可靠性高、精度高、程序固定、操作复杂和环境条件差的工作适合机器承担 研究、决策、编程序、发指令、做工精细、检查、监控、管理、维修、处理故障和应付不测等利用脑力和感官的工作，由人承担 内容 5）人机功能分配应该注意问题 1）信息由机器显示装置传递到人，选择适宜的信息通道，避免信息通道过载而失误，同时显示装置设计要符合安全人机学原则； 2）信息从人的运动器官传递给机器，机械设计时考虑人的限制能力和操作范围，控制装置的设计满足高效、安全、灵敏、可靠； 3）设计时，充分考虑人和机的各自优势； 4）使人机结合面的信息通道数和传递频率不超过人的能力极限，并使机器适合大多数人的应用； 5）要考虑机器发生故障的可能性和故障模式，以及简单排除故障的方法和使用工具； 6）要考虑小概率事件的处理，对可能造成破坏的小概率事件要事先安排监督和控制方法。 5）人机功能分配应该注意问题 　　如在某些典型的核电站控制室内有 1200到 1500个信号器，控制室的水损失事故的模拟显示中，第一分钟内有500个警告灯亮，第二分钟内有800个灯亮。这样多的信息无助于作业者很好地接受信息并作出正确的判断，这是造成美国三哩岛核电站事故的原因之一。 6）人机分工不合理的表现 1）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，如汽车驾驶员驾驶同时判断行驶里数； 2）让人承担超过其能力所能承担的负荷或速度，如缝纫机操作速度太快； 3）不能根据人执行功能的特点找出人机之间最适宜的相互联系的途径和手段，如设计中没有考虑人的反应时间； 操作工许泰安正在智能化安全压力机上进行示范操作 据悉，全国每年因压力机操作失误，造成断手指等工伤事故10多万起。 小型压力机 5.4 人机界面与安全 人机界面是指人和机在信息交换和功能上接触或互相影响的领域。对它的研究是人机系统研究的核心内容。 人机界面可以分成机械显示装置和人的感觉器官之间，以及人的效应器官和机械控制装置之间两种界面。 人与机之间的信息沟通是在人机界面上实现的。 人机安全界面即研究人机界面的安全性，就是从安全的角度出发进行人机匹配，主要解决的问题是： 显示装置的可识别性，即信息由机械的显示装置传递到人，选择适宜的信息通道，避免信息通道过载而失误，以及显示装置的设计如何符合安全人机工程学原则； 控制装置的可控性，即信息从人的运动器官传递给机械，如何考虑人的极限能力和操作范围，控制装置如何设计得安全、高效、可靠，如何充分运用人和机各自的优势；怎样使人机界面的通道数和传递频率不超过人的能力，以及机如何适合大多数人的应用等问题。 人机信息交换方式 机械设计主要是利用人的视觉、听觉和触觉通道进行人机信息交换。 人机系统中，常见的显示传递方式有 视觉显示、听觉显示和触觉显示3种。 其中，以视觉显示应用最为广泛，触觉显示除特殊环境外，一般较少使用。 显示装置的可识别性要求 1、安全可靠 显示信息能够准确反映机的真实情况，外部信息标志要明确，易于操作者辨别和认读 2、简单明了 用简单明了的方式传递信息，使传递信息的形式尽量能直接表达信息的内容，以减少译码的错误 3、精度适当 显示精度要适当，保证最少的认读时间，避免因精度超过需要，使阅读困难和误差增大 显示装置的可识别性要求 4、符合操作者习惯 显示形式要符合操作者的习惯，易于了解，避免换算，减少训练时间，减少受习惯干扰造成解释不一致的差错 5、适应操作者操作极限 根据作业条件（如照明、振动、速度、操作者的位置、运动的约束等），运用最有效的显示技术和显示方式，要使显示变化速度与操作者的反应能力相适应，不要让显示速度超过人的反应速度。 安全人机工程 安全人机工程 控制装置的可控性要求 适应人体特征 方向一致 控制装置要利于辨认和记忆 尽量利用控制装置的结构特点进行控制或借助操作者体位的重力进行控制 与显示装置有机结合 人机系统及安全 本 章 目 录 5.1 人机系统 5.2 机械的安全特性 （自学） 5.3 安全人机功能匹配 5.4 人机界面与安全 我国59式坦克-仿制苏T54，出现如下问题： 一、离合踏板：俄罗斯人属于亚短躯干，亚长腿，中国属于亚长