安全人机工程-ch01.ppt

2005-10-15 专业历史沿革 西安建筑科技大学工程管理专业 一、安全人机系统概论 二、人体的人机学参数 三、人的生理心理因素及生物力学特征 四、安全人机功能分配 五、人机系统的安全设计与评价 六、人因事故分析与预防 七、安全人机工程的实践与应用 （二）人机工程学的定义 人机工程的目标可说是引导科技应用朝向有利于人。人机工程以支持如下的理念为其特征： 在设计时必须总是把使用者考虑在内； 人类在能力和限制方面有个别差异现象； 机、程序等的设计会影响人们的行为和福祉； 强调实证资料和评价在设计过程中的重要性； 依据科学方法和客观数据以检定假设，并建立关于人类行为的基本资料。 坚持系统的观念。 （2）人机工程学的定义 人机工程学是 20世纪中期发展起来的交叉学科，具有现代各门新兴边缘学科共有的特点，如学科命名多样化、学科定义不统一、学科边界模糊、学科内容综合性强、学科应用范围广泛等。 涉及人体测量学、生理学、卫生学、医学、心理学、系统科学、管理学及技术科学和工程技术等学科，是研究人、机及其工作环境之间相互作用（接合面）的学科。 3）W·B·伍德森（W·B·Woodson）则定义为：人机工程学研究的是人与机器相互关系的合理方案，亦即对人的知觉显示、操作控制、人机系统的设计及其布置和作业系统的组合等进行有效的研究，其目的在于获得最高的效率及作业时感到安全和舒适。 4）著名的美国人机工程学及应用心理学家A·查帕尼斯（A·Chapanis）说： “人机工程学是在机械设计中，考虑如何使人获得简便而又准确的操作的一门科学”。 可依以下几点来探讨人机工程的定义： 1）人机工程的焦点—是放在人类(或人员)与他们在生活与工作中所涉及的产品、设备、程序和环境的交互作用上。 2）人机工程的目标—第一个目标是人们活动和工作的效果及效率的最优化，第二个目标是增进人类的福祉，即安全健康舒适。 3）人机工程的研讨途径—有系统地将人员的能力、限度、特征、行为与动机等有关信息应用在人们所用的物品及使用时的环境的设计。 按自动化程度分为三种 人力系统（manual system）：人员以体力来完成工作、机具以简单的非动力工具（如铁锤、钳子为主） 机械系统(半自动化系统）（mechanical system）：机器提供动力来完成工作，人员则负责机械之操作、控制及监视。 特点：人机信息交换频繁，结构复杂。 自动化系统（automated system）：机器提供动力且会自行控制，人员则设定机器、资料输入、监视、保养与维修机器。 人主要起监督机器生产的作用。 按有无信息反馈分 1.2安全人机工程学 “机”从手工劳动－半机械化－机械化－半自动化－全自动化的生产作业系统，几十年完成；“机”的变化过程使得“机”朝高速化、精密化、复杂化方向发展，对于操纵这些“机”的“人”的判断力、注意力和熟练程度提出高要求；“人”的视力、体力、大脑注意力与判断能力并无明显变化； 结果是：一方面人始终影响和决定着“机”的性能发挥；另一方面“机”给人类的负担增加了，使人受到了很大的影响甚至造成危害。 必要的方法途径：在各个环节，将人－机作为一个整体(系统)加以考虑，不仅要高效率地工作，还要求“机”使人处在安全卫生、舒适的状态。 如何保证系统中人的安全成了人机工程学的研究和应用领域之一，促使安全人机工程学的诞生和发展。 问题：请解释安全人机工程学诞生的原因？ （二）安全人机工程学的定义? 1)安全人机工程学是人机工程学的一个分支，它是从安全工程学的观点出发，为进行系统安全分析和预防伤亡事故和职业病提供人机工程学方面知识的科学体系。 2)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接合面的安全问题的一门新兴学科。应用人机学的基本理论、观点和方法 ，对安全事故、设备、环境进行分析以及对人的心理和行为进行分析研究，从人机关系中找到预防事故的方法。 是人机工程学和安全工程学的分支学科。 具体任务是为人机系统设计者提供系统安全性设计，特别是人员安全的理论、方法、准则和数据，诸如：1）人体作业的舒适范围（最佳状态）；2）人体的允许范围（保证工作效率）； 3）人体的安全范围（不致伤害的最低限度和环境要求）；4）一切安全防护设施如何适应人的各种使用要求等。 （六）安全人机工程学研究的方法 （1）测量法：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。 （3）观察分析法：在实测法、实验法的基础上，将被测对象的行为或反映记录下来然后进行分析研究的方法。 瞬间操作分析；　知觉与运动信息分析； 连续操作的负荷分析；频率分析；