安全人机工程所有知识点.doc

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0.20.3L/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380780nm。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。7白色视野最大，黄蓝色次之，再其次为红色，绿色最小。8暗适应和亮适应：暗适应，经过5到7分钟才逐渐看清物体，大约30分钟眼睛才能基本适应，完全适应大约需要1h。亮适应在最初的30s内进行很快，大约1到2分钟就能基本上完成。9视错觉原因：形状、色彩、物体运动。10颜色易于辨认的顺序是红、绿、黄、白。两种颜色混合易于辨认的是：黄底黑字、黑底白字、蓝底白字、白底黑字。11根据国际惯例和我国的规定，双耳听阈高于25dB即为聋的起点，超过92dB叫失听。一般人的最佳听闻范围是20到20000Hz。12人类能辨别的四种基本味为：甜、酸、苦、咸。舌尖对甜味最敏感，舌根对苦味最敏感，舌两侧对酸味最敏感，舌两侧前部对咸位最敏感。13人的反应时间由知觉时间Ta和动作时间Tg构成：T=Ta+Tg。14经过训练的人，反应时间可缩短10。15粉尘对人体的侵害途径主要有：呼吸道、眼睛、皮肤等，以呼吸道为主要途径。16高温环境是指在生产劳动过程中，其工作地点平均WBGT指数大于或等于25度的作业。高温作业可分为三种类型：高温、强辐射作业，高温、高湿型作业，夏季露天作业。17低温环境：工作地点平均气温等于或低于5度的作业称为低温作业。凡低温作业地点空气相对湿度大于或等于80的工种应在本标准的基础上提高一级。人的生理指标有显著变化的水温界限大多在12度及其以下。18噪声作业人员的工作日等效连续A声级大于85dB时，应对噪声危害程度进行分级评价。19非典离辐射：射频辐射、红外辐射、紫外辐射、激光。20情绪与情感，二者比较：情绪是由机体的生理需要是否得到满足而产生的体验，情感则是人的社会性是否得到满足而产生的体验。情绪、情感被环境影响、生理状态和认识过程三种因素所制约，其中认识过程起关键作用。21人的需要：生理需要、安全需要、社交需要、自尊需要和自我实现需要（由低到高）。22非理智行为的心理因素：侥幸心理、省能心理、逆反心理、凑兴心理、从众心理、精神文明。23颜色视觉的三种特性：明度、色调和饱和度。三原色：红、绿、蓝。色光相加的两种方式：同时加色法、继时加色法。红色和青色、黄色和蓝色等均为互补色。24科学家发现100dB以上的高强度噪声可使墙壁震裂，165dB生物死亡，达到175dB人就会丧命。25人体完成各种活动动作的运动器官，由肌肉、关节、骨骼等组成。人体全身约有206块骨头，骨之间由关节连接构成骨骼，形成人体支架。26肌肉运动的基本特征是收缩与放松，肌肉收缩时长度缩短，横截面增大。人体活动范围：最有利范围、正常范围、最大可及范围。直立姿势下弯臂时，大约在70度处可达最大值，即产生相当于体重的力量。27坐姿有靠背支持时，脚可产生最大的力，立姿时，脚的用力比坐姿时用力大。28一直向前的操作动作的速度要比旋转时的速度大1.52倍左右。水平操纵动作的速度大于垂直操纵动作的速度，顺时针动作比逆时针动作要快。29动作频率是指在一定时间内动作所重复的次数。30影响人体作用力的因素：体重、体位。31疲劳按原因分类：生理性疲劳、心理性疲劳。按疲劳所发生的部位分：精神疲劳、肌肉疲劳、神经疲劳。32影响疲劳的因素：劳动速度、强度和持续时间、工作环境等。33疲劳的改善与消除 1）心理性疲劳：应树立正确的人生观，眼光放远，不拘泥于个人圈子之中，应注意个人情绪的陶冶，特别是那些健康向上的美妙音乐，多能促进良好情绪的发展，减少疲劳的发生。2）生理性疲劳：体力劳动以不快不慢的速度进行，维持时间最长久，不易疲劳。工间休息是减少体力劳动者疲劳的行之有效的方法。坚持正常的作息时间，安排好合理的休息时间，既是人体生物节律的要求，也能减轻人体的生理紧张。脑力劳动要注意合理用脑。改进工作环境。注意休息。四、1 SOR模型：刺激(S)意识（O）反应（R）。2人的第一种功能：传感器。人的第二种功能:信息处理器。第三种:操纵器。3人机功能匹配的一般原则：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检测人不能识别的物理信号的作业，应分配给机器承担；而指令和程序的安排，图形的辨认或多种信息输入时，机器系统的监控、维修、设计、制造、故障处理及应付突然事件等工作，则由人承担。4人机系统的可靠度是由人的可靠度和机的可靠度组成的。人的可靠度的确定包括人的信息接受的可靠度、信息判断的可靠度和信息处理的可靠度。五、1人机系统安全设计的内容：工作设计、岗位设计、显示器设计、控制器设计、作业环境设计、安全防护装置设计等内容。2人机系统安全设计的原则：以人为中心的设计原则、产品人性设计的原则、安全第一的思想贯穿于全过程的原则。3三同时设计：安全设施与主体工程同时设计，同时施工，同时投产运行。4工作空间设计要着眼于人，落实与设备。5实际活动中的工作姿势可分为：坐姿、立姿、坐立自由交替姿势、卧姿和蹲姿等五种工作姿势。6立姿工作面的高度与身高、作业时施力的大小、视力要求和操作范围等因素有关。立姿工作面高度应按照身高和肘高的第95百分位数设计。对男女共用的工作面高度按照男性的数值设计。7安全距离设计：由于安全距离直接关系到人的安全与健康，在选取人体尺寸或最大可及范围时，应采用第99百分位上男女中较大的数值作为最小安全距离的设计依据；采用第1百分位上男女中较小的数值作为最大安全空隙的设计依据。 8按人接收信息的感觉通道不同，可将显示器分为：视觉显示器、听觉显示器、触觉显示器。9圆形刻度盘的最优直径是44mm。人言直接读识刻度时，刻度的最小尺寸不应小于0.61mm。10刻度方向：水平直线型应从左至右；竖直直线型应从上到下；圆形刻度应按顺时针方向安排刻度值。11数字累进法。(P167)12字符的形体：使用拉丁或英文字母时，一般情况下应用大写印刷体，使用汉字时，最好是为仿宋字的印刷体。13仪表的颜色设计，研究表明：最清晰的搭配是黑与黄，最模糊的搭配是黑与蓝；在实际工作中，由于黑白两种颜色的对比度较高，常用这种搭配作为表盘和数字的颜色。14语言的清晰度：语言的清晰度必须在75以上。语言的强度最好在6080dB之间。15噪声对语言传示的影响：当噪声声压级大于40dB时，这时噪声对语言信号有掩蔽作用。16控制器按其操纵的运行方式又可分为三类：旋转式控制器、移动式控制器、按压式控制器。17控制器编码的五种形式：形状编码、大小编码、位置编码、颜色编码、标志编码。18脚动控制器应有一个起动阻力，它至少应超过脚休息时脚动控制器的承受力。对于蹬力要求较大的脚操纵器，大、小腿间的夹角应在105度到135度范围内，以120度为最佳。19控制装置的选择原则：1）快速而精确的操作主要采用手控或手指控制装置；2）手控装置应安排在肘、肩高度之间而容易接触到的位置上，并易于看到。3）手指控制装置之间的间距可为15mm，手控装置之间的间距则为50mm。4）手揿按钮、钮子开关或旋钮开关适用于用力小，移动幅度不大及高精度的阶梯式或连续式调节。5）长臂杠杆、曲柄、手轮及踏板则适合于用力、移动幅度大和低精度的操作。20显示器和控制器的配置设计应考虑的因素：运动相合性、空间相合性、控制显示比。21高温作业环境需改善的方面：生产工艺和技术措施，保健措施，生产组织措施。22照明的形式：自然照明、人工照明、混合照明。一般照明也叫全面照明。23安全色的含义及用途：红色含义：禁止、停止，也表示防火。蓝色：指令必须遵守的规定。黄色：警告、注意。绿色：提示、安全状态、通行。24安全色及其对比色：红色与白色、蓝色与白色、黄色与黑色、绿色与白色。25安全防护装置的分类：1）隔离防护装置。2）联锁控制防护装置。3）超限保险装置。4）紧急制动装置。5）报警装置。6）安全防护控制装置。26安全防护装置的设计原则：1）以人为本的原则。2）安全防护装置必须安全可靠的原则。3）安全防护装置与机械装备配套设计的原则。4）简单、经济、方便的原则。5）自组织的设计原则。六、1生活室：供工作人员工间休息、吸烟、吃便餐等用的房间。2控制室温度和湿度的要求：一般要求室温在15度到25度，比较理想的是20度左右，