太原理工大学2011级安全工程安全人机工程学考点.docx

1. 安全人机工程学是从安全的角度和着眼点出发来研究人与机的关系的一门学科，其立足点放在安全上面，对在活动过程中的人实行保护为目的，主要阐述人与机保持什么样的关系，才能保证人的安全。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结合面的安全问题的一门新兴学科。3. 人：是指活动的人体及安全主体，人应该始终是有意识有目的地操纵物和控制环境的，同时又接收其反作用。机：是广义的，它包括劳动工具，机器，劳动手段和环境条件，原材料，工艺流程等所有与人相关的物质因素。人机结合面：人和机在信息交换和功能上接触或互相影响的领域。4. 安全工程学研究的内容：人机系统中人的各种特性；人机功能分配；各类人机界面；工作场所和作业环境；安全装置；人员选拔问题；人机系统可靠性；人机系统总体安全性设计准则和方法以及安全性评价体系和方法。1 人体测量是一门新兴的学科，它所涉及的是一个特定的群体而非个人，选择样本必须考虑有代表性的群体，测量的结果要经过数理统计处理，以反映该群体的形态特征和差异程度。它是通过测量人体各部位尺寸来确定个体之间和群体之间在人体尺寸上的差别，用以研究人的形态特征，从而为各种安全设计，工业设计和工程设计提供人体测量数据。2 被测者姿势：立姿和坐姿；测量基准面：矢状面，正中矢状面，冠状面，水平面，眼耳平面3 测量方向：人体上下方向分头侧端和足侧端；左右方向分内侧和外侧；靠近四肢附着部位称近位，远离为远位；4 支撑面水平稳固，且不可压缩；穿尽量少的内衣5 百分位：a%的测量值等于和小于他，而（100-a）%的测量值大于他6 手的作业域测量：水平作业域和垂直作业域7 最大耗氧量：VO2max=5.6592-0.0398A 最大能量消耗率：Emax（W）=354.3 VO2max VO2（L/min）= VO2【mL/（Nmin）】W/100 心率HRmax=209.2-0.75A最大心脏输出量：Qmax=6.5+4.35 VO2max8 人体测量数据的运用准则：最大最小，可调性，平均，使用最新人体数据，地域性，功能修正和最小心理空间相结合，标准化，姿势与身材相关联，合理选用百分位和适用度。1. 感觉是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物的个别属性的反应。知觉是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物的整体反应。刺激包括刺激的强度，作用时间和强度-时间变化率3个要素。2. 人的视觉特性：空间辨别，视野与视距，暗适应与亮适应，对比感度，视错觉，视觉运动规律。3. 人的听觉特性：可听范围，可听声音的强度，方向敏感度，掩蔽效应（一个声音的听阈因和另一个声音的掩蔽作用而提高）4. 人的反应时间T=ta+tg(知觉时间和动作时间)影响因素：感觉通道，运动器官，刺激性质，执行器官，刺激数目，颜色的配合，年龄，训练。5. 颜色：明度，色调，饱和度；6. 操纵力是指操作者在操作时为达到操作目的所付出的一定量的力。7. 影响人体作用力的因素：体重，体位，个体因素。8. 疲劳：就是在人体发生可以概括为失去功能或打乱功能的变化，也就是发生机能变化，物质变化，自觉疲劳和效率变化的现象。 也可以说：人体内的分解代谢和合成代谢平衡不能维持，换言之，当高位与低位的代谢反应平衡不正常时叫疲劳。9. 疲劳产生的机理：疲劳物质累计，力源耗竭，中枢变化机理与生化变化机理，局部血流阻断10. 影响疲劳程度的因素：生理性疲劳除与劳动方式，速度，强度，和持续时间，身体活动简单的因素有关外，还与照明，气候温度湿度等工作环境有关。心理性疲劳受环境的影响很大。1. 人机串联系统，人机并联系统，人机串并联系统2. 对人和机的特性进行权衡分析，将系统的不同功能恰当的分配给人或机，称为人机的功能分配。3. 人机功能分配复杂问题，要在功能分析的基础上依据人机的特性进行分配，其一般原则为：笨重的，快速的，精细的，规律性的，单调的，高阶运算的，支付大功率的等分配给机器承担；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，创造，故障处理及应付突发事件等工作，由人承担。1. 显示器的性能要求：用简单明了的方式传递信息，减少译码的错误；显示精度要适当，保证最少的认读时间；显示形式要符合操作着的习惯和操作能力极限，易于了解，便于换算，减少训练时间，减少受习惯干扰造成解释不一致的错误；根据作业条件，运用最有效的显示技术和显示方法，不让显示速度超过人的反应速度。2. 显示器设计的基本原则：明显度高，可见度高，可读性好，阐明力强，简单明了，确保安全，是视力有缺陷者也不会误认，显示器的显示方式与操作者的思维过程应当和谐一致。3. 控制器的类型：按操作的动力装置分，按控制器的功能，4. 控制器的一般原则：控制器设计的一般要求（控制器要适应人体运动的特征，考虑操作者的人体尺寸和体力；控制器操纵方向应与预期的功能方向和机器设备的被控制方向一致；利于辨认和记忆；尽量利用控制器的结构特点进行控制或借助操作者的体位的重力进行控制；尽量设置多功能控制器，并把显示器与之结合）；涉及控制器应考虑的因素（控制信息的反馈；控制器的运动；控制器上手或脚使用部分的尺寸和结构）5. 显示器和控制器的配置设计：运动结合性，空间相和性，控制显示比6. 维修性：在规定的时间，条件，程序和方法等约束下完成维修的能力7. 可维修性设计：在产品的设计中除了满足其他设计要求外，还要是设施或设备具有实现“安全，即使，经济，快速”的维修能力8. 可维修性设计的一般指导原则：确保维修安全，尽可能减少维修人员的负担，改善维修和检测时的可达性，尽量采用模块化，尽量实行标准化和通用化，增强易识别性和防错容错能力，尽可能采用有效的综合诊治手段。9. 安全防护装置的作用：防止机械设备因超限运行而发生事故，通过自动监测与诊断系统排除故障或终断危险，防止因人为的误操作而引发的事故，防止操作者误入危险区而发生的事故。10. 安全防护装置的设计原则：保证人身安全为出发点，安全防护装置必须安全可靠，安全防护装置与机械装备配套设计，简单经济方便，自组织。11. 提高可靠性的途径：合理进行人机功能分配，建立可靠高效的人际系统（并联组装，冗余的人际系统，运行频率适当，设