人—机系统事故模型

人人 机系统事故模型机系统事故模型 所谓 人 机器系统 是人机工程学里最重要的课题 当 把 人 机 这个对象作为一个整体系统来对待时 构成它的两 个子系统的 人 和 机器 是可以综合在一起来研究的 这种系统不仅存在于火车 汽车 船舶和飞机等运输部门 而且在以人的行动为主体的加工制造业 使用固定机器的企业 部门也都包括这类系统 但是 除了人 机两个要素外 劳动 环境的因素也是不可缺少的 例如汽车运输 必不可少的要素 和子系统还有道路状态和交通指挥装备 对于飞机的安全飞行来说 来自地面的 主要是关于环境 的信息 当然也是必要的条件 从这个含义出发 近来则称为 人 机 环境系统 对于我们主要的研究对象 生产车间系统而言 从系统 工程学的观点出发 材料和能量 信息一起输入到生产系统中 经过加工处理之后 再作为系统的输出 一般将此作为 生产能 力 来处理 当考虑到系统安全时 车间中的人 机器 材料和 环境等四个因素构成了生产系统的子系统 因此这就不只是 人 机器系统 应该认识到这是一个 人 机器 材料 环境系统 当这样划分子系统时 必须注意到子系统之间的临界面 接口 问题 这也就是把安全管理上经常采用的连点扩展为 接合面 在接合面上妥善进行 子系统之间的信息和能量的交换 人人 机系统事故模型机系统事故模型 人是在特定的空间环境里进行劳动生产的 人在操作岗位 上驾驶由外部供给能量的机械 以达到所要求的目的 在正常 条件下 各种能量系统 包括人自身的能量 相互制约而保持 平衡 且随时间的推移不断调节这种人机关系 一旦违背了人 的意愿 出现了失控状态时 就会使这种平衡遭到破坏 从而 发生伤亡事故或财产损失 在包括人在内的空间环境中 只要不存在有害物质的污染 也不发生能量逆流于人体的情况 人就能在这种空间环境中生 存和劳动 而且会感到舒适 反之 若作业条件恶化 如高温 作业 人的细胞异常活动而易于早期产生疲劳 就有增加发生 事故的可能性 又如低温作业时 环境从人体夺走了热量 由 于寒冷而束缚了手脚 也易于诱发事故 一般而言 只要环境不被有害气体污染 人 机系统的事 故模式多以人的行动为主体 这种事故模型中 事故多发生在人 机两个系统相交的部 分 斜线区 参看图 3 6 在这种事故模型中 机械设备和人相交区域的形状和斜线 部分的面积取决于机械系统的结构及其能量大小 还因人自身 的行动方式等不同而各异 在集体劳动中往往不是单人 机械系统 而是在操作过程 中 在同一时间内为完成同一目的 由多人操纵一台机器或一 个大型设备 这就是机械 多人系统 这种多人在机器周围劳动的条件 往往由于相互之间动作 不协调 信息交流不充分 不及时 加之视野的局限 特别是 易于发生 时间滞差 time lag 这就有可能由机械或设备给 人以危害 促成事故发生 属于这种作业的有 共同处理 清扫 调整大型设备 共 同搬运大批重物 在长电路上共同检修电器设备等 其中重物 搬运的事故率高 图 3 7 给出了机械设备 多人系统的事故模型 司机驾驶汽车运行属于人 机一体移动的形态 它和固定 安装门机械设备系统大不一样 人和机械 汽车 是直接连在 一起而动的 人 机系统在移动中又常受外界条件的影响 而 在行车路线上常常被迫改变运动方向 所以 事故形成及频率 多与运行时间和车行速度成某种函数关系 时间和速度这两个 因素又是由人来操纵和控制的 所以人还是形成事故的最主要 因素 换言之 在环境条件中的同一平面上 多维运动是极端复 杂的 发生事故的频率比一般人机系统高得多 运行空间既有 固定的对象物 又有运动的对象物 时间和空间的位置都在连 续不断的变化 所以 作为主体的人 司机 因为机 车 及环境条件的相互外在性 必须进行经常的信息输入和信息处 理 其操纵动作又必须经常调整 图 3 8 是具有运动形态的人 机系统事故模型 用锁线表 示平面车间的环境条件 今有 a b c d 四组人 机系统 都 按各自的箭头方向运动 能形成事故的危险点是 a 车和 c 车 为 e b 车和 d 车为 b a 车和 b 车为 a b c 两车为 c d 两车为 c 为了在 a b c d e 几个交点上不发生交通肇事 需建 立良好的行驶秩