安全人机工程学考试资料教材

1、第一章1、安全人机工程学是从安全的角度出发，以安全科学，系统科学与行为科学为 基础，运用安全原理以及系统工程的方法去研究人一机一环境系统中人与机以 及环境保持什么样的关系，才能保证人的安全的一门学科。第二章1、事故的基本特征主要包括：事故的因果性，事故的偶然性、必然性和规 律性，事故的潜在性、再现性和预测性。（7性，因偶必规潜再预）2、（理解16）多米诺骨事故模型：海因里希认为，人员伤亡的发生是事故的 结果；事故的发生是由于人的不安全行为和物的不安全状态；人的不安全行为 和物的不安全状态是由于人的缺点造成的；而人的缺点是由于不良环境诱发或 者先天遗传因素所造成。他认为，伤亡事故的发生是一连串事

2、件按一定顺序互为因果依次发生的结果。这些事件就好像 5块平行摆放的骨牌，第一块倒下后 将引起后面的骨牌连锁式的倒下。3、能量引起的伤害可以分为两大类：（1）由于转移到人体的能量超过了局部 或者全身损害阈值而产生的（2）由于影响局部或全身性能量的交换而引起的。能量转移过程中的另一个概念：在一定条件下，某种形式的能量能否与产生 对人体的伤害，除了与能量大小有关外，还与人体接触能量的时间长短、效率 的高低、身体接触能量的部位以及能量的集中程度有关。轨迹交叉理论的基本思想：伤害事故是由许多相互联系的事件联系的时间顺 序发展的结果。这些事件概括起来可分为人与物两大系列。当人的不安全行为 和物的不安全状态

3、在各自发展过程中时，如果在一定的时间和空间上两者发生 了接触（或者交叉），于是导致能量转移到人体，便发生了伤害事故。4、事故的预防原则 、技术原则在生产过程中，客观存在的隐患是事故发生的前提。因此要预防事故的发生，就需要针对危险采取有效的技术措施进行治理，其基本 原则是：（1）消除潜在的危险原则。如用不可燃材料代替可燃材料。（2）降低潜在危险严重度的原则。如在高压容器中安装安全阀，手电钻 工具采用双层绝缘措施等。（3）闭锁原则。如冲压机械的安全互锁器，煤矿上使用电闭锁装置等。（4）能量屏蔽原则。如建筑高空作业安装安全网，核反应堆的安全壳等（5）距离安全原则，应尽量使人与危险源距离远一些。如化工

4、厂应该远 离居民建立等。（6）个体保护原则。如作业者系安全带，戴护目镜等。（7）警告、禁止信息原则。如使用警灯、警报器、安全标识等。（8）作业时间保护原则。此外，还有根据需要而采取的预防事故发生的技术原则。 、组织管理原则1）系统整体性原则。2）计划性原则。3）效果性原则。4）责任制原则。5）坚持合理的安全管理体制的原则。 、安全教育原则可包括安全态度教育、安全知识教育、安全技能教育。第三章1、人体测量时基本姿势有两种：立姿和坐姿。2、人的热力学特性在一定环境温度范围内，人体是一个具有复杂热调节系统并且温度基本 维持恒定的热力学系统。当外界环境温度在一定范围内变动时，人体热调节 系统可以通过各

5、种调节手段去维持体内温度的相对稳定，从而保证人类生命 活动的正常运行。影响人体温度恒定的因素是人体的自身产热和外界环境的 热量交换。新陈代谢是所以生物不可缺少的重要特征。生物从外界环境获取必要的 物质，排泄不必要的代谢产物，同时也进行了能量的代谢。各种能源物质在 体内氧化过程中所产生能量的不足一半被肌体以高能磷酸键的形式存储于体 内，一半以上的能量直接转化为热能。以高能磷酸键形式存储的能量可以为 人体完成肌肉收缩、舒张、腺体分泌等生理活动提供能量。3、人的知觉特性 基本特性可归纳为4点： 知觉的整体性 知觉的理解性知觉的恒定性错觉4、感觉与知觉的相互关联：感觉与知觉往往是密切关联的，人们往往都

6、是以知 觉的形式直接反映事物，而感觉只作为知觉的组成部分存在于知觉之中，很少 有孤立的感觉存在。正是由于感觉与知觉如此密切，所以在心理学中就将感觉 与知觉统称为感知觉。5、人的心理过程可以分为认识过程，情感过程和意志过程。第四章1、能量代谢：三类，基础代谢、安静代谢、活动代谢2、疲劳发生的机理a. 疲劳物质的累积机理：短时间大强度体力劳动所引起的局部肌肉疲劳，是由 于乳酸在肌肉和血液中大量积蓄引起的。b. 糖原耗竭机理：对于较长时间的轻度或中等强度的劳动所引起的疲劳，这时 既有局部肌肉疲劳，又有全身性疲劳。这种局部肌肉疲劳不是由于乳酸积蓄所 致，而是由于肌糖原储备耗竭之故。c. 中枢变化机理：

7、强烈或单调的劳动刺激会引起大脑皮层细胞贮存的能源迅速 消耗，这种消耗会引起恢复过程的加强。当消耗占优势时，会出现保护性抑制， 以避免神经细胞进一步耗损并加速其恢复过程。d. 生化变化机理：全身性体力疲劳是由于作业及其环境所引起的体内平衡紊乱所致。局部肌肉疲劳、血糖水平下降、肝糖原耗竭、体液丧失（脱水）、电解质丧失（如Na+与K+）、体温升高等会引起这种平衡紊乱。e. 局部血流阻断机理：静态作业引起的局部疲劳，是由于局部血流阻断引起的。 当肌肉收缩时，这时肌肉变得非常坚硬，其内压可达几十个千帕，因此会部分 地或完全地阻断血流通过收缩的肌肉。x 1 ji cny u xi cn3、 生理心理测试方

8、法：（1）膝 腱反射机能检查法。（2）频闪融合阈 限检查法。（3）反应时间测定法。（4）心率（脉率）、血压测定法。4、改进作业方法，合理地使用体力。合理设计作业过程中的用力方法主要从以下几个方面考虑：（1）合理安排负荷，使单位劳动成果所消耗的能量最少。（2）要善于利用生物力学原理去合理用力。（3）利用人体的动作经济原则，保持动作自然、对称、有节奏。(4)要充分考虑不同体位的用力特点2. 合理的确定作业休息制度。3. 克服单调感，合理调节作业速率。第五章1、精神紧张、慌张以及惊慌的区别？ 人在工作繁忙时，常处于精神紧张状态。一般来讲，紧张状态的发展可 分为三个阶段：警戒反应期，抵抗期，衰竭期。

9、慌张是作业者在某种心理状态下所出现的一种工作状态，表现为着急慌 忙，工作急于求成，而且忙中又常出错。着急有两方面的原因：一是本人主观 上的性格，二是由于种种原因想尽快将某件事情做完。 惊慌是在异常情况下，尤其是在紧急危险状况下（例如发生火灾，爆炸 或即将发生房屋倒塌，突然涌水等），多数人心理会骤然发生变化，内心十分紧 张，一时失去正确的判断能力，行动也随之失去常态；或者惊呆不能动弹；或 者张皇失措，行动不能自控；也有的在生理上出现种种不正常现象，如心率加 快，血压升咼等。2、人为差错是指未能实现规定的任务，从而可能导致中断计划运行或引起设备 或财产的损坏行为。人为差错发生的方式可分为五种：（1

10、）人没有实现某一个必要的功能任务；（2） 实现了某一个不应该实现的任务；（3）对某一任务作出了不适当的决策；（4） 对某一意外事故的反应迟钝和笨拙；（5）没有察觉到某一危险情况。4、 人为差错发生的原因：（1）设计差错（2）制造差错（3）检验差错（4）安 装差错（5）维修差错（6）操作差错。5、129页生物节律计算 6、提高人的可靠性的措施:(1) 、提咼人的基本素质(2) 、机的设计要符合人的生理特点以及人的心理特点(3) 、工作环境要符合人的特性(4) 、人机关系的设计要合理(5) 、人环关系的设计要合理(6) 、人机环境系统的总体设计要合理第六章1、指在人一机一环境系统中，机的设计要符合

11、人的要求，应符合机的三种主 要特性即可操作性、易维护性和本质可靠性。2、机的可操作性：指在人一机一环境系统中，某人特定的“机”在特定的使用“环境”下，由 人进行操作或控制时能够稳定 、快速、准确的完成预定任务能力的一种度量。3、易操作性的三个特征1.稳定性2.快速性3.准确性4、机的本质可靠性：指任何一个人-机-环境系统中，在特定的使用“环境”下，“机”的设计 要具有从根本上防止人的操作失误所引起的人一机一环境系统功能失常或导致 人身伤害事故发生的能力。5、本质可靠性的设计方法：1.连锁设计2 . “唯一性”设计3. “允许差错”设计4. “自动化”设计.5. “差错显示”设计6. “保护性”

12、设计第七章1、信息显示方式的类型及其功能按人接受信息传递的通道可分为视觉传递、听觉传递、触觉传递三种方式， 其中以视觉显示应用最为广泛。由于人对突然发生的声音具有特殊的反应能力， 所以听觉显示器作为紧急情况下的报警装置更优越。触觉显示是利用人的皮肤 受到触压刺激后产生感觉而向人传递信息的一种方式。2、 听觉传示装置分为两类：（1）、音响及报警装置（2）、语言传示装置3、音响及报警装置的设计音响及报警装置的类型及特点如下：（1）蜂鸣器是音响装置中声压级最低、频率也较低的装置（2）铃（3）角笛和汽笛（4）警报器4、控制器编码（看书167）为了避免控制系统中众多控制器的相互混淆，提高操作效率和防止误

13、操作, 因此要对控制器进行编码，编码的方式主要有形状编码、大小编码、颜色编码、 标记编码、位置编码。5、控制器的阻力不论是手动控制器还是脚动控制器，都应有一定的操作阻力主要有：静摩擦力：适宜不连续控制弹性阻力和粘滞阻尼：可提供操作反馈信息，提高控制的准确度，适宜连续控 制惯性：可用于准确度要求不高的控制操作阻力大小的选择不宜过小，否则起不到有益于控制的作用，阻力过大影响 操作速度和易引发肢体的疲劳第八章1、环境的一般特性：（1）空间属性（2）物质属性（3）运动属性2、三种温度：干球温度、湿球温度、黑球温度3、 噪声的特性：（1）时间特性（2）强度特性（3）频率特性4、作业空间分析简述（填空题）

14、：按其安全程度可分为安全空间，潜在安全空间和危险空间。1,设计时都应该是安全空间。2、潜在危险空间是作业空间存 在潜在的危险（如起重机周围等）3、危区是不允许人进入的。对危险区的防护 应格外注意。5、微气候：生产环境局部的气温、温度、气流速度以及工作现场中的设备、产 品、零件和原料的热辐射条件。6、 高温对人体以及作业带来的影响简述：类型：（1）高温、热辐射作业（2） 高温高湿作业（3）夏季露天作业。在上述环境下作业时，人体会大量产生热积 蓄，出现呼吸急促，心率加快，血流量增加等热应激反应。持续的高温环境会 导致热循环机能失调，造成热衰竭，严重时甚至死亡。另外，高温环境会使作 业者心情烦躁，从

15、而诱发事故。7、高温作业环境的改善措施：（1）生产工艺和生产技术方面。（2）保健方面， 高温时合理补充饮料和营养。（3）生产组织方面，合理安排作业负荷。（七题和 九题会合并起来考一个大题：高温作业的影响及改善措施？）8噪声控制措施：（1）控制噪声源。（2）控制噪声传播。（3）注意采取个体防 护措施。（4）当环境噪声强度较低时，采用音乐调节。9、瓦斯的涌出、喷出与突出现象简述：（1）地下开采过程中，部分煤层的透气 性增加，游离瓦斯和部分吸附瓦斯释放出来涌向井下空间，称为瓦斯涌出。（2）瓦斯喷出是指从煤体或岩体裂隙、孔洞或大量瓦斯异常涌出的现象。（3）开采 时，在极短时间内从煤、岩体内向挖掘空间喷

16、出煤和瓦斯的现象便称为煤和瓦 斯的涌出。（注：瓦斯爆炸的条件：浓度在5%- 16%的界限内氧气浓度在12% 以上引爆热源温度在650750C）10、瓦斯爆炸必须具备以下三个条件：（1）、瓦斯浓度在它的爆炸极限内（2）、氧气浓度在12%以上（3）、存在引爆热源，且温度在650750C之间11、煤尘爆炸的机理：（1）煤尘本身自爆（2）煤尘受热后能放出大量的可爆气 体（3）煤尘被点燃后产生的热量得不到及时的释放，形成热量积聚，最终导致 爆炸。12、 煤尘爆炸条件：（1）要有煤尘（2）空气中漂浮煤尘浓度达到452000g/m3（3）具有能达到点火能（温度为 700800C）13、急性效应：短期大剂量照

17、射产生的瞬时效应；后效应是长期小剂量照射产 生的后发效应。14、 对于宇宙辐射的防护措施：（1）被动物理防护。（2）主动电磁防护。（3） 化学药物防护。（4）避免高辐射通量。（5）加强对宇宙辐射的监测。第九章1、人机系统的设计的基本要求：（1）、能达到预定的目标，完成预定的任务（2）、 要使人与机都能够充分发挥各自的作用和协调地工作（3）、人机系统接受的输入和输出的功能，都应该符合设计的能力（4）、人机系统要考虑环境因素的影 响，这些因素包括室内微气候条件（如温度、湿度、空气流速）、厂房建筑结构、 照明、噪音等。2、安全防护装置的设计原则a. 坚持以人为本的设计原则b. 坚持装置的安全可靠原则

18、。c. 坚持安全防护装置与机械装备的配套设计员则。d. 坚持简单、经济、方便的原则。e. 坚持自动组织的设计原则。3、安全装置组成：传感元件、中间环节和执行机构4、典型安全防护装置的设计（考简答题）a. 超载安全装置超载安全装置的种类很多，但一般都有感受元件、中间环节和执行机构这 三部分组成。起工作原理有机械式、电气式、电子式、液压式等。例如，起重 机超重限制器，常用的又杠杆式、弹簧式的超重限制器，也有数字载荷控制仪。 主要用来防止起重机的超载，防止引起钢丝绳断裂和起重机设备受损。再如， 电路的过载保护盒短路保护装置也属于这一类。b. 越位安全装置对于某些机械，如果执行件运动时超越了规定的行程

19、，则可能会发生损坏 设备和装上人身的事故。为此，必须设置行程限位安全装置，这种装置有机电 式的、也有液压式的。例如其中机械工作时必须设置越位安全装置，否则易造 成起重事故。c. 超压安全装置它广泛用于锅炉、压力容器（如液化气贮存器、反应器、换热器）等装置 中。因为这些装置若超压运行都可能发生重大事故（如爆炸或发生泄漏等）超 压安全装置主要有安全阀、防爆膜、泄压膜等。按结构和泄压方法的不同，又 可分为阀型、断裂型与融化型等。例如锅炉或气瓶中的安全装常用的是安全阀, 而驱动阀芯移动的动力有杠杆式的，也有弹簧式的。虽然安全阀芯移动的动力 方式不同，但它们所起的作用却是相同的，都是的当容器中戒指超过允

20、许压力 时，安全阀便自动开启，从而避免了事故的发生。第十章1、人-机-环境系统总体性能的三个指标 安全：系统中不出现人体生理危害及伤害 高效：系统工作效率最高，使用价值最大 经济：满足系统技术要求前提下，投资最少2、安全性能评价的基本方法：事件树分析法、故障树分析法3、故障树分析法主要由三部分组成：建树、定性分析、定量分析4、故障树分析的内容故障树分析评价是有是由事件符号和逻辑符号组成的一种图形模式，用来 分析人机系统中导致灾害事故的各种因素之间的因果关系和逻辑关系，从而判 明系统运行当中各种事故发生的途径和重点环节，为有效的控制事故提供了一 个简洁而形象的途径。（1）系统可能发生的灾害事故，

21、也称为顶上事件（2）系统内固有的或潜在的事故因素，包括人、机器、环境因素（3） 各个子系统及各因素之间的相互联系与制约关系，即输入与输出的因果联 系关系，并与哦那个专门的符号表示（4）计算系统顶上事件的发生概率，进行定量分析与评价5、割集以及最小割集割集是事故树中一些低事件的集合。当这些低事件同时发生的时候，顶事 件必发生。最小割集是表示这样的一种集合，若将割集中所含的底事件中的任意一个去掉，剩下的集合就不再是割集了6、路集（又称径集）以及最小路集路集（又称径集）是故障树中的一些底事件的集合。当这些事件不发生的时顶事件必然也不发生。最小路集表示这样的一种集合。若将路集中所含的底事件中的任意一个

22、去掉，剩下的集合就不再是路集了。7、层次分析法（AHP：就是把系统的发杂问题中的各种因素，根据问题的性质 和总目的并按照它们见的相互联系以及隶属关系划分成不同层次的组合，构成 一个多层次的系统分析结构模型；接着对每一层次各元素（或因素）的相对重 要性作出判断；然后通过各层次因素的单排序与逐层的总排序，最终计算出最 低层的诸元素相对高层的重要性权值，从而确定优劣排序为决策提供依据。例题：1、已知故障树有四个最小割集，分别是：E仁X4, X3，E2二X4, X2,X5，E3=X1，X3，E4=X1, X5，设各基本事件发生概率为：q仁0.01，q2=0.02， q3=0.03，q4=0.04 ，q

23、5=0.05，求顶上事件发生的概率。解:T=X4X3+X4X2X5+X1X3+X1X5P=1-（ 1-PK1）（ 1-PK2）（ 1-PK3）（ 1-PK4）=1-（ 1-q4q3）（ 1-q4q2q5） （ 1-q1q3）（ 1-q1q5）=q1q5+q1q3+q3q4+q2q4q5-q1q3q5-q1q2q4q5-q1q3q4-q2q3q4q5+q1q2q3q4q5 =0.002011412第十一章1、对操作者健康的人机因素分析主要影响因素有三方面：（1）、视频显示器本身（2）、操作室的环境因素（3）、作业姿势的影响2、对操作者健康防护措施(1) 、改善VDT操作时的环境(2) 、减少VDT的电磁辐射(3) 、从安全人机工程的角度对 VDT操作室进行设计与改造(4) 、作业者应保持合理的作业姿势3、影响驾驶疲劳的主要因素：(1) 、影响驾驶人员生活上的因素。如家庭生活环境、劳累程度、生活条件等。(2) 、驾驶过程中的因素。如驾驶室内的温度及湿度是否适宜，车内噪声情况、 车内振动情况、坐席舒适度等是否适合人的生理需要。(3) 、驾驶员的条件。如体力、视力、身体健康状况、年龄、经验以及性格等。(4) 、驾驶的连续时间，它是造成驾驶员疲劳的主要原因之一。4