安全生产基础知识（第四版）课件：安全人机工程技术

安全人机工程技术一、安全人机工程基本知识1.安全人机工程的定义安全人机工程是运用人机工程学的理论和方法研究“人—机—环境”系统，并使三者在安全的基础上达到最佳匹配，以确保系统高效、经济运行的一门综合性的学科。2.安全人机工程的研究内容安全人机工程的研究内容主要包括如下四个方面：（1）分析机械设备及设施在生产过程中存在的不安全因素，并有针对性地进行可靠性设计、维修性设计、安全装置设计、安全启动和安全操作设计及安全维修设计等。（2）研究人的生理和心理特性，分析研究人和机器各自的功能特点，进行合理的功能分配，以建构不同类型的最佳人机系统。（3）研究人与机器相互接触、相互联系的人机界面中信息传递的安全问题。（4）分析人机系统的可靠性，建立人机系统可靠性设计原则，据此设计出经济、合理以及可靠性高的人机系统。二、人机系统人机系统是由相互作用、相互联系的人和机两个子系统构成的，且能完成特定目标的一个整体系统。安全人机系统是立足于安全的基础之上，具有相互联系和相互作用的人和机两个子系统组成的，能完成特定功能的有机整体。人机系统的任何活动实质上是信息及能量的传递和交换。人机之间在进行信息及能量的传递和交换中，首先是人的感觉器官（眼、耳等）从显示装置上感受到机器及环境作用于人的信息，经大脑中枢神经的综合、分析、判断做出决策。然后命令运动器官（手或脚）向机器的控制器发出控制信息，即操纵机器相应的执行机构（手柄或按钮等）完成各种相应的运动机能（移动或转动），且将控制的效果反映在显示器上，构成一个信息及能量传递的闭环系统。到此，人机系统完成了一次功能循环，如下图所示。在这个循环过程中，人机系统完成了人所希望的功能，达到人的预期目的。人机系统模型三、人的安全特征与技术1.人的生理因素与安全（1）暗适应与明适应能力。（2）眩光。（3）视错觉。（4）听觉的掩蔽。（5）人的反应时间。（6）人体劳动强度指数。2.人的心理因素与安全（1）能力。1）感觉、知觉和观察力。2）注意力。3）记忆力。4）思维能力。5）操作能力。（2）性格。性格是人们在对待客观事物的态度和社会行为方式中区别于他人所表现出来的那些比较稳定的心理特征的总和。道德品质和意志特点是构成性格的基础。就其主要表现形式，可归纳为冷静型、活泼型、急躁型、轻浮型和迟钝型五种。（3）气质。气质的表现特征有以下4种：1）精力旺盛、热情直率、刚毅不屈的人也往往易于性情急躁、主观任性；2）灵活机智、活泼好动、善于交际、性格开朗的人也往往易于情绪多变、生活散漫、轻举妄动；3）安静、稳定、情绪不外露、沉着踏实、从容不迫、耐心谨慎的人也往往易于因循守旧、动作缓慢、沉默寡言；4）孤僻寡言、心绪消沉、行动迟缓、自卑退让的人也往往会平易近人、容易相处、谦虚谨慎。（4）需要与动机。动机是由需要产生的，合理的需要能推动人以一定的方式、在一定的方面去进行积极的活动，达到有益的效果。5）情绪与情感。情绪是由肌体生理需要是否得到满足而产生的体验，是人和动物共有的；而情感则是人的社会性需要是否得到满足而产生的体验，是人类特有的。在生产实践中常会出现以下两种不安全情绪：1）急躁情绪。2）烦躁情绪。（6）意志。意志就是人自觉地确定目标，并调节自己的行动克服困难，以实现预定目标的心理过程，它是意识的能动作用的表现。四、机械的安全可靠性设计与维修技术1.可靠性的定义所谓可靠性是指系统或产品在规定条件和规定时间内，完成规定功能的能力。这里所说的规定条件包括产品所处的环境条件、使用条件、维修条件。2.机械设备结构可靠性设计要点（1）确定零件合理的安全系数。（2）冗余设计。（3）耐环境设计。（4）简单化和标准化设计。（5）提高结合部的可靠性。（6）结构安全设计。（7）设置齐全的安全装置。（8）人机界面设计。3.产品结构的维修性设计（1）可达性。所谓可达性是指检修人员接近产品故障部位进行检查、修理操作、插入工具和更换零件等维修作业的难易程度。可达性设计应从以下三个方面考虑：1）安装场所的可达性。2）设备外部的可达性。3）设备内部的可达性。（2）零组部件的标准化与互换性。产品设计时应力求