安全人機工程學知識點
安全人機工程是運用人機工程學的理論和方法研究"人-機-環境"系統。下面是小編為大家整理的關於安全人機工程的相關考試知識點歸納總結,希望對你們有幫助。
安全人機工程相關知識
人機工程學定義:研究各種工作環境中人的因素,研究人和機器及環境的相互作用,研究人在工作、生活中怎樣統一考慮工作效率、人的健康、安全和舒適等問題的科學。
國內學者一般認為:人機工程學是運用人的生理學、心理學和其他有關科學知識,使機器和人相互適應,創造舒適和安全的工作與環境條件,從而提高功效的一門科學。
我國1979年出版的《辭海》對人機工程學給出瞭如下定義,即人機工程學是一門新興的邊緣學科,它是運用人體測量學、生理學、心理學和生物力學以及工程學等科學的研究方法和手段,綜合地進行人體結構、功能、心理以及研究控制檯上各個儀表的最佳位置。
人機工程學的研究目的:
1、設計機器和裝置及工藝流程、工具以及資訊傳遞裝置與資訊控制裝置時,必須考慮人的各種因素—生理和心理的及人體測量引數、生物力學的需要與可能;
2、要使人操作簡便、省力、快速而準確;
3、要使人的工作條件和工作換環境安全衛生和舒適;
4、最終目的是為了是人機系統細條,保障安全健康和提高工作效率。
人機工程學的研究內容:
1、人的因素方面,主要包括人體生理、心理、人體測量級及生物力學;
2、機的因素方面,主要包括顯示器和控制器等物的設計;
3、環境因素方面,駐澳包括採光、照明、塵毒、噪聲等對人身心產生影響的因素;
4、人機系統的綜合研究:研究人機系統的整體設計;崗位設計;顯示器設計;控制器設計;環境設計;作業方法及人機系統的組織管理等。
研究方法:人體尺寸實測法、心理實測法、實驗法、分析法、調查研究法、計算機模擬法、圖示模擬和模型試驗法、感覺評價法。
世界上一些工業發達國家就在客觀需要的條件下,提出了“操作方法”課題,如進行過“鐵鍬作業試驗研究”、“砌磚作業實驗”、“肌肉疲勞試驗”。
安全人機工程學可以定義為:安全人機工程學是從安全的角度和著眼點,運用人機工程學的原理和方法去解決人機接合面的安全問題的一門新興學科。
安全人機工程學主要是從安全的角度和以人機工程學中的安全為著眼點進行研究的,其研究物件是人、機和人機接合面三個安全因素。
安全人機工程學研究的內容:
安全人機工程學的主要研究目的是:對上述綜合體建立合理的方案,更好地在人機之間合理的分配功能,使人和機有機結合,有效地發揮人的作用,最大限度地為人提供安全衛生和舒適的環境,達到保障人的健康、舒適、愉快地活動的目的,同時提高活動效率。
人機工程學被分為安全人機工程學和功效人機工程學,其區別是:安全人機工程學是從安全的角度和以人的安全健康與舒適愉快***即要求機適合人***的前提下,保證工作效率;而功效人機工程學則是從工作效率的角度和著眼點側重於用人保證機的作用,立足與裝置的效應,在最大限度地發揮裝置效應儀提高工作效率的前提下,保證活動者必要的安全衛生條件和活動環境。
安全人機工程學研究的內容,即安全人機工程學的任務是為工程技術設計者提供人體的資料與要求,包括:1、人體的安全閥值***不致傷害的高低限度和環境要求***;2、人體的允許範圍***不影響工作的效率***即各種承受能力;
3、人體的舒適範圍***最佳狀態***;4、各種安全防護設施必須適合於人使用時的各種要求等。以這些資料和要求指導工程技術人員進行具體工程設計,從而在實現生產效率的同時確保勞動者的安全。
氧債與勞動負荷:勞動開始時,由於人體呼吸,迴圈機能跟不上氧需,致使肌肉在缺氧的狀態下活動,這種供氧量與需氧量的差值,稱為氧債。
常量負荷:指勞動時攝氧量與需氧量保持平衡的負荷,即需氧量小於最大攝氧量的各種負荷。此時,只有作業開始2~3min內,由於呼吸和迴圈系統的活動暫時不能適應氧需,略欠了氧需。其後轉入穩定狀態,這是人體可以持久作業的最理想的狀態。穩定狀態結束後,歸還所欠氧債。
高量負荷:指需氧量已接近或等於最大攝氧量的負荷。此時,氧債也是在氧需量上升期間出現,到達最大攝氧量後,便維持穩定狀態。
超量負荷:若勞動強度過大,需氧量超過最大攝氧量,人體一直在缺氧狀態下活動形成較大的氧虧,處於“假穩定狀態”下的負荷。由於機體負擔的氧債能力有限,活動不能持久。而且勞動結束後,人體還要繼續維持較高的氧需量以不常欠下的氧債,勞動後恢復期的長短主要取決於氧債的多少及人體呼吸、迴圈機能的狀態。
在人機系統中,人與機的溝通主要是通過感覺系統、神經系統和運動系統,人體的其他六個子系統,起到輔助和支援作用。
感覺是人腦直接作用於感覺器官***眼、耳、鼻、舌、身***的客觀事物的個別屬性的反映。
知覺則是人腦對直接作用於感覺器官的客觀事物的整體屬性反映。
視野是指當頭部和眼球固定不動時所能看到的正前方空間範圍,或稱靜視野,常以角度表示。眼球自由轉動時能看到的空間範圍成為動視野。
色視野:
人對不同顏色的視野按照從大到小依次為綠紅藍黃白。
視覺運動規律:***判斷題***
1、眼睛沿水平方向運動比垂直方向運動快而且不疲勞;一般先看到水平方向的物體,後看到垂直方向的物體。
2、視線的變化習慣從左到右、從上到下和順時針方向運動。
3、人眼對水平方向尺寸和比例的估計比對垂直方向尺寸和比例的估計要準確得多。
4、當眼睛偏離視中心時,在偏移距離相等的情況下,人眼對左眼上限觀察最優,依次為右上限、左下限、右下限。
5、兩眼的運動總是協調的,同步的,在正常情況下不可能一隻眼睛轉動而另一隻眼睛不動;在操作中一般不需要一隻眼睛視物,而另一隻眼睛不視物。
6、人眼對直線輪廓比對曲線輪廓更易於接受。
7、顏色對比與人眼辨色能力有一定關係。當人們從遠處辨認前方的多種不同顏色時,其易於辨認的順序是紅綠黃白,當兩種顏色相配在一起時,易於辨別的順序是:黃底黑字,黑底白字,藍底白字,白底黑字。
如何提高人的反應速度,縮短人的反應時間:
1、合理選擇感覺通道。2、合理設計顯示裝置和控制裝置。3、確定刺激訊號的特點。4、進行職業選擇和適應性訓練。
人從接收外界刺激做出反應的時間,叫做反應時間。它由知覺時間***ta***和動作時間***tg***兩部分構成。即T= ta +tg。
安全心理學的概念:
態度的形成和改變要經過三個層次:順從,認同,內化。
人的需要大致可分為5類:生理需要,安全需要,社交需要,自尊需要和自我實現需要。
非理智行為而發生違背操作的心理因素經常表現在以下方面:僥倖心理、省能心理、逆反心理、湊興心理、從眾心理、精神文明。“一把鑰匙開一把鎖”——結合個人的情況。
人體活動範圍:最有利範圍,正常範圍,最大可及範圍。
坐姿操作縱力:人的左手弱於右手,拉力略大於推力;向下的力略大於向上的力,向內的力大於向外的力,手臂處於側面下方時,推拉力都較弱,但向上和向下的力較大。
立姿操縱力:最大拉力產生在肩的下方180度方向上,手臂的最大推力則產生在肩的上方0度方向上。所以,以推拉形式操縱的控制裝置,安裝在這兩個部位時操縱力量大。
由於手臂彎曲時,手在人的前方活動能發揮出較大的操縱力,所以操縱機構佈置在操縱者的正前方可以得到最好的操縱效果,操作者站時臂伸直的最大拉力產生在180度的位置上,即產生在垂直上拉的位置上。所以需要向上拉的操縱機構儘量佈置在下面能得到最大的操縱力,操作者站立時臂伸直的最大推力產生在0度位置上,即垂直向上推的位置上,但由於受空間、裝置和人的習慣所限,不再此方向佈置操縱機構,人在伸直前臂時向前推較向側面推所產生的力大一些,所以推力操縱的機構儘量佈置在操縱者的前面***即最佳位置***。
一般人在平穩動作時,手臂所產生的最大操縱力可達800N,人在猛烈瞬間動作時,所產生的最大操縱力可達1000~1100N。正常情況下用手操縱時,操縱機構所需要的操縱力不應大於127~150N。 否則將不能持久地進行勞動,極易出現疲勞。若在這種情況下,繼續堅持勞動,則可能導致事故的發生。
融合:提高明暗交變速度***即閃光頻率***,以現場問答方式,對被測試者進行測試,當被測試者剛把閃光看成連續光線時的閃光頻率。此頻率稱為融合。***≥50次/S***
閃光:從這個融合向下逐漸降低閃光頻率,在剛開始出現能判斷為非連續光時的閃光頻率,此頻率稱為閃光。***一般為40次每秒***
Cff:通常把融合和閃光的平均值叫做臨界閃光頻率,縮寫語為cff。
如何緩解和改善作業人員的疲勞?
人的主要功能:感測器、資訊處理器、操縱器。
機的主要功能:接受資訊、儲存資訊、處理資訊、執行功能。
可靠性的定義:可靠性是指研究物件在規定條件下和規定時間內完成規定功能的能力。
可靠性度量指標:可靠性是指對系統或產品的可靠程度做出定量表示。常用的基本度量指標有可靠度、不可靠度***或累積故障概率***、故障率***或失效率***、平均無故障工作時間***平均壽命***、維修度、有效度。
提高人機系統安全可靠性的途徑***論述題***:
1、合理進行人機功能分配,建立高效可靠的人機系統。2、減少人為失誤。3、改善工作環境、對機械產品進行可靠性設計。
安全設計主要包括:1、工作***規劃***設計。2、崗位設計。3、顯示器設計。4、控制器設計。5、作業環境設計。6、安全防護裝置設計等內容。在人機系統的安全設計中。必須遵循以下原則:
① 以人為中心的設計原則
② 產品人性設計的原則
③ 安全第一的思想貫穿於全過程的原則
控制器的特徵編碼與識別。將控制器合理編碼,使每個控制器都有自己的特徵,以便於操作者確認不誤,是減少差錯的有效措施之一。控制器編碼一般有五種方式:形狀,位置,大小,顏色和標誌編碼。可根據需要,採用一種或幾種方式的編碼組合。
顯示器和控制器的配置設計:運動相合性、空間相合性、控制——顯示化。
照明設計:照明通常採用三種形式,即自然照明、人工照明和二者同時並用的混合照明。P191.
安全色是指表達安全資訊含義的顏色。該標準中規定紅、藍、黃、綠四種顏色為安全色。
安全防護裝置的作用:1、防止機械裝置因超限執行而發生事故。2、通過自動監測與診斷系統排除故障或中斷危險。3、防止因人的誤操作而引發事故。4、防止操作者誤入危險區而發生故障。
安全防護裝置的分類:1、隔離防護裝置。2、聯鎖控制防護裝置。3、超限保險裝置。4、緊急制動裝置。5、報警裝置。6、安全防護控制裝置。