安全人機功能匹配=安全人機工程學(xué)=重慶大學(xué)

1、安全人機工程學(xué)(第九章)第一節(jié)人機功能匹配-、人的主要功能I、人的第一種功能一傳感器通過感覺器官（視覺、聽覺、觸覺等） 接受信息，感知系統(tǒng)的作業(yè)情況和機器 的狀態(tài)2、人的第二種功能一.處理器= 將接受的信息和已儲存在大腦中的經(jīng)驗 和知識信息進行比較分析后，作出決定，如作出繼續(xù)、停止或改變操作的決3、人的第三種功能一操縱器（見圖94）根據(jù)決定采取相應(yīng)行動，如開關(guān)機器 或增減其速度等外界媒責(zé)處耳川家 物板 ¥ 4R示耳工作ii玨機S者聽破宮間作出川崎 作出決策 款找加工 斗，評價行為“也人的阮立出力番比 發(fā)姒假切工具 處翌月料小耳文化行動給呆物咫工化O6>x機器巳開動6月巳叟出艮務(wù)

2、工作匕立點痣了猖公圖9-1人在操作活動中的基本功能示意圖二、機的主要功能I、接受信息2、儲存信息3、處理信息4、執(zhí)行功能三、人機特性比較在人機系統(tǒng)設(shè)計中,首先要按照科學(xué)的 觀點分析人和機器各自所具有的不同特 點，以便研究人與機器的功能分配，從 而揚長避短，各盡所長，充分發(fā)揮人與 機器的各自優(yōu)點：從設(shè)計開始就盡量防 止產(chǎn)生人的不安全行動和機器的不安全 狀態(tài),做到安全生產(chǎn)。人和機各有自己的能力和長處，歸 納起來各表現(xiàn)在四個方面：人的功能的限度是準(zhǔn)確性、體 力、速度和知覺能力；機器功能的限度是性能維持能 力、正常動作、判斷能力、造價及 運營費用。表9-1人與機的優(yōu)缺點比較人占優(yōu)勢時間延時為15建輯推

3、理擅長于演繹而不易改變其演修 程序擅長于歸納.容易改變其推理程序快且精確.但不善于修正誤差慢且易產(chǎn)生謨差,但善于修正誤差按照恰當(dāng)設(shè)計制造的機器,在 可X完成規(guī)定的作業(yè)中可靠性很高.性而且保持恒定,不能處理意外的事態(tài).在超負(fù)荷條件下可靠 性突降 能長期連續(xù)工作,適應(yīng)單調(diào)專 里攔 業(yè),需要適當(dāng)維護如果是專用機械,不系調(diào)整則 不能改作其它用途人腦可性遠(yuǎn)超過機械.但極度疲勞 與察急事態(tài)下很可能變成極不可蠡.人的技術(shù)水平、至驗以及生理和心里 狀況對可靠性很有影響,可處理意外量身事態(tài)容易疲勞,不能長時間連埃工作.且 受性別、年齡和健康狀態(tài)等影響.不 適應(yīng)單調(diào)作業(yè)遢過教育調(diào)練,可具有多方面的適應(yīng) 能力輸入靈

4、敏度操作處理能力表9-1人與機的優(yōu)缺點比較（續(xù)）具有某些超人的感覺,如有 感覺電離輯射的能力在較寬的能量范圍內(nèi)承受剌激因素. 支配感受療適應(yīng)刺激因素的變化.如眼睛能感受各種位置、運動和演 色.善于鑒別圖象.能第從離事聲 中分辨信號.易受（超過規(guī)定限度 的）熱、冷，噪聲和振動的影響無（智能機例外）能應(yīng)付意外事件和不可能頸測事件. 并能采取預(yù)防措施操縱力,速度精密度,操作 量.操作抵國等均優(yōu)于人的 能力.在處理液體、氣體. 酚體方面比人強.但對柔軟 物體的處理能力比人差可進行各種控制,手具有非常大的 自由度,能極巧妙地進行各種操作. 從視覺,聽覺.變位和重量感覺上 得到的信息可以完全反饋等控制器表

5、9-1人與機的優(yōu)缺點比較（續(xù)）項目機 S人功率輸 出定一不論大的,固定小 或標(biāo)準(zhǔn)的1471KW的功率輸出只能維持105, 367.75KW的功率輸出可維持幾分 鐘, I50KW以下的功率輸出能持 續(xù)一天綜合能 力多種途徑單一手段記憶最適用于文字的再現(xiàn)和長 期存儲可存儲大量信息,并進行多種途徑 的存取,援長于對原則和策略的記 憶四、人機的功能分配1人機功能分配的含義對人和機的特性進行權(quán)衡分析，將系統(tǒng) 的不同功能恰當(dāng)?shù)胤峙浣o人或機，稱為 人機的功能分配。人與機錯的結(jié)合形式，依復(fù)雜程度不同 可分為：勞動者-工具；操作者-機器； 監(jiān)控者-自動化機器；監(jiān)督者-智能機器 等幾種。人和機各有自己的能力和長處

6、，歸納起 來各表現(xiàn)在四個方面：人的功能的限度是準(zhǔn)確性、體力、 速度和知覺能力；機器功能的限度是性能維持能力、 正常動作、判斷能力、造價及運營費用。人機結(jié)合的原則改變了傳統(tǒng)的只考慮機 器設(shè)計的思想,提出了同時考慮觸機 器兩方面因素，即在機器設(shè)計的同時把 人看成是有知覺有技術(shù)的控制機、能量 轉(zhuǎn)換機、信息處理機。凡需要由感官指導(dǎo)的間歇操作，要留出 足夠間歇時間；機器設(shè)計中，要使操縱 要求低于人的反應(yīng)速度，這便是獲得最 佳效果的設(shè)計思想。2、人機功能分配的一般原則：發(fā)覺微 量的光和聲，接受和組織聲、光的型式, 隨機應(yīng)變和應(yīng)變程度，長時間大量儲存 信息并能回憶有關(guān)的情節(jié)，進行歸納推 理和判斷并形成概念和

7、創(chuàng)造方法等。s富m ； ：對控 制信號迅速作出反應(yīng)，平穩(wěn)而準(zhǔn)確地產(chǎn) 生“巨大力量，做重復(fù)的和規(guī)律性的工 作，短暫地儲存信息然后廢除這些信息, 快速運算，同一時間執(zhí)行多種不同的功 能。表92采用人機時有利點采用機器時的疔利點：采用人時的有利點I、市女性的操作、計算,大景的情 I、由:各種I抗，需要判斷信 息時2、巡城施加大的物理力時2,在圖形變化情況卜要求判I畸圖3、大盤的數(shù)據(jù)處理3、逐眼判斷齊種各樣的輸入時4、根據(jù)某 特定范用,1次承復(fù)作 4、對發(fā)牛.頻率川常低時的誨出判斷需裝5、由于環(huán)境約束,對人有危險或悚 5琳赭胸席要納判斷時 作容易|6、片地耶，操作速度（常用要,H 6、預(yù)測不測小件的發(fā)

8、生時 :L7.撿翻的的罐加要求非常嚴(yán)格時8、必須長時間地施航制麗人機功能分配的一般原則笨重的、快速的、精細(xì)的、規(guī)律性的、 單調(diào)的、高階運算的、支付大功率的、 操作復(fù)雜的、環(huán)境條件惡劣的作業(yè)以及 需要檢測人不能識別的物理信號的作業(yè), 分配給機器承擔(dān)指令和程序的安排，圖形的辨認(rèn)或多種 信息輸入時機器系統(tǒng)的監(jiān)控、維修、 設(shè)計、創(chuàng)造、故障處理及應(yīng)付突然事件 等工作，由人承擔(dān)3、人機功能匹配對人機系統(tǒng)的影響過去，由于不明人與機的匹配關(guān)系特性, 使機的設(shè)計與人的功能不適應(yīng)而造成的 失誤很多，如作戰(zhàn)飛機的高度計等儀表 的設(shè)計與人的視覺不適應(yīng)是造成飛機失 事的主要原因（見圖4-5）在工作負(fù)荷過高的情況下，人往往出現(xiàn) 應(yīng)激反應(yīng)（即生理緊張），導(dǎo)致重大事 故的發(fā)生。進行合理的人機功能分配，也就是 使人機結(jié)合面布置得恰當(dāng)，從安全 人機工程學(xué)的觀點出發(fā)，分析人機 結(jié)合面失調(diào)導(dǎo)致工傷事故，進而采 取改進對策。1 入.看.人人。注物.小自圖9-2設(shè)備設(shè)計中的人因工程2 人不力不.4、人機分工不合理的表現(xiàn)可以由人很好執(zhí)行的功能分配給機器而把設(shè)備能更有效地執(zhí)行的功能分配給人不能根據(jù)人執(zhí)行功能的特點而找出人機之間最適宜的相互聯(lián)系的途徑與手段讓人承擔(dān)超過其能力所能承擔(dān)的負(fù)荷或 速度5、人機功能分配應(yīng)注意問題 信息由機器的顯示器傳遞到人，選擇適 宜的 信息通道，避