化工安全導(dǎo)論——第二章人機(jī)系統(tǒng)可靠性

1、 2016.03第二章第二章 人機(jī)系統(tǒng)可靠性人機(jī)系統(tǒng)可靠性三三一一二二 2 2. .1 1 人機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)成及功能分配人機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)成及功能分配行行動(dòng)動(dòng)器器官官感感覺覺器器官官中中樞樞神神經(jīng)經(jīng)操操作作部部分分機(jī)機(jī)器器本本體體顯顯示示部部分分接受信息接受信息（輸（輸 入）入）執(zhí)行功能執(zhí)行功能（輸（輸 出）出） 一、人機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)成一、人機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)成信信 息息 反反 饋饋人人 機(jī)機(jī) 三三 要要 素素 模模 型型比較內(nèi)容比較內(nèi)容人人 的的 特特 征征機(jī)機(jī) 器器 的的 特特 征征創(chuàng)造性具有創(chuàng)造能力，具有發(fā)現(xiàn)特殊原理或關(guān)鍵措施的能力完全沒有創(chuàng)造性 可靠性 在工作過程中，人的技術(shù)高低，生理和心理狀況等對可靠性都

2、有影響 經(jīng)可靠性設(shè)計(jì)后，可靠性高，且質(zhì)量保持不變、但本身的檢查和維修能力差，不能處理意外的緊急事態(tài)。工作效能可依次完成多種功能作業(yè)，但不能進(jìn)行高階運(yùn)算，不能同時(shí)完成多種操作和在惡劣環(huán)境條件下工作能在惡劣環(huán)境條件下工作、可進(jìn)行高階運(yùn)算和同時(shí)完成多種操作控制。單調(diào)重復(fù)、重復(fù)的工作也不降低效率。耐久性容易產(chǎn)生疲勞、不能長時(shí)間連續(xù)工作耐久性高、能長期連續(xù)工作、并超過人的能力二、人機(jī)系統(tǒng)類型二、人機(jī)系統(tǒng)類型 （1 1） 按自動(dòng)化程度分為人工、半自動(dòng)化和自動(dòng)化系統(tǒng)按自動(dòng)化程度分為人工、半自動(dòng)化和自動(dòng)化系統(tǒng) （2 2） 按信息反饋與否分為開環(huán)和閉環(huán)系統(tǒng)按信息反饋與否分為開環(huán)和閉環(huán)系統(tǒng)三、人和機(jī)的功能特征三、

3、人和機(jī)的功能特征 2 2. .1 1 人機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)成及功能分配人機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)成及功能分配四、人機(jī)系統(tǒng)功能分配的一般原則四、人機(jī)系統(tǒng)功能分配的一般原則 1 1） 比較分配原則比較分配原則 2 2） 剩余分配原則剩余分配原則 3 3） 經(jīng)濟(jì)分配原則經(jīng)濟(jì)分配原則 4 4） 宜人分配原則宜人分配原則 5 5） 彈性分配原則彈性分配原則 2 2. .1 1 人機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)成及功能分配人機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)成及功能分配一、一、 人為失誤人為失誤 SORSOR（刺激一機(jī)體一反應(yīng)）行動(dòng)模型（刺激一機(jī)體一反應(yīng)）行動(dòng)模型 SOSO聯(lián)接點(diǎn)，在這個(gè)聯(lián)點(diǎn)上人必須識(shí)別刺激井作出判斷聯(lián)接點(diǎn)，在這個(gè)聯(lián)點(diǎn)上人必須識(shí)別刺激井作出判斷 OR O

4、R聯(lián)接點(diǎn)，在這個(gè)聯(lián)接點(diǎn)上，人必須作出反應(yīng)和行動(dòng)聯(lián)接點(diǎn)，在這個(gè)聯(lián)接點(diǎn)上，人必須作出反應(yīng)和行動(dòng) 人為失誤主要表現(xiàn)在下三個(gè)方面人為失誤主要表現(xiàn)在下三個(gè)方面 ： 1 1）S S（刺激）方面：由信號源的刺激能力低所造成，（刺激）方面：由信號源的刺激能力低所造成， 2 2）O O（機(jī)體）方面：人本身的生理和心理原因?qū)π畔⒌恼`判斷所致（機(jī)體）方面：人本身的生理和心理原因?qū)π畔⒌恼`判斷所致 3 3）R R（反應(yīng)）方面：輸出行動(dòng)的錯(cuò)誤所造成的失誤（反應(yīng)）方面：輸出行動(dòng)的錯(cuò)誤所造成的失誤 2.2 2.2 人機(jī)系統(tǒng)中人的可靠性人機(jī)系統(tǒng)中人的可靠性 人為失誤的定量分析可以用人的失誤率來表示人為失誤的定量分析可以用人的

5、失誤率來表示 F Fl lR R FF人的失誤率；人的失誤率； RR人的行為可靠度。人的行為可靠度。 例如：讀電流表時(shí)，人的可靠度為例如：讀電流表時(shí)，人的可靠度為0.99450.9945，而把讀數(shù)記錄下可靠度為，而把讀數(shù)記錄下可靠度為0.99660.9966。若一個(gè)作業(yè)序中只有這兩個(gè)作業(yè)，那么這個(gè)作業(yè)序的可靠度。若一個(gè)作業(yè)序中只有這兩個(gè)作業(yè)，那么這個(gè)作業(yè)序的可靠度 R R0.99450.99450.99660.9966 這時(shí)人的失誤率這時(shí)人的失誤率 F Fl l（0.99450.99450.99660.9966） 0.008880.00888 2.2 2.2 人機(jī)系統(tǒng)中人的可靠性人機(jī)系統(tǒng)中人的

6、可靠性二、人的不安全行為分析二、人的不安全行為分析 1 1）產(chǎn)生不安全動(dòng)作的原因）產(chǎn)生不安全動(dòng)作的原因 缺乏對危險(xiǎn)性的認(rèn)識(shí)缺乏對危險(xiǎn)性的認(rèn)識(shí) 在操作方法上不合理、在操作方法上不合理、 準(zhǔn)備不充分準(zhǔn)備不充分 作業(yè)程序不當(dāng)、作業(yè)程序不當(dāng)、 取下安全裝置取下安全裝置 走捷徑，圖方便，走捷徑，圖方便， 不安全地放置物件不安全地放置物件 在運(yùn)行的機(jī)器和設(shè)備上檢修、清掃、注油等在運(yùn)行的機(jī)器和設(shè)備上檢修、清掃、注油等 接近危險(xiǎn)場所時(shí)無防護(hù)裝置。接近危險(xiǎn)場所時(shí)無防護(hù)裝置。 2 2）不安全行為分析）不安全行為分析 2.2 2.2 人機(jī)系統(tǒng)中人的可靠性人機(jī)系統(tǒng)中人的可靠性 一、機(jī)器故障一、機(jī)器故障 （1 1）初期

7、故障，發(fā)生于機(jī)器試制或投產(chǎn)早期的試運(yùn)轉(zhuǎn)期間。）初期故障，發(fā)生于機(jī)器試制或投產(chǎn)早期的試運(yùn)轉(zhuǎn)期間。 （2 2）隨機(jī)故障，是在機(jī)器處于正常工作狀態(tài)下的偶發(fā)故障。）隨機(jī)故障，是在機(jī)器處于正常工作狀態(tài)下的偶發(fā)故障。 （3 3）耗損故障，也即后期磨損故障。隨著時(shí)間的增長，故障率迅速增加。）耗損故障，也即后期磨損故障。隨著時(shí)間的增長，故障率迅速增加。 2.3 2.3 人機(jī)系統(tǒng)中機(jī)器的可靠性人機(jī)系統(tǒng)中機(jī)器的可靠性二、機(jī)器的可靠性分析二、機(jī)器的可靠性分析 1 1） 串聯(lián)配置方式串聯(lián)配置方式 2.3 2.3 人機(jī)系統(tǒng)中機(jī)器的可靠性人機(jī)系統(tǒng)中機(jī)器的可靠性 Rs Rs（t t）= R1 R2R3Rn= R1 R2R3

8、Rn Rs Rs（t t）1 1（1 1R1R1）(1(1R2) (1R2) (1Rn)Rn) 2 2）并聯(lián)配置方式）并聯(lián)配置方式 2.3 2.3 人機(jī)系統(tǒng)中機(jī)器的可靠性人機(jī)系統(tǒng)中機(jī)器的可靠性三、提高機(jī)器的可靠性三、提高機(jī)器的可靠性 l l） 減少機(jī)器故障的方法減少機(jī)器故障的方法 （1 1）利用可靠性高的元件。）利用可靠性高的元件。 （2 2）利用備用系統(tǒng)。）利用備用系統(tǒng)。 （3 3）采用平行的并聯(lián)配置系統(tǒng)）采用平行的并聯(lián)配置系統(tǒng) （4 4）對處于惡劣環(huán)境下的運(yùn)行設(shè)備應(yīng)采取一定的保護(hù)措施）對處于惡劣環(huán)境下的運(yùn)行設(shè)備應(yīng)采取一定的保護(hù)措施 （5 5）降低系統(tǒng)的復(fù)雜程度）降低系統(tǒng)的復(fù)雜程度 （6 6

9、）加強(qiáng)預(yù)防性維修。）加強(qiáng)預(yù)防性維修。 2.3 2.3 人機(jī)系統(tǒng)中機(jī)器的可靠性人機(jī)系統(tǒng)中機(jī)器的可靠性2 2）提高機(jī)器設(shè)備使用安全性的方法）提高機(jī)器設(shè)備使用安全性的方法 （1 1）設(shè)計(jì)安全開口）設(shè)計(jì)安全開口 模具安全開口模具安全開口 2.3 2.3 人機(jī)系統(tǒng)中機(jī)器的可靠性人機(jī)系統(tǒng)中機(jī)器的可靠性（2 2）設(shè)置防護(hù)屏）設(shè)置防護(hù)屏 護(hù)罩可調(diào)式碟型電鋸設(shè)計(jì)護(hù)罩可調(diào)式碟型電鋸設(shè)計(jì) 2.3 2.3 人機(jī)系統(tǒng)中機(jī)器的可靠性人機(jī)系統(tǒng)中機(jī)器的可靠性 （3 3）加聯(lián)鎖裝置）加聯(lián)鎖裝置 聯(lián)聯(lián) 鎖鎖 門門 2.3 2.3 人機(jī)系統(tǒng)中機(jī)器的可靠性人機(jī)系統(tǒng)中機(jī)器的可靠性 雙手控制按鈕雙手控制按鈕（4 4）設(shè)置雙手控制按鈕）設(shè)置雙手控制