安全人機(jī)工程-概論

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安全人機(jī)工程2023/10/2第1頁(yè)

概論第一節(jié)人機(jī)工程學(xué)一、人機(jī)工程學(xué)的起源起源于歐洲形成于美國(guó)發(fā)展于日本作為一門(mén)獨(dú)立學(xué)科的歷史已有80余年

2023/10/2第1頁(yè)二、學(xué)科名稱(chēng)英國(guó)莫瑞爾/西歐：Ergonomics

美國(guó)：HumanEngineering

HumanFactorsEngineering

日本：人間工學(xué)蘇聯(lián)：Эргономика

中國(guó)：“人體工程學(xué)”、“宜人學(xué)”、“人因工程學(xué)”、“工效學(xué)”“人類(lèi)工程學(xué)”、“人機(jī)工程學(xué)”2023/10/2第1頁(yè)

三、人機(jī)工程學(xué)的定義

針對(duì)這門(mén)學(xué)科，目前國(guó)內(nèi)外尚無(wú)統(tǒng)一的定義，而且隨著學(xué)科的發(fā)展，其定義也在不斷地發(fā)生變化。目前主要有以下幾個(gè)定義：

研究各種工作環(huán)境中人的因素，研究人和機(jī)器及環(huán)境的相互作用，研究人的工作、生活中怎樣統(tǒng)一考慮工作效率、人的健康、安全和舒適等問(wèn)題的科學(xué)。（InternationalErgonomicsAssociation）人機(jī)工程學(xué)是研究人和機(jī)器、環(huán)境的相互作用及其合理結(jié)合，使設(shè)計(jì)的機(jī)器和環(huán)境系統(tǒng)適合人的生理、心理等特點(diǎn)，達(dá)到在生產(chǎn)中提高效率、安全、健康和舒適的目的的學(xué)科。引自《中國(guó)企業(yè)管理百科全書(shū)》2023/10/2第1頁(yè)四、人機(jī)工程學(xué)的研究任務(wù)

解決人與機(jī)的關(guān)系，改善機(jī)械設(shè)備發(fā)出的信號(hào)信息，使人易于識(shí)別。改善機(jī)械設(shè)備的控制裝置，使人易于控制。排除不良環(huán)境對(duì)人機(jī)系統(tǒng)的影響。建立一個(gè)合理可行的方案使人-機(jī)-環(huán)境系統(tǒng)達(dá)到最優(yōu)的配合，充分發(fā)揮人與機(jī)的作用，做到使整個(gè)系統(tǒng)安全、可靠、高效，以保證操作者在健康、舒適的環(huán)境中工作和生活。2023/10/2第1頁(yè)五、人機(jī)工程學(xué)的研究?jī)?nèi)容

人的因素：人的人機(jī)學(xué)參數(shù)、生理因素、作業(yè)特征。

機(jī)的因素：顯示裝置、控制裝置等機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)、安全防護(hù)裝置。

環(huán)境因素：光環(huán)境、噪聲環(huán)境、振動(dòng)環(huán)境、微氣候等作業(yè)環(huán)境設(shè)計(jì)。

人機(jī)系統(tǒng)的綜合研究：人機(jī)匹配、人機(jī)界面設(shè)計(jì)、作業(yè)空間設(shè)計(jì)。2023/10/2第1頁(yè)六、人機(jī)工程學(xué)的研究方法實(shí)測(cè)法（Measuremethod）實(shí)驗(yàn)法（Experimentmethod）分析法（Analysis）調(diào)查研究法（Survey)計(jì)算機(jī)仿真法(Simulation)感覺(jué)評(píng)價(jià)法(Sensoryinspection)圖示模擬和模型試驗(yàn)法(model)2023/10/2第1頁(yè)圖1研究車(chē)輛碰撞的人機(jī)系統(tǒng)的模擬與模型

實(shí)測(cè)法：實(shí)驗(yàn)法：2023/10/2第1頁(yè)控制面板模擬器波士頓愛(ài)迪生公司（BostonEdisonCompany）的”神秘6號(hào)”（Mystic#6）電廠的控制板MITRE開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)法：2023/10/2第1頁(yè)虛擬合作者的運(yùn)動(dòng)計(jì)算與仿真計(jì)算機(jī)仿真法：2023/10/2第1頁(yè)計(jì)算機(jī)仿真法：2023/10/2第1頁(yè)圖示模擬和模型試驗(yàn)法：2023/10/2第1頁(yè)七、人機(jī)工程學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史人機(jī)工程學(xué)的形成和發(fā)展過(guò)程主要分為三個(gè)時(shí)期:經(jīng)驗(yàn)期（二戰(zhàn)以前）創(chuàng)建期（二戰(zhàn)?60年代）成熟期（20世紀(jì)60年代以來(lái)）又可分為三個(gè)階段：經(jīng)驗(yàn)人機(jī)工程學(xué)（1884年起到二戰(zhàn)）科學(xué)人機(jī)工程學(xué)（二次世界大戰(zhàn)到60年代）現(xiàn)代人機(jī)工程學(xué)（20世紀(jì)60年代以來(lái)）

2023/10/21.經(jīng)驗(yàn)人機(jī)工程學(xué)：三大實(shí)驗(yàn)（肌肉疲勞試驗(yàn)、鐵秋作業(yè)試驗(yàn)、砌磚作業(yè)試驗(yàn)），主要特征是在人機(jī)關(guān)系上以選擇和培訓(xùn)操作者為主，使人適應(yīng)于機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行。2.科學(xué)人機(jī)工程學(xué)：新式武器和裝備的功能研究，主要特征是重視工業(yè)與工程設(shè)計(jì)中“人的因素”，力求使機(jī)器適應(yīng)于人。3.現(xiàn)代人機(jī)工程學(xué)：宇航技術(shù)的以及原子能等的廣泛利用，主要特征是將人-機(jī)-環(huán)境系統(tǒng)作為統(tǒng)一的整體來(lái)研究，以創(chuàng)造出最適用于人操作的機(jī)械設(shè)備和作業(yè)環(huán)境。第14頁(yè)2023/10/2

三個(gè)時(shí)期和階段的對(duì)應(yīng)關(guān)系：

原始人機(jī)關(guān)系（見(jiàn)圖2）

經(jīng)驗(yàn)人機(jī)工程學(xué)（見(jiàn)圖3）

科學(xué)人機(jī)工程學(xué)（見(jiàn)圖4)

創(chuàng)建期

現(xiàn)代人機(jī)工程學(xué)（見(jiàn)圖5）→成熟期經(jīng)驗(yàn)期三個(gè)發(fā)展時(shí)期三個(gè)發(fā)展階段→第一節(jié)結(jié)束第15頁(yè)2023/10/2第1頁(yè)圖

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古埃及石刻2023/10/2第1頁(yè)

圖3

紫檀雕四出頭官帽椅圖3

我國(guó)古代的指南車(chē)2023/10/2圖4

戰(zhàn)斗機(jī)座艙及儀表位置設(shè)計(jì)不當(dāng)致使飛行員誤讀或誤操作，造成飛機(jī)失事第18頁(yè)2023/10/2第1頁(yè)圖

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美國(guó)亨利·德累夫斯（HenryDeryfuss）事務(wù)所的人機(jī)學(xué)實(shí)驗(yàn)2023/10/2第1頁(yè)第二節(jié)

安全人機(jī)工程學(xué)一、安全人機(jī)工程學(xué)的定義

從安全的角度和著眼點(diǎn)，運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)的原理和方法去解決人機(jī)結(jié)合面的安全問(wèn)題的一門(mén)新興學(xué)科。它作為人機(jī)工程學(xué)的一個(gè)應(yīng)用學(xué)科的分支，以安全為目標(biāo)、以工效為條件，將與以安全為前提、以工效為目標(biāo)的工效人機(jī)工程學(xué)并駕齊驅(qū)，并成為安全工程學(xué)的一個(gè)重要分支學(xué)科。

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人(Man)，是指活動(dòng)的人體即安全主體

機(jī)(Machine)，是廣義的，它包括勞動(dòng)工具、機(jī)器（設(shè)備）、勞動(dòng)手段和環(huán)境條件、原材料、工藝流程等所有與人相關(guān)的物質(zhì)因素。

人機(jī)結(jié)合面（Man-MachineInterface）,就是人和機(jī)在信息交換和功能上接觸或互相影響的領(lǐng)域（或稱(chēng)“界面”）。二、安全人機(jī)工程學(xué)的研究對(duì)象2023/10/2第1頁(yè)三、安全人機(jī)工程學(xué)的任務(wù)為人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)者提供系統(tǒng)安全性設(shè)計(jì)，諸如：人體參數(shù)與安全性設(shè)計(jì)人的生理和心理因素與安全生產(chǎn)作業(yè)疲勞與安全生產(chǎn)）安全標(biāo)志和安全色在人機(jī)界面中的應(yīng)用2.對(duì)已有系統(tǒng)進(jìn)行安全人機(jī)分析和評(píng)價(jià)，查找系統(tǒng)中不符合安全人機(jī)設(shè)計(jì)原則和思想的地方，以提出設(shè)計(jì)改進(jìn)意見(jiàn)。2023/10/2第1頁(yè)四、

安全人機(jī)工程學(xué)的研究范圍和內(nèi)容

研究人機(jī)系統(tǒng)中人的各種特性研究人機(jī)功能合理分配各種人機(jī)界面的研究作業(yè)方法與作業(yè)負(fù)荷研究作業(yè)空間的分析研究事故及其預(yù)防的研究

2023/10/2五、安全人機(jī)工程學(xué)的研究方法：測(cè)量法測(cè)試法實(shí)驗(yàn)法觀察分析法系統(tǒng)分析評(píng)價(jià)法第24頁(yè)2023/10/2第1頁(yè)六、安全人機(jī)工程學(xué)的研究目的

對(duì)人機(jī)系統(tǒng)建立合理的方案更好地在人機(jī)之間合理地分配功能，使人和機(jī)有機(jī)結(jié)合有效地發(fā)揮人的作用，最大限度地為人提供安全衛(wèi)生和舒適，達(dá)到保障人的健康、舒適、愉快地活動(dòng)，同時(shí)帶來(lái)活動(dòng)效率的提高2023/10/2第1頁(yè)小結(jié)本節(jié)課程講述了兩部分內(nèi)容：人機(jī)工程學(xué)、安全人機(jī)工程學(xué)要求：掌握安全人機(jī)工程學(xué)的基本概念，“人機(jī)結(jié)合面”的含義；理解“人機(jī)系統(tǒng)”的含義；了解人機(jī)工程學(xué)的起源與發(fā)展，人機(jī)工程的命名和定義，安全人機(jī)工程學(xué)的研究范圍及目的2023/10/2第1頁(yè)第三節(jié)安全人機(jī)工程學(xué)

與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系

一、與安全工程學(xué)的關(guān)系二、人機(jī)工程學(xué)的關(guān)系

三、與安全心理學(xué)的關(guān)系

四、與人體生理學(xué)及環(huán)境科學(xué)的關(guān)系

五、與人體測(cè)量學(xué)及生物力學(xué)的關(guān)系六、與其它工程技術(shù)科學(xué)的關(guān)系

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圖5

安全人機(jī)工程學(xué)與相關(guān)學(xué)科第四節(jié)安全人機(jī)工程學(xué)的發(fā)展與展望一、發(fā)展新趨勢(shì)：當(dāng)今，安全人機(jī)工程學(xué)順應(yīng)著互聯(lián)網(wǎng)和通信技術(shù)的飛速發(fā)展，不斷與時(shí)俱進(jìn)，與傳統(tǒng)工業(yè)化狀態(tài)下的人機(jī)設(shè)計(jì)有很多不同，主要表現(xiàn)為：綠色人機(jī)、虛擬人機(jī)、信息化人機(jī)、數(shù)字化人機(jī)、智能化人機(jī)等。2023/10/2第29頁(yè)2023/10/2二、安全人機(jī)工程學(xué)的展望隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的繁榮，人們對(duì)保護(hù)自身的安全健康要求日益強(qiáng)烈，因此，促使安全人機(jī)工程學(xué)的研究領(lǐng)域已不能局限于人機(jī)結(jié)合面的匹配問(wèn)題，而要求研究廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。安全人機(jī)工程學(xué)涉及社會(huì)上各行各業(yè)，幾乎滲透到每個(gè)人的每時(shí)每刻