安全生產(chǎn)技術人機特性

1、第1頁二、安全生產(chǎn)技術重點內容講解機械安全技術第七節(jié) 安全人機工程基本知識 二、人機系統(tǒng)的類型： 機械化、半機械化控制的人機系統(tǒng)：人主要充當生產(chǎn)過程的操作者與控制者，控制器主要由人來操作，是現(xiàn)代生產(chǎn)中應用最多的人機系統(tǒng)； 全自動化控制的人機系統(tǒng)：以機為主體，系統(tǒng)的安全性主要取決于機器的本質安全性、機器的冗余系統(tǒng)失靈以及人處于低負荷時應急反應變差等。 一、安全人機工程學定義、研究內容： 運用人機工程學的理論和方法研究“人一機一環(huán)境”系統(tǒng)，并使三者在安全的基礎上達到最佳匹配，以確保系統(tǒng)高效、經(jīng)濟運行的一門綜合性的科學。 研究內容包括機的研究、人的研究、人與機器的關系、人機系統(tǒng)可靠性。在人機系統(tǒng)中人

2、始終處于核心地位，起主導作用，機器起著安全可靠的保證作用；解決安全問題的根本需求是實現(xiàn)生產(chǎn)過程的機械化和自動化。第2頁二、安全生產(chǎn)技術重點內容講解機械安全技術第七節(jié) 安全人機工程基本知識三、機械設計本質安全 是指機械的設計者，在設計階段采取措施來消除不安全隱患的一種實現(xiàn)機械安全的方法。 失效安全：機械設計者應該在設計中考慮到當發(fā)生故障時不出現(xiàn)危險。 定位安全：把機械的部件安置到不可觸及的地點，通過定位達到安全。 安全布置：合理的空間布局，考慮空間，照明，管、線布置等因素。第3頁二、安全生產(chǎn)技術重點內容講解機械安全技術第八節(jié) 人的特性 3.動態(tài)測量 （1）活動空間：活動空間的分配依賴于很多因素，

3、如使用的人群、任務、衣物、設備及作業(yè)性質等。 （2）伸展域：人在站立并保持腳的站立面不變時，手臂的活動空間（舒適伸展域） （3）前臂伸展域：正常區(qū)域、最大區(qū)域；腳的作業(yè)范圍 （4）人體測量數(shù)據(jù)的運用準則：最大最小準則、可調性準則、平均準則、使用最新人體數(shù)據(jù)準則、地域性準則、功能修正與最小心理空間相結合準則。一、人體的測量 1.人體尺寸測量基礎 （1）測量涉要考慮：被測者姿勢，測量基準面，測量方向，支承面和衣著。 （2）人體測量的主要儀器：人體測高儀、人體測量用直腳規(guī)、人體測量用彎腳規(guī)。 （3）人體測量主要統(tǒng)計函數(shù)：平均數(shù)、方差、標準差、標準誤差和百分位數(shù)。 2.靜態(tài)測量 （1）靜態(tài)測量方法：可

4、采取不同的姿勢，主要有立姿、坐姿、跪姿和臥姿等幾種。 （2）人體測量的數(shù)據(jù)：指人體不同部位的尺寸，在設計不同的設備或產(chǎn)品時會涉及。 （3）影響人體測量數(shù)據(jù)的因素：民族因素、性別、年齡因素、職業(yè)因素。第4頁二、安全生產(chǎn)技術重點內容講解機械安全技術第八節(jié) 人的特性二、人的生理特性 1.人的感覺與感覺器官 （1）視覺 暗適應( 30min)與明適應(1min)能力 眩光：會造成的有害影響 視錯覺：形狀錯覺，色彩錯覺，物體運動錯覺 視覺損傷與視覺疲勞：損傷的疲勞的差異 視覺的運動規(guī)律： 眼睛水平比垂直運動快，易看到水平方向的東西; 視線運動習慣從左到右，從上到下，順時針進行; 對物體尺寸和比例估計，水

5、平比垂直方向準確、迅速、不易疲勞;眼睛偏離視中心，偏離踞離相同時，觀察優(yōu)先順序為左上、右上、左下、右下;視線突然轉移，準確性降低;對于運動目標，只有角速度大于12/s且雙眼焦點同時在同一目標上時，才能鑒別其運動狀態(tài); 最短注視時間為0.07-0.3s，與照明亮度有關；視線暫停時間平均為0.17S。第5頁二、安全生產(chǎn)技術重點內容講解機械安全技術第八節(jié) 人的特性二、人的生理特性 1.人的感覺與感覺器官 （2）聽覺 聽覺的功能：分辨聲音的高低和強弱，判斷聲源的方向和遠近。 聽覺絕對閾限：頻率閾限、聲壓閾限、聲強閾限。 聽覺的辨別閾限：具有區(qū)分不同頻率和不同強度聲音的能力。 聽覺的掩蔽效應。（3）人的

6、感覺反應 反應時間：是從包括感覺反應時間到開始動作所用時間的總和。 減少反應時間的途徑：合理選擇感知類型；適應人生理、心理要求，按人機工程學原則設計機器、提高熟練程度。第6頁二、安全生產(chǎn)技術重點內容講解機械安全技術第八節(jié) 人的特性二、人的生理特性 2.人體的特性參數(shù) 人體特性參數(shù)包括靜態(tài)參數(shù)、動態(tài)參數(shù)、生理學參數(shù)、生物力學參數(shù)。 （1）人體勞動強度參數(shù) 人體能量代謝： 測定方法：直接法、間接法（通過人體的耗氧量反映出來） 能量代謝與能量代謝率： 基礎代謝、安靜代謝、活動代謝，相對能量代謝率、總代謝率、總能耗。 影響因素：作業(yè)類型、作業(yè)方法、作業(yè)姿勢、作業(yè)速度。（2）人的勞動強度： 國際上常用克

7、里斯坦森標準，以能耗量和氧耗量為分級標準； 中國是以勞動強度指數(shù)分為I、II、III、IV（輕、中等、重、很重）第7頁二、安全生產(chǎn)技術重點內容講解機械安全技術第八節(jié) 人的特性二、人的生理特性 3.疲勞 （1）疲勞的分類：分為肌肉疲勞（或稱體力疲勞）和精神疲勞（或稱腦力疲勞）。 （2）疲勞的原因：工作條件因素（工作環(huán)境）、作業(yè)者本身的因素（造成心理疲勞的誘因）。 （3）消除疲勞的途徑：顯示器和控制器設計時充分專慮人的生理心理因素、改善工作環(huán)境、合理安排作息時間，注意勞逸結合。 （4）疲勞的測定：主觀感覺調查表法、分析腦電圖（如對車輛駕駛人員的疲勞研究)、測定閃頻值(CFF)、智能測驗（若出現(xiàn)疲勞

8、，則反應時間會增加）、精神測驗（當疲勞時，思維能力也隨之降低）、連續(xù)拍攝人體動作的變化。 （5）單調作業(yè)與輪班作業(yè)： 單調作業(yè)：分為Z型、Y型、X型 引起疲勞的原因：興奮集中于局部使周圍處于抑制狀態(tài) 輪班作業(yè)：單班制、兩班制、三班制或四班制等(考慮工作效率和身心健康)。第8頁二、安全生產(chǎn)技術重點內容講解機械安全技術第八節(jié) 人的特性二、人的心理特性 由人的心理因素而發(fā)生的事故占70%75%。 1.能力：主要有感覺、知覺、觀察力、注意力、記憶力、思維想象力和操作能力等；各種能力的總和就構成人的智力，它包括人的認識能力和活動能力。 2.性格：主要有冷靜型、活潑型、急躁型、輕浮型和遲鈍型。 3.氣質：

9、主要有精力旺盛、靈活機智、安靜、孤僻四種。 4.需要與動機：對安全的需要更為突出 5.情緒與情感：不安全情緒有急躁情緒和煩躁情緒 6.意志第9頁二、安全生產(chǎn)技術重點內容講解機械安全技術第九節(jié) 機械的特性一、機械安全的定義與特性 機械安全是指機器在預定使用條件下執(zhí)行其功能和在對其進行運輸、安裝、調試、運行、維修、拆卸和處理時，不致對操作者造成損傷或危害其健康的能力。 機械安全的特性：系統(tǒng)性、防護性、友善性和整體性。二、機械故障診斷技術 1. 故障診斷及步驟 故障診斷是研究機械設備運行狀態(tài)變化的信息，進而識別、預測和監(jiān)視機械運行狀態(tài)的技術方法，及時而正確地掌握狀態(tài)向量是進行診斷的先決條件，為此就要

10、用傳感器或其他檢測手段進行狀態(tài)信號的監(jiān)測。其流程是先建立診斷文檔，再實施診斷。診斷實施過程是故障診斷的中心工作，可以細分為4個步驟：信號檢測、特征提?。ɑ蚍Q信號處理）、狀態(tài)識別、診斷決策。第10頁二、安全生產(chǎn)技術重點內容講解機械安全技術第九節(jié) 機械的特性二、機械故障診斷技術 2.故障診斷技術 振動信號的檢測與分析：振動信號一般用位移、速度或加速度傳感器來測量，傳感器應盡量安裝在診斷對象敏感點或離核心部位最近的關鍵點。 油液分析技術：如光譜油液分析和鐵譜油液分析。 溫度檢測及紅外線監(jiān)測技術。 超聲探傷技術：可以對所有固體材料進行探傷和檢測。 表面缺陷探傷技術：磁粉探傷、滲透探傷、渦流探傷。第11

11、頁二、安全生產(chǎn)技術重點內容講解機械安全技術第九節(jié) 機械的特性車輛可靠性綜合得分以每百輛車的問題數(shù)衡量，分數(shù)越低表明問題發(fā)生率越低，即質量可靠性越高一、機械可靠性設計及維修性設計 1.可靠性及其度量指標 可靠性是指系統(tǒng)或產(chǎn)品在規(guī)定的條件和規(guī)定的時間內，完成規(guī)定功能的能力。 （1）可靠度：是可靠性的量化指標之一。是系統(tǒng)或產(chǎn)品在規(guī)定條件和規(guī)定時間內完成規(guī)定功能的概率，是時間的函數(shù)，常用R (t)表示，稱為可靠度函數(shù)。 （2）故障率（失效率）：指工作到t時刻尚未發(fā)生故障的產(chǎn)品，在該時刻后單位時間內發(fā)生故障的概率，是時間的函數(shù)，記為 (t)，稱為故障率函數(shù)。 （3）平均壽命（平均無故障工作時間）：對非維

12、修產(chǎn)品稱平均壽命；對維修產(chǎn)品稱平均無故障工作時間或平均故障間隔時間。 第12頁二、安全生產(chǎn)技術重點內容講解機械安全技術第九節(jié) 機械的特性一、機械可靠性設計及維修性設計 1.可靠性及其度量指標 （4）維修度：指維修產(chǎn)品發(fā)生故障后，在規(guī)定條件（備件貯備、維修工具、準修方法及維修技術水平等）和規(guī)定時間內能修復的概率；是維修時間T的函數(shù)，用M（T）表示，稱為維修度函數(shù)。 （5）有效度：對維修產(chǎn)品，在規(guī)定的條件下使用，在規(guī)定維修條件下修理，在規(guī)定的時間內具有或維持其規(guī)定功能處于正常狀態(tài)的概率；狹義可靠度R(t)與維修度M（t）的綜合稱為有效度，稱廣義可靠度。第13頁二、安全生產(chǎn)技術重點內容講解機械安全技術第九節(jié) 機械的特性