第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學

第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學2025/1/19知識點一：研究內(nèi)容人與機交互人機合理匹配人與機的相互影響從安全角度研究人機關(guān)系信息輸入人：研究人的感知特性機：研究機的操縱裝置信息處理信息輸出人：研究信息處理中人的生理、心理特性機：研究信息處理與傳遞的可靠性等機：研究機的顯示裝置人：研究輸出時生理心理、生物力學特性功能匹配：人與機的功能特性及合理分配

平面與空間尺寸、布局等，如：顯示與尺寸匹配：操縱裝置大小的設(shè)計、工作空間與工作

崗位設(shè)計等環(huán)境匹配：研究工作場所與作業(yè)環(huán)境人：為避免機對人造成傷害進行進行安全性設(shè)計：

如安全裝置、防護裝置、危險區(qū)域設(shè)計、安全標志

與警示等機：為避免人對機的不利影響進行人員教育與培訓、

作業(yè)方法、應(yīng)急裝置的安全性設(shè)計、組織管理等第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學知識點二：兩種不同的設(shè)計思想1、以機器為本設(shè)計思想：面向機器和技術(shù)

人看做機器系統(tǒng)的一部分著眼點：力學、電學、熱力學等工程技術(shù)方面的原理人機關(guān)系上：選擇、培訓操作者，即人適機不足：忽略了人與機器的本質(zhì)區(qū)別（信息接受、儲存、加工、輸出等方面的區(qū)別），如操作者行為特點、知覺、認知、動作特性等第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學知識點二：兩種不同的設(shè)計思想2、以人為本設(shè)計思想：面向人的設(shè)計，為人的需要而設(shè)計

以人為中心著眼點：考慮人的生理、心理、行為特點等，建立行為模型、生理模型、人社會學模型等人機關(guān)系上：機適應(yīng)于人優(yōu)點：減少人的體力負擔、職業(yè)病、降低人的誤操作等（信息接受、儲存、加工、輸出等符合人的特性）第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學知識點二：兩種不同的設(shè)計思想3、兩者在事故原因分析區(qū)別以機為本設(shè)計思想：查找事故原因認為是操作員不小心或違反了操作規(guī)程或注意力不集中等；以人為本設(shè)計思想：查找事故原因認為是機器設(shè)計的錯誤，應(yīng)當通過設(shè)計避免；例如：塑料成型機內(nèi)的成型模具閉合時因疲勞等因素未及時將手拿出易引發(fā)傷害事故。第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學知識點三：影響人的可靠性因素1、內(nèi)在因素生理：人體尺度、體力、視覺、聽覺、運動機能、疲勞等；心理：信息傳遞與接受能力、注意、記憶、心理壓力、心理疲勞、性格等；個體因素：經(jīng)驗、知識、年齡、技能等。2、外部因素人-機接口：功能分配、顯示系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、報警系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、工作站等的設(shè)計人-環(huán)境接口：物理環(huán)境（微氣候、照明、聲環(huán)境、作業(yè)空間等）人-人接口：系統(tǒng)的組織管理工作設(shè)計，如作業(yè)時間、班組結(jié)構(gòu)、工作流程、群體協(xié)同作業(yè)、操作規(guī)程等第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學知識點四：提高人機接口可靠性設(shè)計1、顯示器設(shè)計顯示信息易于感知，能見、清晰、可懂；2、控制器設(shè)計為滿足人操作準確、迅速、舒適要求，合理設(shè)計控制器的結(jié)構(gòu)與尺寸、操作反饋、操縱阻力等第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學知識點四：提高人機接口可靠性設(shè)計3、顯示與控制設(shè)計符合公認的慣例控制器的動作方向、指針位移、顏色等第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學知識點四：提高人機接口可靠性設(shè)計4、顯示與控制的布置空間布置：重要性、頻次、優(yōu)先順序等協(xié)調(diào)性：邏輯位置、運動方向、位移量等5、編碼設(shè)計視覺編碼：字符、顏色、形狀、位置等聽覺編碼：聽覺刺激信號的強弱、頻率等觸覺編碼：形狀、大小、位置等第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學知識點四：提高人機接口可靠性設(shè)計6、報警及緊急控制系統(tǒng)設(shè)計預警、告警、警報7、妥善處理人機界面的心理負荷超負荷或低負荷均會形成心理疲勞心理疲勞表現(xiàn)：注意力不集中、思維遲緩、情緒低落等第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學第二節(jié)控制室的安全人機工程一、基本概念控制中心：在功能上相互聯(lián)系的一個或多個控制室及其配套的功能室和相關(guān)設(shè)施的總和；工作站：工作空間中，為操作員實施控制與監(jiān)視功能而設(shè)置的工作設(shè)備（如計算機、顯示器、通信終端、控制面板、控制臺、工作座椅等）的組合體；控制室：用以監(jiān)視、控制和管理生產(chǎn)過程而設(shè)置的一個工作區(qū)域。例如中央控制室、調(diào)度室等第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學屏，盤：用于裝設(shè)顯示器和操作器的直立的屏狀裝置。屏類裝置在控制室中常常形成為一個有邊界的墻，這種屏亦稱壁式屏?！捌痢笨蓭揎椪Z，如儀表屏、控制屏等控制面板：裝有控制器和顯示器的版形裝置控制臺：用于安裝工作站所需設(shè)備，并提供工作表面和存儲空間的臺型結(jié)構(gòu)框架第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學二、控制中心設(shè)計內(nèi)容控制中心設(shè)計控制室布局工作站的布局和尺寸作業(yè)環(huán)境設(shè)計現(xiàn)代生產(chǎn)過程自動化系統(tǒng)是以計算機為核心的集中控制系統(tǒng)，作業(yè)人員的主要任務(wù)是在控制中心（各類控制室、調(diào)度室及駕駛室）對系統(tǒng)運行情況進行監(jiān)視和控制第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學1、控制室設(shè)計要素控制室空間、儀表板和操縱臺三大部分，每一部分的主要設(shè)計內(nèi)容列于表設(shè)計單元控制室儀表板操縱臺設(shè)計內(nèi)容a.大小b.平面設(shè)計c.高度d.照明e.色彩f.材料a.大小b.編排c.高度d.切口e.底邊a.大小b.編排c.斷面d.電話機臺

第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學2、工作站布置考慮因素⑴、建筑方面⑵、操作方面⑶、工作站布置⑷、共享顯示屏⑸、人員流動及維修通道⑹、控制室布局的檢驗和核準入口/出口人員安全未來擴建任務(wù)分析群體協(xié)同作業(yè)組織因素操作聯(lián)系工作站室內(nèi)布置布局一致性姿勢變換人體尺寸窗戶第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學控制室布局設(shè)計：運用功能聯(lián)系（包括設(shè)備共享、直接視線聯(lián)系和直接語言聯(lián)系）把多個工作站或單個工作站安置在控制室的有效空間內(nèi)，按工作站群的規(guī)模大小設(shè)計選擇工作站的布局方式；3、工作站布置示例第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學3、工作站布置示例工作站不同布置方式，考慮因素包括對共享顯示屏的觀察、控制室操作員之間的操作聯(lián)系以及值長與操作員之間的聯(lián)系第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學3、工作站布置示例弧形布置：操作員位于內(nèi)側(cè)第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學4、控制室布局中主要設(shè)備布置示意圖第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學5、工作站與窗戶位置安排第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學6、工作站高度設(shè)計第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學三、視覺顯示終端工作站⑴、設(shè)計視距⑵、視線入射角⑶、字體⑷、字符高度⑸、字符高寬比⑹、筆劃寬度⑺、字符大小均勻度⑻、字符間距如右圖所示：從入射角小于或等于40°的任何角度觀察顯示屏面圖像清晰可辨1、視覺顯示終端工作站器第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學三、視覺顯示終端工作站⑴、鍵盤⑵、非鍵盤輸入裝置：鼠標、跟蹤球、圖形輸入板、輸入筆、觸摸屏、語音輸入等；⑶、人機對話原則：適應(yīng)性、有效性、可控制性、一致性、容錯和防錯能力等2、輸入設(shè)備第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學三、視覺顯示終端工作站⑷、工作臺及座椅：VDT、工作臺、座椅以及整個環(huán)境作為一個整體系統(tǒng)考慮，如容膝空間、鍵盤及顯示器的支承面、工作臺面的寬度及深度、座椅等；椅面底盤角度靠背與坐面之間腰靠第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學⑷、工作臺及座椅：VDT、工作臺、座椅以及整個環(huán)境作為一個整體系統(tǒng)考慮，如容膝空間、鍵盤及顯示器的支承面、工作臺面的寬度及深度、座椅等；

腳部支承容膝空間最小范圍第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學

鍵盤支承面的高度顯示器支承面的高度第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學3、視區(qū)良好視區(qū)（A）、有效視區(qū)（B）、條件視區(qū)（c）覺察視區(qū)：運行人員主動尋找和觀察信號，如各種運行工況信號第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學監(jiān)視作業(yè)監(jiān)視作業(yè)SN

正常視線良好視區(qū)（A）、有效視區(qū)（B）、條件視區(qū)（c）監(jiān)視作業(yè)：運行人員接受需引起注意的信號，如預警、告警信號，各種需引起操作警惕的信號第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學四、人機特性評價內(nèi)容第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學人機界面評價過程第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學三峽地下電站首臺機組控制面板第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學思考題1．概述應(yīng)用人機工程學解決某一類設(shè)計問題需要掌握哪些知識點？2．給出初步設(shè)計的布置及注意事項，并說出所述步驟涉及到哪些人的因素。第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學ClicktoedittitlestyleYourTexthereYourTexthereYourTexthereYourTexthereYourTexthereYourTexthereTitle第七章第二節(jié)控制室的安全人機工程=安全人機工程學Textin