第一節 安全人機工程基本知識

　　一、安全人機工程的概念、主要研究?jì)热菁捌浞诸?lèi)

　?。ㄒ唬┌踩藱C工程的定義

　　安全人機工程是運用人機工程學(xué)的理論和方法研究“人-機-環(huán)境”系統，并使三者從安全的角度上達到最佳匹配，以確保系統高效、經(jīng)濟運行的一門(mén)綜合性的邊緣科學(xué)。

　?。ǘ┌踩藱C工程的主要研究?jì)热?/strong>

　　安全人機工程在所研究的諸多因素中，主要是研究人與機器的關(guān)系，主要內容包括如下4個(gè)方面：

　?。?）分析機械設備及設施在生產(chǎn)過(guò)程中存在的不安全因素，并有針對性地進(jìn)行可靠性設計、維修性設計、安全裝置設計、安全啟動(dòng)和安全操作設計及安全維修設計等。

　?。?）研究人的生理和心理特性，分析研究人和機器各自的功能特點(diǎn)，進(jìn)行合理的功能分配，以構成不同類(lèi)型的最佳人機系統。

　?。?）研究人與機器相互接觸、相互聯(lián)系的人機界面中信息傳遞的安全問(wèn)題。

　?。?）分析人機系統的可靠性，建立人機系統可靠性設計原則，據此設計出經(jīng)濟、合理以及可靠性高的人機系統。

　　在人機系統中人始終起著(zhù)核心和主導作用，機器起著(zhù)安全可靠的保證作用。解決安全問(wèn)題的根本是實(shí)現生產(chǎn)過(guò)程的機械化和自動(dòng)化，讓工業(yè)機器人代替人的部分危險操作，從根本上將人從危險作業(yè)環(huán)境中徹底解脫出來(lái)，實(shí)現安全生產(chǎn)。

　?。ㄈ┤藱C系統的類(lèi)型

　　人機系統主要有兩類(lèi)，一類(lèi)為機械化、半機械化控制的人機系統；一類(lèi)為全自動(dòng)化控制的人機系統。

　　機械化、半機械化控制的人機系統，人機共體，或機為主體，系統的動(dòng)力源由機器提供，人在系統中主要充當生產(chǎn)過(guò)程的操作者與控制者，即控制器主要由人來(lái)操作。在控制系統中設置監控裝置，如果人操作失誤，機器會(huì )拒絕執行或提出警告，其結構如圖4一l所示，這是現代生產(chǎn)中應用最多的人機系統。系統的安全性主要取決于人機功能分配的合理性，機器的本質(zhì)安全性及人為失誤。

　　在全自動(dòng)化控制的人機系統中，以機為主體，機器的正常運轉完全依賴(lài)于閉環(huán)系統的機器自身的控制，人只是一個(gè)監視者和管理者，監視自動(dòng)化機器的工作。只有在自動(dòng)控制系統出現差錯時(shí)，人才進(jìn)行干預，采取相應的措施。其結構框圖如圖4-2所示。系統的安全性主要取決于機器的本質(zhì)安全性、機器的冗余系統失靈以及人處于低負荷時(shí)應急反應變差等。

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