安全人機工程-第1章概論

安全人機工程學(xué)朱方江蘇大學(xué)環(huán)境與安全工程學(xué)院E-mail163.com《人機工程學(xué)與設(shè)計應(yīng)用》張峻霞、王新亭主編.國防工業(yè)出版社，2010《人機工程學(xué)入門：簡明參考指南》JanDul，BernardWeerdmeester著，連香姣，劉建軍譯.機械工業(yè)出版社，2011《人機工程學(xué)》呂杰鋒、陳建新等.編清華大學(xué)出版社，2009《設(shè)計心理學(xué)》DonaldArthurNorman著，梅瓊譯.中信出版社，2010參考書目《人機工程學(xué)》丁玉蘭主編.北京理工大學(xué)出版社，2011《人機工程學(xué)》趙江洪編.高等教育出版社，2006《安全人機工程學(xué)》王保國、王新泉編.機械工業(yè)出版社，2007《安全人機工程學(xué)》張力、廖可兵編.中國勞動社會保障出版社，2007參考書目無危為安，無損為全確保在安全健康、舒適愉快的環(huán)境中勞動安全的愿景4一、安全人機工程概述5人機學(xué)就在身邊1、學(xué)科的命名歐洲：Ergonomics英國學(xué)者莫瑞爾于1949年首次正式提出Ergonomics一詞，該詞由希臘詞根“ergon”（工作、勞動）+“nomos”（規(guī)律、規(guī)則）+詞尾“mics”復(fù)合而成，本義是人的勞動規(guī)律。美國：HumanFactorsEngineering日本：人間工學(xué)我國，由于看問題角度和著眼點不同，采用不同的名稱人類工效學(xué)、人機工程學(xué)、人因工程學(xué)、人體工程學(xué)、人-機-環(huán)境系統(tǒng)工程學(xué)等7人機工程學(xué)是按照人的特性設(shè)計和改善人—機—環(huán)境系統(tǒng)的科學(xué)2、學(xué)科定義研究人在某種工作環(huán)境中的解剖學(xué)、生理學(xué)和心理學(xué)等方面的各種因素；研究人和機器及環(huán)境的相互作用；研究在工作中、家庭生活中和休假時怎樣統(tǒng)一考慮工作效率、人的健康、安全和舒適性等問題的學(xué)科。人機工程學(xué)起源于歐洲，形成于美國，發(fā)展于日本經(jīng)驗人機工程學(xué)科學(xué)人機工程學(xué)現(xiàn)代人機工程學(xué)早期歷史～二次世界大戰(zhàn)之前1945～1950s

1960s～現(xiàn)在3、發(fā)展簡史9帕提農(nóng)神廟早期的人機關(guān)系10A、肌肉疲勞試驗（1884年，德國A.Mosso）：通過電信號測試人體的疲勞程度B、泰勒鐵鍬試驗（1898年，美國F.W.Taylor）：5、10（最佳）、17、30kgC、吉爾伯勒斯的砌磚試驗（1911年，美國F.B.Gilbreth）：動作研究，18個減少為5個；效率，120塊/h增加到350塊/h泰勒和吉爾伯勒斯的試驗影響很大，成為后來人機工程學(xué)的重要分支——“時間與動作的研究”（TimeandMotionStudy）的主要內(nèi)容。特別是泰勒的研究成果，在20世紀初成了美國和歐洲一些國家為了提高勞動生產(chǎn)率而推行的“泰勒制”。經(jīng)驗人機工程學(xué)11這一時期一直待續(xù)到第二次世界大戰(zhàn)之前，主要研究內(nèi)容是：研究每一職業(yè)的要求；利用測試來選擇工人和安排工作；挖掘利用人力的最好辦法；制定培訓(xùn)方案，使人力得到最有效的發(fā)揮；研究最優(yōu)良的工作條件；研究最好的組織管理形式；研究工作動機，促進工人和管理者之間的通力合作。主要特點——使人適應(yīng)于機器12二戰(zhàn)期間，由于戰(zhàn)爭的需要，許多國家大力發(fā)展效能高、威力大的新式武器裝備。但由于片面注重新式武器裝備的功能研究，而忽視了其中“人的因素”，因而由于操作失誤而導(dǎo)致失敗的教訓(xùn)屢見不鮮?？茖W(xué)人機工程學(xué)13據(jù)統(tǒng)計，美國在二戰(zhàn)的飛機事故中，80%是由于人機工程學(xué)方面的原因造成的。通過分析研究，逐步認識到，在人和武器的關(guān)系中，主要的限制因素不是武器而是人；要設(shè)計好一個高效能的裝備，只有工程技術(shù)知識是不夠的，還必須有生理學(xué)、心理學(xué)、人體測量學(xué)、生物力學(xué)等方面的知識。14科學(xué)人機工程學(xué)一直延續(xù)到50年代末，后期由于戰(zhàn)爭的結(jié)束，研究從軍事領(lǐng)域向非軍事領(lǐng)域發(fā)展，如飛機、汽車、機械設(shè)備、建筑設(shè)施、生活用品等。主要特點——力求使機器適應(yīng)于人15現(xiàn)代人機工程學(xué)16著眼于機械設(shè)備的設(shè)計，使機器的操作不超越人的能力極限。密切與實際應(yīng)用相結(jié)合，通過嚴密計劃設(shè)定的廣泛實驗性研究，進行具體的機械裝備設(shè)計。綜合心理學(xué)、生理學(xué)、功能解剖學(xué)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)、工程學(xué)各方面的知識。主要特點——人機匹配從安全的角度和著眼點出發(fā)，運用人機工程學(xué)的原理和方法去解決系統(tǒng)中人機結(jié)合面的安全問題的一門新興科學(xué)，主要闡述人與機保持什么樣的關(guān)系，才能保證人的安全。4、安全人機工程學(xué)的定義人人機結(jié)合面機

生理特性

心理特性

生物特性

物質(zhì)性能

作業(yè)方式

安全條件17對人機系統(tǒng)建立合理的方案，更好地在人機之間合理地分配功能，使人和機有機結(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)生和舒適的環(huán)境，同時帶來活動效率的提高。研究目的18（1）人體特性的研究。包括人體形態(tài)特征參數(shù)、人的感知特性、人的反應(yīng)特性、人在勞動中的心理特征等。（2）工作場所和信息傳遞裝置的設(shè)計。研究工作空間設(shè)計、座位設(shè)計、工作臺設(shè)計、作業(yè)場所的總體布置等，保證物質(zhì)環(huán)境適合于人體的特點，創(chuàng)造安全的條件。研究人機界面中各種顯示器（視覺、聽覺、觸覺）、控制器等信息傳遞裝置的安全性設(shè)計準則和標準。5、研究內(nèi)容19（3）環(huán)境控制與安全保護設(shè)計。保證照明、微小氣候、噪聲、振動等常見作業(yè)環(huán)境條件適合操作人員的要求。設(shè)計可靠的安全裝置、屏障、隔板、外殼將危險區(qū)與人體隔開。（4）人機系統(tǒng)的總體設(shè)計。研究人與機器之間的分工及人與機器之間如何有效地交流信息等問題。206、研究方法觀察分析法，借助攝影或錄象實測法，借助儀器進行實際測量實驗法，在實驗室或作業(yè)現(xiàn)場進行多次反復(fù)觀測模擬和模型試驗法計算機數(shù)字仿真法7、與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系人機工程學(xué)是一門綜合性邊緣學(xué)科，主要是“人體科學(xué)”、“技術(shù)科學(xué)”和“環(huán)境科學(xué)”之間的有機融合。非物質(zhì)化網(wǎng)絡(luò)化虛擬化——virtualreality數(shù)字化智能