安全人机工程
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2024年安全人机工程学总结范本随着科技的不断进步,人机交互已经成为我们生活的一部分。
在2023年,安全人机工程学在各行各业中发挥了重要作用,不仅提升了人们的工作效率,还保障了人们的信息安全。
本文将对2023年安全人机工程学的发展进行总结,主要包括以下几个方面。
首先,2023年安全人机工程学在用户体验方面取得了重要进展。
随着人机交互技术的不断创新,我们已经进入了新一代人机交互时代。
安全人机工程师通过研究人类认知、人类行为以及人机交互界面设计等方面的知识,设计出更加便捷、高效、智能的人机交互界面。
无论是智能手机、智能家居还是智能车载系统,都变得更加易用、个性化。
与此同时,安全人机工程师还注重保护用户的隐私和数据安全,通过加密、身份验证等手段,确保用户的个人信息不被泄露。
其次,2023年安全人机工程学在工业领域的应用逐渐扩大。
随着智能制造的兴起,工业领域对安全人机工程学的需求越来越高。
安全人机工程师通过研究工人的工作行为、工作环境以及工作流程,设计出更加安全、高效的工作系统。
例如,在一些危险环境下,安全人机工程师通过对机器人进行智能化的改造,实现了与人类工人的协作,减少了工人的伤害风险。
另外,在一些复杂的生产线上,安全人机工程师通过设计智能的人机界面,提升了工人的工作效率,减少了人为错误。
再次,2023年安全人机工程学在交通领域的应用得到了长足的发展。
随着城市化的进程,交通拥堵已经成为许多城市面临的难题。
安全人机工程师通过研究驾驶员的心理行为、驾驶环境以及交通流动性等,设计出更加智能化、安全化的交通系统。
例如,智能交通信号灯可以根据交通流量的情况进行智能调整,提高道路通行效率。
另外,安全人机工程师还在车载系统方面取得了突破,通过语音识别、手势识别等技术,实现了人机交互的一体化,提升了驾驶员的驾驶体验。
最后,2023年安全人机工程学在医疗领域的应用有了重要进展。
随着老龄化问题的严重性不断加剧,人们对医疗服务的需求也越来越高。
安全人机工程学1.安全人机工程学:是从安全角度出发,运用人机工程学的原理和方法去解决人机结合面的安全问题的一门新兴学科。
它作为人机工程学的一个应用学科分支,以安全为目标,以工效为条件,将以安全为目标,工效为目标的工效人机工程学并驾齐驱,并成为安全工程学的一个重要学科分支。
2.安全人机工程学的主要内容:人的特性的研究,机的特性的研究,环境特性的研究,人-机关系的研究,人-环关系的研究,人-机-环境系统总体性能研究,事故预防以及事故致因的研究。
3.生理节律性:人体生理功能所显示出的周期性变化。
4.人机结合面(人机界面):在人机系统中,存在着一个人与机相互作用的面,所有的人机交流都发生在这个面上,通常人们称这个面为人机界面。
5.提高作业能力与降低疲劳的措施:(1)改进作业方法,合理使用体力:1、2、3、4(2)合理地确定作业休息制度6.克服单调感,合理调节作业速率p1147.疲劳发生机理:(1)疲劳物质的累积机理(2)糖原耗竭机理(3)中枢变化机理(4)生化变化机理(5)局部流血阻断机理7.显示器设计基本原则:准确性原则:要求显示装置的设计,尤其是数字认读的显示装置的设计应尽量使读数准确。
简单性原则:应使传递信息的形式尽量直接表达信息内容,尽量减少编码错误。
一致性原则:应使显示器指针运动的方向与机器本身或者控制器运动方向一致。
排列性原则:( 1) 最常用和最主要的尽可能放在视野中心3?范围之内(2)当显示器很多时,应按它们的功能分区排列,区与区之间应有明显界限。
(3)显示器应尽量靠近,以缩小视野范围。
(4)显示器的排列要符合人的视觉特征。
8.疲劳动态特征:(1)身体的生理状态发生特殊变化(2)作业能力下降(3)疲倦的自我体验9.作业过程中人的代谢过程:ATP-CP系列:CP+ADP Cr+ATP需氧系列:葡萄糖或脂肪+氧氧化磷酸化 ATP乳酸系列:葡萄糖(糖原)糖酵解 ATP+乳酸10.人机工程学:是20世纪中期发展起来的交叉学科,它广泛地运用了人体科学、系统科学、社会学、管理学、技术科学等学科的理论与知识,主要研究人、机和人机界面之间的关系,探讨通过适当的设计使人机系统达到高功效和安全地工作。
安全人机工程一、1英国是欧洲研究人机工程学最早的国家,美国是人机工程学最发达的国家。
2安全人机工程学定义:安全人机工程学是从安全的角度和着眼点,运用人机工程学的原理和方法去解决人机结合的安全问题的一门新兴学科。
3与安全工程学的关系,安全工程学体系主要由以下四部分组成:1)安全管理工程学2)安全设备工程学3)安全人机工程学4)安全系统工程学二、1被测者姿势:立姿、坐姿。
2测量基准面:矢状面、正中矢状面、冠状面、水平面、眼耳平面。
3人体结构尺寸是指静态尺寸,人体功能尺寸是指动态尺寸。
4脚作业空间:与手相比,脚的操作力较大,但精确度较差,且活动范围较小。
5体内单位时间内所需要的氧气量叫需氧量。
成年人安静时每分钟的需氧量为0.2~0.3L/min。
在一般情况下,摄氧量与耗氧量大致相等。
6供氧量与需氧量的差值称为氧债。
根据摄氧量和需氧量的关系,人体负荷量分为三类:常量负荷、高量负荷、超量负荷。
7最大心率,在安静时,正常男子、女子的心率约为75次/分。
8人体测量数据的准则:最大最小准则、可调性准则、平均准则、使用最新人体数据准则、地域性准则、功能修正与最小心理空间相结合准则、标准化准则、姿势与身材相关联准则、合理选择百分位和适用度准则。
三、1人的感知特性概述:感觉是人脑对直接作用与感觉器官的客观事物的个别属性的反映。
知觉则是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物的整体属性的反映。
感觉反映的是客观事物的个别属性,知觉反应的是客观事物的整体属性。
感觉是知觉的基础。
2人眼的构造:机体从外界获得的信息中80%以上来自视觉。
3人能够产生视觉的三要素:视觉对象、可见光、视觉器官。
可见光的波长范围在380~780nm。
4视角是确定被观察物尺寸范围的两端光线射入眼球的相交角度。
5视敏度是能够辨出视野中空间距离非常小的两个物体的能力。
临界视角的倒数是视敏度。
6在一般状态下,站立时自然视线低于水平线10度,坐着时低于水平线15度,观看展示物的最佳视线在低于标准视线30度的区域里。
安全人机工程课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解安全人机工程的基本概念,掌握人、机、环境之间的关系。
2. 使学生了解安全人机工程在生产和生活中的应用,掌握相关安全标准和法规。
3. 培养学生分析、评估和解决安全问题的能力。
技能目标:1. 培养学生运用安全人机工程知识对生产环境、设备进行安全评估的能力。
2. 使学生掌握事故案例分析的基本方法,提高预防和处理安全事故的技能。
3. 培养学生团队协作、沟通表达的能力,能够就安全问题进行有效讨论和交流。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对安全问题的敏感性和责任感,提高安全意识。
2. 增强学生遵守安全规定、尊重生命的价值观,形成良好的安全行为习惯。
3. 培养学生关注社会发展,关注安全人机工程领域的前沿动态,激发创新精神。
课程性质:本课程属于理论与实践相结合的课程,旨在提高学生对安全人机工程的认识和应用能力。
学生特点:学生具备一定的物理、数学基础,但对安全人机工程的概念和实际应用相对陌生,需要通过具体案例和实践来加深理解。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,采用案例分析、讨论、实验等多种教学手段,提高学生的参与度和兴趣。
同时,关注学生的情感态度价值观的培养,使他们在掌握知识技能的同时,形成良好的安全意识。
通过分解课程目标,为后续的教学设计和评估提供明确依据。
二、教学内容1. 安全人机工程基本概念:介绍人、机、环境及其相互关系,阐述安全人机工程的核心思想。
教材章节:第一章 安全人机工程概述2. 安全人机工程应用领域:分析生产、生活等领域中的安全问题及解决方法。
教材章节:第二章 安全人机工程应用3. 安全标准和法规:讲解我国安全人机工程相关法规、标准,提高学生的法规意识。
教材章节:第三章 安全标准和法规4. 事故案例分析:分析典型安全事故案例,使学生了解事故原因、预防措施及处理方法。
教材章节:第四章 安全事故案例分析5. 安全风险评估与控制:教授风险评估的基本方法,培养学生预防和控制安全事故的能力。
安全人机工程学:是从安全和人机工程学的角度出发研究人与机的关系,是运用人机工程学的原理的方法去解决人机结合面的安全问题的一门新兴学科。
安全人机工程学立足于安全,主要阐述保证人身安全所需人与机的相互关系。
它是人机工程学的一个应用学科的分支,也是安全工程学的一个重要分支学科。
安全人机工程:以人的安全作为立足点,以确保人在活动过程不受到伤害为目标,它主要阐述人和机之间保持怎样的关系才能保证人的安全人机工程学:是根据人的心理、生理和身体结构等因素,研究系统中人、机械、环境相互间的合理关系,以保证人们安全、健康、舒适的工作,并取得满意的工作效果的一门学科。
人-机-环境系统工程的研究内容主要包括七个方面:人、机、环境、人-机关系、人-环关系、机-环关系、人-机-环境关系研究“操作方法”的课题做的实验:铁锹作业实验、砌砖作业实验、肌肉疲劳试验安全人机工程学发展的三个阶段:经验人机工程学、科学人机工程学、现代人机工程学人机工程学研究的方法:测量方法、模型工作方法、调查方法、数据的处理方法人机系统:是由相互作用、相互联系的人和机器两个子系统构成的,且能完成特定目标的一个整体系统。
完整的人机系统都有六种功能(输入输出、信息接收、信息加工、信息存储存、执行功能、信息反馈),这些功能是连续进行的,是由人和机共同作用实现的。
人机系统基本模式:由人的子系统、机器的子系统和人机界面所组成反馈:是指系统的输出量和输入量结合对系统发生作用。
开环人机系统:指系统中没有反馈贿赂或输出过程也可提供反馈的信息,但无法用这些信息进一步控制操作,即系统的输出对系统的控制没有直接影响。
如曹总普通车床加工工件;闭环人机系统:指系统有封闭的反馈回路,输出对控制有直接影响。
人的子系统又分为S-O和O-R ;机的子系统分为C-M系统和M-D系统人机界面:是人与机器进行交互的操作方式,即用户与机器互相传递信息的媒介,包括信息的输入和输出。
人机界面的设计:主要指显示器、控制器以及它们之间关系的设计。
安全人机工程(山东联盟)山东管理学院智慧树知到答案2024年第一章测试1.第二次世界大战期间是人机工程学发展的第二阶段,本学科在这一阶段的发展特点是:重视工业与工程设计中“人的因素”。
()A:错 B:对答案:B2.美国是世界上开展人机工程学研究最早的国家,但本学科的奠基性工作实际上是在英国完成的。
()A:对 B:错答案:B3.安全人机工程学的着眼点是研究人与机的健康关系。
()A:对 B:错答案:B4.人机工程学的命名不统一,定义统一。
()A:对 B:错答案:B5.2009年11月1日实施的《学科分类与代码》中“安全人机学”是三级学科。
()A:对 B:错答案:A6.感觉评价法是运用人体()对系统的性质、质量、特征等进行判断和评价的一种方法。
()A:客观感受 B:直觉感受 C:心理感受 D:主观感受答案:D7.人机工程学的研究对象是()。
A:人 B:其他都是 C:环境 D:机械答案:B8.第二次世界大战之前,人机工程学研究的特点是()。
A:人适机 B:以人为中心 C:人机协调 D:机适人答案:A9.安全工程学体系主要有哪几部分组成?()A:安全人机工程学 B:安全设备工程学 C:安全系统工程学 D:安全管理工程学答案:ABCD10.人机融合的应用表现是()。
A:人适应机 B:人机分离 C:通过智能融合,达到高效的协同式人机关系 D:基于脑机接口技术,开发出综合利用生物和机器能力的脑机融合系统答案:C第二章测试1.人体测量的数据常以百分位数来表示人体尺寸等级,第5百分位数是代表“小”身材,是指有0.5%的人群身材尺寸大于此值。
()A:错 B:对答案:A2.人体尺寸测量时,被测者的坐姿,应使左、右大腿大致平行,弯屈大致成直角,足平放在地面上,手轻放在大腿上。
()A:对 B:错答案:A3.人体测量的数据在设计中应用时应根据具体情况作适当修正。
()A:错 B:对答案:B4.人体尺度在工程设计中的应用包括:人体尺度应用的原则、人体尺寸的应用方法和程序、确定功能修正量和心理修正量、确定产品的功能尺寸。
1、何谓人机工程学?它所研究的对象是什么?其内涵是什么?答:人机工程学是研究各种工作环境中人的因素,研究人和机器以及环境的相互作用,研究人在工作、生活中则样才能够统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题。
2、何谓安全人机工程学?它在安全科学、系统科学、管理科学以及人—机—环境系统工程学科中处于什么位置?如何理解它所处的位置?答:(1)安全人机工程学是从安全的角度出发,以安全科学、系统科学与行为科学为基础,运用安全原理以及系统工程的方法去研究在人—机—环境系统中人与机以及人与环境保持什么样的关系,才能保证人的安全。
(2)安全人机工程学即是安全科学的一个分支,又是系统科学的一个分支,也是人—机—环境系统工程学科的一个分支,它是一个跨门类、多学科交叉的新兴分支学科。
3、安全人机工程学研究哪些方面的内容?为什么要进行这些方面的研究呢?为什么在进行某一方面研究时仍然强调要把人、机、环境作为系统整体,从系统整体出发去进行相应方面的研究呢?答:(1)人的特性的研究、机的特性的研究、环境特性的研究、人—机关系的研究、人—环关系的研究、人—机—环境系统总体性能的研究、事故预防以及事故致因的研究。
(2)因为安全人机工程学是在人—机—环境系统中对人与机以及人与环境相关问题展开研究的,从系统整体的高度,去正确处理和研究人、机、环境三大要素的各自性能、相互关系和整体变化规律是人—机—环境系统工程分支学科发展的正确途径之一。
(3)为了真正做到这一点,就必须自始至终强调把人置于真实的工作对象(即“机”)与工作环境之中,也即从人—机—环境系统的总体高度来强调人、机、环境三大要素及其相互关系的真实性。
4、阐述事故的基本特征有哪些?答:事故的特征主要包括:事故的因果性,事故的偶然性、必然性和规律性,事故的潜在性、再现性和预测性。
5、事故的因果类型可以分为哪几类?试用图加以说明。
答:事故的因果类型可分为三类:多因致果型、因果连锁型、集中连锁复合型。
6、为什么说海因里希的骨牌理论是事故研究科学化的先导,并且具有重要的历史地位?答:因为海因里希的事故因果连锁理论促进了事故致因理论的发展,成为事故研究科学化的先导,具有重要的历史地位。
7、能量意外转移理论认为能量引起的伤害分几大类,请举例分别说明。
答:能量引起的伤害可以分两大类:一类是由于转移到人体的能量超过了局部或全身性损坏阈值而产生的;另一类是由于影响局部或全身性能量的交换引起的(如因物理或化学因素而引起的窒息等)。
例如,第一类由于物体打击、车辆伤害、机械伤害等产生的刺伤、割伤、骨折等伤害;第二类由于中毒和窒息、火灾等产生的化学性皮炎、窒息和烧伤等伤害。
8、试比较威格里斯沃思事故模型与瑟利事故模型的基本特点。
他们对预防事故的发生有什么指导意义?答:威格里斯沃思提出了“人的失误构成所有类型事故的基础”观点,他认为:在生产操作过程中,各种各样的信息不断地作用于操作者的感官,给操作者以“刺激”。
如果操作者能对“刺激”做出正确的响应,事故就不会发生;反之,就有可能出现危险。
危险是否会带来伤害事故,则取决于一些随机因素。
瑟利把事故的发生过程分为危险出现与危险释放两个阶段。
在危险出现阶段,如果在人的信息处理的每个环节上都正确,则危险就能被消除或得到控制;反之,只要任何环节出现了问题,便会是操作者直接面临危险。
另外,在危险释放阶段,也一样。
这种模型适用于描述危险局面出现的较慢时的情况。
9、阐述轨迹交叉论的基本思想是什么?试举例说明一下这个事故模型所涉及的人事件链与物(含环境)事件链随着时间的发展以及运动轨迹橡胶所造成事故的过程。
答:轨迹交叉理论的基本思想是:伤害事故是由许多相互联系的时间顺序发展的结果。
10、人的基本特性包括哪些方面?答:人的基本特性包括:人的物理特性、生理特性、心理特性以及人的热感觉。
11、什么是人的静态测量?它与动态测量有何区别?答:(1)人体的静态测量是被测者处于静态下,并且其姿势、测量基准面、测量方向、测点都符合相应的国家标准时,所做的测量。
(2)区别在于静态测量时被测者处于静止状态并有相应姿势,而动态测量的重点是测量人在执行某种动作时身体特征。
12、为什么说人体测量参数是人机工程中一切设计的基础?答:以人体参数为基础建立的人体模型是描述人体形态特征与力学特性的有效工具,是研究、分析、设计、评价、试验人机系统不可缺少的辅助手段。
13、人的生理特性主要包含哪些方面?人的知觉特性大体上可以从哪些方面进行研究?人的三个基本心理过程是什么?答:(1)人的生理特性主要包括人的感觉特性、适应性和生理节律性,人体的兴奋性和反应性也反映在上述特性中。
(2)知觉大体上可分为空间知觉、时间知觉和运动知觉三大类。
(3)三个基本心理过程是:认识过程、情感过程与意志过程。
14、什么叫基础代谢率?什么叫相对能量代谢率?什么叫安静代谢率?它们三者之间的关系是什么?请用数学表达式进行描述。
答:(1)人体在基础条件下的能量代谢称为基础代谢。
单位时间内的基础代谢量称为基础代谢率,并用B表示,其单位为W/㎡。
(2)为了消去个人之间的差别,引进相对能量代谢率,并用RMR表示,RMR=活动代谢率/基础代谢率=(M-R)/B或者M=(RMR+1.2)B。
(3)安静代谢是作业开始之前,为了保持身体各个部位的平衡以及某种姿势条件下的能量代谢。
安静代谢率一般取基础代谢率的1.2倍,用R表示,R=1.2B。
(4)RMR=(M-R)/B15、通常疲劳可以分为几种类型?答:疲劳可分为四种类型:1、个别器官疲劳;2、全身性疲劳,表现为全身肌肉酸痛、疲乏等;3、智力疲劳,表现为头昏脑胀、全身乏力等;4、技术性疲劳。
16、测定疲劳的方法主要有哪些?请简要说明几种测定疲劳的方法。
答:1、生化法,该方法通过检查作业者的血、尿、汗以及唾液等体液成分的变化判断疲劳;2、生理心理测试法,该方法主要包括膝腱反射技能检查法,两点刺激敏感阈限检查法,频闪融合阈限检查法,连续色名呼叫检查法,反应时间测定法,脑电肌电测定法,心率、血压测定法等。
3、他觉观察和主斥症状调查法。
17、为什么一定要合理地安排作业休息制度呢?请举例说明之。
答:劳动强度越大,则机体耗氧量也就越大。
当机体的耗氧量与机体通过循环系统所摄取的氧量基本相等时,表明能量消耗处于平衡状态。
当劳动强度较小时,这种平衡状态可以维持较长时间,作业也可以持续较长时间;但当劳动强度较大时,平衡状态在短时间内就会被破坏,作业只能维持很短时间。
延长作业时间对消除疲劳是极为不利的,所以为了使作业者不至于过度劳累,就必须根据具体作业时的相对代谢率合理地安排休息时间。
18、人的动作习惯主要包括哪些方面?在人机界面设计时应如何符合人的动作习惯?请举例说明之。
答:(1)人的动作习惯主要包括:绝大多数人习惯用右手操作工具和做各种用力的动作,绝大多数人也是惯用右脚。
(2)绝大多数人习惯用右手右脚,因此机械的主要脚踏控制器,一般也放在机械的右侧下方,各种装置的主要操作部分都安装在右手的一侧。
19、人为差错发生的原因有哪些方面?请举例说明。
答:1、设计差错,由于设计人员设计不当造成的,例如负荷拟定不当,选材不当,经验参数选择不当,机构不妥,计算有错误等;2、制造差错,如使用了不合格的零件,楼庄或错装了零件,接错线路等;3、检验差错,检验手段不正确,放宽了标准,没有完成检验的有关项目,未发现产品所在的缺陷,4、安装差错,没有按照设计图或说明书进行安装也调试;5、维修差错,对设备未能进行定期维修或设备出现异常时,没有及时维修和更换零部件;6、操作差错,操作人员错误地操纵机器和设备。
20、有人认为,人在马路上靠左侧步行比较安全,其理由为:人靠左侧步行时,对前方来的车辆容易发现,如需躲避,而且左侧通常是房屋或空地。
如靠右侧行走,由于车辆也靠右侧行驶,所以背后来车时不易发现,而且行人向左侧躲避,会落入马路中间。
试问这种说法对吗?为什么?请用安全人机工程学中的相关知识给予说明。
答:对的。
因为当人静立时发现前方有物袭来会立刻作出反应,有人试验统计躲向左侧的人数大致为躲向右侧的2倍。
这是因为人体重心偏右,站立是身体略向左倾,而且右手右脚又比较强劲有力,所以在紧急时身体自然向左侧移动。
当人在步行中如发现危险物自前方飞来时其躲险方向除了上面所说的以外,还要看这时迈出的是左脚还是右脚。
迈出左脚时,有物飞来则身体比较容易向右倾斜;迈出右脚时有物飞来,则身体容易向左倾斜。
大量观察表明:向左躲避的情况远比向右的多,所以认为这种说法有道理。
21、作业场所,尤其是立体作业的现场,为什么要求进入现场的人要戴安全帽?答:对于从人所在位置正上方落下的物体,几乎所有人都在仰头向上的同时,都能发现落下物,并且做出反应:一种是采取防御姿势,另一种是不采取防御姿势。
采取防御姿势的占41%,不做防御姿势的占59%;在不采取防御措施的人中,又有41%的全然,没有任何行动的表现,其中大多数人是女性。
结果显示,人对来自上方的危险物往往表现为无能为力。
因此,建议在作业场所,特别是立体作业的现场,要求作业者一定要戴安全帽。
22、对于生物节律理论至今仍有争议,有人认为生物戒律是不存在的,你的观点如何?能否给出一些具体的实例去说明你的观点呢?答:我认为生物节律是存在的。
例如不少国家应用体力、情绪、智力生物戒律理论安排交通运输、指导安全生产和重大科研及危险工作的最佳执行期等,都取得了良好的效果。
如美国联合航空公司维修部门,对2800名职工运用生物节律安排生产,使事故减少50%;再如日本交通事故较多的群马县,由于运用了生物节律对25万驾驶人员进行指导后,使事故率大幅度下降,一跌成为日本交通安全最好的县。
23、什么是机的本质可靠性呢?机的本质可靠性设计方法主要包括哪些方面?答:(1)机的本质可靠性是指在任何一个人—机—环境系统中,在特定的使用“环境”下,“机”(包括机器或过程)的设计要具有从根本上防止人的操作失误所引起的人—机—环境系统功能失常或导致人身伤害事故发生的能力。
(2)设计方法:连锁设计、“唯一性”设计、“允许差错”设计、“自动化”设计、“差错显示”设计、“保护性”设计。
24、用自己的语言描述一下人机界面的概念,并请举例说明。
答:在人机系统中,存在着一个人与机相互作用的“面”。
所有的人及信息交流都发生在这个“面”上,通常人们称这个面为人机界面。
例如,在人机界面上,向人们表达机械运转状态的仪表或器件称作显示器,工人们操纵机械运转的装置或器件称作控制器。
25、信息显示装置主要有哪几种类型?结合实例加以说明。
答:视觉显示器、听觉显示器、触觉显示器。
视觉显示器按其显示形式可分为数字显示器和模拟显示器;按其显示功能可分为读书用仪表、检查用仪表、警戒用仪表、追踪用仪表和调节用仪表。