07人机系统与作业环境专题

三、人机系统可靠性计算(一)系统中人的可靠度计算由于人机系统中人的可靠性的因素众多且随机变化，因此人的可靠性是不稳定的。

人的可靠度计算(定量计算)也是很困难的。

1．人的基本可靠度系统不因人体差错发生功能降低和故障时人的成功概率，称为人的基本可靠度，用r表示。

人在进行作业操作时的基本可靠度可用下式表示：r＝a1a2a3 (1—26)式中a1——输入可靠度，考虑感知信号及其意义，时有失误；a2——判断可靠度，考虑进行判断时失误；a3——输出可靠度，考虑输出信息时运动器官执行失误，如按错开关。

上式是外部环境在理想状态下的可靠度值。

a1，a2，a3，各值如表1—11所示。

表1--11可靠度计算作业类别内容a1～a3 a2简单一般复杂变量在6个以下，已考虑人机工程学原则变量在10个以下变量在10个以上，考虑人机工程学不充分0．9995～0．99990．9990～0．99950．990～0．9990．9990．9950．990人的作业方式可分为两种情况，一种是在工作时间内连续性作业，另一种是间歇性作业。

下面分别说明这两种作业人的可靠度的确定方法。

(1)连续作业。

在作业时间内连续进行监视和操纵的作业称为连续作业，例如控制人员连续观察仪表并连续调节流量；汽车司机连续观察线路并连续操纵方向盘等。

连续操作的人的基本可靠度可以用时间函数表示如下：r(t)＝exp[∫0+∞l(t)dt] (1—27)式中r(t)——连续性操作人的基本可靠度；t——连续工作时间；l(t)——t时间内人的差错率。

(2)间歇性作业。

在作业时间内不连续地观察和作业，称为间歇性作业，例如，汽车司机观察汽车上的仪表，换挡、制动等。

对间歇性作业一般采用失败动作的次数来描述可靠度，其计算公式为：r＝l一p(n／N) (1—28)式中N——总动作次数；n——失败动作次数；p——概率符号。

2．人的作业可靠度考虑了外部环境因素的人的可靠度RH为：RH＝1—bl·b2·b3·b4·b5(1—r) (1—29)式中b1——作业时间系数；b2——作业操作频率系数；b3——作业危险度系数；b4——作业生理和心理条件系数；b5——作业环境条件系数；(1-r)——作业的基本失效概率或基本不可靠度。

安全工程师考试讲义：人机作业环境安全工程师考试讲义：人机作业环境认真备考的第一步，是掌握好教材上的基础知识点，下面店铺帮大家整理了安全工程师中，关于人机作业环境的内容，欢迎大家阅读参考，更多内容请关注应届毕业生网!人机作业环境、人机系统【考试大纲要求】：1、了解人机信息与能量交换系统模型，人的可靠性分析。

2、熟悉人机系统、人机功能分配。

3、掌握人机系统可靠性设计原则【教材内容】：第十节人机作业环境一、光环境(一)光的度量1. 光通量光通量是最基本的光度量，它可定义为单位时间内通过的光量，是用国际照明组织规定的标准人眼视觉特性(光谱光效率函数)来评价的辐射通量，单位为流明(1m)。

利用光电管可测量光通量。

2.发光强度发光强度简称光强，是指光源发出并包含在给定方向上单位立体角内的光通量，常用来描述点光源的发光特性。

光强与光通量之间的关系由下式表示：I=Φ/ Ω (1—17)式中I——光强，单位为坎德拉，cd;Φ——光通量，Lm;Ω——立体角，球向度，Sr。

3.亮度指发光面在指定方向的发光强度与发光面在垂直于所取方向的平面上的投影面积之比，亮度的单位为坎德拉每平方米(cd/m2)，亮度的定义式为：L=I/Scosθ(1—18)式中L——亮度，cd/m。

;S——发光面面积，m。

;I——取定方向光强, cd;θ——取定方向与发光面法线方向的夹角。

亮度表示发光面的明亮程度。

如果在取定方向上的发光强度越大，而在该方向看到的发光面积越小，则看到的明亮程度越高，即亮度越大。

这里的发光面可以是直接辐射的面光源，也可以是被光照射的反射面或透射面。

亮度可用亮度计直接测量。

4.照度照度是被照面单位面积上所接受的光通量。

单位为勒克司(lx)。

照度的定义式为：E=Q/S(1--19)式中E——照度，lx;Q——光通量，1m;S——受照物体表面面积，m。

测定工作场所的照度，可以使用光电池照度计。

工作场所内部空间的照度受人工照明、自然采光以及设备布置、反射系数等多方面因素的影响，因此应该考虑选择什么地方作为测定位置。

安全人机工程
运用人机工程学的理论和方法研究“人-机-环境”系统，并使三者从安全的角度上达到最佳匹配。

人是核心起到主导作用，机器起着安全的保障作用；
安全人机工程的研究内容主要包括以下方面：
（1）分析机械设备及设施在生产过程中的不安全因素；
（2）研究人的生理和心理特征和机器功能，构成最佳人机系统；
（3）研究人与机器界面中信息传递的安全问题；
（4）建立人机系统可靠性设计原则。

一、人的特性
（一）人的生理特性
1.人体供能与劳动强度分级
（1）人体特性参数
①尺度参数：静态参数，如人体高度及各部位长度尺寸等；
②动态参数：运动状态下，人体的动作范围参数；
③生理参数：耗氧量、心跳频率、呼吸频率、表面积和体积等；
④生物力学参数：握力、推力、推举力、转动惯量等；。

第二节 人与热环境2021-2-16人体工程学一、影响热环境的要素影响热环境条件的主要因素有：空气温度、空气湿度、空气流速和热辐射。

这四个要素对人体的热平衡都会产生影响，而且各要素对机体的影响是综合的。

一、影响热环境的要素1．气温作业环境中的气温除取决于大气温度外，还受太阳辐射和作业场所的热源，如各种冶炼炉、化学反应锅、被加热的物体、机器运转发热和人体散热等影响。

热源通过传导、对流加热作业环境的空气，并通过辐射加热四周的物体，形成第二热源，扩大了直接加热空气的面积，使气温升高。

一、影响热环境的要素2．气湿作业环境的气湿以空气相对湿度表示。

相对湿度在80％以上称为高气湿；低于30％称为低气湿。

高气湿主要由于水分蒸发与释放蒸气所致，如纺织、印染、造纸、制革、缫丝以及潮湿的矿井、隧道等作业场所常为高气湿。

在冬季的高温车间会出现低气湿。

一、影响热环境的要素3．气流作业环境中的气流除受外界风力的影响外，主要与作业场所中的热源有关。

热源使空气加热而上升，室外的冷空气从门窗和下部空隙进入室内，造成空气对流。

室内外温差愈大，产生的气流愈大。

2021-2-16解暑降温•1.气温减少气温升高的机会，减少热量吸收•2.气湿适当增加气湿，增加蒸发，排出热量•3.气流加快气流，排出热量驱寒保暖1.气温减少气温降低的机会，减少热量损失2.气湿适当降低气湿，减少蒸发3.气流减缓气流，保持热量一、影响热环境的要素4．热辐射热辐射主要指红外线及一部分可视线。

太阳及作业环境中的各种熔炉、开放火焰、熔化的金属等热源均能产生大量热辐射。

红外线不能直接使空气加热，但可使周围物体加热。

当周围物体表面温度超过人体表面温度时，周围物体表面则向人体放散热辐射而使人体受热，称为正辐射。

相反，当周围物体表面温度低于人体表面温度时，人体表面则向周围物体辐射散热，称为负辐射。

负辐射有利于人体散热，在防暑降温上有一定的意义。

二、人体的热平衡人体所受的热有两种来源：一种是机体的代谢产热；另一种是外界环境热量作用于机体。

最新安全工程师《安全生产技术基础》职业资格考前练习一、单选题1.干粉灭火剂的主要成分是具有灭火能力的细微无机粉末，其中，起主要灭火作用的基本原理是()。

A、窒息作用B、冷却作用C、辐射作用D、化学抑制作用本题答案与相关知识点解析【知识点】：第5章>第7节>泄漏处理及火灾控制【答案】：D【解析】：干粉灭火剂由一种或多种具有灭火能力的细微无机粉末组成，主要包括活性灭火组分、疏水成分、惰性填料，粉末的粒径大小及其分布对灭火效果有很大的影响。

窒息、冷却、辐射及对有焰燃烧的化学抑制作用是干粉灭火效能的集中体现，其中化学抑制作用是灭火的基本原理，起主要灭火作用。

2.为防止锅炉炉膛爆炸，对燃油、燃气和煤粉锅炉，正确的点火程序是()。

A、点火→送风→送入燃料B、点火→送入燃料→送风C、送风→送入燃料→点火D、送风→点火→送入燃料本题答案与相关知识点解析【知识点】：第3章>第3节>锅炉使用安全技术【答案】：D【解析】：防止炉膛爆炸的措施有：点火前，开动引风机给锅炉通风5～10min，没有风机的可自然通风5～10min，以清除炉膛及烟道中的可燃物质。

点燃气、油、煤粉炉时，应先送风，之后投入点燃火炬，最后送入燃料。

一次点火未成功需重新点燃火炬时，一定要在点火前给炉膛烟道重新通风．待充分清除可燃物之后再进行点火操作。

3.伴随爆炸的燃烧波，以亚音速传播的燃烧是()。

A、爆燃B、自燃C、闪燃D、阴燃本题答案与相关知识点解析【知识点】：第4章>第1节>爆炸【答案】：A【解析】：爆燃(燃爆)是火炸药或燃爆性气体混合物的一种快速燃烧现象，伴有爆炸的一种以亚音速传播的燃烧波。

4.金属切削机床是用切削方法把毛坯加工成需要零件的设备。

加工过程中，各运动部件、各种飞出物等都会带来危险。

下列关于防止金属切削机床常见事故的做法中，错误的是()。

A、加工细长件时尾部安装托架B、将被加工件装卡牢固C、应用电压24V的床头照明灯D、戴线手套操作车床本题答案与相关知识点解析【知识点】：第1章>第2节>金属切削机床存在的主要危险【答案】：D【解析】：旋转运动的机械部件将人的长发、饰物(如项链)、手套、肥大衣袖或下摆绞缠进回转件，继而引起对人的伤害。

2023年中级注册安全工程师考试《安全生产专业实务》（其他安全）考点精编第一章选择题部分考点1、实现机械安全的途径和对策措施（一）安全防护措施防护装置、保护装置及其他补充保护措施。

1.防护装置（隔离—物理屏障）安全防护的重点是机械的传动部分及机械的其他运动部分、操作区、高处作业区、移动机械的移动区域。

（1）固定式防护装置（2）活动式防护装置（3）联锁防护装置2.保护装置实现急停功能的组件和元件—紧急停止按钮（1）急停装置容易识别、清晰可见。

急停器件为红色掌揿或蘑菇式开关、拉杆操作开关等，附近衬托色为黄色。

（2）能迅速停止危险运动或危险过程而不产生附加风险。

（3）急停装置应设有防止意外操作的措施，可设置在操作者无危险随手可及之处，也可设置在可碎玻璃壳内。

（4）急停装置被启动后应保持接合状态，在用手动重调之前应不可能恢复电路。

（二）安全信息的使用1.信息的使用原则（1）图形符号和安全标志应优先于文字信息。

（2）警告超载的信息应在负载接近额定值时（之前），提前发出警告信息；危险紧急状态的信息应即时发出，持续的时间应与危险存在的时间一致，持续到操作者干预为止或信号的消失应随危险状态解除而定。

（3）应尽可能视觉信号。

通禁令标志、消防设备标志；机械的停止按钮、刹车及停车装置的操纵手柄；机械设备的裸露部位(飞轮、齿轮、皮带轮的轮辐、轮毂等)；仪表刻度盘上极限位置的刻度、危险信号旗等。

（2）黄色。

黄色表示注意、警告的信息。

黄色用于如警告标志、皮带轮及其防护罩的内壁、砂轮机罩的内壁、防护栏杆、警告信号旗等。

（3）蓝色。

蓝色表示必须遵守规定的指令性信息。

蓝色用于道路交通标志和标线中警告标志等。

（4）绿色。

绿色表示安全的提示性信息。

绿色用于如机器的启动按钮、安全信号旗以及指示方向的提示标志，如安全通道、紧急出口、可动火区、避险处等。

安全标志分为禁止标志、警告标志、指令标志、提示标志。

（1）禁止标志：禁止不安全行为的图形标志。