【正文】 1） 在不影響預定使用功能前提下 ， 機械設備及其零部件應盡量避免設計成會引起損傷的銳邊 、 尖角 、 粗糙的 、 凸凹不平的表面和較突出的部分 。 從人的安全需要出發(fā)，針對防止危險導致的傷害而采用一些技術措施或增加配套設施。 ? 人－機系統的安全設計，以安全為著眼點，不僅要做到機宜人、人適機，還要考慮人 機之間的相互協調性和安全性。 人機系統的安全設計 安全人機功能匹配 一、人的主要功能 二、機的主要功能 三、人機特性比較 四、人機功能分配 ★ 人機系統的安全設計 四、人機功能匹配 例： 對于繞月球飛船飛行的成功率來講，國外文獻分析顯示： 如果采用全自動化飛行時成功率僅為 22%；如果采用有人 參與時則為 70%；如果在飛行中航天員還能承擔維修任務 時則為 93%；對于登月飛行的成功率來講，這時后者為前 者的 。 防觸電安全裝置 為了保證操作人員及檢修人員的安全， 設備上一定要設置 防觸電安全裝置及安全措施，常用的方法有： ① 斷電保險裝置 ② 電容器放電裝置 ③ 接地 人機系統的安全設計 當設備內部有儲存電荷量大的電容器時，即使切斷電源，電容器及其線路仍需要較長時間的放電，人員接觸仍有被觸電的危險。重要 的報警信號最好是由音響和光組成的 “試聽”雙重警報信號 。 （ 3）超壓安全裝置 廣泛用于鍋爐、壓力容器等裝置中，如安全閥、防爆膜等。這樣使操作者的手在壓力機滑塊下降前自然地離開危險區(qū)，防止腳誤踩腳踏板而發(fā)生沖手事故。 人機系統的安全設計 聯鎖防護安全裝置的設計 ? 特點 主要體現在“ 聯鎖 ”，它表示既有聯系，又相互制約（互鎖）的兩種運動或兩種操縱動作的協調動作，實現安全控制。防護屏主要適用于不需要人進行操作的機械，如用于隔離機械手或工業(yè)機器人的活動區(qū)域。 ? 基本要求 ① 有足夠的強度和剛度，結構和布局合理，而且應牢固地固定在設備或機器上。 人的自然傾向與可靠性分析 ? 環(huán)境因素 對新環(huán)境和作業(yè)不適應 ， 由于溫度 、 氣壓 、 供氧 、 照明等 環(huán)境條件的變化不符合要求 ， 以及振動和噪聲的影響 ， 引 起操作者生理 、 心理上的不舒適； ? 管理因素 如不正確的指令 ， 不恰當的指導 ， 人際關系不融洽 ， 工作 崗位不稱心等； ? 社會因素 家庭不和 、 人際關系不協調； 人的自然傾向與可靠性分析 1. 人機界面的安全設計 2. 作業(yè)環(huán)境的安全設計 3. 安全防護裝置設計 ★ 4. 安全人機功能匹配 ★ ★ 人機系統的安全設計 人機系統的安全設計 安全防護裝置設計 ? 安全防護裝置 是指配備在機械設備上能防止危險因素引起人身傷害，保障人身安全和設備安全的所有裝置。 人的自然傾向與可靠性分析 一、日周節(jié)律以及其它周期節(jié)律 一天之中身體機能隨時間的變化 人的自然傾向與可靠性分析 二、 PSI周期節(jié)律 人的自然傾向與可靠性分析 人的可靠性 ? 人的 可靠性 一般定義為：在規(guī)定的時間內以及規(guī)定的條件下，人無差錯地完成所規(guī)定任務的能力。其 差錯 后果可歸納為四種類型： ① 差錯 對系統 未發(fā)生 影響，因為發(fā)生失誤時作了及時糾正，或 機器可靠性高，具有較完善的安全設施，如沖床上的雙按鈕 開關； ② 差錯 對系統 有潛在 的影響，如削弱了系統的過載能力； ③ 差錯 造成事故 ，但系統可修復； ④ 差錯 導致 重大事故 ，造成機毀人亡，系統失效。 二、人為差錯發(fā)生的原因 ? 設計差錯 ? 制造差錯 ? 組裝差錯 ? 檢驗差錯 ? 維修差錯 ? 操作差錯 ? 管理差錯 機的特性與可靠性分析 操作中除了使用程序出差錯、使用工具不當、記憶或注意失誤外，主要是信息的確認、解釋、判斷和操作動作的失誤。 機的特性與可靠性分析 二、人為差錯發(fā)生的原因 ? 設計差錯 ? 制造差錯 ? 組裝差錯 ? 檢驗差錯 ? 維修差錯 ? 操作差錯 ? 管理差錯 如使用不合適的工具，采用了不合格的零件或錯誤的材料，不合理的加工工藝，加工環(huán)境與使用環(huán)境相差較大，作業(yè)場所或車間配置不當，沒有按設計要求進行制造等。 工作位置的左側應留出一點安全地帶。 ? 慌張： 是作業(yè)者在某種心理狀態(tài)下所出現的一種工作狀態(tài)，表現為著急慌忙，工作急于求成，而且忙中又常出錯。 ? 動作習慣 絕大多數人習慣用右手操作工具和做各種用力的動作。當機器和設備達到規(guī)定功能，則可靠；當產品喪失規(guī)定功能，則稱其發(fā)生故障、失效或不可靠。一般地說，機器設備的可靠性隨使用時間的增加而逐漸降低，使用時間越長，可靠性越低。機器在超負荷下使用和連續(xù)不斷工作都會使可靠性降低。 ? 機的可靠性是衡量人機系統安全性的重要依據，人的可靠性直接影響人機系統的安全性，并且往往起主導作用。以減少事故、提高系統安全性為目的的人機系統的可靠性 研究，日益被人們所重視。 ? 屏障分析可找出防范體系的缺陷或漏洞，從而提出有效的改進方案。 ? 人因可靠性分析 （ HRA： Human Reliability Analysis): 以人因工程、系統分析、認知科學、概率統計、行為科學等學科為理論基礎，以對人的可靠性進行定性與定量分析和評價為中心內容，以分析、預測、減少與預防人的失誤為研究目標。同時，這些安全裝置仍可能由于人因失誤而失效，因而它們也就是系統最大的薄弱環(huán)節(jié)。人因失誤發(fā)生的可能性、尤其是后果及影響變得更大了。如切爾諾貝利核電站事故、博帕爾化工廠事故、深圳危險品倉庫大爆炸、克拉瑪依大火災等。 從解決“人”與“物”之間界面關系的角度，研究導致 活動者傷亡病害等不利的因素作用機理和預防與消除方法的 依據等，同時為工程技術設計者提供人體的數據與要求，以 這些數據和要求指導工程技術人員進行具體工程設計，從而 在實現生產效率的同時確保障勞動者的安全。 其 立足點 放在 安全 上面，對在活動（含生產活動、生活 活動、生存活動）過程中的人 實行保護為目的 ，主要闡述人 與機保持什么樣的關系，才能保證人的安全。美國、日本、法國、德國、瑞典、瑞士 6國的聯合調查統計資料顯示，核電站中的人因事故的比例， 6國的平均值超過 60%，最高的達 85%，特別是許多重大事故的原因幾乎均源于人的因素，國內外大量的統計表明，有近 80％ 的事故是由于人為失誤發(fā)生的。 人因對系統安全的作用和影響 各行業(yè)中人因事故所占比例 人因失誤事故分析與預防 行業(yè)名稱 人因事故的比例 資料來源 航空 70%－ 80% 中國安全科學學報 ， 2022，12（ 5） 道路交通 57%完全由人因引起 ， 90%包含人因的貢獻 Human Error in Road Accidents. Green 石油化工 60%以上 日本 ， 2022 核電 60%以上 Hollnagel Science 礦山 85