【文章內(nèi)容簡介】 斷和認(rèn)識的反應(yīng)時間3~5s；★機(jī)器設(shè)計中為保證安全作業(yè)，一是使操縱速度低于人的反應(yīng)速度，二是設(shè)法提高人的反應(yīng)速度。(2)減少反應(yīng)時間的途徑①合理選擇感知類型。聽覺反應(yīng)時間最短，~，其次是觸覺和視覺。利用聽覺進(jìn)行控制最佳。②適應(yīng)人的生理、心理要求，按人機(jī)工程學(xué)原則設(shè)計機(jī)器。③提高操作者操作技術(shù)的熟練程度。第八節(jié) 人的特性(二)人體的特征參數(shù)人體特性參數(shù)：(1)靜態(tài)參數(shù)；(2)動態(tài)參數(shù)；(3)生理學(xué)參數(shù)（人體耗氧量、心跳及人體表面積和體積）（了解）(4)生物力學(xué)參數(shù)（握力、拉力、轉(zhuǎn)動慣量）人體勞動強(qiáng)度參數(shù)（重要）(1)人體的能量代謝★人所需要能量，由三種能源系統(tǒng)提供：ATP—CP系統(tǒng)、乳酸能系統(tǒng)、有氧氧化系統(tǒng)（對比表15P37了解一下）1)人體能量代謝的測定方法：有直接法和間接法兩種。目前一般采用間接法（耗氧量)①間接法基本原理：先測得能源物質(zhì)氧化時的氧耗量和二氧化碳的排出量，求得兩者之比(呼吸商)，再推算某一時間或某項作業(yè)所消耗的能量。能耗量以千卡表示。氧耗量的表示方法，一種以每分鐘所消耗的氧氣容積表示；另—種以人體千克體重每分鐘消耗的氧氣量表示 從事勞動所需要的能量最終來源于糖、脂肪、蛋白質(zhì)的氧化和分解。不同的能源物質(zhì)在體內(nèi)氧化時，其呼吸商是不同的；各種能源物質(zhì)在體內(nèi)氧化時，每消耗l L氧所產(chǎn)生的熱量(氧熱價)也是不同的。第八節(jié) 人的特性2)能量代謝與能量代謝率能量代謝分為三種：基礎(chǔ)代謝、安靜代謝和活動代謝o①基礎(chǔ)代謝：人在靜臥、空腹，室溫20℃左右的能量代謝。基礎(chǔ)代謝率：單位時間內(nèi)的基礎(chǔ)代謝量。②安靜代謝：作業(yè)前為保持身體平衡或某姿勢的能量代謝。包括基礎(chǔ)代謝量，通常為基礎(chǔ)代謝量的l20％。③活動代謝：從事特定活動所進(jìn)行的能量代謝?；顒哟x率=實際代謝率—安靜代謝率④相對能量代謝率RMR：為消除差異，用活動代謝率與基礎(chǔ)代謝率之比來衡量勞動強(qiáng)度的大小。相對能量代謝率RMR=活動代謝率/基礎(chǔ)代謝率=(實際代謝率—安靜代謝率)／基礎(chǔ)代謝率(記住P38幾個公式）3)影響能量代謝的因素：(2)耗氧量：每分鐘的需氧量。人體每分鐘能供應(yīng)的最大耗氧量，正常成人≤3 L，常鍛煉的達(dá)4L多。(3)心率：年齡越大，心率越低。(4)人的勞動強(qiáng)度：以能耗量、氧耗、心率、直腸溫度、排汗率或相對代謝率等作為指標(biāo)分級的。第八節(jié) 人的特性以能量消耗或相對代謝率作為指標(biāo)勞動強(qiáng)度分級只適用體力勞動為主的作業(yè)。1)國外的勞動強(qiáng)度分級：以能耗量和氧耗量作為分級標(biāo)準(zhǔn)，分為輕、中等、強(qiáng)、極強(qiáng)、過強(qiáng)五級。2)我國的勞動強(qiáng)度分級：把作業(yè)時間和單項動作能量消耗結(jié)合。勞動強(qiáng)度指數(shù)是區(qū)分體力勞動強(qiáng)度的指標(biāo)。Ⅰ級≤15；Ⅱ15～20；Ⅲ20～25；Ⅳ＞25。指數(shù)大勞動強(qiáng)度大。第八節(jié) 人的特性(三)疲勞疲勞分為肌肉疲勞(體力疲勞)和精神疲勞(或稱腦力疲勞)。疲勞產(chǎn)生的原因及消除途徑(1)疲勞的原因： ? 1)工作條件因素：①勞動制度和生產(chǎn)組織不合理；②機(jī)器設(shè)備和工具條件差，設(shè)計不良；③工作環(huán)境很差。? 2)作業(yè)者本身的因素。包括機(jī)體疲勞（生理疲勞）、主觀疲勞（心理疲勞）? 造成心理疲勞因素：①勞動成果不佳；②勞動內(nèi)容單調(diào)；③勞動環(huán)境缺少安全感；④勞動技能不熟練；⑤勞動者的思維及行為方式導(dǎo)致的精神狀態(tài)欠佳、人際關(guān)系不好、家庭生活不順。?疲勞的測定（看一下即可）? 包括：主觀感覺調(diào)查表法、分析腦電圖、測定頻閃值、智能測驗、精神測驗、連續(xù)拍攝人體動作變化 ?單調(diào)作業(yè)的分類：P45 ?(1)單調(diào)作業(yè)的分類：? ①Z型作業(yè)：一些自動化大工廠控制室人員的作業(yè)。視覺監(jiān)視（儀表），手簡單操作。? ②Y型作業(yè)：用機(jī)器和工具進(jìn)行簡單的重復(fù)操作，如用鉚釘機(jī)打鉚釘和用錘煅鐵。? ③X型作業(yè)：各種部件組裝工廠裝配線上的工作，從事流水線作業(yè)。? ★避免作業(yè)單調(diào)的措施：①培養(yǎng)多面手（換崗）；②工作延伸；③操作再設(shè)計；④顯示作業(yè)終極目標(biāo)； ⑤動態(tài)信息報告；⑥推行消遣工作法；⑦改善工作環(huán)境?(2)輪班作業(yè)。四班三運轉(zhuǎn)機(jī)制最好三、人的心理特性（心理引發(fā)的事故占7075%）? 能力（感覺、知覺和觀察力、注意、記憶、思維、操作能力）、性格、氣質(zhì)、需要與動機(jī)、情緒與情感、意志? 兩種不安全情緒：急躁情緒、煩躁情緒? 第九節(jié)機(jī)械的特性P45一、機(jī)械安全的定義及特性?(一)機(jī)械安全：在預(yù)定使用期間執(zhí)行預(yù)定功能和發(fā)生在可預(yù)見的誤用時，不會給人身帶來傷害；在整個壽命周期內(nèi)，發(fā)生可預(yù)見的非正常情況下的任何風(fēng)險事故時機(jī)器是安全的。?(二)機(jī)械安全特性：系統(tǒng)性、防護(hù)性、友善性、整體性二、機(jī)械故障診斷技術(shù)P47?(一)在設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷中，設(shè)備的狀態(tài)向量是設(shè)備異?；蚬收闲畔⒌闹匾d體，是客觀依據(jù)。? 二）故障 診斷基本工藝流程：包含診斷文檔的建立、診斷實施兩大部分。（19圖? 步驟：信號檢測、特征提?。ㄌ崛。?、狀態(tài)識別（對比）、診斷決策（預(yù)測和干預(yù) ?(三)故障診斷技術(shù)振動信號的檢測與分析：振動信號一般用位移、速度或加速度傳感器來測量。傳感器應(yīng)盡量安裝在診斷對象敏感點或離核心部位最近的關(guān)鍵點。油液分析技術(shù)：包括光譜分析（原子光譜判斷磨損程度）和鐵譜分析（磁性金屬成分）。?溫度檢測及紅外線監(jiān)測技術(shù)：紅外測溫儀、紅外成像、紅外攝影機(jī)超聲探傷技術(shù)：檢測時常用的是1~5MHz的超聲波（方向性好、波長短等特點，可以對所有固體材料進(jìn)行探傷和檢測。表面缺陷探傷技術(shù)：包括磁粉探傷、滲透探傷、渦流探傷等 理解原理。p48 ? 磁粉探傷：導(dǎo)磁性，漏磁場吸磁粉判定? 滲透探傷：滲透液：利用液體潤濕能力和毛細(xì)現(xiàn)象，然后用顯像劑? 渦流探傷：通電線圈、產(chǎn)生渦流交變磁場感應(yīng)電流，利用感應(yīng)電流特征反應(yīng)。三、機(jī)械的可靠性設(shè)計與維修性設(shè)計48?(一)可靠性設(shè)計可靠性：指系統(tǒng)或產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定時間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力?？煽啃允菚r間的函數(shù)。可靠性度量指標(biāo)：?（1）可靠度=（產(chǎn)品的個數(shù)出故障的個數(shù)）/產(chǎn)品的個數(shù)? 不可靠度（累計故障率）=出故障的個數(shù)/產(chǎn)品的個數(shù)?（2）故障率=（未發(fā)生故障的產(chǎn)品在t時刻后的故障產(chǎn)品數(shù)/該時刻后的時間量△t）/在t時刻還能正常工作的產(chǎn)品數(shù)?（3）非維修產(chǎn)品的平均壽命=N個產(chǎn)品失效前的平均工作時間；? 維修產(chǎn)品的平均無故障工作時間=使用壽命周期內(nèi)的某段觀察期間累積工作時間/發(fā)生故障次數(shù)。?（4）維修度：指維修產(chǎn)品發(fā)生故障后，在規(guī)定條件和規(guī)定時間內(nèi)能修復(fù)的概率，它是維修時間f的函數(shù)。?（5）有效度（廣義可靠度）：指狹義可靠度與維修度的綜合。指維修產(chǎn)品在規(guī)定的條件下使用，在規(guī)定維修條件下修理，在規(guī)定的時間內(nèi)具有或維持其規(guī)定功能處于正常狀態(tài)的概率。?(二)維修性設(shè)計?(二)維修性設(shè)計維修性：指對故障產(chǎn)品修復(fù)的難易程度。維修度是產(chǎn)品的固有性質(zhì)。?維修性設(shè)計應(yīng)考慮的主要問題：（1）可達(dá)性。（2）零組部件的標(biāo)準(zhǔn)化與互換性。（3）維修人員的安全。(三)可靠性設(shè)計與維修性設(shè)計的關(guān)系：?前者著重從保證產(chǎn)品的工作性能出發(fā)（即可靠性），力求不出故障或少出故障，是解決本質(zhì)安全問題，在方案設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計階段就設(shè)法消除危險與有害因素；? ?后者則從維修的角度（維修性）考慮，一旦產(chǎn)品發(fā)生故障，其本身就能自動及時發(fā)現(xiàn)故障，并且顯示故障或發(fā)出警報信號，并能自動排除故障或中止故障的擴(kuò)展。? 第十節(jié) 人機(jī)作業(yè)環(huán)境一、光環(huán)境照明對作業(yè)影響：疲勞、事故（視覺疲勞是生產(chǎn)事故和影響工效主要原因二、色彩環(huán)境P52（一）顏色的特性色調(diào)：是顏色在質(zhì)方面的特征。?明度：是顏色在量方面的特征。? 白色明度大，黑色明度小，純白色反射100％的光。染料加入白色，可提高明度。彩度：顏色的鮮明程度。波長越單一，顏色也就越純和、越鮮艷。純光譜的各種顏色彩度最大。? ?黑、白、灰彩度最小，某一色調(diào)混入白色，呈未飽和色；混入黑色、灰色，呈過飽和色。? ★倘若兩個顏色的三個特性相同，在視覺上將會產(chǎn)生同樣的色彩感覺。? 對引起視覺疲勞而言：藍(lán)紫色最甚，紅橙色次之，黃綠、綠、綠藍(lán)不易引起疲勞。? 色彩對生理的影響視覺疲勞。? 視覺疲勞是產(chǎn)生事故和影響工效的主要原因。視覺疲勞可通過閃光融合頻率和反應(yīng)時間來測定。（P51)?（二）色彩對人的影響（需記憶）?(1)色彩的冷暖感。紅、橙、黃為暖色；藍(lán)、綠、紫為冷色。（色彩本身沒有冷暖的性質(zhì)）。?(2)色彩的輕重感。取決于顏色的明度，明度高的色(淺色)顯得輕，反之感覺重。?(3)色彩的尺度感。明度高和暖色有擴(kuò)散作用，使物像輪廓給人以脹大感覺；反之有內(nèi)聚作用。?(4)色彩的距離感。明度高和暖色有前進(jìn)、凸出、接近的感覺；反之有后退、凹陷、遠(yuǎn)離的感覺。? 但這關(guān)系并不絕對，視其背景的變化而變化，主體色與背景色明度對比大時有進(jìn)的感覺，反之有退的感覺；主體色與背景色色相相近時有退的感覺，反之有進(jìn)的感覺。?(5)色彩的軟硬感。取決于明度和純度，明色感軟，暗色感硬；黑與白是堅固色，灰色是乘軟色中等純度的色感較高純度或低純度色感硬；?(6)色彩的情緒感。?三、微氣候環(huán)境P53（一）構(gòu)成微氣候的要素及相互聯(lián)系（一定要記住四個構(gòu)成要素）空氣溫度。分為舒適溫度〔(21177。3)℃〕和允許溫度〔舒適溫度177。(35)℃〕。? ★對人的工作效率有影響的低溫，通常是在10℃以下。低溫最影響手指的精細(xì)操作。?空氣濕度：分為絕對濕度和相對濕度。? ★作業(yè)環(huán)境的濕度用相對濕度表示。80％為高氣濕，氣流速度。室外舒適溫度范圍內(nèi)， m/s時，人即可感到空氣新鮮。熱輻射。兩種不同溫度的物體之間都有熱輻射。熱量從高溫物體向低溫物體輻射而使低溫物體受熱，稱為正輻射。人體對負(fù)輻射不很敏感，會因負(fù)輻射散失大量熱量而受涼。? ?各要素的相互關(guān)系：四者有時可以相互替代，某一條件的變化對人體的影響，可由另一條件的變化所補(bǔ)償。三、微氣候環(huán)境（二）人體對微氣候環(huán)境的感受與評價人體的熱平衡方程式：人體單位時間儲熱量S=單位時間能量代謝量M—（單位時間所做的功W+單位時間向體外散發(fā)的熱量H）S=M—（W+H）（非常重要）? 當(dāng)MW+H，人感到熱；反之感到冷；當(dāng)M=W+H，人處于熱平衡狀態(tài)，℃左右。?人體對微氣候環(huán)境的主觀感覺? ①舒適的溫度。濕度越大，風(fēng)速越小，則舒適溫度偏低；反之則偏高。? ②舒適的濕度。一般為40％—60％。（前面提到30％70％，如果選擇，還是選30％70％）? 濕度φ=；如t =20℃，則φ=44? ③舒適的風(fēng)速。 m/s； m/s。高溫、高濕環(huán)境最好l2m/s。? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 第十一節(jié) 人機(jī)系統(tǒng)P58一、人機(jī)系統(tǒng)的任何活動實質(zhì)上是信息及能量的傳遞和交換。二、人機(jī)功能分配(一)人在人機(jī)系統(tǒng)中的主要功能：傳感功能、信息處理功能、操縱功能（記?。?二)人機(jī)特性的比較（從四個方面比較：信息感受、信息處理與決策、操作能力、工作能力）(見P59表110）①人優(yōu)于機(jī)器的能力：信號檢測、圖像識別、靈活性、隨機(jī)應(yīng)變、歸納、推理、判斷、創(chuàng)造性；②機(jī)器優(yōu)于人的能力：反應(yīng)、操作速度快，精確性高，輸出功率大，耐久力強(qiáng)，重復(fù)性好，短期記憶，能同時完成多種操作、進(jìn)行演繹推理以及能在惡劣環(huán)境下工作。(三)人機(jī)功能分配原則：（一定記?。贆C(jī)器承擔(dān)：（容易理解的不寫了）快速、可靠性高、精度高、規(guī)律性的、高價運算的、操作復(fù)雜的；②人來承擔(dān)：研究、創(chuàng)造、決策、指令和程序的編排、檢查、維修、故障處理及應(yīng)付不測等。三、人機(jī)系統(tǒng)可靠性計算三、人機(jī)系統(tǒng)可靠性計算(一)人的可靠度計算人的基本可靠度：r＝a1a2a3；a1—輸入可靠度；a2—判斷可靠度；a3—輸出可靠度（如按錯開關(guān)）人的作業(yè)方式分為連續(xù)性作業(yè)和間歇性作業(yè)。①連續(xù)作業(yè)：如司機(jī)連續(xù)觀察線路并連續(xù)操縱方向盤。影響因素：連續(xù)工作時間、時間內(nèi)人的差錯率。②間歇性作業(yè)：如司機(jī)觀察汽車上的儀表，換擋、制動等。影響因素：失敗動作的次數(shù)人的作業(yè)可靠度：RH＝1?b1b2?b3?b4?b5（1?r）b1—作業(yè)時間系數(shù)；b2—作業(yè)操作頻率系數(shù)；b3—作業(yè)危險度系數(shù)；b4—作業(yè)生理和心理條件系數(shù)、b5—作業(yè)環(huán)境條件系數(shù)；（1?r）—作業(yè)的基本失效概率或基本不可靠度。P61表格有印象知道概念(二)人機(jī)系統(tǒng)的可靠度計算(二)人機(jī)系統(tǒng)的可靠度計算人機(jī)系統(tǒng)組成的串聯(lián)系統(tǒng)可靠度Rs＝人的操作可靠度RH機(jī)器設(shè)備可靠度RM人機(jī)系統(tǒng)可靠度采用并聯(lián)方法來提高。常用的并聯(lián)方法有并行工作冗余法和后備冗余法（與工作冗余不同是在故障情況下才啟動備用）。（1）兩人監(jiān)控人機(jī)系統(tǒng)的可靠度。P62①異常狀況時，相當(dāng)于兩人并聯(lián)，可靠度比一人增大，操作者切斷電源的可靠度RHb(正確操作的概率)＝1(1R1)(1R2)②正常狀況時，相當(dāng)于兩人串聯(lián)，可靠度比一人控制的系統(tǒng)減小了，即產(chǎn)生誤操作的概率增大了。操作者不切斷電源的可靠度RHc＝RlR2 兩人監(jiān)控的人機(jī)系統(tǒng)的可靠度度Rsr為：異常情況時，Rsr′＝RHbRM＝[1(1R1)(1R2)]RM 正常情況時，Rsr″＝RHcRM＝RlR2RM四、人機(jī)系統(tǒng)可靠性設(shè)計基本原則（重要P63）基本原則系統(tǒng)的整體可靠性原則。高可靠性組成單元要素原則。具有安全系數(shù)的設(shè)計原則。高可靠性方式原則。（比較重要）包括：(1)系統(tǒng)“自動保險”裝置。是本質(zhì)安全化追求的目標(biāo)。(2)系統(tǒng)“故障安全”結(jié)構(gòu)。包括：①消極被動式（發(fā)生故障，機(jī)器停止，常用）；②積極主動式（發(fā)生故障，機(jī)器一面報警，一面還能短時運轉(zhuǎn)）；③運行操作式（發(fā)生故障，機(jī)器也能運行到下次的定期檢查）。標(biāo)準(zhǔn)化原則。高維修度原則。事先進(jìn)行試驗和進(jìn)行評價的原則。預(yù)測和