1、1 安全人机工程学的定义,研究对象,研究任务,研究内容?(1)安全人机工程学:是人机工程学的一个分支,它是从安全工程学的观点出发,为进行系统安全分析,预防伤亡事故和职业病提供人机工程学方面的知识的科学体系。(2)任务:为工程技术设计者提供人体合理的理论参数和要求。(3)研究范围:1)研究人机系统中人的各种特点2)研究人机系统功能合理分配3)各种人机界面的研究4)作业方法和作业负荷研究5)作业空间的分析研究6)事故及其预防的研究2 经验人机工程学时期的较著名的实验有哪些?1)肌肉疲劳试验 2)铁锹作业试验 3)砌砖作业试验3 知觉有何特证?感觉适应性?1)知觉的整体性 2)知觉的理解性 3)知觉
2、的选择性 4)知觉的恒常性4 注意与不注意产生的原因?注意:是心理活动对一定对象的指向性和集中,对象可以是外部世界的食物和现象,也可以是内向的体验。不注意:不注意产生于注意状态之中,它们具有同时性5 视觉的运动规律是什么?1)眼睛的水平运动比垂直运动快。2)视线运行的顺序习惯从左到右,从上到下,顺时针进行3)对水平方向尺寸和比例的估计要比对垂直方向尺寸和比例的估计要准确,速度且不易疲劳4)在偏离的距离相同的情况下,观察率优先的顺序是左上、右上、左下、右下。5)在视线突然转移的过程中,约有 3的视觉能看清目标,其余 97的视觉都是不真实的。6)对于运动目标,只有当角速度大于 12/s 时,且双眼
3、的焦点同时集中在同一个目标上,才能鉴别其运动状态。7)人眼要看一个目标要得到视觉印象,最短的注视时间为 0.0070.3s。人眼视觉的暂停时间平均时间需 0.17s8)两眼的运动总是协调的同步的。9)人眼对直线轮廓比对曲线轮廓更易接受。10)颜色对比与人眼辩色能力有一定关系。6 何为反映时间?影响反应时间的因素是那些?减少反应时间的途径有哪些?反应时间:从接受外界刺激到做出反应的时间。 (知觉时间+动作时间)反应时间因素:1)反应时间随 感觉通道 不同而异2)反应时间随 刺激数目 不同而异3)反应时间随 刺激性质 不同而异4)反应时间随 机体状况 不同而异5)反应时间随 刺激方式及刺激强度 不
4、同而异6)反应时间随 执行动作的运动器官 不同而异7)反应时间与 操作器及显示器的情况 有关。减少反映时间的途径:1)合理的选择感知类型2)按人机工程学原则设计机器3)通过训练提高人的反应速度。7 人在作业中有哪些不安全的心理状态?1)侥幸心理 2)省能心理 3)逆反心理 4)凑兴心理 5)从众心理8 简述疲劳的类型,疲劳的规律和测定方法?论述从保证安全生产的角度出发如何减轻疲劳防止过劳?疲劳类型:1)个别器官疲劳2)全身性疲劳3)智力疲劳4)技术性疲劳5)心理性疲劳疲劳规律:1)疲劳可以恢复2)疲劳有一定的积累效应3)人对疲劳有一定的适应性4)在生理周期中发生的疲劳的自感受较重5)环境的因素
5、直接影响疲劳的产生、加重和减轻6)工作单调引起疲劳。疲劳测定方法:1)闪光融合值测定2)能量代谢率测定3)心率测定4)判断力测定5)皮肤电流测定法6)膝腱反射阈的测定)减轻疲劳的方法:1) 提高作业机械化和自动化2) 加强科学管理,改进工作制度3) 合理安排工作时间及休息时间4) 多种休息方式5) 采用轮班制6) 业余活动和休息的安排9 简述显示的设计原则,控制器选择的原理?1)显示器的显示信息要具有较好的可觉察性、可辩性、 ,保证接受者能迅速,准确的感觉和确认。2)显示器显示的信息的数量不宜过多,特别是当次信息过多时会增加接受者的心理负荷。3)应考虑人接受信息能力的特性。4)同种类的信息应尽
6、量用同种方式传递,没有特殊原因不应采取不同方式进行显示。5)显示的信息变化时,其方向和速度应与信息变化带来的作用和趋向相一致。6)在有多种显示的情况下,要根据技术过程、各种信息的重要程度和使用频数来布置,重要信息的显示应设置在醒目处。7)为便于识别,在某些情况下可应用两个或两个以上的方式编码,8)显示信息的量值应有足够的精度和可靠度。9)必须保证在特定工作环境下实现显示信息的功能和作用,保证接受者有最佳的工作条件10)各个国家、地区和行政部门使用的信息编码应尽可能的做到统一和标准化。控制器选择原理:1)快速而且精度高的操作一般采用手控或指控用力的操作则采用手臂及下肢控制2)手控制器应安排在肘和
7、肩高度之间且容易接触到的位置并且易看见。3)手指控制装置之间的距离可为 15mm,手控装置之间的距离为 50mm.4)手动按钮扭动开关或旋钮开关适用于用力小、移动范围小及高精确度的阶梯式或连续式调节5)长臂杠杆,曲柄,手轮,及踏板则适用于用力,移动幅度大和低精确度的操作。6)紧急制动的控制器要尽量与其他控制器有明显的区分,避免混淆。7)控制器的类型及方式应尽可能适合人的操作特性,避免操作失误。10 简述数字式显示器和指针式模拟显示器各有什么优点?数字式优点:认读快,误读率低。指针式模拟显示器:提供准确定量信息外,还可表示机器稳定状态,给出检查用信息。11 为何要对控制器进行编码?控制器的编码有
8、哪几种?(1)为了说明控制器的位置和状态。(2)使不同的操作器各具特点,保证操作的正确性。控制器编码的分类:形状编码、大小编码、位置编码、色彩编码、符号编码12 论述防止误操作设计都有哪些方法?1)将按钮或旋钮设置在凹入的底座之中或加装栏杆等2)使操作手在越过此控制器时,手的运动方向与该控制器的运动方向不一致3)在控制器上加盖或加锁4)按固定顺序操作的控制器,可以设计成联锁的形式,使之必须依次操作才能动作5)增加操作阻力是较小外力不起作用。13 作业空间都包含那三种不同的空间范围?1)作业接触空间 2)作业活动空间 3)安全防护空间14 在进行作业空间设计时一般要遵守的基本原则?1)总体考虑生
9、产现场的适当布局,避免在某个局部的空间范围内,把机器,设备,工具和人员等安排的过于密集,造成空间劳动负荷过大2)作业空间设计要着眼于人,落实于设备15 安全距离可分为哪两种?1)防止人体触及机械危险部位的间隔。2)使人体免受非接触及机械性有害因素的影响间隙。16 机械防护安全距离可分为那三类?1)防止可及危险部位的安全距离2)防止受挤压的安全距离3)防止踩空致伤的盖板开口安全距离。17 举例说明在工作场合应该如何选择不同的照明方式?答:(1)一般照明:适用于工作场地较密集或作业时工作场地不固定的场所;(2)局部照明:对工作面照度要求不超过 3040x 时,可不必采用局部照明;(3)混合照明:用
10、于要求照度不高、或有一定的投光方向、或固定工作点分布较稀疏的场所(4)应急照明:正常照明的电源失效而启用的照明应急照明包括疏散照明、安全照明、备用照明。18 论述眩光对作业的不利影响以及针对其所应该采取的主要措施?答:不利影响:(1)使眼睛的瞳孔直径减少,在视野内两度不变的条件下降低了视网膜上的照度(2)眩光在眼球媒质内散射,减弱了被看对象与背景间的对比(3)视觉细胞受高亮度光源的刺激,使大脑皮层细胞阔产生相互作用,因而使对象的观察模糊采取措施:(1)限制光源亮度(2)合理分布光源(3)改变光源与工作面的位置(4)合理的照度19 人机系统的设计程序通常分为哪几个阶段?答:(1)定义系统目标和参
11、数阶段(2)系统定义阶段(3)初步设计阶段(4)人机界面设计阶段(5)作业辅助设计阶段(6)系统评价阶段20 简述研究人的行为的可靠性的两种方法?(1)概率方法 :借助工程可靠性的概率,研究解决人的行为的可靠性量化问题。 (2)因果方法 :系统分析产生某种人的行为的内外原因,采取相应措施。21 简述人与机的不同特点?什么是人机功能匹配? 1741) 表2) 把已定义的系统功能按照一定的分配原则,合理地分配给人和机器。22 论述提高机器的可靠性目的以及提高机器可靠想的方法?目的:一、延长机器设备的使用寿命 二、保证人机系统的安全性方法:(1) 利用可靠性高的元件(2)利用备用系统(3)采用平行的
12、并联配置系统(4)对处于恶劣环境下的运行设备采取一定的保护措施(5)降低系统的复杂度(6) 加强预防性维修(7) 设计安全开口(8)设置防护屏(9)设置警示装置(10)增加连锁装置(11)设置双手控制按键(12)安装感应控制器(13)设置应急制动开关23 音响和报警装置的一般类型和特点?(1)蜂鸣器 :声压最低,频率也比较低,发出的声音柔和,不会使人紧张或惊恐,适用于较宁静的环境(2)电铃: 用途不同 ,其声压和频率也有较大区别(3)角笛和汽笛:角笛的声音有吼声和尖叫声, ,常用于高噪声环境中的报警(4)警报器:声音强度大,课传播很远,频率由低到高,特别能引起人们的注意24 显示装置与控制装置
13、组合设计的原则有哪些?(1) 时间顺序原则 (2) 功能顺序原则(3) 使用频率原则(4) 重要性原则 (5) 运动方向性原则25 为何要进行人体测量的修正?如何进行数据处理?有关人体尺寸数据表中的数据,是根据裸体或者穿淡薄内衣的条件下测量出来的,而设计中所涉及的人体尺度应该是在穿衣服,穿鞋条件下的人体尺寸,因此必须进行人体测量的修正;(1) 必须适应或允许身体某些部分通过的空间尺寸,应以第 95 百分位数的值作为适合的人体尺寸(2) 有限度的或受身体延伸所限制的空间尺寸,应以第 5 百分位数的值作为适合的人体尺寸(3) 可调整的尺寸,595;只能以一种尺寸供群体使用时,50。(4) 在选用人
14、体尺寸和体型时,首先应搞清该尺寸的适用范围(5) 人体测量数据应用应注意人体尺寸的变化26 系统功能分配的一般原则?(1)比较分配原则(2)经济分配原则(3)剩余分配原则(4)宜人分配原则(5)弹性分配原则27 论述手动控制器设计在人机工程中的重要性?28 简述作业场所灯光的要求?照明要符合人的要求。达到眼睛感觉舒服和视觉效果优良,必须保证照度适宜,光源布局合理,无闪光,不产生目眩等要求。1)光源的数量 2)照明的均匀性 3)照明的稳定性 4 光色效果 5)亮度分布) )名词解释1 安全人机工程:是人机工程学的一个分支,它是从安全工程的学的观点出发,进行系统安全分析和预防伤亡事故和职业病提供人
15、机工程学方面的知识的科学体系。2 人机界面:人与机之间相互作用的“面” 。3 作业空间:按优化系统功能的原则,使人、机、环境三要素各占的空间有机的结合在一起这些空间的总称叫作业空间。4 注意:是心理活动对一定对象的指向性和集中。5 照度:从同一方向看,在给定方向上的任何表面的每单位投影面积上的光照强度(光度) 。6 视野:指人眼能观察到的范围。视角:由瞳孔中心到被观察物体两端所张开的角度。视错觉:由于视网膜受到光线的刺激,使得视觉印象与物体实际大小、形状存在差异。7 氧债:氧需和实际供氧量就产生的差额。8 相对湿度:空气中水汽压和饱和水汽压的百分比。9 感觉适应性:人 的 感 受 性 会 随 着 同 一 刺 激 物 持 续 作 用 于 感 觉 器 官 的 时 间 长 短 发 生 变 化 。 随 着 这 种 作 用 的 持 续时 间 逐 步 加 长 , 感 觉 就 逐 步 适 应 , 称 之 为 感 觉 的 适 应 性 。10 能量代谢:在物质代谢过程的同时,发生着能量释放,转移,贮存和利用的过程。11 人机系统:相互关联的各部分的集合,包括人、机、环境三部分。12 掩蔽效应:一种声音被其他声音干扰而发生听觉困难,只有提高该生于的强度才能产生听觉的现象称为声音的掩蔽,被掩蔽声音的听阈提高的现象,称为掩蔽效应