第1章_概论_安全人机工程学

SafetyErgonomics安全人机工程土木与安全工程学院SafetyErgonomicsChapter1Introduction课程简介安全人机工程是从安全的角度研究人与机的关系,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。其立足点放在安全上面，对在活动（含生产活动、生活活动、生存活动）过程中的人实行保护为目的，主要阐述人与机保持什么样的关系，才能保证人的安全。它作为人机工程学的一个应用学科的分支，以安全为目标、以工效为条件，并与以安全为前提、以工效为目标的工效人机工程学并驾齐驱，而成为安全工程学的一个重要分支学科。SafetyErgonomicsChapter1Introduction本课程是安全工程专业的专业基础平台课程之一，是该专业的一门必修专业基础课。该课程从解决人机界面关系的角度，研究导致活动者伤亡病害等不利因素的作用机理、预防与消除方法的依据等；同时为工程技术设计者提供人体数据与要求，以指导具体工程设计，从而在实现生产效率的同时确保劳动者安全；培养学生进行安全人机系统设计、人机系统安全分析与评价的基本能力。这对于安全工程专业学生的学习具有不可替代的重要地位。一、课程的定位SafetyErgonomicsChapter1Introduction二、课程的目标通过本课程的学习，使学生能掌握《安全人机工程》的基本概念和基本理论，深刻领会人机结合面的内涵和人机匹配与安全、工效的辨证关系，掌握对人机系统隐患进行诊断、评价和防范的方法，具有进行人机系统设计、人机系统安全分析与评价的基本能力，具有运用安全人机工程原理解决人机系统安全问题的能力。SafetyErgonomicsChapter1Introduction安全人机工程概论人体测量与数据参数人体感知与运动特征人的心理与行为特征人机的信息界面设计工作台椅与工具设计作业岗位与作业空间设计三、课程的基本内容SafetyErgonomicsChapter1Introduction掌握安全人机工程的基本概念、基本理论，领会“人机系统”与“人机结合面”的含义。掌握人、机的不同特性及人机功能的分配原则。掌握人体特性参数、人的反应、人体疲劳的测量方法。掌握显示装置、操纵装置、作业空间与作业环境的设计要求与设计方法。具有人机系统安全设计的初步能力。具备对一般企业中人机系统进行安全检查与评价的能力。四、课程的基本要求SafetyErgonomicsChapter1Introduction整个教学过程由课堂授课、实验、作业、自学和选听系列讲座五个环节组成。授课采用多媒体教学形式。课程教学总时数为32学时课堂理论教学28学时计划内实验4学时课外选听专题讲座五、课程学时分配SafetyErgonomicsChapter1Introduction《人机工程学》丁玉兰主编北京理工大学出版社《普通人机工程学》杨君顺主编陕西科技大学《安全人机工程学》欧阳文昭廖可兵煤炭工业出版社《安全人机工程学》李红杰主编中国地质大学出版社《工业设计应用人类工程学》周美玉中国轻工出版社《安全人机工程学》王宝国编著机械工业出版社《安全人机工程学》张力编著中国劳动社会保障出版社《HumanFactorsinEngineeringandDesign》清华大学出版社参考文献SafetyErgonomicsChapter1Introduction●人机工程学的命名及定义●人机工程学的起源与发展●人机工程学的研究内容与方法●人机工程学体系及其应用领域●安全人机工程学概述格雷夫斯为意大利阿勒西公司设计了一系列具有后现代特色的金属餐具，这是1985年设计的水壶，实用、美观。SafetyErgonomicsChapter1Introduction人机工程学、人体工程学、人因工程学、人类工程学HumanFactorsEngineeringEngineeringPsychologyHumanErrorReductionErgonomicsIndustrial/OccupationalErgonomicsWorkPhysiology/BiomechanicsMacro-ergonomics/OrganizationalDesign/SociotechnicalSystemsHuman-MachineSystemsHumanComputerInteractionsUserFriendly/Usability1.1人机工程学的命名与定义SafetyErgonomicsChapter1Introduction「人机工程(Ergonomics)」的字源：“Ergonomics”由两个希腊字所组成：＞”ergon”意为「工作（work）」＞”nomos”意为「法则(thelaws)，学问、研究（studyof）」“Ergonomics”意指「工作的法则、工作的学问」，是研究如何工作可以省力、省事、安全、正确的学问。SafetyErgonomicsChapter1Introduction人机工程学的定义Ergonomics(orhumanfactors)isthescientificdisciplineconcernedwiththefundamentalunderstandingofinteractionsamonghumansandotherelementsofasystem,andtheapplicationofappropriatemethods,theoryanddatatoimprovehumanwell-beingandoverallsystemperformance.--byIEA2000SafetyErgonomicsChapter1Introduction人机工程学(Ergonomics)的意义：了解人的能力与限制；应用于工具、机器、系统、工作方法和环境的管理及设计；使人能在安全、舒适、及合乎人性的状况下发挥最大工作效率和使用效能，并提高生产力及使用者满意度。“Fitthemachinetotheperson”SafetyErgonomicsChapter1Introduction中国企业管理百科全书：研究人和机器、环境的相互作用及其合理结合，使设计的机器与环境系统适合人的生理、心理等特点，达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适的目的。SafetyErgonomicsChapter1Introduction《辞海》——人机工程学是运用人体测量学、生理学、心理学和生物力学以及工程学等学科的研究方法和手段，综合地进行人体结构、功能、心理以及力学等问题研究的学科。一般定义：人机工程学是以人的生理、心理特性为依据，应用系统工程的观点，分析研究人与机械、人与环境以及机械与环境之间的相互作用，为设计操作简便、省力、安全、舒适，人-机-环境的配合达到最佳状态的工程系统提供理论和方法的科学。SafetyErgonomicsChapter1Introduction人—机—环境系统人—机—环境系统是指由共处于同一时间和空间的人与其所使用的机以及他们周围的环境所构成的系统，简称人—机系统，在人—机系统中，人、机、环境相互依存、相互作用、相互制约完成某一特定的工作或生活过程。SafetyErgonomicsChapter1Introduction人:是指操作者或使用者。机:泛指人可操作与可使用的物，可以是机器，也可以是用具或生活用品、设施、计算机软件等各种与人发生关系的一切事物。环境:环境是人与机共处的环境，如作业场所和作业空间，自然环境和社会环境等。SafetyErgonomicsChapter1Introduction人机工程学研究的对象是产品设计中与人有关的问题，将人的需求和能力置于设计技术体系的核心位置。目的为产品、系统和环境的设计提供与人相关的科学数据。追求实现人类和技术完美和谐融合的目标。人机工程学是使技术人性化的科学。SafetyErgonomicsChapter1Introduction从事人机工程工作的基本观念与态度：为使用者着想〖以客为尊〗尊重生命的价值【安全第一】崇尚人性不断改善、用心设计SafetyErgonomicsChapter1Introduction经验人机工程学科学人机工程学现代人机工程学20世纪初～二次世界大战前1.2人机工程学的起源与发展第二次世界大战～1960年1960年～现在SafetyErgonomicsChapter1Introduction肌肉疲劳试验（1884年，德国莫索A.Mosso）铁锹作业试验（1898年，美国泰勒F.W.Taylor）：5、10、17、30kg砌砖作业试验（1911年，美国吉尔伯勒斯F.B.Gilbreth）：动作研究：18个减少为5个效率：120块/h增加到350块/h学科名称：应用实验心理学经验人机工程学——萌芽阶段（人适应机器）SafetyErgonomicsChapter1IntroductionH:D=8:1历史早期案例帕提亚神庙SafetyErgonomicsChapter1Introduction石头打制工具历史早期案例消耗最少的体力，获得最多的效益SafetyErgonomicsChapter1Introduction16世纪8世纪历史早期案例SafetyErgonomicsChapter1Introduction历史早期案例SafetyErgonomicsChapter1Introduction历史早期案例SafetyErgonomicsChapter1Introduction科学人机工程学——形成阶段（机器适宜人）SafetyErgonomicsChapter1Introduction1945年美国军方成立《工程心理实验室》；1949年人机工程研究会在英国成立，第一本有关人机的书《应用经验心理学：工程设计中的人因学》出版；1950年英国成立了世界上第一个人类工效学会；1957年9月美国政府出版周刊《人的因素学会》；1961年国际人类工效学会成立。学科名称：工程心理学重视人的因素；使机器适合人SafetyErgonomicsChapter1Introduction现代人机工程学—快速发展、科学系统研究阶段到60年代，美国的人机工程学基本集中在复杂的军事工业的应用上，随着航天技术的发展，人机工程学迅速成为航天工业的一个重要部分。随后，人机工程学迅速发展，开始在军事和航天工业以外的领域得以应用，包括医药公司、计算机公司、汽车公司和其他消费公司。工厂也开始意识到人机工程学在工作场地和产品设计方面的重要性。以人为本，人机协调，多学科交叉SafetyErgonomicsChapter1Introduction我国人机发展进程1961年在瑞典斯得哥尔摩举行首次国际人机工程会议。1982年在日本东京举行第八次国际人机工程会议，我国第一次派人参加。国际标准化组织（ISO）1975年成立了国际人机工程标准委员会（TC—159）。1981年我国相应成立中国人类工效学标准技术委员会。1961年成立国际人类工效学会1989年成立中国人类工效学会1991年1月成为《国际人类工效学协会》正式成员SafetyErgonomicsChapter1Introduction1.3人机工程学的研究内容与方法1、人机工程学的研究内容理论、应用：总体趋势在于应用各国人机工程研究的基本状况—由于各国学科和工业基础不同,各国人机工程的研究方向和侧重点也有所不同，例如:美国侧重工程和人机关系法国侧重劳动生理学前苏联注重工程心理学保加利亚偏重人体测量捷克、印度等注重劳动卫生学SafetyErgonomicsChapter1Introduction（1）人体特性的研究（2）人机系统的总体设计(分工和信息交流）（3）工作场所和信息传递装置的设计（4）环境控制和安全保护设计1、人机工程学的研究内容SafetyErgonomicsChapter1Introduction1.3人机工程学的研究方法研