1、注冊安全工程師執(zhí)業(yè)資格考試輔導(dǎo),安全生產(chǎn)技術(shù)（2）國家安監(jiān)總局研究中心 聯(lián)系人：安毅 電話第四章 安全人機工程,第一節(jié) 安全人機工程基礎(chǔ)知識,一、安全人機工程概念、 主要研究內(nèi)容及分類,（一）安全人機工程定義 研究人機環(huán)境系統(tǒng)的本質(zhì)安全，并使三者從安全的角度上達到最佳匹配，以確保系統(tǒng)高效、經(jīng)濟運行的一門應(yīng)用科學。 （二）安全人機工程研究的主要內(nèi)容（P153，了解） 分析機械設(shè)備及設(shè)施在生產(chǎn)過程中的不安全因素，針對性的有關(guān)安全設(shè)計 生理心理特性研究，人機匹配，構(gòu)成最佳人機系統(tǒng) 人機結(jié)合面、信息傳遞的安全問題 人機系統(tǒng)可靠性,（三）人機系統(tǒng)的類型（了解） 1、機械化、半機

2、械化-現(xiàn)代生產(chǎn)中應(yīng)用最多的人機系統(tǒng) 人機共體，機器提供動力，人操作控制器，控制系統(tǒng)中設(shè)置監(jiān)控裝置；系統(tǒng)的安全性主要取決與人機功能分配的合理性、機器本質(zhì)安全性及人誤 2、全自動化控制-人機分離（發(fā)展方向） 人是監(jiān)督者和管理者，自動控制系統(tǒng)出現(xiàn)差錯時才需要人起作用；系統(tǒng)的安全性主要取決機器本質(zhì)安全性、機器的冗余系統(tǒng)失靈及人的應(yīng)變能力差,二、機械設(shè)計本質(zhì)安全（熟悉） （一）定義 在機械設(shè)計時采取措施消除安全隱患的一種機械安全方法。 （二）機械設(shè)計本質(zhì)安全要求 1、機械失效安全-機械故障時不出危險 2、機械部件的定位安全-機械部件安置到不可能觸及的地點 3、機器的安全布置-車間內(nèi)的機器合理布局,第二節(jié)

3、 人的特性,一、人的生理因素與安全的關(guān)系 （一）人的感覺與感覺器官 1、視覺 1）常見的幾種視覺現(xiàn)象 （1）暗適應(yīng)與明適應(yīng) （2）眩光 眩光對作業(yè)的不利影響：主要是破壞視覺的暗適應(yīng)，產(chǎn)生視覺后像，使工作區(qū)的視覺效率降低，產(chǎn)生視覺不舒適感和分散注意力，造成視覺疲勞。應(yīng)該采取的主要措施：1）限制光源亮度；2）合理分布光源 ；3）改變光源或工作面的位置；4）合理的照度 （3）視錯覺 （見圖 ）,2）視覺損傷與視覺疲勞（了解） （1）視覺損傷 眼承受的可見光最大亮度：106cd/m2 紅外線白內(nèi)障； 高亮度光源（激光、太陽光）-黃斑燒傷； 低照度或低質(zhì)量光環(huán)境-眼的折光缺陷或提早形成老花； 眩光或照度

4、大且變換頻繁的光-視覺機能降低 （2）視覺疲勞 長時間看近物或細小物體 -視覺疲勞、睫狀肌萎縮； 長期在劣質(zhì)光照環(huán)境下工作-眼睛局部或全身性疲勞。,3）視覺運動規(guī)律(了解) 眼睛的水平運動比垂直運動快，即先看到水平方向的東西，后看到垂直方向的東西。一般機器外形設(shè)計成橫向長方形。 視線運動的順序習慣于從左到右，從上至下，順時針進行。 對物體尺寸和比例的估計，水平方向比垂直方向準確、迅速、且不易疲勞。 當眼睛偏離視中心時，在偏離距離相同的情況下，觀察率優(yōu)先的順序是左上、右上、左下、右下。 視線突然轉(zhuǎn)移過程中，約3%能夠看清目標，所以工作中不應(yīng)有突然轉(zhuǎn)移線的要求。 鑒別清楚運動的目標，要角速度大于1

5、/s-2/s，且雙眼聚焦同一目標。 看清物體最短的注視時間為0.07-0 .3s，人眼視覺暫停時間平均0.17s。,2、聽覺 1）聽覺特性 （了解）（1）聽覺特征 （1）聽覺絕對閾限 一般識別聲音所需的最短持續(xù)時間為20-50ms 低于以下值不能產(chǎn)生聽覺：頻率20Hz、聲壓2 10-5 Pa、聲強10-12 W/m2 （2）聽覺的辨別閾限 辨別閾限指聽覺系統(tǒng)能分辨出兩個聲音的最小差異。 辨別閾限與聲音頻率和強度有關(guān) （3）辨別聲音的方向和距離 2）聽覺的掩蔽（了解）,3、人的感覺反應(yīng)（熟悉） 1）反應(yīng)時間（熟悉） 反應(yīng)時間-指人從機械或外界獲得信息，經(jīng)過大腦加工分析發(fā)出指令到運動器官開始執(zhí)行動

6、作所需的時間。 反應(yīng)時間由感覺反應(yīng)時間（ta）和開始動作所用時間(tg)兩部分構(gòu)成 為保證安全作業(yè)，一方面設(shè)計機器時要考慮操縱速度低于人的反應(yīng)速度（芬蘭事例）；另一方面，設(shè)法提高人的反應(yīng)速度（如訓(xùn)練）,2）減少反應(yīng)時間的途徑 （掌握） 合理的選擇感知類型（見下表）； 適合人的生理心理要求，按人機工程學原則設(shè)計機器； 作者操作技術(shù)的熟練程度直接影響反應(yīng)速度，應(yīng)通過訓(xùn)練來提高人的反應(yīng)速度。,反應(yīng)時間隨感覺通道的變化,（二）人體的特性參數(shù) 1、人體的特性參數(shù) 1）靜態(tài)參數(shù) 2）動態(tài)參數(shù) 3）生理學參數(shù) 4）生物力學參數(shù),（三）疲勞 1、疲勞的定義 2、產(chǎn)生疲勞的原因及消除途徑 1）產(chǎn)生疲勞的原因（教

7、材159頁）,2）消除疲勞的途徑 在進行顯示器和控制器設(shè)計時充分考慮人的生理心理因素 通過改變操作內(nèi)容、播放音樂等手段克服單調(diào)乏味的作業(yè) 改善工作環(huán)境，科學地安排環(huán)境色彩、環(huán)境裝飾及作業(yè)場所的布局，合理的溫濕度，充足的光照等 避免超負荷的體力或腦力勞動，合理安排作息時間，注意勞逸結(jié)合等。,3）疲勞的測定 主觀感覺調(diào)查表法（見表 1 疲勞自覺癥狀調(diào)查表） 分析腦電圖 頻閃融合閾值測定法 智能測驗 精神測驗 連續(xù)拍攝人體動作的變化,表 1 疲勞自覺癥狀調(diào)查表,二、人的心理因素 （一）能力 能力是一個人順利完成某種活動所必須具備的心理特征之一，是一個人完成一定任務(wù)的本領(lǐng)。 1、感覺、知覺和觀察力 2

8、、注意（見下頁） 3、記憶 4、思維 5、操作能力,關(guān)于“注意” 當心理活動指向或集中于某一事物時，就是注意。 從生理上，心理上不可能始終集中注意力于一點。 不注意的發(fā)生是必然的生理和心理現(xiàn)象，不可避免。 不注意就存在于注意之中。,自動化程度越高，監(jiān)視儀表工作越容易發(fā)生不注意。 預(yù)防不注意產(chǎn)生差錯的方法如下： 1）建立冗余系統(tǒng)，為確保操作安全，在重要崗位上，多設(shè)l2個人平行監(jiān)視儀表的工作； 2）為防止下意識狀態(tài)下失誤，在重要操作之前，如電路接通或斷開、閥門開放等采用“指示唱呼”，對操作內(nèi)容確認后再動作； 3）改進儀器、儀表的設(shè)計，使其對人產(chǎn)生非單調(diào)刺激或悅耳、多樣的信號，避免誤解。,觀察能力是

9、智力結(jié)構(gòu)的眼睛 記憶能力是智力結(jié)構(gòu)的儲存器 思維能力是智力結(jié)構(gòu)的中樞 想象能力是智力結(jié)構(gòu)的翅膀 操作能力是智力結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換器 能力的個體差異與安全關(guān)系 a.人的能力與崗位職責要求相匹配 b.發(fā)現(xiàn)和挖掘職工潛能 c.通過培訓(xùn)提高人的能力 d.團隊合作時，人事安排應(yīng)注意人員能力的相互彌補,（二）性格 性格是人們在對待客觀事物的態(tài)度和社會行為的方式中，區(qū)別于他人所表現(xiàn)出的那些比較穩(wěn)定的心理特征的總和。 性格特征：對現(xiàn)實的態(tài)度的特征/性格的意志特征/性格的情緒特征/性格的理智特征 有學者將性格分為：冷靜型、活潑型、急躁型、輕浮型和遲鈍型。前兩者中的性格屬于安全型，后三種屬于非安全型 性格與安全生產(chǎn)有著密

10、切的聯(lián)系，在其他條件相同的情況下，冷靜型性格的人比急躁型性格的人安全性強。對工作馬虎的人容易出現(xiàn)失誤。實踐中不少人因魯莽、高傲、懶惰、過分自信等不良性格、促成了不安全行為而導(dǎo)致傷亡事故。,（三）氣質(zhì) 氣質(zhì)是一個人生來就有的心理活動的動力特征。心理活動的動力指心理過程的程度、心理過程的速度和穩(wěn)定性以及心理活動的指向性。 膽汁質(zhì)的人情緒產(chǎn)生速度快，表現(xiàn)明顯、急躁，不善于控制自己的情緒和行動；行動精力旺盛，動作迅猛；外傾。 多血質(zhì)的人情緒產(chǎn)生速度快，表現(xiàn)明顯，但不穩(wěn)定，易轉(zhuǎn)變；活潑好動，好與人交際，外頃。 粘液質(zhì)的人情緒產(chǎn)生速度慢，也表現(xiàn)不明顯，情緒的轉(zhuǎn)變也較慢，易于控制自己的情緒變化；動作平穩(wěn)，安

11、靜，內(nèi)傾。 抑郁質(zhì)的人情緒產(chǎn)生速度快，易敏感，表現(xiàn)抑郁、情緒轉(zhuǎn)變慢，活動精力不強，比較孤僻，內(nèi)傾。,從安全角度來看，四種不同氣質(zhì)的人都有其特點和弱點。 粘液質(zhì)的人適于做精細而要求有耐心的工作，這種人穩(wěn)重可靠，注意力集中時間長，有利于安全生產(chǎn)； 多血質(zhì)的人缺乏耐心，從事單調(diào)重復(fù)的工作容易產(chǎn)生精神溜號，造成產(chǎn)品質(zhì)量下降或事故，不宜在安全上負有重任。例如，某礦一技術(shù)員，為人熱情，活潑好動，善于交往，遇事容易沖動好勝。在一次安全檢查中他帶領(lǐng)大家檢查危險區(qū)域，第一個爬上久已腐朽的木梯，墜落死亡。 抑郁質(zhì)的人不宜于單獨操作安全方面的關(guān)鍵設(shè)備和工藝過程。,（四）需要與動機 需要是人參與社會行動的基礎(chǔ)，動機則

12、是促使人活動的原因。 動機是由需要產(chǎn)生的，需要是個體在生活中感到某種欠缺而力求獲得滿足的一種內(nèi)心狀態(tài)它是機體自身或外部生產(chǎn)條件的要求在腦中的反映。有什么樣的需要就決定著有什么樣的動機。 馬斯洛提出了需要層次論（見圖）。他認為，人的需要分為生理需要、安全需要、社交需要、尊重和自我實現(xiàn)的需要，依次由低級到高級。 自我實現(xiàn)的需要越強烈，目標越高，對安全的需要也更敏感。,圖 馬斯洛的需要層次發(fā)展模式,（五）情緒與情感 情緒、情感是人對客觀事物的一種特殊反應(yīng)形式。 情緒、情感為三種因素所制約：環(huán)境影響、生理狀態(tài)和認識過程。其中認識過程起關(guān)鍵作用。 情緒狀態(tài)可分為心境，激情，應(yīng)激。 情感是在人類社會歷史發(fā)

13、展過程中形成的高級社會性情感，人類社會性情感可歸結(jié)為道德感、理智感和美感。,在實際工作中表現(xiàn)出來的有如下幾種不安全情緒： 急躁情緒：人的情緒狀況發(fā)展到引起人體意識范圍變狹窄，判斷力降低，失去理智力和自制力。心血活動受抑制等情緒水平失調(diào)呈病態(tài)時，極易導(dǎo)致發(fā)生不安全行為。 煩躁情緒：表現(xiàn)沉悶，不愉快，精神不集中，心猿意馬，嚴重時自身器官往往不能很好協(xié)調(diào)，更談不上與外界條件協(xié)調(diào)一致。,（六）意志 意志就是人們自覺地確定目的并調(diào)節(jié)自己的行動去克服困難，以實現(xiàn)預(yù)定目的的心理過程，它是意識的能動作用的表現(xiàn)。 意志品質(zhì)有積極的，也有消極的。積極的品質(zhì)表現(xiàn)為自覺性、果斷性、自制力和堅定性；消極的品質(zhì)表現(xiàn)為盲目

14、性、沖動性、脆弱性和盲目性。,第三節(jié)機械的安全特性及故障診斷技術(shù),一、機械安全定義及特性（了解） （一）機械安全定義 （二）機械安全的特性（了解） 1、系統(tǒng)性 2、防護性 3、友善性 4、整體性,二、人機系統(tǒng)常見的事故及其原因（掌握） （一）常見事故 1、卷入和擠壓 2、碰撞和撞擊 3、接觸傷害 （二）事故原因 1、機械設(shè)備存在先天性潛在缺陷 2、設(shè)備磨損或惡化 3、人的不安全行為,三、機械設(shè)備故障診斷技術(shù)（熟悉） （一）診斷模型 （二）診斷步驟 （三）狀態(tài)監(jiān)測 （四）診斷技術(shù) 1、振動診斷技術(shù) 2、油液分析技術(shù) 3、溫度檢測及紅外線監(jiān)測技術(shù) 4、超聲探傷技術(shù) 5、表面缺陷探傷技術(shù),第四節(jié) 機

15、械的可靠性設(shè)計與維修性設(shè)計,一、可靠性定義及其度量指標 （一）可靠性定義（熟悉） 可靠性是指系統(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。 （二）可靠性度量指標 可靠性度量指標是指對系統(tǒng)或產(chǎn)品的可靠程度作出定量表示。常用的基本度量指標有： 可靠度 故障率（或失效率）- （熟悉） 平均壽命（或平均無故障工作時間） （了解） 維修度- （了解） 有效度- （了解）,產(chǎn)品的失效過程機器故障 機器或部件的故障率（t）是隨使用時間的遞增按不同使用階段變化。通?？煞譃槿齻€階段。 (1) 初期故障，發(fā)生于機器試制或投產(chǎn)早期的試運轉(zhuǎn)期間。 （2）隨機故障，是在機器處于正常工作狀態(tài)下的偶發(fā)故障。 （

16、3）耗損故障，也即后期磨損故障。 機器或部件的以上三個階段的故障率與時間的關(guān)系見下圖,圖11-7 故障率與時間的關(guān)系,二、系統(tǒng)或產(chǎn)品的可靠性預(yù)計（熟悉） 三、機械設(shè)備可靠性設(shè)計要點（熟悉） （一）確定零件合理的安全系數(shù) （二）貯備設(shè)計（冗余設(shè)計） （三）耐環(huán)境設(shè)計 （四）簡單化和標準化設(shè)計 （五）提高結(jié)合部的可靠性 （六）結(jié)構(gòu)安全設(shè)計 （七）設(shè)置齊全的安全裝置 （八）人機界面設(shè)計,四、維修性設(shè)計（熟悉） （一）維修及維修性 （二）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的維修性設(shè)計 1、可達性 安裝場所的可達性 設(shè)備外部的可達性 設(shè)備內(nèi)部的可達性 2、零組部件的標準化與互換性 3、維修人員的安全,第五節(jié) 人機系統(tǒng),人機信息及

17、能量交換系統(tǒng)模型（了解）,二、人機系統(tǒng)（熟悉） 人適機 機宜人 人機協(xié)調(diào),設(shè)備設(shè)計中人的因素工程 （人機協(xié)調(diào)問題）,三 人機功能分配 （熟悉）,(一)人的主要功能 l、傳感功能 通過感覺器官（視覺、聽覺、觸覺等）接受信息，感知系統(tǒng)的作業(yè)情況和機器的狀態(tài) 2、信息處理功能 將接受的信息和已儲存在大腦中的經(jīng)驗和知識信息進行比較分析后，作出決定，如作出繼續(xù)、停止或改變操作的決定 3、操縱功能 根據(jù)決定采取相應(yīng)行動，如開關(guān)機器或增減其速度等,(二)人機特性比較,在人機系統(tǒng)設(shè)計中，首先要按照科學的觀點分析人和機器各自所具有的不同特點，以便研究人與機器的功能分配，從而揚長避短，各盡所長，充分發(fā)揮人與機器的

18、各自優(yōu)點；從設(shè)計開始就盡量防止產(chǎn)生人的不安全行動和機器的不安全狀態(tài)，做到安全生產(chǎn)。 人和機各有自己的能力和長處，歸納起來各表現(xiàn)在四個方面： 人的功能的限度是準確性、體力、速度和知覺能力； 機器功能的限度是性能維持能力、正常動作、判斷能力、造價及運營費用。,1）人優(yōu)于機器的能力主要有：信號檢測、圖象識別、靈活性、隨機應(yīng)變、歸納推理、判斷創(chuàng)造性。（掌握） 2）機器優(yōu)于人的能力主要有：對控制信號迅速作出反應(yīng)，操作速度快、精確性高，輸出功率大、耐久力強，重復(fù)性好，短期記憶，同一時間執(zhí)行多種不同的功能，演繹推理以及能在惡劣環(huán)境下工作。 （掌握）,（三）人機功能分配原則（P189，掌握） 笨重的、快速的、

19、持久的、可靠性高的、精度高的、規(guī)律性的、單調(diào)的、高階運算的、操作復(fù)雜的、環(huán)境條件惡劣的作業(yè)以及需要檢測人不能識別的物理信號的作業(yè)，分配給機器承擔 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)付突然事件等工作，由人承擔,2、人的作業(yè)可靠度 RH l b1 b2 b3 b4 b5 ( l 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)危險程度系數(shù)、 b4 -作業(yè)生理心理因素系數(shù) b5 -作業(yè)環(huán)境條件系數(shù),（二）、人機系統(tǒng)的可靠度計算,人機系統(tǒng)的可靠度是由人的可靠度和機的可靠度組成的。 機的可靠度可以通過大量統(tǒng)計學數(shù)據(jù)得到。 人機系統(tǒng)的可靠度據(jù)不同的系統(tǒng)模型來求出

20、，通常情況下可看成串聯(lián)系統(tǒng)。 從人機系統(tǒng)考慮，若將環(huán)境作為干擾因素，而且此處假設(shè)環(huán)境是符合指標要求的，設(shè)其可靠度為1，則人機系統(tǒng)的可靠度為：,五、人機系統(tǒng)可靠性設(shè)計基本原則（掌握） 1、系統(tǒng)的整體可靠性原則 2、高可靠性組成單元要素原則 3、具有安全系數(shù)的設(shè)計原則 4、高可靠性方式原則 5、標準化原則 6、高維修度原則 7、事先進行試驗和進行評價的原則,8、預(yù)測和預(yù)防的原則 9、人機工程學原則 10、技術(shù)經(jīng)濟性原則 11、審查原則 12、整理準備資料和交流信息原則 13、信息反饋原則 14、設(shè)立相應(yīng)的組織機構(gòu),第五章 職業(yè)危害控制技術(shù),第一節(jié) 生產(chǎn)性粉塵危害控制技術(shù),一、生產(chǎn)性粉塵的來源與分類

21、（熟悉） （一）來源 生產(chǎn)性粉塵來源于固體物質(zhì)的機械加工、粉碎，金屬的研磨、切削，礦石或巖石的鉆孔、爆破、破碎等；物質(zhì)加熱時產(chǎn)生的蒸氣、有機物質(zhì)的不完全燃燒所產(chǎn)生的煙。此外，粉末狀物質(zhì)在混合、過篩、包裝、搬運等操作時，以及沉積的粉塵二次揚塵等。 （二）分類 1、無機性粉塵硅石、石棉、鐵、錫、鋁、水泥、金剛砂等 2、有機性粉塵棉、麻、面粉、木材、骨質(zhì)、炸藥、人造纖維等 3、混合性粉塵,二、生產(chǎn)性粉塵的理化性質(zhì)（了解） 1、粉塵的化學成分（游離二氧化硅粉塵有致纖維化作用） 2、分散度（直徑小于5um的粉塵對機體危害性最大，也易達到呼吸器官的深部） 3、溶解度與密度（呈化學毒作用的粉塵，危害隨溶解度

22、的增加而增強；呈機械刺激作用的粉塵，危害隨溶解度的增加而減弱。密度大者沉降快） 4、形狀與硬度 5、荷電性（塵粒帶異相電荷加速沉降） 6、爆炸性（粉塵最小爆炸濃度：煤塵30-40g/m3，淀粉、鋁及硫磺7 g/m3 ，糖10.3 g/m3 ）,三、生產(chǎn)性粉塵治理的工程技術(shù)措施（掌握）-防止塵肺發(fā)生的根本措施 改革工藝過程 濕式作業(yè) 密閉-抽風-除塵（其系統(tǒng)分為密閉設(shè)備、吸塵罩、通風管、除塵器等幾個部分） 個體防護和個人衛(wèi)生 加強對員工的教育培訓(xùn)、現(xiàn)場安全檢查及對防塵的綜合管理 綜合防塵措施為：革、水、密、風、護、管、教、查,第二節(jié) 生產(chǎn)性毒物危害控制技術(shù),一、生產(chǎn)性毒物的來源與存在形態(tài)（熟悉） （一）來源 原料、輔助材料、中間產(chǎn)品、夾雜物、半成品、成品、廢氣、廢液及廢渣，物質(zhì)的加熱分解 （二）毒物形態(tài) 以固體、液體、氣體的形態(tài)存在 生產(chǎn)性毒物進入人體的主要途徑：呼吸道、皮膚、消化道。 生產(chǎn)性毒物的接觸機會（了解）,二、生產(chǎn)性毒物危害治理措施（掌握） 1、生產(chǎn)過程的密閉化、自動化是解決毒物危害的根本途