1、1 1第 1 章 绪 论1.1 安全人机工程学概述1.2 安全人机工程学的形成与发展1.3 安全人机工程学的主要任务和研究内容1.4 学科体系及研究方法第1章 绪 论2 2第 1 章 绪 论 1.1 安全人机工程学概述1.1.1 安全人机工程学的基本概念安全人机工程以人的安全作为立足点，以确保人在活动过程中不受到伤害为目标，它主要阐述人和机之间保持怎样的关系才能保证人的安全。3 3第 1 章 绪 论1人机系统人机系统(Man-Machine Systems)是指由人和机器构成并依赖于人机之间相互作用而完成一定功能的系统。当今世界，没有机器的帮助人们几乎不能达到自己的目的。但没有人的操作，机器也
2、不能独立工作。人机系统的外延相当广泛，如工人用车床加工零件，构成了工人车床人机系统；人与工具、人与桌椅等都是人机系统。4 4第 1 章 绪 论2人机工程学人机工程学(Ergonomics)是20世纪中期发展起来的交叉学科，它运用人体测量学、生理学、卫生学、医学、心理学、系统科学、社会学、管理学及技术科学和工程技术学等学科的理论和知识，研究系统中人、机及其工作环境，特别是人、机与环境结合面之间的关系，其意义在于通过恰当的设计，使人机系统获得高工效和安全。5 5第 1 章 绪 论3安全人机工程学安全人机工程学(Safety Ergonomics)作为安全工程学的重要分支学科和人机工程学的一个应用学
3、科，其性质是一个跨门类、多学科的交叉科学，它处于许多学科和专业技术的接合部，既有人体科学与工程技术的交叉和渗透，又有社会科学与自然科学等学科的交叉和渗透。6 6第 1 章 绪 论1.1.2 其他相关学科的概念1人机环境系统人机环境系统是由人、机(或计算机)和环境组成的一种复合系统。系统里所称的“人”，是指作为主体工作的人，包括个人和人群；所称的“机”，是指人所控制的一切对象的总称，大至飞机、轮船，小至个人装备和工具；所称的“环境”，是指人、机共处的特定条件，包括自然环境、人造环境和社会环境等。7 7第 1 章 绪 论2人机环境系统工程人机环境系统工程的研究内容主要包括了7个方面，如图1-1所示
4、。8 8第 1 章 绪 论图1-1 人机环境系统工程研究内容9 9第 1 章 绪 论1.1.3 安全人机工程学与效率人机工程学的区别劳动者在劳动过程中是否安全的主要影响因素有三点：安全条件。生产环境中的机，也就是劳动者所处的劳动环境是否具备安全条件，即设备是否安全。安全状态。劳动者的行为与劳动环境的配合(人机结合面)上是否处于安全的状态。安全行为。劳动者的行为是否符合安全的要求。10 10第 1 章 绪 论1.2 安全人机工程学的形成与发展1.2.1 人机工程学发展简史自人类社会形成以来，人类在求生存、求发展的过程中，开始创造各种各样的简单器具，并利用这些器具进行狩猎、耕种，从而形成了人与器具
5、的关系原始人机关系。11 11第 1 章 绪 论1.学科命名人机工程学是一门专门研究人与系统其他元素之间相互作用的技术科学。该学科在其自身的发展过程中并未局限于某个学科，而是有机地融合了各相关学科理论，不断地完善着自身的基本概念、理论基础、研究方法、技术标准和操作规范。12 12第 1 章 绪 论2.发展历程人机工程学在英国、美国、日本、俄罗斯以及西欧各国都得到了广泛的应用，工业发达国家都建立和发展了这门科学。工业化时代的人体工程学发展经历了以下几个阶段：1)经验期机械时代(20世纪初到第二次世界大战前)2)创建期技术革命时期(第二次世界大战间)3)成熟期人的思维时期(20世纪60年代至今)1
6、3 13第 1 章 绪 论3.我国人机工程学发展进程在新中国成立之初，我国开始将人机工程学作为一门独立的学科进行研究，当时杭州大学和中科院心理研究所开展了职工择业培训、技术革新、安全事故分析、操作方便省力等劳动心理学问题研究。14 14第 1 章 绪 论1.2.2 安全人机工程学发展历程随着机械产品的发展，安全人机学逐渐成为了人机学中的重要研究内容之一。安全人机工程学的发展分为三个阶段：(1)经验人机工程学。(2)科学人机工程学。(3)现代人机工程学。15 15第 1 章 绪 论 1.3 安全人机工程学的主要任务和研究内容1.3.1 人机工程学的主要任务和研究内容人机工程学是按照人的特性设计和
7、改善人机环境的学科，最终使人机环境的配合达到最佳状态。16 16第 1 章 绪 论由此可归纳出人机系统的主要研究内容：(1)人的因素方面：(2)机的因素方面：(3)环境因素方面：(4)人机系统的综合研究：17 17第 1 章 绪 论1.3.2 安全人机工程学的主要任务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知识的科学体系。18 18第 1 章 绪 论1.3.3 安全人机工程学的研究内容安全人机工程学的研究目的是通过建立合理而可行的人机系统，为劳动者创造安全、舒适的劳动环境和工作条件，其研究内容主要包括以下几个方
8、面：(1)人机系统中人的各种特性。(2)人机功能分配。(3)各类人机界面。(4)工作场所和作业环境。(5)安全装置。19 19第 1 章 绪 论(6)人员选拔问题。(7)人机系统的可靠性，保证人机系统的安全。(8)人机系统总体安全性设计准则和方法以及安全性评价体系和方法。2020第 1 章 绪 论近期国内外人机工程学研究的方向：(1)工作负荷研究：包括体力活动、智力活动、工作紧张等因素引起的生理负荷和心理负荷。(2)工作环境的研究：包括各种工作环境条件下的生理效应，以及一般工作与生活环境中振动、噪音、空气、照明等因素的人机工程学的研究。(3)工作场地、工作空间、工具装备的人机工程学的研究。(4
9、)信息显示的人机工程学问题，特别是计算机终端显示中人的因素研究。21 21第 1 章 绪 论(5)计算机设计与人机工程学研究。(6)工作成效的测量与评定。(7)机器人设计的智能模拟等。(8)人机环境系统中心理学的研究。2222第 1 章 绪 论1.4 学科体系及研究方法安全人体工程学可以分为安全生理学(包括劳动生理学与生物力学)、安全心理学(包括劳动心理学)和安全人机工程学(其中包括人机工程学、人体工程学、人类工效学、劳动卫生学和环境学等部分内容)。安全人体工程学不仅为采取安全工程技术措施提供了必要的安全人体理论依据，同时也是一切安全活动的出发点和归宿。2323第 1 章 绪 论1.4.1 学
10、科体系人机工程学其性质是一个跨门类、多学科的交叉学科，处于许多学科和专业技术的接合部，由人体科学、工程科学、环境科学三大门类组成。人体科学中涉及的有生理学、心理学、劳动卫生学、人体测量学、人体力学；工程科学中涉及的有工业设计、工程设计、安全工程、系统工程、机械工程、管理工程等；环境科学中涉及的有环境保护学、环境医学、环境卫生学、环境心理学、环境监测学。因此，它属于自然科学与社会科学共同研究的综合科学课题。2424第 1 章 绪 论1.4.2 人机工程学研究的方法人机工程学的研究方法除本学科建立的独特方法外，还广泛采用了人体科学和生物科学等相关学科的研究方法和手段，也运用了系统、控制、信息、统计
11、与概率等其他学科的一些研究方法。这些方法包括人体结构尺寸、功能尺寸的测量，人在活动中的行为特征，对人的活动时间和动作分析，人在作业前、后及作业中的心理状态和各种生理指标的动态变化，分析人的活动可靠性、差错率、意外伤害原因等；运用电子计算机模拟或仿真人的作业过程实验；运用统计学的方法找出各变数之间的相互关系等。2525第 1 章 绪 论1.4.3 人机工程发展新趋势绿色设计的基本思想是在设计阶段就将环境因素和预防污染措施纳入产品设计中，将环境性能作为产品的设计目标和出发点，力求使产品对环境的影响为最小。绿色设计是指在产品整个生命周期内以产品环境属性为主要设计目标，着重考虑产品的可拆卸性、可回收性、可维护性、可重复利用性等功能目标，并在满足环境目标的同时，保证产品应有的基本功能、使用寿命和经济性等，突出了生态意识和以环境保护为本的设计理念。
