中国地质大学：《人机工程学》课程教学资源（PPT课件）第九章 安全人机系统及其设计

*地質大理 China University of Geosciences 第九章安全人机系 统及其设计 中国地质大学安全工程系

中国地质大学安全工程系 第九章 安全人机系 统及其设计

机二翟 第九章安全人机系统及其设计 人机系统的设计 人机系统的可靠性 人机系统检查与评价 中国地质大学安全工程系

人机工程学 中国地质大学安全工程系 第九章 安全人机系统及其设计 人机系统的设计 人机系统的可靠性 人机系统检查与评价

本章重难点分析 人机二学 本章重点在于了解把握人机系统的概念与人机 系统的设计程序;重点掌握人机系统的设计中功能 分配的一般原则,熟悉作业分析;人机系统的可靠 性。把握人机系统中“人的可靠性”和“机的可靠 性”;掌握机器的故障率与时间的关系;掌握如何 对机器进行可靠性分析和提高机器可靠性的方法 了解人机系统检查表以及人机系统评价的几个方面。 “人的可靠性”和“机的可靠性”作为高起专 学生了解的内容不做要求。 中国地质大学安全工程系

人机工程学 中国地质大学安全工程系 本章重难点分析 本章重点在于了解把握人机系统的概念与人机 系统的设计程序；重点掌握人机系统的设计中功能 分配的一般原则，熟悉作业分析；人机系统的可靠 性。把握人机系统中“人的可靠性”和“机的可靠 性”；掌握机器的故障率与时间的关系；掌握如何 对机器进行可靠性分析和提高机器可靠性的方法。 了解人机系统检查表以及人机系统评价的几个方面。 “人的可靠性”和“机的可靠性”作为高起专 学生了解的内容不做要求

第一节人机系统的设计 人机二学 人机系统设计是在环境因素适应的条件下,重 点解决系统中人的效能、安全、身心健康及人机匹 配优化的问题。 人机系统设计是多学科联合设计的一部分,这 也是由人机系统的设计性质所决定的。因此,只有 采用系统科学的方法,才能综合各学科的观点,实 现设计的优化。系统科学的设计方法可概括为 中国地质大学安全工程系

人机工程学 中国地质大学安全工程系 第一节 人机系统的设计 人机系统设计是在环境因素适应的条件下，重 点解决系统中人的效能、安全、身心健康及人机匹 配优化的问题。 人机系统设计是多学科联合设计的一部分，这 也是由人机系统的设计性质所决定的。因此，只有 采用系统科学的方法，才能综合各学科的观点，实 现设计的优化。系统科学的设计方法可概括为：

系统科学的设计方 机二翟 ①明确系统的目的,亦即系统的必要性和依 据一定的分析明确其目的性; ②明确系统分配制约条件; ③建立系统的数学模型; ④研究和分析数学模型; ⑤提出新系统的方案; ⑥对新系统进行分析评价。 这一方法,同样也适用于人机系统。 中国地质大学安全工程系

人机工程学 中国地质大学安全工程系 系统科学的设计方法 ①明确系统的目的，亦即系统的必要性和依 据一定的分析明确其目的性； ②明确系统分配制约条件； ③建立系统的数学模型； ④研究和分析数学模型； ⑤提出新系统的方案； ⑥对新系统进行分析评价。 这一方法，同样也适用于人机系统

1人机系统 人机二学 人机系统作为一个完整的概念,表达了人机系 统设计的对象和范围,从而建立解决劳动主体和劳 动工具之间矛盾的理论和方法。系统中的人是主要 研究对象,但又并非孤立地研究人,它同时研究系 统的其他组成部分,并根据人的特性和能力来设计 和改造系统。 中国地质大学安全工程系

人机工程学 中国地质大学安全工程系 1.人机系统 人机系统作为一个完整的概念，表达了人机系 统设计的对象和范围，从而建立解决劳动主体和劳 动工具之间矛盾的理论和方法。系统中的人是主要 研究对象，但又并非孤立地研究人，它同时研究系 统的其他组成部分，并根据人的特性和能力来设计 和改造系统

1.1人机系统的组成 人机二学 在一定的环境条件下,人机系统包括人和机两 个基本组成部分,它们互相联系构成一个整体。图9 1为人机系统的模型。该图表明,人机之间存在着 信息环路,人机互相联系。这个系统能否正常工作, 取决于信息传递过程能否持续有效地进行。 中国地质大学安全工程系

人机工程学 中国地质大学安全工程系 1.1 人机系统的组成 在一定的环境条件下，人机系统包括人和机两 个基本组成部分，它们互相联系构成一个整体。图9 －1为人机系统的模型。该图表明，人机之间存在着 信息环路，人机互相联系。这个系统能否正常工作， 取决于信息传递过程能否持续有效地进行

图9—1人机系统模型 人机二学 在人机系统中,人 信息接收 显示器 起着主导作用。这主 的决策 离要反映在人的决策功 部 量能上,因为人的决策 控制 →控制器 错误是导致事故发生 的主要原因之一。 中国地质大学安全工程系

人机工程学 中国地质大学安全工程系 图9－1 人机系统模型 在人机系统中，人 起着主导作用。这主 要反映在人的决策功 能上，因为人的决策 错误是导致事故发生 的主要原因之一

12人机界面 机二翟 如图9-所示,人与机之间存在一个互相作用的 “面”,所有人机交流的信息都发生在这个作用面 上,通常称为人机界面。显示器将机器的工作信息 传递给人,实现人一机的信息传递;人通过控制器 将自己的决策信息传递给机器,实现人一机的信息 传递。因此,人机界面主要指显示和控制系统。合 理的人机界面要符合人机信息交流的规律和特性。 中国地质大学安全工程系

人机工程学 中国地质大学安全工程系 1.2 人机界面 如图9-l所示，人与机之间存在一个互相作用的 “面”，所有人机交流的信息都发生在这个作用面 上，通常称为人机界面。显示器将机器的工作信息 传递给人，实现人一机的信息传递；人通过控制器 将自己的决策信息传递给机器，实现人一机的信息 传递。因此，人机界面主要指显示和控制系统。合 理的人机界面要符合人机信息交流的规律和特性

13人与机的不同特点 人机二学 3.人与机的不同特点 在人机系统设计中,首先要按照科学的观点分 析人和机器各自所具有的不同特点,以便研究人与 机器的功能分配,从而扬长避短,各尽所长,充分 发挥人与机器的各自优点;从设计开始就尽量防止 产生人的不安全行动和机器的不安全状态,做到安 全生产。 人与机器的不同特点见表9-1 中国地质大学安全工程系

人机工程学 中国地质大学安全工程系 1.3 人与机的不同特点 3．人与机的不同特点 在人机系统设计中，首先要按照科学的观点分 析人和机器各自所具有的不同特点，以便研究人与 机器的功能分配，从而扬长避短，各尽所长，充分 发挥人与机器的各自优点；从设计开始就尽量防止 产生人的不安全行动和机器的不安全状态，做到安 全生产。 人与机器的不同特点见表9－1