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      安全工程師考試知識點:安全人機工程基本知識

      時間:2024-09-01 06:28:54 安全工程師 我要投稿
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      安全工程師考試知識點:安全人機工程基本知識

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      安全工程師考試知識點:安全人機工程基本知識

        一、定義與研究內(nèi)容

        (一)安全人機工程的定義

        安全人機工程是運用人機工程學的理論和方法研究“人—機—環(huán)境”系統(tǒng),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)濟運行的一門綜合性的邊緣科學。

        (二)安全人機工程的主要研究內(nèi)容

        安全人機工程在所研究的諸多因素中,主要是研究人與機器的關系,主要內(nèi)容包括如下4個方面:

        (1)分析機械設備及設施在生產(chǎn)過程中存在的不安全因素,并有針對性地進行可靠性設計、維修性設計、安全裝置設計、安全啟動和安全操作設計及安全維修設計等。

        (2)研究人的生理和心理特性,分析研究人和機器各自的功能特點,進行合理的功能分配,以構成不同類型的最佳人機系統(tǒng)。

        (3)研究人與機器相互接觸、相互聯(lián)系的人機界面中信息傳遞的安全問題。

        (4)分析人機系統(tǒng)的可靠性,建立人機系統(tǒng)可靠性設計原則,據(jù)此設計出經(jīng)濟、合理以及可靠性高的人機系統(tǒng)。

        在人機系統(tǒng)中人始終起著核心和主導作用,機器起著安全可靠的保證作用。解決安全問題的根本是實現(xiàn)生產(chǎn)過程的機械化和自動化,讓工業(yè)機器人代替人的部分危險操作,從根本上將人從危險作業(yè)環(huán)境中徹底解脫出來,實現(xiàn)安全生產(chǎn)。

        (三)人機系統(tǒng)的類型

        人機系統(tǒng)主要有兩類,一類為機械化、半機械化控制的人機系統(tǒng);一類為全自動化控制的人機系統(tǒng)。

        機械化、半機械化控制的人機系統(tǒng),人機共體,或機為主體,系統(tǒng)的動力源由機器提供,人在系統(tǒng)中主要充當生產(chǎn)過程的操作者與控制者,即控制器主要由人來操作。在控制系統(tǒng)中設置監(jiān)控裝置,如果人操作失誤,機器會拒絕執(zhí)行或提出警告,其結(jié)構如圖4一l所示,這是現(xiàn)代生產(chǎn)中應用最多的人機系統(tǒng)。系統(tǒng)的安全性主要取決于人機功能分配的合理性,機器的本質(zhì)安全性及人為失誤。

        在全自動化控制的人機系統(tǒng)中,以機為主體,機器的正常運轉(zhuǎn)完全依賴于閉環(huán)系統(tǒng)的機器自身的控制,人只是一個監(jiān)視者和管理者,監(jiān)視自動化機器的工作。只有在自動控制系統(tǒng)出現(xiàn)差錯時,人才進行干預,采取相應的措施。其結(jié)構框圖如圖4—2所示。系統(tǒng)的安全性主要取決于機器的本質(zhì)安全性、機器的冗余系統(tǒng)失靈以及人處于低負荷時應急反應變差等。

        二、機械設計本質(zhì)安全

        (一)機械設計本質(zhì)安全的定義

        機械設計本質(zhì)安全是指機械的設計者,在設計階段采取措施來消除安全隱患的一種機械安全方法。包括在設計中排除危險部件,減少或避免在危險區(qū)處理工作需求,提供自動反饋設備并使運動的部件處于密封狀態(tài)之中等。

        (二)機械失效安全

        機械設計者應該在設計中考慮到當發(fā)生故障時不出危險。

        這一類裝置包括操作限制開關,限制不應該發(fā)生的沖擊及運動的預設制動裝置,設置把手和預防下落的裝置,失效安全的限電開關等。

        (三)機械部件的定位安全

        把機械的部件安置到不可能觸及的地點,通過定位達到安全的目的。設計者必須考慮到人在正常情況下不會觸及到部件,而在某些情況下可能會接觸到,例如登著梯子對機械進行維修等情況。

        (四)機器的安全布置

        在車間內(nèi)對機器進行合理的安全布局,可以使事故明顯減少,布局時要考慮如下因素:

        (1)空間:便于操作、管理、維護、調(diào)試和清潔。

        (2)照明:包括工作場所的通用照明(自然光及人工照明,但要防止炫目)和為操作機器而需的照明。

        (3)管、線布置:不要妨礙在機器附近的安全出入,避免磕絆,有足夠的上部空間。保證維修時人員的出入安全。

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