第一節 安全人機工程基本知識

　　主要內容：安全人機工程的定義，研究內容，人機系統的類型，機械設計本質安全。

　　一、安全人機工程的概念、主要研究內容及其分類

　　n (一)安全人機工程的定義

　　安全人機工程是研究人機環境系統的安全本質，并使三者從安全的角度上達到最佳匹配，以確保系統高效、經濟運行的一門應用科學。

　　(二)安全人機工程的主要研究內容

　　 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，主要內容包括如下4個方面：

　　 ⑴ 分析機械設備及設施在生產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

　　 ⑵ 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。

　　 ⑶ 研究人與機器相互接觸、相互聯系的人機界面中信息傳遞的安全問題。

　　 ⑷ 分析人機系統的可靠性，建立人機系統可靠性設計原則，據此設計出經濟、合理以及可靠性高的人機系統。

　　 在人機系統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生產過程的機械化和自動化，讓工業機器人代替人的部分危險操作，從根本上將人從危險作業環境中徹底解脫出來，實現安全生產。

　　(三)人機系統的類型

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

　　 機械化、半機械化控制的人機系統，人機共體，或機為主體，系統的動力源由機器提供，人在系統中主要充當生產過程的操作者與控制者，即控制器主要由人來操作。在控制系統中設置監控裝置，如果人操作失誤，機器會拒絕執行或提出警告。

　　 在全自動化控制的人機系統中，以機為主體，機器的正常運轉完全依賴于閉環系統的機器自身的控制，人只是一個監視者和管理者，監視自動化機器的工作。只有在自動控制系統出現差錯時，人才進行干預，采取相應的措施。

　　二、機器設計本質安全

　　 (一)機械設計本質安全的定義

　　 機械設計本質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。