2011-年安全人机工程学教案doc

1、长沙环境保护职业技术学院课时授课计划 编号：01授课章节目录：第一节 人机工程学概述授课时数：2目的要求：1.掌握人机工程学的定义；2.了解人机工程学的起源和简要发展史；3.激发学生学习安全人机工程的学习兴趣。教材分析（重点）：本节主要讲述人机工程学的定义、人机工程学的起源和简要发展史，同时通过恰当的案例教学激发学生学习安全人机工程学的兴趣。教材分析（难点）：本节主要讲述人机工程学的定义、人机工程学的起源和简要发展史，同时通过恰当的案例教学激发学生学习安全人机工程学的兴趣。教具、挂图与参考书：1、注册安全工程师考试丛书 中国大百科全书出版社2、美国哥伦比亚号航天飞机爆炸事故视频短片（约6分钟长

2、度）布置作业： 课后记要： 思考题：（引入新课）假如你是私人企业主，你认为最应该关心的问题是什么？（一是经济效益；一是安全生产）怎样才能使两者有机统一起来？要解决这些难题就需要学习一门叫安全人机工程的课程。一、人机工程概述1、课程简介安全人机工程学是从安全的角度研究人与机的关系, 运用人机工程学的原理和方法去解决人机结合面的安全问题的一门新兴学科。其立足点放在安全上面，对在活动（含生产活动、生活活动、生存活动）过程中的人实行保护为目的，主要阐述人与机保持什么样的关系，才能保证人的安全。它作为人机工程学的一个应用学科的分支，而成为安全工程学的一个重要分支学科。 2、课程的定位本课程是安全工程专业

3、的专业基础平台课程之一，是该专业的一门必修专业基础课。该课程从解决“人”与“物”之间界面关系的角度，研究导致活动者伤亡病害等不利的因素作用机理和预防与消除方法的依据等，同时为工程技术设计者提供人体的数据与要求，以这些数据和要求指导工程技术人员进行具体工程设计，从而在实现生产效率的同时确保劳动者的安全，培养学生进行安全人机系统设计、人机系统安全分析与评价的基本能力。这对于安全工程专业学生的学习具有不可替代的重要地位。 3、课程的目标通过本课程的学习，使学生能掌握安全人机工程学的基本概念和基本理论，深刻领会人机结合面的内涵和人机匹配与安全、工效的辨证关系，掌握对人机系统隐患进行诊断、评价和防范的方

4、法，具有进行安全人机系统设计、人机系统安全分析与评价的基本能力，具有运用安全人机工程原理解决人机系统安全问题的能力。 4、课程的基本内容 概论 人体的人机学参数 人的生理和心理及生物力学特性 安全人机功能匹配 人机系统的安全设计与评价 人因事故分析与预防 安全人机工程学的实践与运用 5、课程的基本要求 、 掌握安全人机工程学的基本概念、基本理论，领会“人机系统”与“人机结合面”的含义。   、 掌握人、机的不同特性及人机功能的分配原则。   、 掌握人体特性参数、人的反应、人体疲劳的测量方法。   、 掌

5、握显示装置、操纵装置、作业空间与作业环境的设计要求与设计方法。   、 具有人机系统安全设计的初步能力。   、 具备对一般企业中人机系统进行安全检查与评价的能力。 第一节 人机工程学一、人机工程学的起源起源于欧洲、形成于美国、发展于日本、作为一门独立学科的历史已有50余年。 二、学科名称Ergonomics 英国莫瑞尔 /西欧Human Engineering 美国Human Factors Engineering 美国人间工学 日本 苏联 “人体工程学”、 “宜人学”、 中国 “人因工程学”、“人类工程学” 中国“工效学”、 “人机工程学”

6、 中国三、人机工程学的定义 研究各种工作环境中人的因素，研究人和机器及环境的相互作用，研究人的工作、生活中怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的科学。（International Ergonomics Association ）人机工程学是运用人的生理学、心理学和其它有关学科知识，使机器和人相互适应，创造舒适和安全的工作与环境条件，从而提高工效的一门科学。 四、人机工程学的研究目的、内容和方法1、人机工程学的研究目的设计机器和设备及工艺流程、工具以及信息传递装置与信息控制设备时，必须考虑人的各种因素-生理的和心理的及人体测量参数、生物力学的需要与可能；使人操作简便、省力、快速而准确

7、；使人的工作条件和工作环境安全卫生和舒适；最终目的是为了使人机系统协调，保障安全健康和提高工作效率。 2、人机工程学的研究内容 、人的因素方面，主要包括人体生理、心理、人体测量及生物力学、人的可靠性； 、机的因素方面，主要包括显示器和控制器等物的设计； 、环境因素方面，主要包括采光、照明、尘毒、噪声等对人身心产生影响的因素； 、人机系统的综合研究，研究人机系统的整体设计；岗位设计；显示器设计；控制器的设计；环境设计；作业方法及人机系统的组织管理等。 3、人机工程学研究方法实测法（Measure method） 实验法（Experiment method） 分析法（Analysis） 调查研究法

8、（Survey)计算机仿真法(Simulation)感觉评价法(Sensory inspection)图示模拟和模型试验法(model)四、人机工程学的发展史1、早期历史（萌芽阶段20世纪前期，使人适应机器）Frank , Lillian Gilbreth（人机学研究的先躯）：动作研究和车间管理研究。熟练操作与疲劳；工作间的设计和残疾人使用设备的设计。2、职业的诞生形成阶段（19451960年，使机器适应人）1945年美国军方成立工程心理实室；1949年人机工程研究会在英国成立，第一本有关人机的书应用经验心理学：工程设计中的人因学出版；1950年英国成立了世界上第一个人类工效学会；1957年9

9、月美国政府出版周刊人的因素学会；1960年国际人机工程协会成立。3、快速发展发展阶段（19601980年）到60年代，美国的人机工程学基本集中在复杂的军事工业的应用上，随着航天技术的发展，人机工程学迅速成为航天工业的一个重要部分。随后，人机工程学迅速发展，开始在军事和航天工业以外的领域得以应用，包括医药公司、计算机公司、汽车公司和其他消费公司。工厂也开始意识到人机工程学在工作场地和产品设计方面的重要性。4、计算机、灾难重新认识阶段（19801990年人机工程学的重要性）1979年Three Mile岛上的核电站事故；1984年12月4日Union Carbide杀虫剂工厂有毒物质泄漏，4000

10、人死亡，20000人受伤；1986年苏联Chernobyl核电站事故,300人死亡；1989年Phillips Petroleum塑料工厂在一场爆炸中夷为平地。5、科学发展阶段（1990年以后，人机环境系统的建立）人类空间站的建立；计算机和计算机工程的应用；药物器械设计和老年人产品设计；人民生活和工作质量设计；6、我国人机发展进程1961年在瑞典斯得哥尔摩举行首次国际人机工程会议。1982年在日本东京举行第八次国际人机工程会议，我国第一次派人参加。国际标准化组织（ISO）1975年成立了国际人机工程标准委员会（TC159）。1981年我国相应成立中国人类工效学标准技术委员会。1989年成立中国

11、人类工效学学会1991年1月成为国际人类工效学协会正式成员长沙环境保护职业技术学院课时授课计划 编号：02授课章节目录：第二节  安全人机工程学授课时数：2目的要求：1. 了解安安全人机工程学的研究对象及其含义；2. 了解安安全人机工程学的研究目的及其研究范围；3. 了解人机工程学与其它学科之间的关系。教材分析（重点）：本节讲述安全人机工程的研究对象、研究目的和研究范围，重点要让学生理解安全人机工程学的含义以及同其它学科之间的关系。教材分析（难点）：本节讲述安全人机工程的研究对象、研究目的和研究范围，重点要让学生理解安全人机工程学的含义以及同其它学科之间的关系。教具、挂图与参考书：注

12、册安全工程师考试丛书 中国大百科全书出版社 布置作业： P16 NO 2、4、6课后记要： 一、安全人机工程学的定义 从安全的角度和着眼点，运用人机工程学的原理和方法去解决人机结合面的安全问题的一门新兴学科。 它作为人机工程学的一个应用学科的分支，以安全为目标、以工效为条件，将与以安全为前提、以工效为目标的工效人机工程学并驾齐驱，并成为安全工程学的一个重要分支学科。 二、安全人机工程学的研究对象人(Man)，是指活动的人体即安全主体 机(Machine)，是广义的，它包括劳动工具、机器（设备）、劳动手段和环境条件、原材料、工艺流程等所有与人相关的物质因素。 人机结合面（Man-Machine

13、Interface）,就是人和机在信息交换和功能上接触或互相影响的领域（或称“界面”）。三、安全人机工程学的任务 为工程技术设计者提供人体合理的理论参数和要求，诸如：人体作业的舒适范围（最佳状态）人体的允许范围（保证工作效率）人体的安全范围（不致伤害的最低限度和环境要求）安全防护设施如何适应人的各种使用要求 四、 安全人机工程学的研究范围和内容研究人机系统中人的各种特性 研究人机功能合理分配 各种人机界面的研究 作业方法与作业负荷研究 作业空间的分析研究事故及其预防的研究 五、安全人机工程学的研究目的 对人机系统建立合理的方案，更好地在人机之间合理地分配功能，使人和机有机结合，有效地

14、发挥人的作用，最大限度地为人提供安全卫生和舒适，达到保障人的健康、舒适、愉快地活动，同时带来活动效率的提高。第三节 安全人机工程学与相关学科的关系安全人机工程学作为安全工程学的重要分支学科和人机工程学的一个重要应用学科，其性质是一个跨门类、多学科的交叉学科，它处于许多学科和专业技术的接合部位上，除了是安全工程学科的重要组成部分外，还与人的生理学、心里学、生物学、管理学等学科有密切关系。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。一、与工效人机工程学的关系 二、与安全心理学的关系 三、与人体测量学及生物力学的关系 四、与安全工程学的关系 五、与人体生理学及环境科学的关系六、与其它工程技

15、术科学的关系 具体可以用下图表示安全人机工程学与其它学科关系。长沙环境保护职业技术学院课时授课计划 编号：03授课章节目录：第一节 人体有关参数的测量（一）授课时数：2目的要求：1、掌握人体测量的基本知识（如基本术语、人体测量仪器等）；2、学会人体有关参数的测量（如人体测量数据处理，手、脚作业域测量、人体体部指数及有关人机参数的测量等）。教材分析（重点）：本节主要讲述人体测量的基本知识（如基本术语、人体测量仪器等），人体有关参数的测量（如人体测量数据处理，手、脚作业域测量、人体体部指数及有关人机参数的测量等）。教材分析（难点）：本节主要讲述人体测量的基本知识（如基本术语、人体测量仪器等），人体

16、有关参数的测量（如人体测量数据处理，手、脚作业域测量、人体体部指数及有关人机参数的测量等）。教具、挂图与参考书：1、注册安全工程师考试丛书 中国大百科全书出版社布置作业： 课后记要： 一、人体测量的基本知识1、人体测量的基本术语被测者姿势（立姿 、坐姿）测量基准面 （见图1）测量方向 支承面和着装基本测点及测量项目 (见图2、图3)图1 人体测量基准面和基准轴2、人体尺寸测量用的主要仪器在人体尺寸测量中所采用的人体测量仪器有：人体测高仪、人体测量用直脚规、人体测量用弯脚规、人体测量用三脚平行规、坐高椅、量足仪、角度计、软卷尺以及医用磅秤等。 人体测高仪 直脚规 直脚规（参见图2-a 见图2-b

17、 见图2-c）（a）人体测高仪 （b）人体测量用直脚规 （C）人体测量用弯脚规图2 人体尺寸测量用的主要仪器3、人体测量中的主要统计函数 均值 方差 标准差 抽样误差 百分位数和适应度 二、有关参数的测量与计算1、我国成年人的人体结构尺寸 表2-1 百分比与变换系数百分比（%）K百分比（%）K0.52.576700.5241.02.326750.6742.51.960800.84251.645851.036101.282901.282151.036951.645200.84297.51.960250.67499.02.326300.52499.52.576表2-2 人体主要尺寸(单位：mm)2

18、 我国成年人人体动态尺度 （1）肢体活动角度范围 图2 人体肢体活动角度范围图3 人体上部及上肢固定姿势活动角度范围长沙环境保护职业技术学院课时授课计划 编号：04授课章节目录：第一节 人体有关参数的测量（二）授课时数：2目的要求：1、掌握人体测量的基本知识（如基本术语、人体测量仪器等）；2、学会人体有关参数的测量（如人体测量数据处理，手、脚作业域测量、人体体部指数及有关人机参数的测量等）。教材分析（重点）：本节主要讲述人体测量的基本知识（如基本术语、人体测量仪器等），人体有关参数的测量.教材分析（难点）：本节主要讲述人体测量的基本知识（如基本术语、人体测量仪器等），人体有关参数的测量（如人体

19、测量数据处理，手、脚作业域测量、人体体部指数及有关人机参数的测量等）.教具、挂图与参考书：1、注册安全工程师考试丛书 中国大百科全书出版社2、著名运动员人体尺寸视频短片（约6分钟长度）布置作业： 课后记要： (1) 水平作业域 (2) 垂直作业域 （3）脚的测量 (4) 脚的作业空间 3、 人体生理学参数及测量 （1）最大耗氧量（Vo2max）及氧债能力（2）最大心率（3）搏出量与最大心脏输出 （4）肌电图（5）呼吸量的测定 （6）脉搏数的测定 （7）发汗的测定 （8）血液成份变化的测定 （9）脑电图 4、有关人机学参数计算可根据人体的身高、体重等基础测量数据，利用一些经验公式计算出所需的其它

20、各部分数据。（1）用人体身高尺寸计算人体各部分尺寸 2）用人体体重计算人体体积和表面积 1）人体体积 2）体表面积（3）用身高、体重、表面积求算有关人机学参数 （见图2-9、图2-10及表2-3）表2-4 人体有关人机学参数计算公式长沙环境保护职业技术学院课时授课计划 编号：05授课章节目录：第二节 人体测量数据的应用授课时数：2目的要求：1、掌握人体测量数据的运用准则；2、重点掌握人体尺寸在工程设计中的应用。教材分析（重点）：本节主要讲述人体测量数据的运用准则，重点介绍人体尺寸在工程设计中的应用。教材分析（难点）：本节主要讲述人体测量数据的运用准则，重点介绍人体尺寸在工程设计中的应用。教具、

21、挂图与参考书：注册安全工程师考试丛书 中国大百科全书出版社 布置作业： 课后记要： 一、人体数据的运用准则1、最大最小准则。 2、可调性准则 3、平均准则 4、使用最新人体数据准则 5、地域性准则 6、功能修正与最小心理空间相结合准则 7、标准化准则。8、姿势与身材相关联准则 9、合理选择百分位和适用度准则 人体测量数据选用的注意事项1、设计和确定作业空间尺寸的根据，必须保证至少90%的用户的适应性、兼容性、操作性和维护性，即人体主要尺寸的设计极限应根据第5至95百分位数的值确定。 2、必须适应或允许身体某些部分通过的空间尺寸（如通道、出入口、防触及危险部位的安全距离等），应以第95百分位的值

22、作为适用的人体尺寸。3、有限度的或受身体延伸所限制的空间尺寸（如抓握物体的可及距离、控制器的位移、显示器与测试点位置、安全防护罩上的空隙等），应以第5百分位的值作为适用的人体尺寸。 4、可调整的尺寸（如高度可调的坐椅、工作台、控制器、安全带等），应以第5百分位至第95百分位的人体尺寸范围作为高速范围适用的人体尺寸；只能用一种中等尺寸供群体使用时（如墙壁上的开关高度、门上把手尺寸等），应以第50百分位数作为适用的人体尺寸5、搞清该尺寸的适用范围，如适用的国家、地区、民族、年龄、性别、职业及社会阶层等，否则，盲目选用，设计出的产品适用性较差6、人体测量数据应用应注意人体尺寸的变化。一方面从事某种工

23、作的劳动人群的身材有变化时，其最佳适应尺寸也应随之改变；另一方面，世界各国人体身高有增加的趋势，近20年来世界各国人体的身高平均每10年增加1cm，我国的人体身高增加更快，所以在收集或选用人体尺寸资料时应注意这种现象。二、人体尺度在工程设计中的应用 1人体尺度应用的原则 （从工程设计应用角度讲）（1） 满足度：满足度是产品设计尺寸满足特定使用者群体的百分率。也就是说从人体工程学角度看，你的设计适合多少人.（2） 产品尺寸设计任务的分类 I型产品尺寸设计(就是上面所说的可调准则)：尺寸在上限值和下限值之间可调，上下限百分位分别为5和95时，满足度为90。 型产品尺寸设计(最大最小准则)表216

24、表2-9 人体尺寸百分位数选择产品类型产品类型定义说 明I型产品尺寸设计需要两个百分位数作为尺寸上限值和下限值的依据属双限值设计型产品尺寸设计只需要一个百分位数作为尺寸上限值或下限值的依据属单限值设计A型产品尺寸设计只需要一个人体尺寸百分位数作为尺寸上限值的依据属大尺寸设计B型产品尺寸设计只需要一个人体尺寸百分位数作为尺寸下限值的依据属小尺寸设计型产品尺寸设计只需要第50百分位数作为产品尺寸设计的依据平均尺寸设计2、人体尺寸的应用方法和程序 （1） 确定所设计对象的类型和适应度 确定设计对象的功能尺寸的主要依据是人体尺寸百分位数，而它的选用又与设计对象的类型密切相关。首先应确定所设计的对象是属

25、于哪一类型。见表217。 （2） 选择人体尺寸百分位数 在确认所设计的产品类型及其等级之后，选择人体尺寸百分位数的依据是适用度。人机工程学设计中的适用度，是指所设计产品在尺寸上能满足多少人使用，通常以适合使用的人数占使用者群体的百分比表示。表2-10 产品尺寸设计分类3确定功能修正量和心理修正量 （1）必须考虑到实际中人的可能姿势、动态操作、着装等需要的设计裕度，所有这些设计裕度总计为功能修正量 （2）为了消除人们心理上的“空间压抑感”、“高度恐惧感”和“过于接近时的窘迫感和不舒适感”等心理感受，或者是为了满足人们“求美”、“求奇”等心理需求，涉及人的产品和环境空间设计 ，必须再附加一项必要的

26、心理空间尺寸，即心理修正量 三、人体数据应用举例 以身高为基准确定工作面高度、设备和用具高度的方法，通常是把设计对象归成各种典型的类型，并建立设计对象的高度与人体身高的比例关系，以供设计时选择和查用。下图是以身高为基准的设备和用具的尺寸推算图，图中各代号的含义如表211所示。 表2-11 设备、用具及通道高度与身高的关系代号定 义设备高与身高之比123456789101112121314151617举手达到的高度可随意取放东西的搁板高度(上限值)倾斜地面的顶棚高度(最小值，地面倾斜度为515)楼梯的顶棚高度(最小值，地面倾斜度为2535)遮挡住直立姿势视线的隔板高度(下限值)直立姿势眼高抽屉高

27、度(上限值)使用方便的搁板高度(上限值)斜坡大的楼梯的天棚高度(最小值，倾斜度为50左右能发挥最大拉力的高度人体重心高度采取直立姿势时工作面的高度坐高(坐姿)灶台高度洗脸盆高度办公桌高度(不包括鞋)垂直踏棍爬梯的空间尺寸(最小值，倾斜8090)手提物的长度(最大值)437687l1333411121011673435596ll6111019497172538说明：上述尺寸均未考虑着装和穿鞋袜修正量，若穿鞋袜+2.5cm； * 号为坐位基点的高度。 例： 座椅的设计 1、座椅设计的一般原则     座椅的设计，应提供操作人员在操作时的身体支撑；  

28、; 座椅的设计要使操作人员工作顺利，椅子的尺寸要适当，其高度和位置可以调整到适合各种身材的人使用；   座椅应能够适当地支撑住身体，以避免不良的姿势，同时身体的重量能够均衡地分布在椅面上；   在不影响手的个别动作时，座椅应有扶手，同时也有脚踏板，以维持较好的座椅到脚停止位置的距离。2、 座椅的设计 (1) 座面高度 按我国人体尺寸座面高度可取为380450mm。座椅最好设计成高度可调，以适应不同身材的操作者需要，调节范围为工作台下240300mm之间。(2) 坐深 正确的设计应使臀部得到全面的支撑，腰部得到靠背的支撑，座面前缘与小腿间留有适当距离，保证

29、小腿可自由活动。坐深应按350400mm来取。(3) 坐宽 座宽应满足臀部就座所需要的尺度，使人能自如地调整坐姿。一般可取400500mm。(4) 座面倾角 因为工作时身体前倾，若倾角过大，会因为身体前倾而使脊椎拉直，破坏正常的腰椎曲线，所以座椅座面倾角一般小于3°。(5) 靠背的高和宽 靠背的作用是保持脊椎处处于自然形状的放松姿势。靠背可分为腰靠和肩靠，作业场所的座椅大部分属于腰靠。靠背的最大高度可达480630mm，最大宽度350480mm。支撑腰部以下的骶骨部分能增加舒适感，靠背下沿与座面之间最好留有一定的空间（7080mm以上），以容纳向后挤出的臀部肌肉。靠背的横截面可以是一

30、个半径大于1000mm的圆弧。 (6) 靠背与座面夹角 靠背与座面夹角若小于90°，则腹部受压迫；夹角太大会降低人的警觉状态。一般可取95°105°。 (7) 坐垫高度 一般坐垫的高度是25mm。太软太高的坐垫，易造成身体不稳，反易产生疲劳。 (8) 扶手高度 扶手不宜太高，以免引起肩部酸痛。休息扶手高度一般取200230mm，两扶手的间距可取500600mm，运输工具中两扶手间距可取400500mm。长沙环境保护职业技术学院课时授课计划 编号：06授课章节目录：第一节 人的生理因素与安全（一）授课时数：2目的要求：1、掌握人体的视觉特性、听觉特性、人的反应时间与

31、安全的关系；2、掌握影响人的信息处理能力的因素；3、了解疲劳含义及其测定方法。教材分析（重点）：本节主要讲述人体的视觉特性、听觉特性、人的反应时间与安全的关系，影响人的信息处理能力的因素和疲劳含义及其测定方法。教材分析（难点）：本节主要讲述人体的视觉特性、听觉特性、人的反应时间与安全的关系，影响人的信息处理能力的因素和疲劳含义及其测定方法。教具、挂图与参考书：注册安全工程师考试丛书 中国大百科全书出版社 布置作业： P47 NO 3、5、7课后记要： 一、人的感知特性1、人的感觉(1)感觉的基本特征人的各种感受器都有一定的感受性和感觉阈限。（表3-1） 从人的感觉阈限来看，刺激本身必须达到一定

32、强度才能对感受器官发生作用。（表3-2）一种感受器官只能接受一种刺激和识别某一种特征，眼睛只接受光刺激，耳朵只接受声刺激。人的感觉印象80%来自眼睛，14%来自耳朵，6%来自其他器官。 同时有多种视觉信息或多种听觉信息，或视觉与听觉信息同时输入时，人们往往倾向于注意一个而忽视其它信息，如果同时输入的是两个强度相同的听觉信息，则对要听的那个信息的辨别能力将下降50%，并且只能辨别最先输入的或是强度校大的信息。 感觉器官经过连续刺激一段时间后，敏感性会降低，产生适应现象。 表31 刺激及感觉反应(2) 知觉的基本特征  人的知觉一般分为空间知觉，时间知觉，运动知觉与社会知觉等，它们有如下

33、共同特征： 知觉的整体性 知觉的理解性 知觉的恒常性 知觉的选择性 2、人的视觉特性（1）人眼的构造 眼球的基本结构（见图6） 眼球的水平解剖图 （见图7）（2）视觉的基本参数 波长和强度效应 视角（见图3-2） 视力 视野（见图3-3，图3-4 ） 视距（见表3-3） 色觉图3-1 人眼球的基本结构图32 视角图33 人的水平视野和垂直视野（3）常见的几种视觉现象 暗适应与明适应 眩光 视错觉 （图3-4 ）图34 几种常见视觉错误（6）视觉运动规律1、眼睛的水平运动比垂直运动快，即先看到水平方向的东西，后看到垂直方向的东西。2、视线运动的顺序习惯于从左到右，从上至下，顺时针进行。对物体尺寸

34、和比例的估计，水平方向比垂直方向准确、迅速、且不易疲劳。3、当眼睛偏离视中心时，在偏离距离相同的情况下，观察率优先的顺序是左上、右上、左下、右下。4、两眼的运动总是协调的、同步的，在正常情况下不可能一只眼睛转动而另一只眼睛不动；在操作中一般不需要一只眼睛视物，而另一只眼睛不视物。4、人眼对直线轮廓比对曲线轮廓更易于接受。5、颜色对比与人眼辨色能力有一定关系。当人们从远处辨认前方的多种不同颜色时，其易于辨认的顺序是红、绿、黄、白。当两种颜色相配在一起时，易于辨认的顺序是：黄底黑字，黑底白字，蓝底白字，白底黑字等。 长沙环境保护职业技术学院课时授课计划 编号：07授课章节目录：第一节 人的生理因素

35、与安全（二）授课时数：2目的要求：1、掌握人体的视觉特性、听觉特性、人的反应时间与安全的关系；2、掌握影响人的信息处理能力的因素；3、了解疲劳含义及其测定方法。教材分析（重点）：本节主要讲述人体的视觉特性、听觉特性、人的反应时间与安全的关系，影响人的信息处理能力的因素和疲劳含义及其测定方法。教材分析（难点）：本节主要讲述人体的视觉特性、听觉特性、人的反应时间与安全的关系，影响人的信息处理能力的因素和疲劳含义及其测定方法。教具、挂图与参考书：注册安全工程师考试丛书 中国大百科全书出版社 布置作业： 课后记要： 3、人的听觉特性（1）人耳构造和听觉过程 、人耳结构： 、听觉过程：（2）听觉特征 n

36、 可听范围 （见图3-5）图3-5年龄对听力敏感性的影响n 可听声音的强度（见图3-6）图3-6 人的听觉阈限n 方向敏感度n 掩蔽效应 4、人的嗅觉、味觉和肤觉特性（1）嗅 觉（2）味 觉（3）肤 觉触觉（触觉感受器见图12 ，触觉阈限）图 12 部分触觉感受器温度觉痛觉（见图13）图13 人的痛、温度和粗略触觉传导通路二、人的反应时间1、定义2、影响反应时间的影响因素n 随感觉通道不同而不同 （见表3-4） 表34 反应时间随感觉通道的变化 T（秒）听觉触觉视觉嗅觉味觉咸味甜味酸味苦味0.1150.1820.1170.2010.1880.2060.2000.3700.3080.4460.5

37、231.082n 与运动器官有关 （见表3-5）n 与刺激性质有关 （见表3-6）n 随执行器官不同而不同（见表3-7） 动作部位动作特点最少平均时间 （ms）手握取直线曲线70220旋转克服阻力不克服阻力720220脚直线的克服阻力的360720腿直线的脚向侧面3607201460躯干弯曲倾斜72016201260表35 反应时间与运动器官的关系 表36 反应时间与刺激性质的关系动作部位动作特点最少平均时间 （ms）手握取直线曲线70220旋转克服阻力不克服的720220脚直线的克服阻力的360720腿直线的脚向侧面3607201460躯干弯曲倾斜72016201260表37执行器官的反应时

38、间 执行器官反应时间（ms）右手左手右脚左脚147144174179n 与刺激数目的关系 （见表3-8）表38 反应时间与刺激数目的关系刺激选择数12345678时间 （ms）187316364438485532570603n 与颜色的配合有关（见表3-9）表39 反应时间与颜色的关系颜 色 对 比白与黑红与绿红与黄红与橙时间 （ms）197208217246n 与年龄有关（见表3-10）表310 年龄与反应时间的关系年龄2030405060时间 （ms）100104112116161n 与训练有关 三、大脑的觉醒水平1、人体活动时机体的调节与适应n 神经系统n 血管系统（心率、血压、血液再分

39、配 、 血液成分 ）n 呼吸系统 体温调节 2、脑力劳动时机体的调节与适应3、人体信息处理系统 长沙环境保护职业技术学院课时授课计划 编号：08授课章节目录： 第二节 人的心理因素与安全 授课时数：2目的要求：1、掌握人体心理特性的基本内容，如心理过程特性、个性心理特征以及其与安全的关系；2、掌握注意、情绪、情感、意志、态度、性格、能力等心理因素对安全生产的影响；3、了解颜色的心理作用及其在实际安全生产中的应用。教材分析（重点）：本节主要讲述人体心理特性的基本内容，如心理过程特性、个性心理特征以及其与安全的关系，重点介绍注意、情绪、情感、意志、态度、性格、能力等心理因素对安全生产的影响。教材分

40、析（难点）：重点介绍注意、情绪、情感、意志、态度、性格、能力等心理因素对安全生产的影响。教具、挂图与参考书：注册安全工程师考试丛书 中国大百科全书出版社 布置作业： P47 NO 3、5、7课后记要： 一、人的心理特征：认识过程：如感觉、知觉、记忆、注意、思维、想象 心理过程特性 情感过程：如情绪与情感 意志过程：如意志 个性心理特征： 如需要、动机、兴趣、能力、气质、性格、世界观 1、注意n 当心理活动指向或集中于某一事物时，就是注意。n 从生理上，心理上不可能始终集中注意力于一点。n 不注意的发生是必然的生理和心理现象，不可避免。n 不注意就存在于注意之中。预防不注意产生差错的方法如下：n

41、  1）建立冗余系统，为确保操作安全，在重要岗位上，多设l2个人平行监视仪表的工作；n  2）为防止下意识状态下失误，在重要操作之前，如电路接通或断开、阀门开放等采用“指示唱呼”，对操作内容确认后再动作；n  3）改进仪器、仪表的设计，使其对人产生非单调刺激或悦耳、多样的信号，避免误解。 2、情绪与情感 n 情绪、情感是人对客观事物的一种特殊反应形式。 n 情绪、情感为三种因素所制约：环境影响、生理状态和认识过程。其中认识过程起关键作用。 n 情绪状态可分为心境，激情，应激。 n 情感是在人类社会历史发展过程中形成的高级社会性情感，人类社会性情感可归结为道德感、理

42、智感和美感。 在实际工作中表现出来的有如下几种不安全情绪： n 急躁情绪：人的情绪状况发展到引起人体意识范围变狭窄，判断力降低，失去理智力和自制力。心血活动受抑制等情绪水平失调呈病态时，极易导致发生不安全行为。（见图1）n 烦躁情绪：表现沉闷，不愉快，精神不集中，心猿意马，严重时自身器官往往不能很好协调，更谈不上与外界条件协调一致。 n 过高和过低的情绪激动水平，使人的动作准确度降至50%或以下，注意力无法集中，不能自制。某矿技术员与爱人吵架，为逃避家庭烦恼而提前上班，误人顶板未撬实的采场，被冒落松石打死。这是抑制状态下事故的一例。n 从事快速、紧张的劳动，如兴修水利等，较高的情绪激动水平有利

43、于发挥劳动效率，可播放欢快的乐曲鼓动生产情绪。应当指出，设备复杂、多工种作业的冶金厂等，车间内不应播放音乐和口号，以免造成干扰，影响安全生产。 n  情绪激动水平的高低是外界（环境的、社会的）刺激情景引起的，因此，改变外界刺激可以改变情绪的倾向和水平。从组织管理上（包括思想工作、安全检查、劳动组织等）及个体主观上若能注意创造健康稳定的心理环境并用理智控制不良情绪，由情绪水平失调导致的不安全行为就可以大幅度下降。n 安全检查表中有一栏目，调查工人有无家庭纠纷、打架、赌气等事件发生。如影响工人情绪较大，可采取换班休息、谈话等方式，不使工人带着沉重的情绪进人操作岗位。实践证明，这是行之有效

44、的安全措施。 3、意志n 意志就是人们自觉地确定目的并调节自己的行动去克服困难，以实现预定目的的心理过程，它是意识的能动作用的表现。 n 意志品质有积极的，也有消极的。积极的品质表现为自觉性、果断性、自制力和坚定性；消极的品质表现为盲目性、冲动性、脆弱性和盲目性。 4、态度 n 态度是个人对他人、对事物较持久的肯定或否定的内在反应倾向。n 态度的形成主要受三种因素的影响，即知识或信息，主要来自父母、同事和社会生活环境；需要，欢迎态度，相反则不然；团体的规定或期望，一般说来个人的态度要与他所属的集体的期望和要求相符合。属于同一集体的人，他们的态度较类似。团体的规定是一种无形的压力影响同一团体的成

45、员。n 人们对安全工作的态度对搞好安全工作具有重大影响，在安全管理中，应通过宣传，教育，团体作用使工人对安全工作的态度不仅是正确的，而且要达到内化的程度。 5、性格n 性格是人们在对待客观事物的态度和社会行为的方式中，区别于他人所表现出的那些比较稳定的心理特征的总和。n 性格特征：对现实的态度的特征/性格的意志特征/性格的情绪特征/性格的理智特征 n 有学者将性格分为：冷静型、活泼型、急躁型、轻浮型和迟钝型。前两者中的性格属于安全型，后三种属于非安全型 n 性格与安全生产有着密切的联系，在其他条件相同的情况下，冷静型性格的人比急躁型性格的人安全性强。对工作马虎的人容易出现失误。实践中不少人因鲁

46、莽、高傲、懒惰、过分自信等不良性格、促成了不安全行为而导致伤亡事故。 6、能力 n 能力是人顺利完成某种活动所必须具备的心理特征之一。n 能力的个体差异与安全 a.人的能力与岗位职责要求相匹配 b.发现和挖掘职工潜能 c.通过培训提高人的能力 d.团队合作时，人事安排应注意人员能力的相互弥补 7、气质气质是一个人生来就有的心理活动的动力特征。心理活动的动力指心理过程的程度、心理过程的速度和稳定性以及心理活动的指向性。胆汁质的人情绪产生速度快，表现明显、急躁，不善于控制自己的情绪和行动；行动精力旺盛，动作迅猛；外倾。多血质的人情绪产生速度快，表现明显，但不稳定，易转变；活泼好动，好与人交际,外顷

47、。粘液质的人情绪产生速度慢，也表现不明显，情绪的转变也较慢，易于控制自己的情绪变化；动作平稳，安静，内倾。抑郁质的人情绪产生速度快，易敏感，表现抑郁、情绪转变慢，活动精力不强，比较孤僻，内倾。 从安全工程角度来看，四种不同气质的人都有其特点和弱点。粘液质的人适于做精细而要求有耐心的工作，这种人稳重可靠，注意力集中时间长，有利于安全生产；多血质的人缺乏耐心，从事单调重复的工作容易产生精神溜号，造成产品质量下降或事故，不宜在安全上负有重任。例如，某矿一技术员，为人热情，活泼好动，善于交往，遇事容易冲动好胜。在一次安全检查中他带领大家检查危险区域，第一个爬上久已腐朽的木梯，坠落死亡。抑郁质的人不宜于

48、单独操作安全方面的关键设备和工艺过程。 8、需要与动机需要是人参与社会行动的基础，动机则是促使人活动的原因。 动机是由需要产生的，需要是个体在生活中感到某种欠缺而力求获得满足的一种内心状态它是机体自身或外部生产条件的要求在脑中的反映。有什么样的需要就决定着有什么样的动机。马斯洛提出了需要层次论（见图2）。他认为，人的需要分为生理需要、安全需要、社交需要、尊重和自我实现的需要，依次由低级到高级。自我实现的需要越强烈，目标越高，对安全的需要也更敏感。 9、非理智行为的心理因素 侥幸心理 省能心理 逆反心理 凑兴心理 从众心理 长沙环境保护职业技术学院课时授课计划 编号：09授课章节目录：第三节 人

49、体的生物力学授课时数：2目的要求：1、掌握人体生物力学的基本特性，如人体的提力、拉力、脚的瞪力等以及其与安全的关系；2、掌握影响人体生物力学参数的一些常见的因素，并了解其对安全生产的影响；了解人体动作的速度以及准确度及其在实际安全生产中的应用。教材分析（重点）：本节主要讲述人体生物力学的基本特性，如人体的提力、拉力、脚的瞪力等以及其与安全的关系，并介绍影响人体生物力学参数的一些常见的因素，并了解其对安全生产的影响；教材分析（难点）：人体生物力学特性与安全生产之间的关系教具、挂图与参考书：注册安全工程师考试丛书 中国大百科全书出版社 布置作业： 课后记要： 一、人体生物力学的一般知识1、骨骼的功

50、能n 人体骨骼强度n 骨的功能 n 骨杠杆n 2、关节的活动范围n (1) 关节的连结 n (2) 关节的作用 3、人体肌肉力学特性4、人体运动的特征5、人体活动范围n 最有利范围：是指可使人在既达到动作目的同时又保证了人的工作轻松、舒适、不疲劳的最佳效果的人体活动范围，亦称顺手可及活动范围。施加的操纵力不大的、使用频率很高的、极重要的操作装置应安装在此范围内。n 正常范围：是指人体一般活动均在此活动范围内进行，如上肢相对于不动的肩膀在肘关节弯曲时外切弧的范围。一般常用的又重要的操作装置应安装在此范围内。 n 最大可及范围：是指肢体长时间处于最大限度伸直状态的活动范围。不常用的费力很大的操作装置应安装在此范围内。 一、 人