8人机系统的安全分析与评价.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,的条件即为环境条件和机械状态，规定的功能即指人要完成的规定任务,二、把机作为可靠性研究对象时，规定的条件即为环境条件和人的状态与行为，规定功能即为机械的性能指标和技术要求,三、把环境作为可靠性研究对象时，规定的条件即为机的状态和人的行为，规定的功能即为环境应达到的指标要求,规定的时间,机械的可靠性随时间的推移而下降，人的可靠性随工作时间的延长而降低。,可靠性的质量指标是时间；在评价可靠性时，必须指明多长时间内的可靠性。,时间可以是时间的计量单位，还可以是周期、次数、行驶里程数等。,规定的功能,“规定的功能”是表征能实现任务的各性能指标。,如不能实现规定的功能，则是出现丧失某些功能的故障。,能力,可靠性是用以度量“完成规定功能”的可能性的大小，从数学观点看表示的是一种概率。,可靠度是表征可靠性大小的特征量，在客观上是用概率来表示的，即,可靠度是指研究对象完成规定功能的概率或不发生故障的概率,。,8.2.1,人的可靠性,对人的可靠性分析及研究，重在减少和防止人的失误，从而将人的失误概率降低到人机系统可接受的最小限度，进而提高人机系统的安全性。,生理因素,如体力、耐久力、疾病、饥渴、对环境因素承受能力的限度等；大脑的意识水平影响,心理因素,因感觉灵敏度变化引起反应速度变化，因某种刺激导致心理特性波动，如情绪低落、发呆或惊慌失措等觉醒水平变化；,管理因素,如不正确的指令，不恰当的指导，人际关系不融洽，工作岗位不称心等；,影响人的可靠性的因素,环境因素,对新环境和作业不适应，由于温度、气压、供氧、照明等环境条件的变化不符合要求，以及振动和噪声的影响，引起操作者生理、心理上的不舒适,个人素质,训练程度、经验多少、操作熟练程度、技术水平高低、责任心强弱等；,社会因素,家庭不和、人际关系不协调；,操作因素,操作的连续性、操作的反复性、操作时间的长短、操作速度、频率及灵活性等。,大脑的意识水平,：醉酒、清醒等,人失误分析,人失误,：在规定的时间内和规定的条件下，人没有完成分配给他的功能。,据统计，由于人失误导致事故占有相当大的比例（,70%,80%,），必须重视和认真研究人在作业中容易发生差错的原因，找出防止失误的措施，提高人机系统的安全性。,人失误表现,1),没有执行分配给他的功能,2),执行了没有分配给他的功能,3),错误地执行了分配给他的功能,4),按错误的程序或错误的时间执行分配给他的任务,人失误类型,1),设计人失误,2),制造人失误,3),组装人失误,4),检验人失误,5),设备的维修保养人失误,6),操作人失误,7),管理人失误,如不恰当的人机功能分配，没按安全人机工程原理设计，载荷拟定不当，计算用的数学模型错误，选用材料不当，机构或结构形式不妥，计算差错，经验参数选择不当，显示装置与控制器装置距离太远，使操作感到不便等。,间隔：一步太小，两步太大,此房如何住？,此公交路牌如何看？,人失误类型,1),设计人失误,2),制造人失误,3),组装人失误,4),检验人失误,5),设备的维修保养人失误,6),操作人失误,7),管理人失误,如使用不合适的工具，采用了不合格的零件或错误的材料，不合理的加工工艺，加工环境与使用环境相差较大，作业场所或车间配置不当，没有按设计要求进行制造等。,人失误类型,1),设计人失误,2),制造人失误,3),组装人失误,4),检验人失误,5),设备的维修保养人失误,6),操作人失误,7),管理人失误,如错装零件，装错位置，调整错误，接错电线等。,人失误类型,1),设计人失误,2),制造人失误,3),组装人失误,4),检验人失误,5),设备的维修保养人失误,6),操作人失误,7),管理人失误,如安装了不符合要求的材料、不合格配件及不合理的工艺方法，或允许有违反安全工程要求的情况存在等。,人失误类型,1),设计人失误,2),制造人失误,3),组装人失误,4),检验人失误,5),设备的维修保养人失误,6),操作人失误,7),管理人失误,如设备的维修和保养方法不正确等。,人失误类型,1),设计人失误,2),制造人失误,3),组装人失误,4),检验人失误,5),设备的维修保养人失误,6),操作人失误,7),管理人失误,操作中除使用程序差错、使用工具不当、记忆或注意失误外，主要是信息的确认、解释、判断和操作动作的失误。,人失误类型,1),设计人失误,2),制造人失误,3),组装人失误,4),检验人失误,5),设备的维修保养人失误,6),操作人失误,7),管理人失误,如管理出现松懈现象。,人失误原因,1,）设计原因,2,）操作原因,3,）管理原因,设计机器时，对人机结合面的设计没有很好地进行安全人机工程学研究，致使机器系统本身潜在着操作失误的可能性。,如由于显示和操纵控制装置不符合安全人机工程要求，不适宜人的生理心理及人体生物力学特性，产生错觉（视错觉、听错觉、触错觉等）失误；操纵不便，易产生作业疲劳；作业环境恶劣，如空间不足，温湿度不适照明不足，振动及噪声过大等，这些都是诱发人产生失误的因素。,人失误原因,1,）设计原因,2,）操作原因,3,）管理原因,由于操作者本身的因素，不能与机器系统协调而导致失误。,这里包括,人的不稳定因素，如疲劳、体质差等生理因素和注意力不集中、情绪不稳定、单调等心理因素，使大脑觉醒水平下降；,人的技术素质较低，缺乏实践经验；由于训练不足，操作技术不熟练；对设备或工具的性能、特点掌握不充分等。,人失误原因,1,）设计原因,2,）操作原因,3,）管理原因,安全管理不当也是产生失误的原因之一。,如计划不周，决策错误；操作规程不健全，作业管理混乱，相互配合不好；监督检查不力；要求不当；信息传达错误；劳动组织不严密；安全教育、培训措施不力等。,失误后果,人为失误的后果，取决于人失误的程度及机械安全系统的功能。其失误后果可归纳为五种情况：,人失误对系统未发生影响,，因为发生失误时作了及时纠正，或由于机械的可靠性高，具有较完善的安全设施，如冲床上的双按钮开关；,人失误对系统有潜在的影响,，如削弱了系统的过载能力，但暂时没导致事故发生；,为纠正人失误，须修正工作程序，,推迟了作业进程,；,人,失误造成事故，产生机械损坏或人员受伤，但系统可修复,；,人失误导致重大事故发生，造成机毁人亡，系统失效。,1,、简单人机系统可靠度的计算,日本的井口雅一提出人的可靠度,r,取决于信息输入、信息处理、信息输出三个阶段的基本可靠度,r,1,、,r,2,、,r,3,，还受作业时间,b,、操作频率,c,、危险程度,d,、生理心理因素,e,和环境因素,f,的影响（不可靠度）,r,=,r,1,r,2,r,3,R,H,=,1-b,c,d,e,f,(1-r),8.2.3,人机系统的可靠性,1,）人,-,机,-,环境系统的可靠性,人机系统的可靠度是由人的可靠度、机的可靠度和环境可靠度,3,部分组成，并可根据不同的系统模型求得。,一般情况下，可将系统看作串联系统，考虑环境因素的人机系统的可靠度为：,Rs=R,人,R,机,R,环,=R,H,R,M,R,E,2,）人,-,机系统的可靠性,(1),将环境作为干扰因素，而且环境是符合指标要求的，则认为环境可靠度为,1,，则人,-,机系统的可靠度为,Rs=R,人,R,机,=R,H,R,M,采用冗余技术是提高系统可靠性的有效方法,