安全人机工程学

第1章 绪论 1 1.1 安全人机工程学概述 1 1.1.1 安全人机工程学的基本概念 1 1.1.2 其他相关学科的概念 3 1.1.3 安全人机工程学与效率 人机工程学的区别 4 1.2 安全人机工程学的形成与发展 4 1.2.1 人机工程学发展简史 4 1.2.2 安全人机工程学发展历程 9 1.3 安全人机工程学的主要任务和 研究内容 10 1.3.1 人机工程学的主要任务和 研究内容 10 1.3.2 安全人机工程学的主要任务 10 1.3.3 安全人机工程学的研究内容 11 1.4 学科体系及研究方法 11 1.4.1 学科体系 12 1.4.2 人机工程学研究的方法 12 1.4.3 人机工程发展新趋势 13 习题 13 第2章 人机系统 14 2.1 人机系统概述 14 2.2 人机系统类型及功能 15 2.2.1 按有无反馈控制分类 15 2.2.2 按系统自动化程度分类 15 2.2.3 按人机结合方式分类 16 2.2.4 人机系统的功能 17 2.3 人机系统的基本模式 18 2.4 人机功能分配 19 2.4.1 人的主要功能 19 2.4.2 机的主要功能 20 2.4.3 人与机功能分配 20 2.4.4 人机系统功能分配方法 24 2.5 人机系统事故模型与应用 28 2.5.1 人机系统事故模型 28 2.5.2 安全人机系统事故模型的作用 32 习题 33 第3章 人的特征 34 3.1 人体测量 34 3.1.1 人体测量数据的统计处理 35 3.1.2 人体尺度数据的测量 36 3.1.3 人体尺度数据的应用 42 3.1.4 人体模板 49 3.2 人的生理特征 51 3.2.1 神经系统的组成及其功能 51 3.2.2 感觉和知觉 52 3.2.3 视觉和本体感觉 56 3.3 人的心理特征 63 3.3.1 人的心理过程 63 3.3.2 个性心理与安全生产 65 3.3.3 情绪与安全 67 3.3.4 社会心理与安全生产的关系 67 3.3.5 注意与不注意 70 习题 72 第4章 人的作业疲劳与可靠性 73 4.1 人体作业时的能量代谢 73 4.2 劳动强度分级 75 4.2.1 劳动强度 75 4.2.2 作业分类 76 4.2.3 劳动强度的分级 77 4.3 作业疲劳及其测定 79 4.3.1 疲劳产生的机理 79 4.3.2 疲劳的种类 80 4.3.3 作业疲劳的调查与测定 82 4.4 作业疲劳与安全生产 85 4.4.1 疲劳与安全 85 4.4.2 疲劳的改善与消除 86 4.5 职业适应性 91 4.5.1 职业适应性概述 91 4.5.2 职务分析 93 4.5.3 职业适应性测评 94 4.6 人的可靠性 96 4.6.1 人的失误 96 4.6.2 人的不安全行为 97 4.6.3 人的可靠性分析 98 习题 99 第5章 机的特性与可靠性 100 5.1 机械的分类及基本结构 100 5.1.1 机械设备的分类 100 5.1.2 机械的基本结构 102 5.2 机械的危害因素及安全特性 103 5.2.1 机械的组成及在各状态的 安全问题 103 5.2.2 机械危险的主要伤害形式和 机理 104 5.2.3 机械安全设计的要求 106 5.3 机械设备的可靠性 109 5.3.1 零部件的失效与分析 109 5.3.2 机械设备的可靠性 111 5.4 实例：手持电动工具 119 5.4.1 手的生理结构 120 5.4.2 手持电动工具的设计 120 习题 123 第6章 人机界面设计 124 6.1 人机界面概述 124 6.1.1 人机界面的定义 124 6.1.2 人机界面三要素 125 6.2 信息显示器的类型及设计原则 126 6.2.1 信息显示器的类型 126 6.2.2 信息显示器设计原则 128 6.2.3 视觉显示器设计 129 6.2.4 听觉显示器设计 136 6.3 控制器的类型及设计原则 139 6.3.1 控制器的类型 139 6.3.2 控制器的设计原则 139 6.3.3 控制器设计 141 6.4 控制器和显示器的相合性 145 6.4.1 空间关系的相合性 145 6.4.2 运动关系的相合性 146 6.4.3 控制—显示比 146 6.4.4 显示器和控制器的布置 147 习题 150 第7章 作业环境与作业空间 151 7.1 作业环境 151 7.1.1 温度环境 151 7.1.2 照明环境 156 7.1.3 色彩环境 161 7.1.4 有毒环境 165 7.1.5 噪声环境 169 7.1.6 振动环境 175 7.2 作业空间安全性设计 179 7.2.1 作业空间安全性设计的 基本原则 180 7.2.2 作业场所空间布置 181 7.2.3 作业姿势与作业空间布置 187 习题 197 第8章 人机系统事故分析及安全设计 198 8.1 人机系统事故成因分析 198 8.1.1 事故致因的逻辑 198 8.1.2 人的不安全行为 199 8.1.3 物的不安全状态 201 8.1.4 管理失误 202 8.2 事故发生规律模型 203 8.2.1 以人失误为主因的事故模型 203 8.2.2 事故发生顺序模型 206 8.3 人机系统事故控制基本策略 207 8.3.1 事故控制基本思路 207 8.3.2 事故控制主要方法 208 8.3.3 事故控制基本对策 209 8.4 人机系统安全设计 211 8.4.1 人机功能分配设计 211 8.4.2 人机界面匹配设计 215 8.4.3 机的本质安全化设计 217 习题 223 第9章 人机系统安全评价 225 9.1 人机系统分析方法 225 9.1.1 连接分析法 225 9.1.2 作业分析法 230 9.2 人机系统的可靠性分析 241 9.2.1 人的可靠性 242 9.2.2 机的可靠性 244 9.2.3 环境因素 248 9.2.4 人机系统可靠度计算与评价 251 9.3 人机系统评价 252 9.3.1 检查表评价法 252 9.3.2 工作环境指数评价法 259 习题 262 第10章 安全人机工程的应用 264 10.1 安全人机工程学在汽车设计中的 应用 264 10.1.1 汽车显示—控制系统的设计 264 10.1.2 汽车座椅设计 266 10.1.3 驾驶室的空间区域设计 268 10.1.4 汽车驾驶室内环境设计 268 10.1.5 汽车的视野设计 268 10.1.6 汽车安全性设计 271 10.2 安全人机工程学在矿业安全中的 ?应用 271 10.2.1 采矿人机系统的基本模型 272 10.2.2 矿井正常通风与灾变 防治系统 273 10.3 安全人机工程学在桥式起重机 系统设计中的应用 276 10.3.1 桥式起重机人机系统运行 特点 276 10.3.2 桥式起重机人机系统安全 运行的基本条件 279 10.4 安全人机工程学在视觉显示终端 工作站设计中的应用 281 10.4.1 VDT工作站人—机—环境 因素分析 281 10.4.2 VDT工作站安全设计 总体要求 283 10.4.3 VDT工作站安全人机 系统设计 284 习题 293 参考文献 294