图1-25 安全管理五因素同心圆

　　工业意外事件是由加工条件、操作因素所引起的人为不安全动作及机械（或物质）危害所造成的。人为的或机械、物质的危害则是由于检测不足或控制不利等人为过失所导致，而人为的过失又是社会环境和生产管理上的缺陷所造成的。社会环境包括政治经济因素，劳动制度，监督与检查、教育与训练，社会道德、家庭，以及个人的体质、生理、心理状态等因素，社会环境还包括法律、个人和集体的行为规则等人与人的关系以及人与社会生产水平（机械化与自动化程度）等关系。它是一个复杂的函数关系。

　　为预防工伤事故，必须以单元作业为中心，针对特定的自然环境和具体的加工，操作条件，来控制人为的不安全动作；以探测技术作为认识不安全、不卫生因素的工具和手段，采用先进的控制技术去改造劳动环境，以消除意外事件的直接原因；以社会环境为背景，采用法制、经济、监督检查、教育训练等手段，运用安全心理学，劳动生理学和人机学，加强劳动保护组织管理工作，消除构成工伤事故的主要原因。

　　

　　37 人-机-材料-环境系统（Human-machine material-environment system）

　　

　　“人——机器系统”，是人机工程学里最重要的课题。当把“人——机”这个对象作为一个整体系统来对待时，构成它的两个子系统的“人”和“机器”，是可以综合在一起来研究的。

　　这种系统不仅存在于火车、汽车、船舶和飞机等运输部门，而且在以人的行动为主体的加工制造业、使用固定机器的企业部门也都包括这类系统。但是，除了人、机械机两要素外，劳动环境的因素也是不可缺少的。例如汽车运输，必不可少的要素和子系统还有道路状态和交通指挥装备，对于飞机的安全飞行来说，来自地面的关于环境的信息，也是必要的条件。从这个含义出发，近来则称为“人——机——环境系统”。

　　对于主要的研究对象——生产车间系统而言，从系统工程学的观点出发，材料和能量、信息一起输入到生产系统中经过加工处理之后，再作为系统的输出，一般将此作为“生产能力”来处理。当考虑到系统安全时，车间中的人、机器、材料和环境等四个因素构成了生产系统的子系统。因此这就不只是“人——机器系统”，应该认识到这是一个“人——机器——材料——环境系统”。

　　当这样划分子系统时，必须注意到子系统之间的临界面（接口）问题，这也就是把安全管理上经常采用的连接点扩展为接合面，在接合面上妥善进行“子系统之间的信息和能量的交换”。

　　

　　38 运动形态的人一机系统（human-machine system in moving conditin）

　　

　　这不同于厂内加工生产用的机械，而是通过属于国内称之为“厂外交通”工具来移动物质的流程，为完成运输任务，当然是速度越快，运输效率越高。但是，这自然会因高速而带来事故频率的显著增加。

　　汽车运输并不是在没有任何障碍的原野上行驶，而是在一个有人为宽度的道路上行驶。这种行车路径有它的地形条件，上下起伏，左右弯曲，纵横交叉，而且还存在着各种障碍。在这种路面上行驶，倘若速度超过了某一限度，就很可能发生交通事故。

　　行车速度和发生事故的关系，受到从发现障碍物后的运动距离，即速度和时间的影响，可用公式表示如下：

　　S＜sub＞d＜/sub＞=（t＜sub＞o＜/sub＞+t＜sub＞1＜/sub＞+t＜sub＞2＜/sub＞）υ

　　式中，S＜sub＞d＜/sub＞——行驶距离；

υ——行驶速度；

t＜sub＞o＜/sub＞——认识外界障碍物所需时间；

t＜sub＞1＜/sub＞——由人的大脑发出指令到传达给机械所需要的时间；

t＜sub＞2＜/sub＞——由机器传达到执行机构进行刹住车所需要的时间。

　　在当时，设车至障碍物的距离为S＜sub＞o＜/sub＞，则事故的发生和S＜sub＞d＜/sub＞的关系如下：

（1） S＜sub＞o＜/sub＞＞S＜sub＞d＜/sub＞

（2） S＜sub＞o＜/sub＞=S＜sub＞d＜/sub＞

（3） S＜sub＞o＜/sub＞＜S＜sub＞d＜/sub＞

如果司机对危险障碍发现过迟，即t＜sub＞o＜/sub＞增大，则相当于S＜sub＞o＜/sub

＞缩短，从而容易出现条件（3），可能发生事故；t＜sub＞1＜/sub＞因人而异，一般为0.4~0.7秒。对特定条件而言，t＜sub＞2＜/sub＞是一定的。因为S＜sub＞d＜/sub＞等于速度乘时间，所以行车速度越低，则越接近（1）的条件，即以避免事故发生。“十次事故九次快”即是此理。

39 人一机系统事故模型（Accident models in human-machine system）

人是在特定的空间环境里进行劳动生产的。人在操作岗位上驾驶由外部供给能量的

机械，以达到所要求的目的。在正常条件下，各种能量系统（包括人自身的能量）是相互制约而保持平衡，且随时间的推移不断调节这种人机关系。一旦违背了人的意愿，出现了失控状态时，就会使这种平衡遭到破坏，从而发生伤亡事故或财产损失。

　　在包括人在内的空间环境中，只要不存在有害物质的污染，也不发生能量逆流于人体的情况，人就能在这种空间环境中生存和劳动，而且会感到舒适。反之，若作业条件恶化，如高温作业，人的细胞异常活动而易于早期产生疲劳，就有增加发生事故的可能性，又如低温作业时，环境从人体夺走了热量，由于寒冷而束缚了手脚，也易于诱发事故。一般而言，只要环境不被有害气体污染，人——机系统的事故模式多以人的行动为主体。

　　1.单人一机械系统事故模型。这种事故模型中事故多发生在人、机两个系统相交的部分（见图1-26）

　　在这种事故模型中，图1-26所示的机械设备和人相交区的形状和面只取决于机械系统的结构及其能量大小，也因人自身的行动方式的不同而各异。

　　2.机械一多人系统事故模型。在集体劳动中往往不是单人——机械系统，而是在操作过程中，在同一时间内为完成同一目的，由多人操纵一台机器或一个大型设备，这就是机械——多人系统，见机械多人系统（图1-27）。

　　

　　图1-26 单人一机械系统事故模型

　　

　　图1-27 机械一多人系统事故模型

　　这种多人在机器周围劳动的条件，往往由于相互之间动作不协调，信息交流不充分、不及时，加之视野的局限，特别是易于发生“时间滞差”，这就有可能由机械或设备给人以危害，促成事故发生。

　　属于这种作业的有：共同修理、清扫、调整大型设备，共同搬运大型重物，在长电路上共同检修电器设备等，其中重物运搬的事故率最高。

　　3.运动人—机械系统事故模型。

　　司机加强汽车运行属于人——机一体移动的形态。它和固定安装的机械设备系统大不一样，人和机械（汽车）是直接连在一起而动的，人—机系统在移动中又常受外界条件的影响，而在行车路线上常常被迫改变运动方向。所以，事故的形成及频率多与运行时间和车行速度成某种函数关系。时间和速度这两个因素又是由人来操纵和控制的，所以人还是形成事故的最主要因素。

　　

　　图1-28 运动人一机系统事故模型

　　换言之，在环境条件中的同一平面上，多维运动是极端复杂的，发生事故的频率比一般人机系统高得多。在运行空间既有固定的对象物又有运动的对象物，在时间和空间的位置都在连续不断的变化。所以，作为主体的人（司机）因为机（车）及环境条件相互外在性，必须进行经常的信息输入和信息处理，其操纵动作又必须经常调整。

　　运动人一机系统（图1-28）中，用锁线表示平面空间的环境条件，即有A、B、C、D四组人一机系统，都按各自的箭头方向运动，能形成事故的危险点是：A车和C车为c；B车和D车为b；B、C两车的危险点为d；C、D两车的危险点为c；

　　为控制在a、b、c、d、e几个交点上不发生交通事故，则需建立良好的行驶秩序，遵守交通规则，应先行发出信息来表示各自的行驶路线、位置等意图，以便加强相互间的信息交流。

　　为满足上述安全行车条件，司机的生理心理在保持稳定而正常的同时，控制行车速度是一大关键。

　　

　　40 人一环境、物事故模型（Accident model of human-environment-object）

　　

　　作业环境中除了静止物体所具有的潜在势能以外，还有粉尘、毒气、噪声、振动、高频、微波、放射线环境物的危害，这属于具有流动性质的能量的危害。

　　生产现场作业环境中流动着的能量也大致有两种：一是为了生产而供给的能量，包括使作业环境舒适所设计的采暖、通风、空调装置等能量的供给，也包括采光照明。其二是由生产设备逸散的能量，如由机器、装置所发出的并在生产现场和附近区产生不良影响的噪声和振动，还有由某种装置泄漏出的有毒有害气体、蒸汽和粉尘等尘毒危害。

　　与人机系统相反，环境危害不单在操作点上发生，而是处于工作区内。其危害形态也与人—机系统不同。在人机系统中，人本身在操作点上行动由于失误使人成为被动的发生事故的一种机缘；但在人—环境、物系统中，发生在工作区内的危害与人的行动失误无关，人不是发生事故的机缘而是从对象物返回到人的系统。见图1-29。

　　

　　图1-29 人—环境、物系统事故模型

　　在人机系统中，事故的发生是人、机两了系统所处的空间和时间具有各自的轨迹，在时间空间上的进展过程，其交点多发生在单元作业的操作点上，此时能量在发生的瞬间从机器一方传达于人的一方，使人体组成部分突然受到伤害。由于外能源比人自身的能量大的多，逆流于人体造成伤害的严重程度也比较大。人机系统中的事故与人的行动和心理状态有极大的关系。

　　但是，在人—环境、物系统中，在空间上常保持“相互外在性”，从而使人和环境处于