人机工程学在煤矿安全中的应用

作者:安全管理网 来源:安全管理网 点击:  评论: 更新日期:2010年02月25日

    煤炭行业是我国事故多发,伤亡率最高的产业之一,究其煤矿自身的原因,除了特殊的生产条件之外,主要是安全管理理念和方法的局限。人机工程学是运用人体测量学、生理学、心理学、系统科学、管理学及工程技术等理论知识,来研究人、机、环境之间的关系,通过恰当的设计,使人机系统能协调、高效和安全工作的新兴科学。探讨人机工程学在煤炭安全管理中的应用,既坚持了“以人为本”的科学发展观,更符合煤矿安全生产的实际,有着深远的现实意义。
 
    一、人机工程学在安全生产中的运用

    1、人机工程学的基本原理

    人机工程学是20世纪中期发展起来的交叉科学,起初是研究在工业设计中如何让人、机匹配,使用起来更加舒适、高效和安全。进入工业化时代,人们认识到,对各种高效能机器和机器系统(生产、运输、航空器等)进行操纵和控制时,整体系统的工作效率主要是由其中人的活动来决定的。人的能力和机器的潜力很好地配合,更能提高管理和控制效率。随着机械化、自动化和电子化的高度发展,人的因素在生产中的影响越来越大,人机协调问题也越来越显得重要,人机工程学在这种背景下逐步发展起来了。

    (1)人机工程学的定义

    人机工程学是广泛运用人体测量学、生理学、心理学、卫生学、系统科学、管理学及和工程技术等学科的理论和知识,主要研究人、机和环境(人机结合面)之间的关系,怎样使人和机器相互适应,更加协调、高效和安全工作的科学。人机工程学的特点是,在研究人、机、环境三个要素本身特性的基础上,将使用“机”的人和所设计的“机”以及人与“机”所共处的环境作为一个系统来研究,称为“人—机—环境”系统。这个系统中,人、机、环境三个要素之间相互作用、相互依存的关系决定着系统总体的性能。
 
    (2)人机工程学的研究目的

    人机工程学的研究目的是在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,即人的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;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。

    (3)人机工程学的研究内容

    人机工程学的研究“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;研究“机”的因素方面,主要包括显示器和控制器等物的设计;研究“环境”因素方面,主要包括采光、照明、噪声等对人身心产生影响的因素;研究人机系统的整体设计、显示器设、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。

    2、人机工程学在安全中的运用
 
    随着现代化工业的发展,人机工程学的应用越来越广泛,其于安全工程中的应用,就产生了安全人机工程学。安全人机工程学从安全的角度,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。安全人机工程学研究人、机械、环境三者之间的相互关系,探讨如何使机械、环境符合人的形态学、生理学、心理学方面的特性,使人、机械、环境相经协调,以求达到人的能力与作业活动要求相适应,创造舒适、高效、安全的劳动条件的学科。

    (1)安全人机工程学的研究对象
 
    按照人机工程学理论,在任何一个人类活动场所,总是包括人、机和环境。所谓的人,是指活动的人体即安全主体,人是有意识、有目的地操纵机器和控制环境,同时又接受其反作用。所谓的机,包括劳动工具、机器、劳动手段和环境条件、工艺流程等所有与人相关的物质因素。所谓的环境,是人和机在信息交换和功能上接触或互相影响的领域(界面)。安全人机工程学主要研究对象是人、机和人机结合面三个安全因素,其目的以保证工作效率为必要条件和以追求实现人的安全(含健康)为目标。

    (2)安全人机工程学的任务

    安全人机工程学研究的任务主要是,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。

    (3)安全人机工程学的研究范围

    安全人机工程学研究范围及内容是,研究人机之间分工及其相互适应问题,使两者各自发挥优势,达到协调、高效、安全的目的;研究作业环境,创造安全条件,让操作者感到舒适和安全;研究安全防护,用安全装置将危区与人体隔开,消除可能对人的伤害;选择合适的操作者,提高人机关系的协调性,保证安全生产;研究生产过程中,操作者的疲劳原因及减轻疲劳的措施等。

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