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21-第一章-第七节-安全人机工程（四）

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第七节 安全人机工程
四、人机系统和人机作业环境
（一）人机系统
1.人机系统的概念
人的子系统功能：感受刺激-大脑信息加工-做出反应。
机器的子系统功能：控制装置-机器运转-显示装置。
系统能否正常工作，取决于信息传递过程能否持续有效地进行，或取决于信息和能量流能否
正常无误的流动。
2.人机系统的类型（高频考点）（其他安全）
1）按系统的自动化程度划分
（1）人工操作系统、半自动化系统（人机共体或机为主体）
人在系统中主要充当生产过程的操作者与控制者。
【安全性的取决要素】人机功能分配的合理性、机器的本质安全性和人为失误状况。
2）自动化系统（机为主体）（★）
人在系统中只是一个监视者和管理者。
【安全性的取决要素】机器的本质安全性、机器的冗余系统是否失灵和人处于低负荷时的应
急反应变差。
【2021 年真题】人机系统是由相互作用、相互依存的人和机器两个子系统构成的，能够完
成特定目标的一个整体系统。在自动化系统中，人机功能分配的原则是（ ）。
A.以机为主
B.以人为主
C.人机同等
D.人机共体
答案：A
【2019 年真题】人机系统按自动化程度可分为人工操作系统、半自动化系统和自动化系统。
在自动化系统中，以机为主体，机器的正常运转完全依赖于闭环系统的机器自身的控制，人
只是一个监视者和管理者，监视自动化机器的工作。只有在自动控制系统出现差错时，人才
进行干预，采取相应的措施。自动化系统的安全性主要取决于（ ）。
A.人机功能分配的合理性、机器的本质安全性及人为失误
B.机器的本质安全性、机器的冗余系统是否失灵及人为失误
C.机器的本质安全性、机器的冗余系统是否失灵及人处于低负荷时应急反应变差
D.人机功能分配的合理性、机器的本质安全性及人处于低负荷时的应急反应受差
答案：C
2）按有无反馈控制分类：
闭环人机系统：有反馈回路，系统输出直接作用于系统的控制。
开环人机系统：无反馈回路，系统输出不对系统控制发生作用。
3）人机系统按系统中人机结合方式分类
人机串联系统
人机并联系统
人机串并联混合系统
（二）人机系统的可靠度计算
人机系统组成的串联系统的可靠度：
RS = RH · RM
RS：人机系统可靠度
RH：人的操作可靠度
RM：机器设备可靠度
一般可以通过并联的形式来提高人机系统的可靠度。
1.两人监控人机系统的可靠度（高频考点）
（1）正常状况
两人串联，可靠度比一人控制的系统减小，即产生误操作的概率增大，操作者不切断电源的
可靠度为：RHc = R1·R2
（2）异常状况（★）
相当于两人并联，可靠度比一人控制的系统增大了，此时操作者切断电源的可靠度为（正确
操作的概率）：
RHb = 1-（1 - R1）（1 - R2）
【2019 年真题】某机械体统由甲、乙两人监控，他们的操作可靠度均为 0.9000，机械系统
的可靠度为 0.9800。当两人并联工作，并同时机械发生异常时，该人机系统的可靠度为（ ）。
A.0.9702
B.0.9604
C.0.7938
D.0.8820
答案：A
【2022 年真题】某人机串联系统由甲、乙两人监控，甲的操作可靠度为 0.90，乙的操作可
靠度为 0.95，机器设备的可靠度为 0.90。当甲乙并联工作时，该人机系统的可靠度为（ ）。
A.0.8550
B.0.8110
C.0.8955
D.0.7695
答案：C
2.多人表决的冗余人机系统可靠度
3.控制器监控的冗余人机系统可靠度
4.自动控制冗余人机系统可靠度
（三）人机作业环境
1.照明环境（高频考点）
（1）照明环境特性（★）
1）光照条件中来着光源的光通量是最基本的光度量。
2）适当的照明条件能提高近视力和远视力。
3）在亮光下，瞳孔缩小，视网膜上成像清晰，视物清楚。
4）视觉疲劳可以通过闪光融合频率和反应时间等方法测定。
5）眩光会导致瞳孔缩小而影响视网膜的视物，导致模糊。
（2）光环境控制应注意的问题
1）面对作业人员的墙壁，避免采用强烈的颜色对比。
2）避免有光泽的或反射性的涂料。
3）各种视觉显示器之间的亮度差应避免大于 10：1。
【2020 年真题】事故统计表明，不良的照明条件是发生事故的重要因影响因素之一，事故
发生的频率与工作环境照明条件存在着密切的关系，下列关于工作环境照明条件影响效应的
说法中，正确的是（ ）。
A.合适的照明能提高近视力，但不能提高远视力
B.环境照明强度越大，人观察物体越清楚
C.视觉疲劳可通过闪光融合频率和反应时间来测定
D.遇眩光时，眼睛瞳孔放大，视网膜上的照度增加
答案：C
2.色彩环境（高频考点）（其他安全）
1）色彩对人的影响
（1）色彩可以引起人的情绪反应，也会影响人的行为。
（2）色彩对人的生理和心理均会场所一定程度的影响。
（3）色彩的生理作用主要表现在对视觉疲劳的影响。
（4）蓝、紫色最易引起眼睛疲劳，其次是红色、橙色。
（5）黄绿、绿、绿蓝不易引起疲劳且认读快，准确度高。
（6）红色会使人的各种器官机能兴奋和不稳定。
（7）蓝色、绿色会抑制各种器官的兴奋并使机能稳定。
【2018 年真题】色彩可以从生理和心理两方面引起人的情绪反应，进而影响人的行为。关
于色彩对人的心理和生理影响的说法，错误的是（ ）。
A.色彩的生理作用主要体现在对人视觉疲劳的影响
B.黄绿色和绿蓝色易导致视觉疲劳，但认读速度快
C.蓝色和紫色最容易引起人眼睛的疲劳
D.蓝色和绿色有一定降低血压和减缓脉搏的作用
答案：B
【2019 年真题】色彩对人的生理作用主要表现在对视觉疲劳的影响，下列颜色中，最容易
引起眼睛疲劳的是（ ）。
A.黄色
B.蓝色
C.绿色
D.红色
答案：B
【2022 年真题】影响人机作业环境的因素很多，如照明、声音、色彩、温度、湿度等。色
彩对人的影响主要表现在情绪反应、生理反应和心理反应。色彩的生理反应可导致人的视觉
疲劳。下列颜色排序中，导致视觉疲劳程度由高到低的是（ ）。
A.蓝、红、绿
B.绿、红、蓝
C.红、绿、蓝
D.红、蓝、绿
答案：A
【2023 年真题】人机作业环境包括照明环境、声环境、色彩环境、气候环境等，环境中色
彩的副作用主要表现为视觉疲 劳，下列作业环境存在的色彩中，最容易引起视觉疲劳的是
（ ）。
A.红色、橙色
B.蓝色、紫色
C.黄色、绿色
D.绿色、蓝色
答案：B
2）色彩控制应注意的问题
（1）面对作业人员的墙壁，避免采用强烈的颜色对比。
（2）避免过多地使用黑色、暗色或深色。
（3）避免有光泽的或具有反射性的涂料。
（4）控制台或工作台应为低的颜色对比。
（5）避免环境中有高饱和色。
【2023 年其他安全】作业场所色彩设计时，应考虑色彩的环境与作业安全，视觉工程之间
的关系，关于作业场所色彩设计的要求，错误的是 （ ）。
A.避免过多使用黑色、暗色或者深色
B.避免多度使用反射性强的颜色
C.控制台或工作台避免采用低对比度的颜色
D.面对作业人员的墙壁避免采用高对比度的颜色
答案：C

标签： #安全

摘要：

第七节安全人机工程四、人机系统和人机作业环境（一）人机系统1.人机系统的概念人的子系统功能：感受刺激-大脑信息加工-做出反应。机器的子系统功能：控制装置-机器运转-显示装置。系统能否正常工作，取决于信息传递过程能否持续有效地进行，或取决于信息和能量流能否正常无误的流动。2.人机系统的类型（高频考点）（其他安全）1）按系统的自动化程度划分（1）人工操作系统、半自动化系统（人机共体或机为主体）人在系统中主要充当生产过程的操作者与控制者。【安全性的取决要素】人机功能分配的合理性、机器的本质安全性和人为失误状况。2）自动化系统（机为主体）（★）人在系统中只是一个监视者和管理者。【安全性的取决要素】机器...

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