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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11

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12

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25

2.5 人机系统事故模式与应用29

2.5.1 人机系统事故模式29

2.5.2 安全人机系统事故模型的作用33

习题34

第3章 人的特征35

3.1 人体测量35

3.1.1 人体尺度数据的测量36

3.1.2 人体尺度数据的应用42

3.1.3 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64

3.3.1 人的心理过程64

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68

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 劳动强度分级73

4.1.1 劳动强度73

4.1.2 作业分类75

4.1.3 劳动强度的分级75

4.2 作业疲劳及其测定78

4.2.1 疲劳产生的机理78

4.2.2 疲劳的种类79

4.2.3 作业疲劳的调查与测定80

4.3 作业疲劳与安全生产84

4.3.1 疲劳与安全84

4.3.2 疲劳的改善与消除85

4.4 职业适应性90

4.4.1 职业适应性概述90

4.4.2 职务分析91

4.4.3 职业适应性测评92

4.5 人的可靠性94

4.5.1 人的失误95

4.5.2 人的不安全行为96

4.5.3 人的可靠性分析97

习题98

第5章 机的特性与可靠性99

5.1 机械的分类及基本结构99

5.1.1 机械设备的分类99

5.1.2 机械的基本结构101

5.2 机械的危害因素及安全特性102

5.2.1 机械的组成及在各状态的安全问题102

5.2.2 机械危险的主要伤害形式和机理103

5.2.3 机械安全设计的要求105

5.3 机械设备的可靠性108

5.3.1 零部件的失效与分析108

5.3.2 机械设备的可靠性110

5.4 实例：手持电动工具118

5.4.1 手的生理结构119

5.4.2 手持电动工具的设计119

习题122

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 信息显示装置的类型及设计原则127

6.2.1 信息显示装置的类型127

6.2.2 信息显示装置设计原则128

6.3 视觉显示装置设计129

6.3.1 模拟式与数字式仪表的显示设计129

6.3.2 信号灯设计133

6.3.3 显示屏设计134

6.4 听觉显示设计135

6.4.1 听觉信息显示器设计135

6.4.2 言语信息显示器设计136

6.5 控制装置的类型及设计原则137

6.5.1 控制器的类型138

6.5.2 控制器的设计原则138

6.6 控制装置设计140

6.6.1 手动控制器设计140

6.6.2 脚动控制器设计141

6.7 控制器和显示器的相合性142

6.7.1 空间关系的相合性142

6.7.2 运动关系的相合性143

6.7.3 控制／显示比143

6.8 显示器和控制器的布置143

6.8.1 显示器和控制器的布置原则143

6.8.2 视觉显示器的布置144

6.8.3 控制器的布置145

习题147

第7章 作业环境与作业空间148

7.1 作业环境148

7.1.1 温度环境148

7.1.2 照明环境153

7.1.3 色彩环境159

7.1.4 有毒环境163

7.1.5 噪声环境167

7.1.6 振动环境172

7.2 作业空间安全性设计177

7.2.1 作业空间安全性设计的基本原则177

7.2.2 作业场所空间布置179

7.2.3 作业姿势与作业空间布置185

习题194

第8章 人机系统事故分析及安全设计196

8.1 人机系统事故成因分析196

8.1.1 事故致因的逻辑196

8.1.2 人的不安全行为197

8.1.3 物的不安全状态200

8.1.4 管理失误200

8.2 事故发生规律模型201

8.2.1 以人失误为主因的事故模型201

8.2.2 事故发生顺序模型205

8.3 人机系统事故控制基本策略206

8.3.1 事故控制基本思路206

8.3.2 事故控制主要方法207

8.3.3 事故控制基本对策208

8.4 人机系统安全设计210

8.4.1 人机功能分配设计210

8.4.2 人机界面匹配设计214

8.4.3 机的本质安全化设计215

习题221

第9章 人机系统安全评价223

9.1 人机系统分析方法223

9.1.1 连接分析法223

9.1.2 作业分析法228

9.2 人机系统的可靠性分析239

9.2.1 人的可靠性240

9.2.2 机的可靠性242

9.2.3 环境因素246

9.2.4 人机系统可靠度计算与评价249

9.3 人机系统评价250

9.3.1 检查表评价法250

9.3.2 工作环境指数评价法257

习题261

第10章 安全人机工程的应用262

10.1 安全人机工程学在汽车设计中的应用262

10.1.1 汽车显示-控制系统的设计262

10.1.2 汽车座椅设计264

10.1.3 驾驶室的空间区域设计266

10.1.4 汽车驾驶室内环境设计266

10.1.5 汽车的视野设计266

10.1.6 汽车安全性设计269

10.2 安全人机工程学在矿业安全中的应用269

10.2.1 采矿人机系统的基本模型270

10.2.2 矿井正常通风与灾变防治系统271

10.3 安全人机工程学在桥式起重机系统设计中的应用274

10.3.1 桥式起重机人机系统运行特点275

10.3.2 桥式起重机人机系统安全运行的基本条件277

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279

10.4.1 VDT工作站人—机—环境因素分析280

10.4.2 VDT工作站安全设计总体要求281

10.4.3 VDT工作站安全人机系统设计283

习题291

参考文献293