人因工程第章安全課件

1、第九章人因誤差與人因安全本章學(xué)習(xí)目的了解人的可靠性了解人的誤差的原因及分類掌握防止或減少人因誤差的方法認(rèn)識(shí)到事故的危害及人因在事故中的影響掌握防治事故的方法9.1 人的可靠性可靠性：可靠性是指研究對(duì)象在規(guī)定條件和規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力。這里的研究對(duì)象包括系統(tǒng)中的機(jī)器、設(shè)備、物料、方法和人員等。 可靠度：可靠度是指在規(guī)定的條件下，規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的概率，通常用R表示。研究對(duì)象的可靠度一般可以通過大量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)得出。 人的可靠性作為一種研究方法，人的可靠性是應(yīng)用定量分析來預(yù)測(cè)人為可能性的一種程序。作為一個(gè)理論概念，人的可靠性給出了對(duì)誤差的一種度量。作為衡量標(biāo)準(zhǔn)，人的可靠性只有人所承

2、擔(dān)任務(wù)的成功的可能性，是一種概率，即人的可靠度。人的可靠度是把人作為研究對(duì)象，研究作業(yè)者在操作過程中完成規(guī)定作業(yè)功能的度量。其定義為：作業(yè)者在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)正確完成操作的概率。人的可靠性的計(jì)算方法日本東京大學(xué)的井口雅一教授根據(jù)人的行動(dòng)過程模式，即信息輸入、判斷決策、操作處理(S-O-R)研究提出了一種確定人的操作可靠度的計(jì)算方法。他認(rèn)為，作業(yè)時(shí)，設(shè)人的基本可靠度為,那么可以得到如下公式：上式中，為信息輸入可靠度（考慮有不能感知的信號(hào)、不知道其意義的信號(hào)等）；為判斷決策可靠度（考慮有不能正確判斷等）；為操作輸出可靠度（考慮有按錯(cuò)開關(guān)等）。表9-1 基本可靠度r的系數(shù) (1，2，3)，作業(yè)

3、類別內(nèi)容a1,a3a2簡單變量在幾個(gè)以下，已考慮工效學(xué)原則0.99950.99990.999一般變量在10個(gè)以下0.99900.99950.995復(fù)雜變量在10個(gè)以上，考慮工效學(xué)原則不充分0.9900.9990.999表9-2 可靠度R的修正系數(shù) (b, c, d, e, f )系數(shù)作業(yè)時(shí)間（b）操作頻數(shù)（c）危險(xiǎn)度（d）心理生理?xiàng)l件（e）環(huán)境條件（f）1.0寬裕時(shí)間充分適當(dāng)人身安全良好良好1.03.0 寬裕時(shí)間不充分連續(xù)發(fā)生有人身危險(xiǎn)不好不好3.010.0無寬裕時(shí)間極少發(fā)生可能造成重大惡性事故非常不好非常不好人機(jī)系統(tǒng)可靠性串聯(lián)系統(tǒng)的可靠性并聯(lián)系統(tǒng)的可靠性串聯(lián)和并聯(lián)混合系統(tǒng)串聯(lián)系統(tǒng)的可靠性R1

4、R2Rn-1Rn圖9-1 串聯(lián)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)并聯(lián)系統(tǒng)的可靠性R1R2Rn-1Rn圖9-2 并聯(lián)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)串聯(lián)和并聯(lián)混合系統(tǒng)RRRRRRRRRRRR圖9-3 串并混聯(lián)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖例影響人的可靠性的因素 壓力對(duì)人的可靠性的影響 意識(shí)水平對(duì)人的可靠性的影響其它影響人的操作可靠性的因素 表9-3 作業(yè)者壓力類型超過作業(yè)者能力限度的壓力其他方面的壓力反饋信息不充分，不足以使作業(yè)者下決心改正自己的動(dòng)作；要求作業(yè)者快速比較兩個(gè)或兩個(gè)以上的現(xiàn)實(shí)結(jié)果；要求高速同時(shí)完成一個(gè)以上的控制；要求高速完成步驟；要求完成一下步驟次序很長的任務(wù)；要求在極短時(shí)間內(nèi)快速做出決策；要求操作者延長檢測(cè)時(shí)間；要求根據(jù)不同來源收集的數(shù)據(jù)快速做出決

5、策；不得不與性格難以捉摸的人一起工作；不喜歡從事的職業(yè)和工作；在工作中得到晉升的機(jī)會(huì)很少；負(fù)擔(dān)的工作低于其能力與經(jīng)驗(yàn)；在極緊張的時(shí)間限度內(nèi)工作或?yàn)榱嗽谝?guī)定時(shí)間期限內(nèi)完成工作，經(jīng)常加班；沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)；家庭不和睦；健康狀況不佳；上級(jí)在工作中的過分要求；表9-4大腦意識(shí)水平的等級(jí)劃分等級(jí)意識(shí)狀態(tài)注意狀態(tài)生理狀態(tài)工作能力可靠度0無意識(shí)、神志喪失無睡眠，發(fā)呆無0常態(tài)一下，意識(shí)模糊不注意疲勞，困倦，單調(diào)，醉酒（輕度）低下，易出事故0.9以下正常意識(shí)的松弛階段無意注意休息時(shí)，安靜時(shí)或反射性活動(dòng)可進(jìn)行熟練性的、重復(fù)性的或常規(guī)性的操作0.990.9999正常意識(shí)的清醒階段有意注意精力充沛，積極活動(dòng)狀態(tài)有隨機(jī)處

6、理能力，有準(zhǔn)確決策能力0.999999以上超常態(tài)，極度緊張、興奮注意力過分集中于某一點(diǎn)驚慌失措，極度緊張易出差錯(cuò)，易造成事故0.9以下表9-5 影響人的操作可靠性的因素因素類型因素人的因素心理因素反應(yīng)速度、信息接收能力、信息傳遞能力、記憶、意志、情緒、覺醒程度、注意、壓力、心理疲勞、社會(huì)心理、錯(cuò)覺、單調(diào)型、反射條件生理因素人體尺度、體力、耐力、視力、聽力、運(yùn)動(dòng)機(jī)能、身體健康狀況、疲勞、年齡個(gè)體因素文化水平、訓(xùn)練程度、熟練程度、經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)能力、應(yīng)變能力、感覺閾限、責(zé)任心、個(gè)性、動(dòng)機(jī)、生活條件、家庭關(guān)系、文化娛樂、社交、刺激、嗜好操作能力操作難度、操作經(jīng)驗(yàn)、操作習(xí)慣、操作判斷、操作能力限度、操作頻

7、率和幅度、操作連續(xù)性、操作反復(fù)性、操作準(zhǔn)確性外部因素機(jī)械因素機(jī)械設(shè)備的功能、信息顯示、信號(hào)強(qiáng)弱、信息識(shí)別、顯示器與控制器的匹配、控制器的靈敏度、控制器的可操作性、控制器的可調(diào)性環(huán)境因素環(huán)境與作業(yè)的適應(yīng)程度、氣溫、照明、噪聲、振動(dòng)、粉塵、作業(yè)空間管理因素安全法規(guī)、操作規(guī)程、技術(shù)監(jiān)督、檢驗(yàn)、作業(yè)目的和作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、管理、教育、技術(shù)培訓(xùn)、信息傳遞方式、作業(yè)時(shí)間安排、人際關(guān)系9.2 人因誤差人因誤差的概念人因誤差的分類人因誤差的預(yù)防9.2 人因誤差的概念人因誤差是人作出的一種不妥當(dāng)或不希望的決定或行為，這種決定或行為會(huì)降低或可能降低系統(tǒng)的有效性、安全性和系統(tǒng)績效。對(duì)于這個(gè)定義，有兩點(diǎn)需要注意：第一，人因誤

8、差應(yīng)該從它是否對(duì)系統(tǒng)績效和人員已經(jīng)產(chǎn)生或可能的產(chǎn)生的負(fù)面影響來界定；第二，雖然人們經(jīng)常把人因誤差和“操作人員”聯(lián)系在一起，但是造成人因誤差的根本原因很有可能是系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行人員的差錯(cuò)造成的，例如一些設(shè)備的設(shè)計(jì)者、管理者、監(jiān)控者和維修者都可能會(huì)造成人因誤差。因此在討論系統(tǒng)的人為事故原因時(shí)，一定要考慮整個(gè)系統(tǒng)而不僅僅是操作人員。 人因誤差的表現(xiàn)操作錯(cuò)誤，忽視安全、警告人為造成安全裝置失效使用不安全設(shè)備手代替工具操作物體(指成品、半成品、材料、工具、切屑等)存放不當(dāng)冒險(xiǎn)進(jìn)入危險(xiǎn)場(chǎng)所攀坐不安全位置，在起吊物下作業(yè)機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)加油、修理、檢查、調(diào)整、焊接、清掃等有分散注意力的行為忽視使用個(gè)人防護(hù)用品，或

9、穿戴不安全裝束 對(duì)易燃易爆危險(xiǎn)品處理錯(cuò)誤9.2. 人因誤差的分類離散行為分類法決策執(zhí)行分類法信息處理分類法離散行為分類方法離散行為分類方法是根據(jù)非連續(xù)性即離散行為的差錯(cuò)判定而進(jìn)行的分類，由Swain和Guttman提出。這種分類法將人因誤差分為四類：（1）遺漏誤差。未做某些事或未能采取某種行動(dòng)所造成的誤差為遺漏誤差。（2）執(zhí)行誤差。不正確地執(zhí)行了某一行動(dòng)所產(chǎn)生的誤差即為執(zhí)行誤差。（3）順序誤差。這種誤差實(shí)際上是上述執(zhí)行誤差的子目，發(fā)生在未依照順序執(zhí)行某項(xiàng)作業(yè)或一作業(yè)中的某個(gè)步驟。（4）時(shí)間誤差：這種誤差也是執(zhí)行誤差的子目。發(fā)生于未在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間里執(zhí)行某一動(dòng)作，也就是說選定動(dòng)作不是進(jìn)行得太早就是太

10、遲。決策執(zhí)行分類法該種分類框架將人因誤差分成兩大類。第一類為決策性錯(cuò)誤(mistake)。這類錯(cuò)誤的特點(diǎn)是人在接受信息時(shí)就弄錯(cuò)了；或人接受了正確的信息，但在決策過程中做出了錯(cuò)誤的決策。系統(tǒng)所接受的命令就是操作人員的意愿。第二類錯(cuò)誤為行動(dòng)性錯(cuò)誤(slip)。犯這種錯(cuò)誤時(shí)，人雖然對(duì)形勢(shì)有一個(gè)正確的了解和正確的判斷，準(zhǔn)備采取的行動(dòng)意向也是好的，但在執(zhí)行命令時(shí)卻出了差錯(cuò)。信息處理分類法這種方法認(rèn)為人的操作過程即是由人一系列的信息處理過程所組成，對(duì)這一過程的每一個(gè)階段可能發(fā)生的誤差進(jìn)行歸納整理，即是信息處理分類法。依據(jù)信息處理過程所涉及的行為類型或?qū)哟尾煌?，這種分類方法也存在多種框架。表9-4 Rous

11、e的人因誤差分類框架1. 觀察系統(tǒng)狀態(tài)4. 選定目的不適當(dāng)?shù)姆磸?fù)查驗(yàn)正確讀數(shù)；錯(cuò)誤解釋正確讀數(shù)；錯(cuò)誤讀取適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)變量；沒有觀察到足夠的狀態(tài)變量；觀察到的是不適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)變量；沒有觀察到任何狀態(tài)變量；該假設(shè)不會(huì)引起所觀察到的狀態(tài)變量的數(shù)值；更加可能的原因應(yīng)該首先考慮；從更重要的著手分析；該假設(shè)在功能上與所觀察到的變量關(guān)聯(lián)性不高；5. 選定程序所選定的程序不能充分達(dá)成目標(biāo)；所選定的程序會(huì)達(dá)成不正確的目標(biāo)；所選定的程序非達(dá)成目標(biāo)所必需；未選定程序；2. 選定假設(shè)目標(biāo)不夠明確；所選定的目標(biāo)與工作目標(biāo)相沖突或是非工作性的；未選定目標(biāo)；6. 執(zhí)行程序3. 驗(yàn)證假設(shè)遺漏必要的步驟；必要的步驟不必要地予以反復(fù)

12、；增加了不必要的步驟；步驟執(zhí)行的次序錯(cuò)誤；所執(zhí)行的步驟過早或過遲；控制器設(shè)置在錯(cuò)誤的位置或范圍；程序未完全執(zhí)行完畢即予中止；執(zhí)行了無關(guān)且不當(dāng)?shù)牟襟E；在獲得結(jié)論前即中止驗(yàn)證；獲得錯(cuò)誤的結(jié)論；正確的結(jié)論曾被考慮但卻被摒棄；未將假設(shè)予以驗(yàn)證；9.2. 人因誤差的預(yù)防 甄選：選擇具有某項(xiàng)工作所需技能的人員可以導(dǎo)致較少的失誤。培訓(xùn)：對(duì)人員的適當(dāng)培訓(xùn)可以降低失誤。設(shè)計(jì)：機(jī)具、程序和環(huán)境的妥善設(shè)計(jì)，能夠改進(jìn)人員的作業(yè)績效，包括減少失誤的機(jī)率和損害。9.3 事故及預(yù)防事故的定義事故資料的收集事故的原因事故的預(yù)訪9.3. 事故的定義Meister將事故定義為“未料到的事件，它會(huì)損害系統(tǒng)或人員，或者影響系統(tǒng)任務(wù)或

13、人員作業(yè)的完成情況”。 事故的危害9.3. 事故資料的收集事故資料的收集通常是履行法規(guī)上的要求，或者據(jù)以評(píng)定對(duì)于損害所負(fù)過失責(zé)任的大小。通報(bào)表格通常使用預(yù)先界定的分類結(jié)構(gòu)，以便紀(jì)錄事故的基本要素，而使其格式便于電腦分析。這類表格幾乎都包括如下項(xiàng)目：傷害性質(zhì)（切斷、挫傷、扭傷）；受傷部位（頭、背、指）；事故類型（碰撞、卷夾、跌墜）；傷害來源（設(shè)備、手工具、身體運(yùn)動(dòng)）。9.3. 事故的原因人的因素機(jī)械因素環(huán)境因素管理因素人的因素在事故產(chǎn)生的原因中，人的因素是首位的。美國工廠中發(fā)生的75000件意外事故中，有88%是由于人的不安全動(dòng)作所造成的，有12%起因于不安全的工作環(huán)境。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，有98%的事

14、故是可以預(yù)防的，只有2%是人力不可抗拒的。導(dǎo)致事故發(fā)生的不安全動(dòng)作主要包括：違反操作流程；未能控制速度；安全裝置不當(dāng)；超載、誤置；捆扎不良；工作姿勢(shì)和位置不妥；在移動(dòng)的設(shè)備上工作：不專心；末使用保護(hù)裝備等。機(jī)械因素設(shè)備存在設(shè)計(jì)缺陷防護(hù)等裝置缺乏設(shè)備布置不合理環(huán)境因素首先，作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)不良的微氣候、噪聲、振動(dòng)、照明、粉塵等條件，一方面導(dǎo)致作業(yè)者疲勞、煩惱，引起意識(shí)水平下降、反應(yīng)能力降低而增加事故發(fā)生率；另一方面影響作業(yè)者正確感知信息的能力，釀成錯(cuò)誤判斷而導(dǎo)致事故。 其次，外界的無關(guān)刺激達(dá)到一定程度，也會(huì)引起作業(yè)者無意注意，以使注意對(duì)象轉(zhuǎn)移而造成事故。第三，作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的媒體不完備、不清晰，也易導(dǎo)致事故。

15、 管理因素企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)不重視安全生產(chǎn)工作，安全管理組織機(jī)構(gòu)不健全，目標(biāo)不明確，責(zé)任不清楚，檢查工作不落實(shí)，專職人員責(zé)任心不強(qiáng)。安全工作方針、政策不落實(shí)，法規(guī)制度不健全，安全工作計(jì)劃不切實(shí)。安全管理信息交流不通暢，缺乏必要的交流制度和交流渠道。缺乏必要的職業(yè)適應(yīng)性檢查和培訓(xùn)。對(duì)臨時(shí)作業(yè)、非正常作業(yè)、特殊及危險(xiǎn)作業(yè)和夜班作業(yè)管理不善。車間作業(yè)環(huán)境和作業(yè)秩序雜亂，設(shè)備及安全裝置管理不善，使用不當(dāng)。 9.3.4 事故的預(yù)防3E原則EngineeringEducationEnforcement4M法 ManMachineMediumManagement3E原則（1）技術(shù)的對(duì)策是保障安全的首要措施之一。當(dāng)設(shè)計(jì)

16、機(jī)械裝置或工程項(xiàng)目以及工廠時(shí)，要認(rèn)真地研究、分析潛在危險(xiǎn)之所在，對(duì)可能發(fā)生的各種危險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)，從技術(shù)上解決防止這些危險(xiǎn)的對(duì)策。進(jìn)行這種分析應(yīng)當(dāng)和技術(shù)設(shè)計(jì)結(jié)合起來，即進(jìn)行技術(shù)設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)當(dāng)考慮安全性，二者是不可分割的。（2）教育對(duì)策。主要指在產(chǎn)業(yè)部門的各個(gè)方面進(jìn)行具體的安全教育和訓(xùn)練，教會(huì)如何對(duì)各種危險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)和預(yù)防。其次是指在教育機(jī)關(guān)組織的各種學(xué)校，同樣有必要實(shí)施安全教育和訓(xùn)練。教育的目的是保持和強(qiáng)化在學(xué)?；蜻M(jìn)廠學(xué)習(xí)期間就懂得安全的良好知識(shí)和養(yǎng)成良好的安全習(xí)慣，從而在工作中自覺地培養(yǎng)安全意識(shí)。（3）法制對(duì)策是從屬于各種標(biāo)準(zhǔn)的。作為標(biāo)準(zhǔn)，除了國家法律規(guī)定的以外，還有如工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、安全指導(dǎo)方針、工廠內(nèi)

17、部的工作標(biāo)準(zhǔn)等。制定有關(guān)安全的各類法規(guī)是為了有效地防止事故，保障安全。因此，法規(guī)必須具有強(qiáng)制性，但是法規(guī)又必須具有適用性，應(yīng)使最低標(biāo)準(zhǔn)的法規(guī)可以適用于所有的場(chǎng)合。法（1）生產(chǎn)活動(dòng)中的人。在確定人的對(duì)策方面，關(guān)鍵是要形成一種和睦的、嚴(yán)肅的車間氣氛；使人認(rèn)識(shí)到由于危險(xiǎn)物而導(dǎo)致事故的嚴(yán)重性，從而在思想上能夠重視，在行為上能夠慎重，并能認(rèn)真遵守安全規(guī)程；提高操作者在危險(xiǎn)作業(yè)時(shí)的大腦意識(shí)水平和提高預(yù)知危險(xiǎn)的能力；在進(jìn)行危險(xiǎn)作業(yè)時(shí)，要防止由于意外事件的插入而產(chǎn)生差錯(cuò)；對(duì)于非常事件，應(yīng)預(yù)先設(shè)定實(shí)際對(duì)策、包括實(shí)施內(nèi)容、方法和順序，并應(yīng)進(jìn)行反復(fù)的訓(xùn)練，以防止人在緊張狀態(tài)下因思維能力下降產(chǎn)生誤操作而引發(fā)的人為失誤

18、型事故。法（續(xù)）（2）在機(jī)械方面的主要對(duì)策 對(duì)于重要的機(jī)械，可以使用連鎖裝置及故障安全裝置。 設(shè)計(jì)設(shè)備時(shí)，要貫徹“單純最好”(Simple is best)原則。對(duì)于緊急操作設(shè)防，應(yīng)采用“一觸即發(fā)”的結(jié)構(gòu)方式(one touch shut down)。 要有合理的機(jī)械形狀和配置，操作裝置是適當(dāng)?shù)?，合理的作業(yè)條件，信息指令要恰當(dāng)以及環(huán)境條件要良好。 為了易于識(shí)別而能有效地防止誤操作，對(duì)于緊急操縱部件涂裝熒光或醒目色彩。重視大量危險(xiǎn)物的處理，尤其應(yīng)設(shè)有防止傷人的保護(hù)裝置。 維修作業(yè)應(yīng)當(dāng)作為危險(xiǎn)作業(yè)來對(duì)待。法（續(xù)）（3）媒體或環(huán)境對(duì)策用無線電對(duì)講機(jī)進(jìn)行通話時(shí)，必須認(rèn)真研究緊急通話的有效方式。對(duì)于非正常作業(yè)，要事先制定作業(yè)指示書。 對(duì)危險(xiǎn)的地