2012年安全工程師《生產技術》知識要點-(4)


人機系統中,人的可靠度是不穩定的。所以計算比較困難。$lesson$
1.人的作業方式可分為兩種情況,一種是在工作時間內連續性作業,另一種是間歇性作業。(1)典型的連續作業包括控制人員連續觀察儀表并連續調節流量;汽車司機連續觀察線路并連續操縱方向盤等。(2) 典型的間歇性作業包括汽車司機觀察汽車上的儀表,換擋、制動等。關于可靠度的計算,注意書上的幾個公式,了解一下就可以了;
人機系統可靠度采用并聯方法來提高。常用的并聯方法有并行工作冗余法和后備冗余法。并行工作冗余法是同時使用兩個以上相同單元來完成同一系統任務,當一個單元失效時,其余單元仍能完成工作的并聯系統。后備冗余法也是配備兩個以上相同單元來完成同一系統的并聯系統。它與并行工作冗余法不同之處在于后備冗余法有備用單元,當系統出現故障時,才啟用備用單元。典型的例子包括:1.兩人監控人機系統2.多人表決的冗余人機系統3.控制器監控的冗余人機系統4.自動控制冗余人機系統可靠度
對著幾個系統可靠度的計算要有所了解。
最后說說人機系統可靠性設計基本原則,包括14個原則,這部分需要掌握,所以我們需要重點注意:
1.系統的整體可靠性原則
從人機系統的整體可靠性出發,合理確定人與機器的功能分配,從而設計出經濟可靠的人機系統。
一般情況下,機器的可靠性高于人的可靠性,實現生產的機械化和自動化,就可將人從機器的危險點和危險環境中解脫出來,從根本上提高了人機系統可靠性。
2.高可靠性組成單元要素原則:系統要采用經過檢驗的、高可靠性單元要素來進行設計。
3具有安全系數的設計原則:由于負荷條件和環境因素隨時間而變化,所以可靠性也是隨時間變化的函數,并且隨時間的增加,可靠性在降低。因此,設計的可靠性和有關參數應具有一定的安全系數。
4.高可靠性方式原則:為提高可靠性,宜采用冗余設計、故障安全裝置、自動保險裝置等高可靠度結構組合方式。故障安全結構有以下幾種:①消極被動式。組成單元發生故障時,機器變為停止狀態。②積極主動式。組成單元發生故障時,機器一面報警,一面還能短時運轉。③運行操作式。即使組成單元發生故障,機器也能運行到下次的定期檢查。通常在產業系統中,大多為消極被動式結構。
5.標準化原則:為減少故障環節,應盡可能簡化結構,盡可能采用標準化結構和方式。
6.高維修度原則:為便于檢修故障,且在發生故障時易于快速修復,同時為考慮經濟性和備用方便,應采用零件標準化、部件通用化、設備系列化的產品。
7.事先進行試驗和進行評價的原則:對于缺乏實踐考驗和實用經驗的材料和方法,必須事先進行試驗和科學評價,然后再根據其可靠性和安全性而選用。
8.預測和預防的原則:要事先對系統及其組成要素的可靠性和安全性進行預測。對已發現的問題加以必要的改善,對易于發生故障或事故的薄弱環節和部位也要事先制定預防措施和應變措施。
9.人機工程學原則:從正確處理人一機一環境的合理關系出發,采用人類易于使用并且差錯較少的方式。
10.技術經濟性原則:不僅要考慮可靠性和安全性,還必須考慮系統的質量因素和輸出功能指標。其中還包括技術功能和經濟成本。
11.審查原則:既要進行可靠性設計,又要對設計進行可靠性審查和其他專業審查,也就是要重申和貫徹各專業各行業提出的評價指標。
12.整理準備資料和交流信息原則:為便于設計工作者進行分析、設計和評價,應充分收集和整理設計者所需要的數據和各種資料,以有效地利用已有的實際經驗。
13.信息反饋原則:應對實際使用的經驗進行分析之后,將分析結果反饋給有關部門。
14.設立相應的組織機構:
為實現高可靠性和高安全性的目的,應建立相應的組織機構,以便有力推進綜合管理和技術開發。
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