圖1-25 安全管理五因素同心圓

　　工業(yè)意外事件是由加工條件、操作因素所引起的人為不安全動作及機(jī)械（或物質(zhì)）危害所造成的。人為的或機(jī)械、物質(zhì)的危害則是由于檢測不足或控制不利等人為過失所導(dǎo)致，而人為的過失又是社會環(huán)境和生產(chǎn)管理上的缺陷所造成的。社會環(huán)境包括政治經(jīng)濟(jì)因素，勞動制度，監(jiān)督與檢查、教育與訓(xùn)練，社會道德、家庭，以及個人的體質(zhì)、生理、心理狀態(tài)等因素，社會環(huán)境還包括法律、個人和集體的行為規(guī)則等人與人的關(guān)系以及人與社會生產(chǎn)水平（機(jī)械化與自動化程度）等關(guān)系。它是一個復(fù)雜的函數(shù)關(guān)系。

　　為預(yù)防工傷事故，必須以單元作業(yè)為中心，針對特定的自然環(huán)境和具體的加工，操作條件，來控制人為的不安全動作；以探測技術(shù)作為認(rèn)識不安全、不衛(wèi)生因素的工具和手段，采用先進(jìn)的控制技術(shù)去改造勞動環(huán)境，以消除意外事件的直接原因；以社會環(huán)境為背景，采用法制、經(jīng)濟(jì)、監(jiān)督檢查、教育訓(xùn)練等手段，運(yùn)用安全心理學(xué)，勞動生理學(xué)和人機(jī)學(xué)，加強(qiáng)勞動保護(hù)組織管理工作，消除構(gòu)成工傷事故的主要原因。

　　

　　37 人-機(jī)-材料-環(huán)境系統(tǒng)（Human-machine material-environment system）

　　

　　“人——機(jī)器系統(tǒng)”，是人機(jī)工程學(xué)里最重要的課題。當(dāng)把“人——機(jī)”這個對象作為一個整體系統(tǒng)來對待時，構(gòu)成它的兩個子系統(tǒng)的“人”和“機(jī)器”，是可以綜合在一起來研究的。

　　這種系統(tǒng)不僅存在于火車、汽車、船舶和飛機(jī)等運(yùn)輸部門，而且在以人的行動為主體的加工制造業(yè)、使用固定機(jī)器的企業(yè)部門也都包括這類系統(tǒng)。但是，除了人、機(jī)械機(jī)兩要素外，勞動環(huán)境的因素也是不可缺少的。例如汽車運(yùn)輸，必不可少的要素和子系統(tǒng)還有道路狀態(tài)和交通指揮裝備，對于飛機(jī)的安全飛行來說，來自地面的關(guān)于環(huán)境的信息，也是必要的條件。從這個含義出發(fā)，近來則稱為“人——機(jī)——環(huán)境系統(tǒng)”。

　　對于主要的研究對象——生產(chǎn)車間系統(tǒng)而言，從系統(tǒng)工程學(xué)的觀點(diǎn)出發(fā)，材料和能量、信息一起輸入到生產(chǎn)系統(tǒng)中經(jīng)過加工處理之后，再作為系統(tǒng)的輸出，一般將此作為“生產(chǎn)能力”來處理。當(dāng)考慮到系統(tǒng)安全時，車間中的人、機(jī)器、材料和環(huán)境等四個因素構(gòu)成了生產(chǎn)系統(tǒng)的子系統(tǒng)。因此這就不只是“人——機(jī)器系統(tǒng)”，應(yīng)該認(rèn)識到這是一個“人——機(jī)器——材料——環(huán)境系統(tǒng)”。

　　當(dāng)這樣劃分子系統(tǒng)時，必須注意到子系統(tǒng)之間的臨界面（接口）問題，這也就是把安全管理上經(jīng)常采用的連接點(diǎn)擴(kuò)展為接合面，在接合面上妥善進(jìn)行“子系統(tǒng)之間的信息和能量的交換”。

　　

　　38 運(yùn)動形態(tài)的人一機(jī)系統(tǒng)（human-machine system in moving conditin）

　　

　　這不同于廠內(nèi)加工生產(chǎn)用的機(jī)械，而是通過屬于國內(nèi)稱之為“廠外交通”工具來移動物質(zhì)的流程，為完成運(yùn)輸任務(wù)，當(dāng)然是速度越快，運(yùn)輸效率越高。但是，這自然會因高速而帶來事故頻率的顯著增加。

　　汽車運(yùn)輸并不是在沒有任何障礙的原野上行駛，而是在一個有人為寬度的道路上行駛。這種行車路徑有它的地形條件，上下起伏，左右彎曲，縱橫交叉，而且還存在著各種障礙。在這種路面上行駛，倘若速度超過了某一限度，就很可能發(fā)生交通事故。

　　行車速度和發(fā)生事故的關(guān)系，受到從發(fā)現(xiàn)障礙物后的運(yùn)動距離，即速度和時間的影響，可用公式表示如下：

　　S＜sub＞d＜/sub＞=（t＜sub＞o＜/sub＞+t＜sub＞1＜/sub＞+t＜sub＞2＜/sub＞）υ

　　式中，S＜sub＞d＜/sub＞——行駛距離；

υ——行駛速度；

t＜sub＞o＜/sub＞——認(rèn)識外界障礙物所需時間；

t＜sub＞1＜/sub＞——由人的大腦發(fā)出指令到傳達(dá)給機(jī)械所需要的時間；

t＜sub＞2＜/sub＞——由機(jī)器傳達(dá)到執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行剎住車所需要的時間。

　　在當(dāng)時，設(shè)車至障礙物的距離為S＜sub＞o＜/sub＞，則事故的發(fā)生和S＜sub＞d＜/sub＞的關(guān)系如下：

（1） S＜sub＞o＜/sub＞＞S＜sub＞d＜/sub＞

（2） S＜sub＞o＜/sub＞=S＜sub＞d＜/sub＞

（3） S＜sub＞o＜/sub＞＜S＜sub＞d＜/sub＞

如果司機(jī)對危險障礙發(fā)現(xiàn)過遲，即t＜sub＞o＜/sub＞增大，則相當(dāng)于S＜sub＞o＜/sub

＞縮短，從而容易出現(xiàn)條件（3），可能發(fā)生事故；t＜sub＞1＜/sub＞因人而異，一般為0.4~0.7秒。對特定條件而言，t＜sub＞2＜/sub＞是一定的。因?yàn)镾＜sub＞d＜/sub＞等于速度乘時間，所以行車速度越低，則越接近（1）的條件，即以避免事故發(fā)生?！笆问鹿示糯慰臁奔词谴死怼?BR />
39 人一機(jī)系統(tǒng)事故模型（Accident models in human-machine system）

人是在特定的空間環(huán)境里進(jìn)行勞動生產(chǎn)的。人在操作崗位上駕駛由外部供給能量的

機(jī)械，以達(dá)到所要求的目的。在正常條件下，各種能量系統(tǒng)（包括人自身的能量）是相互制約而保持平衡，且隨時間的推移不斷調(diào)節(jié)這種人機(jī)關(guān)系。一旦違背了人的意愿，出現(xiàn)了失控狀態(tài)時，就會使這種平衡遭到破壞，從而發(fā)生傷亡事故或財產(chǎn)損失。

　　在包括人在內(nèi)的空間環(huán)境中，只要不存在有害物質(zhì)的污染，也不發(fā)生能量逆流于人體的情況，人就能在這種空間環(huán)境中生存和勞動，而且會感到舒適。反之，若作業(yè)條件惡化，如高溫作業(yè)，人的細(xì)胞異?；顒佣子谠缙诋a(chǎn)生疲勞，就有增加發(fā)生事故的可能性，又如低溫作業(yè)時，環(huán)境從人體奪走了熱量，由于寒冷而束縛了手腳，也易于誘發(fā)事故。一般而言，只要環(huán)境不被有害氣體污染，人——機(jī)系統(tǒng)的事故模式多以人的行動為主體。

　　1.單人一機(jī)械系統(tǒng)事故模型。這種事故模型中事故多發(fā)生在人、機(jī)兩個系統(tǒng)相交的部分（見圖1-26）

　　在這種事故模型中，圖1-26所示的機(jī)械設(shè)備和人相交區(qū)的形狀和面只取決于機(jī)械系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及其能量大小，也因人自身的行動方式的不同而各異。

　　2.機(jī)械一多人系統(tǒng)事故模型。在集體勞動中往往不是單人——機(jī)械系統(tǒng)，而是在操作過程中，在同一時間內(nèi)為完成同一目的，由多人操縱一臺機(jī)器或一個大型設(shè)備，這就是機(jī)械——多人系統(tǒng)，見機(jī)械多人系統(tǒng)（圖1-27）。

　　

　　圖1-26 單人一機(jī)械系統(tǒng)事故模型

　　

　　圖1-27 機(jī)械一多人系統(tǒng)事故模型

　　這種多人在機(jī)器周圍勞動的條件，往往由于相互之間動作不協(xié)調(diào)，信息交流不充分、不及時，加之視野的局限，特別是易于發(fā)生“時間滯差”，這就有可能由機(jī)械或設(shè)備給人以危害，促成事故發(fā)生。

　　屬于這種作業(yè)的有：共同修理、清掃、調(diào)整大型設(shè)備，共同搬運(yùn)大型重物，在長電路上共同檢修電器設(shè)備等，其中重物運(yùn)搬的事故率最高。

　　3.運(yùn)動人—機(jī)械系統(tǒng)事故模型。

　　司機(jī)加強(qiáng)汽車運(yùn)行屬于人——機(jī)一體移動的形態(tài)。它和固定安裝的機(jī)械設(shè)備系統(tǒng)大不一樣，人和機(jī)械（汽車）是直接連在一起而動的，人—機(jī)系統(tǒng)在移動中又常受外界條件的影響，而在行車路線上常常被迫改變運(yùn)動方向。所以，事故的形成及頻率多與運(yùn)行時間和車行速度成某種函數(shù)關(guān)系。時間和速度這兩個因素又是由人來操縱和控制的，所以人還是形成事故的最主要因素。

　　

　　圖1-28 運(yùn)動人一機(jī)系統(tǒng)事故模型

　　換言之，在環(huán)境條件中的同一平面上，多維運(yùn)動是極端復(fù)雜的，發(fā)生事故的頻率比一般人機(jī)系統(tǒng)高得多。在運(yùn)行空間既有固定的對象物又有運(yùn)動的對象物，在時間和空間的位置都在連續(xù)不斷的變化。所以，作為主體的人（司機(jī)）因?yàn)闄C(jī)（車）及環(huán)境條件相互外在性，必須進(jìn)行經(jīng)常的信息輸入和信息處理，其操縱動作又必須經(jīng)常調(diào)整。

　　運(yùn)動人一機(jī)系統(tǒng)（圖1-28）中，用鎖線表示平面空間的環(huán)境條件，即有A、B、C、D四組人一機(jī)系統(tǒng)，都按各自的箭頭方向運(yùn)動，能形成事故的危險點(diǎn)是：A車和C車為c；B車和D車為b；B、C兩車的危險點(diǎn)為d；C、D兩車的危險點(diǎn)為c；

　　為控制在a、b、c、d、e幾個交點(diǎn)上不發(fā)生交通事故，則需建立良好的行駛秩序，遵守交通規(guī)則，應(yīng)先行發(fā)出信息來表示各自的行駛路線、位置等意圖，以便加強(qiáng)相互間的信息交流。

　　為滿足上述安全行車條件，司機(jī)的生理心理在保持穩(wěn)定而正常的同時，控制行車速度是一大關(guān)鍵。

　　

　　40 人一環(huán)境、物事故模型（Accident model of human-environment-object）

　　

　　作業(yè)環(huán)境中除了靜止物體所具有的潛在勢能以外，還有粉塵、毒氣、噪聲、振動、高頻、微波、放射線環(huán)境物的危害，這屬于具有流動性質(zhì)的能量的危害。

　　生產(chǎn)現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境中流動著的能量也大致有兩種：一是為了生產(chǎn)而供給的能量，包括使作業(yè)環(huán)境舒適所設(shè)計的采暖、通風(fēng)、空調(diào)裝置等能量的供給，也包括采光照明。其二是由生產(chǎn)設(shè)備逸散的能量，如由機(jī)器、裝置所發(fā)出的并在生產(chǎn)現(xiàn)場和附近區(qū)產(chǎn)生不良影響的噪聲和振動，還有由某種裝置泄漏出的有毒有害氣體、蒸汽和粉塵等塵毒危害。

　　與人機(jī)系統(tǒng)相反，環(huán)境危害不單在操作點(diǎn)上發(fā)生，而是處于工作區(qū)內(nèi)。其危害形態(tài)也與人—機(jī)系統(tǒng)不同。在人機(jī)系統(tǒng)中，人本身在操作點(diǎn)上行動由于失誤使人成為被動的發(fā)生事故的一種機(jī)緣；但在人—環(huán)境、物系統(tǒng)中，發(fā)生在工作區(qū)內(nèi)的危害與人的行動失誤無關(guān)，人不是發(fā)生事故的機(jī)緣而是從對象物返回到人的系統(tǒng)。見圖1-29。

　　

　　圖1-29 人—環(huán)境、物系統(tǒng)事故模型

　　在人機(jī)系統(tǒng)中，事故的發(fā)生是人、機(jī)兩了系統(tǒng)所處的空間和時間具有各自的軌跡，在時間空間上的進(jìn)展過程，其交點(diǎn)多發(fā)生在單元作業(yè)的操作點(diǎn)上，此時能量在發(fā)生的瞬間從機(jī)器一方傳達(dá)于人的一方，使人體組成部分突然受到傷害。由于外能源比人自身的能量大的多，逆流于人體造成傷害的嚴(yán)重程度也比較大。人機(jī)系統(tǒng)中的事故與人的行動和心理狀態(tài)有極大的關(guān)系。

　　但是，在人—環(huán)境、物系統(tǒng)中，在空間上常保持“相互外在性”，從而使人和環(huán)境處于