2013年安全工程師考試案例分析模擬鞏固題十
發布時間：2012-12-04 共1頁
【相關知識】
一、產品的失效過程可分為以下3個階段：
(1)早期故障期。產品在使用初期，由于材質、設計、制造、安裝及調整等環節造成的缺陷，或檢驗疏忽等原因存在的固有缺陷陸續暴露出來，此期間故障率較高，但經過不斷的調試和排除故障，加之相互配合件之間的磨合，使故障率較快地降下來，并逐漸趨于穩定運轉。
(2)偶發故障期。這個期間的故障率降到最低，且趨向常數，表示產品處于正常工作狀態。這段時間較長，是產品的最佳工作期。這時發生的故障是隨機的，是偶然原因引起應力增加，當應力超過設計規定的額定值時，就可能發生故障。
(3)磨損故障期。這個時期的故障迅速上升，因為產品經長期使用后，由于磨損和老
化，大部分零組部件將接近或達到固有壽命期，所以故障率較高。
二、人在人機系統中的主要功能：
(1)傳感功能。通過人體感覺器官的看、聽、摸等感知外界環境的刺激信息，如物體、事件、機器、顯示器、環境或工作過程等，將這些刺激信息作為輸入傳遞給人的中樞神經。
(2)信息處理功能。大腦對感知的信息進行檢索、加工、判斷、評價，然后做出決策。
(3)操縱功能。將信息處理的結果作為指令，指揮人的行動，即人對外界的刺激作出反應，如操縱控制器、使用工具、處理材料等，最后達到人的預期目的，如機器被開動運轉、零件被加工成形、機器的故障已被排除、缺陷零件已被修復或者更換等。
三、人機特性的比較
人優于機器的能力主要有：信號檢測、圖像識別、靈活性、隨機應變、歸納、推理、判斷、創造性等;
機器優于人的能力主要有反應、操作速度快，精確性高，輸出功率大，耐久力強，重復性好，短期記憶，能同時完成多種操作、演繹推理以及能在惡劣環境下工作等。
四、人機功能分配原則
根據人機特性的比較，為了充分發揮各自的優點，人機功能合理分配的原則應該是：笨重的、快速的、持久的、可靠性高的、精度高的、規律性的、單調的、高價運算的、操作復雜的、環境條件差的工作，適合于機器來做;而研究、創造、決策、指令和程序的編排、檢查、維修、故障處理及應付不測等工作，適合于人來承擔。
五、機械設備結構可靠性設計要點
(一)確定零件合理的安全系數
安全系數是指零件在理論上計算的承載能力與實際所能承擔的負荷之比值。確定安全系數時應考慮以下幾個因素：
(1)環境條件的影響如溫度、濕度、沖擊、振動等;
(2)使用中發生超負荷或誤操作時的后果;
(3)為提高安全系數所付出的經濟代價是否合算等。
安全系數的提高應通過優化結構設計來達到，而不是簡單地通過增加構件尺寸、增加重量或增加費用等方法來實現。
