安全人机工程学在生产中的应用分析
文靖 邓辉
浏阳天福打叶复烤有限责任公司 湖南浏阳 410300
引言:
在现代化生产中,人、机、环境三者构成了一个复杂而相互依存的系统。安全人机工程学,聚焦于人、机、环境三者间的和谐共存,其目标在于通过精心设计与优化,实现三者间的最佳协同,以提升生产效能,确保人员的安全与健康。随着科技的飞速发展与生产规模的持续扩张,安全人机工程学在生产领域的应用日益凸显其关键性,成为企业确保安全生产与实现可持续发展的核心支柱。
1. 安全人机工程学的基本原理
安全人机工程学立足于人的生理与心理特质,采用系统工程视角,深入探究人在工作环境中的功能与潜能,同时剖析人、机械与环境各要素间的互动与联系。其核心原理包括:人体尺寸适应性原理关乎依据人体测量数据设计适配人体操作的机器与工作环境;生理心理负荷原理侧重于通过管理作业强度与时长,确保操作人员的生理与心理压力维持在健康水平;信息交互原理则致力于保障人与机器间信息的准确、即时与高效传递,以降低误操作的风险。
2. 安全人机工程学在生产中的具体应用
2.1 生产设备设计
在设计生产设备的操作界面、控制台、座椅等部件时,充分考虑人体尺寸参数。例如,汽车制造企业在设计汽车装配线上的操作平台高度时,依据工人的平均身高及作业姿势,确保工人在操作过程中身体各部位能自然伸展,减少疲劳和损伤风险。
优化设备的操作按钮布局、手柄形状以及操作力大小,以提升用户体验。在数控机床的操作设计中,首要任务是确保常用操作按钮易于触及,遵循人体工程学原则,采用符合人体抓握习惯的手柄,同时通过精细调整按钮触感与反馈力度,以显著降低操作人员的体力消耗与疲劳感,进而提升操作的准确性和效率。
2.2 作业环境优化
对生产车间的温度、湿度、照明、噪声等物理环境因素进行调控。于电子芯片制造车间,温度需精确调控于 22 至 25 摄氏度,湿度应维持在 40% 至 60% 区间,以保障制造流程的稳定性与工人的舒适体验。合理选用照明系统,以提升工作区域照度均匀性,有效减少阴影与眩光,从而减轻工人视觉疲劳。优质物理环境能显著提升员工工作效率达 10% 至 15% ,同时,因环境因素引发的事故率可减少 20% 至 30% 。
合理规划生产车间的设备布局和物料搬运路线。例如,在大型机械制造企业中,将相关工序的设备集中布置,减少物料搬运距离和工人的行走路径,提高物流效率。设置宽敞、通畅的安全通道,确保在紧急情况下人员能够迅速疏散。
2.3 人员培训与选拔
基于安全人机工程学原理,综合考量岗位工作需求与人体特性,制定合理且科学的人员选拔标准。对于要求长期执行精细任务的职位,应选拔具备卓越视力、手部协调性和专注力的员工。科学选拔能显著提升员工与岗位之间的契合度,有效减少因个人与职位不匹配所引发的事故风险和工作效率的不达标情况。
开展安全人机工程学知识培训,旨在使员工深入了解设备操作原理,掌握正确作业姿势,并认识到环境因素如何影响工作,以提升整体工作安全与效率。对建筑工人进行脚手架搭建与使用培训,着重传授正确操作流程与身体姿态,以预防因不当操作导致的安全事故。
3. 安全人机工程学应用带来的效益
3.1 经济效益
提高生产效率:通过优化人、机、环境的匹配,减少操作失误和设备故障,缩短生产周期,提高产品质量和产量。例如,某电子产品制造企业应用安全人机工程学对生产线进行优化后,提高生产效率,降低产品次品率,每年为企业带来额外的经济效益达数百万元。
降低事故成本:减少因事故导致的设备损坏、人员伤亡赔偿、生产中断等损失。例如,某化工企业在应用安全人机工程学改进生产工艺和设备后,事故发生率显著降低,每年节省事故处理费用和生产中断造成的经济损失达上千万元。
3.2 社会效益
保障员工安全与健康:减少员工在工作过程中的身体损伤和职业病风险,提高员工的工作满意度和生活质量。例如,某纺织企业通过改善车间的噪声环境和工作强度,员工的听力损伤和腰背疼痛等职业病发生率大幅降低,员工的工作积极性和稳定性明显提高。
提升企业形象:企业积极应用安全人机工程学,展示了对员工的关爱和对社会责任的担当,有助于提升企业的社会形象和品牌价值。例如,一些知名企业因在安全生产和员工关怀方面表现突出,赢得了消费者的信任和社会的赞誉,为企业的可持续发展奠定了良好基础。
4. 安全人机工程学应用面临的挑战及对策
4.1 面临的挑战
企业重视程度不足:部分企业为追求短期经济效益,忽视安全人机工程学的应用,对设备改造、环境改善等投入不足。
专业人才短缺:安全人机工程学涉及多学科知识,具备专业知识和实践经验的人才相对匮乏,限制了该学科在生产中的深入应用。
技术更新换代快:随着科技的快速发展,新的生产设备和工艺不断涌现,安全人机工程学的应用需要不断适应技术变革。
4.2 应对对策
加强宣传与监管:政府部门与行业协会应采取多样化的途径,包括组织专题讲座、举办研讨会、分发宣传资料等,大力推广安全人机工程学,深入解析其在提升生产效率、确保人员安全方面的关键作用,以增强企业对这一领域的认知与重视。强化对企业安全生产的监管,制定并执行严格的安全生产标准与规范,对于未充分运用安全人机工程学的机构实施督促与整改,以激励其增加对此领域的投入,确保生产过程的安全与稳定。
培养专业人才:高校与职业院校应顺应市场需求,精炼安全人机工程学专业课程,强化实践教学,以培育兼备工程技术与人机工程学知识的综合性人才。企业应定期举办针对员工的专业培训,邀请业内专家讲授知识,或安排参与外部课程,以提升员工专业能力,确保安全人机工程学得以有效实施。
持续创新与研究:鼓励企业和科研机构加大对安全人机工程学的研发投入,建立产学研合作机制,开展应用研究。紧密跟踪技术发展趋势,如人工智能、物联网等新技术在生产中的应用,不断探索新的应用方法和技术手段,使安全人机工程学能够更好地适应生产领域的快速变化,为企业的安全生产提供更有力的保障。
5. 结论
安全人机工程学在生产中的应用意义重大,可提高生产效率,保障人员安全健康,促进企业可持续发展,带来显著效益。虽面临企业重视不足、人才短缺、技术更新快等挑战,但通过加强宣传监管、培养人才、创新研究等对策,可推动其更广泛深入应用。
参考文献:
[1] 张丽静 , 张泽辰 . 近十年国内安全人机工程学发展研究 [J]. 河北大学成人教育学院学报 ,2024,26(02):76-82.
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