工效学原理与应用 教学课件 张广鹏 第四章 人的因素分析.pdfVIP

第四章 人的因素分析 本章主要内容 人在人机系统中的作用 视觉功能及其特性 听觉功能及其特性 人对刺激的反应特征 人的心理机能 人的生物节律 4.1 人在人机系统中作用 从广义角度来看，人机系统是一个 “人——机器——环境”系统。 人与外界直接发 生联系的三个子 系统: 信息处理 信息接收 感觉系统 神经系统 运动系统 机器运行 控制动作 （信息输出） 人机界面 环境界面 美国三里岛核电站事件 时间：1979年3月28 日凌晨4 时 事件：美国宾夕法尼亚州的三里岛 核电站第2组反应堆的操作室里，红 灯闪亮，汽笛报警，涡轮机停转， 堆心压力和温度骤然升高， 2小时后， 大量放射性物质溢出。 危害：6天以后，堆心温度才开始下降，蒸气泡消失—— 引起 氢爆炸的威胁免除了。100吨铀燃料虽然没有熔化，但有60% 的铀棒受到损坏，反应堆最终陷于瘫痪。事故发生后，全美震 惊，核电站附近的居民惊恐不安，约20万人撤出这一地区。美 国各大城市的群众和正在修建核电站的地区的居民纷纷举行集 会示威，要求停建或关闭核电站。美国和西欧一些国家政府不 得不重新检查发展核动力计划。 1979年3月28 日凌晨4点, 在美国宾夕法尼亚洲的三里岛 核电站, 一个临时的障碍引起该核电站一号机组供水系统和发 动机自动关闭。 在零点几秒之后，系统中建立的预备保险系统开始正常 工作, 提供新的供水系统。紧接着四个关键性的错误一起发生： 第一个错误发生在故障发生之前。预备供水系统的管道被 维修工人关闭了。而这个维修工人从此就没有上班. 结果是核反 应中心由于得不到循环冷水的供应以排除它的热量，温度开始 升高, 并把周围的冷水变成蒸汽，压力迅速升高。 预备保险系统继续正常工作。圆形棒下降到反应堆使核反 应程序放慢。压力释放闸打开以释放在主冷却系统中产生的蒸 汽。当压力下降到低于警戒水平后，自动释放闸收到了关闭的 信号。在这时, 第二个错误发生了，由于闸门失灵, 这个闸门并 没有关闭。 在发动机关闭的一分钟之内,三里岛核电站的操作人员正在 试图从无数的红灯, 警报中猜测到底发生了什么事。 虽然根据他们过去受训的经验，他们对事故有一个大概的 了解, 但有一个信号使他们误入歧途：压力释放显示器显示的是 命令状态，而不是实际状态。操作人员以为压力释放闸是关闭 的。这是第三个关键性的错误。 预备的自动保险系统继续工作。一个紧急水泵自动打开， 开始向系统提供系统急需的冷却剂。 这时, 操作人员做出了一个决定使也许是一个小事故变成 了大灾难。由于屏幕显示压力已经很高, 释放闸已经关闭, 操作 人员决定自己而不是用机器来控制系统，他们把紧急水泵关闭。 这个决定是基于操作人员的推测系统中的冷却剂太多了而 不是太少了。反应堆得不到急需的冷却剂, 事故很快就到了不 可收拾的地步。 事故的调查表明： 第一，不是某一个失误, 错误事件或机器失灵导致这场 事故。这场事故是由许多因素共同作用引起的； 第二，人的错误是存在于多个不同方面，如从操作人员 错误地把紧急冷却剂关闭到设计人员设计闸门的显示信息等； 第三，也许是最重要的，大量的信息和复杂的显示形式 超过了操作人员内在的、有限的能力, 如注意力, 记忆力, 决策能力等。 因此三里岛事件与其他事件一样，虽然人的错误是事故 的直接原因，操作人员本身并没有什么过错，而是系统的设 计者应当受到责备，因为他们给了操作人员