生產(chǎn)單位人機(jī)關(guān)系融合的要點(diǎn)

趙玉岐，姜鵬飛

(1.華北科技學(xué)院安全工程學(xué)院，北京東燕郊 101601;2.神華寶日希勒能源有限公司，內(nèi)蒙古呼倫貝爾 021500)

0 引言

人類(lèi)工效學(xué)是根據(jù)人的心理、生理和身體結(jié)構(gòu)等因素，研究人、設(shè)備、環(huán)境相互間的合理關(guān)系，以保證人們安全、健康、舒適地工作，并取得滿意的工作效果的學(xué)科[1]，解決問(wèn)題強(qiáng)調(diào)以安全為前提、以工效為目標(biāo)。人機(jī)工程學(xué)是研究人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)中，人、機(jī) 、環(huán)境三大要素之間的關(guān)系，為解決系統(tǒng)中人的效能、健康問(wèn)題提供理論與方法的科學(xué)[2]，安全人機(jī)工程學(xué)則強(qiáng)調(diào)以安全為目標(biāo)、以工效為條件，從安全的角度和著眼點(diǎn)，解決人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)所面臨的安全問(wèn)題。當(dāng)今世界上所有系統(tǒng)失效中，約有70%～90%直接或間接源于人為失誤，淮北煤礦企業(yè)的歷年死亡事故中人為失誤原因引起的事故占到了90%以上[3]，事故發(fā)生是人機(jī)械環(huán)境之間發(fā)生沖突的結(jié)果。人因事故占據(jù)主導(dǎo)地位與人在人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)中的地位相符，提高人的可靠性，使人、機(jī)械和環(huán)境相互協(xié)調(diào)，達(dá)到人的能力與作業(yè)活動(dòng)要求相適應(yīng)，使人機(jī)系統(tǒng)和諧、高效、安全是很重要的話題。

1 注重人機(jī)系統(tǒng)中的人機(jī)匹配

人機(jī)工程學(xué)起源于人們對(duì)人機(jī)矛盾的關(guān)心，美國(guó)泰勒的“鐵鍬作業(yè)試驗(yàn)”和吉爾布雷的“砌磚作業(yè)試驗(yàn)”都在測(cè)試人機(jī)合理定額。到第二次世界大戰(zhàn)，機(jī)器裝備的性能和復(fù)雜性大大提高，使得經(jīng)過(guò)選拔和訓(xùn)練的操作人員也很難適應(yīng)，由此產(chǎn)生了很多操作失誤甚至導(dǎo)致了嚴(yán)重的安全事故[4]。這迫使人們?nèi)ブ匦驴紤]機(jī)器裝備的設(shè)計(jì)，并促使人們認(rèn)識(shí)到機(jī)器和操作者是一個(gè)整體，機(jī)器只有與使用者的身心特點(diǎn)匹配才能安全而有效地發(fā)揮作用。

在人機(jī)系統(tǒng)中，人和機(jī)器具有不同的特征，因此要有合理的分工才能保證生產(chǎn)的運(yùn)行和人體健康[5]。人具有知識(shí)，可以進(jìn)行思維、綜合分析、判斷以及創(chuàng)造等能力。機(jī)器在物理、耐力、速度以及準(zhǔn)確性等方面的特點(diǎn)比較突出，同時(shí)還不受生理和心理的影響。要?jiǎng)偃喂ぷ?，人必須要有足夠的精力、時(shí)間，積累知識(shí)技能和儲(chǔ)備經(jīng)驗(yàn)，人機(jī)系統(tǒng)的工作可以模仿，就像學(xué)會(huì)說(shuō)話、走路等基本行為，但即使是模仿也需要進(jìn)行大量地學(xué)習(xí)和訓(xùn)練。僅僅了解了具體的技術(shù)細(xì)節(jié)，難以勝任整體性的工作過(guò)程。即使考取了資格證書(shū)，必要的技術(shù)儲(chǔ)備和積累還是需要的。只有達(dá)到了一定的工作時(shí)限，才會(huì)接觸到更加全面的技術(shù)，即使是經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的工作過(guò)程，也只有少數(shù)人能做到融會(huì)貫通。

企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，人和機(jī)器組成一個(gè)整體，共同完成生產(chǎn)任務(wù)。崗位勝任能力是指安全生產(chǎn)崗位對(duì)人的具體要求及其符合情況。崗位勝任能力可以分解成工作愿望、工作態(tài)度、責(zé)任擔(dān)當(dāng)、指令精準(zhǔn)、監(jiān)控及時(shí)、維修得當(dāng)、設(shè)計(jì)合理、故障排除處理準(zhǔn)確、工作有創(chuàng)新、應(yīng)付突發(fā)事件恰當(dāng)?shù)确矫?。它與個(gè)人的動(dòng)機(jī)、特性、自我定位、態(tài)度或價(jià)值觀、崗位的安全生產(chǎn)知識(shí)、認(rèn)識(shí)或行為技能有關(guān)，是能夠在具體工作中加以評(píng)價(jià)的工作能力。如圖1所示為崗位勝任能力空間[6]，中心為零，外圈標(biāo)度為100表示滿額，在0和100之間的60%位置設(shè)及格線。及格線60圈內(nèi)為不勝任區(qū)域，圈外為基本勝任的區(qū)域，不勝任區(qū)域的人可以通過(guò)培訓(xùn)和發(fā)展加以改善。在60到100之間的勝任區(qū)域的人越接近100成績(jī)?cè)胶?，以此區(qū)分優(yōu)秀者與普通者的單方面?zhèn)€體特征。圖1畫(huà)出了兩個(gè)個(gè)體能力曲線，個(gè)體1在工作期望、故障處理、應(yīng)付突發(fā)事件方面明顯強(qiáng)于個(gè)體2，這與不斷地培養(yǎng)和訓(xùn)練有關(guān)。

圖1 崗位勝任能力空間

2 強(qiáng)調(diào)人機(jī)系統(tǒng)中的信息交流

在工作過(guò)程中，人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)每時(shí)每刻都進(jìn)行以人為核心的信息交流，人和機(jī)器之間的信息交流是至關(guān)重要的。人機(jī)環(huán)境的信息交流必須簡(jiǎn)單明了，并在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的前提下量化，以減少信息交流和傳遞過(guò)程中的誤讀。人的信息有80%是通過(guò)視覺(jué)獲得的，很多時(shí)候需要照明。生產(chǎn)過(guò)程中，合適的照明條件有利于保證獲得信息的準(zhǔn)確性和提高獲取速度。信息獲取的另一種方式是聽(tīng)覺(jué)，在生產(chǎn)中常用鈴、哨、汽笛、喇叭等指示或報(bào)警。在噪聲環(huán)境里，人的注意力不易集中，嚴(yán)重時(shí)可以出現(xiàn)煩躁、反應(yīng)遲鈍等。噪聲還可以掩蓋作業(yè)場(chǎng)所的危險(xiǎn)信號(hào)或機(jī)器發(fā)出的警報(bào)，由于作業(yè)人員不能察覺(jué)，導(dǎo)致嚴(yán)重的工傷事故發(fā)生。

操作人員接受的海量信息必須經(jīng)過(guò)識(shí)別，過(guò)濾掉干擾，對(duì)有用的信息進(jìn)行處理，并做出正確的響應(yīng)。人的潛能包括認(rèn)知潛能、活動(dòng)潛能、技藝潛能、思維潛能、創(chuàng)造潛能等等。認(rèn)知潛能很多直接來(lái)自人的感覺(jué)、知覺(jué)機(jī)制。思維則是按照理性原則分析、綜合、比較、分類(lèi)、概括、抽象的過(guò)程，決策失誤就會(huì)給人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)帶來(lái)?yè)p失。企業(yè)會(huì)把決策的依據(jù)寫(xiě)成規(guī)章制度、規(guī)程、規(guī)范，辦法、措施、守則等，還有不便列舉的習(xí)俗和慣例。積極的心理狀態(tài)有利于安全的工作，在工作前需要對(duì)人的生理、心理、精神狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)，是否有不適合所在崗位工作的疾病，班前是否飲過(guò)酒，心理是否健康，精神狀態(tài)是否有異常現(xiàn)象，情緒是否正常。勞保穿戴是否齊全并正確使用，操作是否符合安全要求，操作行為是否符合安全操作規(guī)程，所進(jìn)行的操作是否會(huì)影響自身、他人及設(shè)備的安全。所使用的設(shè)備、工具是否存在隱患，各傳動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)部位的安全防護(hù)裝置，監(jiān)測(cè)儀表是否符合使用的安全要求。所在崗位和周?chē)ぷ鳝h(huán)境是否存在不利安全生產(chǎn)的因素。確認(rèn)是否制定了安全措施，安全措施是否可靠，操作中是否落實(shí)了安全措施。

人機(jī)界面，盡可能使顯示器和控制器適合于人的解剖、生理和心理特點(diǎn)。情感，是人在反復(fù)感知、認(rèn)識(shí)事物的過(guò)程中逐漸積累起來(lái)的比較穩(wěn)定的心理體驗(yàn)及心理態(tài)度，包括喜怒哀樂(lè)愛(ài)惡憎等等。但是人的情感只能相對(duì)穩(wěn)定在一個(gè)相應(yīng)的時(shí)空范圍內(nèi)，時(shí)間變化了，空間不同了，周?chē)h(huán)境也要隨之變化，人的情感態(tài)度自然也會(huì)有所變化和發(fā)展。意志，來(lái)源于動(dòng)機(jī);動(dòng)機(jī)，來(lái)源于需要。有了需要，產(chǎn)生了動(dòng)機(jī)，并由此形成了人的活動(dòng)目的，工作目標(biāo)。在需要、動(dòng)機(jī)的推動(dòng)下，在活動(dòng)目的，工作目標(biāo)的吸引下，人的意志，克服困難為實(shí)現(xiàn)活動(dòng)目的和工作目標(biāo)的頑強(qiáng)努力，就可以成為人的力量源泉了。圖2給出了積極心態(tài)的一些表現(xiàn)。當(dāng)工作人員在工作上的需求與認(rèn)知評(píng)價(jià)間有了差距，心理會(huì)產(chǎn)生應(yīng)激感受，導(dǎo)致情緒低落，工作認(rèn)知、感覺(jué)、態(tài)度和行為的改變，甚至造成個(gè)人從工作中完全撤離的一種心理和生理功能失調(diào)[7]，個(gè)別情況會(huì)導(dǎo)致人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)的徹底毀壞。人員與機(jī)器不同，會(huì)有情感和心態(tài)方面的變化，培養(yǎng)積極的心態(tài)，建立良好的價(jià)值取向，才能保證人機(jī)系統(tǒng)的正常工作。對(duì)人機(jī)系統(tǒng)中的人，要格外關(guān)照，以人為本，開(kāi)展工作人員的安全思想、安全法制、安全知識(shí)、安全技能和典型事故案例教育，提高其安全意識(shí)、安全技能以及操作的準(zhǔn)確性，同時(shí)，進(jìn)行人文關(guān)懷，提高心理素質(zhì)和身體素質(zhì)，改善工作和生活環(huán)境，保證其精力充沛地工作。

圖2 人的心態(tài)會(huì)決定人機(jī)系統(tǒng)的安全和走向

3 培養(yǎng)人機(jī)系統(tǒng)中的功能融合

人機(jī)合一是企業(yè)追求的目標(biāo)，生產(chǎn)單位注重增強(qiáng)員工完成生產(chǎn)任務(wù)的工作技能，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的生產(chǎn)目標(biāo)。對(duì)機(jī)械設(shè)備而言，需要提高生產(chǎn)的現(xiàn)代化水平，盡量消除機(jī)械的不安全狀況，在機(jī)械的設(shè)計(jì)、制造中，進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，改變機(jī)器設(shè)備粗大、笨拙的外觀造型，使機(jī)械的使用更加安全，操作更加宜人化，減少現(xiàn)場(chǎng)人員直接進(jìn)入不舒適、不安全工作場(chǎng)所。對(duì)工作人員來(lái)說(shuō)，根據(jù)個(gè)人的基本情況，通過(guò)案例分析，對(duì)個(gè)體思維、工作技能等能力進(jìn)行綜合評(píng)定，給出個(gè)體工作能力和個(gè)體素質(zhì)分析結(jié)果，確定實(shí)際工作崗位中的適應(yīng)能力。按照安全生產(chǎn)百無(wú)一漏的原則來(lái)檢驗(yàn)的話，適應(yīng)能力設(shè)置合格分?jǐn)?shù)線應(yīng)該是百分之百，影響成績(jī)的因素還有時(shí)間，精力，和由此帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)成本。圖3給出了反應(yīng)時(shí)間與正確率的關(guān)系[8]，適應(yīng)不同于勝任，60分及格從理論上就存在發(fā)生錯(cuò)誤的可能，人員適應(yīng)工作不能遷就。

圖3 反應(yīng)時(shí)間與正確率的關(guān)系

提高機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化水平，替代手工操作，可以減少和防止人為的操作失誤。溫度過(guò)高或過(guò)低使操作人員反應(yīng)速度減慢使作業(yè)能力下降，操作準(zhǔn)確性降低引起差錯(cuò)和事故。嘈雜的聲音和暗淡的光線對(duì)聲音信號(hào)和燈光信號(hào)的傳播有很大的負(fù)面影響。努力做了，結(jié)果并沒(méi)有著落，經(jīng)歷千辛萬(wàn)苦沒(méi)能達(dá)到目的或目標(biāo)，人就會(huì)失落和落空。減少不適應(yīng)，必須掌握安全的操作要領(lǐng)。包括“心想”，即人在對(duì)操作對(duì)象進(jìn)行安全確認(rèn)前，要想一想本崗位標(biāo)準(zhǔn)、操作程序和安全規(guī)定等有關(guān)內(nèi)容，對(duì)相關(guān)安全注意事項(xiàng)進(jìn)行初步確認(rèn);“眼看”，即人在作業(yè)操作過(guò)程中，要注意查看所操作的對(duì)象和人機(jī)結(jié)合面是否存在隱患，同時(shí)，每做完一個(gè)操作動(dòng)作，都要及時(shí)檢查;“手指”，即人要嚴(yán)格按照操作要領(lǐng)，用手指向所操作的對(duì)象或工作環(huán)境，以準(zhǔn)確定位所要安全確認(rèn)的具體對(duì)象和自己所處的具體工作環(huán)境;“口述”，即人在對(duì)人、機(jī)、物、環(huán)等因素進(jìn)行安全確認(rèn)后應(yīng)將安全確認(rèn)的結(jié)果口述出來(lái)，在提醒自己的同時(shí)，也提醒協(xié)同作業(yè)者，達(dá)到消除不安全因素的目的[9]。

4 結(jié)論

對(duì)于生產(chǎn)單位而言，人機(jī)系統(tǒng)的和諧、高效、安全非常關(guān)鍵，應(yīng)注意人機(jī)系統(tǒng)中的人機(jī)匹配、信息交流通暢和功能融合等。人機(jī)關(guān)系配套融合的要點(diǎn)是:

1)針對(duì)特定生產(chǎn)單位的機(jī)器設(shè)備和工作條件，確定人機(jī)系統(tǒng)中合適的人是關(guān)鍵。

2)操作人員處于人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)的信息處理中心，決定人機(jī)系統(tǒng)的安全和走向。應(yīng)培養(yǎng)其積極的心態(tài)，克服消極心態(tài)。

3)培養(yǎng)人機(jī)系統(tǒng)中核心的人，發(fā)展機(jī)器設(shè)備的現(xiàn)代化，都必須照顧彼此，形成人機(jī)合一，人機(jī)交互的融合關(guān)系。

[1]沈榮芳.對(duì)人類(lèi)工效學(xué)與中國(guó)人類(lèi)工效學(xué)學(xué)會(huì)的幾點(diǎn)感想[J]. 人類(lèi)工效學(xué)，2009，(2):12－13.

[2]李紅濤，張驎.人機(jī)工程在煤礦中的應(yīng)用現(xiàn)狀及展望[J].礦山機(jī)械，2013，(5):1 －4.

[3]楊玉中，吳立云，石琴譜.煤礦工人人為失誤的原因及其控制[J].礦業(yè)安全與環(huán)保，1999，(5):1－6.

[4]孫向紅，吳昌旭，張亮，瞿煒娜.工程心理學(xué)作用地位和進(jìn)展[J].中國(guó)科學(xué)院院刊，2011，(6):650－660.

[5]胡建屏.人類(lèi)工效學(xué)原理與應(yīng)用簡(jiǎn)介[J].職業(yè)衛(wèi)生與應(yīng)急救，2008，(6):136 －140.

[6]唐金國(guó)，蓋炳良，王秀萍.基于勝任力的培訓(xùn)效果評(píng)價(jià)分析[J]. 艦船電子工程，2011，(4):130－133.

[7]李乃文，鄭艷慧.礦工工作應(yīng)激與對(duì)策探討[J].中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2007，(6):43 －48.

[8]羅春榮.反應(yīng)時(shí)實(shí)驗(yàn)對(duì)心理學(xué)發(fā)展的貢獻(xiàn)及其缺陷[J].心理學(xué)動(dòng)態(tài)，1989，(12):21 －25.

[9]韓雪峰，葉玉清，金星慧.如何在煤礦企業(yè)實(shí)施“手指口述”[J].勞動(dòng)保護(hù)，2011，(8):104－106.