閆常祿

摘要：通過對機械設(shè)備在設(shè)計時提出應(yīng)考慮安全性的問題，以及從設(shè)計時就注重融入安全理念，使機械設(shè)備在生產(chǎn)運行中盡量減少可能存在的安全隱患，最終達到使機械設(shè)備本質(zhì)安全化的目標。

關(guān)鍵詞：機械工程；安全應(yīng)用；設(shè)計

機械設(shè)備安全，是指從人的安全需要出發(fā)，在使用機械設(shè)備全過程的各種狀態(tài)下，達到使人的身免受外界因素危害的存在狀態(tài)和保障條件。機械設(shè)備的安全性，是指機器在按預(yù)定的使用條件下，執(zhí)行其預(yù)定功能，或在運輸、安裝、調(diào)整、維修、拆卸以及報廢處理時，不產(chǎn)生損傷或危害健康的能力。機械設(shè)備的安全，由其組成部分及整機的安全狀態(tài)來保證，由使用機械設(shè)備人員的安全行為來保證，由機械和人的和諧關(guān)系來保證。機械設(shè)備安全性的任務(wù)，就是以人的安全為出發(fā)點，用安全系統(tǒng)的觀點和方法，以機械設(shè)備系統(tǒng)在壽命期間全過程的安全問題為對象，通過立法監(jiān)察、監(jiān)督檢查、督促指導(dǎo)、培訓(xùn)教育、建議咨詢等，來實現(xiàn)機械系統(tǒng)的安全。機械設(shè)備的安全狀態(tài)，是實現(xiàn)機械系統(tǒng)安全的基本前提和物質(zhì)基礎(chǔ)。

1 機械設(shè)備安全性設(shè)計的要件

要搞好機械設(shè)備設(shè)計的安全性，首先要了解安全系統(tǒng)各要素的關(guān)系，以及安全系統(tǒng)與機械系統(tǒng)的關(guān)系。通常機械設(shè)備設(shè)計的安全性，分為機械安全、電氣安全和作業(yè)人員安全三大要件。例如作業(yè)人員安全性問題，為了便于對一臺大型機器的控制，需要人登上高處的操作臺進行操作。如果僅僅從完成機械設(shè)備生產(chǎn)目的的角度來看，操作者可以從地面通過梯子登上平臺，去操縱機器，實現(xiàn)機器的應(yīng)用功能，這就足夠了。但是從安全的角度看，這種“物”的狀態(tài)，對人來說，顯然是不安全的。只要有作業(yè)高度存在，人就有可能因為心理、生理或其他主觀因素，造成動作失誤，因而發(fā)生墜落事故。如果存在某種客觀危險因素（如溫度高、自然光線不足、立足平面很小，使操作者無法維持正常姿勢等），那么發(fā)生墜落事故的可能性就會增大，而且離墜落基面越遠，墜落造成的傷害就越嚴重。人的這種存在狀態(tài)，決定了要實現(xiàn)安全必須協(xié)調(diào)“物”與“人”的關(guān)系，通過一系列的安全技術(shù)措施來解決。例如：在墜落臨邊加設(shè)欄桿，將人與危險隔離；均勻梯級，防止人攀登時腳踏空；在比較高的梯子上，設(shè)置安全護圈，解決防止人員仰翻墜地的保護等。

2 安全人機工程在汽車制造中的應(yīng)用

現(xiàn)代機電產(chǎn)品往往自己的標榜設(shè)計符合人機工程學(xué)原理，并以此為賣點。汽車產(chǎn)品也不例外，幾乎每一款新車的宣傳資料都印有“人機工程”的字眼，人機工程學(xué)在對人的特性進行詳細研究的基礎(chǔ)上設(shè)計了一系列的設(shè)計準則，用來指導(dǎo)機械產(chǎn)品的設(shè)計，主要是人和機器之間的界面設(shè)計。

3 安全人機工程發(fā)展趨勢

現(xiàn)代人機系統(tǒng)中，作業(yè)人員是在特定環(huán)境中操作和管理復(fù)雜系統(tǒng)和各種數(shù)字化設(shè)備，當人在這種環(huán)境工作時，既要靠眼睛來觀察環(huán)境，又要靠細致的注視來完成精確的控制動作，通過安全人機工程技術(shù)分析，就可知道人在操作時如何分配注意力，體力、同時了解儀表、屏幕以及外視景如何設(shè)計和合理分配才能獲得良好的人機交互，既減輕操作人員的工作負荷又避免出錯，切實提高人機工效，這對于機械安全設(shè)計有著重要的參考價值。雖然目前許多機械在安全設(shè)計方面已有比較成熟的理論與方法，但是隨著科學(xué)技術(shù)的進步與發(fā)展，又有新的課題需要解決，符合人機工程，人性化的設(shè)計是最實在的，同時也是最前沿的潮流與趨勢，是一種人文精神的體現(xiàn)，與人與產(chǎn)品完美和諧的結(jié)合。

4 安全性設(shè)計的標準化

保證人體的安全與健康，是我們國家的一貫政策，國家標準化法明確規(guī)定：人身、財產(chǎn)安全的標準，為強制性標準。安全標準是保護勞動者安全健康的技術(shù)依據(jù)。世界上所有工業(yè)發(fā)達國家，都非常重視產(chǎn)品的安全衛(wèi)生問題，涉及安全衛(wèi)生、環(huán)境保護的標準，要求強制執(zhí)行。一些國家還以法律的形式，規(guī)定了產(chǎn)品設(shè)計的安全衛(wèi)生要求。世界各國尤其是工業(yè)發(fā)達國家，都形成了較嚴格而完備的法規(guī)，如美國、日本、俄羅斯等國，都十分重視機械產(chǎn)品標準化工作，有關(guān)設(shè)備設(shè)計方面的安全衛(wèi)生標準已經(jīng)系列化。

隨著國際貿(mào)易的發(fā)展和以經(jīng)濟為背景的國際市場競爭日益激烈，為避免國家之間和國家與地區(qū)之間的立法差別，盡快消除國際范圍內(nèi)可能產(chǎn)生的機械產(chǎn)品貿(mào)易技術(shù)問題、各國都在考慮建立可以普遍接受的法規(guī)———標準體系。

為了保障勞動者的生命安全和健康，滿足生產(chǎn)設(shè)備安全生產(chǎn)的需要，提高我國工業(yè)產(chǎn)品在國際市場上的競爭能力，順應(yīng)國際上安全衛(wèi)生標準化工作的發(fā)展形勢，本著“基礎(chǔ)標準、安全、衛(wèi)生、環(huán)保標準優(yōu)先采用國際標準”的原則，根據(jù)“國際標準中有關(guān)人身安全、衛(wèi)生和環(huán)境保護等標準，要采取措施盡可能予以等效采用”的精神，在機械設(shè)備設(shè)計時，應(yīng)參照全國機械安全標準化技術(shù)委員會初步制定的我國機械安全標準體系表，采用國際標準的劃分A（安全基礎(chǔ)標準）、B（安全通用標準）、C（專業(yè)機械安全標準）三大類進行安全標準化設(shè)計的前提。

從機械機構(gòu)設(shè)計、安全防護、使用信息三方面來考慮機械的安全性，亦即對人的直覺顯示、操作控制、人機系統(tǒng)的設(shè)計及其布置和作業(yè)系統(tǒng)的組合進行有效的而研究，科學(xué)技術(shù)日新月異的發(fā)展，，給機械設(shè)備行業(yè)的發(fā)展提供了源源不斷的動力，這種動力不但使生產(chǎn)效率不斷提高，更重要的是，基于裝備制造業(yè)的人類的工業(yè)化進程得以以一種迅猛的速度向前推進，隨著工業(yè)自動化越來越重視安全設(shè)計和安全裝置的考慮，工業(yè)生產(chǎn)逐漸積淀了深入人心的工業(yè)人文精神和“以人為本”的思想精髓，機械設(shè)備的安全性設(shè)計問題和各項安全措施，必將在科技發(fā)展中得到進一步的落實及完善。