圖1-25 安全管理五因素同心圓

　　工業意外事件是由加工條件、操作因素所引起的人為不安全動作及機械（或物質）危害所造成的。人為的或機械、物質的危害則是由于檢測不足或控制不利等人為過失所導致，而人為的過失又是社會環境和生產管理上的缺陷所造成的。社會環境包括政治經濟因素，勞動制度，監督與檢查、教育與訓練，社會道德、家庭，以及個人的體質、生理、心理狀態等因素，社會環境還包括法律、個人和集體的行為規則等人與人的關系以及人與社會生產水平（機械化與自動化程度）等關系。它是一個復雜的函數關系。

　　為預防工傷事故，必須以單元作業為中心，針對特定的自然環境和具體的加工，操作條件，來控制人為的不安全動作；以探測技術作為認識不安全、不衛生因素的工具和手段，采用先進的控制技術去改造勞動環境，以消除意外事件的直接原因；以社會環境為背景，采用法制、經濟、監督檢查、教育訓練等手段，運用安全心理學，勞動生理學和人機學，加強勞動保護組織管理工作，消除構成工傷事故的主要原因。

　　

　　37 人-機-材料-環境系統（Human-machine material-environment system）

　　

　　“人——機器系統”，是人機工程學里最重要的課題。當把“人——機”這個對象作為一個整體系統來對待時，構成它的兩個子系統的“人”和“機器”，是可以綜合在一起來研究的。

　　這種系統不僅存在于火車、汽車、船舶和飛機等運輸部門，而且在以人的行動為主體的加工制造業、使用固定機器的企業部門也都包括這類系統。但是，除了人、機械機兩要素外，勞動環境的因素也是不可缺少的。例如汽車運輸，必不可少的要素和子系統還有道路狀態和交通指揮裝備，對于飛機的安全飛行來說，來自地面的關于環境的信息，也是必要的條件。從這個含義出發，近來則稱為“人——機——環境系統”。

　　對于主要的研究對象——生產車間系統而言，從系統工程學的觀點出發，材料和能量、信息一起輸入到生產系統中經過加工處理之后，再作為系統的輸出，一般將此作為“生產能力”來處理。當考慮到系統安全時，車間中的人、機器、材料和環境等四個因素構成了生產系統的子系統。因此這就不只是“人——機器系統”，應該認識到這是一個“人——機器——材料——環境系統”。

　　當這樣劃分子系統時，必須注意到子系統之間的臨界面（接口）問題，這也就是把安全管理上經常采用的連接點擴展為接合面，在接合面上妥善進行“子系統之間的信息和能量的交換”。

　　

　　38 運動形態的人一機系統（human-machine system in moving conditin）

　　

　　這不同于廠內加工生產用的機械，而是通過屬于國內稱之為“廠外交通”工具來移動物質的流程，為完成運輸任務，當然是速度越快，運輸效率越高。但是，這自然會因高速而帶來事故頻率的顯著增加。

　　汽車運輸并不是在沒有任何障礙的原野上行駛，而是在一個有人為寬度的道路上行駛。這種行車路徑有它的地形條件，上下起伏，左右彎曲，縱橫交叉，而且還存在著各種障礙。在這種路面上行駛，倘若速度超過了某一限度，就很可能發生交通事故。

　　行車速度和發生事故的關系，受到從發現障礙物后的運動距離，即速度和時間的影響，可用公式表示如下：

　　S＜sub＞d＜/sub＞=（t＜sub＞o＜/sub＞+t＜sub＞1＜/sub＞+t＜sub＞2＜/sub＞）υ

　　式中，S＜sub＞d＜/sub＞——行駛距離；

υ——行駛速度；

t＜sub＞o＜/sub＞——認識外界障礙物所需時間；

t＜sub＞1＜/sub＞——由人的大腦發出指令到傳達給機械所需要的時間；

t＜sub＞2＜/sub＞——由機器傳達到執行機構進行剎住車所需要的時間。

　　在當時，設車至障礙物的距離為S＜sub＞o＜/sub＞，則事故的發生和S＜sub＞d＜/sub＞的關系如下：

（1） S＜sub＞o＜/sub＞＞S＜sub＞d＜/sub＞

（2） S＜sub＞o＜/sub＞=S＜sub＞d＜/sub＞

（3） S＜sub＞o＜/sub＞＜S＜sub＞d＜/sub＞

如果司機對危險障礙發現過遲，即t＜sub＞o＜/sub＞增大，則相當于S＜sub＞o＜/sub

＞縮短，從而容易出現條件（3），可能發生事故；t＜sub＞1＜/sub＞因人而異，一般為0.4~0.7秒。對特定條件而言，t＜sub＞2＜/sub＞是一定的。因為S＜sub＞d＜/sub＞等于速度乘時間，所以行車速度越低，則越接近（1）的條件，即以避免事故發生。“十次事故九次快”即是此理。

39 人一機系統事故模型（Accident models in human-machine system）

人是在特定的空間環境里進行勞動生產的。人在操作崗位上駕駛由外部供給能量的

機械，以達到所要求的目的。在正常條件下，各種能量系統（包括人自身的能量）是相互制約而保持平衡，且隨時間的推移不斷調節這種人機關系。一旦違背了人的意愿，出現了失控狀態時，就會使這種平衡遭到破壞，從而發生傷亡事故或財產損失。

　　在包括人在內的空間環境中，只要不存在有害物質的污染，也不發生能量逆流于人體的情況，人就能在這種空間環境中生存和勞動，而且會感到舒適。反之，若作業條件惡化，如高溫作業，人的細胞異常活動而易于早期產生疲勞，就有增加發生事故的可能性，又如低溫作業時，環境從人體奪走了熱量，由于寒冷而束縛了手腳，也易于誘發事故。一般而言，只要環境不被有害氣體污染，人——機系統的事故模式多以人的行動為主體。

　　1.單人一機械系統事故模型。這種事故模型中事故多發生在人、機兩個系統相交的部分（見圖1-26）

　　在這種事故模型中，圖1-26所示的機械設備和人相交區的形狀和面只取決于機械系統的結構及其能量大小，也因人自身的行動方式的不同而各異。

　　2.機械一多人系統事故模型。在集體勞動中往往不是單人——機械系統，而是在操作過程中，在同一時間內為完成同一目的，由多人操縱一臺機器或一個大型設備，這就是機械——多人系統，見機械多人系統（圖1-27）。

　　

　　圖1-26 單人一機械系統事故模型

　　

　　圖1-27 機械一多人系統事故模型

　　這種多人在機器周圍勞動的條件，往往由于相互之間動作不協調，信息交流不充分、不及時，加之視野的局限，特別是易于發生“時間滯差”，這就有可能由機械或設備給人以危害，促成事故發生。

　　屬于這種作業的有：共同修理、清掃、調整大型設備，共同搬運大型重物，在長電路上共同檢修電器設備等，其中重物運搬的事故率最高。

　　3.運動人—機械系統事故模型。

　　司機加強汽車運行屬于人——機一體移動的形態。它和固定安裝的機械設備系統大不一樣，人和機械（汽車）是直接連在一起而動的，人—機系統在移動中又常受外界條件的影響，而在行車路線上常常被迫改變運動方向。所以，事故的形成及頻率多與運行時間和車行速度成某種函數關系。時間和速度這兩個因素又是由人來操縱和控制的，所以人還是形成事故的最主要因素。

　　

　　圖1-28 運動人一機系統事故模型

　　換言之，在環境條件中的同一平面上，多維運動是極端復雜的，發生事故的頻率比一般人機系統高得多。在運行空間既有固定的對象物又有運動的對象物，在時間和空間的位置都在連續不斷的變化。所以，作為主體的人（司機）因為機（車）及環境條件相互外在性，必須進行經常的信息輸入和信息處理，其操縱動作又必須經常調整。

　　運動人一機系統（圖1-28）中，用鎖線表示平面空間的環境條件，即有A、B、C、D四組人一機系統，都按各自的箭頭方向運動，能形成事故的危險點是：A車和C車為c；B車和D車為b；B、C兩車的危險點為d；C、D兩車的危險點為c；

　　為控制在a、b、c、d、e幾個交點上不發生交通事故，則需建立良好的行駛秩序，遵守交通規則，應先行發出信息來表示各自的行駛路線、位置等意圖，以便加強相互間的信息交流。

　　為滿足上述安全行車條件，司機的生理心理在保持穩定而正常的同時，控制行車速度是一大關鍵。

　　

　　40 人一環境、物事故模型（Accident model of human-environment-object）

　　

　　作業環境中除了靜止物體所具有的潛在勢能以外，還有粉塵、毒氣、噪聲、振動、高頻、微波、放射線環境物的危害，這屬于具有流動性質的能量的危害。

　　生產現場作業環境中流動著的能量也大致有兩種：一是為了生產而供給的能量，包括使作業環境舒適所設計的采暖、通風、空調裝置等能量的供給，也包括采光照明。其二是由生產設備逸散的能量，如由機器、裝置所發出的并在生產現場和附近區產生不良影響的噪聲和振動，還有由某種裝置泄漏出的有毒有害氣體、蒸汽和粉塵等塵毒危害。

　　與人機系統相反，環境危害不單在操作點上發生，而是處于工作區內。其危害形態也與人—機系統不同。在人機系統中，人本身在操作點上行動由于失誤使人成為被動的發生事故的一種機緣；但在人—環境、物系統中，發生在工作區內的危害與人的行動失誤無關，人不是發生事故的機緣而是從對象物返回到人的系統。見圖1-29。

　　

　　圖1-29 人—環境、物系統事故模型

　　在人機系統中，事故的發生是人、機兩了系統所處的空間和時間具有各自的軌跡，在時間空間上的進展過程，其交點多發生在單元作業的操作點上，此時能量在發生的瞬間從機器一方傳達于人的一方，使人體組成部分突然受到傷害。由于外能源比人自身的能量大的多，逆流于人體造成傷害的嚴重程度也比較大。人機系統中的事故與人的行動和心理狀態有極大的關系。

　　但是，在人—環境、物系統中，在空間上常保持“相互外在性”，從而使人和環境處于