人機工程在煤礦機械設計的應用范文

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摘要：在當前我國各行業生產環節中，煤炭資源占據著不可忽視的重要位置。但是如果在較為惡劣的環境下進行煤礦機械的操作，特別是在缺乏優良機械設計的前提下，很容易造成對煤礦機械自身性能的不利影響，甚至引發安全事故。由此我們應該認識到，在進行煤礦機械設計工作的過程中引進人機工程是一項十分必要的工作，這對于提升工作有效性有著十分重要的影響。基于此，本文將對煤礦機械的設計工作展開研究，進一步分析人機工程在此環節中的應用，希望對這項工作的開展起到更大的幫助作用。

關鍵詞：人機工程；煤礦機械設計；應用

我國的礦產資源十分豐富，是世界上有名的煤炭大國，與之相應的礦山機械產品也十分多樣。同時，煤礦機械作為一項操作復雜，具備較強震動、噪音和沖擊等多種因素影響的重型機械機器，如果工作人員長期在此種惡劣的環境下展開工作，必然會出現工作情緒上的疲憊和煩躁，這對于靈活操縱機器將產生十分不利的影響，進而大大影響和制約著我國煤礦工作生產效率。在當前社會不斷發展的背景中，人們對于現代煤礦機械設計的要求也在逐漸提升，所以在實際工作中加強對人機工程的應用也將是一項十分必要的工作。

1人機工程的工作原理

人機工程在實際工作中需要秉承以人為本的理念來對工程進行設計。在實際設計工作中，人的變量作為最簡單的構成環節，需要借助人機互動的方式對系統設計進行完善。所以在人機工程中將人的變量作為設計工作的核心，在此基礎上還需要對多個工程活動和環節進行統籌安排。人機工程主要包含的內容有工程分析、項目管理和項目設計等[1]。對于煤礦機械來說，在對其進行設計的過程中也需要按照人機工程的思路對設計工作進行完善。人機工程中涵蓋了多個學科的基本知識，比如人機界面學、環境學和工程技術學等。在對系統進行設計的過程中，人機工程也可以在最大限度內實現對人與機械的適應性發展，確保人機匹配過程中的技術優化。如下圖所示的煤礦機械人機界面基本原理，可以發現在機械設計的環節中相對比較復雜，同時這項工作也包含著較多的環節。從創造性角度上看，機械設計工作的開展很難擺脫工作人員的主觀干擾。所以在前期的設計工作中，相關工作人員就需要嚴格遵守人機設計思路，進一步站在人機因素的方向上對煤礦機械工作進行優化。這種工作方式不僅能對設計煤礦機械消耗的時間進行節省，同時還有助于對成本和資金的節約[。

2煤礦設計工作中對人機工程的應用

2.1對人機界面進行優化

在對人機工程進行應用的過程中，可以對煤礦機械的界面進行優化匹配。通常情況下，廣大用戶需要借助人機界面對各種煤礦機械進行控制，這也是當前交互工作中常見的情況。在進行信息交互的環節中，人機界面有助于對不同類型的人機信息進行轉換。所以，設計人機界面的水平在很大程度上也將決定廣大用戶的操作感受。人機工程學的基本原則就是確保工作協調性和實效性的統一，從而更好的借助人機交互實現對機械設計工作的協調[3]。

2.2對井下生產的噪聲進行控制

和其他行業相比，煤礦行業生產的噪音問題一直是一項較為嚴重的問題，噪聲的主要來源就是煤礦壓縮機和相關的煤炭加工設備、通風機等。根據相關的研究和資料分析發現，在進行井下生產工作的環節中，采煤機和液壓泵在正常工作下可以發出九十分貝或更高的噪聲，在一些煤礦生產環節中，錨桿機甚至會發出一百分貝以上的噪音。在井下進行生產工作的環節中，如果噪音過高會對人體造成不利的影響，所以對噪聲源進行控制和降低也是一項十分必要的工作。在對人機工程進行應用的環節中，應該遵循空氣動力學的思路對噪聲進行控制，通過這種方式更有效的減少和消除井下噪聲污染源。也就是在改進的環節中，設計人員可以借助振動性較低的井下機械設備，以便更好的實現動平衡，有效控制和降低噪聲。

2.3應用中的要點

在當前的工作中，要想設計出更為優質的煤礦機械，就要注重對人機問題的分析。對于煤礦企業發展來說，最為關鍵的問題就是注重對安全的保障。也就是要求廣大工作人員在進行人機工程設計中要確保機械操作環節中的安全性。設計人員只有在工作中滿足機械剛度的基本特征，才能確保機械自身安全系數的穩定性不受到影響。

3結語

綜上所述，在全新的時展下，我們需要相應新的設計方式和理念對世界進行感知，設計出符合人機工程的人性化設計才是當前最為重要的發展方向。所以在今后的實際工作中，我們更要加強對人機工程的研究和探索，確保其在煤礦機械設計工作中得到更充分的應用，進一步推動我國煤炭行業整體發展。

參考文獻：

[1]鄭杰.人機工程在煤礦機械設計中的應用[J].能源與節能,2017,51(4):150-151.

[2]張寶生.略談人機工程在煤礦機械設計中的應用[J].城市建設理論研究（電子版）,2014,27(25):2160-2161.

[3]耿曉亮,于會榮,韓燕等.人機工程在煤礦機械設計中的應用[J].煤礦安全,2012,43(9):222-224.

作者：張馳 單位：山西煤礦安全監察局安全技術中心