2012년 인간공학기사실기(필답형) 1회차 시험지 PDF 다운로드
2012년 인간공학기사실기(필답형) 1회차
근골격계질환 예방을 위한 관리적 개선방안 6가지를 쓰시오.
①: 작업의 다양성 제공(작업확대)
②: 작업일정 및 작업속도 조절
③: 휴식(회복)시간 제공
④: 작업습관·작업관행 개선
⑤: 작업공간·공구·장비의 정기적 청소 및 유지보수
⑥: 근골격계질환 예방체조(직장체조) 도입
⑦: 근골격계질환 관련 교육·훈련 실시
⑧: 작업자 교대 및 적정 배치(직무순환)
[해설]
관리적 개선은 설비·공구 자체를 바꾸는 공학적 개선과 달리, 작업 배정·일정·휴식·교육 등 운영 방식을 바꿔 부담을 줄이는 방법이다.
3가지·4가지·5가지 등 개수를 제한해 물어도 위 항목 중 요구 개수만큼 쓰면 된다.
②: 사례 - 문에 손잡이가 달려 있으면 당기고 평평한 판이 있으면 미는 행동을 유도하며, 둥근 손잡이는 돌리는 행동을 유도한다.
[해설]
행동유도성(Affordance)은 제품·사물의 형태 자체가 사용법의 단서를 제공해 특정 행동을 유도하거나 제약하는 특성이라는 것이 정의의 핵심이다.
사용자가 별도의 학습 없이도 형태를 보고 조작 방법을 직관적으로 파악하게 만드는 것이 목표이므로, 사례도 형태가 곧 조작 방향을 암시하는 것으로 들어야 한다.
문에 달린 손잡이는 당기는 행동을, 평평한 판은 미는 행동을, 둥근 손잡이는 돌리는 행동을 유도하는 식이다. 단순히 '사용하기 쉽다'는 서술만으로는 형태-행동 단서라는 정의의 핵심을 놓친 것으로 감점될 수 있다.
제조물책임법(PL법)에서 손해배상책임을 지는 자가 책임을 면하기 위하여 입증하여야 하는 사실 4가지를 쓰시오.
①: 제조업자가 해당 제조물을 공급하지 아니하였다는 사실
②: 제조물을 공급한 때의 과학·기술 수준으로는 결함의 존재를 발견할 수 없었다는 사실(개발위험의 항변)
③: 결함이 공급 당시의 법령이 정하는 기준을 준수함으로써 발생하였다는 사실
④: 원재료·부품의 경우 이를 사용한 제조물 제조업자의 설계 또는 제작에 관한 지시로 인하여 결함이 발생하였다는 사실
[해설]
제조물책임법 제4조 면책사유다. 제조업자가 스스로 입증해야 면책된다는 점(입증책임의 전환)이 핵심이다.
②를 개발위험의 항변이라 하며, 제조물을 공급한 뒤 결함을 알았거나 알 수 있었음에도 피해 방지 조치를 하지 않았다면 ②~④의 면책은 인정되지 않는다.
②: 공간 양립성 - 표시장치와 조종장치의 공간적 배치 일치. 예) 오른쪽 버튼을 누르면 오른쪽 불이 켜지는 가스레인지
③: 운동 양립성 - 표시장치·조종장치·체계 반응의 운동방향 일치. 예) 시계방향으로 돌리면 값이 증가하는 것
④: 개념 양립성 - 사람들이 가진 개념적 연상의 일치. 예) 빨간색은 위험, 파란색은 안전을 의미하는 것
⑤: 양식 양립성 - 직무에 알맞은 자극·응답 양식의 일치. 예) 음성 과업에 청각 자극과 음성 응답이 양립성이 높은 것
[해설]
양립성은 자극·반응이 인간의 기존 기대와 얼마나 일치하느냐의 정도이며, 일치할수록 학습이 빠르고 반응시간이 짧아지며 오류가 준다는 것이 핵심이다.
| 종류 | 내용 | 예시 |
|---|---|---|
| 공간 양립성 | 표시장치·조종장치의 공간적 배치 일치 | 오른쪽 버튼을 누르면 오른쪽 화구가 켜지는 가스레인지 |
| 운동 양립성 | 조작 방향과 결과의 이동 방향 일치 | 시계방향으로 돌리면 값이 증가 |
| 개념 양립성 | 색·기호에 대한 개념적 연상 일치 | 빨간색은 위험, 파란색은 안전 |
| 양식 양립성 | 직무에 맞는 자극·응답 감각양식 일치 | 음성 과업에 청각 자극과 음성 응답 |
어떤 종류를 쓰든 정의와 예시가 서로 대응해야 하며, 종류 이름만 쓰고 예시를 생략하면 감점된다.
②: 개선계획 및 개선결과 보고서
③: 근로자 의견 청취 결과
[해설]
근골격계부담작업 유해요인조사는 조사→개선→기록의 절차가 사업장에 남아 있어야 한다는 취지에서, 그 과정을 증빙하는 문서를 사업주가 보관하도록 한다.
유해요인 조사 결과서는 조사 자체의 기록이고, 개선계획 및 개선결과 보고서는 후속 조치의 기록이며, 근로자 의견 청취 결과는 현장 의견 수렴 절차가 실제로 이루어졌음을 보여주는 문서다.
세 문서는 산업안전보건기준에 관한 규칙의 근골격계부담작업 관련 규정에서 요구하는 것으로, 문서 명칭을 정확히 구분해 쓰는 것이 채점 포인트다.
한 사이클의 관측평균시간이 10분, 수행도(레이팅계수) 120%, 여유율 10%일 때 정미시간과 다음 방법에 의한 표준시간을 각각 구하시오.
① 외경법
② 내경법
정미시간 12분
①: 외경법 - 표준시간 = 정미시간 × (1 + 여유율)
13.2분
②: 내경법 - 표준시간 = 정미시간 ×
13.33분
[해설]
정미시간은 관측평균시간에 수행도를 곱해 구한다. 분.
외경법은 여유율을 정미시간 기준으로 보아 (1 + 여유율)을 곱하고, 내경법은 근무시간 기준으로 보아 1/(1 − 여유율)을 곱한다. 같은 여유율이라도 내경법 값이 항상 조금 더 크다.
시거리가 71cm일 때 단위 눈금이 1.8mm이다. 시거리가 91cm가 되면 단위 눈금은 얼마가 되어야 하는지 구하시오.
눈금 간격은 시거리에 비례하므로
(mm 환산 )
∴ 약 2.31 mm(≒2.3 mm)
[해설]
눈금은 일정한 시각(視角)으로 읽혀야 하므로 시거리가 멀어지면 그 비율만큼 눈금 간격도 커져야 한다. 즉 새 눈금 간격 = 기준 눈금 × (새 시거리 ÷ 기준 시거리) = mm 이다. 표준 시거리 71cm는 눈금 설계의 기준값으로 함께 기억해 둔다.
서블릭(Therblig) 기호 중 효율적인 기호와 비효율적인 기호를 각각 3가지 이상 쓰시오.
① 효율적 서블릭(기본동작 부문·동작목적을 가진 부문) — 빈손이동(TE), 쥐기(잡기, G), 운반(TL), 내려놓기(RL), 미리놓기(PP), 조립(A), 사용(U), 분해(DA)
② 비효율적 서블릭(정신적 또는 반정신적 부문·정체 부문) — 찾기(Sh), 고르기(St), 검사(I), 바로놓기(P), 계획(Pn), 휴식(R), 잡고있기(H), 피할 수 있는 지연(AD), 불가피한 지연(피할 수 없는 지연, UD)
[해설]
서블릭은 길브레스가 분류한 17가지 기본 동작요소로, 작업 목적에 실질적으로 기여하는지에 따라 효율적·비효율적으로 나눈다.
· 효율적 서블릭 8가지: 기본동작 부문(빈손이동·쥐기·운반·내려놓기·미리놓기) + 동작목적을 가진 부문(조립·사용·분해)
· 비효율적 서블릭 9가지: 정신적 또는 반정신적 부문(찾기·고르기·검사·바로놓기·계획) + 정체 부문(휴식·잡고있기·피할 수 있는 지연·불가피한 지연)
동작경제의 원칙상 비효율적 서블릭을 제거하거나 단축하는 것이 작업개선의 핵심이다.
회차에 따라 효율적 2개·비효율적 2개만 요구하기도 하는데, 위 목록에서 각각 2개씩 골라 쓰면 된다.
②: Correct Rejection 확률
[해설]
신호검출이론에서 Hit와 Miss, Correct Rejection과 False Alarm은 각각 여사건 관계이므로 하나의 확률을 알면 나머지는 1에서 빼서 구한다.
신호가 있을 때의 반응은 Hit 아니면 Miss이므로 Hit 확률은 1에서 Miss 확률을 뺀 값이다.
신호가 없을 때의 반응은 Correct Rejection 아니면 False Alarm이므로 같은 방식으로 구한다.
① Fool Proof
② Fail Safe
③ Temper Proof
②: Fail Safe - 기계·시스템에 고장이 발생하더라도 안전한 쪽으로 작동하여 사고로 이어지지 않도록 하는 설계.
③: Temper Proof - 사용자가 안전장치를 임의로 제거·무효화하지 못하도록 하는 설계.
[해설]
세 용어 모두 사고 예방을 위한 안전설계 개념이지만, 어떤 원인을 차단하는지가 서로 다르다.
Fool Proof는 사용자의 오조작을, Fail Safe는 설비의 고장을 각각 사고로 이어지지 않도록 막는 설계이며, Temper Proof는 안전장치의 임의 해제를 막는 설계다.
세 개념을 서로 바꿔 쓰지 않도록 원인(오조작/고장/임의조작)과 명칭을 정확히 대응시키는 것이 채점 포인트다.
항목별 비율: A 50%, B 20%, C 15%, D 10%, E 5%
누적 비율: A 50%, A+B 70%, A+B+C 85%, A+B+C+D 95%, A+B+C+D+E 100%
작성법: 가로축에 불량 수가 큰 순서(A,B,C,D,E)로 항목을 나열하고, 왼쪽 세로축은 불량 수(막대), 오른쪽 세로축은 누적 백분율(꺾은선)로 표시한다.
[해설]
파레토 차트는 비중이 큰 항목부터 우선 개선하도록 시각적으로 우선순위를 보여주기 위한 도구라는 것이 핵심이다.
총 불량 수가 100이므로 항목별 비율은 A 50%, B 20%, C 15%, D 10%, E 5%이고 누적 비율은 50→70→85→95→100%가 된다. 불량 수가 큰 순서(A→B→C→D→E)로 가로축에 배열하고, 왼쪽 세로축은 불량 수(막대), 오른쪽 세로축은 누적 백분율(꺾은선)로 표시한다.
막대는 내림차순, 누적선은 항상 증가한다는 두 가지를 정확히 지켜 그렸는지가 채점 포인트다.
②: 작업장 배치에 관한 원칙
③: 공구 및 설비 설계에 관한 원칙
[해설]
반스의 동작경제원칙은 동작 자체, 작업장 환경, 도구라는 세 층위에서 낭비 동작을 줄이기 위한 지침이라는 것이 핵심이다.
신체 사용에 관한 원칙은 동작 자체의 효율(양손 동시 사용, 자연스러운 리듬 등)을, 작업장 배치에 관한 원칙은 공간·배치의 효율을, 공구 및 설비 설계에 관한 원칙은 도구 자체의 설계 개선을 다룬다.
세 원칙은 서로 다른 대상(신체·공간·도구)을 겨냥하므로, 이름과 대상을 정확히 짝지어 쓰는 것이 채점 포인트다.
②: 연부조직의 압박을 피하도록 손바닥 접촉면적을 넓게 설계한다.
③: 반복적인 손가락 동작을 피하도록 설계한다.
④: 미끄러지지 않는 재질로 안전한 작동을 고려한다.
⑤: 적절한 손잡이 크기와 길이로 설계한다.
⑥: 무게 균형을 고려하고 진동을 감소시킨다.
[해설]
수공구 설계의 인간공학적 고려사항은 공통적으로 손목·손바닥에 걸리는 부담을 줄이는 방향으로 수렴한다는 것이 핵심이다.
- 손목을 굽히지 않고 곧게(중립 자세) 유지할 수 있도록 설계한다.
- 손바닥 접촉면적을 넓혀 연부조직의 국소 압박을 줄인다.
- 손가락을 반복적으로 사용하는 동작을 피하도록 설계한다.
- 미끄러지지 않는 재질과 형태로 안전한 파지를 돕는다.
- 사용자 손 크기에 맞는 손잡이 크기·길이를 적용한다.
- 무게 균형을 맞추고 진동을 줄여 피로를 낮춘다.
위 항목 중 5가지를 골라 쓰면 되며, 중립 손목자세·압박 감소·반복동작 회피는 반드시 포함해야 감점을 줄일 수 있다.
총 8시간 작업 중 85dB에서 2시간, 90dB에서 3시간, 95dB에서 3시간의 소음에 노출되었을 때 소음노출지수(D)와 TWA 값을 구하시오.
소음 수준별 허용노출시간: 85dB 16시간, 90dB 8시간, 95dB 4시간
① 소음노출지수(누적소음노출량) → 125 %
② 시간가중평균 → 91.61 dB(A) (반올림 91.6 dB(A))
[해설]
소음노출지수 D는 각 소음수준의 실제 노출시간(C)을 그 수준의 허용노출시간(T)으로 나눈 값을 모두 더한 것으로, 100%(1)를 넘으면 노출기준 초과다.
허용노출시간은 90dB 8시간을 기준으로 5dB 증가할 때마다 절반으로 줄어든다(85dB 16시간, 95dB 4시간, 100dB 2시간).
TWA는 D를 8시간 등가 소음수준으로 환산한 값으로 을 쓴다. D=125%이므로 91.61dB(A)이며 노출기준 90dB(A)를 초과한다.
반응시간 초
[해설]
이 문항은 자극 수가 늘어날수록 반응시간이 정보량에 비례해 길어진다는 Hick-Hyman 법칙을 적용하는 문제다.
먼저 자극 수 8개가 담고 있는 정보량을 구한다.
bit
이어서 반응시간 공식 에 단순반응시간 a=0.2초, 기울기 b=0.5초/bit, 정보량 H=3bit를 대입한다.
초
(문제를 완벽하게 복원할 수 없어 같은 유형의 문제로 대체하였음.)
각 계수: kg, , , , , FM(빈도계수), CM(결합계수)
각 변수(시점·종점의 H, V, D, A 등)를 대입해 시점 RWL과 종점 RWL을 각각 계산한다.
들기지수 로 시점·종점에서 각각 구하며, LI가 1보다 크면 요통 위험이 있어 개선이 필요하다.
[해설]
이 문항은 원 발문을 복원할 수 없어 같은 유형(NIOSH 권장무게한계 산출)으로 대체된 문제이므로, 구체적 수치보다 RWL·LI를 구하는 절차 자체를 이해하는 것이 핵심이다.
RWL은 이상적 조건에서의 최대 권장무게(LC=23kg)에 수평·수직·이동거리·비대칭각도·빈도·결합상태 여섯 계수를 곱해 실제 작업조건에 맞게 낮춘 값이며, 각 계수는 조건이 나쁠수록 1보다 작아진다.
들기지수 LI는 실제 작업물 무게를 RWL로 나눈 값으로, 시점과 종점 각각에서 구해 둘 중 더 큰 값(더 위험한 지점)을 기준으로 개선 필요 여부를 판단한다는 점이 계산 순서에서 놓치기 쉬운 부분이다.
②: 팔(상지) 자세
③: 다리(하지) 자세
④: 하중(중량물의 무게)
[해설]
OWAS는 전신 자세를 허리·팔·다리 자세와 하중(무게) 네 요소의 조합으로 코드화해 평가하는 기법이라는 것이 핵심이다.
허리(등) 자세, 팔(상지) 자세, 다리(하지) 자세는 각각 신체 부위별 자세 형태를 구분하는 항목이고, 하중은 취급하는 중량물의 무게 구간을 나타내는 항목이다.
네 항목의 조합 코드에 따라 조치 필요 수준(Action Category)이 정해지므로, 항목 이름과 어떤 신체 부위·요소를 평가하는지를 정확히 구분해 쓰는 것이 채점 포인트다.