2018년-인간공학기사실기(필답형)-3회차
인간공학기사 실기(필답형) 기출문제

2018년 인간공학기사실기(필답형) 3회차

총 18문항 · 주관식 · A4 약 1장

1 / 1
A4정답 포함
인간공학기사 실기(필답형) 기출문제모두CBT · moducbt.com

2018년 인간공학기사실기(필답형) 3회차

총 18문항 · 주관식 · 정답·해설 포함
문제 1

단순반응시간 0.2초, 1bit 증가당 0.5초의 기울기, 자극수가 8개일 때 반응시간을 구하시오.

정답 및 해설

반응시간 =a+blog⁡2N=0.2+0.5×log⁡28=1.7= a + b\log_2 N = 0.2 + 0.5 \times \log_2 8 = 1.7초


[해설]

자극 수(정보량)가 늘수록 반응시간이 길어진다는 Hick-Hyman 법칙을 쓴다.

a는 단순반응시간, b는 1bit당 늘어나는 시간이며 자극 8개의 정보량은 log⁡28=3\log_2 8 = 3 bit다.
RT=a+blog⁡2NRT = a + b\log_2 N
=0.2+0.5×3= 0.2 + 0.5 \times 3
=1.7= 1.7 → 1.7초

문제 2

청각적 표시장치가 시각적 표시장치보다 유리한 경우(청각적 표시장치를 사용하는 경우) 5가지를 쓰시오.

정답 및 해설

①: 전달정보가 간단하고 짧을 때
②: 전달정보가 후에 재참조되지 않을 때
③: 전달정보가 시간적인 사상(event)을 다룰 때
④: 전달정보가 즉각적인 행동을 요구할 때
⑤: 수신자의 시각 계통(시각 시스템)이 과부하 상태일 때
⑥: 수신 장소가 너무 밝거나 암조응(암순응) 유지가 필요할 때
⑦: 직무상 수신자가 자주 움직이는 경우


[해설]

청각적 표시장치는 짧고 즉각적인 경보성 정보에 유리하고, 시각적 표시장치는 복잡하고 오래 남겨야 할 정보에 유리하다.

  • 전달정보가 간단하고 짧을 때 — 소리는 곧 사라지므로 짧은 메시지에 맞다.
  • 후에 재참조되지 않을 때 — 소리는 기록으로 남지 않는다.
  • 시간적인 사상(event)을 다룰 때 — 소리는 시간 순서대로 전달되는 신호다.
  • 즉각적인 행동을 요구할 때 — 소리는 주의를 바로 끌어 반응이 빠르다.
  • 시각 계통이 과부하일 때 — 눈이 바쁘면 귀로 정보를 나눠 받는다.
  • 수신 장소가 너무 밝거나 암조응 유지가 필요할 때 — 밝으면 화면이 잘 안 보이고, 어두운 곳에서는 빛 신호가 암조응을 깨뜨린다.
  • 수신자가 자주 움직일 때 — 소리는 어느 방향을 보고 있어도 들린다.

혼동 주의: 정보가 복잡하고 길거나, 나중에 다시 봐야 하거나, 공간적 위치를 다루면 시각 표시장치가 유리하다.

문제 3

조종장치의 손잡이 길이가 5cm이고, 60°를 움직였을 때 표시장치에서 3cm가 이동하였다. C/R비를 구하시오.

정답 및 해설

C/R=(a/360)×2πL표시장치 이동거리=(60/360)×2π×53=1.745C/R = \dfrac{(a/360) \times 2\pi L}{\text{표시장치 이동거리}} = \dfrac{(60/360) \times 2\pi \times 5}{3} = 1.745 ≒ 1.74


[해설]

C/R비는 조종장치 이동거리를 표시장치 이동거리로 나눈 값이고, 회전형은 손잡이 끝이 그리는 호의 길이를 이동거리로 쓴다.

C/R=(a/360)×2πL표시장치 이동거리C/R = \dfrac{(a/360) \times 2\pi L}{\text{표시장치 이동거리}}
=(60/360)×2π×53=5.2363= \dfrac{(60/360) \times 2\pi \times 5}{3} = \dfrac{5.236}{3}
=1.745= 1.745 → 약 1.74

a는 조종장치 회전각(°), L은 손잡이 길이(회전 반지름)다. C/R비가 작을수록 민감해 이동은 빠르지만 미세조정은 어렵다.

문제 4

A집단의 평균 신장이 170.2cm, 표준편차가 5.2일 때 신장의 95%tile, 50%tile, 5%tile을 구하시오.
(단, 정규분포를 따르며 Z0.05=−1.645Z_{0.05} = -1.645, Z0.95=1.645Z_{0.95} = 1.645)

정답 및 해설

①: 95%tile =170.2+(5.2×1.645)=178.75= 170.2 + (5.2 \times 1.645) = 178.75 cm
②: 50%tile =170.2= 170.2 cm
③: 5%tile =170.2−(5.2×1.645)=161.65= 170.2 - (5.2 \times 1.645) = 161.65 cm


[해설]

정규분포에서 백분위수는 평균 ± Z × 표준편차로 구한다.

95%tile = 170.2+(5.2×1.645)170.2 + (5.2 \times 1.645) = 178.75 cm
50%tile = 평균 = 170.2 cm
5%tile = 170.2−(5.2×1.645)170.2 - (5.2 \times 1.645) = 161.65 cm

50%tile은 분포의 중앙값이라 평균과 같다. 5%tile은 Z값이 음수(-1.645)이므로 평균에서 뺀다.

문제 5

원자재로부터 완제품이 나올 때까지 공정에서 이루어지는 작업과 검사의 모든 과정을 순서대로 표현한 도표는?

정답 및 해설

작업공정도


[해설]

작업공정도(Operation Process Chart)는 공정분석 도표 가운데 원자재 투입부터 완제품까지 전체 공정 흐름을 한눈에 보여 주는 도표다.

작업(○)과 검사(□) 두 기호만으로 공정 순서를 나타내고, 부품이 합쳐지는 조립 지점도 함께 표시한다.

혼동 주의: 운반·정체·저장까지 5가지 기호로 모두 표시하는 것은 유통공정도(흐름공정도)다.

문제 6

흰 글자에 인접한 검정 영역으로 퍼지는 것처럼 보이는 현상은?

정답 및 해설

광삼효과


[해설]

밝은 자극이 망막에서 주변의 어두운 영역으로 번져 지각되는 현상을 광삼효과(irradiation effect)라 한다.

그래서 검은 바탕의 흰 글자는 같은 굵기라도 흰 바탕의 검은 글자보다 굵고 크게 보인다.

표시장치를 설계할 때 흰 글자는 획을 조금 가늘게 하고 글자 사이 간격을 넉넉히 둔다.

문제 7

15kg 중량물을 위치1(27, 60)에서 위치2(50, 145)로 하루 총 46분 동안 분당 3번씩 들기작업을 하는 작업자에 대하여 NIOSH 들기지침에 의해 분석하였다. 빈도계수 0.88, 비대칭각도 0, 박스의 손잡이 커플링 'fair'로 간주할 때 다음 물음에 답하시오.

① RWL
② LI지수

정답 및 해설

①: RWL =LC×HM×VM×DM×AM×FM×CM= LC \times HM \times VM \times DM \times AM \times FM \times CM
LC=23LC = 23
HM=25/H=25/27=0.93HM = 25/H = 25/27 = 0.93
VM=1−(0.003×∣V−75∣)=1−(0.003×15)=0.96VM = 1 - (0.003 \times |V-75|) = 1 - (0.003 \times 15) = 0.96
DM=0.82+(4.5/D)=0.82+(4.5/85)=0.87DM = 0.82 + (4.5/D) = 0.82 + (4.5/85) = 0.87
AM=1−(0.032×A)=1−(0.032×0)=1AM = 1 - (0.032 \times A) = 1 - (0.032 \times 0) = 1
FM=0.88FM = 0.88
CM=0.95CM = 0.95
RWL=23×0.93×0.96×0.87×1×0.88×0.95=14.94RWL = 23 \times 0.93 \times 0.96 \times 0.87 \times 1 \times 0.88 \times 0.95 = 14.94

②: LI =중량물 무게RWL=1514.94=1= \dfrac{\text{중량물 무게}}{RWL} = \dfrac{15}{14.94} = 1


[해설]

NIOSH 들기지침의 권장무게한계(RWL)는 부하상수 23kg에 6개 감소계수를 곱해 구한다.

수평거리 H=27cm, 수직위치 V=60cm, 이동거리 D=145−60=85cm이다. V<75cm이고 커플링이 fair이므로 CM=0.95를 쓴다.

RWL=LC×HM×VM×DM×AM×FM×CMRWL = LC \times HM \times VM \times DM \times AM \times FM \times CM
=23×0.93×0.96×0.87×1×0.88×0.95= 23 \times 0.93 \times 0.96 \times 0.87 \times 1 \times 0.88 \times 0.95
=14.94 kg= 14.94\,\mathrm{kg}

LI=중량물 무게RWLLI = \dfrac{\text{중량물 무게}}{RWL}
=1514.94= \dfrac{15}{14.94}
≈1\approx 1

LI가 1을 넘으면 작업 개선이 필요하므로, 이 작업은 요통 위험이 커지기 시작하는 경계 수준이다.

문제 8

인체동작의 유형 중 굴곡(flexion), 외전(abduction), 회내(pronation)에 대해 설명하시오.

정답 및 해설

①: 굴곡 - 관절에서 각도가 감소하는 인체부분의 동작(팔꿈치로 팔굽히기)
②: 외전 - 인체 중심선에서 멀어지는 측면 동작(팔을 옆으로 들기)
③: 회내 - 손과 전완을 회전시켜 손바닥이 아래로 향하는 동작


[해설]

관절이 움직이는 방향에 따라 인체동작을 나누는 인체동작의 유형에서 나온 용어다.

  • 굴곡은 관절을 이루는 두 부위 사이의 각도가 줄어드는 동작으로, 팔꿈치를 구부려 팔을 접는 것이 예다.
  • 외전은 팔다리가 인체 중심선에서 옆으로 멀어지는 동작으로, 팔을 옆으로 들어 올리는 것이 예다.
  • 회내는 손과 전완(아래팔)을 돌려 손바닥이 아래를 향하게 하는 동작이다.

외우는 요령: 반대 동작인 신전(각도 증가)·내전(중심선 쪽으로)·회외(손바닥이 위로)와 짝지어 외운다.

문제 9

생체기능을 유지하기 위해 필요한 단위시간당 에너지량을 무엇이라 하는지 쓰고, 간단히 설명하시오.

정답 및 해설

기초대사량(BMR): 생명을 유지하기 위한 최소한의 단위시간당 에너지 소비량


[해설]

기초대사량(BMR)은 공복·안정·쾌적한 온도에서 호흡·순환·체온유지처럼 생명 유지에만 쓰이는 최소 에너지다.

체표면적·성별·나이에 따라 달라지며, 보통 kcal/h 또는 kcal/day로 나타낸다.

혼동 주의: 에너지대사율(RMR)은 (작업 시 소비에너지 − 안정 시 소비에너지) ÷ 기초대사량으로 구하는 작업강도 지표다.

문제 10

다음 ( ) 안에서 알맞은 것을 고르시오.

정신적 부하가 증가하면 부정맥 지수가 ①( 증가 / 감소 )하며, 정신적 부하가 감소하면 점멸융합주파수가 ②( 증가 / 감소 )한다.

정답 및 해설

①: 감소
②: 증가


[해설]

부정맥 지수는 심박간격의 변동(불규칙성)을 나타내는 값으로, 정신부하가 커지면 심박간격이 규칙적으로 되어 지수가 작아진다.

점멸융합주파수(VFF)는 피로하면 낮아지고 피로가 풀리면 높아지므로 정신부하가 줄면 값이 커진다. 두 지표 모두 정신부하와 반대 방향으로 움직인다.

문제 11

한 장소에서 앉아서 수행하는 작업활동에서 사람이 작업하는 데 사용하는 공간은?

정답 및 해설

작업공간포락면


[해설]

작업공간포락면(workspace envelope)은 한 장소에 앉아 작업할 때 팔과 손을 뻗어 사용하는 3차원 공간이다.

작업의 성격에 따라 범위가 달라지며, 조종장치·부품을 이 공간 안에 두어야 무리한 자세 없이 작업할 수 있다.

혼동 주의: 작업대 위의 정상작업역(위팔을 붙이고 아래팔로 닿는 범위)·최대작업역(팔 전체를 뻗어 닿는 범위)은 평면(2차원) 개념이다.

문제 12

사업장 근골격계질환 예방·관리 프로그램 실행을 위한 보건관리자의 역할 3가지를 쓰시오.

정답 및 해설

①: 작업장을 주기적으로 순회하여 근골격계질환 유발 작업공정 및 유해요인 파악
②: 주기적 면담으로 근골격계질환 증상호소자 조기 발견
③: 7일 이상 지속 증상 작업자 발생 시 지속 관찰·전문의 진단의뢰 등 조치
④: 근골격계질환자를 주기적 면담하여 조기 작업복귀 지원
⑤: 예방·관리 프로그램 운영 정책결정에 참여


[해설]

보건관리자의 역할은 근골격계질환 예방·관리 프로그램(KOSHA GUIDE)에 정해져 있으며, 유해요인 파악부터 증상자 조기 발견, 사후관리까지 이어진다.

  • 순회 점검 — 작업장을 주기적으로 돌며 질환을 일으키는 공정과 유해요인을 찾는다.
  • 주기적 면담 — 증상을 호소하는 근로자를 조기에 찾아낸다.
  • 증상 지속자 조치 — 증상이 7일 이상 이어지면 계속 관찰하거나 전문의 진단을 의뢰한다.
  • 복귀 지원 — 질환자를 주기적으로 면담하여 일찍 작업에 복귀하도록 돕는다.
  • 정책결정 참여 — 프로그램 운영에 관한 의사결정에 참여한다.

외우는 요령: 순회로 찾고, 면담으로 발견하고, 7일 기준으로 조치하고, 복귀를 지원하는 흐름으로 외운다.

문제 13

작업자가 무릎을 지면에 대고 쪼그리고 앉아 용접하는 작업의 유해요소와 개선할 수 있는 적합한 예방대책을 쓰시오.

정답 및 해설

①: 부자연스러운 자세 → 높낮이 조절이 가능한 작업대 설치
②: 무릎의 접촉스트레스 → 무릎보호대 착용
③: 손목·어깨의 반복적 스트레스 → 자동화기기·설비 도입
④: 장시간 유해물질(용접흄) 노출 → 환기, 적절한 휴식, 작업확대·작업교대


[해설]

쪼그려 앉아 하는 용접은 근골격계 부담 요인(자세·접촉스트레스·반복)과 용접흄 노출이 겹친 작업이다.

  • 부자연스러운 자세 — 높낮이 조절 작업대로 작업물을 올려 서거나 앉은 자세로 바꾼다.
  • 무릎의 접촉스트레스 — 딱딱한 바닥에 닿는 무릎 압박을 무릎보호대로 분산한다.
  • 손목·어깨의 반복적 스트레스 — 자동화기기·설비로 반복 동작 자체를 줄인다.
  • 장시간 용접흄 노출 — 환기로 농도를 낮추고 휴식·작업확대·작업교대로 노출시간을 줄인다.

작업대 설치·자동화 같은 공학적 대책이 보호구·교대 같은 관리적 대책보다 우선한다.

문제 14

수평면 작업영역과 관련된 다음 용어를 각각 설명하시오.

① 정상작업영역
② 최대작업영역
③ 파악한계

정답 및 해설

①: 정상작업영역 - 상완을 자연스럽게 수직으로 늘어뜨린 채 전완만으로 편하게 뻗어 파악할 수 있는 구역(34~45cm)
②: 최대작업영역 - 상완과 전완을 모두 곧게 펴서 파악할 수 있는 구역(55~65cm)
③: 파악한계 - 앉은 작업자가 특정 수작업 기능을 편히 수행할 수 있는 공간의 외곽한계


[해설]

수평면 작업영역은 앉은 작업자가 팔을 어디까지 뻗느냐에 따라 나뉜다.

  • 정상작업영역은 위팔(상완)을 몸 옆에 자연스럽게 늘어뜨린 채 아래팔(전완)만 뻗어 편히 닿는 범위로, 34~45cm이다.
  • 최대작업영역은 위팔과 아래팔을 모두 곧게 펴야 닿는 범위로, 55~65cm이다.
  • 파악한계는 앉은 작업자가 특정 수작업을 편하게 할 수 있는 공간의 바깥 경계이다.

실무 의미: 자주 쓰는 공구와 부품은 정상작업영역 안에 두고, 가끔 쓰는 것만 최대작업영역까지 둔다.

문제 15

RULA의 B그룹 평가항목 3가지를 쓰시오.

정답 및 해설

①: 목
②: 몸통
③: 다리


[해설]

RULA는 상지 중심 평가법으로, A그룹(위팔·아래팔·손목·손목비틀림)과 B그룹(목·몸통·다리)으로 나눠 자세 점수를 낸다.

  • 목 — 굽힘·젖힘 각도에 비틀림·옆굽힘이 있으면 점수를 더한다.
  • 몸통 — 앞으로 굽힌 각도에 비틀림·옆굽힘이 있으면 점수를 더한다.
  • 다리 — 양발이 잘 지지되고 균형이 맞는지를 본다.

두 그룹 점수에 근육사용·힘(부하) 점수를 더해 최종 점수(1~7)와 조치수준을 정한다.

문제 16

조절식 의자설계에 필요한 인체측정치수들이 아래와 같을 때 좌판깊이, 좌판높이 기준치수를 구하시오.
(단, 정규분포를 따르고 Z0.05=−1.645Z_{0.05} = -1.645, Z0.95=1.645Z_{0.95} = 1.645)

성별구분오금 높이무릎 뒤 길이지면 팔꿈치 높이엉덩이 너비
남자평균41.3cm45.9cm67.3cm33.5cm
표준편차1.9cm2.4cm2.3cm1.9cm
여자평균38cm44.4cm63.2cm33cm
표준편차1.7cm2.1cm2.1cm1.9cm
정답 및 해설

좌판깊이(최소집단치 설계, 무릎 뒤 길이):
5%tile(여자)=44.4−(2.1×1.645)=40.955\%tile(\text{여자}) = 44.4 - (2.1 \times 1.645) = 40.95 cm

좌판높이(조절식 설계, 오금 높이):
5%tile(여자)=38−(1.7×1.645)=35.25\%tile(\text{여자}) = 38 - (1.7 \times 1.645) = 35.2 cm
95%tile(남자)=41.3+(1.9×1.645)=44.4395\%tile(\text{남자}) = 41.3 + (1.9 \times 1.645) = 44.43 cm


[해설]

좌판깊이는 무릎 뒤 길이가 짧은 사람도 등받이에 기댈 수 있어야 하므로 최소집단치 설계(여자 5%tile)를 적용한다. 좌판높이는 오금 높이의 개인차가 크므로 여자 5%tile~남자 95%tile 범위의 조절식 설계를 적용한다.

좌판깊이 = 여자 무릎 뒤 길이 5%tile
44.4−(2.1×1.645)=40.9544.4 - (2.1 \times 1.645) = 40.95 cm

좌판높이 하한 = 여자 오금 높이 5%tile
38−(1.7×1.645)=35.238 - (1.7 \times 1.645) = 35.2 cm

좌판높이 상한 = 남자 오금 높이 95%tile
41.3+(1.9×1.645)=44.4341.3 + (1.9 \times 1.645) = 44.43 cm

혼동 주의: 5%tile은 평균에서 1.645σ를 빼고, 95%tile은 평균에 더한다.

문제 17

작업과 관련하여 특정 신체부위 및 근육의 과도한 사용으로 인해 근육, 연골, 건, 인대, 관절, 혈관, 신경 등에 미세한 손상이 발생하여 목, 허리, 무릎, 어깨, 팔, 손목 및 손가락 등에 나타나는 만성적인 건강장해를 무엇이라 하는지 쓰시오.

정답 및 해설

작업관련성 근골격계질환 (근골격계질환)


[해설]

근골격계질환은 반복 동작·부적절한 자세·무리한 힘·접촉스트레스·진동 등으로 생기는 건강장해로, 산업안전보건기준에 관한 규칙의 근골격계질환 예방 조치 대상이다.

미세한 손상이 쌓여 만성화된다는 점에서 누적외상성질환(CTDs)·반복성 긴장상해(RSI)라고도 부른다.

문제 18

수행도 평가기법인 Westinghouse 시스템에서 종합적 평가요소 3가지는?

정답 및 해설

①: 숙련도
②: 노력도
③: 작업환경
④: 일관성


[해설]

Westinghouse 시스템은 작업자의 수행도를 4가지 요소별로 평가하고, 각 요소의 보정계수를 합산하여 관측시간을 정상시간으로 보정하는 레이팅 기법이다.

  • 숙련도는 작업자가 작업 방법을 얼마나 능숙하게 따르는지를 평가한다.
  • 노력도는 작업자가 얼마나 의욕적으로 빠르게 작업하는지를 평가한다.
  • 작업환경은 온도·조명·소음 같은 작업조건이 표준 조건과 얼마나 다른지를 평가한다.
  • 일관성은 반복할 때마다 작업시간이 얼마나 고르게 나오는지를 평가한다.

외우는 요령: 작업환경만 조건을 보는 요소이고, 숙련도·노력도·일관성은 모두 작업자의 수행을 보는 요소다.

인간공학기사 실기(필답형) 기출문제모두CBT · moducbt.com
2018년 인간공학기사실기(필답형) 3회차
총 18문항 · 주관식 · 정답·해설 포함
문제 1

단순반응시간 0.2초, 1bit 증가당 0.5초의 기울기, 자극수가 8개일 때 반응시간을 구하시오.

정답 및 해설

반응시간 =a+blog⁡2N=0.2+0.5×log⁡28=1.7= a + b\log_2 N = 0.2 + 0.5 \times \log_2 8 = 1.7초


[해설]

자극 수(정보량)가 늘수록 반응시간이 길어진다는 Hick-Hyman 법칙을 쓴다.

a는 단순반응시간, b는 1bit당 늘어나는 시간이며 자극 8개의 정보량은 log⁡28=3\log_2 8 = 3 bit다.
RT=a+blog⁡2NRT = a + b\log_2 N
=0.2+0.5×3= 0.2 + 0.5 \times 3
=1.7= 1.7 → 1.7초

문제 2

청각적 표시장치가 시각적 표시장치보다 유리한 경우(청각적 표시장치를 사용하는 경우) 5가지를 쓰시오.

정답 및 해설

①: 전달정보가 간단하고 짧을 때
②: 전달정보가 후에 재참조되지 않을 때
③: 전달정보가 시간적인 사상(event)을 다룰 때
④: 전달정보가 즉각적인 행동을 요구할 때
⑤: 수신자의 시각 계통(시각 시스템)이 과부하 상태일 때
⑥: 수신 장소가 너무 밝거나 암조응(암순응) 유지가 필요할 때
⑦: 직무상 수신자가 자주 움직이는 경우


[해설]

청각적 표시장치는 짧고 즉각적인 경보성 정보에 유리하고, 시각적 표시장치는 복잡하고 오래 남겨야 할 정보에 유리하다.

  • 전달정보가 간단하고 짧을 때 — 소리는 곧 사라지므로 짧은 메시지에 맞다.
  • 후에 재참조되지 않을 때 — 소리는 기록으로 남지 않는다.
  • 시간적인 사상(event)을 다룰 때 — 소리는 시간 순서대로 전달되는 신호다.
  • 즉각적인 행동을 요구할 때 — 소리는 주의를 바로 끌어 반응이 빠르다.
  • 시각 계통이 과부하일 때 — 눈이 바쁘면 귀로 정보를 나눠 받는다.
  • 수신 장소가 너무 밝거나 암조응 유지가 필요할 때 — 밝으면 화면이 잘 안 보이고, 어두운 곳에서는 빛 신호가 암조응을 깨뜨린다.
  • 수신자가 자주 움직일 때 — 소리는 어느 방향을 보고 있어도 들린다.

혼동 주의: 정보가 복잡하고 길거나, 나중에 다시 봐야 하거나, 공간적 위치를 다루면 시각 표시장치가 유리하다.

문제 3

조종장치의 손잡이 길이가 5cm이고, 60°를 움직였을 때 표시장치에서 3cm가 이동하였다. C/R비를 구하시오.

정답 및 해설

C/R=(a/360)×2πL표시장치 이동거리=(60/360)×2π×53=1.745C/R = \dfrac{(a/360) \times 2\pi L}{\text{표시장치 이동거리}} = \dfrac{(60/360) \times 2\pi \times 5}{3} = 1.745 ≒ 1.74


[해설]

C/R비는 조종장치 이동거리를 표시장치 이동거리로 나눈 값이고, 회전형은 손잡이 끝이 그리는 호의 길이를 이동거리로 쓴다.

C/R=(a/360)×2πL표시장치 이동거리C/R = \dfrac{(a/360) \times 2\pi L}{\text{표시장치 이동거리}}
=(60/360)×2π×53=5.2363= \dfrac{(60/360) \times 2\pi \times 5}{3} = \dfrac{5.236}{3}
=1.745= 1.745 → 약 1.74

a는 조종장치 회전각(°), L은 손잡이 길이(회전 반지름)다. C/R비가 작을수록 민감해 이동은 빠르지만 미세조정은 어렵다.

문제 4

A집단의 평균 신장이 170.2cm, 표준편차가 5.2일 때 신장의 95%tile, 50%tile, 5%tile을 구하시오.
(단, 정규분포를 따르며 Z0.05=−1.645Z_{0.05} = -1.645, Z0.95=1.645Z_{0.95} = 1.645)

정답 및 해설

①: 95%tile =170.2+(5.2×1.645)=178.75= 170.2 + (5.2 \times 1.645) = 178.75 cm
②: 50%tile =170.2= 170.2 cm
③: 5%tile =170.2−(5.2×1.645)=161.65= 170.2 - (5.2 \times 1.645) = 161.65 cm


[해설]

정규분포에서 백분위수는 평균 ± Z × 표준편차로 구한다.

95%tile = 170.2+(5.2×1.645)170.2 + (5.2 \times 1.645) = 178.75 cm
50%tile = 평균 = 170.2 cm
5%tile = 170.2−(5.2×1.645)170.2 - (5.2 \times 1.645) = 161.65 cm

50%tile은 분포의 중앙값이라 평균과 같다. 5%tile은 Z값이 음수(-1.645)이므로 평균에서 뺀다.

문제 5

원자재로부터 완제품이 나올 때까지 공정에서 이루어지는 작업과 검사의 모든 과정을 순서대로 표현한 도표는?

정답 및 해설

작업공정도


[해설]

작업공정도(Operation Process Chart)는 공정분석 도표 가운데 원자재 투입부터 완제품까지 전체 공정 흐름을 한눈에 보여 주는 도표다.

작업(○)과 검사(□) 두 기호만으로 공정 순서를 나타내고, 부품이 합쳐지는 조립 지점도 함께 표시한다.

혼동 주의: 운반·정체·저장까지 5가지 기호로 모두 표시하는 것은 유통공정도(흐름공정도)다.

문제 6

흰 글자에 인접한 검정 영역으로 퍼지는 것처럼 보이는 현상은?

정답 및 해설

광삼효과


[해설]

밝은 자극이 망막에서 주변의 어두운 영역으로 번져 지각되는 현상을 광삼효과(irradiation effect)라 한다.

그래서 검은 바탕의 흰 글자는 같은 굵기라도 흰 바탕의 검은 글자보다 굵고 크게 보인다.

표시장치를 설계할 때 흰 글자는 획을 조금 가늘게 하고 글자 사이 간격을 넉넉히 둔다.

문제 7

15kg 중량물을 위치1(27, 60)에서 위치2(50, 145)로 하루 총 46분 동안 분당 3번씩 들기작업을 하는 작업자에 대하여 NIOSH 들기지침에 의해 분석하였다. 빈도계수 0.88, 비대칭각도 0, 박스의 손잡이 커플링 'fair'로 간주할 때 다음 물음에 답하시오.

① RWL
② LI지수

정답 및 해설

①: RWL =LC×HM×VM×DM×AM×FM×CM= LC \times HM \times VM \times DM \times AM \times FM \times CM
LC=23LC = 23
HM=25/H=25/27=0.93HM = 25/H = 25/27 = 0.93
VM=1−(0.003×∣V−75∣)=1−(0.003×15)=0.96VM = 1 - (0.003 \times |V-75|) = 1 - (0.003 \times 15) = 0.96
DM=0.82+(4.5/D)=0.82+(4.5/85)=0.87DM = 0.82 + (4.5/D) = 0.82 + (4.5/85) = 0.87
AM=1−(0.032×A)=1−(0.032×0)=1AM = 1 - (0.032 \times A) = 1 - (0.032 \times 0) = 1
FM=0.88FM = 0.88
CM=0.95CM = 0.95
RWL=23×0.93×0.96×0.87×1×0.88×0.95=14.94RWL = 23 \times 0.93 \times 0.96 \times 0.87 \times 1 \times 0.88 \times 0.95 = 14.94

②: LI =중량물 무게RWL=1514.94=1= \dfrac{\text{중량물 무게}}{RWL} = \dfrac{15}{14.94} = 1


[해설]

NIOSH 들기지침의 권장무게한계(RWL)는 부하상수 23kg에 6개 감소계수를 곱해 구한다.

수평거리 H=27cm, 수직위치 V=60cm, 이동거리 D=145−60=85cm이다. V<75cm이고 커플링이 fair이므로 CM=0.95를 쓴다.

RWL=LC×HM×VM×DM×AM×FM×CMRWL = LC \times HM \times VM \times DM \times AM \times FM \times CM
=23×0.93×0.96×0.87×1×0.88×0.95= 23 \times 0.93 \times 0.96 \times 0.87 \times 1 \times 0.88 \times 0.95
=14.94 kg= 14.94\,\mathrm{kg}

LI=중량물 무게RWLLI = \dfrac{\text{중량물 무게}}{RWL}
=1514.94= \dfrac{15}{14.94}
≈1\approx 1

LI가 1을 넘으면 작업 개선이 필요하므로, 이 작업은 요통 위험이 커지기 시작하는 경계 수준이다.

문제 8

인체동작의 유형 중 굴곡(flexion), 외전(abduction), 회내(pronation)에 대해 설명하시오.

정답 및 해설

①: 굴곡 - 관절에서 각도가 감소하는 인체부분의 동작(팔꿈치로 팔굽히기)
②: 외전 - 인체 중심선에서 멀어지는 측면 동작(팔을 옆으로 들기)
③: 회내 - 손과 전완을 회전시켜 손바닥이 아래로 향하는 동작


[해설]

관절이 움직이는 방향에 따라 인체동작을 나누는 인체동작의 유형에서 나온 용어다.

  • 굴곡은 관절을 이루는 두 부위 사이의 각도가 줄어드는 동작으로, 팔꿈치를 구부려 팔을 접는 것이 예다.
  • 외전은 팔다리가 인체 중심선에서 옆으로 멀어지는 동작으로, 팔을 옆으로 들어 올리는 것이 예다.
  • 회내는 손과 전완(아래팔)을 돌려 손바닥이 아래를 향하게 하는 동작이다.

외우는 요령: 반대 동작인 신전(각도 증가)·내전(중심선 쪽으로)·회외(손바닥이 위로)와 짝지어 외운다.

문제 9

생체기능을 유지하기 위해 필요한 단위시간당 에너지량을 무엇이라 하는지 쓰고, 간단히 설명하시오.

정답 및 해설

기초대사량(BMR): 생명을 유지하기 위한 최소한의 단위시간당 에너지 소비량


[해설]

기초대사량(BMR)은 공복·안정·쾌적한 온도에서 호흡·순환·체온유지처럼 생명 유지에만 쓰이는 최소 에너지다.

체표면적·성별·나이에 따라 달라지며, 보통 kcal/h 또는 kcal/day로 나타낸다.

혼동 주의: 에너지대사율(RMR)은 (작업 시 소비에너지 − 안정 시 소비에너지) ÷ 기초대사량으로 구하는 작업강도 지표다.

문제 10

다음 ( ) 안에서 알맞은 것을 고르시오.

정신적 부하가 증가하면 부정맥 지수가 ①( 증가 / 감소 )하며, 정신적 부하가 감소하면 점멸융합주파수가 ②( 증가 / 감소 )한다.

정답 및 해설

①: 감소
②: 증가


[해설]

부정맥 지수는 심박간격의 변동(불규칙성)을 나타내는 값으로, 정신부하가 커지면 심박간격이 규칙적으로 되어 지수가 작아진다.

점멸융합주파수(VFF)는 피로하면 낮아지고 피로가 풀리면 높아지므로 정신부하가 줄면 값이 커진다. 두 지표 모두 정신부하와 반대 방향으로 움직인다.

문제 11

한 장소에서 앉아서 수행하는 작업활동에서 사람이 작업하는 데 사용하는 공간은?

정답 및 해설

작업공간포락면


[해설]

작업공간포락면(workspace envelope)은 한 장소에 앉아 작업할 때 팔과 손을 뻗어 사용하는 3차원 공간이다.

작업의 성격에 따라 범위가 달라지며, 조종장치·부품을 이 공간 안에 두어야 무리한 자세 없이 작업할 수 있다.

혼동 주의: 작업대 위의 정상작업역(위팔을 붙이고 아래팔로 닿는 범위)·최대작업역(팔 전체를 뻗어 닿는 범위)은 평면(2차원) 개념이다.

문제 12

사업장 근골격계질환 예방·관리 프로그램 실행을 위한 보건관리자의 역할 3가지를 쓰시오.

정답 및 해설

①: 작업장을 주기적으로 순회하여 근골격계질환 유발 작업공정 및 유해요인 파악
②: 주기적 면담으로 근골격계질환 증상호소자 조기 발견
③: 7일 이상 지속 증상 작업자 발생 시 지속 관찰·전문의 진단의뢰 등 조치
④: 근골격계질환자를 주기적 면담하여 조기 작업복귀 지원
⑤: 예방·관리 프로그램 운영 정책결정에 참여


[해설]

보건관리자의 역할은 근골격계질환 예방·관리 프로그램(KOSHA GUIDE)에 정해져 있으며, 유해요인 파악부터 증상자 조기 발견, 사후관리까지 이어진다.

  • 순회 점검 — 작업장을 주기적으로 돌며 질환을 일으키는 공정과 유해요인을 찾는다.
  • 주기적 면담 — 증상을 호소하는 근로자를 조기에 찾아낸다.
  • 증상 지속자 조치 — 증상이 7일 이상 이어지면 계속 관찰하거나 전문의 진단을 의뢰한다.
  • 복귀 지원 — 질환자를 주기적으로 면담하여 일찍 작업에 복귀하도록 돕는다.
  • 정책결정 참여 — 프로그램 운영에 관한 의사결정에 참여한다.

외우는 요령: 순회로 찾고, 면담으로 발견하고, 7일 기준으로 조치하고, 복귀를 지원하는 흐름으로 외운다.

문제 13

작업자가 무릎을 지면에 대고 쪼그리고 앉아 용접하는 작업의 유해요소와 개선할 수 있는 적합한 예방대책을 쓰시오.

정답 및 해설

①: 부자연스러운 자세 → 높낮이 조절이 가능한 작업대 설치
②: 무릎의 접촉스트레스 → 무릎보호대 착용
③: 손목·어깨의 반복적 스트레스 → 자동화기기·설비 도입
④: 장시간 유해물질(용접흄) 노출 → 환기, 적절한 휴식, 작업확대·작업교대


[해설]

쪼그려 앉아 하는 용접은 근골격계 부담 요인(자세·접촉스트레스·반복)과 용접흄 노출이 겹친 작업이다.

  • 부자연스러운 자세 — 높낮이 조절 작업대로 작업물을 올려 서거나 앉은 자세로 바꾼다.
  • 무릎의 접촉스트레스 — 딱딱한 바닥에 닿는 무릎 압박을 무릎보호대로 분산한다.
  • 손목·어깨의 반복적 스트레스 — 자동화기기·설비로 반복 동작 자체를 줄인다.
  • 장시간 용접흄 노출 — 환기로 농도를 낮추고 휴식·작업확대·작업교대로 노출시간을 줄인다.

작업대 설치·자동화 같은 공학적 대책이 보호구·교대 같은 관리적 대책보다 우선한다.

문제 14

수평면 작업영역과 관련된 다음 용어를 각각 설명하시오.

① 정상작업영역
② 최대작업영역
③ 파악한계

정답 및 해설

①: 정상작업영역 - 상완을 자연스럽게 수직으로 늘어뜨린 채 전완만으로 편하게 뻗어 파악할 수 있는 구역(34~45cm)
②: 최대작업영역 - 상완과 전완을 모두 곧게 펴서 파악할 수 있는 구역(55~65cm)
③: 파악한계 - 앉은 작업자가 특정 수작업 기능을 편히 수행할 수 있는 공간의 외곽한계


[해설]

수평면 작업영역은 앉은 작업자가 팔을 어디까지 뻗느냐에 따라 나뉜다.

  • 정상작업영역은 위팔(상완)을 몸 옆에 자연스럽게 늘어뜨린 채 아래팔(전완)만 뻗어 편히 닿는 범위로, 34~45cm이다.
  • 최대작업영역은 위팔과 아래팔을 모두 곧게 펴야 닿는 범위로, 55~65cm이다.
  • 파악한계는 앉은 작업자가 특정 수작업을 편하게 할 수 있는 공간의 바깥 경계이다.

실무 의미: 자주 쓰는 공구와 부품은 정상작업영역 안에 두고, 가끔 쓰는 것만 최대작업영역까지 둔다.

문제 15

RULA의 B그룹 평가항목 3가지를 쓰시오.

정답 및 해설

①: 목
②: 몸통
③: 다리


[해설]

RULA는 상지 중심 평가법으로, A그룹(위팔·아래팔·손목·손목비틀림)과 B그룹(목·몸통·다리)으로 나눠 자세 점수를 낸다.

  • 목 — 굽힘·젖힘 각도에 비틀림·옆굽힘이 있으면 점수를 더한다.
  • 몸통 — 앞으로 굽힌 각도에 비틀림·옆굽힘이 있으면 점수를 더한다.
  • 다리 — 양발이 잘 지지되고 균형이 맞는지를 본다.

두 그룹 점수에 근육사용·힘(부하) 점수를 더해 최종 점수(1~7)와 조치수준을 정한다.

문제 16

조절식 의자설계에 필요한 인체측정치수들이 아래와 같을 때 좌판깊이, 좌판높이 기준치수를 구하시오.
(단, 정규분포를 따르고 Z0.05=−1.645Z_{0.05} = -1.645, Z0.95=1.645Z_{0.95} = 1.645)

성별구분오금 높이무릎 뒤 길이지면 팔꿈치 높이엉덩이 너비
남자평균41.3cm45.9cm67.3cm33.5cm
표준편차1.9cm2.4cm2.3cm1.9cm
여자평균38cm44.4cm63.2cm33cm
표준편차1.7cm2.1cm2.1cm1.9cm
정답 및 해설

좌판깊이(최소집단치 설계, 무릎 뒤 길이):
5%tile(여자)=44.4−(2.1×1.645)=40.955\%tile(\text{여자}) = 44.4 - (2.1 \times 1.645) = 40.95 cm

좌판높이(조절식 설계, 오금 높이):
5%tile(여자)=38−(1.7×1.645)=35.25\%tile(\text{여자}) = 38 - (1.7 \times 1.645) = 35.2 cm
95%tile(남자)=41.3+(1.9×1.645)=44.4395\%tile(\text{남자}) = 41.3 + (1.9 \times 1.645) = 44.43 cm


[해설]

좌판깊이는 무릎 뒤 길이가 짧은 사람도 등받이에 기댈 수 있어야 하므로 최소집단치 설계(여자 5%tile)를 적용한다. 좌판높이는 오금 높이의 개인차가 크므로 여자 5%tile~남자 95%tile 범위의 조절식 설계를 적용한다.

좌판깊이 = 여자 무릎 뒤 길이 5%tile
44.4−(2.1×1.645)=40.9544.4 - (2.1 \times 1.645) = 40.95 cm

좌판높이 하한 = 여자 오금 높이 5%tile
38−(1.7×1.645)=35.238 - (1.7 \times 1.645) = 35.2 cm

좌판높이 상한 = 남자 오금 높이 95%tile
41.3+(1.9×1.645)=44.4341.3 + (1.9 \times 1.645) = 44.43 cm

혼동 주의: 5%tile은 평균에서 1.645σ를 빼고, 95%tile은 평균에 더한다.

문제 17

작업과 관련하여 특정 신체부위 및 근육의 과도한 사용으로 인해 근육, 연골, 건, 인대, 관절, 혈관, 신경 등에 미세한 손상이 발생하여 목, 허리, 무릎, 어깨, 팔, 손목 및 손가락 등에 나타나는 만성적인 건강장해를 무엇이라 하는지 쓰시오.

정답 및 해설

작업관련성 근골격계질환 (근골격계질환)


[해설]

근골격계질환은 반복 동작·부적절한 자세·무리한 힘·접촉스트레스·진동 등으로 생기는 건강장해로, 산업안전보건기준에 관한 규칙의 근골격계질환 예방 조치 대상이다.

미세한 손상이 쌓여 만성화된다는 점에서 누적외상성질환(CTDs)·반복성 긴장상해(RSI)라고도 부른다.

문제 18

수행도 평가기법인 Westinghouse 시스템에서 종합적 평가요소 3가지는?

정답 및 해설

①: 숙련도
②: 노력도
③: 작업환경
④: 일관성


[해설]

Westinghouse 시스템은 작업자의 수행도를 4가지 요소별로 평가하고, 각 요소의 보정계수를 합산하여 관측시간을 정상시간으로 보정하는 레이팅 기법이다.

  • 숙련도는 작업자가 작업 방법을 얼마나 능숙하게 따르는지를 평가한다.
  • 노력도는 작업자가 얼마나 의욕적으로 빠르게 작업하는지를 평가한다.
  • 작업환경은 온도·조명·소음 같은 작업조건이 표준 조건과 얼마나 다른지를 평가한다.
  • 일관성은 반복할 때마다 작업시간이 얼마나 고르게 나오는지를 평가한다.

외우는 요령: 작업환경만 조건을 보는 요소이고, 숙련도·노력도·일관성은 모두 작업자의 수행을 보는 요소다.