최빈출 1회 출제

[해설]

소음 대책은 소음이 사람에게 닿는 경로를 따라 소음원 → 전파경로 → 수음자 세 단계로 나누어 세운다.

• 소음원 대책 — 소음이 나는 원인을 줄이는 것으로, 저소음 설계·정비·주유·고무 받침대·소음기가 해당한다.
• 전파경로 대책 — 덮개·격리시설·장벽으로 소음원과 사람 사이를 막는다.
• 수음자 대책 — 귀마개·귀덮개 같은 방음보호구로 귀에 들어오는 소음을 줄인다.

우선순위는 소음원 대책이 먼저이고, 보호구는 최후 수단이다.

[해설]

Borg's Scale은 작업자가 스스로 느낀 힘든 정도를 언어 표현과 숫자로 매기는 주관적 작업부하(RPE) 척도다.

척도는 6~20으로, 값에 10을 곱하면 대략의 심박수에 대응해 양 끝이 최소·최대 심장박동률을 나타낸다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 제657조 제1항 제2호는 유해요인조사 항목 중 작업조건을 "작업시간·작업자세·작업방법 등"으로 정한다.

• 작업시간 — 부담작업에 노출되는 시간과 반복 빈도.
• 작업자세 — 허리 굽힘·팔 들기처럼 부자연스러운 자세 여부.
• 작업방법 — 힘을 쓰는 방식, 들기·밀기 등 작업 수행 방식.

혼동 주의: 설비·작업공정·작업량·작업속도는 작업조건이 아니라 작업장 상황(제1호) 항목이다.

[해설]

개정 NIOSH 들기작업 공식(1991)의 생리적 기준은 들기 능력이 상대적으로 낮은 집단을 보호하도록 정해졌다.

• 연령대 — 40대 여성 작업자를 기준 집단으로 삼았다.
• 퍼센타일 — 이 집단의 50%가 수행할 수 있는 들기 능력 수준이다.
• 에너지소비량 — 2.2~4.7kcal/min 범위로 설계하며, 4.7kcal/min은 1시간 이내, 2.2kcal/min은 2~8시간 작업에 적용한다.

작업시간이 길수록 지속 가능한 에너지소비 상한이 낮아진다는 점이 핵심이다.

[해설]

해부학적 자세의 기준면 가운데 인체를 앞뒤로 나누는 면은 관상면(전두면)이다.

이마(전두)와 나란하게 세로로 자른 면이라 전두면이라고도 하며, 몸을 앞쪽(배쪽)과 뒤쪽(등쪽)으로 가른다.

혼동 주의: 좌우로 나누는 면은 시상면, 위아래로 나누는 면은 횡단면(수평면)이다.

[해설]

그림의 인간-기계 시스템 설계 6단계에서 단계3은 기본설계로, 시스템 정의 다음이자 인터페이스·촉진물 설계보다 앞서 시스템의 골격을 정하는 단계다.

• 기능의 할당 — 각 기능을 인간과 기계 중 누가 맡을지 정한다.
• 인간성능 요건명세 — 맡은 기능을 하는 데 인간에게 필요한 정확도·속도·숙련도 같은 성능 요건을 정한다.
• 직무분석 — 할당된 기능을 구체적인 직무와 과업으로 나눠 분석한다.
• 작업설계 — 분석한 직무를 작업자에게 어떻게 묶어 배치할지 설계한다.

혼동 주의: 표시장치·조종장치처럼 인간과 기계가 맞닿는 부분은 단계4 인터페이스 설계, 매뉴얼·성능보조자료·훈련은 단계5 촉진물 설계에서 다룬다.

[해설]

Fail-Safe는 기계·설비가 고장 나거나 오작동해도 안전한 쪽으로 동작하도록 2중·3중으로 통제하는 설계 원리다.

비행기 엔진을 2대 이상 병렬로 설계하면 엔진 하나가 멈춰도 나머지 엔진으로 계속 날 수 있다. 이것이 다중화(병렬 구조)의 대표 사례다.

혼동 주의: Fool-Proof는 사람의 실수(오조작)를 막는 설계이고, Fail-Safe는 기계 고장에 대비하는 설계다.

권장무게한계(RWL)

[해설]

NIOSH 들기작업 지침에서 건강한 작업자가 8시간 동안 들어도 요통 위험이 커지지 않는 중량 한계를 권장무게한계(RWL)라 한다.

RWL은 부하상수 23kg에 수평·수직·거리·비대칭·빈도·커플링 계수를 곱해 구한다.

혼동 주의: 실제 취급중량을 RWL로 나눈 값은 들기지수(LI)이며, 1을 넘으면 요통 위험이 있다고 본다.

①: 정량적 표시장치 - 저울, 택시 미터기
②: 정성적 표시장치 - 신호등, 경광등
③: 묘사적 표시장치 - 네비게이션, 비행자세 표시장치

[해설]

시각적 표시장치는 전달하는 정보의 성격에 따라 정량적·정성적·묘사적 표시장치로 나뉜다.

• 정량적 표시장치 — 저울·택시 미터기처럼 눈금이나 숫자로 정확한 값을 읽는다.
• 정성적 표시장치 — 신호등·경광등처럼 색이나 점멸로 정상·주의·위험 같은 상태만 빠르게 알린다.
• 묘사적 표시장치 — 네비게이션·비행자세 표시장치처럼 위치나 자세를 그림으로 보여 준다.

외우는 요령: 수치를 읽으면 정량, 상태를 보면 정성, 모양을 보면 묘사다.

①: 장점 - 사실성·현장감 있는 연구가 가능하다.
②: 단점 - 변수통제와 환경간섭 제거가 곤란하고 시간·비용이 많이 든다.

[해설]

현장 실험은 실제 작업환경에서 하므로 실험실 실험과 장단점이 정반대다.

• 장점 — 실제 작업자와 환경 그대로라 사실성·현장감이 높고 결과를 현장에 바로 적용하기 쉽다.
• 단점 — 소음·온도·인원 변동 같은 외부 요인을 막을 수 없어 변수통제와 환경간섭 제거가 어렵고, 시간·비용이 많이 든다.

외우는 요령: 실험실 실험은 반대로 변수통제가 쉽지만 현실감이 떨어진다.

정미시간 $=0.5\times 1.1=0.55$ 분

여유율 $=\frac{30}{8\times 60}=0.0625$

근무시간 기준 여유이므로 내경법 적용

표준시간 $=\frac{0.55}{1-0.0625}=0.59$ 분

[해설]

여유시간이 근무시간(8시간) 기준으로 주어졌으므로 내경법으로 표준시간을 구한다.

정미시간 = 평균 관측시간 × 레이팅계수
= 0.5 × 1.1 = 0.55분

여유율 = 여유시간 ÷ 근무시간
= 30 ÷ (8 × 60) = 0.0625

표준시간 = 정미시간 ÷ (1 − 여유율)
= 0.55 ÷ (1 − 0.0625) ≈ 0.59분

혼동 주의: 여유율이 정미시간 기준이면 외경법으로 계산한다(표준시간 = 정미시간 × (1 + 여유율)).

(1) 지침 목적
들기작업의 권장무게한계(RWL)를 산출해 작업 위험성을 예측하고, 인간공학적 작업방법 개선을 통해 직업성 요통을 예방하는 것

(2) 적용할 수 없는 작업 4가지
①: 한 손으로 중량물을 취급하는 경우
②: 8시간 이상 중량물 취급작업을 계속하는 경우
③: 앉거나 무릎을 굽힌 자세로 작업하는 경우
④: 균형이 맞지 않는 중량물을 취급하는 경우

[해설]

NIOSH 들기작업 지침은 권장무게한계(RWL)를 산출해 들기작업의 위험을 예측하고, 작업방법을 인간공학적으로 고쳐 직업성 요통을 예방하는 것이 목적이다.

이 식은 두 손으로, 선 자세로, 균형 잡힌 물체를, 정상 근무시간 안에 드는 작업을 전제로 만들어져 다음 작업에는 쓸 수 없다.

• 한 손 취급 — 양손 대칭 들기를 전제로 한 계수가 맞지 않는다.
• 8시간 이상 계속 취급 — 빈도계수가 8시간 이내 작업까지만 정해져 있다.
• 앉거나 무릎 굽힌 자세 — 선 자세 기준의 수직·수평 거리 계수가 맞지 않는다.
• 균형이 맞지 않는 중량물 — 무게중심이 두 손 가운데 있다고 가정하기 때문이다.

외우는 요령: 전제 조건인 "두 손·선 자세·균형 물체·8시간 이내"를 뒤집으면 제외 작업 네 가지가 나온다.

①: 무지수근 중수관절의 퇴행성관절염
②: 방아쇠수지
③: 백색수지증

[해설]

전자부품 조립처럼 손가락으로 반복해서 집고 누르는 작업은 손과 손목에 누적외상성질환(CTD)을 일으킨다.

• 무지수근 중수관절의 퇴행성관절염 — 엄지손가락 뿌리 관절이 반복적으로 집는 동작 때문에 닳아서 생긴다.
• 방아쇠수지 — 손가락을 굽히는 힘줄이 부어 걸리면서 손가락이 방아쇠처럼 딸깍 굽혀지고 펴진다.
• 백색수지증 — 전동드라이버 같은 진동공구 때문에 손가락 혈관이 좁아져 손가락이 하얗게 변하고 저리다(레이노 현상).

세 질환 모두 반복 동작·과도한 힘·진동이 쌓여서 생기므로 공구를 개선하고 작업을 순환해 예방한다.

여러 감각입력이 동시에 발생해도 신경계는 어느 한도까지는 단일 통신경로처럼 작용하여 제한된 용량을 갖는데, 이때 처리 가능한 정보량의 한계를 경로용량이라 한다.

[해설]

경로용량(channel capacity)은 정보이론에서 온 개념으로, 인간의 신경계를 하나의 통신경로로 볼 때 처리할 수 있는 정보량의 한계다.

여러 감각에 입력이 동시에 들어와도 신경계는 어느 한도까지 단일 통신경로처럼 작동해 처리량이 제한된다. 한계를 넘는 정보는 빠지거나 처리가 늦어지므로, 표시장치·경보 수를 줄여 설계하는 근거가 된다.

[해설]

입식 작업대 높이는 팔꿈치 높이를 기준으로 정한다. 정밀한 작업일수록 높이고, 힘이 필요한 작업일수록 낮춘다.

• 정밀작업 — 눈과 손을 가깝게 두고 팔꿈치를 받칠 수 있도록 팔꿈치보다 5~10cm 높게 둔다.
• 경작업 — 가벼운 조립·포장은 팔꿈치보다 5~10cm 낮게 둔다.
• 중작업 — 상체 무게를 실어 힘을 쓸 수 있도록 팔꿈치보다 10~20cm 낮게 둔다.

그래서 작업대가 높은 순서는 정밀작업 > 경작업 > 중작업이다.

[해설]

REBA의 활동점수는 자세 점수와 별도로 움직임의 성격에 따라 해당 조건마다 +1점씩 더하는 항목이다.

• 정적 자세 — 신체 한 부위 이상이 1분에 4회 미만의 작은 동작만 하는 등 사실상 고정돼 있으면 +1점이다.
• 좁은 범위 반복 — 같은 동작을 짧은 주기로 되풀이하면 +1점이다.
• 넓은 범위 급변 — 자세가 크고 빠르게 바뀌거나 지지기반이 불안정하면 +1점이다.

혼동 주의: 좁은 범위 반복은 보통 분당 4회 이상 되풀이하는 경우이며, 세 조건이 겹치면 각각 더한다.

[해설]

입력과 출력이 함께 가진 정보가 전달정보량 T(X,Y)다. 입력 중 전달되지 못한 몫이 손실정보량이고, 출력에 새로 섞여 든 몫이 소음정보량이다.

손실정보량 = H(X) − T(X,Y)
= H(X,Y) − H(Y)

소음정보량 = H(Y) − T(X,Y)
= H(X,Y) − H(X)

외우는 요령: 손실은 입력(X)에서, 소음은 출력(Y)에서 전달정보량을 뺀다.

[해설]

시성능기준함수는 표준화된 실험 조건에서 얻은 값이므로, 실제 작업장의 보는 조건이 달라지면 그대로 쓸 수 없고 실제 조명 조건에 맞춰 보정해야 가시도기준함수가 된다.

보정에 쓰이는 요인은 대상물의 밝기와 대비를 좌우하는 것들로, 작업면에 도달하는 빛의 양인 조도, 빛의 색 특성을 나타내는 광원의 색온도, 대상과 배경에서 되돌아오는 빛의 비율인 반사율 세 가지다.

조도가 낮으면 같은 대비라도 식별이 어려워지고, 색온도는 물체와 배경 사이의 색 대비를, 반사율은 휘도와 눈부심 정도를 바꾸므로 이 세 요인이 함께 실제 상황에서의 가시도를 결정한다.

①: 연령
②: 인종과 민족
③: 직업

[해설]

인체치수는 집단마다 평균과 분포가 다르므로 인체측정자료에는 어떤 집단을 측정한 값인지를 밝혀야 한다.

• 연령 — 성장기와 노년기에 따라 키·근력 같은 치수가 달라진다.
• 인종과 민족 — 유전적인 체형 차이 때문에 같은 신체 부위도 평균값이 다르다.
• 직업 — 직종에 따라 체격과 근력 분포가 다르게 나타난다.

외국 자료를 그대로 쓰면 국내 작업자에게 맞지 않으므로 실제 사용자 집단과 같은 기준의 자료를 골라야 한다.

①: 물품의 중량과 무게중심을 근로자가 쉽게 알 수 있도록 작업장 주변에 안내표시
②: 취급이 곤란한 물품은 손잡이를 붙이거나 갈고리·진공빨판 등 보조도구 활용

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 제665조(중량의 표시 등)에 따라 5kg 이상 중량물을 인력으로 들 때 사업주는 두 가지 조치를 해야 한다.

• 중량·무게중심 안내표시 — 주로 취급하는 물품의 무게와 무게중심을 작업장 주변에 표시해 근로자가 들기 전에 자세와 힘을 준비하게 한다.
• 보조도구 활용 — 취급이 곤란한 물품은 손잡이를 붙이거나 갈고리·진공빨판 등을 써서 무리하게 움켜쥐지 않게 한다.

진공빨판은 흡착판으로 물건 표면을 빨아들여 잡는 도구로, 손잡이 없는 판재·상자를 들 때 쓴다.

[해설]

육체적 작업 부하는 근육·호흡·심장 같은 신체 반응을 측정해 평가한다. 작업자가 주관적으로 느끼는 힘든 정도도 보조 척도로 쓴다.

• 근전도(EMG) — 근육의 전기적 활동을 측정해 특정 근육의 부하와 피로를 본다.
• 산소소비량 — 작업 중 들이마신 산소의 양으로 에너지 소비량을 추정한다(산소 1L ≈ 5kcal).
• 에너지대사율(RMR) — (작업 시 소비에너지 − 안정 시 소비에너지) ÷ 기초대사량으로 작업 강도를 나타낸다.
• 심박수 — 부하가 커질수록 분당 심박수가 늘어나는 점을 이용한다.
• 보그 스케일(Borg Scale) — 작업자가 느끼는 힘든 정도를 6~20점으로 매긴다.

혼동 주의: 보그 스케일은 기계로 재는 값이 아니라 작업자가 스스로 매기는 자각적 운동강도(RPE) 척도다.

[해설]

영상표시단말기(VDT) 취급근로자 작업관리지침(고용노동부 고시)은 화면·키보드·작업대의 조절 기능과 확보해야 할 거리를 정해 두고 있다.

• 화면은 회전 및 경사조절이 가능해야 작업자 자세에 맞춰 눈부심과 목의 긴장을 줄일 수 있다.
• 문자·도형과 배경의 휘도비(밝기 대비)는 작업자가 쉽게 조절할 수 있어야 눈의 피로가 줄어든다.
• 키보드 경사는 5도 이상 15도 이하, 두께는 3cm 이하로 해 손목이 꺾이지 않게 한다.
• 작업대 끝면과 키보드 사이는 15cm 이상 띄워 손목과 팔을 받칠 공간을 확보한다.
• 화면과의 거리는 최소 40cm 이상으로 해 초점을 맞추는 눈의 부담을 줄인다.
• 시야범위는 수평선에서 10~15도 아래에 오게 해 고개를 들지 않고 약간 내려다보게 한다.

외우는 요령: 경사 상한·키보드 간격·시선 하한이 모두 15이고, 거리만 40이다.

[해설]

SCAMPER는 기존 작업·제품을 일곱 가지 질문(S·C·A·M·P·E·R)으로 바꿔 보며 개선안을 찾는 발상기법이다.

• M(Modify·Magnify·Minify)은 형태·색·크기 등을 변형·확대·축소해 보는 것이다.
• P(Put to other use)는 기존 도구·공정을 다른 용도로 활용할 수 있는지 따져 보는 것이다.
• R(Rearrange)은 작업 순서·배치 등 구성요소를 재정렬해 보는 것이다.

혼동 주의: R은 Reverse(거꾸로 하기)와 묶어 쓰기도 하고, E는 Eliminate(제거하기)이다.

[해설]

인체동작은 인체 중심선(정중선)과 관절 각도를 기준으로 방향을 구분한다.

• 외전(abduction)은 팔을 옆으로 드는 것처럼 신체 부위가 중심선에서 멀어지는 동작이다.
• 굴곡(flexion)은 팔꿈치를 굽히는 것처럼 관절의 각도가 줄어드는 동작이다.
• 내선(medial rotation)은 팔다리가 제 축을 중심으로 몸 안쪽(중심선 쪽)으로 도는 동작이다.

혼동 주의: 반대 동작은 각각 내전(중심선으로 가까워짐), 신전(관절 각도 증가), 외선(바깥쪽 회전)이다.

[해설]

둘 다 콜라겐이 많은 조밀 결합조직이지만 무엇과 무엇을 잇느냐로 구분한다.

• 힘줄(건, tendon)은 근육과 뼈를 이어 근육이 수축하며 낸 힘을 뼈에 전달한다.
• 인대(ligament)는 뼈와 뼈를 관절에서 이어 관절을 안정시키고 뼈들이 원활히 협응하게 한다.

외우는 요령: 힘줄은 근육→뼈(힘 전달), 인대는 뼈→뼈(관절 고정)로 기억한다.

[해설]

사용자 인터페이스는 사람과 시스템 사이에서 상호작용을 원활하게 매개하는 장치나 소프트웨어를 말한다.

디스플레이처럼 시스템의 정보를 사람에게 보여주는 것과 키보드·마우스처럼 사람의 입력을 시스템에 전하는 것이 모두 포함된다. 즉 사람과 상호작용하도록 설계된 정보 관련 고안품 전체가 인터페이스다.

[해설]

JSI(Job Strain Index)는 상지 작업의 6개 위험요인 계수를 모두 곱해 점수를 내는 평가기법이다.

JSI = 힘의 강도 × 힘의 지속정도 × 분당 힘의 빈도 × 손/손목 자세 × 작업 속도 × 작업 시간
= 3 × 1 × 1.5 × 2 × 1 × 1
= 9

판정 기준은 3 미만이면 안전, 3 이상 7 미만이면 다소 위험, 7 이상이면 위험이다.
9는 7 이상이므로 나뭇가지치기 작업을 계속하면 위험하다고 판단한다.

혼동 주의: 표의 등급(2·2·3·3·2·4)이 아니라 계수를 곱해야 한다.

[해설]

근골격계부담작업 유해요인조사의 기본조사는 작업장 상황조사, 작업조건조사, 근골격계질환 증상조사로 나뉜다.

• 작업장 상황조사는 작업 공정·작업 설비·작업량·작업 속도·최근 업무의 변화처럼 작업 여건을 파악한다.
• 작업조건조사는 반복성·부자연스런 자세·과도한 힘·접촉 스트레스·진동처럼 몸에 부담을 주는 요인을 확인한다.
• 근골격계질환 증상조사는 증상과 징후, 직업력(근무력), 근무 형태, 취미 생활, 과거 질병력처럼 근로자 개인 쪽을 확인한다.

외우는 요령: 상황조사는 작업장, 작업조건조사는 부담요인, 증상조사는 사람을 본다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙(근골격계질환 예방)에 따라 근골격계부담작업이 있는 사업장은 유해요인조사를 정기·수시로 실시한다.

• 정기조사는 매 3년 이내마다 주기적으로 실시한다.
• 수시조사는 임시건강진단 등에서 근골격계질환자가 발생했거나 산재보험법에 따라 근골격계질환이 업무상 질병으로 인정된 경우 실시한다.
• 근골격계부담작업에 해당하는 새로운 작업·설비를 도입한 경우에도 수시조사를 한다.
• 부담작업의 업무량·작업공정 등 작업환경을 변경한 경우에도 수시조사를 한다.

혼동 주의: 신설 사업장은 신설일부터 1년 이내에 최초 유해요인조사를 해야 한다.

[해설]

긴장하거나 스트레스를 받으면 교감신경이 활발해져 땀 분비가 늘고, 그 결과 피부의 전기저항이 낮아진다.

이 피부 전기적 변화를 재는 것이 전기피부반응(GSR, Galvanic Skin Response)이다. 측정이 간단하고 정서 변화에 민감해 스트레스 측정과 거짓말 탐지기에 쓰인다.

[해설]

정미시간(Normal Time)은 관측한 작업시간에서 개인차를 제거해 표준 페이스로 보정한 시간으로, 여유시간을 더하기 전 단계의 값이다.

$NT = T_0 \times \dfrac{R}{100}$에서 $T_0$는 관측시간의 평균값, $R$은 레이팅 계수를 뜻한다.

레이팅 계수가 100%보다 크면 관측된 작업자가 표준보다 빠르게 일했다는 뜻이므로 정미시간은 관측시간보다 늘어나고, 100% 미만이면 반대로 줄어든다.

[해설]

THERP(인간오류율 예측기법) 사건나무에서 성공확률은 성공 경로에 있는 분기확률을 곱해 구한다. 점선 화살표(확률 1)는 밸브를 잠그지 않으면 B 단계로 돌아가 다시 시도한다는 뜻이다.

A가 성공할 확률은 밸브를 여는 가지의 확률 그대로다.
P(A) = 0.85

B는 잠그지 않음(0.1)이 계속 반복될 수 있으므로 0.7 × (1 + 0.1 + 0.1² + …)인 무한등비급수로 계산한다.
P(B) = 0.7 / (1 − 0.1) = 0.778

두 단계가 모두 성공해야 하므로 두 확률을 곱한다.
성공확률 = P(A) × P(B) = 0.85 × 0.778 = 0.661

혼동 주의: 밸브를 빨리 잠그는 가지(0.2)는 위험으로 끝나므로 성공 경로에 넣지 않는다.

[해설]

산업안전보건법 제15조는 사업장을 실질적으로 총괄하는 안전보건관리책임자가 총괄 관리할 업무를 정하고 있다.

• 산업재해 예방계획의 수립 — 사업장 재해예방의 출발점이다.
• 안전보건관리규정의 작성 및 변경 — 사업장 안전보건 규칙을 만든다.
• 안전보건교육 — 근로자 교육을 챙긴다.
• 작업환경측정 등 작업환경의 점검 및 개선 — 유해한 작업환경을 찾아 고친다.
• 근로자의 건강진단 등 건강관리 — 근로자 건강을 관리한다.
• 산업재해의 원인 조사 및 재발 방지대책 수립 — 재해 후 대응이다.
• 산업재해에 관한 통계의 기록 및 유지 — 재해 자료를 남겨 환류한다.
• 안전장치 및 보호구 구입 시 적격품 여부 확인 — 불량 장비 반입을 막는다.

외우는 요령: 계획·규정·교육·환경·건강·원인·통계·보호구 순으로 예방→대응→기록 흐름을 따라가면 빠뜨리지 않는다.

[해설]

통로 높이처럼 키 큰 사람도 걸리지 않아야 하는 치수는 인체측정 자료의 극단치 설계 중 최대치 설계를 적용한다.

• 인체측정변수는 머리 높이를 결정하는 작업자의 신장이다.
• 설계원칙은 큰 사람 기준(보통 95퍼센타일)의 최대치를 써서 대부분이 부딪히지 않게 하는 것이다.
• 여유공간요소는 맨몸 치수에 더해야 하는 안전모 높이, 안전화 굽 높이 등이다.

혼동 주의: 조종장치까지의 거리처럼 손이 닿아야 하는 치수는 반대로 최소치(보통 5퍼센타일) 설계를 쓴다.

다경로(중복)구조: ② 엔진을 두 개 장착한 비행기
교대구조: ③ 자동차 스페어 타이어

Fail-Safe는 시스템 일부에 고장이 발생해도 안전한 가동이 자동적으로 유지되는 구조로, 설계 방식에는 다경로(중복)구조, 교대구조 등이 있다.

[해설]

Fail-Safe는 시스템 일부가 고장 나도 안전한 가동이 자동으로 유지되게 하는 설계로, 다경로(중복)구조와 교대구조 등이 있다.

• 엔진을 두 개 장착한 비행기는 한 엔진이 멈춰도 다른 엔진이 기능을 이어가는 다경로(중복)구조다.
• 자동차 스페어 타이어는 고장 난 부품을 예비 부품으로 바꿔 기능을 유지하는 교대구조다.

혼동 주의: 뚜껑을 누르고 돌려야 열리는 약병은 사용자의 실수·오사용을 막는 Fool-Proof 사례다.

① 수의근(voluntary muscle): 뇌와 척수 신경의 지배를 받아 의사에 따라 움직이는 근육으로, 골격근이 이에 속한다.
② 불수의근(involuntary muscle): 자율신경의 지배를 받아 스스로 움직이는 근육으로, 내장근과 심장근이 이에 속한다.

[해설]

근육은 의지로 조절할 수 있는지와 지배 신경에 따라 수의근과 불수의근으로 나뉜다.

• 수의근은 뇌·척수 신경의 지배를 받아 뜻대로 움직이는 근육으로, 골격근이 해당한다.
• 불수의근은 자율신경의 지배를 받아 의지와 상관없이 움직이는 근육으로, 내장근·심장근이 해당한다.

혼동 주의: 심장근은 골격근처럼 가로무늬가 있지만 불수의근이다.

① 최대집단값에 의한 설계
② 최소집단값에 의한 설계
③ 평균치를 이용한 설계
④ 조절식 설계

[해설]

인체치수 설계원칙은 극단치 설계(최대·최소집단값), 평균치 설계, 조절식 설계로 나뉜다.

• 엘리베이터·그네의 중량하중은 가장 무거운 사람까지 견뎌야 하므로 최대집단값으로 설계한다.
• 버스손잡이·선반 높이는 키 작은 사람도 손이 닿아야 하므로 최소집단값으로 설계한다.
• 은행 창구 높이는 불특정 다수가 쓰고 조절이 어려워 평균치를 이용해 설계한다.
• 자동차 좌석 전후조절·사무실 의자 상하조절은 사용자마다 맞출 수 있는 조절식 설계다.

적용 순서: 조절식이 가장 우선이고, 조절이 불가능하면 극단치, 그것도 곤란할 때 평균치를 쓴다.

① 시스템 기준: 시스템이 의도한 바를 얼마나 달성하는가를 나타내는 척도
② 작업성능 기준: 작업 결과의 효율로, 출력의 양·질, 작업시간 등으로 나타냄
③ 인간 기준: 작업 중 인간의 행동과 응답으로, 성능척도·생리학적 지표·주관적 반응 등으로 측정

[해설]

인간공학 실험의 평가기준(종속변수)은 무엇을 측정하느냐에 따라 시스템·작업성능·인간 기준으로 나뉜다.

• 시스템 기준은 시스템이 의도한 목적을 얼마나 달성했는지를 나타내는 척도이다.
• 작업성능 기준은 작업 결과의 효율로, 출력의 양·질과 작업시간 등으로 나타낸다.
• 인간 기준은 작업 중 인간의 행동과 응답으로, 성능척도·생리학적 지표·주관적 반응으로 측정한다.

외우는 요령: 시스템 전체 → 작업 결과 → 사람 순으로 범위가 좁아진다.

[해설]

길브레스(Gilbreth)의 동작연구에서 나온 개념으로, 손동작을 더 나눌 수 없는 최소 기본동작으로 나눈 단위를 서블릭(therblig)이라 한다.

이름은 Gilbreth의 철자를 거의 거꾸로 읽어 만들었다. 찾기·잡기·운반·조립 같은 기본동작 17~18종으로 이루어진다.

불필요한 서블릭을 찾아 없애는 것이 동작분석을 통한 작업개선의 핵심이다.

[해설]

사용자 인터페이스 설계 원리인 행동유도성(affordance)을 묻는 문항이다.

물체의 모양·배치만 보고도 사용법이 떠오르게 하는 성질로, 문의 평판은 밀기를, 막대형 손잡이는 당기기를 유도하는 식이다. 설명서 없이도 올바른 조작을 하게 만들어 인간 에러를 줄인다.

혼동 주의: 조작과 결과를 자연스럽게 짝짓는 것은 양립성(compatibility)이고, 잘못된 조작 자체를 막는 것은 제약(constraint)이다.

[해설]

남녀를 따로 조절식으로 설계할 때는 성별마다 5%ile을 하한, 95%ile을 상한으로 잡는다.

두 값 모두에 신발 두께 25mm와 여유 10mm를 합한 35mm를 더한다.

남자 하한 = 392 − (1.65 × 20.6) + 35 = 393.01mm

남자 상한 = 392 + (1.65 × 20.6) + 35 = 460.99mm

여자 하한 = 363 − (1.65 × 19.5) + 35 = 365.83mm

여자 상한 = 363 + (1.65 × 19.5) + 35 = 430.18mm

혼동 주의: 하한을 구할 때도 보정값 35mm는 빼지 않고 더한다.

[해설]

THERP(Technique for Human Error Rate Prediction)는 대표적인 인간 신뢰도 분석(HRA) 기법이다.

작업을 단위 행동으로 나누고 각 행동의 성공·실패를 HRA 사건나무로 갈라, 경로별 확률을 곱해 전체 인간에러율을 구한다.

ETA(사건수 분석)처럼 사건마다 성공·실패로 나누어 정량화한다는 점이 THERP를 가리키는 단서다.

혼동 주의: FTA는 정상사상에서 원인으로 거슬러 내려가는 연역적 분석이고, THERP와 ETA는 사건 순서대로 펼쳐 가는 귀납적 분석이다.

[해설]

정보량은 어떤 사건이 발생할 확률이 낮을수록 커지며, 발생확률의 역수에 밑이 2인 로그를 취해 bit 단위로 구한다.

동전 3번 중 뒷면이 정확히 2번 나오는 경우의 수와 확률을 먼저 구한다.
${}_3C_2 = 3,\quad P = \dfrac{3}{8}$

이 확률을 정보량 공식에 대입한다.
$H = \log_2 \dfrac{1}{P} = \log_2 \dfrac{8}{3} = 1.415\,\mathrm{bit}$

확률을 $1/8$로 잡아 $\log_2 8 = 3\,\mathrm{bit}$로 계산하는 실수가 흔하므로, 확률에 경우의 수 3을 반드시 반영해야 한다.

[해설]

정량적 표시장치는 숫자가 바로 나오는지, 지침과 눈금 중 무엇이 움직이는지로 구분한다.

• 계수(digital)형 — 숫자가 바로 표시되어 판독이 빠르고 정확하다.
• 동침(moving pointer)형 — 고정된 눈금 위로 지침이 움직여 변화 방향과 속도를 읽기 쉽다.
• 동목(moving scale)형 — 고정된 지침 아래로 눈금이 움직여 좁은 창에 넓은 범위를 표시한다.

외우는 요령: 바늘(針)이 움직이면 동침, 눈금(目)이 움직이면 동목으로 이름 그대로 기억한다.

[해설]

근골격계부담작업의 범위 및 유해요인조사 방법에 관한 고시에서는 물체를 드는 작업을 무게와 빈도의 조합으로 부담작업으로 정한다.

• 하루 10회 이상 드는 작업의 무게 기준은 25kg 이상이다.
• 10kg 이상을 무릎 아래·어깨 위·팔을 뻗은 자세로 드는 작업은 하루 25회 이상이 기준이다.
• 하루 총 2시간 이상, 분당 2회 이상 반복해 드는 작업은 무게 기준이 4.5kg으로 낮아진다.

자세가 나쁘거나 반복이 잦을수록 더 가벼운 물체도 부담작업이 된다고 기억하면 된다.

[해설]

근골격계부담작업의 범위(고용노동부 고시)는 무게·자세·반복 기준을 수치로 정해 두었다.

• 하루 10회 이상 드는 물체 — 25kg 이상.
• 하루 25회 이상 무릎 아래·어깨 위·팔 뻗은 자세로 드는 물체 — 10kg 이상.
• 분당 2회 이상 4.5kg 이상 물체를 드는 작업 — 하루 총 2시간 이상.
• 머리 위 손·어깨 위 팔꿈치 등 부적절한 팔 자세 — 하루 총 2시간 이상.
• 키보드·마우스 집중 조작 — 하루 총 4시간 이상.
• 손·무릎으로 반복 충격을 가하는 작업 — 하루 총 2시간 이상, 시간당 10회 이상.

외우는 요령: 10회·25kg과 25회·10kg은 횟수와 무게가 서로 뒤바뀐 짝이다. 이 문항의 시간 기준은 키보드만 4시간이고 나머지는 모두 2시간이다.

[해설]

시식별(물체를 눈으로 알아보는 능력)은 대상의 물리적 조건과 관찰자 요인의 영향을 함께 받는다.

• 조도 — 대상면을 비추는 빛의 양으로, 밝을수록 잘 보인다.
• 대비 — 대상과 배경의 밝기 차이로, 클수록 윤곽이 뚜렷하다.
• 노출시간 — 볼 수 있는 시간이 길수록 식별이 쉽다.
• 광도비 — 시야 안 영역 사이의 휘도 비율로, 차이가 크면 눈이 쉽게 피로해진다.
• 과녁의 이동 — 대상이 움직이면 시력(동체시력)이 떨어진다.
• 휘광 — 눈부심으로, 대비를 낮춰 식별을 방해한다.
• 연령 — 나이가 들면 눈의 조절력이 떨어져 식별력이 낮아진다.
• 훈련 — 숙련된 관찰자일수록 빠르고 정확하게 식별한다.

세 가지만 쓰라면 조도·대비·노출시간처럼 가장 기본적인 물리적 요소를 먼저 쓰는 것이 안전하다.

[해설]

정상사상 T의 신뢰도는 하위 게이트들의 고장확률을 결합한 뒤, 1에서 빼서 구한다.

OR로 묶인 경로는 전부 고장 나지 않을 확률의 여집합으로, AND로 묶인 경로는 각 확률의 곱으로 구한다.
$P(A)=1-(1-0.1)(1-0.15)=0.235,\quad P(B)=0.15\times0.2=0.03$

두 결과를 다시 곱해 최상위 사상 T의 고장확률을 얻고, 신뢰도는 그 여값이다.
$P(T)=0.235\times0.03=0.00705,\quad \text{신뢰도}=1-0.00705\approx99.3\%$

OR게이트와 AND게이트의 계산식을 바꿔 적용하면(곱과 여집합을 반대로 쓰면) 결과가 크게 달라지므로 게이트 종류를 먼저 확인해야 한다.

[해설]

정적 평형 조건에 따라 모멘트 평형(∑M=0)으로 근력 MF를 먼저 구하고, 이어서 힘의 평형(∑F=0)으로 관절반작용력 JF를 구한다. 회전축을 관절(O)로 잡으면 JF의 모멘트가 0이 되고, 거리는 m 단위로 바꿔 쓴다(3 cm = 0.03 m).

관절에서 전완 무게 15 N은 0.15 m, 손의 20 N은 0.35 m, MF는 0.03 m 떨어져 작용한다.
(−15 × 0.15) + (−20 × 0.35) + (MF × 0.03) = 0
MF = 9.25 / 0.03 = 308.33 N

위쪽을 +로 놓고 수직 방향 힘을 모두 더한다.
JF + 308.33 − 15 − 20 = 0
JF = −273.33 N

음수는 JF가 아래쪽으로 273.33 N 작용한다는 뜻이고, 그림에 그려진 JF 화살표 방향과 같다. 부호를 지우지 말고 답에 그대로 쓴다.

[해설]

근육은 현미경으로 보이는 가로줄무늬(횡문)가 있는지로 나뉜다.

• 골격근·심장근 — 액틴·미오신 필라멘트가 규칙적으로 배열되어 가로무늬가 보이는 가로무늬근(횡문근)이다.
• 내장근 — 필라멘트 배열이 불규칙해 무늬가 없는 민무늬근(평활근)이다.

혼동 주의: 심장근은 무늬로 보면 골격근과 같은 가로무늬근이지만, 의지로 조절할 수 없는 불수의근이라는 점은 내장근과 같다.

[해설]

근육 속 통증 유발점(Trigger point)에 손상이 쌓여 근육과 근막에 통증이 생기는 질환이 근막통증후군이다.

근막은 근육을 싸고 있는 얇은 결합조직 막이다. 통증 유발점을 누르면 떨어진 부위까지 통증이 퍼지는 연관통이 특징이다.

반복 작업이나 오래 고정된 자세로 같은 근육에 부담이 쌓일 때 주로 생긴다. 힘줄에 염증이 생기는 건염이나 신경이 눌리는 수근관증후군과는 구분된다.

①: 초정밀작업 750 lux 이상
②: 정밀작업 300 lux 이상
③: 보통작업 150 lux 이상
④: 그 밖의 작업 75 lux 이상

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙의 조도 기준으로, 작업이 정밀할수록 요구 조도가 높다.

• 초정밀작업 — 750 lux 이상.
• 정밀작업 — 300 lux 이상.
• 보통작업 — 150 lux 이상.
• 그 밖의 작업 — 75 lux 이상.

외우는 요령: 300에서 절반씩 150·75로 내려가고 초정밀작업만 750으로 따로 외운다. 갱내 작업장과 감광재료를 취급하는 작업장은 이 기준에서 제외된다.

[해설]

산업안전보건법 제49조(안전보건개선계획의 수립·시행 명령)에 열거된 대상 사업장 네 가지가 제시된 항목과 모두 일치한다.

• 산업재해율이 같은 업종의 규모별 평균보다 높은 사업장은 재해 관리 수준이 낮다고 본다.
• 안전·보건조치를 이행하지 않아 중대재해가 발생한 사업장은 사업주의 책임이 드러난 경우다.
• 대통령령으로 정하는 수 이상의 직업성 질병자가 발생한 사업장은 보건관리 실패가 확인된 경우다.
• 유해인자의 노출기준을 초과한 사업장은 작업환경 자체가 위험한 경우다.

네 사유 중 어느 하나만 해당해도 고용노동부장관이 개선계획 수립·시행을 명할 수 있다.

[해설]

미숙련자의 실수를 전제로 사고를 막는 설계원칙이 풀 프루프(Fool Proof)다.

잘못 조작해도 기계가 작동하지 않거나 사고로 이어지지 않게 만드는 원칙으로, 덮개를 열면 멈추는 인터록이나 양손 조작식 프레스가 그 예다. 서툰 사람(fool)이 다뤄도 안전하다(proof)는 뜻이다.

혼동 주의: 설비가 고장 나도 안전한 쪽으로 동작하게 하는 원칙은 페일 세이프(Fail Safe)다. 풀 프루프는 사람의 실수를, 페일 세이프는 기계의 고장을 대상으로 한다.

[해설]

ASME 공정기호는 가공·운반·검사·정체·저장의 5가지이므로 나머지 하나는 운반이다.

운반은 화살표(→)로 표시하며, 작업 대상물이 한 장소에서 다른 장소로 위치만 옮겨지는 상태를 뜻한다. 형태·성질이 바뀌는 가공이나 품질을 확인하는 검사와 달리 부가가치를 만들지 않는다.

혼동 주의: 정체(D)는 다음 공정을 기다리며 잠시 멈춘 상태이고, 저장(▽)은 계획에 따라 보관하는 상태다.

[해설]

감성공학에서는 소비자가 떠올리는 감성 이미지를 형태·색상·재질 같은 물리적 설계요소로 옮기는 방식을 두 가지로 나눈다.

• 기능전개형 감성공학 — 감성어휘를 상위 개념에서 하위 개념으로 단계적으로 펼쳐 구체적인 설계 사양에 연결한다.
• 다변량 해석형 감성공학 — 설문 자료를 다변량 통계로 분석해 감성어휘와 설계요소의 관계를 찾아낸다.

외우는 요령: 논리적으로 쪼개 내려가면 기능전개형이고, 통계로 관계를 뽑아내면 다변량 해석형이다.

요인값의 절대값이 0.5 이상인 셀(실제적 유의성을 가지는 셀)을 기준으로 그룹핑한다.

①: Factor1 = 널찍한, 편안한
②: Factor2 = 진부한
③: Factor3 = 우아한, 약한

[해설]

요인부하량의 절대값이 0.5 이상인 셀만 유의하다고 본다. 한 어휘가 두 요인에서 기준을 넘으면 절대값이 더 큰 요인에 넣는다.

• Factor1 — 널찍한-좁은(-0.865)과 편안한-불편한(-0.890)만 기준을 넘는다.
• Factor2 — 참신한-진부한(0.769)만 기준을 넘고, 같은 어휘의 Factor3 값 0.449는 기준에 못 미친다.
• Factor3 — 강한-약한(0.899)과 우아한-촌스러운(-0.675)이 여기에 묶이며, 우아한-촌스러운은 Factor1 값 0.516보다 절대값이 크다.

혼동 주의: 부호는 방향만 뜻하므로 음수도 절대값으로 판단한다. 모범답안은 각 어휘쌍을 한쪽 형용사로 줄여 적었다.

[해설]

인간공학적 수공구 설계 원칙은 근골격계질환을 일으키는 손목 꺾임·반복동작·국소압박·무게를 공구 설계 단계에서 줄이는 것이다.

• 곧은 손목 유지 — 손잡이를 구부려서라도 손목이 꺾이지 않게 해 손목터널증후군을 예방한다.
• 지나친 반복동작 금지 — 같은 손가락·손목 동작이 되풀이되지 않도록 설계한다.
• 손잡이 면적을 넓게 — 손바닥에 닿는 면적을 넓혀 특정 부위에 압력이 몰리지 않게 한다.
• 경량 공구 사용 — 공구 무게를 2.3kg 이하로 해 팔·어깨 부담을 줄인다.

외우는 요령: 손목·반복·압박·무게라는 네 위험요인에 원칙이 하나씩 대응한다.

[해설]

사용자 인터페이스가 사용자와 잘 맞으려면 신체 조작, 정보 이해, 정서적 만족이라는 세 층위에서 조화를 이루어야 한다는 원칙이다.

• 신체적 조화성: 인체 치수·힘 등 신체 특성에 맞는 조작을 지원한다.
• 지적 조화성: 사용자의 이해 수준·사고방식에 맞는 정보 제공 방식을 갖춘다.
• 감성적 조화성: 사용자의 정서적 만족과 선호를 반영한다.

[해설]

근골격계부담작업 고시(고용노동부)는 물체를 드는 작업의 무게 기준을 빈도와 자세에 따라 세 단계로 나눈다.

• 하루 10회 이상 드는 작업 — 25kg 이상.
• 하루 25회 이상 무릎 아래·어깨 위·팔 뻗은 자세로 드는 작업 — 10kg 이상.
• 하루 총 2시간 이상, 분당 2회 이상 드는 작업 — 4.5kg 이상.

자세가 나쁘고 반복이 잦을수록 기준 무게가 25kg → 10kg → 4.5kg으로 작아진다고 외운다.

[해설]

사용설명서는 사용자가 제품을 안전하고 올바르게 쓰도록 돕는 문서다. 그래서 무엇을, 어떻게, 무엇을 조심하며 쓰는지를 담아야 한다.

• 안전에 관한 주의사항 — 잘못 썼을 때의 위험을 미리 경고한다.
• 제품 명칭 — 어떤 제품의 설명서인지 분명히 밝힌다.
• 사용방법 — 조작 순서를 단계별로 안내한다.

외우는 요령: 조심할 것·무엇·어떻게(주의사항·명칭·사용방법)로 묶어 기억한다.

[수시 유해요인조사]
①: 임시건강진단 등에서 근골격계질환자가 발생하였거나 산업재해보상보험법상 업무상 질병으로 인정받은 경우
②: 근골격계부담작업에 해당하는 새로운 작업·설비를 도입한 경우
③: 근골격계부담작업에 해당하는 업무의 양과 작업공정 등 작업환경을 변경한 경우

[관리적 개선방안]
①: 작업 다양성 제공(작업확대)
②: 작업일정 및 작업속도 조절
③: 휴식(회복)시간 제공
④: 작업자 적정배치

[해설]

수시 유해요인조사 사유는 산업안전보건기준에 관한 규칙 제657조에 정해져 있다.

3년마다 하는 정기조사와 별개로, 부담요인이 새로 생기거나 커지는 시점에 실시한다.

• 근골격계질환자 발생·산재 인정 — 이미 질환이 나타났으므로 원인 작업을 곧바로 다시 조사한다.
• 새로운 작업·설비 도입 — 기존 조사에 없던 부담요인이 생긴다.
• 작업환경 변경 — 업무량·작업공정이 바뀌면 부담 정도도 달라진다.

관리적 개선은 설비를 바꾸지 않고 작업 운영 방식을 조정해 부담을 줄이는 방법이다.

• 작업 다양성 제공 — 작업확대로 같은 부위만 반복해 쓰는 것을 줄인다.
• 작업일정·작업속도 조절 — 무리한 속도에 쫓기지 않게 한다.
• 휴식(회복)시간 제공 — 피로가 쌓이기 전에 근육이 회복되게 한다.
• 작업자 적정배치 — 체력·숙련도에 맞는 작업에 배치한다.

혼동 주의: 작업장·공구·설비를 바꾸는 것은 공학적 개선이라 관리적 개선방안으로 쓰지 않는다.

소음성 난청의 초기에 4000Hz 부근에서 청력손실이 두드러지게 나타나는 현상

[해설]

소음성 난청에서는 달팽이관 중 4000Hz 부근을 느끼는 부위가 가장 먼저 손상된다. 그래서 이 주파수의 청력이 먼저 떨어진다.

C5는 약 4096Hz 음을 가리키며, 청력도에서는 이 지점만 V자로 깊게 파인(dip) 모양으로 나타난다. 이 모양이 소음성 난청을 일찍 알아보는 지표가 된다.

혼동 주의: 노인성 난청은 고음역 전체가 점점 떨어지는 형태라 C5-dip과 구별된다.

①: 선택성
②: 변동성
③: 방향성
④: 일점집중성

[해설]

인간의 주의(attention)는 용량이 한정되어 모든 자극을 동시에 고르게 처리하지 못해 선택성·변동성·방향성·일점집중성이라는 특성을 보인다.

• 선택성 — 여러 자극 중 필요한 정보만 골라 처리한다.
• 변동성 — 주의 수준이 일정하게 유지되지 못하고 주기적으로 오르내린다.
• 방향성 — 주시하는 방향의 정보는 잘 처리하지만 시선에서 벗어날수록 놓치기 쉽다.
• 일점집중성 — 돌발 상황 등에서 한 곳에 주의가 몰리면 다른 자극을 알아채지 못한다.

실무 의미: 주의는 오래 유지되지 않으므로 부주의 재해를 막으려면 경보·표시 등 설비적 보완이 필요하다.

①: 창 바깥쪽에 드리우개(overhang) 설치
②: 창문 안쪽에 수직날개(fin)를 달아 직사광선 제한
③: 차양(shade) 또는 발(blind) 사용

[해설]

직사휘광은 창으로 들어온 햇빛이 시야에 바로 들어와 생기는 눈부심이다. 따라서 대책의 핵심은 직사광선이 들어오는 길을 가리는 것이다.

• 드리우개(overhang) — 창 위 바깥쪽에 처마처럼 튀어나온 가림판으로, 높이 뜬 해의 빛을 막는다.
• 수직날개(fin) — 창문에 세로로 단 날개판으로, 옆에서 비스듬히 들어오는 빛을 막는다.
• 차양(shade)·발(blind) — 들어오는 빛의 양을 사용자가 조절한다.

혼동 주의: 이것은 창문 휘광 대책이다. 광원 휘광은 광원의 휘도를 줄이거나 광원을 시선에서 멀리 두어 줄인다.

작업공정도

[해설]

원자재 투입부터 완제품까지 작업과 검사만 순서대로 나타낸 도표는 작업공정도(Operation Process Chart)다.

작업은 ○, 검사는 □ 기호로만 표시해 전체 공정을 한눈에 개괄한다.

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

광삼효과

[해설]

흰 글자가 실제보다 굵고 크게 번져 보이는 현상을 광삼효과(irradiation)라 한다.

밝은 부분이 망막에서 주변의 어두운 영역까지 퍼져 보이기 때문이다.

그래서 검은 바탕의 흰 글자는 흰 바탕의 검은 글자보다 획을 가늘게 설계한다.

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]

인체 동작 용어는 관절 각도와 인체 중심선을 기준으로 정의한다.

• 굴곡(flexion) — 관절 각도가 작아지는 동작으로, 팔꿈치를 굽혀 팔을 접는 것이 예다.
• 외전(abduction) — 인체 중심선에서 멀어지는 옆 방향 동작으로, 팔을 옆으로 드는 것이 예다.
• 회내(pronation) — 손과 전완을 돌려 손바닥이 아래로 향하게 하는 동작이다.

혼동 주의: 반대 동작은 각각 신전(extension)·내전(adduction)·회외(supination)이므로 짝으로 외운다.

작업공간포락면

[해설]

한 장소에 앉아 작업할 때 팔·손이 닿아 실제로 작업에 쓰는 3차원 공간을 작업공간포락면(workspace envelope)이라 한다.

포락면은 이 공간을 감싸는 경계면이라는 뜻이다. 작업대·조종장치를 이 범위 안에 두어야 무리한 자세 없이 작업할 수 있다.

혼동 주의: 정상작업영역·최대작업영역은 작업대 수평면 위에서 손이 닿는 범위를 말하는 2차원 개념이다.

① 목표 및 성능명세 결정
② 시스템의 정의
③ 기본설계
④ 인터페이스 설계
⑤ 촉진물 설계
⑥ 시험 및 평가

[해설]

인간-기계 시스템 설계는 목표를 정하고 큰 틀을 잡은 뒤 사람이 다루는 부분을 구체화하고, 마지막에 검증하는 6단계로 진행된다.

• 목표 및 성능명세 결정 — 시스템이 무엇을 얼마나 해야 하는지 정한다.
• 시스템의 정의 — 목표 달성에 필요한 기능을 규정한다.
• 기본설계 — 기능을 인간과 기계에 할당하고 작업을 설계한다.
• 인터페이스 설계 — 표시장치·조종장치 등 사람과 기계가 만나는 접점을 설계한다.
• 촉진물 설계 — 매뉴얼·성능보조자료·훈련 등 사람의 수행을 돕는 수단을 만든다.
• 시험 및 평가 — 설계가 성능 목표를 만족하는지 검증한다.

순서를 묻는 문항이므로 목표 → 정의 → 기본설계 → 인터페이스 → 촉진물 → 평가 흐름대로 외운다.

① 증상·징후호소자의 조기발견 체계 구축
② 증상·징후 보고에 따른 후속조치
③ 증상호소자 관리의 위임
④ 업무제한과 보호조치

[해설]

KOSHA GUIDE(근골격계질환 예방관리 프로그램)의 의학적 관리는 증상호소자를 일찍 찾아내 악화를 막는 흐름으로 짜여 있다.

• 조기발견 체계 구축 — 근로자가 증상·징후를 스스로 보고하거나 설문으로 빨리 드러나게 하는 체계를 둔다.
• 보고에 따른 후속조치 — 보고가 들어오면 작업 확인과 의학적 평가로 이어지게 한다.
• 증상호소자 관리의 위임 — 사업장 안에서 관리하기 어려우면 보건관리자·의료기관 등 전문가에게 맡긴다.
• 업무제한과 보호조치 — 필요하면 작업을 제한하거나 바꿔 증상이 나빠지지 않게 한다.

문항은 3가지를 묻지만 네 항목 중 3개를 쓰면 된다. 발견→후속조치→위임→업무제한 순서로 외운다.

①: 두 손 이외의 신체부위로 공구나 설비를 고정시킬 수 있도록 설계한다.
②: 공구류는 가능한 한 둘 이상의 기능을 결합하여 사용한다.
③: 공구와 자재는 가능한 한 사용하기 쉽도록 미리 위치를 잡아 둔다(pre-position).
④: 손가락마다 작업 부하가 분배되도록 설계한다.
⑤: 레버, 핸들 등은 작업자가 자세를 바꾸지 않고 최소의 움직임으로 조작할 수 있도록 배치한다.

[해설]

Barnes의 동작경제 원칙은 신체 사용·작업장 배치·공구 및 설비 설계의 세 범주로 나뉘며, 이 문항은 공구 및 설비 설계에 관한 원칙이다.

• 두 손 이외 부위로 고정 — 지그·발 페달 등으로 고정해 두 손을 작업에 쓸 수 있게 한다.
• 기능 결합 — 공구 하나에 둘 이상의 기능을 합쳐 공구를 바꿔 드는 동작을 없앤다.
• 사전 위치잡기(pre-position) — 공구·자재를 다음에 쓸 위치·방향으로 미리 놓아 찾고 고쳐 잡는 시간을 줄인다.
• 손가락별 부하 분배 — 타자 자판처럼 각 손가락의 능력에 맞게 일을 나눈다.
• 레버·핸들 배치 — 자세를 바꾸지 않고 최소의 움직임으로 조작할 수 있게 둔다.

혼동 주의: 두 손 동시 시작·종료나 대칭 동작은 공구·설비가 아니라 신체 사용에 관한 원칙이다.

①: 작업요소의 수행에 필요한 시간
②: 여유시간은 제외된 시간

[해설]

정미시간은 표준시간을 구성하는 요소로, 작업요소를 수행하는 데 실제로 드는 순수 작업시간이다.

• 작업요소의 수행에 필요한 시간 — 관측시간에 작업자의 속도를 보정(레이팅)해 얻은 정상적인 작업시간이다.
• 여유시간은 제외된 시간 — 피로·용무·작업 지연에 대비한 여유는 들어가지 않는다.

혼동 주의: 표준시간 = 정미시간 + 여유시간이므로, 여유시간을 포함하면 정미시간이 아니라 표준시간이 된다.

1시간 = 100{,}000 TMU
$1\text{TMU}=\frac{3600}{100,000}=0.036$ 초

[해설]

MTM(Methods-Time Measurement)의 시간 단위 TMU는 1시간을 100,000등분한 값으로 정의된다.

1TMU = 3,600초 ÷ 100,000
= 0.036초

혼동 주의: 분으로 바꾸면 0.0006분, 시간으로는 0.00001시간이다.

조절식 설계는 5%tile~95%tile 범위를 수용하도록 설계한다.
5%tile $=24.4+2.5+0.5=27.4$ cm
95%tile $=45.2+2.5+0.5=48.2$ cm
조절식 의자 높이 범위: 27.4 ~ 48.2cm

[해설]

조절식 설계는 양 극단을 뺀 대다수를 수용하도록 5%tile~95%tile을 하한과 상한으로 잡는다.

실제 앉은 높이는 오금 높이에 신발 두께와 옷 두께를 더해 보정한다.

하한(5%tile) = 24.4 + 2.5 + 0.5 = 27.4 cm
상한(95%tile) = 45.2 + 2.5 + 0.5 = 48.2 cm
의자 높이 조절 범위 = 27.4 ~ 48.2 cm

혼동 주의: 90%를 수용하려면 가운데 90%를 남기므로 1%·99%가 아니라 5%·95% 값을 쓴다.

①: 스톱워치법
②: VTR 분석법
③: 촬영법

[해설]

직접측정법은 현장에서 실제 작업을 직접 관측해 시간을 재는 방법이다.

• 스톱워치법 — 초시계로 요소작업 시간을 직접 잰다.
• VTR 분석법 — 작업을 비디오로 녹화한 뒤 반복 재생하며 시간을 분석한다.
• 촬영법 — 필름(영화) 촬영 화면을 프레임 단위로 분석해 시간을 구한다.

혼동 주의: PTS법(MTM·WF)과 표준자료법은 관측 없이 기존 자료로 시간을 정하는 간접측정법이다.

①: 표시장치의 이동거리를 크게 한다
②: 조종장치의 움직이는 각도를 작게 한다

[해설]

C/R비 = 조종장치 이동량 ÷ 표시장치 이동량이며, 값이 작을수록 조금만 움직여도 표시가 크게 변해 민감도가 높다.

• 표시장치의 이동거리를 크게 한다 — 분모가 커져 C/R비가 작아진다.
• 조종장치의 움직이는 각도를 작게 한다 — 분자가 작아져 C/R비가 작아진다.

혼동 주의: C/R비가 크면 민감도는 낮지만 미세조정이 쉬워지므로, 최적 C/R비는 이동시간과 조정시간의 합이 최소가 되는 지점이다.

FGI (Focus Group Interview)

[해설]

문항의 방법은 FGI(Focus Group Interview, 표적집단면접)로, 사용성 평가의 대표적인 정성적 조사방법이다.

관심 특성별로 3~5개 그룹을 만들고 그룹마다 6~8명을 모아 진행자가 토론을 이끈다.

참가자끼리 의견을 주고받는 과정에서 평가대상의 문제점과 요구사항이 드러나게 하는 것이 핵심이다.

①: 사실의 확인
②: 직접원인과 문제점 발견
③: 기본원인과 문제점 결정
④: 대책 수립

[해설]

재해원인조사는 사실 확인 → 직접원인 → 기본원인 → 대책 수립의 4단계 순서로 진행한다.

• 사실의 확인 — 사람·물건·관리·재해 발생 경과를 객관적으로 파악한다.
• 직접원인과 문제점 발견 — 불안전한 행동·불안전한 상태를 찾아낸다.
• 기본원인과 문제점 결정 — 직접원인 뒤에 있는 관리적 배경(4M 등)을 규명한다.
• 대책 수립 — 기본원인을 근거로 재발 방지 대책을 세운다.

외우는 요령: 겉(사실)에서 속(기본원인)으로 파고든 뒤 대책으로 나오는 흐름이다.

효과성

[해설]

사용성은 효과성·효율성·만족도 세 측면으로 평가한다(ISO 9241-11).

과제 완성 비율, 성공·실패 비율, 사용한 메뉴·명령어 수는 사용자가 목표를 얼마나 정확하고 완전하게 이루었는지를 보여 주므로 효과성 지표다.

혼동 주의: 과제 수행시간처럼 투입 자원을 따지면 효율성이고, 설문으로 재는 주관적 평가는 만족도다.

①: 화면의 경사를 조정할 것
②: 저휘도형 조명기구를 사용할 것
③: 화면상의 문자와 배경의 휘도비를 낮출 것
④: 화면에 후드를 설치하거나 조명기구에 간이 차양막 등을 설치할 것

[해설]

VDT 작업관리지침은 화면 반사와 과도한 밝기 차이로 생기는 눈부심을 막도록 화면·조명 양쪽을 관리하게 한다.

• 화면의 경사를 조정할 것 — 조명이 화면에 반사돼 눈으로 들어오는 각도를 피한다.
• 저휘도형 조명기구를 사용할 것 — 광원 자체의 밝기를 낮춰 직접 눈부심을 줄인다.
• 화면상의 문자와 배경의 휘도비를 낮출 것 — 글자와 바탕의 밝기 차가 지나치지 않게 한다.
• 화면에 후드를 설치하거나 조명기구에 간이 차양막 등을 설치할 것 — 빛이 화면에 닿는 것을 물리적으로 막는다.

외우는 요령: 각도·광원·대비·차단 네 방향으로 묶어 기억한다.

$\text{조도}=\frac{\text{광도}}{{\text{거리}}^2}=\frac{1}{3^2}=0.11$ lux

[해설]

점광원의 조도는 광도를 거리의 제곱으로 나눈 값(역제곱법칙)이므로 광도와 거리를 그대로 대입하면 구해진다.

공식은 $E = \dfrac{I}{d^2}$이며,
대입하면 $E = \dfrac{1}{3^2} = \dfrac{1}{9} \approx 0.11\ \mathrm{lux}$이다.

이 법칙은 점광원에만 성립하며, 선광원·면광원에는 그대로 적용되지 않는다.

상지 분석에 초점을 두어 전신 작업자세 분석에 한계가 있음

[해설]

RULA(Rapid Upper Limb Assessment)는 이름 그대로 목·어깨·팔·손목 등 상지 자세 부담을 빠르게 평가하도록 만든 도구다.

그래서 상지 분석에 초점을 두어 하지·허리를 포함한 전신 작업자세 분석에는 한계가 있다.

혼동 주의: 전신 자세를 평가하려면 하지 점수까지 포함한 REBA나 OWAS를 쓴다.

$\text{정미시간}=\text{관측시간}\times \text{속도평가계수}\times (1+2\text{차}\text{조정계수})$

$=0.1\times 1.2\times (1+0.5)=0.18$ 분

[해설]

객관적 레이팅법은 속도평가(1차 조정)와 작업 난이도 보정(2차 조정)을 분리해 관측시간에 순차로 적용하는 방식이다.

공식은 $NT = OT \times R_1 \times (1+R_2)$이며,
대입하면 $NT = 0.1 \times 1.2 \times (1+0.5) = 0.18\ \mathrm{분}$이다.

2차 조정계수는 1에 더한 뒤 곱하는 가산식이라는 점이 흔히 놓치는 부분이다.

백색수지증(레이노 증후군)

[해설]

진동공구를 장시간 사용해 손가락 말초혈관이 수축·손상되면 혈액순환 장애로 손가락이 창백해지고 감각이 둔해지는 국소진동증후군이 나타나는데, 이를 백색수지증(레이노 증후군)이라 한다.

주로 저온 환경에서 진동공구(연삭기·착암기 등)를 다루는 작업자에게 발생하는 대표적인 진동 관련 직업성 질환이다.

①: $\text{시각}=\frac{57.3\times 60\times H}{D}=\frac{57.3\times 60\times 2.5}{1500}=5.73$ 분

②: $15:2.5=60:X$, $X=10$ cm

③: 높이와 굵기 비율이 5:1이므로 굵기 $=\frac{10}{5}=2$ cm

[해설]

글자가 같은 크기로 보이려면 시각(분)이 같아야 하므로, 거리가 늘면 글자 높이도 같은 비율로 커져야 한다.

시각 = (57.3 × 60 × H) ÷ D
= (57.3 × 60 × 2.5cm) ÷ 1,500cm
= 5.73분

60m에서의 높이: 15 : 2.5 = 60 : X
X = 10cm

굵기는 높이:굵기 = 5:1이므로
10cm ÷ 5 = 2cm

①: 무리한 힘
②: 반복작업
③: 접촉 스트레스
④: 개인의 특성
⑤: 온도, 조명 등 기타요인

[해설]

근골격계질환은 여러 부담요인이 겹쳐 생기며, 작업자세·노출시간·진동 외 요인은 다음과 같다.

• 무리한 힘 — 무거운 물체를 들거나 강하게 쥐는 등 근육·힘줄에 과부하를 준다.
• 반복작업 — 같은 동작을 되풀이해 피로가 회복되지 못하고 누적된다.
• 접촉 스트레스 — 딱딱하거나 날카로운 모서리에 손·팔 등이 눌리는 압박이다.
• 개인의 특성 — 나이·체력·질환 이력 등으로 같은 작업이라도 위험도가 달라진다.
• 온도, 조명 등 기타요인 — 저온·부적절한 조명 같은 작업환경이 부담을 키운다.

외우는 요령: 작업 요인(힘·반복·접촉)과 개인·환경 요인으로 나눠 기억한다.

Interlock 시스템(인터록)

기계의 위험부분에 설치한 안전커버 등이 개방되면 기계를 가동할 수 없도록 하거나, 안전장치가 정상 작동하지 않으면 기계를 작동할 수 없도록 하는 기능

[해설]

세탁기 문이 열리면 멈추는 것은 인터록(Interlock) 시스템 덕분이다.

인터록은 안전커버·도어 같은 위험부분 방호장치가 열리면 기계가 돌지 않게 한다. 안전장치가 정상 작동하지 않을 때도 기계가 움직이지 못하게 막는다.

사용자의 주의력에 기대지 않고 강제로 사고를 막는 풀프루프(fool proof) 설계의 대표 사례다.

극단적 설계원칙: 특정 설비를 인체측정 특성의 한 극단에 속하는 사람을 대상으로 설계하면 거의 모든 사람을 수용할 수 있는 원칙. 칼·드라이버 손잡이는 최소집단값(소수 백분위수)에 의해 설계하면 거의 모든 사람이 사용 가능

[해설]

극단적 설계원칙은 인체측정치의 한 극단(최소 또는 최대 백분위수)을 기준으로 설계해 거의 모든 사람을 수용하는 원칙이다.

칼·드라이버 손잡이는 손이 작은 사람도 감싸 쥘 수 있어야 하므로 최소집단값(하위 백분위수)으로 설계한다. 그러면 손이 더 큰 사람은 자연히 여유 있게 쥘 수 있다.

혼동 주의: 출입문 높이처럼 큰 사람도 통과해야 하는 설비는 반대로 최대집단값으로 설계한다.

[해설]

하중을 버텨야 하는 사다리에는 극단적 설계 중 최대치수 원칙을 적용한다.

가장 무거운 사용자를 기준으로 설계하면 그보다 가벼운 모든 사용자가 안전하게 쓸 수 있기 때문이다.

남성이 더 무거우므로 남성 평균에 표준편차와 상위 1% 값 Z_0.01 = 2.326의 곱을 더한다.

한계중량 = 평균 + 표준편차 × Z_0.01
= 70.1 + 9 × 2.326 = 91.03 kg

혼동 주의: 최대치수 설계는 상위 백분위를, 조작장치까지의 거리 같은 최소치수 설계는 하위 백분위를 쓴다.

[해설]

청각 표시장치 설계원리 중 근사성은 복잡한 정보를 한 신호로 보내지 않고 2단계 신호로 나눠 전달하는 원리다.

• 주의신호 — 먼저 주의를 끌어 정보가 어떤 부류인지 식별하게 한다.
• 지정신호 — 주의신호로 식별된 부류 안에서 정확한 정보를 지정한다.

혼동 주의: 청각 신호 설계원리에는 양립성·분리성·검약성·불변성도 있으며, '2단계 신호'가 핵심어인 것은 근사성뿐이다.

[해설]

NIOSH 들기 작업 지침은 네 가지 관점의 기준을 종합해 권장무게한계(RWL)를 정한다.

• 역학적 기준 — 들기 작업과 요통 발생 사이의 통계(역학조사) 자료에 근거한다.
• 생체역학적 기준 — 요추 디스크(L5/S1)에 걸리는 압축력 3,400 N을 한계로 삼는다.
• 생리학적 기준 — 반복해서 들 때의 에너지소비량(대사 부담)을 한계로 삼는다.
• 정신물리학적 기준 — 작업자가 스스로 견딜 만하다고 느끼는 최대 무게에 근거한다.

혼동 주의: 여기서 '역학'은 힘을 다루는 역학이 아니라 질병 발생을 다루는 역학(epidemiology)이다. 따라서 힘·압축력을 다루는 생체역학적 기준과 구분해야 한다.

[해설]

SD 척도(Semantic Differential, 의미미분척도)는 형용사를 소재로 사람의 심상공간(대상에서 받는 감성 이미지)을 측정하는 방법이다.

'밝다–어둡다'처럼 서로 반대되는 형용사 쌍을 양 끝에 두고 3·5·7점 같은 홀수 척도로 평가하게 한다. 이렇게 하면 느낌으로만 존재하던 감성을 수치로 비교할 수 있다.

혼동 주의: 리커트 척도는 한 진술에 대한 동의 정도를 묻는 방식이어서 반대 형용사 쌍을 쓰지 않는다.

[해설]

합성평가법은 관측자의 주관이 개입하는 일반 레이팅과 달리, PTS(기정시간표준)로 산출한 객관적 시간치를 기준으로 요소작업의 레이팅계수를 역산하는 방법이다.

레이팅계수는 $R = \dfrac{T_p}{T_o}$($T_p$=PTS 적용 시간치, $T_o$=관측시간 평균)이며,
요소작업 1은 $\dfrac{0.096}{0.22} = 0.44$,
요소작업 5는 $\dfrac{0.64}{0.41} = 1.56$이다.

이렇게 PTS 시간치가 주어진 요소작업에서 구한 계수를 나머지 인적요소 작업에 적용하며, 기계요소는 작업자의 속도와 무관하므로 레이팅 대상에서 제외한다.

[해설]

레이팅 계수는 작업자의 실제 속도가 정상 작업속도의 몇 %인지를 나타낸 값이다. 속도는 시간에 반비례하므로 정상시간을 실제 작업시간으로 나누어 구한다.

R = 정상시간 ÷ 실제작업시간 × 100
R = 12 ÷ 10 × 100
R = 120%

정상시간(12분)보다 빨리(10분) 끝냈으므로 100%를 넘는 값이 나온다.

[해설]

REBA의 허리(몸통) 점수는 굽히거나 젖히는 각도가 클수록 척추 부담이 커지므로 1~4점으로 높아진다.

• 똑바로 선 자세는 1점이다.
• 앞이나 뒤로 0~20° 구부리면 2점이다.
• 앞으로 20~60° 구부리거나 뒤로 20° 이상 젖히면 3점이다.
• 앞으로 60° 이상 구부리면 4점이다.

몸통이 비틀리거나 옆으로 기울어 있으면 각도 점수에 +1점을 더한다.

[해설]

검사기반(전문가기반) 평가는 실제 사용자 없이 전문가나 분석 모델이 인터페이스를 검토해 문제를 찾거나 수행을 예측하는 방식이다.

• GOMS 모델 — 목표·조작·방법·선택규칙으로 과업 수행을 분석적으로 예측한다.
• 휴리스틱 평가법 — 전문가가 사용성 원칙 목록에 비춰 문제점을 점검한다.

혼동 주의: 사용자 관찰법과 설문조사법은 실제 사용자의 행동·응답을 모으는 사용자기반 평가라 제외된다.

[해설]

제조물책임법은 제조업자의 면책사유와 면책특약을 인정하지만, 아래 경우에는 면책이 통하지 않아 책임이 그대로 성립한다.

• 제조물을 공급한 뒤 결함을 알았거나 알 수 있었는데도 손해를 막을 조치를 하지 않았다면, 개발위험·법령기준 준수 같은 면책사유를 주장할 수 없다.
• 손해배상책임을 배제하거나 제한하는 계약(면책특약)은 무효이다.

예외로, 자기 영업에 쓰려고 제조물을 공급받은 자가 영업용 재산의 손해에 관해 맺은 특약은 유효하다.

[해설]

인체의 열교환(열평형) 방정식은 대사열에서 주변과 주고받은 열과 수행한 일을 빼고 남은 열이 몸에 저장된다는 식이다.
ΔS = M − E ± R ± C − W

• M(대사열) — 몸이 스스로 만드는 열이라 더한다.
• E(증발) — 땀 증발은 열을 빼앗기만 하므로 항상 뺀다.
• R(복사)·C(대류·전도) — 주위가 체온보다 뜨거우면 열을 얻고 차가우면 잃으므로 ±로 쓴다.
• W(수행한 일) — 외부에 일을 하느라 쓴 에너지라 뺀다.

ΔS가 양수이면 체온 상승, 음수이면 체온 하강을 뜻한다.

[해설]

NIOSH 들기 공식의 승수는 시점과 종점에서 각각 구하며, 이상적인 자세에서 멀어질수록 1보다 작아진다.

HM_start = 25/60 = 0.42
HM_end = 0 (H = 70.5 cm > 63 cm)

VM_start = 1 − 0.003 × |65 − 75| = 0.97
VM_end = 1 − 0.003 × |100 − 75| = 0.93

DM의 D는 시점과 종점의 수직거리 차인 100 − 65 = 35 cm이다.
DM = 0.82 + 4.5/35 = 0.95

AM_start = 1 − 0.0032 × 0 = 1 (정면)
AM_end = 1 − 0.0032 × 100 = 0.68

혼동 주의: 수평거리가 63 cm를 넘으면 공식으로 계산하지 않고 HM을 0으로 처리한다.

[해설]

정미시간은 관측된 평균시간에 레이팅계수(속도평가)를 곱해 정상 작업자 기준으로 환산한 시간이다.

공식은 $NT = OT\times\dfrac{R}{100}$이며,
대입하면 $NT = 10\times\dfrac{120}{100} = 12\ \mathrm{분}$이 된다.

레이팅계수가 100%를 넘는다는 것은 대상자가 정상 속도보다 빠르게 작업했다는 의미이므로, 정미시간은 관측시간보다 길게 보정된다.

[해설]

남녀 공용 작업대는 체구가 작은 사람도 손이 닿아야 하므로 두 집단 중 여성 최소치를 기준으로 한다.

• 정상작업영역 — 위팔을 자연스럽게 늘어뜨리고 아래팔만 뻗어 닿는 범위라서 아래팔 길이-손끝의 여성 최소치 34.7 cm를 쓴다.
• 최대작업영역 — 위팔과 아래팔을 곧게 펴서 닿는 범위라서 팔 길이-손끝의 여성 최소치 60.2 cm를 쓴다.

혼동 주의: 물건은 손끝까지 닿아야 잡을 수 있다. 따라서 '아래팔 길이'·'팔 길이'가 아니라 '-손끝' 항목의 값을 쓴다.

[해설]

마인드멜딩(mind melding)은 말로 발표하지 않고 메모지를 옆 사람에게 돌려 가며 해법을 덧붙이는 회람식 대안도출 기법이다.

각자 문제를 적은 메모를 오른쪽으로 넘기고, 받은 사람이 해법을 적어 다시 넘기다가 자기 메모가 돌아오면 끝난다. 목소리 큰 사람에게 논의가 쏠리지 않고 모든 구성원의 생각이 글로 쌓이는 것이 장점이다.

혼동 주의: 브레인스토밍은 말로 자유롭게 아이디어를 내는 방식이고, 명목집단법은 각자 적은 뒤 발표하고 투표로 우선순위를 정하는 방식이다.

[해설]

조도는 역제곱 법칙을 따르며, 광원에서 멀어질수록 거리의 제곱에 반비례해 어두워진다.

조도 = 광량 / 거리²
거리가 2배가 되면 조도는 1/4로 줄어든다.

이 식은 크기를 무시할 수 있는 점광원에만 적용된다. 형광등 같은 선광원이나 면광원에는 그대로 쓸 수 없다.

[해설]

근골격계부담작업 유해요인조사 후 개선 우선순위는 유해도가 높은 작업 또는 특정근로자부터 정하며, 판단 기준은 두 가지다.

• 다수의 근로자가 유해요인에 노출되거나 증상·불편을 호소하는 작업은 방치하면 질환자가 여럿 생길 수 있어 먼저 개선한다.
• 비용편익 효과가 큰 작업은 적은 비용으로 큰 위험 감소를 얻을 수 있어 먼저 개선한다.

외우는 요령: '많이 노출되고 많이 아픈 작업'과 '싸게 크게 좋아지는 작업'이 우선이다.

[해설]

사용자 인터페이스는 사용성(usability) 관점에서 평가하며, 대표 평가요소 5가지 중 3가지를 쓰면 된다.

• 배우는 데 걸리는 시간 — 처음 쓰는 사람이 필요한 명령어·기능을 익히기까지 걸리는 시간(학습 용이성).
• 작업실행속도 — 표준 과제(벤치마크 작업)를 끝내는 데 걸리는 시간(효율성).
• 사용자 에러율 — 작업 중 실수가 얼마나 자주, 어떤 종류로 생기는지.
• 기억력 — 한동안 쓰지 않다가 다시 써도 사용법을 기억하는 정도.
• 주관적 만족도 — 사용자가 기능을 쓰면서 느끼는 선호·호감.

외우는 요령: 학습·속도·에러·기억·만족 다섯 단어로 묶어 둔다.

[해설]

결정나무(Decision Tree)에서 한 분기점에서 갈라지는 가지들의 확률 합은 1이다. 끝 결과의 확률은 거쳐 온 분기확률을 모두 곱한 값이다.

A는 0.2 가지의 여사건이고, B는 0.4 가지의 여사건이다.
A = 1 − 0.2 = 0.8
B = 1 − 0.4 = 0.6

C와 D는 A(0.8)와 0.4 가지를 거친 뒤 0.9와 0.1로 나뉜다.
C = 0.8 × 0.4 × 0.9 = 0.288
D = 0.8 × 0.4 × 0.1 = 0.032

네 값을 모두 곱한다.
A × B × C × D = 0.8 × 0.6 × 0.288 × 0.032 = 0.00442

검산: 맨 위 결과는 0.8 × 0.6 = 0.48로 그림 값과 일치한다. 끝 결과를 모두 더하면 0.48 + 0.288 + 0.032 + 0.2 = 1이 된다.

[해설]

NIOSH 들기작업 지침(1981)은 짐의 수평거리별 허용 중량을 두 한계곡선으로 나눠 구간을 정한다.

• 수용가능 — 아래 곡선 밑 구간으로, 대부분의 작업자가 안전하게 들 수 있다.
• 관리개선 — 두 곡선 사이 구간으로, 작업자 선발·훈련 같은 관리적 개선이 필요하다.
• 조치한계기준(AL) — 아래 곡선으로, 이 무게를 넘으면 조치가 필요해지는 경계다.
• 최대허용한계기준(MPL) — 위 곡선으로, AL의 3배이며 이를 넘으면 공학적 개선이 필요하다.

혼동 주의: MPL 위는 그림의 위험 들기 조건(Hazardous Lifting Conditions) 구간이라 아예 허용되지 않는다.

대상 집단의 해당 인체측정 변수 백분위 기준으로, 하위 90% 범위 내에 포함되는 사람.

[해설]

퍼센타일(백분위수)은 인체측정값을 작은 것부터 크기순으로 늘어놓았을 때 그 값 아래에 몇 %의 사람이 있는지를 나타낸다.

90퍼센타일은 그 값 이하에 대상 집단의 90%가 들어가는 치수이므로, 이 값보다 큰 사람은 상위 10%뿐이다.

혼동 주의: 극단치 설계에서는 보통 5퍼센타일(작은 사람 기준)과 95퍼센타일(큰 사람 기준)을 쓴다.

$A_1=1-(1-X_1)(1-X_2)=1-(1-0.1)(1-0.15)=0.235$

$A_2=X_3\times X_4=0.15\times 0.2=0.03$

$T=1-(1-A_1)(1-A_2)=1-(1-0.235)(1-0.03)=0.258$

[해설]

FT도에서 OR 게이트는 1 − (1 − p₁)(1 − p₂), AND 게이트는 p₁ × p₂로 계산한다. 계산은 아래 단계부터 위로 올라가며 한다.

A₁은 X₁과 X₂를 OR로 묶은 사상이다.
A₁ = 1 − (1 − 0.1)(1 − 0.15) = 0.235

A₂는 X₃와 X₄를 AND로 묶은 사상이다.
A₂ = 0.15 × 0.2 = 0.03

T는 A₁과 A₂를 OR로 묶은 사상이다.
T = 1 − (1 − 0.235)(1 − 0.03) = 0.258

혼동 주의: OR 게이트를 단순 덧셈(0.235 + 0.03)으로 계산하면 겹치는 부분이 빠지지 않아 틀린다.

경우의 수: 앞뒤뒤, 뒤앞뒤, 뒤뒤앞 (각 $\frac{1}{2}\times \frac{1}{2}\times \frac{1}{2}=\frac{1}{8}=0.125$)
$H=3\times \left(0.125\times {\log }_2\frac{1}{0.125}\right)=1.125$ bit

[해설]

정보량은 섀넌의 공식으로 구하며, 확률이 p인 사건의 정보량은 log₂(1/p) bit이다.

뒷면이 정확히 두 번 나오는 경우는 앞뒤뒤·뒤앞뒤·뒤뒤앞 세 가지이고, 각 확률은 0.5³ = 0.125이다.

경우마다 정보량 log₂8 = 3 bit에 확률을 곱한 뒤 세 경우를 모두 더한다.

H = 3 × 0.125 × log₂8
= 3 × 0.375 = 1.125 bit

①: 문제점 - 공구가 ㄱ자형이어서 손목 꺾임 발생
②: 개선방안 - I자형 수공구를 사용하여 손목 꺾임 제거

[해설]

수공구 설계의 기본 원칙은 손목이 아니라 손잡이를 구부리는 것으로, 손목을 곧게 편 중립자세를 유지하게 해야 한다.

문제점은 그림의 공구가 ㄱ자형이라 작업 방향에 맞추려면 손목을 꺾어야 한다는 점이다. 손목이 꺾인 채 반복 작업하면 손목터널증후군 같은 근골격계질환 위험이 커진다.

개선방안은 작업 방향에 맞는 I자형 수공구로 바꿔 손목 꺾임을 없애는 것이다.

①: ▽ (저장)
②: ○ (작업)
③: → (운반)
④: D (정체)

[해설]

공정도 기호(ASME 공정도)는 대상물이 어떤 상태인지에 따라 작업·운반·정체·저장 등으로 나눠 표기한다.

• 저장(▽) — 마모된 제품이 바닥에 놓여 보관되어 있는 상태.
• 작업(○) — 싣기·접착제 바르기·걸기·건조처럼 대상물을 다루거나 성질을 바꾸는 활동.
• 운반(→) — 엘리베이터나 작업장 사이에서 위치를 옮기는 활동.
• 정체(D) — 엘리베이터 앞이나 작업장에서 다음 공정을 기다리는 일시적인 대기.

혼동 주의: 저장은 계획된 보관이고, 정체는 계획에 없던 일시적인 대기다.

①: 크기
②: 형상
③: 표면촉감

[해설]

촉각 코딩은 눈으로 보지 않고 손끝으로 만져서 조종장치 등을 구별하도록 물리적 특성을 다르게 하는 방법이다.

• 크기 — 손잡이의 크기 차이로 구별한다.
• 형상 — 둥근형·사각형처럼 모양을 다르게 해 구별한다.
• 표면촉감 — 매끈함·톱니·홈처럼 표면 질감을 다르게 해 구별한다.

혼동 주의: 시각 코딩에 쓰는 색은 손으로 느낄 수 없으므로 촉각 코딩 요소가 아니다.

①: 의도의 형상화
②: 행위의 순서화
③: 시스템 분석

[해설]

노먼(Norman)의 행위 7단계는 목표 설정 → 실행(의도·순서·행동) → 평가(파악·분석·평가)로 이어진다.

• 의도의 형상화 — 목표를 이루려면 무엇을 할지 의도를 구체적으로 정하는 단계.
• 행위의 순서화 — 그 의도를 실제 조작 순서로 짜는 단계.
• 시스템 분석 — 파악(지각)한 시스템 상태를 목표에 비추어 해석하는 단계.

외우는 요령: 실행 쪽은 의도 → 순서 → 행동, 평가 쪽은 파악 → 분석 → 평가로 짝지어 기억한다.

문제의 형성 → 문제의 분석 → 대안의 탐색 → 대안의 평가 → 선정 안의 제시

[해설]

디자인(작업설계)의 문제해결은 일반적인 의사결정 절차를 따라 문제의 형성 → 문제의 분석 → 대안의 탐색 → 대안의 평가 → 선정 안의 제시 순으로 진행한다.

먼저 무엇이 문제인지 정의하고 원인을 분석해야 그에 맞는 대안을 찾을 수 있다. 이어 찾은 대안들을 비교·평가한 뒤 가장 나은 안을 골라 제시한다.

외우는 요령: '문제 두 단계(형성·분석) → 대안 두 단계(탐색·평가) → 선정 안 제시'로 묶어 기억한다.

[해설]

질소는 호흡에 쓰이지 않으므로 질소량 보존으로 흡기량을 구하고, 흡기와 배기의 산소량 차이에 산소 1L당 5 kcal를 곱해 에너지 소비량을 낸다.

분당 배기량 = 57 ÷ 3 = 19 L/min
분당 흡기량 = 19 × (100 − 14 − 6) ÷ 79 = 19.24 L/min
산소 소비량 = (19.24 × 0.21) − (19 × 0.14) = 1.38 L/min
에너지 소비량 = 1.38 × 5 = 6.9 kcal/min

휴식시간은 머렐(Murrell) 공식 R = T × (E − S) ÷ (E − 1.5)로 구하며, S는 기준 에너지 소비량(남 5, 여 3.5 kcal/min)이고 1.5는 휴식 중 소비량이다.
남자 R = 60 × (6.9 − 5) ÷ (6.9 − 1.5) = 21.11분
여자 R = 60 × (6.9 − 3.5) ÷ (6.9 − 1.5) = 37.78분

[해설]

눈금 간격과 문자판 크기는 판독거리에 비례해 키운다는 원리로 환산한다.

1m 거리의 눈금 간격은 71cm일 때의 간격 1.3mm를 거리 비율로 늘린다.
71 : 1.3 = 100 : x
x = (1.3 × 1000) / 710 = 1.83 mm

71cm 거리에서 문자판 둘레는 눈금 간격에 눈금 수 60을 곱하고, 지름은 둘레를 π로 나눈다.
원주 = 1.3 × 60 = 78 mm
지름 = 78 / 3.14 = 24.84 mm = 2.48 cm

이를 1m 거리로 비례 환산한다.
직경 = 2.48 × 1 / 0.71 = 3.5 cm

[해설]

신호검출이론(SDT)에서 허위 신호(허위경보, false alarm)는 실제로는 잡음(소음)뿐인데 '신호가 있다'고 판단하는 오류다.

잡음만 있을 때 신호로 반응하면 허위경보이고, 신호가 있는데 놓치면 누락(miss)이다.

혼동 주의: 신호를 신호로 맞히면 적중(hit), 잡음을 잡음으로 맞히면 정기각(correct rejection)이다.

[해설]

소리의 주관적 크기는 dB가 아니라 sone으로 비교하며, 1000Hz 순음에서는 dB값이 그대로 phon값이 된다.

phon은 1000Hz 순음의 음압수준을 기준으로 한 음량 수준이고, sone은 40phon을 1sone으로 정한 주관적 음량이다.

40dB 음(40phon) = 2^(40−40)/10 = 2⁰ = 1sone

80dB 음(80phon) = 2^(80−40)/10 = 2⁴ = 16sone

따라서 80dB 음이 40dB 음보다 주관적으로 16배 크게 들린다.

혼동 주의: 10phon 오를 때마다 체감 크기가 2배가 되므로, dB가 2배라고 해서 크기도 2배가 되는 것은 아니다.

[해설]

조도는 산업안전보건기준에 관한 규칙을 따르고, 소음 허용 노출시간은 고용노동부 고시 소음 노출기준을 따른다.

• 조도 — 정밀작업은 300lux 이상이어야 하므로 지금의 100lux로는 부족하다(초정밀 750, 보통 150, 그 밖의 작업 75lux 이상).
• 허용 노출시간 — 90dB에서는 8시간이고, 5dB 높은 95dB에서는 그 절반인 4시간이다.
• 허용 소음 — 8시간 작업이면 소음을 90dB 이하로 낮춰야 한다.
• 프레스 방호장치 — 양수조작식·게이트가드식·수인식·손쳐내기식·감응식(광전자식) 중 3가지를 쓴다.

외우는 요령: 소음 노출시간은 90dB 8시간, 95dB 4시간, 100dB 2시간, 105dB 1시간처럼 5dB 오를 때마다 절반으로 준다.

[해설]

근골격계부담작업 유해요인조사는 고용노동부 고시에 따라 면담, 증상 설문조사, 인간공학적 측면을 고려한 조사 등 적절한 방법으로 한다.

• 근로자와의 면담 — 작업자에게 직접 작업 방식과 불편한 점을 듣는다.
• 증상 설문조사 — 부위별 통증·불편 증상을 설문지로 파악한다.
• 인간공학적 측면을 고려한 조사 — 작업자세·반복성·중량물 취급을 관찰하고 평가도구로 측정한다.

면담과 설문은 근로자가 느끼는 주관적 증상을, 인간공학적 조사는 작업의 객관적 유해요인을 확인하는 방법이다.

[해설]

사용자 인터페이스는 사용성(usability)을 기준으로 평가하며, 아래 5가지 중 3가지를 쓰면 된다.

• 배우는 데 걸리는 시간 — 기능을 얼마나 쉽게 익히는지(학습 용이성).
• 작업 실행 속도 — 익힌 뒤 과제를 얼마나 빨리 끝내는지(효율성).
• 기억력 — 한동안 쓰지 않아도 사용법을 다시 기억하는 정도(기억 용이성).
• 사용자의 주관적 만족도 — 사용자가 쓰면서 느끼는 선호·호감.
• 사용자의 에러율 — 작업 중 생기는 실수의 빈도와 종류.

외우는 요령: 학습·속도·기억·만족·에러 다섯 단어로 묶어 둔다.

[해설]

Gantt chart로 그리면 서로 독립인 부품 A·B·C 가공을 동시에 시작할 수 있다. 그래서 가장 오래 걸리는 경로가 전체 소요시간을 정한다.

A는 가공 2분 뒤 검사 1분이 붙어 3분이 걸리므로, 조립은 3분 시점에 시작된다.
최소 소요시간 = 3 + 2(조립) + 1(품질 확인) + 2(포장)
= 8분

작업공정도는 공정을 작업(○)과 검사(□)로 나눠 집계한다. 가공 3개·조립·포장은 작업 5회 10분이고, 부품 A 검사·품질 확인은 검사 2회 2분이다.

[해설]

모든 경우가 같은 확률로 일어날 때의 정보량은 H = log₂N(N = 대안의 수)이고, 단위는 bit다.

A~Z 알파벳은 26개이므로 N = 26이다.
H = log₂N
H = log₂26 = ln26 ÷ ln2 = 3.258 ÷ 0.693
H ≈ 4.70 bit

혼동 주의: 확률이 서로 다르면 log₂N 대신 평균 정보량 공식 H = Σp_ilog₂(1/p_i)를 쓴다.

[해설]

소음관리대책은 소음원 대책 → 전파경로 대책 → 수음자(작업자) 대책 순서로 정리하면 외우기 쉽다.

• 소음원의 제거 — 소음을 내는 기계·공정 자체를 없애거나 바꾼다.
• 소음원의 통제 — 저소음 기계 선택, 정비·윤활, 방진으로 발생량을 줄인다.
• 소음의 격리 — 소음원을 밀폐하거나 별도 공간에 둔다.
• 차폐장치 및 흡음재료 사용 — 차음벽으로 막고, 흡음재가 소리 에너지를 흡수하게 한다.
• 음향처리제 사용 — 벽·천장을 음향 처리해 반사음을 줄인다.
• 적절한 배치 — 소음원을 작업자에게서 멀리 떨어뜨려 배치한다.
• 방음 보호구 사용 — 귀마개·귀덮개로 귀에 닿는 소음을 줄인다.
• 배경음악 사용 — 단조로운 소음을 음악으로 가려(마스킹) 불쾌감을 줄인다.
• 능동 제어 — 소음과 반대 위상의 소리를 내서 상쇄한다.
• 작업자 직무 재배치 및 소음 노출 시간 감소 — 관리적 대책으로 노출량을 줄인다.

소음원 대책이 가장 근본적인 대책이다. 방음 보호구는 공학적 대책으로 부족할 때 쓰는 최후 수단이다.

[해설]

무릎을 구부린 장시간 용접은 자세·접촉·반복·노출시간 네 유해요인이 겹친 작업이므로, 요인마다 그 원인을 없애는 대책을 짝지어 쓴다.

• 부자연스러운 자세는 높낮이 조절 가능한 작업대로 작업면을 맞춰 쪼그려 앉지 않게 한다.
• 무릎 접촉 스트레스는 무릎 보호대를 착용해 바닥에 닿는 국소 압력을 분산한다.
• 손목·어깨의 반복 스트레스는 자동화 설비를 도입해 사람이 하는 반복 동작 자체를 줄인다.
• 장시간 노출은 환기로 흄 노출을 낮추고, 작업 교대와 휴식시간 부여로 노출 시간을 끊어 준다.

외우는 요령: 자세는 설비, 접촉은 보호구, 반복은 자동화, 시간은 교대·휴식으로 짝지으면 섞이지 않는다.

음압수준 $L_p=20{\log }_{10}\frac{P}{P_0}$

$P/P_0=\sqrt{10}=10^{1/2}$

$L_p=20{\log }_{10}(10^{1/2})=20\times \frac{1}{2}=10$ dB

[해설]

음압수준(dB)은 음압의 로그 척도이므로, 음압이 몇 배 증가했는지를 로그식에 대입하면 증가한 dB값을 구할 수 있다.

공식은 $L_p = 20\log_{10}\dfrac{P}{P_0}$이며,
음압이 $\sqrt{10}=10^{1/2}$배 증가했으므로 $L_p = 20\times\dfrac{1}{2} = 10\ \mathrm{dB}$이다.

계수가 20인 이유는 음의 세기(파워)가 음압의 제곱에 비례하기 때문이며, 그래서 음압이 10배가 아니라 $\sqrt{10}$배만 늘어도 10dB가 오른다.

서로 상반되는 형용사 쌍(예: 좋다-나쁘다, 크다-작다)을 양 끝에 두고 그 사이를 보통 5~7단계 척도로 나누어 대상에 대한 감성을 평가하게 하는 방법이다. 평가 결과를 요인분석(인자분석)으로 분석하여 인간의 심상공간(감성)을 정량적으로 측정한다.

[해설]

의미분별척도법(SD법)은 사람의 주관적 감성을 형용사 쌍의 척도로 바꿔 수치화하려는 방법이라는 것이 핵심이다.

서로 상반되는 형용사(좋다-나쁘다, 크다-작다 등)를 양 끝에 두고 그 사이를 보통 5~7단계로 나눠 평가하게 한 뒤, 여러 형용사 쌍에 대한 응답을 요인분석(인자분석)으로 묶어 소수의 감성 차원으로 축약한다.

이렇게 얻은 차원이 인간의 심상공간을 구성하므로, 단순히 '설문조사'라고만 쓰지 않고 형용사 쌍 척도와 요인분석 과정을 함께 언급해야 한다.

OWAS
① 장점: 특별한 기구 없이 관찰만으로 전신 작업자세와 중량물 취급을 빠르게 평가
② 단점: 상지·하지의 세부 자세 분석이 어렵고 작업 지속시간(반복성·정적 부하)을 반영 못함

REBA
① 장점: 전신 작업자세, 힘(부하), 반복성, 정적 작업, 손잡이(Coupling)를 종합 평가, 예측 어려운 다양한 자세 평가에 적합
② 단점: 평가 항목이 많아 분석에 시간이 걸리고 평가자 숙련도 필요

쪼그려 앉는 작업: OWAS·REBA 모두 다리(하지) 자세를 평가 항목에 포함하므로 평가에 적합하다.

[해설]

OWAS와 REBA는 모두 관찰로 전신 작업자세를 평가하는 도구지만, 평가 범위의 넓이와 분석 부담에서 차이가 난다.

• OWAS 장점 — 특별한 기구 없이 허리·팔·다리·하중 코드만 매겨 전신자세와 중량물 취급을 빠르게 평가한다.
• OWAS 단점 — 상지·하지의 세부 각도를 구분하지 못하고 반복성·정적 부하 같은 시간 요소를 반영하지 못한다.
• REBA 장점 — 자세에 힘(부하)·반복성·정적 작업·손잡이(Coupling) 상태까지 더해 예측하기 어려운 다양한 자세를 종합 평가한다.
• REBA 단점 — 평가 항목이 많아 분석 시간이 걸리고 평가자 숙련도가 필요하다.

쪼그려 앉는 작업은 두 도구 모두 다리(하지) 자세를 평가 항목에 넣고 있어 평가에 적합하다. 혼동 주의: RULA는 상지 중심이라 하지 평가가 약하므로 쪼그려 앉는 작업에는 OWAS·REBA가 더 맞다.

각 요소 신뢰도 = 1 − 오류발생 확률, 모두 정상 작동해야 하므로 직렬로 본다.

작업자: $1-0.10=0.90$
소프트웨어: $1-0.10=0.90$
기계장치: $1-0.05=0.95$

$R=0.90\times 0.90\times 0.95=0.7695$

전체 시스템 신뢰도 R ≈ 0.77 (76.95%)

[해설]

작업자·소프트웨어·기계장치가 모두 정상이어야 시스템이 작동하므로 직렬 구조로 본다. 각 요소의 신뢰도는 1 − 오류발생 확률이다.

작업자 1 − 0.10 = 0.90, 소프트웨어 1 − 0.10 = 0.90, 기계장치 1 − 0.05 = 0.95
R = 0.90 × 0.90 × 0.95
R = 0.7695 ≈ 0.77 (76.95%)

혼동 주의: 병렬 구조라면 R = 1 − (1 − R₁)(1 − R₂)… 로 계산하므로 전체 신뢰도가 각 요소보다 높아진다.

[해설]

근골격계부담작업 유해요인조사는 조사 → 개선 → 근로자 참여의 절차를 거치므로, 사업주는 각 단계를 증빙하는 문서를 보관해야 한다.

• 유해요인 조사 결과서 — 어떤 작업에 어떤 유해요인이 있는지 조사한 기록이다.
• 개선계획 및 개선결과 보고서 — 찾아낸 유해요인을 어떻게 고치기로 했고 실제로 고쳤는지 남긴 기록이다.
• 근로자 의견 청취 결과 — 조사·개선 과정에서 근로자 의견을 들었음을 보여 주는 기록이다.

외우는 요령: 조사·개선·의견 세 단계에 문서가 하나씩 대응한다고 생각하면 빠뜨리지 않는다.

[해설]

신호검출이론에서 신호가 있을 때의 두 반응(Hit·Miss)은 합이 1이다. 신호가 없을 때의 두 반응(Correct Rejection·False Alarm)도 합이 1이다.

Hit P(S|S) = 1 − P(N|S)
= 1 − 0.05 = 0.95

Correct Rejection P(N|N) = 1 − P(S|N)
= 1 − 0.8 = 0.2

[해설]

파레토 차트는 불량 수가 큰 항목부터 막대로 늘어놓고 누적 비율을 꺾은선으로 겹쳐, 개선 우선순위를 한눈에 보이게 하는 도구다.

총 불량 수 = 50 + 20 + 15 + 10 + 5 = 100
항목별 비율 = 각 불량 수 ÷ 100 → A 50%, B 20%, C 15%, D 10%, E 5%
누적 비율 → 50% → 70% → 85% → 95% → 100%

가로축에 A·B·C·D·E 순으로 배열하고, 왼쪽 세로축은 불량 수 막대, 오른쪽 세로축은 누적 백분율 꺾은선으로 그린다. 막대는 내림차순, 꺾은선은 마지막 항목에서 100%에 닿아야 맞게 그린 것이다.

[해설]

인간공학적 수공구 설계원칙은 손목·손바닥·손가락에 걸리는 부담을 줄이고 안전하게 쥐게 하는 것이 핵심이다.

• 손목을 곧게 — 손목이 굽으면 근골격계 질환(수근관증후군 등) 위험이 커지므로 중립 자세를 유지하게 한다.
• 손바닥 접촉면적 확대 — 힘을 넓게 분산해 신경·혈관 같은 연부조직이 국소적으로 눌리지 않게 한다.
• 반복적인 손가락 동작 회피 — 특정 손가락 하나로 계속 누르는 방아쇠식 동작 등은 피로와 손상을 부른다.
• 미끄러지지 않는 재질 — 미끄럼을 막으면 꽉 쥐는 힘이 덜 들고 공구를 놓치는 사고도 줄어든다.
• 적절한 손잡이 크기와 길이 — 너무 굵거나 짧으면 쥐는 힘이 떨어지고, 손바닥 중앙을 눌러 압박이 생긴다.
• 무게 균형과 진동 감소 — 무게 중심이 손 쪽에 오고 진동이 적어야 피로와 진동장해가 줄어든다.

외우는 요령: 손목 → 손바닥 → 손가락 → 재질 → 손잡이 → 무게·진동 순서로 손을 따라가며 떠올린다.

[해설]

아날로그 표시장치의 지침 설계 권고는 모두 눈금을 정확하고 빠르게 읽게 하려는 것이다.

• 뾰족한 지침 — 끝이 가늘어야 가리키는 눈금 위치가 분명해진다.
• 지침 끝은 작은 눈금에 맞닿되 겹치지 않게 — 겹치면 눈금을 가려 오독하게 된다.
• 지침 색은 선단에서 눈금 중심까지 — 색칠된 부분이 시선을 눈금 쪽으로 이끈다.
• 지침을 눈금면에 밀착 — 보는 각도에 따라 값이 달라 보이는 시차(parallax) 오차를 줄인다.

세 가지를 쓰라는 문항이므로 이 넷 중 셋을 쓰면 되고, 뾰족함·겹침 금지·밀착이 가장 외우기 쉽다.

[해설]

외경법은 여유율을 정미시간에 대한 비율로 보므로 표준시간 = 정미시간 × (1 + 여유율)이다. 정미시간은 관측시간에 레이팅계수를 곱해 구한다.

정미시간 = 1 × 1.1 = 1.1분
표준시간 = 1.1 × (1 + 0.08) = 1.188분
작업시간 = 480 − 20 = 460분
생산량 = 460 ÷ 1.188 = 387.21개

혼동 주의: 내경법이라면 표준시간 = 정미시간 ÷ (1 − 여유율)로 계산한다.

[해설]

실험 설계에서 독립변수는 연구자가 조건으로 정해 바꾸는 원인 쪽 변수이고, 종속변수는 그 결과로 측정하는 변수다.

휴대폰 사용 여부와 교통상황은 연구자가 정해 주는 실험 조건이므로 독립변수다. 그 조건에서 나타난 횟수(오류·사고 등)는 측정 대상이므로 종속변수다.

혼동 주의: 운전 경력·연령처럼 결과에 영향을 주지만 조작하지 않고 일정하게 묶어 두는 요인은 통제변수다.

[해설]

재인은 이미 저장된 기억과 지금 들어온 자극을 대조해 대상을 알아보는 과정으로, 정보가 흐르는 방향에 따라 상향식 처리와 하향식 처리로 나뉜다.

상향식 처리는 선·각도·곡률 같은 자극의 세부 특징에서 출발해 이를 조합함으로써 대상을 인식하는 방식이고, 하향식 처리는 기존 지식·맥락·기대가 먼저 작동해 무엇이 올지 예측한 상태에서 자극을 해석하는 방식이다.

숫자 6과 알파벳 b처럼 형태가 비슷한 자극은 획 자체만으로는 구분이 어렵고 앞뒤에 숫자가 오는지 문자가 오는지라는 맥락이 있어야 판별되므로 하향식 처리가 적용된다. 따라서 개선책은 혼동되는 문자·숫자를 맥락 없이 단독으로 제시하지 않고, 자형 자체를 구별되게 설계하는 것이다.

[해설]

사용성 평가는 사용자가 무엇을 하는지 재고, 무엇을 느끼는지 묻고, 실제로 어떻게 쓰는지 지켜보는 세 갈래로 접근한다.

• 사용성 실험평가 — 사용자에게 과제를 주고 수행시간·오류율 같은 객관적 수행도를 측정한다.
• 설문조사 및 인터뷰 — 만족도·불편 사항 같은 사용자의 주관적 의견을 직접 수집한다.
• 관찰(에스노그라피) — 실제 사용 현장에 들어가 자연스러운 사용 맥락과 행동을 관찰한다.

외우는 요령: 측정(실험)·질문(설문·인터뷰)·관찰 세 단어로 묶어 두면 된다.

[해설]

객관적 평가법은 작업측정에서 관측시간을 정미시간으로 보정하는 레이팅 기법이다. 속도와 작업난이도를 따로 평가한 뒤 마지막에 합친다.

• 1단계는 작업 내용과 관계없이 관측 작업자의 속도만 정상 속도와 비교해 평가한다.
• 2단계는 사용 신체부위, 페달 사용 상황, 양손 사용 정도, 눈과 손의 협조, 취급 주의 정도, 중량 또는 저항 정도로 작업난이도를 평가한다.
• 3단계는 속도 평가치와 작업난이도 조정치를 동시에 반영해 최종 평가계수를 정한다.

외우는 요령: 순서는 "속도 → 난이도 → 둘 다"이다. 난이도 요인 6가지는 2단계에 속한다.

[해설]

근골격계질환 예방관리 프로그램(KOSHA GUIDE)은 효과를 질환 발생 결과와 작업조건·운영 성과의 변화로 평가한다.

• 증상자 발생빈도는 정해진 기간에 보고된 사례 수로 증상 호소가 줄었는지 본다.
• 근로손실일수 비교는 질환 때문에 일하지 못한 날이 줄었는지 확인한다.
• 유해요인 노출 특성 변화는 작업 개선 전후 반복·부적절한 자세·무리한 힘 같은 노출이 실제로 줄었는지 본다.
• 신규 발생률 비교는 새로 생긴 사례만 세어 예방 효과를 직접 확인한다.
• 근로자 만족도 변화는 개선된 작업을 근로자가 어떻게 느끼는지 보는 간접지표다.
• 제품 불량률 변화는 작업부담이 줄어 품질이 나아졌는지 보는 간접지표다.

외우는 요령: 3가지를 쓸 때는 발생빈도·근로손실일수·노출 특성 변화처럼 관점이 서로 다른 것을 고르면 안전하다.

[해설]

교대 시각은 일주기리듬(생체시계)과 수면 확보를 고려해 정하는 것이 원칙이다.

야간교대는 자정 이전에 해야 교대 전후 수면이 토막 나지 않는다. 아침교대는 오전 5~6시 이후로 해야 새벽 수면이 잘려 졸음과 오류가 늘어나는 것을 막는다.

혼동 주의: 두 시각을 반대로 바꾼 문장(야간교대는 자정 이후, 아침교대는 5시 이전)이 고쳐야 할 오답 유형이다.

[해설]

정규분포를 따르지 않는 데이터의 백분위수는 평균·표준편차 공식을 쓰지 않고 오름차순 정렬 후 해당 순위의 값을 그대로 읽는다.

순위 = 데이터 수 × 백분율
= 20 × 0.05 = 1

정렬하면 3.1, 3.6, 3.9, 3.9, 4.0 … 6.4 순이므로 가장 작은 값인 3.1이 5%타일 값이다.

혼동 주의: 정규분포를 따른다는 조건이면 평균 − 1.645 × 표준편차로 구한다.

[해설]

마인드멜딩은 구성원이 말 대신 메모지를 옆 사람에게 돌려 가며 아이디어를 덧붙여 대안을 만드는 집단 발상 기법이다.

• 먼저 구성원 각자가 검토할 과제에 대해 메모지를 작성한다.
• 작성한 메모지를 오른쪽으로 전달한다.
• 받은 메모지를 읽고 해법을 생각해 덧붙여 쓴 뒤 다시 오른쪽으로 넘긴다.
• 자신이 쓴 메모지가 돌아올 때까지 반복해 모든 아이디어가 전원을 한 번씩 거치게 한다.

발언 없이 글로 돌리므로 목소리 큰 사람에게 의견이 쏠리지 않는다는 점이 장점이다.

[해설]

작업 내용이 물자의 성질·모양을 바꾸는지, 위치를 바꾸는지, 머물러 있는지, 확인하는지에 따라 공정 기호를 고른다.

• 가공(○)은 접착제 작업·금강사 작업·건조기에 말림처럼 버핑휠의 상태를 바꾸는 작업이다.
• 운반(→)은 운반·건조기까지 운반처럼 위치만 옮기는 작업이다.
• 정체(D)는 작업장 대기처럼 계획과 달리 다음 작업을 기다리는 상태다.
• 저장(▽)은 마모된 버핑휠이 바닥에 놓여 있는 상태와 완성품 보관처럼 계획에 따라 쌓아 두는 상태다.
• 검사(□)는 버핑휠 검사처럼 기준과 비교해 확인하는 과정이다.

혼동 주의: 건조는 대기처럼 보여도 성질을 바꾸므로 가공이고, 대기와 보관은 계획에 따른 것인지로 정체와 저장을 가른다.

[해설]

GOMS(목표·연산자·방법·선택규칙) 모델은 숙련자가 오류 없이 과제를 수행하는 시간을 예측하는 인지적 과제분석 기법이다. 이 가정 때문에 아래 한계가 생긴다.

• 실수 없는 수행을 가정하므로 숙련자만 예측하고 초보자나 실수하는 사용자는 다루지 못한다.
• 업무를 목적과 직접 관련된 것처럼 모델화해 문제 해결의 본질인 목적이 무시될 수 있다.
• 평균 예측값을 쓰므로 사용자 간 개인차를 반영하지 못한다.
• 수행 시간 외에는 고려하지 않아 제품의 유용성에 대한 통찰을 주지 못한다.

외우는 요령: "실수 무시·목적 무시·개인차 무시·시간 외 무시"처럼 무시하는 것 네 가지로 묶어 둔다.

[해설]

공정도는 공정의 작업 내용·작업순서·물자 흐름을 표준화된 기호로 기록한 도표이며, 작업 개선에 쓰인다. 길브레스가 창안했고, 기호는 KS 공정도시기호를 따른다.

• 가공(○)은 원료·부품의 모양이나 성질을 바꾸는 과정이다.
• 운반(➡)은 위치를 바꾸는 과정이며, 가공 기호 지름의 1/2~1/3인 작은 ○로 그려도 된다.
• 검사(□)는 양이나 개수를 재어 기준과 비교하는 과정이다.
• 정체·지연(D)은 계획과 달리 머물러 있는 상태다.
• 저장(▽)은 계획에 따라 쌓아 두는 상태다.

혼동 주의: 검사 가운데 수량 검사는 □, 품질 검사는 ◇이며, 정체와 저장은 계획에 따른 것인지로 구분한다.

[해설]

원추체와 간상체는 망막의 광수용기로, 분포 위치와 작동 조도가 달라 색 지각과 명암 지각을 나눠 맡는다.

• 원추체는 황반에 모여 있고 밝을 때(명소시) 작동하며 색을 구별한다.
• 간상체는 망막 주변부에 많고 어두울 때(암소시) 작동하며 흑백의 음영만 구분한다.

어두운 곳에서 시선을 약간 비켜 보면 더 잘 보이는데, 주변부의 간상체를 쓰기 때문이다.