[산업안전산업기사 필기] 신출대비 3과목 기계·기구 및 설비 안전관리 (30) 시험지 PDF 다운로드
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신출예상 · 정비작업 잠금·표지(LOTO)
기계의 정비·청소·수리 작업 시 다른 근로자의 오조작에 의한 불시 가동을 방지하기 위한 조치로 옳지 않은 것은?
기동장치에 잠금장치를 하고 열쇠를 별도로 관리한다.
작업 중임을 알리는 표지판을 기동장치에 부착한다.
작업지휘자를 배치하는 등 관리적 조치를 병행할 수 있다.
잠금과 표지 없이 구두 전달만으로 충분하다.
정비 등의 작업 시에는 운전을 정지하고 기동장치에 잠금장치, 표지판 부착 등 다른 사람이 운전하는 것을 방지하기 위한 조치를 하여야 한다(산업안전보건기준에 관한 규칙 제92조). 구두 전달만으로는 불시 가동을 막을 수 없다.
신출예상 · 정비 등 작업 시 운전정지
산업안전보건기준에 관한 규칙상 기계의 정비·수리 등의 작업 시 운전정지에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
공작기계·수송기계 등의 정비·청소·급유·검사·수리 작업 시에는 원칙적으로 기계의 운전을 정지한다.
기계의 운전을 정지한 경우 다른 사람이 그 기계를 운전하지 못하도록 조치한다.
작업의 성질상 부득이 운전 중 작업해야 하는 경우에는 안전조치를 한 후 작업할 수 있다.
회전 중인 기계에 손을 넣는 청소 작업은 운전 정지 없이 하는 것이 원칙이다.
회전부에 신체가 접근하는 정비·청소는 반드시 운전 정지 후 실시한다. 운전 중 작업이 불가피한 특별한 경우에만 방호조치·전용공구 사용 등의 안전조치를 전제로 허용된다(기준규칙 제92조).
신출예상 · 안전점검의 종류
실시 시기에 따른 안전점검의 종류에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
일상점검은 작업 전·중·후에 수시로 실시하는 점검이다.
정기점검은 일정 기간마다 계획을 세워 실시하는 점검이다.
특별점검은 기계·설비의 신설·변경 또는 천재지변 후 등에 실시하는 점검이다.
임시점검(수시점검)은 어떠한 경우에도 실시할 필요가 없는 점검이다.
안전점검은 일상(수시)점검, 정기점검, 임시점검, 특별점검으로 구분한다. 임시점검은 이상 발견 시 또는 재해 발생 시 등 필요할 때 임시로 실시하는 점검이다.
신출예상 · 표준안전작업절차서
표준안전작업절차서(SOP)에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
작업의 순서와 단계별 유해·위험요인 및 안전조치를 명시한 문서이다.
작업자 교육훈련과 신규자 작업지도의 기초자료로 활용된다.
설비·공정 변경 시에는 절차서를 검토·개정하여야 한다.
숙련 작업자는 표준안전작업절차를 따르지 않아도 된다.
표준안전작업절차서는 숙련도와 관계없이 모든 작업자가 준수해야 하며, 숙련자의 자의적 생략·변경은 재해의 주요 원인이 된다. 공정·설비 변경 시에는 변경관리 절차에 따라 개정한다.
신출예상 · 설비보전의 개념
설비보전 방식에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
예방보전(PM)은 고장이 발생하기 전에 점검·정비하여 고장을 미연에 방지하는 방식이다.
사후보전(BM)은 고장이 발생한 후에 수리·교체하는 방식이다.
개량보전(CM)은 설비의 체질을 개선하여 고장이 잘 나지 않도록 하는 방식이다.
보전예방(MP)은 이미 설치된 설비의 고장을 수리하는 활동을 말한다.
보전예방(MP: Maintenance Prevention)은 신설비의 설계·제작 단계에서부터 보전이 불필요하거나 쉬운 설비를 만들도록 반영하는 활동이다. 설치 후 고장 수리는 사후보전에 해당한다.
신출예상 · MTBF/MTTR
어떤 설비의 평균고장간격(MTBF)이 95시간, 평균수리시간(MTTR)이 5시간일 때 이 설비의 가용도(availability)는?
0.90
0.95
0.85
0.99
가용도 A = MTBF/(MTBF+MTTR) = 95/(95+5) = 0.95. MTBF는 고장 간 평균 가동시간, MTTR은 평균 수리(정지)시간이다.
신출예상 · 공정도 기호
공정분석에 사용하는 공정도시기호(KS 원용)와 그 의미의 연결이 옳지 않은 것은?
○ - 가공
⇨ - 운반
▽ - 저장
□ - 정체
공정도시기호: ○ 가공, ⇨ 운반, □ 수량검사(검사), ◇ 품질검사, D 정체(지체), ▽ 저장. □는 정체가 아니라 검사를 나타낸다.
신출예상 · KS B ISO 12100(위험성 감소)
KS B ISO 12100(기계류의 안전성)에서 제시하는 위험성 감소를 위한 3단계 방법(3-step method)의 순서로 옳은 것은?
본질적 안전설계 방안 → 안전방호 및 보완적 보호방안 → 사용상의 정보 제공
사용상의 정보 제공 → 안전방호 및 보완적 보호방안 → 본질적 안전설계 방안
안전방호 및 보완적 보호방안 → 본질적 안전설계 방안 → 사용상의 정보 제공
개인보호구 지급 → 안전교육 → 본질적 안전설계 방안
ISO 12100의 3단계 위험성 감소 순서는 ① 본질적 안전설계(위험원 제거·저감) ② 안전방호장치 및 보완적 보호방안 ③ 사용상의 정보(경고표시·취급설명서) 제공이다. 설계적 대책이 우선이고 정보 제공은 최후 수단이다.
신출예상 · 방호조치(양도·대여)
산업안전보건법령상 동력으로 작동하는 기계·기구를 양도·대여하는 경우 방호조치를 하여야 하는 기계·기구와 방호장치의 연결이 옳지 않은 것은?
예초기 - 날접촉 예방장치
공기압축기 - 회전체 접촉 예방장치
금속절단기 - 날접촉 예방장치
지게차 - 헤드가드, 백레스트, 전조등, 후미등, 안전벨트
방호조치 대상 기계·기구 6종: 예초기(날접촉 예방장치), 원심기(회전체 접촉 예방장치), 공기압축기(압력방출장치), 금속절단기(날접촉 예방장치), 지게차(헤드가드·백레스트·전조등·후미등·안전벨트), 포장기계 중 진공포장기·랩핑기(구동부 방호 연동장치). 공기압축기의 방호장치는 압력방출장치이다.
신출예상 · 구내운반차
산업안전보건기준에 관한 규칙상 구내운반차를 사용하여 작업할 때의 준수사항으로 옳지 않은 것은?
주행을 제동하거나 정지상태를 유지하기 위한 제동장치를 갖출 것
경음기를 갖출 것
운전석이 차 실내에 있는 경우 좌우에 한 개씩 방향지시기를 갖출 것
전조등과 후미등은 조명이 확보된 장소에서는 모두 제거할 것
구내운반차는 제동장치, 경음기, 방향지시기(운전석이 차 실내에 있는 경우), 전조등·후미등을 갖추어야 한다. 다만 작업을 안전하게 하기 위하여 필요한 조명이 있는 장소에서 사용하는 경우에는 전조등·후미등을 갖추지 않을 수 있으나, '모두 제거할 것'이 준수사항인 것은 아니다.
신출예상 · 기계설비 이상현상
기계설비 운전 중 나타나는 이상현상에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
회전수가 기계의 고유진동수와 일치하면 공진이 발생하여 진동이 급격히 커진다.
베어링 과열·이상음은 윤활 불량이나 손상의 징후일 수 있다.
평소와 다른 소음·진동·냄새는 고장의 전조이므로 원인을 확인해야 한다.
이상 진동이나 소음이 있어도 생산 중에는 무시하고 계속 가동하는 것이 원칙이다.
이상현상 방치는 설비 파손과 중대재해로 이어질 수 있어 즉시 점검·조치해야 한다. 공진 회피(회전수 조정·강성 변경), 윤활 관리, 상태감시가 기본 대책이다.
신출예상 · 와류탐상검사
와류탐상검사(ET: Eddy Current Test)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
전자유도에 의해 발생하는 와전류의 변화를 이용하여 결함을 검출한다.
도체(전도성 재료)에만 적용할 수 있다.
비접촉으로 고속 자동화 검사가 가능하다.
목재·플라스틱 등 부도체의 내부 결함 검사에 주로 사용된다.
와류탐상검사는 코일의 교류 자기장으로 시험체에 와전류를 유도하고 그 변화로 표면·표면직하 결함을 검출하므로 전기가 통하는 도체에만 적용 가능하다. 부도체에는 적용할 수 없다.
신출예상 · 음향방출검사
음향방출검사(AE: Acoustic Emission)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
재료 내부에서 균열이 발생·진전할 때 방출되는 탄성파를 감지하는 방법이다.
구조물 사용 중에 실시간 감시(monitoring)가 가능하다.
결함의 진행성(활성) 여부를 평가할 수 있다.
정지 상태의 결함 크기와 형상을 정밀하게 측정하는 데 가장 적합하다.
음향방출검사는 결함이 발생·성장할 때 나오는 탄성파를 검출하므로 진행 중인(활성) 결함의 감시에 유리하지만, 정지 상태 결함의 크기·형상 정밀 측정에는 적합하지 않다(그 용도는 UT·RT 등).
신출예상 · 소음방지 기술
기계설비 소음의 방지대책 중 소음원(발생원)에 대한 대책으로 가장 거리가 먼 것은?
저소음 기계로의 교체
기계 회전부의 정비 및 밸런싱
방음보호구(귀마개·귀덮개)의 착용
충격·마찰 부위의 완충재 부착
소음대책은 음원대책(저소음화·정비·완충), 전파경로대책(차음벽·흡음재·거리 확보), 수음자대책(방음보호구·작업시간 관리)으로 구분된다. 보호구 착용은 최후 수단인 수음자 대책이다.
신출예상 · 진동방지 기술
기계 진동의 방지대책에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
방진고무는 고무의 탄성을 이용하여 진동을 절연하는 재료이다.
금속스프링은 저주파 진동의 절연에 효과적이다.
기초를 무겁게 하거나 진동원을 밸런싱하면 진동을 줄일 수 있다.
공진점에서 운전하면 진동이 최소가 되므로 상용 운전점을 공진점에 맞춘다.
공진점에서는 진동이 급격히 증폭되므로 상용 운전 회전수는 공진점(고유진동수)을 피해서 설계·운전해야 한다. 방진재(방진고무·금속스프링·공기스프링)와 질량 증가, 밸런싱은 대표적 방진대책이다.
신출예상 · 욕조곡선
설비의 수명 경과에 따른 고장률 변화를 나타내는 욕조곡선(bathtub curve)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
초기고장 기간에는 설계·제조상의 결함 등으로 고장률이 시간에 따라 감소한다.
우발고장 기간에는 고장률이 비교적 낮고 일정하게 유지된다.
마모고장 기간에는 열화·마모로 고장률이 증가하며 예방보전이 유효하다.
우발고장 기간의 고장은 디버깅(debugging)이나 번인(burn-in)으로 완전히 제거할 수 있다.
디버깅·번인은 초기고장을 짧은 기간에 노출시켜 제거하는 방법이다. 우발고장은 예측이 곤란한 랜덤 고장으로 완전 제거가 어렵고, 안전계수 확보·정상 운전조건 유지 등으로 낮게 관리한다.
신출예상 · 설비종합효율
설비의 종합효율(OEE)을 구성하는 3요소에 해당하지 않는 것은?
시간가동률
성능가동률
양품률
외주가공률
설비종합효율 = 시간가동률 × 성능가동률 × 양품률. 정지 손실, 속도 손실, 불량 손실을 각각 반영하는 지표로 TPM(전사적 생산보전)에서 사용한다. 외주가공률은 무관하다.
신출예상 · 안전인증·자율안전확인 구분
산업안전보건법령상 안전인증대상 기계·기구가 아닌 것은?
프레스
크레인
압력용기
연삭기
안전인증대상 기계(설치·이전 등): 프레스, 전단기·절곡기, 크레인, 리프트, 압력용기, 롤러기, 사출성형기, 고소작업대, 곤돌라. 연삭기는 자율안전확인신고 대상이다.
신출예상 · 안전검사 주기
산업안전보건법령상 안전검사 주기에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
크레인(이동식 제외)은 설치가 끝난 날부터 3년 이내에 최초 안전검사를 실시한다.
최초 안전검사 이후에는 2년마다(건설현장에서 사용하는 것은 6개월마다) 실시한다.
프레스·전단기 등도 최초 3년 이내, 그 이후 2년마다 안전검사를 실시한다.
모든 안전검사대상기계의 검사 주기는 예외 없이 1년이다.
안전검사 주기는 최초 3년 이내, 이후 2년마다가 원칙이며 건설현장의 크레인·리프트·곤돌라는 6개월마다이다. 공정안전보고서 확인을 받는 압력용기는 4년마다 가능하다. '예외 없이 1년'이라는 규정은 없다.
신출예상 · 협동로봇
협동로봇(collaborative robot)의 안전에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
근로자와 같은 공간에서 울타리 없이 함께 작업하도록 설계된 산업용 로봇을 말한다.
동력·속도 제한, 충돌 감지 등 안전기능으로 위험을 저감한다.
협동로봇이라도 위험성평가를 통해 안전성을 확인한 후 운용하여야 한다.
협동로봇은 어떤 경우에도 방호울이나 추가 안전조치가 필요 없다.
협동로봇도 취급 공구·날카로운 부품 등 응용에 따라 위험이 남을 수 있어 위험성평가 결과에 따라 속도 제한, 접근 감지, 부분 방호 등 추가 조치가 필요할 수 있다. 산업안전보건기준 규칙도 안전성 평가를 전제로 울타리 설치 의무의 예외를 인정한다.
신출예상 · 초음파탐상 방법
초음파탐상검사의 탐상 방법에 해당하지 않는 것은?
펄스반사법
투과법
공진법
자분산포법
초음파탐상법에는 펄스반사법(가장 일반적), 투과법, 공진법이 있다. 자분(자기입자) 산포는 자분탐상검사(MT)의 방법이다.
신출예상 · 자분탐상 자화방법
자분탐상검사(MT)에서 사용하는 자화 방법에 해당하지 않는 것은?
축통전법
코일법
극간법
수세법
자분탐상의 자화 방법: 축통전법, 직각통전법, 전류관통법, 코일법, 극간법, 프로드법 등이 있다. 수세법은 침투탐상검사에서 침투액을 물로 세척하는 방법이다.
신출예상 · 누설검사
압력용기·배관 등의 누설검사(LT) 방법에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
기포누설시험은 가압 후 발포액을 도포하여 기포 발생 여부로 누설을 확인한다.
헬륨누설시험은 미세 누설의 검출 감도가 높다.
압력변화시험은 일정 시간 압력 변화를 측정하여 누설 여부를 판정한다.
누설검사는 재료 내부의 라미네이션 결함 검출에 가장 적합하다.
누설검사는 관통된 결함(누설 경로)의 유무를 확인하는 방법으로, 내부 비관통 결함(라미네이션 등)의 검출에는 초음파탐상 등이 적합하다.
신출예상 · 안전장치(방호장치) 구비조건
기계 방호장치가 갖추어야 할 일반적인 구비조건으로 옳지 않은 것은?
작업에 방해가 되지 않고 사용이 편리할 것
위험 부위에 대한 방호가 확실할 것
근로자가 임의로 제거하거나 무효화하기 어려운 구조일 것
방호장치는 언제든지 쉽게 떼어내고 작업할 수 있도록 헐겁게 부착할 것
방호장치는 견고하게 부착되고 임의 해제가 곤란해야 하며, 그러면서도 작업·점검에 지장이 없어야 한다. 쉽게 떼어낼 수 있는 구조는 방호 기능을 무력화한다.
신출예상 · 설비 안전검사 이력관리
기계설비의 유지·관리를 위한 정보관리에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
설비별 점검·정비 이력과 안전검사 이력을 기록·관리한다.
고장 이력 분석으로 취약 설비와 재발성 고장을 파악하여 개선한다.
이력 정보는 예방보전 주기 설정과 부품 교체 계획에 활용한다.
설비 이력은 관리 부담만 주므로 기록하지 않는 것이 바람직하다.
설비 이력관리(점검·정비·검사·고장 기록)는 예방보전과 수명 관리의 기초 데이터로, 법정 안전검사 대상 설비는 검사 이력 관리가 특히 중요하다.
신출예상 · MTTF와 수명
지수분포를 따르는 어떤 부품의 평균고장시간(MTTF)이 1,000시간일 때, 이 부품을 1,000시간 사용했을 경우의 신뢰도는 약 얼마인가?
0.99
0.632
0.368
0.5
지수분포에서 R(t) = e^(-t/MTTF)이므로 R(1000) = e^(-1) ≒ 0.368. 즉 MTTF만큼 사용하면 약 36.8%만 생존하며, MTTF는 '고장 없이 보장되는 시간'이 아님에 유의한다.
신출예상 · 인터록(연동장치)
기계설비의 인터록(interlock) 장치에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
가드를 열면 기계가 작동하지 않도록 하는 연동 구조가 대표적이다.
기계가 위험한 상태일 때 가드가 열리지 않도록 잠금을 유지하는 방식도 있다.
세척·조정 등을 위해 인터록을 임의로 무효화(bypass)하여 상시 운전하는 것이 권장된다.
인터록은 풀프루프(fool proof) 설계의 대표적인 적용 예이다.
인터록의 임의 무효화는 중대재해의 전형적 원인으로 금지된다. 부득이한 일시 해제는 위험성평가와 대체 안전조치, 관리자 승인 하에서만 이루어져야 하며 작업 후 즉시 복원한다.
신출예상 · 동력식 수동대패
목재가공용 동력식 수동대패기계의 방호장치로 옳은 것은?
날접촉예방장치(덮개)
반발예방장치
권과방지장치
과부하방지장치
동력식 수동대패의 방호장치는 회전 중인 대패날에 손이 접촉하지 않도록 하는 날접촉예방장치(가동식·고정식 덮개)이다. 반발예방장치(분할날 등)는 둥근톱기계의 방호장치이다.
신출예상 · 고속회전체 비파괴검사
산업안전보건기준에 관한 규칙상 회전시험 중의 위험 방지를 위하여 비파괴검사를 실시해야 하는 고속회전체의 기준은?
회전축의 중량이 1톤을 초과하고 원주속도가 초당 120미터 이상인 것
회전축의 중량이 0.5톤을 초과하고 원주속도가 초당 100미터 이상인 것
회전축의 중량이 1톤을 초과하고 원주속도가 초당 60미터 이상인 것
모든 고속회전체
회전축의 중량이 1톤을 초과하고 원주속도가 120m/s 이상인 고속회전체는 회전시험 전에 회전축의 재질·형상 등에 상응하는 종류의 비파괴검사를 하여 결함 유무를 확인하여야 한다(기준규칙 제115조). 고속회전체(원주속도 25m/s 초과)의 회전시험은 견고한 시설물 내부 등에서 실시한다.
신출예상 · 리프트
산업안전보건법령상 리프트에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
리프트에는 과부하방지장치, 권과방지장치 등 방호장치를 설치하여야 한다.
건설현장에서 사용하는 리프트는 6개월마다 안전검사를 받아야 한다.
이삿짐운반용 리프트 운전은 특별교육 대상 작업에 해당한다.
화물용(적재화물용) 리프트에는 근로자가 탑승하여도 된다.
화물용 리프트(적재하물 운반 전용)에는 근로자의 탑승이 금지된다. 탑승은 인화공용 등 사람 운반이 허용된 구조·인증을 갖춘 경우에만 가능하다.