2011년 인간공학기사실기(필답형) 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

[해설]

아날로그 표시장치의 지침 설계 권고사항은 공통적으로 눈금 판독 오차를 줄이는 것을 목표로 한다.

지침 끝을 뾰족하게 하되 작은 눈금과 맞닿기만 하고 겹치지 않게 하는 것은 지침이 눈금을 가려 생기는 오독을 막기 위함이고, 지침 색을 선단에서 눈금의 중심까지 칠하는 것은 시선이 자연스럽게 눈금 위치로 유도되도록 하기 위함이다.

지침을 눈금면에 밀착시키는 것도 같은 목적으로, 보는 각도에 따라 값이 달라 보이는 시차(parallax) 오차 최소화라는 공통 원리로 묶어 서술하면 채점에 유리하다.

①: 효과성
②: 효율성
③: 만족도

[해설]

ISO 9241-11은 사용성을 특정 사용자가 특정 사용 상황에서 특정 목표를 달성하는 정도로 보고, 이를 세 축으로 규정한다.

· 효과성(effectiveness): 목표를 정확하고 완전하게 달성했는가
· 효율성(efficiency): 그 목표를 달성하는 데 투입한 자원(시간·노력)이 얼마인가
· 만족도(satisfaction): 사용 과정에서 느끼는 불편이 없고 수용·선호되는가

효과성은 결과의 질, 효율성은 결과 대비 투입, 만족도는 주관적 반응으로 구분해 외우면 된다.

[해설]

LI는 실제 작업무게를 RWL로 나눈 값이며, 이 문제의 함정은 박스 하나가 아니라 동시에 2개를 드는 실제 작업무게를 분자에 넣어야 한다는 점이다.

$LI = \dfrac{23 \times 2}{23} = 2$

LI가 2로 1을 크게 초과하므로 대부분의 작업자에게 요통 위험이 높은 작업이며, 작업을 재설계해야 한다는 해석까지 함께 서술하면 채점 포인트를 놓치지 않는다.

[해설]

외경법에서는 정미시간에 여유율만큼을 더하는 방식으로 표준시간을 구하고, 이를 실제 가용 작업시간으로 나누어 생산량을 산출한다.

정미시간: $1 \times 1.1 = 1.1$분
표준시간: $1.1 \times (1+0.08) = 1.188$분
작업시간: $480-20=460$분
생산량: $\dfrac{460}{1.188} \approx 387.21$개

오전·오후 휴식 각 10분, 합 20분을 8시간(480분)에서 미리 제외한 순수 가용시간을 기준으로 나눠야 하며, 레이팅계수를 빼먹고 관측시간에 여유율만 곱하면 틀린다는 점이 채점 포인트다.

[해설]

웨스팅하우스 시스템은 작업자의 수행도를 숙련도·노력·작업환경·일관성 네 요인으로 나누어 평가한 뒤, 각 요인의 계수를 합산해 레이팅계수를 구하는 방법이다.

숙련도와 노력은 작업자 개인의 능력·의지를 반영하고, 작업환경은 작업자가 통제할 수 없는 외부 조건을, 일관성은 매 사이클마다 소요시간이 얼마나 균일한지를 나타낸다. 네 요인이 서로 다른 차원을 보기 때문에 하나로 뭉뚱그리지 않고 각각 평가한다는 점을 함께 적어두면 좋다.

[해설]

실험 설계에서 독립변수는 연구자가 조작하거나 조건으로 설정하는 원인 쪽 변수이고, 종속변수는 그 조작의 결과로 측정되는 성과 쪽 변수다.

이 실험에서는 휴대폰을 사용하는지 여부와 어떤 교통상황에 놓이는지가 연구자가 설정하는 조건이므로 독립변수이고, 그 조건에서 나타난 횟수가 측정 대상이므로 종속변수가 된다.

변수를 나눌 때는 '무엇을 바꾸었는가'와 '무엇을 재었는가'를 기준으로 삼으면 되며, 연령이나 운전 경력처럼 결과에 영향을 주지만 조작하지 않는 요인은 통제변수로 두어야 한다는 점도 함께 알아두면 좋다.

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]

청각은 순간적·경보적 정보에, 시각은 복잡하고 오래 남겨야 할 정보에 유리하다.

반대로 시각적 표시장치가 유리한 경우는 전달정보가 복잡하고 길 때, 후에 재참조될 때, 공간적 위치를 다룰 때, 즉각적 행동을 요구하지 않을 때, 수신장소가 시끄러울 때, 수신자가 한 곳에 머무를 때이다.

[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.

①: 근골격계질환으로 업무상 질병(요양결정)을 인정받은 근로자가 연간 10인 이상 발생한 사업장
②: 근골격계질환으로 업무상 질병(요양결정)을 인정받은 근로자가 연간 5인 이상 발생하고, 그 수가 해당 사업장 근로자 수의 10% 이상인 경우

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙(근골격계부담작업으로 인한 건강장해의 예방)에 따른 예방관리 프로그램 수립·시행 대상이다.

①은 인원 수 단독 기준(연간 10인 이상), ②는 인원 수와 비율을 함께 보는 기준(5인 이상 그리고 전체 근로자의 10% 이상)이라는 점이 핵심이다. 소규모 사업장에서 발생 인원이 적더라도 비율이 높으면 대상이 된다.

이와 별개로 근골격계부담작업이 있으면 3년마다 유해요인조사를 실시해야 한다.

[해설]

사용성 평가는 사용자가 실제 과제를 수행하도록 하는 실험평가, 주관적 의견을 직접 듣는 설문조사·인터뷰, 자연스러운 사용 맥락을 살피는 관찰(에스노그라피)의 세 가지 접근으로 크게 나뉜다.

실험평가는 정량적 수행 데이터(수행시간·오류율)를 얻을 수 있는 반면, 설문·인터뷰는 사용자의 주관적 만족도를, 관찰은 실험실에서 드러나지 않는 실제 사용 맥락을 포착한다는 차이가 있으므로 세 방법의 성격을 구분해 서술해야 한다.

[해설]

이 평가법은 작업의 속도와 난이도를 서로 다른 단계로 나누어 평가한 뒤 마지막에 통합한다는 점이 핵심 구조다.

1단계에서는 속도만을 평가하고, 2단계에서는 사용 신체부위·페달 사용 상황·양손 사용 정도·눈과 손의 협조·취급 주의 정도·중량이나 저항 정도 등 난이도를 구성하는 세부 요인을 별도로 평가한다.

3단계에 이르러서야 앞서 나눠 평가한 작업난이도와 속도를 동시에 고려해 종합 판정을 내리므로, 단계를 뒤섞지 않고 순서대로 서술하는 것이 채점 포인트다.

[해설]

근골격계질환 예방관리프로그램의 효과는 질환 발생 결과와 작업조건 개선 정도를 함께 확인해야 판단할 수 있다는 것이 이 문항의 핵심이다.

증상자 발생빈도, 근로손실일수, 신규 발생률처럼 산업재해 통계로 확인되는 지표는 결과지표이고, 유해요인 노출 특성의 변화는 프로그램이 실제로 작업환경을 개선했는지를 보여주는 과정지표다.

근로자 만족도나 제품 불량률처럼 직접적인 질환 지표는 아니지만 작업부담 완화의 간접 증거로 함께 쓰이는 항목도 정답으로 인정되므로, 서로 다른 관점(발생빈도·손실일수·노출변화)에서 3가지를 골랐는지가 채점 포인트다.

[해설]

정상작업영역과 최대작업영역은 팔을 뻗을 때 기준이 되는 관절이 다르다는 점이 구분 기준이다.

정상작업영역은 상완을 몸통에 붙인 채 전완(팔꿈치 이하)만 움직여 닿는 범위이고, 최대작업영역은 어깨 관절을 기점으로 팔 전체를 뻗어 닿는 범위다.

작업대 배치 설계에서는 자주 쓰는 물건은 정상작업영역 안에, 가끔 쓰는 물건은 최대작업영역 안에 두는 것이 원칙이므로 두 용어를 혼동하지 않는 것이 채점 포인트다.

①: HM, 수평계수
②: VM, 수직계수
③: DM, 거리계수
④: AM, 비대칭계수
⑤: FM, 빈도계수
⑥: CM, 결합(커플링)계수

[해설]

권장무게한계 $RWL = LC \times HM \times VM \times DM \times AM \times FM \times CM$

부하상수 $LC = 23$kg이고 각 계수는 0~1의 값을 가진다. 들기지수 $LI = \dfrac{\text{작업물 무게}}{RWL}$가 1을 넘으면 요통 위험이 크다고 본다.

[해설]

교대 전환 시각을 일주기리듬에 맞춰 정해야 수면 시간을 확보하고 피로·졸음으로 인한 사고 위험을 줄일 수 있다는 것이 이 정정의 근거다.

야간근무 교대가 자정을 넘기면 교대 전후로 수면이 토막 나 수면의 질이 떨어지고, 아침교대를 지나치게 이른 새벽에 하면 야간 수면이 잘려 수면 부족과 생체리듬 저하가 겹쳐 오류·재해 위험이 커진다.

따라서 야간교대는 자정 이전, 아침교대는 오전 5~6시 이후로 정하는 것이 교대제 설계의 일반 원칙이며, 두 시각 기준을 모두 정확히 썼는지가 채점 포인트다.

[해설]

정보량은 각 사건이 발생할 확률의 불확실성을 나타내는 값으로, $H=\sum p_i \log_2\dfrac{1}{p_i}$ 공식을 입력(색상)과 출력(통과/정지)에 각각 따로 적용해야 한다.

입력 정보량은 빨강 5개(3+2), 파랑 5개(5+0)로 전체 10개 중 각각 절반씩이므로 $p=0.5$를 대입하면
$H_{입력}=0.5\log_2\dfrac{1}{0.5}+0.5\log_2\dfrac{1}{0.5}=1$ bit가 된다.

출력 정보량은 통과 8개(3+5), 정지 2개(2+0)로 $p=0.8,\ 0.2$를 대입하면
$H_{출력}=0.8\log_2\dfrac{1}{0.8}+0.2\log_2\dfrac{1}{0.2}=0.72$ bit가 되며, 확률이 한쪽으로 치우칠수록 정보량(불확실성)은 줄어든다는 것이 이 계산의 핵심이다.

[해설]

제조물책임법상 결함은 설계상·제조상·표시상(지시·경고상) 세 가지로 분류되므로, 판매 전 예방대책도 이 세 결함 유형에 1:1로 대응해 수립한다.

설계상의 대책은 위험을 줄이는 대체설계를 채택했는지를, 제조상의 대책은 설계·사양대로 제조·검사가 이루어졌는지를, 표시상(경고라벨)의 대책은 합리적인 설명·지시·경고가 제품에 부착되었는지를 다룬다.

세 대책의 명칭과 각각이 겨냥하는 결함 유형을 정확히 짝지어 쓰는 것이 채점 포인트다.