로봇 용접공장에서 고장이 발생했을 때, R2 기계의 고장률이 R1 기계… | 2025년 인간공학기사실기(필답형) 2회차 기출문제 상세 페이지

고장률의 합이 1이고 R2 = 3R1이므로 R1 = 0.25, R2 = 0.75

$H = 0.25\log_2\dfrac{1}{0.25} + 0.75\log_2\dfrac{1}{0.75} = 0.81$ bit

[해설]

고장률의 합이 1이라는 조건과 R2=3R1을 연립하면 $R_1=0.25,\ R_2=0.75$가 되고, 이 두 확률을 각 사건의 발생확률로 하여 평균정보량(엔트로피) 공식에 대입한다.

$H = \sum p_i \log_2 \dfrac{1}{p_i}$
$H = 0.25\log_2\dfrac{1}{0.25} + 0.75\log_2\dfrac{1}{0.75}$
$H = 0.25 \times 2 + 0.75 \times 0.415 = 0.81$ bit

확률이 균등할수록(0.5, 0.5) 정보량은 최대인 1bit에 가까워지므로, 두 고장률이 3:1로 치우친 이 사례가 1bit보다 작은 0.81bit가 되는 것은 타당한 결과다.