산업안전기사 · 인간공학 및 위험성평가·관리 과목
산업안전기사 인간공학과 작업 환경 개념 정리
중요도 ★★★★☆ · 45% (추정)
AI가 새로 쓴 글 가운데, 작성과 분리된 AI 검증(다시 읽고 사실·수치 확인)을 통과한 단원만 싣습니다. 틀린 곳을 발견하면 알려 주세요.
핵심 개념
풀 프루프
사람이 실수를 해도 사고로 이어지지 않도록 만든 설계입니다. 예를 들어 덮개를 열면 기계가 멈추게 합니다.
외우는 요령'풀(fool) = 실수하는 사람'을 지켜 주는 장치.
페일 세이프
기계나 부품이 고장 나도 안전한 쪽으로 멈추거나 움직이도록 만든 설계입니다.
외우는 요령'페일(fail) = 고장'이 나도 '세이프(safe) = 안전'.
직렬·병렬 신뢰도
직렬 연결은 하나만 고장 나도 전체가 멈추므로 신뢰도를 곱합니다. 병렬 연결은 모두 고장 나야 멈추므로 1 − (1 − R1)(1 − R2) 로 구합니다.
외우는 요령직렬은 '곱하면 작아진다', 병렬은 '고장 확률을 곱해서 1에서 뺀다'.
인간과 기계의 장단점
사람은 예상하지 못한 일에 융통성 있게 대처하는 데 강하고, 기계는 같은 일을 빠르고 정확하게 오래 되풀이하는 데 강합니다.
외우는 요령'판단·융통성은 사람, 반복·속도는 기계'.
자주 나오는 포인트
- 풀 프루프와 페일 세이프를 바꿔 놓은 선지가 자주 나옵니다.
- 직렬·병렬 신뢰도 계산 문제가 나옵니다. 병렬은 1에서 빼는 것을 잊지 마세요.
- 조명·소음 기준처럼 숫자가 나오는 문제는 단위(럭스, dB)를 함께 확인하세요.
헷갈리는 것 비교: 풀 프루프와 페일 세이프
| 구분 | 풀 프루프 | 페일 세이프 |
|---|---|---|
| 대비하는 것 | 사람의 실수 | 기계의 고장 |
| 예 | 덮개를 열면 기계가 멈춤 | 고장 나면 안전한 쪽으로 멈춤 |
대표 문제 3개
검수를 마친 예상문제 가운데 이 단원의 대표 문제입니다.
문제 1. 사람이 기계를 잘못 조작하더라도 사고로 이어지지 않도록 하는 안전 설계 방식은?
- ① 페일 세이프(Fail Safe)
- ② 풀 프루프(Fool Proof)
- ③ 리던던시(Redundancy)
- ④ 템퍼 프루프(Tamper Proof)
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정답: ② 풀 프루프(Fool Proof)
핵심: 풀 프루프 = 사람의 실수 대비, 페일 세이프 = 기계의 고장 대비
풀 프루프는 '바보가 만져도 안전하다'는 뜻입니다. 덮개를 닫아야만 기계가 도는 것이 그 예입니다.
틀린 선지
- ① 페일 세이프(Fail Safe): 기계가 고장 나도 안전한 쪽으로 동작하게 하는 설계입니다.
- ③ 리던던시(Redundancy): 같은 기능의 부품을 여러 개 두어 하나가 고장 나도 버티게 하는 설계입니다.
- ④ 템퍼 프루프(Tamper Proof): 안전 장치를 일부러 꺼 두면 기계가 움직이지 않게 하는 설계입니다.
문제 2. 신뢰도가 각각 0.9 인 부품 두 개를 병렬로 연결한 시스템의 신뢰도는?
- ① 0.81
- ② 0.90
- ③ 0.99
- ④ 1.80
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정답: ③ 0.99
핵심: 병렬 신뢰도 = 1 − (1 − R1)(1 − R2)
병렬은 둘 중 하나만 살아 있어도 되므로, '둘 다 고장 날 확률'을 1 에서 뺍니다.
- 한 부품이 고장 날 확률 = 1 − 0.9 = 0.1
- 둘 다 고장 날 확률 = 0.1 × 0.1 = 0.01
- 신뢰도 = 1 − 0.01 = 0.99
틀린 선지
- ① 0.81: 직렬로 연결했을 때의 값(0.9 × 0.9)입니다.
- ② 0.90: 부품 하나의 신뢰도입니다.
- ④ 1.80: 신뢰도는 1 을 넘을 수 없습니다.
문제 3. 밝은 곳에 있다가 어두운 곳으로 들어갔을 때, 눈이 차츰 어둠에 적응해 가는 현상은?
- ① 암순응
- ② 명순응
- ③ 잔상
- ④ 현휘(눈부심)
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정답: ① 암순응
핵심: 암순응: 어둠에 적응 (완전히 적응하는 데 30~40분)
암순응은 완전히 이루어지는 데 30~40분이 걸리고, 반대인 명순응은 1~2분이면 됩니다.
틀린 선지
- ② 명순응: 어두운 곳에서 밝은 곳으로 나왔을 때 눈이 적응하는 현상입니다.
- ③ 잔상: 빛의 자극이 사라진 뒤에도 잠깐 그 모습이 남아 보이는 현상입니다.
- ④ 현휘(눈부심): 지나치게 밝은 빛 때문에 잘 보이지 않는 현상입니다.