1. 인간-기계 인터페이스는 인간-기계시스템을 구성하는 요소이다.
2. 인간-기계 시스템에서 표시장치는 기계장치의 정보를 제시하는 부분이다.
3. 작업자가 전동 공구를 사용하여 제품을 조립하는 과정은 '반자동시스템'입니다.
4. 인간 기준의 종류에는
(1) 인간의 성능척도
(2) 주관적 반응
(3) 생리학적 지표
(4) 사고 및 과오빈도가 있다. (인간기준이 맞고, 시스템기준 아니다.)
* 시스템기준은 시스템이 의도하는 바를 나타내는 척도로 인간의 성능척도와 유사하다.
5. 인간 성능 척도는 감각, 정신, 근육 활동 등이며, 혈압, 맥박수 등은 생리학적 지표이다.
6. 인간-기계시스템은 인간과 기계는 공통의 목표를 갖고 있다.
7. 기계에서 경보음을 위한 스피커는 인간-기계시스템의 청각적 표시장치에 해당된다.
8. 인간-기계 인터페이스를 설계할 때는 인간의 신체적 특징, 인지 특성, 감성 특성 등을 고려해야 된다.
9. 인간-기계 시스템은 사용 환경을 고려하여 설계하여야 한다.
10. 인간-기계 시스템에서 정보표시 방식에 따라
(1) 아날로그 표시 방식
(2) 디지털 표시 방식
(3) 혼합 표시 방식(아날로그와 디지털 정보를 동시에 제공)
(4) 시각적 표시 방식
(5) 청각적 표시 방식
(6) 촉각적 표시 방식
11. 인간-기계 시스템은 자동제어 체계에 따라 '개회로', '폐회로'로 구분된다.
12. 인간-기계 시스템의 설계과정 6단계
(1) 목표 및 성능명세 결정
(2) 시스템 정의
(3) 기본 설계
(4) 인터페이스 설계
(5) 촉진물 설계
(6) 시험 및 평가
13. 수동시스템은 인간이 모든 작업을 직접 수행하는 시스템
14. 기계화 시스템은 기계가 인간의 작업을 일부 보조하는 시스템
예) 자동화된 기계가 아닌 공정설비, 건설 장비(굴착기 등), 기계식 공정
15. 자동화 시스템은 시스템이 대부분의 작업을 독립적으로 수행하며, 인간의 개인이 최소화된 시스템이다.
예) 산업 로봇, 자동 생산 라인, 무인 운송 시스템, 스마트 공장
16. 감성공학은
- 제품이나 시스템을 설계할 때 사용자의 감정, 감성, 느낌 등을 고려하여 디자인하고 개발하는 공학분야이다.
- 사람의 느낌(이미지)을 고객이 요구하는 제품의 품질특성으로 변환시키고, 이를 물리적 설계요소로 번역시키는 기술이다.
- 일본의 스포츠카인 '미야타'는 최초의 감성공학 설계가 반영된 제품이다.
- 인간-기계시스템에서 인간과 기계 사이에 정보를 주고받는 휴먼인터페이스 설계가 주요 문제로 대두되고 있다.
- 감성공학 기법으로는 기능전개형, 다변량해석형, 가상현실형이 있다.
17. 인간-기계시스템의 '인터페이스 설계'는
- 사용자가 기계를 조작하고 정보를 확인할 수 있도록 하는 인터페이스를 설계하는 단계이다. 인터페이스는 사용자가 쉽게 이해하고 사용할 수 있도록 설계해야 하며, 시각적, 청각적, 촉각적 요소를 모두 고려한다.
<주요활동>
(1) 사용자와 시스템 간의 상호작용 설계
(2) 디스플레이, 제어 장치, 경고 시스템 등 설계
(3) 사용자 인터페이스(UI) 디자인
결과: 인터페이스 설계도, 프로토타입
18. 인간-기계체계의 신뢰도 유지방안 중 피드백 제어방식에 해당되는 것은
(1) 서보 메커니즘, (2) 프로세스 컨트롤, (3) 오토매틱 레귤레이션 이 있다.
(1)서보 메커니즘 : 주로 운동 제어와 정밀한 위치 조정에 적합하며, 위치나 속도를 지속적으로 조정하여 목표 상태를 유지한다.
예1) 로봇 팔이 정밀한 위치로 이동할 때 서보모터를 사용하여 목표 위치에 정확하게 도달
예2) 항공기의 자동 조종 시스템에서 기체의 자세와 속도를 제어
(2) 프로세스 컨트롤: 산업공정에서 주로 사용되어 변수(예; 온도, 압력)를 일정하게 유지한다.
예1) 화학 공정에서 온도와 압력을 일정하게 유지하는 시스템
예2) 발전소에서 증기 압력과 온도를 관리하여 시스템의 안정성을 유지하는 제어 시스템
(3) 오토매틱 레귤레이션: 다양한 시스템에서 변동하는 변수들을 자동으로 조정하여 안정하여 안정성을 보장하는 방식이다.
예1) 전기 시스템에서 전압이나 전류의 변동을 자동으로 조절하는 시스템
예2) HVAC 시스템에서 실내 온도와 습도를 자동으로 유지하는 장치.
19. 인터페이스 설계에서 고려되는 사용성의 세부내용
1) 학습용이성
2) 효율성: 적은 노력으로 더 많은 작업수행
3) 기억용이성
4) 오류의 빈도와 정도
5) 주관적 만족도
20. 시스템 특성
1) 구성요소
2) 상호작용
3) 공동의 목적
4) 계층적 구조
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