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산업경영공학

기술과 인간의 조화! 왜 사용자 중심 설계가 필수인가?

by 제이제이. 2025. 3. 20.

작업 측정과 표준 시간 산정

 작업측정은 스톱워치 혹은 기타 측정 장비를 이용하여 특정 작업을 수행하는 데 걸리는 표준 시간을 설정하는 과정을 의미한다. 표준 시간이란, 요구되는 숙련도와 적성을 갖춘 작업자가 정상적인 작업 환경에서 생리적으로 무리가 가지 않는 범위 내에서 정상적인 작업 속도로 1단위의 작업량을 완성하는 데 필요한 시간을 뜻한다. 이러한 작업측정의 목적은 작업설계, 작업관리, 공정관리, 원가관리 및 노무관리의 기초자료를 확보하는 데 있다.

 작업측정 기법은 크게 직접측정법과 간접측정법으로 나눌 수 있다. 직접측정법은 작업자를 실제로 관찰하여 측정하는 방법으로, 작업 현장에서 스톱워치나 영상 촬영을 활용하여 데이터를 수집한다. 반면, 간접측정법은 이미 축적된 데이터를 바탕으로 분석하여 표준 시간을 산정하는 방식이다.

 

시간연구(Time Study)

 시간연구는 가장 오래된 작업 측정 기법 중 하나이며, 직접측정법에 속한다. 이 방법에서는 작업의 전체 과정을 세부 작업 단위로 나눈 후, 각 세부 작업에 걸리는 시간을 스톱워치 등을 이용해 여러 번 측정한다. 측정값들의 평균을 구한 후, 측정된 작업자의 숙련도를 반영하여 수정한다. 예를 들어, 특정 작업자가 평균보다 20% 빠르다면, 측정된 평균 시간에 1.2를 곱하여 조정된 작업시간을 도출한다. 이를 정상시간(Normal Time: NT)이라고 한다.

 또한, 작업자의 생리적 필요나 예기치 못한 작업 지연을 고려하여 여유시간(allowance)을 반영해야 한다. 예를 들어, 여유시간이 20%라면 정상시간에 1.2를 곱하여 최종적인 표준 시간을 산출하게 된다. 이 표준 시간(Standard Time: ST)은 이후 공정관리, 작업 배치 및 생산 계획 수립 등에 활용된다.

 

워크샘플링(Work Sampling)

 시간연구가 특정 작업의 표준 시간을 정하는 데 초점을 맞춘다면, 워크샘플링은 작업자들이 특정 활동에 얼마나 시간을 할애하는지를 분석하는 기법이다. 예를 들어, 특정 작업자가 업무 시간 동안 직접적으로 작업과 관련된 활동과 그렇지 않은 활동을 얼마나 수행하는지 알고 싶다면 워크샘플링 기법을 활용할 수 있다. 이 기법에서는 먼저 신뢰할 수 있는 수준의 표본(sample)을 선정한 뒤, 해당 작업자가 특정 시점에 작업과 관련된 활동을 하고 있는지 여부를 기록한다. 이후 모든 표본 데이터를 집계하여 특정 작업에 소요되는 평균 시간을 산출하게 된다.

 

시간표준법과 표준자료법

 시간표준법과 표준자료법은 모두 작업의 표준 시간을 결정하는 데 사용되지만, 접근 방식이 다르다. 시간표준법은 기본적인 동작 단위로 구성된 일반적인 작업의 시간을 측정하는 기법이다. 예를 들어, ‘팔을 뻗는다’, ‘물건을 집는다’ 등의 기본 동작의 표준 시간을 측정하고 이를 합산하여 전체 작업시간을 계산한다. 이 방법은 다양한 산업군에서 폭넓게 활용될 수 있다는 장점이 있다.

 반면, 표준자료법은 특정 분야나 특정 작업에 맞춰 표준 시간을 정하는 방식이다. 예를 들어, 새로운 작업을 설계하거나 기존 작업 방식을 대폭 변경할 경우, 과거의 데이터를 직접 적용할 수 없기 때문에 새로운 표준을 수립해야 한다. 이 과정에서는 먼저 전체 작업을 요소작업(element)으로 나누고, 기존 유사 작업의 표준 시간을 참고하여 최종 작업시간을 도출하게 된다.

 

인간 중심 설계

 전통적인 인간공학에서는 인간을 ‘일하는 사람'으로 인식하고, 작업 효율성과 생산성을 높이는 데 초점을 맞추었다. 하지만 최근에는 기술의 발전으로 인해 기계나 로봇이 인간의 노동을 대체하면서 인간의 역할이 변화하고 있다. 이제 인간은 단순한 작업자가 아니라, 첨단 기술을 개발하고 정교한 디바이스를 설계하며, 모바일 기기와 같은 첨단 시스템을 사용하는 사용자의 역할이 더욱 강조되고 있다. 이러한 변화에 따라 인간공학의 초점도 달라지고 있으며, 인간의 요구와 능력에 맞춘 제품과 서비스를 설계하는 것이 중요한 연구 주제로 자리 잡고 있다.

- 인간-기계 시스템

이처럼 인간의 특성과 행동을 기반으로 시스템을 설계하고, 그 설계가 의도한 목표를 만족하는지 평가하는 과정이 인간 중심 설계(human-centered design)이다. 과거의 인간-기계 시스템(man-machine system) 설계는 주로 ‘작업자’의 관점에서 이루어졌으나, 최근에는 ‘사용자’의 관점까지 포함하는 방향으로 확대되고 있다. 이에 따라 사용자 인터페이스(User Interface: UI)의 설계도 중요한 연구 분야로 떠오르고 있다.

- 사용자 인터페이스와 감성공학

 인터페이스란 사람과 시스템 간의 원활한 의사소통을 가능하게 하는 물리적 또는 가상적 매개체를 의미한다. 최근에는 단순한 물리적 특성뿐만 아니라, 인간의 감성과 심리까지 설계 요소에 포함되면서 감성공학이라는 개념도 등장하고 있다. 감성공학은 사용자의 감성적 반응을 분석하여 더욱 직관적이고 만족스러운 제품을 개발하는 데 집중하는 연구 분야이다.

예를 들어, 자동차의 계기판이나 내비게이션 시스템을 설계할 때, 단순히 기능적인 측면만 고려하는 것이 아니라, 운전자의 심리적 안정감과 편의성을 고려하여 직관적인 인터페이스를 제공하는 것이 중요하다. 또한, 모바일 기기의 UI 디자인에서도 사용자가 쉽고 빠르게 원하는 기능을 찾고 사용할 수 있도록 시각적, 촉각적 요소들을 최적화하는 것이 필요하다.

 결국, 인간 중심 설계의 핵심은 인간의 생리적, 심리적 특성을 고려하여 사용자 경험(UX: User Experience)을 극대화하는 데 있다. 단순히 효율적인 작업 환경을 조성하는 것을 넘어, 기술이 인간에게 더욱 친숙하고 편리하게 다가갈 수 있도록 연구하는 것이 현대 인간공학의 중요한 과제가 되고 있다.

 

다음 글에서는 품질경영에 대해 작성하겠습니다.

감사합니다!