인체측정치 적용 원칙

정의

인체측정치 적용 원칙은 사용자 집단의 신체 치수 분포를 근거로 치수를 정하는 원칙이다.

치수를 평균으로만 잡으면 대부분의 사용자가 불편하거나 위험해진다.

그래서 설계 범위는 평균이 아니라 분포의 양 끝으로 정한다.

적용 방식 비교

설계 목적에 따라 쓸 퍼센타일이 달라진다. 표에서 네 가지 방식을 비교한다.

닿아야 하는 물건은 최소치 설계로 5퍼센타일을, 통과 공간은 최대치 설계로 95퍼센타일을 쓴다.

5퍼센타일과 95퍼센타일 사이에는 전체 사용자의 90%가 들어간다.

범위 밖의 사용자는 조절식 설계나 별도 대책으로 보완해야 한다.

백분위 치수 계산

정답은 5백분위수다. 닿아야 하는 물건은 작은 쪽 치수를 기준으로 잡는다.

백분위 치수는 평균에 z 값과 표준편차의 곱을 더하거나 빼서 구한다.

5백분위수는 평균에서 빼고, 95백분위수는 평균에 더한다. 계수는 1.645다.

같은 집단이라도 백분위마다 z 값이 달라지므로 설계 목적에 맞는 백분위를 먼저 고른다.

사례: 보관상자 깊이

보관상자 깊이를 정하는 예다. 부품에 손이 닿아야 하므로 손길이에 최소치 설계를 적용한다.

먼저 각 집단의 5백분위수를 구한다. 정규분포를 가정하면 평균에서 1.645 × 표준편차를 뺀다.

두 집단 모두 손이 닿아야 하므로 더 짧은 쪽, 여성의 5백분위수를 기준으로 삼는다.

그래서 깊이는 16.2cm 이하로 제시한다. 두 집단 모두 안쪽 부품에 닿는다.

실제 설계에서는 손목 여유와 집는 동작 범위를 더해 다시 검토한다.

헷갈리는 점

흔한 실수는 최소치와 최대치를 뒤바꾸는 것이다. 닿는 조작장치는 작은 쪽 치수를 쓴다.

남녀 자료를 합쳐 평균 하나로 잡으면 안 된다. 두 집단은 평균과 분산이 다르다.

따로 계산한 두 결과 중 더 엄격한 쪽을 설계 기준으로 고른다.

정리

두 번째 문제의 정답은 틀리다. 남녀 자료는 따로 계산해 더 엄격한 값을 고른다.

인체측정 응용은 설계 목적에 맞는 퍼센타일을 고르는 것에서 시작한다.

대상 집단과 설계 목적을 밝히고, 양 끝 사용자는 조절식으로 보완한다.