품질경영기사 - 신뢰성기초

 

제1장 신뢰성관리와 신뢰도함수

 

1. 신뢰성 : 성질대신 확률이면 신뢰도

- 시스템이나 장치가 정해진 조건하에서 의도하는 기간 동안 만족하게 동작하는 시간적 안정성을 나타내는 성질

- 규정의 시간조건: 동작횟수, 총사용시간, 사용횟수, 거리, 보관시간

- 규정의 공간조건: 사용조건, 부하 거는 방식, 보전방법, 환경 조건, 사용운천 /보관방법

- AGREE: Advisory Group on Reliability of Electronic Equipment

 

1. "제품이 주어진 사용조건 하에서 의도하는 기간 동안 정해진 기능을 성공적으로 수행할 확률”로 정의되는 개념은 무엇인가? (2010년 2회, 2011년 4회)

가. 신뢰도

나. 신뢰성 

다. 보전도

라. 보전성

 

2. 1980년대 신뢰성공학의 발전에 획기적인 기여를 한 "AGREE"란 무엇을 의미하는가? (2012년 4회)

가. 전파연구소

나, 전자관 개발부 

다. 미사일 신뢰성 조사위원회

라. 전자기기 신뢰성 자문위원회

 

2. 신뢰성 관리 | - 고유신뢰성 (Ri) × 사용신뢰성 (Ru) =동작신뢰성 (Ro)

- 신뢰성 증대 방법

병렬 및 대기 리던던시를 사용한다.

고장률 및 수리시간을 감소한다.

연속 작동시간을 감소한다.

제품의 안정성을 제고한다.

 

- 설계단계의 증대 방법

제품의 단순화

부품과 조립품의 단순화 표준화

신뢰성 시험의 자동화

리던던시 설계/디레이팅 설계/고신뢰 부품의 사용

 

- 제조단계의 증대 방법

제조기술의 향상

제조공정의 자동화

제조품질의 통계적 관리

부품과 제품의 burn in

 

- 사용신뢰성의 증대 방법

PM/CM 체계 확립

애프터서비스 교육

사용 중 수집된 노하우를 설계에 반영

 

3. 제품의 신뢰성을 생각할 때 사용자 측과 제조자 측의 입장을 분리해서 정의한 것은? (2013년 1회) 

가, 고유 신뢰성과 동작 신뢰성

나. 고유 신뢰성과 사용 신뢰성

다. 사용 신뢰성과 동작 신뢰성

라. 설계 신뢰성과 사용 신뢰성

 

4. 제품의 신뢰성은 고유신뢰성과 사용신뢰성으로 구분된다. 다음 중 사용신뢰성의 증대방 법에 속하는 것은? (2010년 1회)

가. 기기나 시스템에 대한 사용자 매뉴얼을 작성 배포한다.

나. 부품의 전기적 기계적 열적 및 기타 작동 조건을 경감한다.

다. 병렬 및 대기 리던던시 (redundancy) 설계방법에서 활용한다.

라. 부품 고장의 영향을 감소시키는 구조적 설계 방안을 강구한다.

 

5. 다음 신뢰성에 관한 설명으로 옳은 것은? (2010년 2회)

가. 제품의 사용단계에 있어서는 제품의 신뢰도는 증가하지 않는다.

나. 사용과정에서 나타나는 고유신뢰성은 인간의 요소에 밀접하게 관계된다.

다. 신뢰성보증 뿐만 아니라 제품 책임 예방을 위해서는 철저한 신뢰성 예측으로 실현할 수 있다.

라. 제품의 사용 단계에서는 설계나 제조과정에서 형성된 제품의 고유 신뢰도를 가능한 한 단기간 보존하는 것이다.

 

6. 신뢰성 관리에 관한 설명으로 옳지 않은 것은? (2012년 2회)

가. 제품의 사용단계에 있어서 제품의 신뢰도는 증가하지 않는다.

나. 사용과정에서 나타나는 사용신뢰성은 인간의 요소에 밀접하게 관계된다.

다. 신뢰성보증 뿐만 아니라 제품 책임 예방을 위해서는 철저한 신뢰성 예측으로 실현할 수 있다.

라. 제품의 사용 단계에서는 설계나 제조과정에서 형성된 제품의 고유 신뢰도를 가능한 한 장기간 보존하는 것이다.

 

7. 다음 설명 중 틀린 것은? (2014년 1회)

가. 제품의 사용단계에 있어서는 제품의 신뢰도는 증가하지 않는다.

나, 제품의 사용단계에서는 설계나 제조과정에서 형성된 제품의 고유신뢰도를 될 수 있는대로 단기간 보존하는 것이다. 다. 출하 후의 신뢰성 관리를 위해 중요한 것은 예방보전과 사후보전의 체계를 확립하는 것이다.

라. 예방보전과 수리 방법을 과학적으로 설정하여 실시하여야 한다.

 

8. 신뢰성에 관한 설명으로 옳지 않은 것은? (2010년 4회, 2012년 1회)

가. 고유신뢰성에서 특히 중시되는 것은 설계기술이다.

나. 사용과정에서 나타나는 고유신뢰성은 인간의 요소에 밀접하게 관계된다.

다. 과거 경험을 토대로 사용조건을 고려한 설계는 물론, 사용신뢰성도 고려해 제품이 설계 제조되어야 한다.

라. 제품의 신뢰성을 생각할 때 제조자 측과 사용자 측의 입장을 분리해서 고유신뢰성과 사용신뢰성으로 나눈다.

 

9. 고유신뢰성에 대한 설명으로 옳은 것은? (2014년 2회)

가. 설계변경에 의해 개선할 수 있는 신뢰성이다.

나. 양산단계 전에는 제품의 고유신뢰도를 증대 시킬 수 없다.

다. 예방보전에 의해 제고할 수 있는 신뢰성이다.

라. 사용방법을 숙지시킴으로써 제고할 수 있는 신뢰성이다.

 

10. 다음 중 설계단계에서 고유신뢰성을 향상 시키는 방법으로 옳지 않은 것은? (2013년 2회)

가. 제품의 단순화

나. 중복설계방법의 활용

다. 고신뢰도부품의 사용

라. 부품과 제품의 번인(burn in) 시험

 

11. 제품의 제조단계에서 고유신뢰도를 증대시키기 위한 방법으로 거리가 먼 것은? (2011년 1회)

가. 제품의 단순화

나, 제조 기술의 향상

다. 제조공정의 자동화

라. 제조품질의 통계적 관리

 

12. 다음 중 제조단계에서 제품의 고유신뢰성을 증대시키는 방법이 아닌 것은? (2013년 4회)

가. 제조공정의 자동화

나. 신뢰성 시험의 자동화

다. 제조품질의 통계적 관리

라. 부품과 제품의 번인(burn in) 시험

 

13. 제품의 신뢰성을 증대시키는 방법의 기본이 아닌 것은? (2011년 2회)

가. 제품의 고장률 감소

나. 제품의 안전성 제고

다. 제품의 연속작동시간 증가

라. 병렬 및 대기 리던던시의 활용

 

14. 신뢰성 관리를 효과적으로 실시하기 위해서 필요한 사항이 아닌 것은? (2011년 4회)

가. 판매조건을 명확히 규정한다.

나. 사용조건을 명확하게 규정한다.

다. 고장의 정의를 명확히 규정한다.

라. 신뢰성 목표값을 확실하게 정량화한다.

 

19. 1000시간에서의 신뢰도가 0.998 이상이 되려면 MTTF가 약 얼마 이상이어야 하는가?

(단, 부품의 수명분포는 지수분포를 따른다.) (2011년 4회)

가. 395,412시간

나. 499,500시간

다. 510,000시간

라. 547,511시간

 

20. 수명분포가 지수분포를 따르고 있는 어떤 기계의 월간 사용시간은 10 시간이다. 이 기계의 월간 누적 고장확률을 0.1로 하기 위해서 MTBF는 약 몇 시간이어야 하는가? (2013년 1회)

가. 4.34시간

나. 48.4시간

다. 949시간

라. 9490시간

 

21. 다음 중 수리계의 최초 고장까지의 동작시간 평균치를 나타내는 것은? (2010년 4회)

가. MTTR

나. MTBF

다. MTTFF

라. MTBO

 

2. Y회사에서는 와이블분포에 의거하여 제품의 고장시간 데이터를 해석하고, 그 신뢰도를 추정하고 있다. 다음 중 그 이유로 옳은 것은? (2012년 1회)

가. 고장률의 DER에 따르기 때문에

나. 고장률의 CFR에 따르기 때문에

다. 고장률의 IFR에 따르기 때문에

라. 고장률이 어떤 패턴을 따르는지 모르기 때문에

 

3. 욕조곡선 형태의 고장률 곡선에서 우발고장기에 주로 생기는 우발고장은 어떤 분포를 사 용하여 예측하는가? (2012년 2회)

가. 지수분포 

나. F분포 

다. 정규분포

라. 포아송분포

 

6. 욕조형 (bath-tub) 고장률 곡선에서 디버깅 (debugging), 번인 (burn-in) 등의 방법을 통해 나쁜 품질의 부품들을 걸러내야 할 필요성이 있는 시기로 옳은 것은? (2011년 4회)

가. 초기고장기

나, 우발고장기

다. 중간고장기

라. 마모고장기

 

7. 다음 중 시스템 수명곡선인 욕조곡선의 초기 고장기간에 발생하는 고장의 원인에 해당되지 않는 것은 어느 것인가? (2011년 1회)

가. 불충분한 정비

나. 조립상의 과오

다. 빈약한 제조기술

라. 표준 이하의 재료를 사용

 

8. 와이블 분석의 결과 형상모수(shape parameter)의 값이 1로 추정되었다. 다음 중 옳은 설명은? (2011년 2회)

가. 고장률이 욕조형이다.

나. 고장률이 감소하는 DFR 이다.

다. 고장률이 일정한 CFR 이다.

라. 고장률이 증가하는 IFR 이다.

 

9. 욕조형, 고장률 곡선에서 CFR에 대한 설명 중 옳은 것은? (2013년 4회)

가. 유아기라고도 부르며, 초기에 고장률이 감소하는 부분을 나타낸다.

나, 청 장년기라고도 부르며, 고장률이 비교적 낮고 일정한 부분을 나타낸다.

다. 노년기라고도 하며, 수명주기 후반에 가서 고장률이 증가하는 부분을 나타낸다.

라. 높은 고장률이 발생하는 것을 방지하기 위해 번인 또는 디버깅 등의 조치를 취한다.

 

10. 여러 가지 종류의 부품으로 구성된 기기의 고장률 함수는 욕조곡선을 따른다고 할 때 틀린 것은? (2014년 4회)

가. 초기 고장은 번인 (burn-in) 시험에 의해 감소시킬 수 있다.

나. 초기 고장기간은 시간이 경과함에 따라 고장률이 점점 증가한다.

다. 마모고장기간은 고장률을 감소시키기 위해서는 예방보전이 유효하다.

라. 일정형 고장률을 갖는 우발고장기간에서는 사후보전이 유효하다.