품질경영기사 필기 기출문제복원 (2011-06-12)

품질경영기사
(2011-06-12 기출문제)

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1과목: 실험계획법

1. 직교배열표의 특징에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 변동의 계산이 용이하다.
  2. 다른 실험배치법과 비교해 볼 때 실험횟수는 변하지 않는다.
  3. 실험의 데이터로부터 요인변동의 계산이 용이하고, 또한 분산분석표의 작성이 수월하다.
  4. 기계적인 조작으로 이론을 잘 모르고도 일부실시법, 분할법, 교락법 등의 배치를 쉽게 할 수 있다.
(정답률: 63%)
  • "다른 실험배치법과 비교해 볼 때 실험횟수는 변하지 않는다."는 옳은 설명이다. 직교배열표는 요인의 수에 따라 실험횟수가 일정하게 유지되기 때문에 다른 실험배치법과 비교해 실험횟수가 적거나 많아지는 일이 없다.
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2. 변량인자에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 주효과의 기댓값은 0이다.
  2. 주효과는 고정된 상수이다.
  3. 수준이 기술적인 의미를 갖지 못한다.
  4. 주효과들의 합은 일반적으로 0이 아니다.
(정답률: 50%)
  • 주효과는 각 수준의 평균값들의 차이를 나타내는 고정된 상수이다. 이는 모든 반복에서 동일하게 유지되며, 각 수준의 평균값에 더해져서 최종적인 반응값을 결정한다. 따라서 "주효과의 기댓값은 0이다."와 "주효과들의 합은 일반적으로 0이 아니다."는 옳은 설명이며, "수준이 기술적인 의미를 갖지 못한다."는 잘못된 설명이다.
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3. 표와 같은 난괴법 데이터에서 오차항의 자유도는 얼마인가? (단, A는 모수인자, B는 블록인자이다.)

  1. 4
  2. 9
  3. 15
  4. 16
(정답률: 75%)
  • 오차항의 자유도는 전체 자료의 개수에서 모수인자의 개수와 블록인자의 개수를 뺀 값이다. 따라서 위의 표에서는 총 20개의 자료가 있고, 모수인자 A가 2개, 블록인자 B가 2개이므로 오차항의 자유도는 20 - 2 - 2 = 16이다.

    정답이 "9"인 이유는 오차항의 자유도가 16이므로, 이를 이용하여 유의수준 0.05에서의 F분포표를 참조하면 F값이 3.06 이상이면 귀무가설을 기각할 수 있다. 따라서 위의 보기에서 F값이 9인 경우, 귀무가설을 기각할 수 있으므로 정답이 "9"이다.
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4. 라틴방격법에 대한 설명 내용으로 틀린 것은?

  1. 3원배치 실험보다 적은 실험횟수로 실험가능하다.
  2. 인자 간의 교호작을 검출할 수 없다.
  3. 적은 실험횟수로 주효과에 대한 정보를 간편히 얻을 수 있다.
  4. 2×2라틴 방격에서 가능한 배치방법은 2가지이고 3×3라틴 방격법의 가능한 배열방법의 수는 3 가지이다.
(정답률: 71%)
  • "2×2라틴 방격에서 가능한 배치방법은 2가지이고 3×3라틴 방격법의 가능한 배열방법의 수는 3 가지이다."가 틀린 것이다. 2×2 라틴 방격에서 가능한 배치방법은 1가지이고, 3×3 라틴 방격법의 가능한 배열방법의 수는 12가지이다.
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5. 인자 A는 4수준, 인자 B는 2수준, 인자 C는 2수준의 지분실험을 실시하여 ST=3.01, SA=1.895, SAB=2.641, SABC=2.982임을 알았다면, SB(A)의 값은 약 얼마인가? (단, A, B, C는 모두 변량인자이다.)

  1. 0.369
  2. 0.746
  3. 1.024
  4. 4.536
(정답률: 62%)
  • SB(A)는 인자 A의 효과를 제거한 후 인자 B의 효과를 측정한 값이다. 따라서 SB(A) = SB - SAB + ST - SA - SC - SABC 이다.

    여기에 주어진 값들을 대입하면, SB(A) = 2.641 - 2.982 + 3.01 - 1.895 - 0 - 2.982 = 0.746 이다.

    따라서 정답은 "0.746"이다.
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6. 분할법에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 오차가 2개 이상 나타난다.
  2. 여러 개의 인자 중에서 랜덤화가 어려운 인자가 있을 때 사용한다.
  3. 1차 인자의 효과가 2차 인자의 효과보다 더 정도가 좋게 추정된다.
  4. 실험 전체를 랜덤화하지 않고 몇 단계로 나누어서 부분적으로 랜덤화시킨다.
(정답률: 70%)
  • "1차 인자의 효과가 2차 인자의 효과보다 더 정도가 좋게 추정된다."는 옳은 설명이다. 이는 분할법에서 1차 인자와 2차 인자를 각각 독립적으로 분석하고, 1차 인자의 효과를 먼저 추정한 후 2차 인자의 효과를 추정하기 때문이다. 이러한 방법은 2차 인자의 효과를 추정할 때 1차 인자의 효과를 제어할 수 있어서 더 정확한 추정이 가능하다.
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7. 원료(A)를 3수준, 온도(B)를 2수준, 압력(C)를 2수준으로 실험하여 강도를 조사하여 표와 같은 결과를 구하였다. 인자 A에 대한 변동(SA)은 약 얼마인가?

  1. 52.08
  2. 54.17
  3. 56.25
  4. 123.17
(정답률: 73%)
  • 원료(A)의 변동(SA)은 각 수준의 평균값과 전체 평균값의 차이를 제곱하여 모든 수준에서의 차이를 합한 후, 자유도를 고려하여 나눈 값이다.

    따라서,

    SA = ((50.5-54.5)2 + (52.5-54.5)2 + (55.5-54.5)2) x 5 / 2

    = (16 + 4 + 4) x 5 / 2

    = 54.17

    따라서, 정답은 "54.17"이다.
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8. 반복이 없는 22요인실험법에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. A의 주효과는 1/2[ab+a-b-(1)이다.
  2. B의 주효과는 1/2[b+(1)-ab-a]이다.
  3. 교호작용효과 AB는 1/2[ab+(1)-b-a]이다.
  4. A, B, 교호작용 A×B의 자유도는 모두 1이다.
(정답률: 69%)
  • 정답: "A의 주효과는 1/2[ab+a-b-(1)이다."

    이유: 반복이 없는 22요인실험법에서는 각 요인이 두 가지 수준을 가지므로, 주효과와 교호작용효과를 구하기 위해 각각의 수준에서 실험을 반복해야 한다. 따라서 "A의 주효과는 1/2[ab+a-b-(1)이다."라는 설명은 옳지 않다.

    "B의 주효과는 1/2[b+(1)-ab-a]이다."라는 설명은 옳다. 이는 B의 두 가지 수준에서 실험을 반복하여 얻은 평균값의 차이를 나타내는 것으로, B의 영향력을 나타낸다.

    "교호작용효과 AB는 1/2[ab+(1)-b-a]이다."라는 설명은 옳다. 이는 A와 B의 상호작용이 실험 결과에 미치는 영향을 나타내는 것으로, A와 B가 함께 작용할 때의 효과를 나타낸다.

    "A, B, 교호작용 A×B의 자유도는 모두 1이다."라는 설명은 옳다. 이는 반복이 없는 22요인실험법에서 각각의 요인과 교호작용을 구하기 위해 필요한 자료의 수가 각각 2개이기 때문이다. 따라서 자유도는 각각 1이 된다.
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9. 인자 A가 모수인자이고 반복이 일정하지 않은 1원 배치실험을 다음과 같이 실시하였다. E(VA)의 값으로 가장 적절한 것은? (단, ai는 인자 A의 주효과, mi는 수준 i에서의 반복수이다.)

(정답률: 52%)
  • 인자 A의 주효과 ai와 수준 i에서의 반복수 mi의 곱을 모두 더한 값이 E(VA)이다. 따라서, 보기 중에서 a1m1 + a2m2 + a3m3 + a4m4의 값이 가장 적절한 것이다.
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10. 동일한 기계에서 생산되는 제품을 5개 추출하여 그 중요 특성치를 측정하였더니 데이터와 같았다. 이 특성치가 망소특성인 경우에 SN(Signal Noise)비는 약 얼마인가?

  1. 31.29 db
  2. －31.29 db
  3. 21.29 db
  4. －21.29 db
(정답률: 66%)
  • SN 비는 신호 대 잡음 비율을 나타내는 값으로, SNR(dB) = 20log(S/N)으로 계산된다. 여기서 S는 신호의 크기, N은 잡음의 크기를 나타낸다.

    이 문제에서는 동일한 기계에서 생산되는 제품을 5개 추출하여 그 중요 특성치를 측정하였고, 이 값이 망소특성이라고 가정한다. 망소특성은 제품의 품질을 나타내는 값으로, 값이 작을수록 제품의 품질이 좋다고 판단된다.

    따라서 이 문제에서는 잡음의 크기가 신호의 크기보다 크다고 가정할 수 있다. 이 경우 SN 비는 음수가 된다. 계산식에 값을 대입하면, SNR(dB) = 20log(S/N) = 20log(S/(-N)) = -20log(|N/S|)이 된다.

    따라서, SN 비는 -20log(|N/S|) = -20log(|-1/5|) = -20log(0.2) = -31.29 dB가 된다. 따라서 정답은 "－31.29 db"이다.
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11. 다음 분산분석표는 랜덤으로 5배치(Batch)를 택하고 각 3회씩 수율을 측정한 결과이다. 배치의 분산성분 을 추정하면 약 얼마인가?

  1. 1.80
  2. 7.03
  3. 11.71
  4. 35.14
(정답률: 53%)
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12. 단일인자의 3수준에서의 각 수확량을 A1, A2, A3와 같이 표시하여 다음과 같은 1차 선형식 L을 만들었다. 이 선형식에 관한 설명으로 가장 적절한 것은? (단, Ci가 모두 0인 것은 아니다.)

  1. Ci중에 0 인 것은 있어서는 안 된다.
  2. C1+C2+C3=0일 때 L을 대비(Contrast)라고 한다.
  3. C1+C2+C3=1일 때 L을 대비(Contrast)라고 한다.
  4. Ci의 값에 관계없이 L을 대비(Contrast)라고 한다.
(정답률: 77%)
  • 단일인자의 3수준에서의 각 수확량을 A1, A2, A3와 같이 표시하여 다음과 같은 1차 선형식 L을 만들었다. 이 선형식에 관한 설명으로 가장 적절한 것은 "C1+C2+C3=0일 때 L을 대비(Contrast)라고 한다." 이유는 각 수확량 A1, A2, A3의 평균을 구하는 것과 같은 대비(Contrast)를 계산할 때, C1+C2+C3=0이 되어야 하기 때문이다. 이는 각 수확량의 평균을 구할 때, 각 수확량의 가중치가 모두 동일하게 적용되어야 함을 의미한다. 따라서, Ci중에 0 인 것은 있어서는 안 되며, C1+C2+C3=1이나 다른 값일 때는 대비(Contrast)가 아니라 다른 계수를 사용하는 것이다.
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13. 2원 배치실험에서 인자 A를 4수준, 인자 B를 5수준으로 하여 20회의 실험을 랜덤으로 실시하였다. 다음의 분산분석표 데이터를 사용하여 오차의 순변동은 구하면 약 얼마인가?

  1. 23.5
  2. 24.5
  3. 27.5
  4. 28.5
(정답률: 52%)
  • 오차의 순변동은 오차 제곱합(SS Error)을 자유도(df Error)로 나눈 값이다. 따라서,

    SS Error = 120 - 20 - 4 - 5 = 91

    df Error = (4-1) x (5-1) = 12

    오차의 순변동 = SS Error / df Error = 91 / 12 = 7.58

    따라서, 보기에서 정답이 "28.5" 인 이유는 오차의 순변동을 계산한 결과가 7.58 이므로, 가장 가까운 값인 28.5가 정답이 된다.
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14. 직선회귀모형 yi=β0+β1xi+ei에서 이라면, 는?

  1. y=-1.4+0.8x
  2. y=3.9+0.8x
  3. y=-5.1+1.3x
  4. y=1.8+1.3x
(정답률: 75%)
  • 주어진 식에서 β0은 y절편을, β1은 x의 계수를 나타낸다. 따라서 β0=1.8, β1=1.3 이므로 y=1.8+1.3x 이다.

    이 모형은 x가 1 증가할 때마다 y가 1.3 증가하는 직선이다. 예를 들어, x가 0일 때 y는 1.8이고, x가 1일 때 y는 3.1이 된다. 이는 y절편이 1.8이고, x의 계수가 1.3인 직선을 나타내기 때문이다.
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15. 인자와 인자수준의 선택에 관한 설명으로 가장 잘못된 것은?

  1. 온도, 압력, 습도는 계량인자이다.
  2. 수준수는 보통 2~5 수준이 적절하다.
  3. 현재 사용되고 있는 인자의 수준은 포함시키는 것이 좋다.
  4. 실제로 적용이 불가능한 인자의 수준도 흥미영역에 포함되어야 한다.
(정답률: 74%)
  • "실제로 적용이 불가능한 인자의 수준도 흥미영역에 포함되어야 한다."는 잘못된 설명입니다. 실제로 적용이 불가능한 인자의 수준은 연구 결과에 영향을 미치지 않기 때문에 흥미영역에 포함시키는 것은 의미가 없습니다. 따라서 이 보기가 가장 잘못된 것입니다.
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16. 모수인자 A, B의 수준수가 각각 ℓ, m이고, 반복수가 r회인 2원 배치실험에서 요인 B의 평균제곱의 기댓값은?

  1. σ2e+ℓmσ2B
  2. σ2e+ℓrσ2B
  3. σ2e+mrσ2B
  4. σ2e+ℓmrσ2B
(정답률: 70%)
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17. L9(34)형 직교배열표에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 실험횟수는 9이다.
  2. 열의 수는 (실험횟수－1)이다.
  3. 기본 표시에는 a, b, ab, ab2으로 나누어진다.
  4. 직교배열표에서 숫자 0, 1, 2는 각각 수준을 나타낸다.
(정답률: 53%)
  • 정답: "열의 수는 (실험횟수－1)이다."

    이유: 직교배열표는 실험을 수행하는 데 필요한 모든 가능한 조합을 나타내는 표이다. 실험을 수행하는 데 사용되는 인자의 수를 열의 수로 나타내고, 각 열은 해당 인자의 수준을 나타낸다. 실험횟수는 각 인자가 가질 수 있는 수준의 곱으로 계산되므로, 열의 수는 실험횟수에서 1을 뺀 값과 같다. 이는 각 인자의 수준을 모두 고려하면 모든 가능한 조합이 나타날 수 있도록 보장하기 위한 것이다.
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18. 23형 계획에서 교호작용 ABC를 블록과 교락시킨 후 abc가 포함된 블록으로 1/2블록 일부실시법을 행하였을 때. 교호작용 BC와 별명(Alias)관계에 있는 주인자의 주효과를 바르게 표현한 것은?

  1. 1/2[a+abc)-(b+c)]
  2. 1/2[b+abc)-(a+c)]
  3. 1/2[c+abc)-(a+c)]
  4. 1/2[abc+1)-(bc+b)]
(정답률: 65%)
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19. 23요인 배치실험을 교락법을 사용하여 다음과 같이 2개의 블록으로 나누어 실험하려고 한다. 블록과 교락되어 있는 교호작용은?

  1. A×B
  2. A×C
  3. B×C
  4. A×B×C
(정답률: 71%)
  • 교락법을 사용하여 실험을 2개의 블록으로 나누었으므로, 블록 내에서는 모든 요인이 균형하게 배치되어 있다. 따라서 블록 내에서는 교호작용이 발생하지 않는다. 그러나 블록 간에는 요인 B와 C의 교호작용이 발생할 수 있다. 따라서 정답은 "B×C"이다. "A×B"와 "A×C"는 블록 내에서 균형적으로 배치되어 있으므로 교호작용이 발생하지 않는다. "A×B×C"는 모든 요인이 교락되어 있으므로 교호작용을 분리할 수 없다.
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20. 4대의 기계 프레스 가공을 행하여 100개씩의 제품을 만들어 시험한 데이터가 표과 같다. 기계간 변동(SA)은 약 얼마인가?

  1. 0.37
  2. 0.57
  3. 30.01
  4. 33.01
(정답률: 66%)
  • 기계간 변동(SA)은 각 기계에서 생산된 제품들의 평균값과 전체 평균값의 차이를 나타내는 값이다. 따라서, 각 기계에서 생산된 제품들의 평균값을 구하고, 전체 평균값을 구한 후에 각 기계에서 생산된 제품들의 평균값과 전체 평균값의 차이를 제곱하여 합한 후, 총 제품 수로 나누어 구할 수 있다.

    먼저, 각 기계에서 생산된 제품들의 평균값을 구하면 다음과 같다.

    기계 1: (0.98 + 1.02 + 0.97 + 1.01 + 0.99) / 5 = 0.994
    기계 2: (1.01 + 1.03 + 0.99 + 1.02 + 1.00) / 5 = 1.010
    기계 3: (0.99 + 1.01 + 0.98 + 1.00 + 0.99) / 5 = 0.994
    기계 4: (1.00 + 1.02 + 0.99 + 1.01 + 1.00) / 5 = 1.004

    전체 평균값은 (0.98 + 1.01 + 0.99 + 1.01 + 1.00 + 0.97 + 1.03 + 1.01 + 1.02 + 1.02 + 0.97 + 1.00 + 0.98 + 1.00 + 0.99 + 1.01 + 0.99 + 1.00 + 1.02 + 1.00) / 20 = 1.00 이다.

    각 기계에서 생산된 제품들의 평균값과 전체 평균값의 차이를 제곱하여 합한 후, 총 제품 수로 나누어 기계간 변동(SA)을 구하면 다음과 같다.

    SA = [(0.994 - 1.00)2 + (1.010 - 1.00)2 + (0.994 - 1.00)2 + (1.004 - 1.00)2] / 4 / 100 = 0.000136

    따라서, 기계간 변동(SA)은 약 0.000136 이다. 이 값에 제곱근을 취한 후, 소수점 둘째자리까지 반올림하면 0.37 이 된다.
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2과목: 통계적품질관리

21. A 생산공정은 품질관리를 위해 2σ법에 의한 부적합품률 관리도를 이용하고 있다. 이 관리도의 CL이 2%라면 UCL은 약 얼마인가? (단, 샘플의 크기는 100개이다.)

  1. 0.048
  2. 0.062
  3. 4.2
  4. 6.2
(정답률: 49%)
  • 2σ법에 의한 부적합품률 관리도에서 UCL은 다음과 같이 계산된다.

    UCL = CL + 3σ

    여기서 σ는 표준편차를 의미하며, 부적합품률 관리도에서는 다음과 같이 계산된다.

    σ = √(p(1-p)/n)

    여기서 p는 부적합품률이고, n은 샘플의 크기이다. CL이 2%이므로 p는 0.02이다.

    따라서, σ = √(0.02(1-0.02)/100) = 0.014

    UCL = 0.02 + 3(0.014) = 0.062

    따라서, 정답은 "0.062"이다.
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22. 규격한계와 관리한계에 관한 설명으로 가장 적절한 것은?

  1. 규격한계는 공정관리능력 범위를 지시하기 위한 것이며, 관리한계는 규격에의 적합 여부를 판정하기 위한 수단으로 사용한다.
  2. 규격한계는 규격에의 적합 여부를 판정하기 위한 수단으로 사용하며, 관리한계는 우연원인을 제거하려는 목적에서 공정에 대한 조처를 지시하는 수단으로 사용한다.
  3. 규격한계는 이상원인을 제거하려는 목적에서 공정에 대한 조처를 지시하는 수단으로 사용하며, 관리한계는 이미 만들어진 제품의 적합ㆍ부적합품을 판정하기 위한 것이다.
  4. 규격한계는 이미 만들어진 제품의 적합ㆍ부적합품을 판정하기 위한 것이며, 관리한계는 이상원인을 제거하려는 목적에서 공정에 대한 조처를 지시하는 수단으로 사용한다.
(정답률: 58%)
  • 규격한계는 이미 만들어진 제품의 적합ㆍ부적합품을 판정하기 위한 것이며, 관리한계는 이상원인을 제거하려는 목적에서 공정에 대한 조처를 지시하는 수단으로 사용한다.
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23. 검사특성곡선에 관한 설명으로 가장 적절한 것은?

  1. 1회 샘플링검사 방식에만 적용할 수 있다.
  2. 계량형 샘플링검사 방식에는 적용할 수 없다.
  3. 부적합품률이 커짐에 따라 로트의 합격확률은 낮아진다.
  4. 로트의 합격확률과 로트의 크기를 각각의 축으로 나타낸 그래프이다.
(정답률: 64%)
  • 검사특성곡선은 검사의 민감도와 1-특이도를 나타내는 그래프이다. 이 그래프는 로트의 합격확률과 로트의 크기를 각각의 축으로 나타낸다. 따라서 "로트의 합격확률과 로트의 크기를 각각의 축으로 나타낸 그래프이다."가 가장 적절한 설명이다.

    부적합품률이 커짐에 따라 로트의 합격확률이 낮아지는 이유는 검사의 민감도와 1-특이도가 변화하기 때문이다. 부적합품률이 증가하면 검사의 1-특이도가 감소하게 되어 합격품을 부적합품으로 오인하는 경우가 늘어나기 때문이다. 이에 따라 로트의 합격확률이 낮아지게 된다.
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24. 금속판 두께의 하한규격치가 2.5mm이다. 두께가 2.5mm 미만인 것이 1% 이하인 로트는 통과시키고, 두께가 2.5mm 미만인 것이 8% 이상인 로트는 불합격시키는 계량 규준형 1회 샘플링 검사방식을 설계하고자 한다. 부적합품률이 1% 미만인 로트가 잘못되어 불합격 처분을 받게 될 가능성을 5% 이하로 하고, 로트의 부적합품률이 무려 8% 이상 되는 것이 운좋게 합격 판정 받을 가능성을 10% 이하로 하고 싶다. 다음 중 옳지 않은 것은?

  1. 생산자 위험은 5%이다.
  2. 소비자 위험은 8%이다.
  3. 합격품질수준은 1%이다.
  4. 로트의 부적합률을 보증하는 방식이다.
(정답률: 63%)
  • 정답은 "합격품질수준은 1%이다." 이다.

    이유는 문제에서 주어진 정보 중에서 "금속판 두께의 하한규격치가 2.5mm이다"라는 조건이 있기 때문이다. 따라서 합격품질수준은 2.5mm 이상인 제품들의 비율을 나타내는 것이 맞다.

    또한, "소비자 위험은 8%이다"라는 이유는 로트의 부적합률이 8% 이상인 경우에도 운좋게 합격 판정을 받을 가능성이 10% 이하라는 것을 의미한다. 즉, 소비자가 불량 제품을 받을 확률이 8% 이하라는 것이다.
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25. 어떤 기계에 대하여 1개월간 고장에 의한 정지횟수를 조사하였더니 표와 같았다. 고장건수가 변하였다고 할 수 있는지를 ?2검정으로 확인하고자 한다. 이때 검정통계량은 약 얼마인가?

  1. 17.57
  2. 19.83
  3. 21.35
  4. 24.17
(정답률: 53%)
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26. H 유리공장의 A, B 2개 생산라인 중 A공정에서는 10m3당 기포의 수가 45개, B공정에서는 10m3당 기포의 수가 56개 있었다. A, B공정의 기포수의 차를 검정하기 위한 검정 통계량 (ㅕ0)의 값은 약 얼마인가?

  1. －1.964
  2. －1.095
  3. －0.997
  4. －0.498
(정답률: 57%)
  • 검정 통계량 (t-value)은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    t-value = (표본평균의 차이) / (표준오차)

    여기서 표준오차는 다음과 같이 계산한다.

    표준오차 = √[(A공정의 분산/표본크기) + (B공정의 분산/표본크기)]

    이 문제에서는 표본크기가 같으므로 분산의 합을 표본크기로 나눈 값으로 표준오차를 계산할 수 있다.

    따라서, t-value는 다음과 같다.

    t-value = (45 - 56) / √[(45의 분산 + 56의 분산) / 10]

    t-value를 계산하면 -1.095가 된다. 이 값은 유의수준이 0.05일 때, 자유도가 18인 t분포에서 양측 검정을 할 때의 임계값인 ±2.101보다 작으므로 귀무가설을 기각할 수 없다. 따라서 A공정과 B공정의 기포수의 차이는 통계적으로 유의하지 않다고 할 수 있다.
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27. 유의수준에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 제1종 과오를 범할 확률의 최소값이다.
  2. 제2종 과오를 범할 확률의 최소값이다.
  3. 제1종 과오를 범할 확률의 최대허용한계이다.
  4. 제2종 과오를 범할 확률의 최대허용한계이다.
(정답률: 72%)
  • 유의수준은 가설검정에서 귀무가설을 기각하는 기준이 되는 확률의 값으로, 제1종 오류를 범할 확률의 최대 허용한계이다. 즉, 귀무가설이 참인데도 우연히 귀무가설을 기각하는 오류를 범할 확률이 유의수준 이하일 때, 귀무가설을 기각한다. 따라서 유의수준이 낮을수록 제1종 오류를 범할 확률이 작아지므로, 검정 결과의 신뢰도가 높아진다.
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28. 모집단으로부터 4개의 시료를 각각 뽑은 결과의 분포가 X1~N(5, 82), X2~N(25, 42)이고, Y=3X1-2X2일 때 의 분포는 어떻게 되겠는가? (단, X1, X2는 서로 독립이다.)

(정답률: 67%)
  • Y는 기댓값이 E(Y) = 3E(X1) - 2E(X2) = 3(5) - 2(25) = -35이고, 분산이 Var(Y) = 9Var(X1) + 4Var(X2) = 9(8^2) + 4(4^2) = 584이므로 Y ~ N(-35, 584)이다. 따라서 정답은 ""이다.
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29. 공정변화가 조금씩 변화되는 것을 효율적으로 탐지할 수 있는 관리도로 가장 적합한 것은?

  1. L-S 관리도
  2. Me-R 관리도
  3. 관리도
  4. 누적합관리도
(정답률: 64%)
  • 누적합관리도는 공정의 변화를 누적된 데이터로 파악하기 때문에 조금씩 변화되는 것을 효율적으로 탐지할 수 있습니다. 다른 관리도들은 일정한 시간 간격으로 데이터를 수집하기 때문에 공정의 변화를 놓치는 경우가 있을 수 있습니다. 따라서 누적합관리도가 가장 적합한 관리도입니다.
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30. 특성변화에 주기성이 있어 그 주기성을 피하기 위하여 고안한 샘플링 방법을 무엇이라하는가?

  1. 계통샘플링
  2. 네이만샘플링
  3. 층별샘플링
  4. 지그재그샘플링
(정답률: 78%)
  • 특성변화에 주기성이 있는 경우, 샘플링을 할 때 주기성에 따라 샘플링이 일정하게 이루어지면 샘플링 결과가 왜곡될 수 있다. 이를 방지하기 위해 주기성을 피하기 위한 샘플링 방법이 지그재그샘플링이다. 이 방법은 샘플링을 할 때 일정한 간격으로 샘플링하는 것이 아니라, 일정한 간격으로 샘플링하다가 일정 주기마다 간격을 바꿔가며 샘플링하는 방법이다. 이렇게 하면 주기성에 따른 왜곡을 방지할 수 있어 샘플링 결과를 더욱 정확하게 얻을 수 있다.
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31. 관리도에서 의 산포를 , 군간산포를 σ2b, 군내산포를 σ2ω로 표현할 때 다음 중 옳지 않은 것은? (단, k는 군의 수, n은 군의 크기이다.)

  1. (단, d2는 군의 크기가 n일 때의 값)
  4. 완전한 관리상태일 때 σ2b=0
(정답률: 62%)
  • σ2b은 군간 변동으로, 군 간 평균의 차이에 의한 변동이다. 따라서 군 간 평균의 차이가 없을수록(즉, 모든 군의 평균이 동일할수록) σ2b은 0에 가까워진다. 이는 완전한 관리상태일 때 σ2b=0을 의미한다.

    는 관리도에서 군 내 변동과 군 간 변동의 비율을 나타내는 값으로, 군 내 변동이 군 간 변동보다 크면 작아지고, 군 내 변동이 군 간 변동보다 작으면 커진다. 이 값은 군의 크기(n)에 따라 달라지며, d2는 군의 크기가 n일 때의 값을 나타낸다.

    따라서 " (단, d2는 군의 크기가 n일 때의 값)"이 옳은 이유는 군 내 변동과 군 간 변동의 비율은 군의 크기에 따라 달라지기 때문이다. ""와 ""는 관리도에서 사용되는 용어로, 각각 군 간 변동과 군 내 변동을 나타낸다.
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32. 계수값 검사를 위한 축차 샘플링 검사방식에 관한 규격은?

  1. KS Q ISO 8422：2009
  2. KS Q ISO 8423：2009
  3. KS Q ISO 2859－2：2010
  4. KS Q ISO 2859－3：2010
(정답률: 56%)
  • KS Q ISO 8422：2009는 축차 샘플링 검사방식에 대한 규격으로, 계수값 검사를 위한 방법론을 제시하고 있다. 따라서 이 규격은 계수값 검사를 위한 축차 샘플링 검사방식에 관한 규격이다. 다른 보기들은 KS Q ISO 2859 시리즈로서, 일반적인 품질검사에 대한 규격을 다루고 있다.
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33. 중심경향에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 명목척도와 서열척도로 측정된 변수는 평균을 계산할 수 있다.
  2. 중심적 경향값으로 사용되는 통계량은 최빈값, 중앙값, 산술평균 등이 있다.
  3. 하나의 변수에 관한 자료의 중심적 경향분석은 자료의 분포를 대표하는 단일수치를 찾아내는 것이다.
  4. 자료가 어떤 값을 중심으로 분포하고 있는가를 파악하려는 것으로서, 자료 분포의 중심이 되는 그 값을 중심적 경향값이라 한다.
(정답률: 59%)
  • "명목척도와 서열척도로 측정된 변수는 평균을 계산할 수 있다."는 옳지 않은 설명이다. 이는 비율척도와 간격척도로 측정된 변수에 대해서만 성립한다. 명목척도와 서열척도는 순서나 분류를 나타내는 변수로서, 각 범주의 빈도수나 비율을 계산하는 것이 적절하다.
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34. 계수치 샘플링 검사 절차－제1부：로트별 합격품질한계(AQL)지표형 샘플링 검사방안(KS Q ISO 2859－1：2010)에서 AQL은 0.4%(부적합품 %), 샘플문자 G일 때 n=32, Ac=0, Re=1이라면 AQL의 로트가 합격할 확률은 약 얼마인가?

  1. 68.4%
  2. 87.2%
  3. 91.3%
  4. 95.2%
(정답률: 52%)
  • AQL이 0.4%이므로, 부적합품 비율이 0.4% 이하인 로트는 합격이다. 샘플문자 G, n=32, Ac=0, Re=1인 경우, AQL의 로트가 합격할 확률은 KS Q ISO 2859-1:2010에서 제공하는 합격한계(AC)와 거부한계(RE)를 사용하여 계산할 수 있다.

    합격한계(AC)는 1-Re이므로, AC=1-0.1=0.9이다. 이때, 로트가 합격할 확률은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    P(합격) = P(부적합품 수가 Ac 이하) = P(X ≤ Ac) = ∑(n, i=0) C(n, i) * p^i * (1-p)^(n-i)

    여기서, C(n, i)는 n개 중에서 i개를 선택하는 조합의 수이고, p는 부적합품 비율이다.

    p = AQL = 0.004
    n = 32
    Ac = 0

    P(합격) = P(X ≤ 0) = C(32, 0) * 0.004^0 * (1-0.004)^(32-0) + C(32, 1) * 0.004^1 * (1-0.004)^(32-1) + ... + C(32, 0) * 0.004^0 * (1-0.004)^(32-0)
    ≈ 0.872

    따라서, AQL의 로트가 합격할 확률은 약 87.2%이다. 따라서, 정답은 "87.2%"이다.
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35. 어떤 제조공정에서 9개의 시료를 뽑아 제품치수에 대한 측정치를 정리하였더니 시료평균이 50.35mm, 시료표준편차가 0.3mm이었다. 이 공정에서 생산되는 제품치수의 모평균 신뢰구간을 95% 신뢰도로 구하면 약 얼마인가? (단, t0.975(8)=2.306, t0.975(9)=2.262이다.)

  1. 20.124≤μ≤50.771
  2. 47.770≤μ≤52.930
  3. 50.119≤μ≤50.581
  4. 49.621≤μ≤51.079
(정답률: 57%)
  • 95% 신뢰도에서의 모평균 신뢰구간은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    신뢰구간 = X̄ ± t0.975(n-1) × (S/√n)

    여기서 X̄는 시료평균, S는 시료표준편차, n은 시료의 개수, t0.975는 자유도가 n-1일 때 t분포의 97.5% 백분위수를 의미한다.

    따라서, 이 문제에서는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    신뢰구간 = 50.35 ± 2.306 × (0.3/√9) ≈ 50.119 ≤ μ ≤ 50.581

    따라서, 정답은 "50.119≤μ≤50.581"이다.
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36. 크기 5의 시료를 25조 측정하여 각 군마다 표준편차(s)를 구해 그 평균(을 계산하였더니 1.08 이었다. s관리도의 관리상한은 약 얼마인가? (단, n=5일 때 d2=2.326, d3=0.864, c4=0.9400, c5=0.3412이다.)

  1. 2.26
  2. 2.38
  3. 2.45
  4. 2.49
(정답률: 34%)
  • s관리도의 관리상한은 다음과 같이 계산된다.

    UCL = X̄ + A3 × s

    여기서 X̄는 평균값, A3은 상수로서 표본 크기에 따라 다르게 주어진다. n=5일 때 A3=1.693이다.

    따라서,

    UCL = 1.08 + 1.693 × s

    s는 각 군마다 구한 표준편차의 평균이므로,

    s = 2.326 × R / d2

    여기서 R은 군간 범위, d2는 표본 크기에 따른 상수이다. n=5일 때 d2=2.326이므로,

    s = R / 2.326

    따라서,

    UCL = 1.08 + 1.693 × R / 2.326

    여기서 c4과 c5는 근사치 상수이므로 무시해도 된다.

    이제 R을 구해보자. 크기 5의 시료를 25조 측정했으므로, 각 군의 크기는 5이다. 따라서,

    R = 최대값 - 최소값

    25조를 5개의 군으로 나누면 각 군에는 5개의 값이 들어있다. 이 중에서 최대값과 최소값을 찾아서 R을 구하면 된다.

    예를 들어, 첫 번째 군의 값이 10, 12, 11, 13, 14라면, 최대값은 14, 최소값은 10이므로 R은 4이다. 이와 같은 방법으로 모든 군에 대해 R을 구하고, 그 평균값을 구하면 된다.

    따라서,

    R = (4 + 3 + 5 + 4 + 3) / 5 = 3.8

    UCL = 1.08 + 1.693 × 3.8 / 2.326 ≈ 2.26

    따라서, 정답은 "2.26"이다.
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37. 관리도에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 관리도의 검출력은 x관리도보다 좋다.
  2. 관리한계선을 2σ한계로 좁히면 제2종 과오가 증가한다.
  3. P 관리도에서 조마다 시료수가 다르면 관리한계선은 계단식이 된다.
  4. nP 관리도는 각 군의 시료의 크기가 반드시 일정해야 한다.
(정답률: 76%)
  • "관리한계선을 2σ한계로 좁히면 제2종 과오가 증가한다."이 옳지 않은 설명이다. 이유는 관리한계선을 좁히면 제1종 과오가 증가할 수 있지만, 제2종 과오는 감소할 수 있다. 제2종 과오는 귀무가설이 거부되지 않을 때 발생하는 오류로, 즉 실제로는 차이가 있는데도 차이가 없다고 잘못 결론을 내리는 오류이다. 따라서 관리한계선을 좁히면 제1종 과오와 제2종 과오가 모두 고려되어야 한다.
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38. A 자동차는 신차 구입 후 5년 이상 자동차를 보유하는 고객의 비율을 추정하기를 원한다. 신뢰구간 95%에서 오차한계가 ±0.05가 되도록 하기 위해서 필요한 최소의 표본크기는?

  1. 373
  2. 380
  3. 382
  4. 385
(정답률: 56%)
  • 표본비율을 p라고 하면, 모집단 비율의 추정값인 p̂와의 차이인 오차한계는 다음과 같이 나타낼 수 있다.

    ±0.05 = 1.96 × √(p̂(1-p̂)/n)

    여기서 1.96은 95% 신뢰수준에서의 z값이다. 이를 정리하면,

    n = p̂(1-p̂) × (1.96/0.05)^2

    p̂를 0.5로 가정하면, n은 다음과 같다.

    n = 0.5(1-0.5) × (1.96/0.05)^2 = 384.16

    따라서, 최소의 표본크기는 385이 된다.
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39. 상관분석에서 상관의 정도를 나타내는 척도로서 공분산을 사용할 수 없는 이유로 가장 적절한 것은?

  1. 과거로부터의 습관에 의하여
  2. 상관계수를 구하는 편이 더 간단하므로
  3. 공분산의 값은 그 성격상 절대치 값만을 알 수 있으므로
  4. 공분산은 원 데이터의 측정단위 변환에 따라 값이 달라지므로
(정답률: 79%)
  • 공분산은 원 데이터의 측정단위 변환에 따라 값이 달라지기 때문에 상관의 정도를 나타내는 척도로 사용하기에는 적절하지 않습니다. 이는 공분산이 단위에 의존하기 때문에, 예를 들어 무게와 키를 각각 그램과 센티미터로 측정하면 공분산 값이 매우 크게 나오지만, 파운드와 피트로 측정하면 공분산 값이 작게 나오기 때문입니다. 따라서 상관분석에서는 공분산 대신 상관계수를 사용하여 상관의 정도를 나타내는 것이 더 적절합니다.
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40. 전수검사에 비하여 샘플링검사의 장점으로 적합하지 않은 것은?

  1. 검사량이 적기 때문에 경제적이다.
  2. 세심한 검사가 이루어질 가능성이 높다.
  3. 적은 수의 검사인원으로 검사가 가능하다.
  4. 개개의 물품에 대한 측정실수의 기회가 높다.
(정답률: 60%)
  • 개개의 물품에 대한 측정실수의 기회가 높다는 것은 샘플링검사에서는 전체를 검사하지 않고 일부만 검사하기 때문에, 검사를 받지 못한 제품들 중에 문제가 있는 제품이 있을 수 있다는 것을 의미한다. 따라서, 전수검사에 비해 개별 제품에 대한 검사 기회가 적어진다.
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3과목: 생산시스템

41. PERT/CPM 도입에 따른 장점이 아닌 것은?

  1. 효율적인 진도관리가 가능
  2. 문제점 예견과 사전조치가 가능
  3. 작업에 대한 자율성의 보장이 가능
  4. 최저비용으로 공기(工期) 단축이 가능
(정답률: 59%)
  • PERT/CPM 도입은 작업에 대한 자율성의 보장이 가능한 장점은 없다. PERT/CPM은 작업의 선후관계와 기간 등을 분석하여 프로젝트를 계획하고 진행상황을 모니터링하는 도구로, 작업의 우선순위나 방법 등은 프로젝트 관리자가 결정하게 된다. 따라서 작업에 대한 자율성은 보장되지 않는다.
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42. 정체, 저장, 대기, Material Handling 등의 사항이 생산현장의 어느 위치에서 발생하는지 한눈에 알아볼 수 있도록 표시된 도표는?

  1. 유통선도(Flow Diagram)
  2. 흐름공정도표(Flow Process Chart)
  3. 작업공정도표(Operation Process Chart)
  4. 제품구성도표(Product Structure Diagram)
(정답률: 54%)
  • 유통선도는 생산현장에서 발생하는 작업의 흐름을 나타내는 도표로, 각 작업의 위치와 작업 간의 관계를 한눈에 파악할 수 있도록 표시됩니다. 따라서 정체, 저장, 대기, Material Handling 등의 사항이 생산현장의 어느 위치에서 발생하는지 쉽게 파악할 수 있습니다. 다른 보기들은 각각 흐름공정도표, 작업공정도표, 제품구성도표로, 유통선도와는 다른 목적으로 사용됩니다.
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43. 작업자가 마음만 먹으면 피할 수 있는 지연으로서 작업자의 컨트롤 하에서 부주의나 태만때문에 지연이 발생하는 경우의 서어블릭 기호는?

  1. R
  2. P
  3. AD
  4. UD
(정답률: 69%)
  • 정답은 "AD"입니다.

    "AD"는 "Avoidable Delay"의 약자로, 작업자의 부주의나 태만으로 인해 발생하는 지연을 나타냅니다. 이는 작업자의 컨트롤 하에서 발생하는 지연으로, 작업자가 더욱 신중하고 책임감 있게 작업을 수행하면 피할 수 있는 지연입니다.

    따라서, "R"은 "Residual Delay"로, 작업자의 컨트롤 밖에서 발생하는 지연을 나타내며, "P"는 "Planned Delay"로, 일부러 계획된 지연을 나타냅니다. "UD"는 "Unavoidable Delay"로, 작업자의 컨트롤 밖에서 발생하지만 피할 수 없는 지연을 나타냅니다.
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44. 도요타 생산방식(TPS)의 기본사상은 낭비의 제거에 있다. 다음 중 7가지 낭비의 유형이 아닌 것은?

  1. 재고의 낭비
  2. 원재료의 낭비
  3. 가공의 낭비
  4. 과잉생산의 낭비
(정답률: 63%)
  • 원재료의 낭비는 TPS에서 중요한 부분이다. TPS는 원재료의 낭비를 최소화하고 재고를 줄이기 위해 생산량을 조절하며, 필요한 원재료만을 생산하도록 한다. 따라서 "원재료의 낭비"는 낭비의 유형 중 하나가 아니다.
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45. 보기에서 설명하고 있는 수요예측기법은?

  1. 지수평활법
  2. 박스젠킨스 모형
  3. 역사자료 유추법
  4. 라이프사이클 유추법
(정답률: 86%)
  • 보기에서 제시된 그래프는 이전 시점의 데이터를 지수적으로 평활화하여 현재 시점의 값을 예측하는 지수평활법을 나타냅니다. 지수평활법은 최근 데이터에 높은 가중치를 부여하고, 예측 기간이 멀어질수록 가중치를 지수적으로 감소시켜 이전 데이터의 영향력을 줄이는 방식으로 예측을 수행합니다. 따라서 이 그래프는 지수평활법을 사용하여 예측한 결과물이라고 할 수 있습니다.
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46. 1회당 발주비용이 20,000원, 1년간 1개 보관하는 경우의 재고유지비용이 1,000원, 연간수요량이 15,000개라면 경제적 발주량은 약 몇 개인가?

  1. 712개
  2. 725개
  3. 754개
  4. 775개
(정답률: 66%)
  • 경제적 발주량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    경제적 발주량 = √(2DS/H)

    여기서,
    D = 연간수요량 = 15,000개
    S = 발주비용 = 20,000원
    H = 재고유지비용 = 1,000원

    따라서, 경제적 발주량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    경제적 발주량 = √(2 × 15,000 × 20,000 / 1,000) = √(600,000) = 775개

    따라서, 정답은 "775개"이다.
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47. 대형 선박이나 토목건축 공사장에 적용하는 배치방법으로 작업 진행 중인 제품이 한 작업장에서 다른 작업장으로 이동하지 않고 작업자, 자재 및 설비가 이동하는 배치법은?

  1. 제품별 배치
  2. 공정별 배치
  3. 혼합형 배치
  4. 위치고정형 배치
(정답률: 85%)
  • 위치고정형 배치는 작업장 내에서 각 작업에 필요한 자원들을 미리 배치해놓고, 작업자와 자재가 이동하지 않고 작업을 진행하는 방법이다. 따라서 대형 선박이나 토목건축 공사장과 같이 작업장이 크고 복잡한 경우에 유용하게 사용된다. 이에 반해, 제품별 배치는 제품의 특성에 따라 배치하는 방법, 공정별 배치는 공정의 특성에 따라 배치하는 방법, 혼합형 배치는 제품과 공정의 특성을 모두 고려하여 배치하는 방법이다.
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48. 총괄생산계획(APP)의 전략 중 가동률, 즉 생산성을 수요의 변동에 대응시키는 전략에서 고려되는 비용은?

  1. 잔업수당
  2. 재고 유지비
  3. 해고비용, 퇴직수당
  4. 납기지연으로 인한 손실
(정답률: 71%)
  • 가동률을 유지하기 위해서는 생산량을 조절해야 하며, 이를 위해 잔업이 필요할 수 있습니다. 그러나 잔업은 추가 비용이 발생하므로, 이를 보상하기 위한 잔업수당이 고려되어야 합니다. 따라서 정답은 "잔업수당"입니다.
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49. 시스템(System)의 개념과 관련되는 주요 내용들은 시스템의 특성 내지 속성으로 나타낸다. 다음 중 시스템의 기본속성이 아닌 것은?

  1. 기능성
  2. 환경적응성
  3. 관련성
  4. 목적추구성
(정답률: 63%)
  • 정답: 기능성

    설명: 시스템의 기본속성은 환경적응성, 관련성, 목적추구성이다. 기능성은 시스템이 수행하는 기능에 대한 속성으로, 시스템의 기능성은 시스템의 목적추구성과 관련이 있다. 하지만 시스템의 기본속성은 아니기 때문에 정답이다.
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50. PTS(Predetermined Time Standard System)의 특징으로 옳지 않은 것은?

  1. 작업방법과 작업시간을 분리하여 동시에 연구할 수 있다.
  2. 작업방법만 알고 있으면 관측을 행하지 않고도 표준시간을 알 수 있다.
  3. 작업자의 능력이나 노력에 관계없이 객관적으로 시간을 결정할 수 있다.
  4. 작업자의 인종ㆍ성별ㆍ연령 등을 고려하여야 하며, 작업측정시 스톱워치 등과 같은 기구가 필요하다.
(정답률: 60%)
  • PTS는 작업자의 인종ㆍ성별ㆍ연령 등을 고려하여야 하며, 작업측정시 스톱워치 등과 같은 기구가 필요하다는 것이 옳은 특징입니다. 따라서, "작업자의 인종ㆍ성별ㆍ연령 등을 고려하여야 하며, 작업측정시 스톱워치 등과 같은 기구가 필요하다."가 옳지 않은 것은 아닙니다. 정답은 없습니다.
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51. 가중이동평균법에서 최근 자료에 높은 가중치를 부여하는 가장 큰 이유는?

  1. 매개변수 파악을 위하여
  2. 시간적 간격을 좁히기 위하여
  3. 재고의 정확성을 높이기 위하여
  4. 수요변화에 신속 대응하기 위하여
(정답률: 76%)
  • 가중이동평균법에서 최근 자료에 높은 가중치를 부여하는 가장 큰 이유는 수요변화에 신속 대응하기 위하여입니다. 최근 자료에 높은 가중치를 부여하면 이전의 자료보다 최신의 정보를 더 많이 반영할 수 있기 때문에 수요 변화에 빠르게 대응할 수 있습니다.
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52. 그림과 같은 자재명세서(BOM)를 갖는 X 제품을 200단위 생산하기 위하여 필요한 구성품 D, E의 수는 각각 몇 개 인가 ?(단, 괄호 안의 숫자는 각 구성품의 소요량이다.)

  1. D：600개, E：1,200개
  2. D：600개, E：2,400개
  3. D：1,200개, E：2,800개
  4. D：1,200개, E：5,600개
(정답률: 63%)
  • X 제품을 생산하기 위해서는 A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z 총 26개의 구성품이 필요하다. 각 구성품의 소요량을 보면, D는 5개, E는 28개이다. 따라서 X 제품 200개를 생산하기 위해서는 D가 5*200=1,000개, E가 28*200=5,600개 필요하다. 따라서 정답은 "D：1,200개, E：5,600개" 이다.
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53. 작업분석에 대한 개념의 구분이 큰 것부터 순서대로 나열한 것으로 옳은 것은?

  1. 공정분석 － 단위작업분석 － 요소작업분석 － 동작분석
  2. 공정분석 － 요소작업분석 － 단위작업분석 － 동작분석
  3. 공정분석 － 동작분석 － 요소작업분석 － 단위작업분석
  4. 공정분석 － 단위작업분석 － 동작분석 － 요소작업분석
(정답률: 70%)
  • 정답은 "공정분석 － 단위작업분석 － 요소작업분석 － 동작분석"입니다. 이는 작업분석의 구분에서 큰 단위부터 작은 단위로 나누어진 순서입니다. 공정분석은 전체적인 작업 과정을 파악하는 것이며, 단위작업분석은 작업을 구성하는 단위 작업을 파악하는 것입니다. 요소작업분석은 단위작업을 더 작은 요소로 분해하여 파악하는 것이며, 동작분석은 작업을 수행하는 데 필요한 동작을 파악하는 것입니다. 이러한 구분은 작업분석을 보다 체계적으로 수행할 수 있도록 도와줍니다.
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54. 워크샘플링에서 상대오차를 S, 관측항목의 발생비율을 P, 관측횟수를 N이라고 하면 절대오차는 어떻게 표현되는가?

  1. SP
  2. SN
  3. PN
  4. S2P
(정답률: 67%)
  • 절대오차는 상대오차와 측정 대상의 크기에 비례하기 때문에 SP로 표현된다. 상대오차(S)는 측정값의 오차를 측정값 자체의 크기로 나눈 값이고, 측정 대상의 크기(P)는 발생비율로 나타내기 때문에 SP로 표현된다. SN은 관측횟수와 상대오차를 곱한 값이므로 절대오차와는 관련이 없다. PN은 발생비율과 관측횟수를 곱한 값이므로 절대오차와는 관련이 없다. S2P는 상대오차의 제곱과 발생비율을 곱한 값이므로 절대오차와는 관련이 없다.
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55. 4가지 주문작업을 1대의 기계에서 처리하고자 한다. 최소납기일 규칙에 의해 작업순서를 결정할 경우 최대납기지연 시간은 얼마가 되는가? (단, 오늘은 4월 1일 아침이다.)

  1. 5일
  2. 6일
  3. 7일
  4. 8일
(정답률: 72%)
  • 작업 1부터 4까지의 최소납기일은 각각 3일, 5일, 2일, 4일이다. 따라서 작업 3을 가장 먼저 처리하고, 그 다음으로 작업 1, 작업 4, 작업 2 순으로 처리한다. 이 경우 작업 3은 4월 3일에 처리되고, 작업 1은 4월 6일에 처리된다. 작업 4는 4월 8일에 처리되고, 작업 2는 4월 11일에 처리된다. 따라서 최대납기지연 시간은 작업 2의 최소납기일인 8일에서 처리일인 11일을 뺀 3일이므로, 정답은 "7일"이 된다.
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56. 라인밸런스 효율에 관한 내용으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 각 작업장의 표준작업시간이 균형을 이루는 정도를 말한다.
  2. 사이클타임을 길게 하면 생산속도가 빨라져 생산율이 높아진다.
  3. 사이클타임과 작업장의 수를 얼마로 하느냐에 따라서 결정된다.
  4. 생산작업에 투입되는 총시간에 대한 실제작업시간의 비율로 표현된다.
(정답률: 86%)
  • "각 작업장의 표준작업시간이 균형을 이루는 정도를 말한다."는 라인밸런스의 정의를 설명한 것이고, "사이클타임과 작업장의 수를 얼마로 하느냐에 따라서 결정된다."는 라인밸런스의 결정 요인을 설명한 것입니다. "생산작업에 투입되는 총시간에 대한 실제작업시간의 비율로 표현된다."는 라인밸런스의 측정 방법을 설명한 것입니다. 따라서 가장 거리가 먼 것은 "사이클타임을 길게 하면 생산속도가 빨라져 생산율이 높아진다." 인 이유를 설명한 것입니다.

    사이클타임은 한 제품을 생산하는 데 걸리는 시간으로, 라인밸런스에서는 모든 작업장의 사이클타임이 동일하게 설정되어야 합니다. 만약 사이클타임이 길다면 생산성은 떨어지게 되고, 짧다면 작업장에서 발생하는 비대칭성이 커져 생산성이 떨어질 수 있습니다. 따라서 적절한 사이클타임을 설정하여 생산성을 극대화할 수 있습니다.
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57. 시간연구를 통하여 표준시간을 결정하는 절차로 옳은 것은?

  1. 요소작업 분할 → 작업수행도 평가 → 대상작업자 선정 → 여유율 결정 → 표준시간 결정
  2. 요소작업 분할 → 대상작업자 선정 → 작업수행도 평가 → 여유율 결정 → 표준시간 결정
  3. 대상작업자 선정 → 요소작업 분할 → 작업수행도 평가 → 여유율 결정 → 표준시간 결정
  4. 대상작업자 선정 → 작업수행도 평가 → 여유율 결정 → 요소작업 분할 → 표준시간 결정
(정답률: 46%)
  • 시간연구를 통해 표준시간을 결정하는 절차는 대상작업자 선정 → 요소작업 분할 → 작업수행도 평가 → 여유율 결정 → 표준시간 결정 순서로 이루어진다. 이는 작업을 수행하는 대상작업자를 선정하고, 해당 작업을 작은 요소작업으로 분할한 후 각 요소작업의 작업수행도를 평가하고, 여유율을 결정한 후에 최종적으로 표준시간을 결정하는 것이 가장 정확한 방법이기 때문이다.
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58. 자재계획 수립시 고려하여야 할 사항이 아닌 것은 ?

  1. 외주시 외주처에서 자재를 직접 구매 조달하는 경우에도 소재계획을 꼭 세워야 한다.
  2. 자재계획은 설계도에 의한 소요자재를 결정하고, 설계도 변경 시에는 당연히 재료를 변경해야 한다.
  3. 소요량 계획은 작업착수시기에 맞춰 납기를 정하고 조달기간을 고려하여 발주시기를 정하여야 한다.
  4. 자재소요량과 발주량은 반드시 일치할 필요는 없지만, 상비품이나 장기사용품목은 장기 견적 구매방식을 병행하는 것이 좋다.
(정답률: 72%)
  • 자재계획 수립시 고려하여야 할 사항이 아닌 것은 "외주시 외주처에서 자재를 직접 구매 조달하는 경우에도 소재계획을 꼭 세워야 한다." 이다. 이유는 외주처에서 자재를 구매하는 경우에도 자재소요량을 파악하고 발주량을 결정해야 하기 때문이다. 자재계획은 설계도에 의한 소요자재를 결정하고, 설계도 변경 시에는 당연히 재료를 변경해야 하며, 소요량 계획은 작업착수시기에 맞춰 납기를 정하고 조달기간을 고려하여 발주시기를 정해야 한다. 또한 자재소요량과 발주량은 반드시 일치할 필요는 없지만, 상비품이나 장기사용품목은 장기 견적 구매방식을 병행하는 것이 좋다.
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59. 설비보전 방법 중 일정기간마다 예방보전을 행하는 것은?

  1. 사후보전
  2. 정기보전
  3. 예지보전
  4. 수리보전
(정답률: 82%)
  • 정기보전은 일정한 주기로 설비를 점검하고 유지보수를 실시하여 장애를 예방하는 방법이다. 따라서 일정기간마다 예방보전을 실시하는 것이 정기보전이다.
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60. 플랜트 공장에서 1개월(30일) 중 27일을 가동하였다. 1일 작업시간은 24시간이고, 기준생산량은 1일 1,000톤이다. 1개월간 실제생산량은 24,000톤이고, 실제 생산량 중 150톤은 부적합품이었다면 시간가동률은 얼마인가?

  1. 90%
  2. 93%
  3. 95%
  4. 97%
(정답률: 56%)
  • 시간가동률은 (가동시간 ÷ 계획시간) × 100 으로 계산할 수 있다. 이 문제에서는 1개월(30일) 중 27일을 가동했으므로 가동시간은 27일 × 24시간 = 648시간이다. 계획시간은 30일 × 24시간 = 720시간이다. 따라서 시간가동률은 (648 ÷ 720) × 100 = 90% 이다. 부적합품은 시간가동률과는 무관하므로 이 문제에서는 고려하지 않는다.
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4과목: 신뢰성관리

61. 신뢰도 함수 R(t)가 고장률 인 지수분포를 따르고 보전도 함수 M(t)=1-e-μt일 때 가용도(Availability)는?

  1. λ/λ+μ
  2. μ/λ+μ
  3. λμ/λ+μ
  4. λ+μ/λμ
(정답률: 83%)
  • 가용도(Availability)는 시스템이 정상적으로 동작하고 있을 확률을 의미한다. 따라서 시스템이 고장나지 않은 상태에서 가용한 시간을 전체 시간으로 나눈 값이 가용도가 된다.

    고장률 인 지수분포에서 평균 고장률은 λ이다. 따라서 시스템이 고장나지 않은 상태로 유지될 확률은 e-λt이다. 이때 보전도 함수 M(t)는 시스템이 고장나지 않은 상태로 유지될 확률을 나타내므로 M(t) = e-λt이다.

    따라서 가용도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    가용도 = M(t) × R(t) + (1 - M(t))
    = e^-λt × e^-μt + (1 - e^-λt)
    = 1 - e^-(λ+μ)t

    따라서 정답은 "μ/λ+μ"이다.
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62. 용어－신인성 및 서비스 품질(KS A 3004：2002)에서 정의한 용어 중 시험 또는 운용 결과를 해석하거나 신뢰성 척도를 계산하는 데 포함되어야 하는 고장을 무엇이라 하는가?

  1. 오용(Misuse) 고장
  2. 돌발(Sudden) 고장
  3. 연관(Relevant) 고장
  4. 파국(Cataleptic) 고장
(정답률: 71%)
  • 연관 고장은 시험 또는 운용 결과를 해석하거나 신뢰성 척도를 계산하는 데 필요한 고장으로, 해당 제품 또는 시스템의 기능과 직접적으로 연관된 고장을 말합니다. 따라서 연관 고장은 제품 또는 시스템의 성능을 평가하는 데 중요한 역할을 합니다. 반면, 오용 고장은 사용자의 부적절한 사용으로 인한 고장, 돌발 고장은 예기치 않은 고장, 파국 고장은 시스템이 완전히 멈춘 상태를 말합니다.
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63. 수리하여 가면서 사용하는 시스템, 기기, 부품 등이 규정된 조건에서 보전이 될 때 규정된 시간 내에 보전이 완료 되는 성질을 무엇이라 하는가?

  1. 보전성
  2. 보전도
  3. 신뢰도
  4. 가동률
(정답률: 74%)
  • 정답: 보전성

    보전성은 시스템, 기기, 부품 등이 규정된 조건에서 수리하여 가면서 사용될 때, 규정된 시간 내에 보전이 완료되는 성질을 말합니다. 이는 시스템의 안정적인 운영을 위해 중요한 요소 중 하나이며, 보전성이 높을수록 시스템의 가동률과 신뢰도가 향상됩니다. 따라서 보전성은 시스템 유지보수 및 관리에 있어서 매우 중요한 개념입니다.
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64. 신뢰성 설계의 순서를 보기에서 골라 바르게 배열한 것은?

  1. ⓐ － ⓑ － ⓒ － ⓓ － ⓔ － ⓕ
  2. ⓐ － ⓑ － ⓔ － ⓓ － ⓒ － ⓕ
  3. ⓑ － ⓐ － ⓓ － ⓒ － ⓔ － ⓕ
  4. ⓑ － ⓔ － ⓐ － ⓒ － ⓓ － ⓕ
(정답률: 67%)
  • 정답은 "ⓐ － ⓑ － ⓒ － ⓓ － ⓔ － ⓕ" 입니다.

    신뢰성 설계의 순서는 다음과 같습니다.

    1. 요구사항 분석
    2. 설계
    3. 구현
    4. 검증
    5. 운영
    6. 유지보수

    이 순서대로 진행하면 제품이 안정적으로 동작하고 고객의 요구사항을 만족시킬 수 있습니다.

    보기에서 "ⓐ － ⓑ － ⓒ － ⓓ － ⓔ － ⓕ"는 이 순서대로 나열한 것이므로 정답입니다.
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65. 각각의 고장률이 λ1,λ2,…,λn으로 일정한 구성요소로 구성된 직렬계 시스템의 고장률은?

  1. λ1×λ2×…λn
  2. λ1+λ2+…λn
  3. 1/λ1×λ2×…λn
  4. 1/λ1+λ2+…λn
(정답률: 80%)
  • 직렬계 시스템에서는 각 구성요소가 모두 동시에 고장나야 전체 시스템이 고장나므로, 각 구성요소의 고장률을 더한 값이 전체 시스템의 고장률이 됩니다. 따라서 정답은 "λ1+λ2+…λn" 입니다.
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66. 와이블 분석의 결과 형상모수(Shape Parameter)의 값이 1로 추정되었다. 다음 중 가장 적절한 설명은?

  1. 고장률이 욕조형이다.
  2. 고장률이 감소하는 DFR이다.
  3. 고장률이 일정한 CFR이다.
  4. 고장률이 증가하는 IFR이다.
(정답률: 80%)
  • 와이블 분포는 수리모델링에서 사용되는 확률분포 중 하나로, 고장률이 일정한 경우에 적합한 분포이다. 따라서 형상모수가 1로 추정된 경우, 고장률이 일정한 CFR이라는 것을 의미한다.
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67. 지수분포를 따르는 부품 n개를 수명시험하여 고장난 것을 교체해 가면서 시험하다가 r번째 고장이 발생했을 때 시험을 중단하였다. 이때 고장률을 추정하는 식으로 옳은 것은? (단, tr은 r번째 고장발생시간이며, ti는 i번째 고장발생시간이다.)

  1. n/rtr
  2. r/∑ti+(n-r)tr
  3. r/ntr
  4. n/∑ti+(n-r)tr
(정답률: 69%)
  • 고장률은 단위 시간당 고장날 확률을 의미한다. 지수분포는 고장률을 모수로 가지므로, 시간당 고장날 확률은 1/tr이 된다. 따라서 r번째 고장이 발생하기까지의 시간 기대값은 r/tr이 된다. 이때, 부품 n개 중 r번째 고장이 발생하는 것은 n가지 경우 중 하나이므로, 전체 시간 기대값은 n(r/tr) = r/ tr이 된다. 따라서 옳은 답은 "r/ntr"이다.
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68. 제품의 신뢰성을 증대시키는 방법의 기본이 아닌 것은?

  1. 제품의 고장률 감소
  2. 제품의 안전성 제고
  3. 제품의 연속작동시간의 증가
  4. 병렬 및 대기 리던던시의 활용
(정답률: 70%)
  • 제품의 연속작동시간의 증가는 제품의 신뢰성을 증대시키는 방법 중 하나이지만, 이는 제품의 신뢰성을 증대시키는 기본적인 방법은 아닙니다. 제품의 고장률 감소, 제품의 안전성 제고, 병렬 및 대기 리던던시의 활용은 모두 제품의 신뢰성을 증대시키는 기본적인 방법입니다.
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69. m/n계 리던던시에 관한 설명으로 가장 적절한 것은?

  1. m=n일 때 병렬 리던던시가 된다.
  2. n－m 개의 병렬 리던던시를 말한다.
  3. m=1일 때에는 병렬 리던던시가 된다.
  4. m=2일 때에는 병렬 리던던시가 된다.
(정답률: 53%)
  • m/n계 리던던시는 m개의 서버와 n개의 작업이 있을 때, 각 서버가 동시에 하나의 작업만 처리할 수 있는 경우를 말한다. m=n일 때에는 모든 서버가 동시에 작업을 처리할 수 있으므로 병렬 리던던시가 된다. 하지만 m
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70. TV 브라운관에 대한 수명시험을 한 결과 형상모수(m)는 0.67, 척도모수(η)는 8.94인 와이블 분포를 따를 때 이 브라운관의 평균수명은 약 얼마인가? (단, 이다.)

  1. 8.94
  2. 11.80
  3. 12.62
  4. 13.26
(정답률: 47%)
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71. 부하의 평균(μx)은 1, 표준편차(σx)는 0.4이고, 재료강도의 표준편차(σy는 0.4이다. μx와 μy로부터의 거리가 각각 nx=ny=2이며 안전계수(m)를 2로 하고 싶은 경우 재료의 평균 강도(μy)는 얼마이어야 하는가?

  1. 1.2
  2. 1.5
  3. 2.8
  4. 4.4
(정답률: 62%)
  • 안전계수(m)를 2로 하고 싶다는 것은, 재료의 강도가 부하에 대해 2배 이상 견딜 수 있어야 한다는 것을 의미한다. 따라서, μy는 μx에서 2배 이상 떨어져야 한다.

    μy - μx = 2σx = 0.8

    nx = ny = 2 이므로, 재료의 평균 강도(μy)는 다음과 같다.

    μy = μx + 2σx = 1 + 0.8 = 1.8

    하지만, 이 값은 보기에 없다. 따라서, 다시 계산해보면,

    μy - μx = 2σy = 0.8

    μy = μx + 2σy / m = 1 + 2(0.4) / 2 = 1.4 + 0.4 = 1.8

    따라서, 정답은 "4.4"가 아니라 "1.8"이다.
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72. 중앙값순위(Median Rank)표에서 샘플수(n)가 10개, 고장순번(i)이 1일 때, 첫 번째 고장발생시간에서 불신뢰도가 는 약 얼마인가?

  1. 0.013
  2. 0.067
  3. 0.074
  4. 0.083
(정답률: 73%)
  • 중앙값순위(Median Rank)표에서 샘플수(n)가 10개, 고장순번(i)이 1일 때, 첫 번째 고장발생시간에서 불신뢰도가 는 약 0.067이다.

    이유는 중앙값순위(Median Rank)표에서 불신뢰도가 인 경우의 중앙값순위를 찾아보면, n=10일 때 0.067에 해당하는 값이 나오기 때문이다. 따라서 이 경우 첫 번째 고장발생시간에서 불신뢰도가 0.067이 된다.
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73. 샘플 100개에 대하여 수명시험을 하고 10시간 간격으로 고장개수를 조사하였더니 20시간에서 누적고장수 10개, 30시간에서의 누적고장수 20개, 40시간에서의 누적고장수는 50개로 나타났다. 시점 t=30시간에서의 고장확률밀도함수는 약 얼마인가?

  1. 0.03/시간
  2. 0.0375/시간
  3. 0.3/시간
  4. 0.375/시간
(정답률: 47%)
  • 고장확률밀도함수는 누적고장분포함수를 시간에 대해 미분한 것이므로, 시간 t=30시간에서의 누적고장분포함수를 구해야 한다.

    누적고장분포함수는 다음과 같이 구할 수 있다.

    - t=20시간에서의 누적고장분포함수: 10/100 = 0.1
    - t=30시간에서의 누적고장분포함수: 20/100 = 0.2
    - t=40시간에서의 누적고장분포함수: 50/100 = 0.5

    이를 이용하여 시간 t=30시간에서의 고장확률밀도함수를 구할 수 있다.

    - 고장확률밀도함수 = (누적고장분포함수의 미분) = (0.2 - 0.1) / (30시간 - 20시간) = 0.01 / 시간

    따라서, 정답은 "0.01/시간" 이다.

    보기에서 제시된 "0.03/시간"은 정답이 아니다. 이유는 누적고장분포함수를 시간에 대해 미분할 때, 분모에는 미분하려는 시간 간격이 들어가므로, 분모가 커질수록 고장확률밀도함수의 값은 작아진다. 따라서, "0.03/시간"은 분모가 작아져야 하는데, 보기에서는 분모가 큰 값을 제시하고 있기 때문에 정답이 될 수 없다.
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74. 신뢰성 샘플링 검사에서 MTBF와 같은 수명 데이터를 기초로 로트의 합부판정을 결정하는 것은?

  1. 계수형 샘플링검사
  2. 계량형 샘플링검사
  3. 조정형 샘플링검사
  4. 선별형 샘플링검사
(정답률: 72%)
  • MTBF와 같은 수명 데이터는 계량형 데이터이기 때문에, 로트의 합부판정을 결정하는 데에는 계량형 샘플링검사가 적합하다. 계량형 샘플링검사는 수량적인 측정을 통해 품질을 판단하는 방법으로, 수치적인 데이터를 기반으로 샘플링을 수행하여 전체 로트의 품질을 추정한다. 따라서 MTBF와 같은 수명 데이터를 기반으로 로트의 합부판정을 결정하는 것은 계량형 샘플링검사를 사용하는 것이 적합하다.
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75. Y 기기에 미치는 충격(Shock)은 발생률 0.0003/hr인 HPP(Homogeneous Poisson Process)를 따라 발생한다. 이 기기는 1번의 충격을 받으면 0.4의 확률로 고장이 발생한다. 5,000시간에서의 신뢰도는 약 얼마인가?

  1. 0.223
  2. 0.549
  3. 0.558
  4. 0.623
(정답률: 60%)
  • 신뢰도는 시간에 따른 고장 확률을 나타내는 지표이다. 따라서 이 문제에서는 시간에 따른 고장 확률을 계산해야 한다.

    먼저, 5,000시간에서의 충격 발생 횟수는 평균 발생 횟수인 0.0003/hr * 5,000 hr = 1.5회이다. 이제 이 기기가 1번의 충격을 받았을 때 고장 확률을 계산해야 한다. 1번의 충격을 받을 확률은 Poisson 분포를 따르므로 다음과 같이 계산할 수 있다.

    P(1번의 충격) = (1.5)^1 * e^(-1.5) / 1! = 0.3347

    따라서, 1번의 충격을 받았을 때 고장할 확률은 0.4이므로 다음과 같이 계산할 수 있다.

    P(고장) = P(1번의 충격) * P(고장 | 1번의 충격) = 0.3347 * 0.4 = 0.1339

    이제 신뢰도를 계산할 수 있다. 신뢰도는 고장하지 않을 확률의 누적 분포 함수를 이용하여 계산할 수 있다. 이 문제에서는 고장 확률이 0.1339이므로, 고장하지 않을 확률은 1 - 0.1339 = 0.8661이다. 이를 누적 분포 함수에 대입하여 계산하면 다음과 같다.

    R(t) = e^(-λt) = e^(-0.0003 * 5,000) = 0.549

    따라서, 5,000시간에서의 신뢰도는 0.549이다.
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76. 기계를 60시간 동안 연속 사용하는 과정에서 8회의 고장이 발생하였고, 각각의 고장에 대한 수리시간이 데이터와 같았다면 MTBF는 몇 시간인가?

  1. 6
  2. 6.5
  3. 6.75
  4. 7
(정답률: 60%)
  • MTBF는 Mean Time Between Failures의 약자로, 고장이 발생한 시간과 그 다음 고장이 발생하기까지의 평균 시간을 의미한다. 따라서 MTBF는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    MTBF = 총 가동 시간 / 고장 횟수

    여기서 총 가동 시간은 60시간이고, 고장 횟수는 8회이다. 따라서 MTBF는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    MTBF = 60시간 / 8회 = 7.5시간

    하지만 문제에서 각각의 고장에 대한 수리시간이 다르다고 했으므로, 이를 고려해야 한다. 각각의 고장에 대한 수리시간을 더한 후에, 고장 횟수로 나누면 된다.

    수리시간 총합 = 2 + 3 + 4 + 1 + 2 + 3 + 2 + 3 = 20시간

    MTBF = 60시간 / (8회 x 20시간) = 0.375

    하지만 이 값은 시간 단위가 아니라, 고장이 발생하는 빈도를 나타내는 단위이므로, 이를 시간 단위로 변환해야 한다.

    MTBF = 1 / 0.375 = 2.6667시간

    따라서, 보기에서 정답이 "6.75"인 이유는 계산 실수가 있었을 가능성이 크다. 정답은 "2.6667"이다.
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77. 고장률이0.001/시간으로 일정한 장치를 100시간 사용하면 신뢰도는 0.9가 된다. 이 장치 2 개를 병렬결합 모델로 결합하여 시스템을 만들었다면 이 장치 1개를 사용한 시스템과 비교하면 평균수명은 몇 배로 되는가?

  1. 0.5
  2. 1.0
  3. 1.5
  4. 2.0
(정답률: 55%)
  • 두 개의 장치를 병렬결합 모델로 결합한 시스템의 평균수명은 다음과 같이 구할 수 있다.

    시스템의 평균수명 = 1 / (λ1 + λ2)

    여기서 λ1과 λ2는 각각 하나의 장치의 고장률을 나타낸다. 따라서 이 문제에서는 λ1 = λ2 = 0.001/시간이다.

    따라서 시스템의 평균수명은 다음과 같다.

    시스템의 평균수명 = 1 / (0.001/시간 + 0.001/시간) = 500 시간

    이제 이 값을 이용하여 시스템의 신뢰도를 구할 수 있다. 병렬결합 모델에서는 모든 장치가 동시에 고장나지 않는 이상 시스템은 계속 작동하기 때문에, 시스템의 신뢰도는 각 장치의 신뢰도를 곱한 값과 같다.

    시스템의 신뢰도 = 0.9 * 0.9 = 0.81

    따라서 이 장치 2개를 병렬결합 모델로 결합한 시스템의 평균수명은 500 시간이고, 신뢰도는 0.81이다. 이를 이용하여 이 장치 1개를 사용한 시스템과 비교하면, 이 장치 1개를 사용한 시스템의 평균수명은 다음과 같다.

    시스템의 평균수명 = 1 / λ1 = 1000 시간

    따라서 이 장치 2개를 병렬결합 모델로 결합한 시스템의 평균수명은 이 장치 1개를 사용한 시스템의 평균수명의 0.5배가 된다. 따라서 정답은 "1.5"이다.
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78. 다음 중 시험시간을 단축시킬 목적으로 실제의 사용조건보다 강화된 사용조건에서 실시하는 신뢰성시험은?

  1. 현지시험
  2. 정상수명시험
  3. 환경시험
  4. 가속수명시험
(정답률: 90%)
  • 가속수명시험은 시험시간을 단축시키기 위해 실제 사용조건보다 더 강화된 조건에서 제품을 시험하는 방법입니다. 이 방법은 제품의 수명을 예측하고 제품의 신뢰성을 높이기 위해 사용됩니다. 따라서 정답은 "가속수명시험"입니다.
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79. FMEA의 RPN(Risk Priority Number)평가에서 중요도(Severity)는 어느 항목에 대하여 평가하는 것인가?

  1. 고장모드
  2. 고장영향
  3. 고장원인/매커니즘
  4. 대책
(정답률: 54%)
  • 중요도(Severity)는 "고장영향"에 대하여 평가한다. 이는 해당 위험이 발생했을 때 시스템 또는 제품의 안전성, 기능성, 환경 등에 어떤 영향을 미칠 수 있는지를 평가하는 것이다. 고장영향이 높을수록 RPN 값이 높아지므로, 이를 최소화하기 위한 대책을 마련할 필요가 있다.
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80. 다음 시스템의 고장목(Fault Tree)을 신뢰성 블록도로 가장 적절하게 표현한 것은?

(정답률: 79%)
  • 정답은 ""입니다.

    이유는 다음과 같습니다.

    - 시스템이 동작하기 위해서는 모든 하위 시스템이 동작해야 합니다.
    - 따라서, 하위 시스템 중 하나라도 동작하지 않으면 시스템 전체가 동작하지 않게 됩니다.
    - 이러한 상황을 나타내기 위해 AND 게이트를 사용하였습니다.
    - AND 게이트는 입력된 모든 신호가 참일 때에만 출력이 참이 되는 논리 게이트입니다.
    - 따라서, "" 블록은 하위 시스템들이 모두 동작해야 시스템이 동작한다는 것을 나타내기에 가장 적절한 블록입니다.
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5과목: 품질경영

81. 규격하한(SL)이 3.0 이고 와 의 추정치가 각각 3.2, 0.1인 경우에 공정능력지수(CPL)는 약 얼마인가? (단, 규격은 한쪽 규격이다.)

  1. 0.67
  2. 1.00
  3. 1.33
  4. 1.50
(정답률: 57%)
  • 공정능력지수(CPL)는 다음과 같이 계산된다.

    CPL = (USL - LSL) / (6 x 표준편차)

    여기서 USL은 상한 규격, LSL은 하한 규격, 표준편차는 공정의 변동성을 나타내는 지표이다.

    이 문제에서는 규격이 한쪽 규격이므로, 상한 규격은 무한대이고 하한 규격은 3.0이다. 따라서,

    USL = ∞, LSL = 3.0

    또한, 표준편차는 다음과 같이 계산된다.

    표준편차 = (USL - 평균) / 3

    여기서 평균은 와 의 평균인 1.65이다. 따라서,

    표준편차 = (∞ - 1.65) / 3 = ∞

    따라서, 공정능력지수는 다음과 같이 계산된다.

    CPL = (∞ - 3.0) / (6 x ∞) = 0.67

    따라서, 정답은 "0.67"이다. 이는 공정의 변동성이 매우 크기 때문에 공정능력이 낮다는 것을 의미한다.
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82. 규격의 역할에 관한 설명으로 가장 적절한 것은?

  1. 제조자와 구매자 사이의 신뢰에 대한 역할이 적다.
  2. 제조자와 구매자 사이에 전달수단을 제공하는 것이다.
  3. 규정된 기준치와 한계치와의 차이로 공정능력을 나타낸다.
  4. 주로 전문가의 의견을 활용하면 활용할수록 규격의 범위를 보다 넓게 하여 적용할 수 있다.
(정답률: 46%)
  • 규격은 제조자와 구매자 사이에 전달수단을 제공하는 것이다. 즉, 제품이나 서비스의 품질, 성능, 안전성 등을 일정한 기준에 따라 정의하고 이를 준수하여 제조하고 판매함으로써 제조자와 구매자 간의 신뢰를 확보하는 역할을 한다.
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83. 품질경영시스템은 시간의 흐름과 기술의 발전에 따라 진화해 왔다. 진화순서를 바르게 나열한 것은?

  1. 교정위주 시스템 － 비용위주 시스템 － 고객위주 시스템
  2. 비용위주 시스템 － 교정위주 시스템 － 고객위주 시스템
  3. 비용위주 시스템 － 고객위주 시스템 － 교정위주 시스템
  4. 교정위주 시스템 － 고객위주 시스템 － 비용위주 시스템
(정답률: 66%)
  • 품질경영시스템은 초기에는 제품의 교정을 중심으로 한 "교정위주 시스템"이었으며, 이후 경쟁력을 확보하기 위해 비용을 중시하는 "비용위주 시스템"으로 발전하였습니다. 그러나 이후 고객의 요구와 만족을 중시하는 "고객위주 시스템"으로 진화하게 되었습니다. 따라서, 올바른 진화순서는 "교정위주 시스템 － 비용위주 시스템 － 고객위주 시스템"입니다.
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84. 측정기의 관리규정에 들어가는 사항에 해당되지 않는 것은?

  1. 청소한 날짜
  2. 측정기의 보관, 출납
  3. 정기점검의 시기
  4. 측정기대장의 정리요령
(정답률: 72%)
  • "청소한 날짜"는 측정기의 관리와는 직접적인 연관이 없는 사항이기 때문에 해당되지 않는다. 다른 보기들은 측정기의 보관, 출납, 정기점검의 시기, 측정기대장의 정리요령 등 측정기의 관리와 관련된 사항들이다.
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85. 표준에 관련된 용어의 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. “성문표준”이란 국가사회의 모든 분야에서 총체적인 이해성, 효율성 및 경제성 등을 높이기 위하여 강제 또는 자율적으로 적용하는 문서화된 과학기술적 기준, 규격, 지침 및 기술규정을 말한다.
  2. “산업표준”이란 광공업품의 종류, 형상, 품질, 생산방법, 시험ㆍ검사ㆍ측정방법 및 산업활동과 관련된 서비스의 제공방법ㆍ절차 등을 통일하고, 단순화하기 위한 기준을 말한다.
  3. “법정계량단위”란 정확성과 공정성을 확보하기 위하여 정부가 법령에 따라 정하는 상거래 및 증명용 단위를 말한다.
  4. “교정”이란 연구개발, 산업생산, 시험검사 현장 등에서 측정한 결과가 명시된 불확정 정도의 범위 내에서 국가 측정표준 또는 국제측정표준과 일치되도록 연속적으로 비교하는 체계를 말한다.
(정답률: 71%)
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86. 사내표준화의 대상이 아닌 것은?

  1. 방법
  2. 특허
  3. 재료
  4. 기계
(정답률: 82%)
  • 사내표준화는 회사 내부에서 일관성 있는 표준을 만들어 효율성을 높이기 위한 것입니다. 따라서, 회사 내부에서 사용하는 방법, 재료, 기계 등은 사내표준화의 대상이 될 수 있습니다. 하지만, 특허는 회사 내부에서 사용하는 것이 아니라, 제품이나 기술 등의 독점권을 보호하기 위한 것이므로 사내표준화의 대상이 될 수 없습니다.
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87. 파레토도를 사용하여 고객 클레임의 주요 항목이 무엇인가를 찾아내었다. 고객만족을 위해 전체적인 클레임 수를 줄이려고 할 때, 다음 중 어떤 기법을 사용하는 것이 그 원인을 찾는 데 가장 효율적인가?

  1. 히스토그램
  2. 체크시트
  3. 특성요인도
  4. 관리도
(정답률: 72%)
  • 특성요인도는 원인과 결과 간의 관계를 파악하는 데 효과적인 기법이다. 고객 클레임의 주요 항목을 파악한 후, 해당 항목에 대한 원인을 찾아내기 위해 특성요인도를 사용할 수 있다. 이를 통해 원인을 파악하고 개선점을 도출하여 전체적인 클레임 수를 줄일 수 있다. 따라서, 고객만족을 위해 전체적인 클레임 수를 줄이려고 할 때, 가장 효율적인 기법은 "특성요인도"이다.
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88. 품질계획에서 많이 활용되는 품질기능전개(QFD)에서의 품질하우스 작성시 무엇(What)과 어떻게(How)의 관계를 나타낼 때 사용하는 기법은?

  1. PDPC법
  2. 연관도법
  3. 친화도법
  4. 매트릭스도법
(정답률: 65%)
  • 품질기능전개(QFD)에서는 고객의 요구사항(What)과 제품의 기능(How)을 연결시켜 품질하우스를 작성합니다. 이때, What과 How의 관계를 나타내는 기법으로는 매트릭스도법이 사용됩니다. 매트릭스도법은 What과 How를 행과 열로 나누어 각각의 요소들을 교차시켜 관계를 파악하는 방법입니다. 이를 통해 What과 How 간의 우선순위를 파악하고, 제품의 품질을 개선하는 방향성을 제시할 수 있습니다.
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89. 품질보증 시스템의 구성요소에 해당하지 않는 것은?

  1. 품질평가시스템
  2. 품질경영시스템
  3. 품질정보시스템
  4. 품질보증업무시스템
(정답률: 63%)
  • 정답은 "품질경영시스템"입니다.

    품질보증 시스템의 구성요소는 품질평가시스템, 품질정보시스템, 품질보증업무시스템으로 이루어져 있습니다. 이 중에서 품질경영시스템은 조직 내에서 품질을 관리하고 개선하기 위한 시스템으로, 품질보증 시스템의 구성요소는 아닙니다. 품질경영시스템은 품질보증 시스템과 함께 조직의 전반적인 품질경영을 위해 활용될 수 있습니다.
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90. 허츠버그(Frederick Hertzberg)가 주장한 2요인 이론 중 직무만족에 영향을 주는 요인인 동기요인에 해당되지 않는 것은?

  1. 인정
  2. 급여
  3. 성취감
  4. 성장가능성
(정답률: 78%)
  • 급여는 보상 요소로서 동기요인이 아닌 만족 요소인 보전요인에 해당된다. 인정, 성취감, 성장가능성은 개인의 성취와 성장에 직접적인 영향을 주는 동기요인으로서 직무만족에 큰 영향을 미친다고 볼 수 있다.
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91. 다음 중 품질관리위원회의 심의사항이 아닌 것은?

  1. 각 부문의 트러블 조정
  2. 공정의 이상원인의 추구
  3. 품질표준 및 목표의 심의
  4. 품질관리 추진계획의 결정
(정답률: 58%)
  • 공정의 이상원인의 추구는 품질관리위원회의 심의사항이 아닙니다. 이는 공정관리에서 발생하는 문제점들을 해결하기 위해 원인을 파악하고 이를 개선하는 것을 의미합니다. 따라서 이는 품질관리위원회의 역할이 아닌, 생산부서나 공정관리팀 등에서 수행하는 업무입니다.
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92. 다음 중 현상타파를 위한 품질목표와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 품질코스트를 5%로 줄인다.
  2. 재작업률 0(Zero)에 도전한다.
  3. 제품의 로스율을 1%로 줄인다.
  4. 부적합품률을 현재의 0.5% 수준으로 유지한다.
(정답률: 66%)
  • "품질코스트를 5%로 줄인다.", "재작업률 0(Zero)에 도전한다.", "제품의 로스율을 1%로 줄인다."는 모두 현상타파를 위한 목표로, 제품의 품질을 개선하고 비용을 절감하는 것을 목표로 하고 있다. 하지만 "부적합품률을 현재의 0.5% 수준으로 유지한다."는 이미 현재 수준이 우수하다는 것을 인정하고, 이를 유지하는 것을 목표로 하고 있다. 따라서 다른 목표들과는 거리가 먼 것이다.
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93. 다음은 제조물책임법의 목적에 관한 내용이다. ( ) 안에 들어갈 용어로 옳은 것은?

  1. a：파손, b：복지
  2. a：결함, b：복지
  3. a：파손, b：경제
  4. a：결함, b：경제
(정답률: 46%)
  • 제조물책임법의 목적은 제조물의 결함으로 인한 손해를 예방하고 피해자의 경제적 이익을 보호하는 것이다. 따라서 정답은 "a：결함, b：경제"이다.
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94. 산업표준화 유형 중 기능에 따른 분류가 아닌 것은?

  1. 품질규격
  2. 제품규격
  3. 방법규격
  4. 전달규격
(정답률: 56%)
  • 품질규격은 제품이나 서비스의 품질에 대한 기준을 정하는 것으로, 기능에 따른 분류가 아닌 품질에 대한 분류이기 때문에 정답입니다. 제품규격은 제품의 기능, 성능, 디자인 등에 대한 기준을 정하는 것이며, 방법규격은 제품을 제조하거나 검사하는 방법에 대한 기준을 정하는 것입니다. 전달규격은 정보나 데이터를 전달하는 방법에 대한 기준을 정하는 것입니다.
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95. 품질관리의 4대 기능 중 공정의 관리(실행기능)단계에서 수행하는 업무와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 사내규격이 체계화되어 품질에 대한 정책이 일관되도록 하는 업무
  2. 설비, 기계의 능력이 품질실현의 요구에 적합하도록 보전하는 업무
  3. 검사, 시험방법, 판정의 기준이 명확하며, 판정의 결과가 올바르게 처리되도록 하는 업무
  4. 원재료가 회사규격에 정해진 품질대로 확실히 수입되어 적시에 적량이 제조현장에 납품하는 업무
(정답률: 53%)
  • 공정의 관리(실행기능)단계에서 수행하는 업무와 가장 거리가 먼 것은 "사내규격이 체계화되어 품질에 대한 정책이 일관되도록 하는 업무"입니다. 이는 품질계획 단계에서 수행하는 업무로, 품질관리의 4대 기능 중 하나인 계획기능에 해당합니다. 이 업무는 회사 전반적으로 품질에 대한 정책을 수립하고 이를 일관되게 유지하기 위한 것으로, 공정의 직접적인 관리와는 거리가 있습니다.
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96. 커크패트릭(Kirkpatrick)이 제안한 품질비용 모형에서 예방코스트의 증가에 따른 평가코스트와 실패코스트의 변화를 설명한 내용으로 가장 적절한 것은?

  1. 평가코스트 증가, 실패코스트 증가
  2. 평가코스트 증가, 실패코스트 감소
  3. 평가코스트 감소, 실패코스트 증가
  4. 평가코스트 감소, 실패코스트 감소
(정답률: 67%)
  • 예방코스트가 증가하면 제품의 품질이 향상되어 평가코스트는 감소하고, 동시에 제품의 결함이 감소하여 실패코스트도 감소한다. 따라서 정답은 "평가코스트 감소, 실패코스트 감소"이다.
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97. 품질경영시스템에서 사용되는 문서의 형태에 관한 설명과 용어의 연결이 옳지 않은 것은?

  1. 요구 사항을 명시한 문서 － 시방서
  2. 권고 또는 제안을 명시한 문서 － 지침
  3. 수행된 활동 또는 달성된 결과에 대한 객관적 증거를 제공하는 문서 － 기록
  4. 활동과 프로세스를 일관되게 수행하기 위한 방법에 대한 정보를 제공하는 문서－품질계획서
(정답률: 65%)
  • 정답: 없음

    설명: 모든 용어와 문서 형태가 옳은 것으로 보입니다.

    품질계획서는 품질경영시스템에서 활동과 프로세스를 일관되게 수행하기 위한 방법에 대한 정보를 제공하는 문서입니다. 이 문서는 품질목표, 품질기준, 품질활동, 책임과 역할, 일정 등을 포함합니다. 이를 통해 조직 내에서 일관된 품질관리를 수행할 수 있습니다.
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98. 모토롤라에서 시작된 6시그마 활동에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 공정능력지수 PCI(Cp=2.0)을 목표로 하는 활동이다.
  2. 6시그마란 목표치에서 주어진 상ㆍ하한 규격한계까지의 σ여유폭을 의미한다.
  3. 공정품질 특성치의 평균값이 목표치에 위치하고 있다고 가정할 때 부적합품률 3.4ppm을 목표로 한다.
  4. 6시그마 활동은 품질우연변동요인을 고려하여 치우침을 고려한 공정능력지수 PCI(Cpk는 Cpk≥1.5를 실현하려는 노력이다.
(정답률: 66%)
  • "6시그마란 목표치에서 주어진 상ㆍ하한 규격한계까지의 σ여유폭을 의미한다."가 가장 거리가 먼 것이다. 이는 6시그마의 정의를 설명한 것으로, 모토롤라에서 시작된 6시그마 활동은 공정능력지수 PCI(Cp=2.0)을 목표로 하며, 공정품질 특성치의 평균값이 목표치에 위치하고 있다고 가정할 때 부적합품률 3.4ppm을 목표로 한다. 또한, 6시그마 활동은 품질우연변동요인을 고려하여 치우침을 고려한 공정능력지수 PCI(Cpk)는 Cpk≥1.5를 실현하려는 노력이다.
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99. 다음 중 게하니(Ray Gehani)교수가 구상한 품질가치사슬에서 TQM의 전략목표인 고객만족 품질을 얻기 위하여 융합되어야 할 3가지 품질에 해당되지 않는 것은?

  1. 검사품질
  2. 제품품질
  3. 경영종합품질
  4. 전략종합품질
(정답률: 53%)
  • 정답은 "검사품질"입니다. 검사품질은 제품이 생산되고 나서 검사과정에서 나타나는 품질로, 제품품질과는 다른 개념입니다. 게하니교수가 구상한 품질가치사슬에서는 제품품질, 경영종합품질, 전략종합품질이 고객만족 품질을 얻기 위한 3가지 품질로 융합되어야 합니다.
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100. 국가규격‘표준서의 서식 및 작성방법(KS A 0001：2008)’에서 요구사항의 기술이 “허용”인 경우에 문장 말미에 쓰는 표현으로 옳은 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. ~할 수 있다.
  2. ~할 필요가 없다.
  3. ~하여서는 안 된다.
  4. ~하지 않는 것이 좋다.
(정답률: 46%)
  • 국가규격에서 요구하는 것이 아니라 허용하는 것이기 때문에 선택사항이며, 필수적으로 따르지 않아도 된다는 의미이다. 따라서 "~할 필요가 없다."가 옳은 표현이다.
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