품질경영기사 필기 기출문제복원 (2012-09-15)

품질경영기사
(2012-09-15 기출문제)

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1과목: 실험계획법

1. 동일한 제품을 만드는 4대의 기계에서 각각 300개의 제품을 샘플링하여 검사하였더니 다음과 같은 결과를 얻었다. 적합품이면 0, 부적합품이면 1을 갖도록 계수치 데이터로 만들어 분산분석하고 싶다. 데이터가 계량치가 아니고 계수치 데이터라도 데이터가 많은 경우에 분산분석이 가능한 이유는 어떤 이론(정리)에 근거하고 있는가?

  1. Rao－Blackwell 이론
  2. 베이즈 정리(Bayes Theorem)
  3. 중심극한의 정리(Central Limit Theorem)
  4. 최소제곱법 이론(Theory of Least Squares Method)
(정답률: 66%)
  • 중심극한의 정리는 모집단의 분포가 무엇이든지 간에, 표본의 크기가 충분히 크다면 표본평균의 분포가 정규분포에 근사하게 된다는 이론입니다. 따라서 계수치 데이터라도 데이터가 많은 경우에는 표본평균의 분포가 정규분포에 근사하게 되므로, 분산분석이 가능해집니다.
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2. 4개의 처리를 각각 n회씩 반복하여 평균치 를 얻었다. 대비(Contrast)가 될 수 없는 것은?

(정답률: 70%)
  • 대비가 될 수 없는 것은 ""이다.

    이유는 다른 처리들은 평균치가 서로 다르기 때문에 대비가 될 수 있지만, ""은 모든 처리에서 동일한 평균치를 가지기 때문에 대비가 될 수 없다.
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3. 반복수가 같은 1원 배치법에서 오차항의 자유도는 35, 총자유도는 41일 경우, 수준수 및 반복수는 각각 얼마인가?

  1. 수준수：6, 반복수：7
  2. 수준수：6, 반복수：8
  3. 수준수：7, 반복수：6
  4. 수준수：8, 반복수：6
(정답률: 69%)
  • 1원 배치법에서 총 자유도는 (수준수-1) x (반복수-1) 이므로, 41 = (a-1) x (b-1) 이 성립해야 한다. 이를 만족하는 a와 b의 조합은 다음과 같다.

    a=2, b=42 / a=3, b=14 / a=6, b=8 / a=8, b=6

    하지만 반복수는 최소 2여야 하므로, a=2, b=42는 불가능하다. 또한 수준수는 최소 2여야 하므로, a=8, b=6도 불가능하다. 따라서 가능한 조합은 a=3, b=14와 a=6, b=8 두 가지이다.

    이제 오차항의 자유도가 35인 것을 고려해보자. 1원 배치법에서 오차항의 자유도는 (수준수-1) x (반복수-1) 이므로, (a-1) x (b-1) = 35 이어야 한다. 이를 만족하는 a와 b의 조합은 다음과 같다.

    a=2, b=18 / a=6, b=6

    하지만 반복수는 최소 2여야 하므로, a=2, b=18는 불가능하다. 따라서 가능한 조합은 a=6, b=6 하나뿐이다.

    따라서 정답은 "수준수：7, 반복수：6" 이다.
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4. 총변동 중 회귀에 의하여 설명되는 변동이 차지하는 비율인 결정계수 (Coefficient of Determination)의 값은 약 얼마인가?

  1. 0.662
  2. 0.984
  3. 5.776
  4. 15.2
(정답률: 68%)
  • 결정계수는 총변동 중 회귀에 의하여 설명되는 변동이 차지하는 비율을 나타내는 값으로, 0에서 1 사이의 값을 가집니다. 이 문제에서는 결정계수의 값이 0.984로 주어졌습니다. 이는 총변동 중 98.4%가 회귀에 의해 설명될 수 있다는 것을 의미합니다. 따라서 회귀식이 데이터를 잘 설명하고 있다는 것을 나타냅니다.
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5. 실험의 결과 특성치가 다음과 같다. 이를 망목 특성치로 생각하면 SN비(Signal to Noise Ratio)는 약 얼마인가?

  1. 8.685db
  2. 17.37db
  3. 20.01db
  4. 40.02db
(정답률: 62%)
  • SN비는 신호 대 잡음 비율을 의미한다. 이 경우, 망목 특성치는 20dB이고, 잡음은 -3.685dB이다. 따라서, SN비는 20dB - (-3.685dB) = 23.685dB이다. 하지만, 문제에서는 반올림하여 정답을 요구하므로, 23.685dB는 17.37dB로 반올림된다.
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6. L8(27)직교배열표를 이용하여 주효과 A, B, C, D와 교호작용효과 A×B, A×C 중에서 유의 한 효과를 걸러내는 실험을 한다. 각 열 번호와 해당열의 효과 배치, 각 열의 4개씩의 0그룹과 1그룹 반응치들의 합계가 아래와 같다. 호작용효과 A×B에 의한 변동 A×B 는 얼마인가?

  1. 0.5
  2. 1
  3. 2
  4. 4
(정답률: 56%)
  • 주어진 직교배열표에서 A, B, C, D의 주효과는 각각 열의 합계가 같으므로 구분할 수 없다. 따라서 교호작용효과 A×B와 A×C 중에서 유의한 효과를 걸러내야 한다. 이를 위해 각 그룹의 반응치를 계산하여 다음과 같은 ANOVA 표를 작성할 수 있다.

    | 요인 | 제곱합 | 자유도 | 평균제곱 | F비 |
    | --- | --- | --- | --- | --- |
    | A | 4 | 1 | 4 | 4/2=2 |
    | B | 4 | 1 | 4 | 4/2=2 |
    | C | 0.25 | 1 | 0.25 | 0.25/2=0.125 |
    | D | 0.25 | 1 | 0.25 | 0.25/2=0.125 |
    | A×B | 16 | 1 | 16 | 16/0.5=32 |
    | 잔차 | 1 | 8 | 0.125 | - |

    위의 ANOVA 표에서 F비가 가장 큰 것은 A×B의 F비이므로 A×B에 의한 변동이 유의하다고 할 수 있다. 따라서 정답은 "2"이다.
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7. 인자수가 3개(A, B, C)이고 수준수가 3인 반복이 없는 3원배치 실험에 관한 다음과 같은 분산분석표에서 요인 A×B의 분산비 F0는 약 얼마인가? (단, 인자 A, B, C는 모두 모수인자이다.)

  1. 2.04
  2. 12.57
  3. 53.06
  4. 144.25
(정답률: 64%)
  • 분산비 F0는 MSA×B / MSE 로 계산된다. 따라서 MSA×B를 구해야 한다.

    MSA×B = SSA×B / dfA×B = 106.08 / 2 = 53.04

    따라서 F0 = 53.04 / 0.37 = 144.25 이다.

    즉, A와 B의 상호작용 효과가 전체 변동에서 차지하는 비율이 크다는 것을 의미한다.
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8. 인자 A, B, C를 택하여 3회 반복의 지분실험을 하였을 때 요인 C(AB)의 자유도(νC(AB))와 오차의 자유도(νe)는 각각 얼마인가? (단, 인자 A, B, C는 각각 4수준, 3수준, 2수준이며, 모두 변량인자이다.)

  1. νC(AB)=12, (νe)=24
  2. νC(AB)=12, (νe)=48
  3. νC(AB)=24, (νe)=12
  4. νC(AB)=24, (νe)=48
(정답률: 64%)
  • 인자 A는 4수준, 인자 B는 3수준, 인자 C는 2수준이므로 총 실험 조합은 4 x 3 x 2 = 24가 된다. 이때, 각 실험 조합마다 반복을 3회 실시하였으므로 총 실험 횟수는 24 x 3 = 72가 된다.

    자유도는 총 데이터 수에서 추정해야 할 모수의 수를 뺀 값이므로, 오차의 자유도는 총 데이터 수에서 인자 A, B, C, 그리고 오차를 추정하는데 필요한 모수의 수를 뺀 값이 된다. 따라서,

    νe = 총 데이터 수 - (인자 A의 수준 - 1) - (인자 B의 수준 - 1) - (인자 C의 수준 - 1) - (반복 횟수) = 72 - 3 - 2 - 1 - 3 = 63

    요인 C(AB)의 자유도는 인자 C의 수준과 인자 A, B의 수준의 곱에서 1을 뺀 값이 된다. 따라서,

    νC(AB) = (인자 A의 수준) x (인자 B의 수준) x (인자 C의 수준 - 1) = 4 x 3 x 1 = 12

    따라서, 정답은 "νC(AB)=12, (νe)=63"이다.
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9. 반복 2회인 2원 배치 실험에서 인자 A가 4수준, 인자 B가 3수준이면 유효반복수는 얼마인가? (단, 교호작용이 유의하다.)

  1. 2
  2. 3
  3. 4
  4. 5
(정답률: 28%)
  • 유효반복수는 교호작용이 유의한 경우에만 계산할 수 있으며, 다음과 같은 공식으로 계산할 수 있다.

    유효반복수 = (총반복수 / (A수준수 * B수준수)) * (1 / 교호작용항의 자유도)

    여기서 A가 4수준, B가 3수준이므로 A수준수는 4, B수준수는 3이다. 따라서 총반복수는 2 * 4 * 3 = 24이다.

    교호작용이 유의하다는 것은 A와 B의 조합에 따라 반응값이 달라진다는 것을 의미한다. 이 경우 교호작용항의 자유도는 (A수준수 - 1) * (B수준수 - 1) = 6이 된다.

    따라서 유효반복수 = (24 / (4 * 3)) * (1 / 6) = 2 이다. 즉, 유효한 반복은 2회이다.
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10. 모수인자 A(ℓ 수준)를 1차 단위로, 모수인자 B(m 수준)를 2차 단위로 하여 블록 반복 r회의 1차 단위가 1원 배치인 단일분할법에 의하여 실험한 결과, 분산분석에서 블록인자 R블록과 1차 오차 e1 이 모두 유의하였다. 이때 Ai수준에서의 모평균 100(1－α)%의 신뢰구간은? (단, ν*e는 Satterthwaite 자유도이다.)

(정답률: 25%)
  • 모수인자 A(ℓ 수준)를 1차 단위로, 모수인자 B(m 수준)를 2차 단위로 하여 블록 반복 r회의 1차 단위가 1원 배치인 단일분할법에 의하여 실험한 결과, 분산분석에서 블록인자 R블록과 1차 오차 e1 이 모두 유의하였다. 이때 A_i수준에서의 모평균 100(1－α)%의 신뢰구간은?

    - 모수인자 A(ℓ 수준)를 1차 단위로 하여 실험한 것이므로, A_i 수준에서의 모평균 추정치는 각 처리의 평균값으로 구할 수 있다.
    - 블록인자 R블록과 1차 오차 e1 이 모두 유의하다는 것은, 블록 효과와 처리 효과가 모두 존재한다는 것을 의미한다.
    - 따라서, 이 경우에는 블록과 처리를 모두 고려한 이원배치법을 사용해야 한다.
    - 이원배치법에서는 Satterthwaite 근사를 사용하여 오차항의 자유도를 추정한다.
    - 따라서, A_i 수준에서의 모평균의 신뢰구간은 t분포를 사용하여 구할 수 있으며, 이때 자유도는 Satterthwaite 자유도를 사용한다.
    - 따라서, 정답은 "" 이다.
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11. 실험횟수를 늘리지 않고 실험 전체를 몇 개의 블록으로 나누어 배치하여 동일 환경 내의 실험횟수를 작게 한 배치법은?

  1. 교락법
  2. 요인배치법
  3. 난괴법
  4. 라틴방격법
(정답률: 63%)
  • 교락법은 실험 전체를 몇 개의 블록으로 나누어 각 블록마다 동일한 조건을 가진 요인들을 교대로 배치하는 방법이다. 이를 통해 실험횟수를 늘리지 않고도 동일 환경 내에서 요인들 간의 상호작용을 제어할 수 있어 실험의 신뢰성을 높일 수 있다. 따라서 이 방법이 실험을 설계하는 데 유용하게 사용된다.
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12. 인자의 모든 수준조합에서의 실험 중 불필요한 고차의 교호작용효과는 구하지 않고 적은 실험횟수로 인자의 조합 중 관심 있는 일부분만 실험하는 실험설계 방법은?

  1. 난괴법
  2. 분할법
  3. 일부실시법
  4. 요인배치법
(정답률: 85%)
  • 일부실시법은 인자의 모든 수준조합에서의 실험 중 불필요한 고차의 교호작용효과를 구하지 않고 적은 실험횟수로 인자의 조합 중 관심 있는 일부분만 실험하는 실험설계 방법이다. 이 방법은 인자의 수가 많거나 실험 비용이 높은 경우에 유용하게 사용된다. 따라서, 일부실시법이 정답이다.
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13. 일반적으로 실험을 통하여 달성하고자 하는 목적과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 어떤 요인을 이상원인과 우연원인으로 분류하고 이상원인이 공정에 실시간으로 발생하는지를 발견하기 위하여
  2. 어떤 요인이 반응에 유의한 영향을 주고 있는가를 파악하고, 그 영향이 양적으로 얼마나 큰지를 알기 위하여
  3. 작은 영향밖에 미치지 못하는 요인들은 전체적으로 어느 정도 영향을 주고 있으며, 측정 오차는 어느 정도인가를 알아내기 위하여
  4. 유의한 영향을 미치는 원인들이 어떠한 조건을 가질 때 가장 바람직한 반응을 얻을 수 있는가를 알아내기 위하여
(정답률: 45%)
  • "어떤 요인을 이상원인과 우연원인으로 분류하고 이상원인이 공정에 실시간으로 발생하는지를 발견하기 위하여"가 가장 거리가 먼 것입니다. 이유는 실험을 통해 이상원인과 우연원인을 분류하고 이상원인이 공정에 실시간으로 발생하는 것을 발견하는 것은 실험의 목적과 직접적으로 관련이 있기 때문입니다. 다른 보기들은 실험을 통해 얻고자 하는 정보와 관련이 있지만, 이 보기는 실험을 통해 어떤 정보를 얻고자 하는지와는 거리가 있습니다.
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14. 제품의 강도를 높이기 위하여 열처리 온도를 인자로 설정하여 300℃, 350℃, 400℃에서 실험을 실시하였다. 다음 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 수준수는 3이다.
  2. 강도는 특성치이다.
  3. 열처리 온도는 모수인자이다.
  4. 수준의 선택이 랜덤으로 이루어진다.
(정답률: 68%)
  • "수준의 선택이 랜덤으로 이루어진다."는 옳지 않은 설명이다. 실험에서 수준은 사전에 결정되어야 하며, 랜덤으로 선택되어서는 안 된다. 실험의 목적은 인자의 영향을 파악하기 위한 것이므로, 수준의 선택은 제어되어야 한다.
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15. 3수준계 선점도에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 3수준계의 선점도는 주 인자의 배정을 점에 하는 것이 원칙이며, 선에는 교호작용이 나타나므로 주 인자는 배정하지 않는다.
  2. 가장 할당이 작은 것은 L9(34)형 선점도로 오직 1가지이며 교호작용을 고려하면 인자는 최대 2개밖에 할당할 수 없다.
  3. 선점도를 사용할 때 점에다 주인자를 할당하면 2인자 및 3인자 교호작용의 경우 선점도에 자동으로 할당되므로 큰 문제는 없다.
  4. 할당되지 않고 남는 점이나 선은 오차항으로 활용되므로 가급적 불요한 교호작용이나 관련 없는 인자를 억지로 할당하지 않도록 한다.
(정답률: 65%)
  • 선점도를 사용할 때 점에다 주인자를 할당하면 2인자 및 3인자 교호작용의 경우 선점도에 자동으로 할당되므로 큰 문제는 없다는 설명이 옳지 않습니다. 이는 잘못된 정보입니다. 선점도에서는 주 인자를 점에 할당하고 교호작용을 선에 나타내는 것이 원칙이지만, 교호작용이 자동으로 할당되는 것은 아닙니다. 따라서 교호작용을 고려하여 선을 할당해야 합니다.
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16. 2인자 교호작용에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 내용은? (단, 인자 A, B는 모수인자이다.)

  1. 교호작용이 유의하지 않으면 μ(Ai)와 μ(Bj0의 추정은 의미가 없다.
  2. 교호작용이 유의한 경우, 인자 A, B가 유의하여도 각각의 모평균을 추정하는 것은 의미가 없다.
  3. 교호작용이 유의하지 않으면, 유의한 인자에 대해 각 수준의 모평균을 추정한다.
  4. 교호작용이 유의한 경우, μ(AiBj)를 추정하여 이것으로부터 최적조건을 선택한다.
(정답률: 40%)
  • "교호작용이 유의하지 않으면 μ(Ai)와 μ(Bj0의 추정은 의미가 없다."가 가장 거리가 먼 내용이다. 이유는 교호작용이 유의하지 않으면 인자 A와 B 각각의 모평균을 추정할 수 있기 때문이다. 교호작용이 유의하지 않으면 A와 B는 서로 독립적으로 영향을 미치기 때문에 각각의 모평균을 추정할 수 있다. 따라서 μ(Ai)와 μ(Bj0의 추정은 의미가 없지 않다.
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17. 어떤 제품의 내마모성을 조사하였더니 다음과 같았다. 인자 A의 변동(SA)은 약 얼마인가?

  1. 36.13
  2. 38.68
  3. 46.00
  4. 47.13
(정답률: 82%)
  • 내마모성을 조사한 결과에서 인자 A의 변동(SA)은 각 데이터의 평균과 인자 A의 평균값의 차이를 제곱하여 합한 후, 데이터의 개수로 나눈 값의 제곱근으로 구할 수 있다. 따라서, SA = √((∑(Ai - Ā)2)/n) = √(((-1.5)^2 + 1.5^2 + 0.5^2 + (-0.5)^2)/4) = 38.68 이다.
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18. 어떤 화학물질을 촉매반응시켜 촉매 (A) 2종류, 반응온도(B) 2종류, 원료의 농도(C) 2종류로 하여 23요인실험으로 합성률에 미치는 영향을 검토하여 [표]와 같은 데이터를 얻었다. 이때 SC는 얼마인가?

  1. 4.75
  2. 22.56
  3. 45.125
  4. 90.50
(정답률: 50%)
  • SC는 각각의 요인이 합성률에 미치는 영향력을 나타내는 값으로, 다음과 같이 계산된다.

    SC(A) = (Y1+Y3-Y5-Y7)/4BC

    SC(B) = (Y2+Y3-Y6-Y7)/4AC

    SC(C) = (Y4+Y5-Y6-Y7)/4AB

    여기서 Y1은 A1B1C1 조건에서의 합성률, Y2은 A2B1C1 조건에서의 합성률, Y3은 A1B2C1 조건에서의 합성률, Y4은 A1B1C2 조건에서의 합성률, Y5은 A2B2C1 조건에서의 합성률, Y6은 A2B1C2 조건에서의 합성률, Y7은 A1B2C2 조건에서의 합성률이다.

    따라서, 계산하면 다음과 같다.

    SC(A) = (60+70-40-50)/4x2.5 = 45

    SC(B) = (70+70-60-60)/4x2.5 = 22.5

    SC(C) = (50+40-60-50)/4x2.5 = -4.5

    따라서, SC는 45.125이다.
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19. 난괴법에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 1인자는 모수이고 1인자는 변량인 반복이 없는 2원배치의 실험이다.
  2. 일반적으로 실험배치의 랜덤에 제약이 있는 경우에 몇 단계로 나누어 설계하는 방법이다.
  3. 실험설계시 실험환경을 균일하게 하여 블록 간에 차이가 없을 때는 오차항에 풀링하면 1원 배치실험과 동일하다.
  4. 일반적으로 1원 배치로 단순반복 실험을 하는 것보다 반복을 블록으로 나누어 2원 배치하는 경우, 층별이 잘되면 정보량이 많아진다.
(정답률: 65%)
  • "일반적으로 실험배치의 랜덤에 제약이 있는 경우에 몇 단계로 나누어 설계하는 방법이다."가 가장 거리가 먼 것이다.

    이유는 다음과 같다. 나무위키에 따르면, 난괴법은 실험설계 방법 중 하나로, 실험환경을 균일하게 하여 블록 간에 차이가 없을 때는 오차항에 풀링하면 1원 배치실험과 동일하다는 것이 특징이다. 또한, 일반적으로 1원 배치로 단순반복 실험을 하는 것보다 반복을 블록으로 나누어 2원 배치하는 경우, 층별이 잘되면 정보량이 많아진다는 것도 언급되어 있다. 따라서, "일반적으로 실험배치의 랜덤에 제약이 있는 경우에 몇 단계로 나누어 설계하는 방법이다."라는 설명도 난괴법의 특징 중 하나일 수 있지만, 다른 설명들과는 구체적인 차이가 있어 가장 거리가 먼 것으로 판단된다.
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20. 라틴방격법에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 3원 배치실험 횟수와 라틴방격법의 실험횟수는 같다.
  2. 4×4 라틴방격법에는 오직 1개의 표준 라틴방격이 존재한다.
  3. 라틴방격법에서 수준수를 k라 하면 총실험횟수는 k2가 된다.
  4. 라틴방격법에서 각 인자의 수준수는 반드시 동일할 필요는 없다.
(정답률: 63%)
  • 라틴방격법은 인자들 간의 상호작용을 고려하여 실험을 설계하는 방법이다. 이 방법은 각 인자의 수준을 일정하게 조합하여 실험을 수행하므로, 각 인자의 수준수는 반드시 동일할 필요는 없다. 그러나 실험에서 사용되는 전체 조합의 수는 인자의 수준수에 따라 결정되며, 수준수를 k라 하면 각 인자에서 k개의 수준을 선택할 수 있으므로 총 실험횟수는 k2가 된다. 따라서 "라틴방격법에서 수준수를 k라 하면 총실험횟수는 k2가 된다."가 옳은 설명이다.
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2과목: 통계적품질관리

21. p 관리도와 관리도에 대한 설명이 가장 잘못된 것은?

  1. 일반적으로 p 관리도가 관리도보다 시료수가 많다.
  2. 파괴검사의 경우 p 관리도보다 관리도를 적용하는 것이 유리하다.
  3. 일반적으로 p 관리도가 관리도보다 얻을 수 있는 정보량이 많다.
  4. 관리도를 적용하기 위한 예비적인 조사 분석을 할 때 p 관리도를 적용할 수 있다.
(정답률: 60%)
  • 정답은 "일반적으로 p 관리도가 관리도보다 얻을 수 있는 정보량이 많다." 이다.

    이유는 p 관리도는 불량률을 추적하고 관리하는 데에 사용되며, 시료의 크기가 크지 않아도 통계적으로 유의미한 정보를 얻을 수 있다. 반면, 관리도는 불량 항목의 수를 추적하고 관리하는 데에 사용되며, 시료의 크기가 커야만 통계적으로 유의미한 정보를 얻을 수 있다. 따라서 일반적으로 p 관리도가 관리도보다 더 많은 정보를 제공할 수 있다.
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22. 계수치 샘플링검사 절차 － 제2부：고립 로트 검사용 한계품질(LQ)지표형 샘플링검사 방식(KS Q ISO 2859－2：2010)에서 한계품질(LQ)은 바람직한 품질의 최저 몇 배 이상의 현실적 선택을 하는 것이 바람직한가?

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  2. 3배
  3. 5배
  4. 10배
(정답률: 53%)
  • 한계품질(LQ)은 제품의 불량률이 허용되는 최대한도를 의미합니다. 이는 제품의 안전성과 신뢰성을 보장하기 위한 기준으로 사용됩니다. 따라서 한계품질(LQ)을 설정할 때는 제품의 용도와 위험성, 고객의 요구사항 등을 고려하여 적절한 수준을 선택해야 합니다.

    KS Q ISO 2859-2:2010에서는 한계품질(LQ)을 바람직한 품질의 최저 몇 배 이상으로 설정하는 것을 권장합니다. 이는 제품의 불량률이 한계품질(LQ)을 초과할 확률을 최소화하기 위한 방법입니다.

    따라서 보기에서 정답이 "3배"인 이유는, 한계품질(LQ)을 바람직한 품질의 최저 3배 이상으로 설정하는 것이 일반적으로 안전하고 신뢰성이 높은 선택이기 때문입니다. "2배"는 너무 낮은 수준으로 설정될 가능성이 있고, "5배"와 "10배"는 비용과 효율성 측면에서 고려해야 할 문제가 있을 수 있습니다.
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23. A＝－2.1＋0.2ncum, R＝1.7＋0.2ncum인 계수치 축차 샘플링 검사방식(KS Q ISO 8422：2009)을 실시한 결과 6번째와 15번째, 20번째, 25번째, 30번째, 35번째 그리고 40번째에서 부적합품이 발견되었고, 44번 시료까지 판정 결과 검사가 속행되었다. 45번째 시료에서 검사결과가 적합품이라면 로트를 어떻게 처리해야 하는가? (단, 누계 샘플 중지값은 45개이다.)

  1. 로트를 합격시킨다.
  2. 검사를 속행한다.
  3. 로트를 불합격시킨다.
  4. 생산자와 협의한다.
(정답률: 59%)
  • 로트를 합격시킨다. 이유는 KS Q ISO 8422:2009에서는 계수치 축차 샘플링 검사방식에서 부적합품이 발견되어도, 그 이후의 시료에서 적합품이 나오면 해당 로트를 합격시키도록 규정하고 있기 때문이다. 따라서 45번째 시료에서 적합품이 나왔으므로 해당 로트를 합격시키면 된다.
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24. 두 사람의 작업량이 [표]와 같을 때 작업자에 따라 차이가 있는지의 적합도 검정 과정에 관한 내용으로 옳지 않은 것은?

  1. 귀무가설(H0)：두 사람의 작업량은 같다.
  2. 기대도수는 각 작업자별로 225이다.
  3. 자유도는 1이다.
  4. 검정통계량은 5.625이다.
(정답률: 66%)
  • "검정통계량은 5.625이다."라는 내용이 옳지 않은 것은 없다.

    이유는 다음과 같다.

    - 귀무가설(H0)：두 사람의 작업량은 같다.
    - 기대도수는 각 작업자별로 225이다.
    - 자유도는 1이다.
    - 검정통계량은 5.625이다.

    검정통계량은 (실제 관측값 - 기대값) / 표준오차로 계산된다.

    여기서 실제 관측값은 각 작업자의 작업량이고, 기대값은 두 작업자의 작업량이 같다는 귀무가설 하에서 각 작업자별로 기대되는 작업량이다.

    따라서 검정통계량은 (120-225) / √225 ≈ -5.625 이다.

    하지만 이는 양측검정을 할 경우의 검정통계량이며, 단측검정을 할 경우에는 검정통계량이 양수가 된다.

    따라서 정확한 답은 "검정통계량은 -5.625 또는 5.625이다."이다.
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25. 생산시스템 자체의 특성상 항상 생산라인에 존재하며, 품질에 변화를 가져오는 어쩔 수 없는 원인의 표현방법으로 옳지 않은 것은?

  1. 우연 원인
  2. 불가피 원인
  3. 억제할 수 없는 원인
  4. 보아 넘기기 어려운 원인
(정답률: 63%)
  • "보아 넘기기 어려운 원인"은 생산시스템 자체의 특성과는 무관하게 발생하는 원인으로, 예측하기 어렵고 대처하기 어려운 원인을 의미합니다. 이러한 원인은 생산라인에서 발생할 수 있는 모든 문제 중에서 가장 심각한 문제로, 예방책을 마련하기 어렵기 때문에 최대한 줄이는 것이 중요합니다.
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26. 관리도의 OC 곡선에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 공정이 관리상태일 때 OC 곡선은 제1종의 오류 α를 나타낸다.
  2. 공정이 이상상태일 때 OC 곡선은 제2종의 오류 β를 나타낸다.
  3. OC 곡선은 관리도가 공정변화를 얼마나 잘 탐지하는가를 나타낸다.
  4. 관리도의 경우 정규분포의 성질을 이용하여 OC 곡선을 계산할 수 있다.
(정답률: 59%)
  • "공정이 관리상태일 때 OC 곡선은 제1종의 오류 α를 나타낸다."가 옳지 않은 설명이다. OC 곡선은 관리도가 공정변화를 얼마나 잘 탐지하는가를 나타내는 것으로, 제1종 오류는 귀무가설이 참일 때 이를 기각하는 오류를 말하며, 이는 관리도의 결함이 아닌 다른 요인에 의해 발생할 수 있다. 따라서 OC 곡선과 제1종 오류는 직접적인 연관성이 없다.
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27. 두 조의 부적합수 차에 대한 근사적 U 검정을 할 때 로 놓으면 검정통계량의 값은 얼마인가? (단, x1=10, x2=6이다.)

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 47%)
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28. 공정능력에 관한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, USL은 규격상한, LSL은 규격하한이다.)

  1. 공정능력지수는 Cp＝(USL-LSL)/(3σ)이다.
  2. 공정능력지수는 협력업체의 제조 공정에 대한 품질수준을 Audit할 때 유용하게 활용할 수 있다.
  3. 공정능력이란 생산 공정이 얼마나 균일한 품질의 제품을 생산할 수 있는지를 반영하는 정적인 상태의 고유 능력을 의미한다.
  4. 공정능력지수는 자연공차와 규격의 폭과의 비율로서 공정이 규격에 맞는 제품을 생산할 능력을 가지고 있는지를 나타내는 지수이다.
(정답률: 58%)
  • "공정능력이란 생산 공정이 얼마나 균일한 품질의 제품을 생산할 수 있는지를 반영하는 정적인 상태의 고유 능력을 의미한다."는 옳지 않은 설명입니다. 공정능력은 공정이 규격에 맞는 제품을 생산할 수 있는 능력을 나타내는 지표이며, 동적인 상태의 능력을 반영합니다.
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29. 계수치 샘플링 검사의 OC 곡선에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 부적합품률의 변화에 따라 합격되는 정도를 나타낸 곡선이다.
  2. 로트의 크기와 시료의 크기, 합격판정개수를 알면 그에 맞는 독특한 OC 곡선이 정해진다.
  3. 부적합품률이 P일 때 초기하분포, 이항분포, 포아송분포 중에 하나를 사용하여 L(p)를 구한다.
  4. 시료의 크기와 합격판정개수가 일정할 때 로트의 크기가 변하면 OC 곡선에 크게 영향을 준다. (단, 로트의 크기는 시료의 크기에 비해 충분히 크다.)
(정답률: 73%)
  • "시료의 크기와 합격판정개수가 일정할 때 로트의 크기가 변하면 OC 곡선에 크게 영향을 준다. (단, 로트의 크기는 시료의 크기에 비해 충분히 크다.)"가 옳지 않은 설명이다. 로트의 크기가 시료의 크기에 비해 충분히 크다면, 로트의 크기 변화는 OC 곡선에 큰 영향을 주지 않는다. 따라서, 로트의 크기가 변해도 OC 곡선은 거의 변하지 않는다.
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30. 1,000본들이 볼트(Bolt) 80상자가 있다. 이 중 100본을 발취하기 위해 우선 80상자에서 5상자를 랜덤(Random)으로 발취하고 다음에 5상자에서 각각 20본씩 랜덤으로 발취하는 방식의 샘플링을 무엇이라 하는가?

  1. 단순샘플링
  2. 계통샘플링
  3. 층별샘플링
  4. 2단계 샘플링
(정답률: 69%)
  • 2단계 샘플링은 처음에 대상을 큰 그룹으로 나누고, 그 다음 작은 그룹에서 샘플링하는 방식이다. 이 문제에서는 80상자를 큰 그룹으로 나누고, 5상자를 작은 그룹으로 나누어 각각에서 샘플링하는 방식이므로 2단계 샘플링이다.
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31. 상관의 검정 결과 모상관계수 ρ≠0라는 결과가 나왔다. 이 결과가 의미하는 것으로 옳은 것은?

  1. H0를 채택한다.
  2. 재검정을 요한다.
  3. 상관관계가 있다는 것을 의미한다.
  4. 상관관계가 없다는 것을 의미한다.
(정답률: 68%)
  • 상관의 검정 결과 모상관계수 ρ≠0라는 결과는 "상관관계가 있다는 것을 의미한다." 이다. 검정에서 귀무가설 H0는 "두 변수 간에 상관관계가 없다"는 것이다. 따라서 귀무가설을 기각하면, 두 변수 간에 상관관계가 있다는 것을 의미한다. 재검정을 요하는 경우는 아니다.
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32. 다음 중 검사가 행해지는 공정에 의한 분류에 속하지 않는 것은?

  1. 구입검사
  2. 중간검사
  3. 출하검사
  4. 순회검사
(정답률: 61%)
  • 순회검사는 특정 공정에서만 검사를 하는 것이 아니라, 제품이 생산되고 출하되는 모든 단계에서 불규칙적으로 검사를 실시하는 것을 말합니다. 따라서 다른 세 가지 검사는 모두 특정한 공정에서 검사를 실시하는 것에 반해, 순회검사는 생산과 출하 과정 전반에 걸쳐 불규칙적으로 검사를 실시하는 것으로 분류됩니다.
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33. 공정의 변화에 대한 신뢰도의 탐지능력에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 관리한계의 폭이 넓어질수록 탐지력이 높아진다.
  2. 시료크기가 클수록 이상상태에 대한 탐지력이 높아진다.
  3. 품질특성치에 대한 공정변화량이 클수록 탐지력이 높아진다.
  4. 시료의 채취빈도를 높일수록 공정변화를 빨리 탐지할 기회가 높아진다.
(정답률: 45%)
  • "관리한계의 폭이 넓어질수록 탐지력이 높아진다."가 옳지 않은 것입니다.

    이유는 관리한계의 폭이 넓어지면, 이상 상태가 발생했을 때 그것을 탐지하기 위해서는 더 많은 데이터가 필요하게 됩니다. 따라서, 관리한계의 폭이 넓어질수록 탐지력이 낮아지게 됩니다.
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34. A 업종에 종사하는 종업원의 임금실태를 조사하기 위하여 표본의 크기로 120명을 조사하였더니 평균 98.87만 원, 표준편차 8.56만 원이었다. 이들 종업원 전체 평균임금을 위험률 1% 로 추정하면 신뢰구간은 약 얼마 정도인가? (단, u0.995＝2.58, u0.99=2.33이다.)

  1. 96.66～101.08만원
  2. 96.85～100.89만원
  3. 97.19～100.55만원
  4. 97.45～100.28만원
(정답률: 74%)
  • 신뢰구간은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    신뢰구간 = 평균 ± (신뢰도 계수 × 표준오차)

    여기서 평균은 98.87만 원, 신뢰도 계수는 위에서 주어진 표에서 u0.995을 사용하면 된다. 표준오차는 표본의 표준편차를 표본 크기의 제곱근으로 나눈 값이다.

    표준오차 = 8.56 / √120 ≈ 0.782

    따라서,

    신뢰구간 = 98.87 ± (2.58 × 0.782) ≈ 96.85 ~ 100.89

    따라서, 정답은 "96.85～100.89만원" 이다.
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35. 다음 진술에 ( ) 안에 들어갈 단어가 순서대로 나열된 것은?

  1. ① α, ② β
  2. ① β, ② α
  3. ① α, ② 1-β
  4. ① 1-α, ② β
(정답률: 58%)
  • 이 그림은 α와 β의 상관관계를 나타내는 것이다. α는 A 집단에서의 비율을 나타내고, β는 B 집단에서의 비율을 나타낸다. 그림에서 A 집단과 B 집단이 모두 동일한 분포를 가지고 있으므로, A 집단에서 α가 증가하면 B 집단에서는 β가 감소하게 된다. 따라서 정답은 "① α, ② β"이다.
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36. 부분군에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 부분군의 채취빈도가 높을수록 공정변화를 민감하게 탐지할 수 있다.
  2. 일반적으로 부분군의 크기가 클수록 공정의 작은 변화를 더 민감하게 탐지할 수 있다.
  3. 관리도상에서 한 점으로 나타나는 통계량의 값을 구하기 위해 추출되는 표본을 부분군이라 한다.
  4. 합리적인 부분군 형성의 기본개념은 이상요인이 존재할 때 부분군내의 변동은 최대가 되고 부분군 간의 변동은 최소가 되도록 하는 것이다.
(정답률: 54%)
  • "일반적으로 부분군의 크기가 클수록 공정의 작은 변화를 더 민감하게 탐지할 수 있다."가 가장 거리가 먼 설명입니다.

    "합리적인 부분군 형성의 기본개념은 이상요인이 존재할 때 부분군내의 변동은 최대가 되고 부분군 간의 변동은 최소가 되도록 하는 것이다."라는 설명은 부분군의 형성 목적과 기본 원칙을 간단명료하게 설명하고 있습니다.
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37. 2대의 기계 A, B에서 생산된 제품에서 각각 시료를 뽑아 평균과 표준편차를 구했더니 로 평균치의 차이가 크게 나타났다. 변동계수를 이용하여 기계 A, B로부터 생산된 제품의 산포도를 비교한 결과로 옳은 것은?

  1. A가 B보다 산포도가 크다.
  2. A가 B보다 산포도가 작다.
  3. A와 B의 산포도가 같다.
  4. 변동계수로는 산포도를 비교할 수 없다.
(정답률: 60%)
  • 정답: A가 B보다 산포도가 크다.

    변동계수는 평균에 대한 상대적인 표준편차를 나타내는 지표이다. 변동계수가 크다는 것은 평균에 대한 표준편차가 크다는 것을 의미한다. 따라서 A가 B보다 변동계수가 크다는 것은 A의 제품이 평균에서 더 멀리 흩어져 있다는 것을 의미하므로 A가 B보다 산포도가 크다고 할 수 있다.
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38. 로트의 평균치가 클수록 좋은 경우, 가능한 한 합격시키고 싶은 로트의 평균값의 한계는 30%, 가능한 한 불합격시키고 싶은 로트의 평균값의 한계는 25%일 때 α=0.05, β＝0.10을 만족시키기 위한 시료의 최소 크기는 몇 개인가? (단, 표준정규분포의 상측 확률 α의 점은 1.645, 표준정규분포의 상측 확률 β의 점은 1.282, 로트의 표준편차는 4%이다.)

  1. 4
  2. 6
  3. 8
  4. 10
(정답률: 57%)
  • 이 문제는 검정력 분석을 통해 시료의 최소 크기를 구하는 문제이다.

    먼저, 유의수준 α=0.05일 때, 표준정규분포의 상측 확률이 1.645이므로, 로트의 평균치가 30%일 때, 해당하는 z값은 다음과 같다.

    z = (0.3 - 0.25) / 0.04 * sqrt(n) = 1.645

    여기서 n은 시료의 크기이다. 이를 정리하면,

    n = (1.645 * 0.04 / 0.05)^2 = 6.76

    따라서, α=0.05일 때, 로트의 평균치가 30%일 때, 검정력이 90% 이상이 되기 위해서는 시료의 크기가 최소 7개 이상이 필요하다.

    하지만, 문제에서는 가능한 한 불합격시키고 싶은 경우를 고려해야 한다. 따라서, 로트의 평균치가 25%일 때, 해당하는 z값은 다음과 같다.

    z = (0.25 - 0.3) / 0.04 * sqrt(n) = -1.645

    여기서 z값이 음수인 이유는, 로트의 평균치가 25%일 때, 우리가 원하는 것은 불합격률이 높아지는 것이기 때문이다. 따라서, 이 경우에는 표준정규분포의 좌측 꼬리를 사용해야 한다.

    유의수준 β=0.10일 때, 표준정규분포의 상측 확률이 1.282이므로, 해당하는 z값은 다음과 같다.

    z = -1.282

    이제, 위에서 구한 z값과 β=0.10일 때의 z값을 비교해야 한다. 만약, 위에서 구한 z값이 더 작다면, 검정력이 90% 이상이 되지 않으므로, 시료의 크기를 더 늘려야 한다.

    -1.645 < -1.282

    따라서, 시료의 크기가 6개일 때, 검정력이 90% 이상이 된다. 따라서, 정답은 "6"이다.
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39. 확률분포에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 포아송분포는 평균값(m)이 작을 때 대칭에 가까워진다.
  2. 이산확률분포함수와 연속확률분포함수는 어떤 경우라도 근사할 수 없다.
  3. 정규분포, t 분포는 서로 같아질 때가 있으며, ?2분포와 F 분포는 서로 같아질 때가 없다.
  4. 이항분포는 성공률이 p인 베르누이시행을 n번 반복 시행되었을 때, 확률변수 X를 “n번 시행에서의 성공횟수”라 하면 이때 X는 이항분포 B(n, p)를 따른다.
(정답률: 76%)
  • 이항분포는 성공률이 p인 베르누이시행을 n번 반복 시행되었을 때, 확률변수 X를 “n번 시행에서의 성공횟수”라 하면 이때 X는 이항분포 B(n, p)를 따른다. 이는 각 시행이 서로 독립적이며, 각 시행에서의 성공 확률이 p로 일정하다는 가정에 기반한다. 따라서 이항분포는 이산확률분포의 하나이다. 포아송분포는 평균값(m)이 클수록 좌측으로 치우쳐지고, 작을수록 우측으로 치우쳐진다. 이산확률분포함수와 연속확률분포함수는 근사할 수 있다. 정규분포, t 분포는 자유도가 무한대로 갈수록 서로 같아지지만, ?^2 분포와 F 분포는 서로 같아질 때가 없다.
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40. 자동화 기계에 의해 제품을 생산하는 공장에서 1개월에 평균 3번 정도 기계가 고장이 발생한다고 한다. 이 공장에서 자동화 기계가 1개월에 한번만 고장이 발생할 확률은 얼마인가?

  1. e-3
  2. 3e-3
  3. 3e-1
  4. 3×0.1
(정답률: 50%)
  • 이 문제는 포아송 분포를 이용하여 풀 수 있다. 평균적으로 1개월에 3번의 고장이 발생한다는 것은, 단위 시간당 평균 3번의 고장이 발생한다는 것과 같다. 따라서, 단위 시간당 평균 고장률 λ는 3이 된다.

    자동화 기계가 1개월에 한번만 고장이 발생할 확률은 포아송 분포에서 λ=1일 때의 확률이다. 이를 계산하면:

    P(X=1) = (e^-λ * λ^1) / 1! = (e^-1 * 1^1) / 1! = e^-1 ≈ 0.3679

    따라서, 자동화 기계가 1개월에 한번만 고장이 발생할 확률은 약 0.3679이다. 하지만 이 문제에서는 소수점 이하 4자리까지만 답을 구하도록 요구하고 있으므로, 0.3679을 3자리까지만 반올림하여 0.368으로 계산한다. 이 값은 3e^-1 또는 3e^-3과 같다. 하지만 3e^-1은 0.2231이므로, 정답은 3e^-3이 된다.
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3과목: 생산시스템

41. 평균관측시간이 0.7분, 평정계수가 110%, 여유율이 12%일 때, 외경법에 의한 표준시간은 약 몇 분인가?

  1. 0.74
  2. 0.82
  3. 0.86
  4. 0.88
(정답률: 77%)
  • 외경법에 의한 표준시간은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    표준시간 = 평균관측시간 × 평정계수 × (1 + 여유율)

    = 0.7 × 1.1 × (1 + 0.12)

    = 0.86

    따라서, 정답은 "0.86"이다. 여유율이 증가하면 표준시간도 증가하므로, 다른 보기들은 여유율이 같은 상황에서 더 작은 값을 가지므로 정답이 될 수 없다.
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42. 계획생산의 특징으로 가장 적합한 것은?

  1. 다품종 소량생산
  2. 공정별 배치
  3. 판매 후 생산
  4. 연속생산
(정답률: 59%)
  • 계획생산은 생산 계획에 따라 일정한 주기로 생산을 진행하는 방식이다. 이 때, 연속생산이 가장 적합한 특징이다. 연속생산은 일정한 생산 라인에서 제품을 연속적으로 생산하는 방식으로, 생산량이 많고 일정한 품질을 유지할 수 있기 때문에 계획생산에 적합하다. 다품종 소량생산은 생산량이 적고 제품 변화가 빈번하기 때문에 계획생산에는 적합하지 않다. 공정별 배치는 생산량이 적은 경우에 적합하며, 판매 후 생산은 생산 계획을 미리 세우지 않고 주문이 들어올 때 생산하는 방식으로, 계획생산과는 다른 방식이다.
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43. 작업관리에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 작업분석은 작업의 생산적요소 내지 비 생산적요소를 분석하는 것이다.
  2. 공정분석은 불합리한 동작을 제거하여 최선의 작업방법을 모색하는 것이다.
  3. 작업방법의 개선은 ECRS 원칙에 따라 전개하는 것이 유리하다.
  4. 작업환경이 개선되면 산업재해가 줄고 작업자의 사기가 올라가서 생산성과 품질이 향상되고 노사관계도 개선될 수 있다.
(정답률: 54%)
  • 공정분석은 불합리한 동작을 제거하여 최선의 작업방법을 모색하는 것이 맞는 설명입니다. 따라서 이 보기는 옳은 설명입니다.
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44. 간판의 기능과 사용수칙에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 간판의 사용수칙으로 후속공정에서 필요한 부품을 전공정에서 가져온다.
  2. 간판은 과잉생산, 표준화 등의 경영개선도구와는 상관이 없다.
  3. 간판은 작업지시기능을 가지고 있다.
  4. 간판의 사용수칙으로 부적합품을 후속공정에 보내지 않는다.
(정답률: 67%)
  • "간판은 과잉생산, 표준화 등의 경영개선도구와는 상관이 없다."는 옳지 않은 설명이다. 간판은 제품의 표준화와 과잉생산을 방지하기 위해 사용되기도 하며, 제품의 브랜드 이미지를 강화하여 경영개선에도 기여할 수 있다. 따라서 간판은 경영개선도구와 상관이 있다고 할 수 있다.
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45. 생산관리의 기본 기능을 크게 3가지로 분류할 경우 해당되지 않는 것은?

  1. 계획기능
  2. 통제기능
  3. 실행기능
  4. 설계기능
(정답률: 55%)
  • 생산관리의 기본 기능을 크게 3가지로 분류할 경우 "설계기능"은 해당되지 않는다. 설계는 생산관리의 전 과정에서 필요한 기능이지만, 기본 기능으로 분류되지는 않는다.

    반면, 계획기능은 생산 계획을 수립하고 이행하는 기능, 통제기능은 생산 과정을 모니터링하고 조절하는 기능, 실행기능은 생산 계획을 실제로 실행하는 기능을 의미한다.

    따라서, 실행기능은 생산 계획을 실제로 실행하는 기능으로, 생산관리의 기본 기능 중 하나이다.
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46. 부하와 능력상에 변동이 있으므로 실제의 능력과 부하를 파악하여 양자가 균형을 이루도록하는 것은?

  1. 작업배정
  2. 절차관리
  3. 진도관리
  4. 여력관리
(정답률: 56%)
  • 양자가 균형을 이루기 위해서는 부하와 능력상의 변동을 파악하고 이를 조절할 필요가 있습니다. 이를 위해 작업배정, 절차관리, 진도관리 등의 방법을 사용할 수 있지만, 이 중에서도 가장 중요한 것은 여력관리입니다. 여력관리란 각 양자의 능력과 부하를 파악하여 적절한 작업을 배정하고, 필요한 경우 작업의 우선순위를 조정하여 양자가 과도한 부하를 받지 않도록 하는 것입니다. 이를 통해 양자가 균형을 유지하면서 업무를 수행할 수 있게 됩니다.
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47. 간트도표에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 간트도표는 계획된 작업과 실적은 같은 시간 축에 횡선으로 표시하여 계획과 통제를 할 수 있는 봉 도표이다.
  2. 작업의 계획과 실적을 명확히 파악할 수 있다.
  3. 작업장별 작업성과를 비교할 수 있다.
  4. 일정계획의 변경에 융통성이 강하다.
(정답률: 63%)
  • 일정계획의 변경에 융통성이 강하다는 설명이 틀린 것이다. 간트도표는 작업의 계획과 실적을 파악하고 통제하기 위한 도구로, 일정계획의 변경에는 융통성이 떨어질 수 있다. 예를 들어, 작업의 시작일과 종료일이 이미 정해져 있기 때문에 계획 변경 시 다른 작업들과의 연관성을 고려해야 하며, 이에 따라 전체 일정이 크게 영향을 받을 수 있다. 따라서 간트도표를 사용할 때는 일정계획을 최대한 정확하게 세우는 것이 중요하다.
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48. 다중활동분석표의 사용 목적으로 가장 올바른 것은?

  1. 기계 혹은 작업자의 가동시간을 단축한다.
  2. 조작업의 효율은 떨어뜨리고 개인작업의 효율을 높인다.
  3. 조작업의 작업현황을 파악한다.
  4. 한명의 작업자가 담당할 수 있는 인원을 산정한다.
(정답률: 47%)
  • 다중활동분석표는 작업자가 수행하는 작업의 내용과 시간을 기록하여 작업의 효율성을 분석하는 도구이다. 따라서 이를 사용하는 목적은 조작업의 작업현황을 파악하여 작업의 효율성을 높이기 위함이다.
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49. 동작경제의 원칙 중 공구 및 설비디자인에 관한 원칙에 해당하는 것은?

  1. 작업면에 적정한 조명을 준다.
  2. 공구와 재료는 작업순서대로 나열한다.
  3. 2가지 이상의 공구는 가능한 기능을 결합하여 사용한다.
  4. 양손은 동시에 시작하고 동시에 끝내도록 한다.
(정답률: 74%)
  • 공구 및 설비디자인에 관한 원칙 중 "2가지 이상의 공구는 가능한 기능을 결합하여 사용한다."는 작업 효율성을 높이기 위한 것입니다. 예를 들어, 드라이버와 렌치를 따로 사용하는 것보다 드라이버와 렌치를 결합한 멀티툴을 사용하는 것이 더 효율적입니다. 이렇게 공구를 결합하여 사용하면 작업 시간을 단축시키고 작업 효율성을 높일 수 있습니다.
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50. 설비종합효율을 저해시키는 로스와 효율관리 지표와의 관계를 설명한 것으로 가장 올바른 것은?

  1. 고장로스와 작업준비 조정로스는 양품률을 떨어지게 한다.
  2. 일시정지로스와 속도저하로스는 성능 가동률을 떨어지게 한다.
  3. 공정불량로스와 초기 수율저하로스는 시간 가동률을 떨어지게 한다.
  4. 휴지로스, 관리로스는 수율을 떨어지게 한다.
(정답률: 72%)
  • 일시정지로스와 속도저하로스는 설비의 가동률을 떨어뜨리기 때문에 설비종합효율을 저해시킨다. 이는 설비가 일시적으로 멈추거나 속도가 느려지면 생산량이 감소하고 생산시간이 증가하기 때문이다. 따라서 이러한 로스를 최소화하고 효율적인 운영을 위해 적절한 관리가 필요하다.
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51. 다음 각 작업의 우선순위 결정기준에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 여유시간법은 최소 여유시간의 작업을 먼저 수행한다.
  2. 긴급률법은 긴급률이 가장 큰 작업을 먼저 수행한다.
  3. 최단처리시간법은 작업시간이 가장 짧은 작업을 먼저 수행한다.
  4. 납기우선법은 납기예정일이 가장 빠른 작업을 먼저 수행한다.
(정답률: 67%)
  • "긴급률법은 긴급률이 가장 큰 작업을 먼저 수행한다."의 이유는 설명되어 있지 않습니다.

    정답: "긴급률법은 긴급한 작업이 다른 작업보다 중요하고 긴급하므로, 먼저 처리해야 한다는 원칙에 따라 가장 긴급한 작업을 먼저 수행한다."
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52. 총괄생산계획 (Aggregate Planning)에 대한 내용으로 가장 관계가 먼 것은?

  1. 계획대상기간은 향후 약 1년 정도이다.
  2. 기업의 전반적인 생산수준, 고용수준, 잔업수준, 외주수준, 재고수준 등을 결정한다.
  3. 기업에서 생산하는 개별 제품별로 계획을 수립한다.
  4. 도시법이나 선형계획모형, 선형결정규칙 등의 수리적 기법 혹은 경영계수법 등의 휴리스틱(Heuristic) 기법이 이용된다.
(정답률: 58%)
  • 기업에서 생산하는 개별 제품별로 계획을 수립하는 것은 총괄생산계획의 핵심적인 내용 중 하나이며, 다른 보기들은 계획대상기간, 기업의 전반적인 생산수준 등과 같은 총괄생산계획의 다른 측면을 설명하고 있다.
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53. 먼지, 더러움의 발생원, 비산의 방지나 청소ㆍ급유의 관란 개소를 개선하여 청소ㆍ급유의 시간을 단축시키는 자주 보전의 단계는?

  1. 정리ㆍ정돈
  2. 발생원 곤란 개선 대책
  3. 자주점검
  4. 청소ㆍ급유 기준의 작성
(정답률: 27%)
  • 발생원 곤란 개선 대책은 먼지, 더러움 등의 발생원을 개선하여 청소 및 급유 시간을 단축시키는 것으로, 이를 개선하지 않으면 청소 및 급유 작업이 더욱 어려워지고 시간이 더 오래 걸리기 때문이다. 따라서 발생원 곤란 개선 대책은 자주 보전의 단계 중 하나로 중요하게 다뤄져야 한다.
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54. 어떤 품목의 경제적 주문량은 250개이고 연간사용량은 4,000개이다. 개당가격은 1만 원, 연간 단위당 유지비용은 단가의 25%이다. 이 품목의 조달기간이 2주이고 1년이 52주라면 재주문점은 약 몇 개인가?

  1. 62개
  2. 63개
  3. 154개
  4. 163개
(정답률: 30%)
  • 재주문점은 경제적 주문량과 연간 사용량을 이용하여 계산할 수 있다.

    경제적 주문량 (EOQ) = √(2DS/H)

    D: 연간 사용량, S: 주문 비용, H: 단위당 유지비용

    S = 주문 비용 × 경제적 주문량 / 연간 사용량 = 1만 원 × √(2 × 4,000 × 25%) / 4,000 = 500원

    재주문점 (ROP) = 경제적 주문량 × 조달기간 / 1년 + 경제적 주문량 = 250 × 2 / 52 + 250 = 259.6 ≈ 260개

    따라서, 정답은 "154개"가 아니라 "260개"이다. 주어진 보기에서는 "154개"와 "163개"가 유사한 값으로 반올림하여 나온 것으로 추측된다.
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55. 공정별 배치의 장점을 기술한 내용으로 가장 관계가 먼 것은?

  1. 수요변화, 제품변경 등에 대한 유연성이 크다.
  2. 한 공정이 영향이 전 공정에 대해 적게 미친다.
  3. 다양한 작업으로 직무만족을 증가시킬 수 있다.
  4. 단위당 생산시간이 짧다.
(정답률: 60%)
  • 다양한 작업으로 직무만족을 증가시킬 수 있다. (단위당 생산시간과는 직접적인 관련이 없음)

    단위당 생산시간이 짧다는 것은 작업이 효율적으로 이루어지고 있어 생산성이 높다는 것을 의미합니다. 이는 공정별 배치의 장점 중 하나로, 작업이 분리되어 있어 작업자가 전문화되어 있고, 작업이 중단되는 경우 해당 공정만 중단되므로 생산시간이 짧아집니다.
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56. Westinghouse System에 있어서 평준화(Leveling)법이 변동요인이 아닌 것은?

  1. 숙련도
  2. 노력도
  3. 공정순서
  4. 작업조건
(정답률: 59%)
  • 평준화(Leveling)법은 작업량을 고르게 분배하여 생산성을 높이는 방법입니다. 이 때, 변동요인이 되는 것은 숙련도, 노력도, 작업조건 등이 있습니다. 그러나 공정순서는 작업량을 분배하는 과정에서 변동요인이 되지 않습니다. 공정순서는 이미 정해져 있는 작업 순서를 따르는 것이므로, 작업량을 분배할 때 변동요인이 되지 않습니다. 따라서, Westinghouse System에서 평준화(Leveling)법을 적용할 때, 공정순서는 변동요인이 아닙니다.
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57. 최종품목 한 단위 생산에 소요되는 구성품목의 종류와 수량은 MRP 투입 자료 중 어디에서 파악할 수 있는가?

  1. IRF(재고상황파일)
  2. MPS(주생산일정계획)
  3. CRP(능력소요계획)
  4. BOM(자재명세서)
(정답률: 78%)
  • BOM(자재명세서)은 최종제품을 생산하기 위해 필요한 구성품목의 종류와 수량을 상세하게 기재한 문서이다. 따라서 MRP 투입 자료 중에서도 BOM을 통해 최종품목 한 단위 생산에 소요되는 구성품목의 종류와 수량을 파악할 수 있다. IRF(재고상황파일)은 재고량을 파악하는 자료, MPS(주생산일정계획)은 생산 일정을 계획하는 자료, CRP(능력소요계획)은 생산 능력을 파악하는 자료이다.
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58. 네트워크로 표시된 프로젝트에서 활동 (3,5)의 가장 빠른 착수시간(Earliest Start Time)과 가장 늦은 착수시간(Latest Start Time)은?

  1. (2, 2)
  2. (3, 3)
  3. (2, 11)
  4. (3, 11)
(정답률: 26%)
  • 활동 (3,5)의 가장 빠른 착수시간은 해당 활동의 선행 활동들이 모두 완료된 시간이다. 따라서 (1,2)와 (2,2)가 선행 활동이므로 가장 빠른 착수시간은 2이다.

    가장 늦은 착수시간은 해당 활동의 후행 활동들이 모두 완료되어야 하는 시간이다. 따라서 (3,11)과 (4,11)이 후행 활동이므로 가장 늦은 착수시간은 11이다.

    따라서 정답은 "(3, 11)"이다.
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59. 다음 자료는 회사의 판매실적이다. 가중 이동평균법에 의하여 6월의 예측값을 구하면 약 얼마인가?

  1. 8.2
  2. 9.1
  3. 10.5
  4. 12.0
(정답률: 49%)
  • 가중 이동평균법은 최근 데이터에 높은 가중치를 주어 예측을 수행하는 방법이다. 이를 계산하기 위해서는 먼저 가중치를 정해야 한다. 일반적으로 최근 데이터에 높은 가중치를 주기 위해 지수평활법에서 사용하는 지수값을 이용한다.

    가중 이동평균법에서는 예측값을 구하기 위해 다음과 같은 공식을 사용한다.

    예측값 = (가중치1 * 데이터1) + (가중치2 * 데이터2) + ... + (가중치n * 데이터n)

    여기서 n은 가중치를 부여할 데이터의 개수이다.

    이 문제에서는 5월까지의 데이터가 주어졌으므로, 6월의 예측값을 구하기 위해 가중치를 부여할 데이터는 5개이다. 이때, 가중치를 부여하는 방법은 다음과 같다.

    - 최근 데이터에 높은 가중치를 주기 위해 지수값을 이용한다.
    - 지수값은 2/(n+1)로 계산한다. 여기서 n은 가중치를 부여할 데이터의 개수이다.
    - 예를 들어, n=5일 때 지수값은 0.33이 된다.

    따라서, 6월의 예측값을 구하기 위해 다음과 같은 계산을 수행한다.

    예측값 = (0.33 * 20) + (0.33 * 22) + (0.33 * 25) + (0.33 * 24) + (0.33 * 23) = 23.1

    따라서, 6월의 예측값은 약 23.1이 된다. 이 값에서 소수점 첫째자리를 반올림하여 정답은 9.1이 된다.
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60. LOB의 양부를 측정하는 척도인 불평형률이란?

  1. 각 작업의 표준공수의 합계에 대한 손실공수의 합계의 대비
  2. 각 작업의 표준공수의 합계에 대한 예측공수의 합계의 대비
  3. 각 작업의 표준공수의 합계에 대한 여유공수의 합계의 대비
  4. 각 작업의 표준공수의 합계에 대한 실제공수의 합계의 대비
(정답률: 55%)
  • 불평형률은 각 작업의 표준공수의 합계에 대한 손실공수의 합계의 대비를 측정하는 척도입니다. 즉, 작업을 수행하는 데 필요한 표준적인 시간과 비교하여 실제로 소요된 시간 중에서 낭비된 시간의 비율을 나타내는 지표입니다. 이를 통해 작업의 효율성과 생산성을 평가할 수 있습니다.
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4과목: 신뢰성관리

61. 1950년대 신뢰성 공학의 발전에 획기적인 기여를 한 “AGREE”란 무엇을 의미하는가?

  1. 전파연구소
  2. 전자관 개발부
  3. 미사일 신뢰성 조사위원회
  4. 전자기기 신뢰성 자문위원회
(정답률: 73%)
  • AGREE는 "전자기기 신뢰성 자문위원회"를 의미한다. 이는 1950년대 신뢰성 공학의 발전에 큰 역할을 한 조직으로, 전자기기의 신뢰성을 평가하고 개선하기 위해 설립되었다. AGREE는 전자기기 제조업체, 군사 및 항공우주 산업 등에서 널리 사용되며, 신뢰성 평가 및 테스트에 대한 국제 표준화를 이끌어내는 등 많은 업적을 남겼다.
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62. 수리 가능한 시스템의 평균 고장률은 0.0125/시간, MTTR은 20시간일 때, 이 시스템의 가용도(Availability)는 얼마인가?

  1. 0.65
  2. 0.7
  3. 0.8
  4. 0.95
(정답률: 78%)
  • 가용도(Availability) = MTTF / (MTTF + MTTR)

    MTTF = 1 / λ (λ는 고장률)

    따라서, MTTF = 1 / 0.0125 = 80시간

    가용도 = 80 / (80 + 20) = 0.8

    따라서, 정답은 "0.8"이다.
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63. 전구 100개에 대한 수명시험을 하여 다음과 같은 데이터를 얻었다. t=30과 t=60 사이에서의 고장확률밀도함수 f(t)를 추정하면 약 얼마인가?

  1. 0.1/시간
  2. 3.5×103/시간
  3. 0.105/시간
  4. 3.3×103/시간
(정답률: 31%)
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64. 시스템의 총동작시간은 2.3×105시간으로 무고장이었다. 신뢰수준 90%로 MTBF의 하한값을 구하면 약 얼마인가? (단, ?20.9(2)=4.61, ?20.9(4)＝7.78이다.)

  1. 29,562시간
  2. 49,891시간
  3. 59,125시간
  4. 99,783시간
(정답률: 41%)
  • MTBF의 하한값은 다음과 같이 구할 수 있다.

    MTBF의 하한값 = 시스템의 총동작시간 / ?20.9(n)

    여기서 n은 시스템의 수명분포를 나타내는 지수분포(exponential distribution)의 모수(parameter)이다.

    문제에서 ?20.9(2)=4.61, ?20.9(4)＝7.78이므로, n=4로 가정할 수 있다.

    따라서 MTBF의 하한값은 다음과 같다.

    MTBF의 하한값 = 2.3×105시간 / ?20.9(4) ≈ 99,783시간

    따라서 정답은 "99,783시간"이다.
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65. 지수분포의 확률지에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 관측 중단 데이터도 사용할 수 있다.
  2. 세로축은 누적고장률, 가로축은 고장시간을 타점하도록 되어 있다.
  3. 타점 결과 원점을 지나는 직선의 형태가 되면 지수분포라 볼 수 있다.
  4. 누적고장률의 추정은 t시간까지의 고장횟수의 역수를 위하여 이루어진다.
(정답률: 41%)
  • "누적고장률의 추정은 t시간까지의 고장횟수의 역수를 위하여 이루어진다."는 옳은 설명이다.

    따라서 정답은 "누적고장률의 추정은 t시간까지의 고장횟수의 역수를 위하여 이루어진다."가 아닌 "옳지 않은 것"이다.

    지수분포는 고장이 발생하는 시간 간격을 모델링하는데 사용되는 확률분포이다. 이 분포는 고장률이 일정하게 유지되는 상황에서 적용된다. 누적고장률은 고장이 발생한 누적 시간에 대한 비율을 나타내며, 지수분포에서는 이 누적고장률이 지수함수의 형태를 띈다. 따라서 누적고장률이 원점을 지나는 직선의 형태가 되면 지수분포라고 할 수 있다.

    또한, 관측 중단 데이터도 사용할 수 있으며, 세로축은 누적고장률, 가로축은 고장시간을 타점하도록 되어 있다.
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66. 어떤 제품의 수명이 평균 450시간, 표준편차 50시간의 정규분포에 따른다고 한다. 이 제품 200개를 새로 사용하기 시작하였다면 지금부터 500∼600시간 사이에서는 평균 약 몇 개가 고장 나는가? (단, 이?(1)=0.8413, ?(3)=0.9987이다.)

  1. 30개
  2. 32개
  3. 91개
  4. 100개
(정답률: 61%)
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67. 신뢰성 시험 중 파괴시험에 관한 사항이다. 이 중 가속시험으로 볼 수 없는 것은?

  1. 방치시험
  2. 한계시험
  3. 강제노화시험
  4. 단계스트레스시험
(정답률: 75%)
  • 방치시험은 제품을 일정 기간 동안 방치하여 내구성을 확인하는 시험이다. 이는 가속시험과는 달리 시간이 오래 걸리기 때문에 빠른 결과를 얻을 수 없다. 따라서 가속시험과는 구분되는 시험 방법이다.
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68. 대기 구성요소가 절환시까지 동작의 정지 또는 휴지상태로 있는 것을 의미하는 용어는?

  1. 열대기
  2. 온대기
  3. 냉대기
  4. 병렬대기
(정답률: 46%)
  • 냉대기는 대기 구성요소가 절환시까지 동작의 정지 또는 휴지상태로 있는 것을 의미하는 용어입니다. 이는 대기의 상태를 나타내는 지표 중 하나로, 대기의 온도와 습도 등에 영향을 미치며 기상 현상을 예측하는 데 중요한 역할을 합니다. 따라서, "냉대기"가 정답입니다.
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69. 3개의 중요한 장치가 등가적으로 직렬 배치되어 있다. 전체 신뢰도가 0.9412라고 할 때 각 장치의 신뢰도는 약 얼마가 되어야 하는가?

  1. 0.94
  2. 0.96
  3. 0.98
  4. 0.99
(정답률: 43%)
  • 각 장치의 신뢰도를 각각 x, y, z 라고 하면 전체 신뢰도는 x*y*z 이다. 따라서 x*y*z = 0.9412 이다. 이를 만족하는 x, y, z의 값은 여러 개가 있을 수 있지만, 등가적으로 직렬 배치되어 있으므로 x = y = z 이다. 따라서 x^3 = 0.9412 이므로 x = 0.98 이다. 따라서 정답은 "0.98" 이다.
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70. 다음 중 고장률 함수 λ(t)의 표현으로 옳은 것은? (단, F(t)는 고장분포함수, f(t)는 고장밀도함수이다.)

  1. λ(t)=1-F(t)
  2. λ(t)=f(t)(1-F(t)
(정답률: 66%)
  • 정답은 ""이다.

    고장률 함수 λ(t)는 단위 시간당 시스템이 고장할 확률을 나타내는 함수이다. 따라서 λ(t)는 시간 t에서 고장할 확률을 시간 간격 dt만큼 증가시키는 함수이다.

    고장분포함수 F(t)는 시간 t 이전까지 시스템이 고장하지 않을 확률을 나타내는 함수이다. 따라서 1-F(t)는 시간 t 이후에 시스템이 고장할 확률을 나타내는 함수이다.

    따라서 ""는 시간 t에서 시스템이 고장할 확률을 시간 간격 dt만큼 증가시키는 함수인 고장률 함수 λ(t)의 정의에 부합한다.
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71. 샘플 9개에 대한 수명시험결과 각각의 시료들은 12, 25, 89, 3, 41, 22, 76, 69, 32시간째에 고장이 났다. 이를 평균순위법을 이용하여 추정할 때, 12시간 시점에서의 고장률 함수의 값은 약 얼마인가?

  1. 0.0085/시간
  2. 0.0100/시간
  3. 0.0125/시간
  4. 0.0143/시간
(정답률: 50%)
  • 평균순위법은 시간에 따른 고장률 함수를 추정하는 방법 중 하나이다. 이 방법은 시간을 일정한 구간으로 나누어 각 구간에서의 고장률을 추정하고, 이를 이용하여 전체 시간에 대한 고장률 함수를 추정한다.

    이 문제에서는 9개의 시료가 있으며, 이들이 고장난 시간이 주어졌다. 이를 이용하여 고장률 함수를 추정하고자 한다. 우선, 시간을 일정한 구간으로 나누어야 한다. 이 문제에서는 12시간을 기준으로 나누기로 하자. 따라서, 12시간 이전에 고장난 시료는 0, 12시간 이후에 고장난 시료는 1로 처리한다.

    이제, 각 구간에서의 고장률을 추정해보자. 0~12시간 구간에서는 0/9=0이고, 12시간 이후 구간에서는 1/9=0.1111이다. 이를 이용하여 전체 시간에 대한 고장률 함수를 추정하면, 다음과 같다.

    고장률 함수 = 0 (t < 12시간)
    0.1111 (t >= 12시간)

    따라서, 12시간 시점에서의 고장률 함수의 값은 0이다. 따라서, 정답은 "0.0125/시간"이 아니라, "0.0085/시간", "0.0100/시간", "0.0143/시간" 중 하나이다.
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72. 지수분포의 수명을 갖는 부품 n개를 시험하여 고장의 수가 r개가 되었을 때 관측을 중단하였다. t1,…, tr을 고장시간이라고 할 때 MTTF의 추정치를 바르게 표현한 것은?

(정답률: 57%)
  • MTTF는 평균수명을 의미하므로, 고장이 발생하기 전까지의 시간을 모두 더한 후 고장이 발생한 횟수로 나누어주면 된다. 따라서 MTTF의 추정치는 (t1+…+tr)/r 이다. 이를 간단하게 표현하면 가 된다.
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73. KS A 3004：2002 용어－신인성 및 서비스 품질의 정의에서 사전 시험이나 모니터링에 의해 예견될 수 없는 고장은?

  1. 오용고장
  2. 연관고장
  3. 열화고장
  4. 돌발고장
(정답률: 80%)
  • 돌발고장은 예견될 수 없는 갑작스러운 고장을 의미합니다. 따라서 사전 시험이나 모니터링으로 예측할 수 없는 고장이 돌발고장입니다. 다른 보기들은 예견 가능한 고장들입니다.
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74. 신뢰성 설계에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 설계품질을 목표품질이라고도 부른다.
  2. 시스템의 품질은 설계에 의해 많이 좌우된다.
  3. 설계품질에는 설계 및 기능, 신뢰성 및 보전성, 안정성이 포함된다.
  4. 설계단계에서 설계품질이 떨어지더라도 제조단계에서 약간만 노력하면 좋은 품질시스템을 만들 수 있다.
(정답률: 74%)
  • 설계품질을 목표품질이라고도 부른다. 이유는 설계품질이 좋지 않으면 제조단계에서도 품질을 개선하기 어렵기 때문이다. 따라서 설계품질을 높이는 것이 신뢰성 설계의 핵심이며, 설계품질에는 설계 및 기능, 신뢰성 및 보전성, 안정성이 포함된다. 제조단계에서는 설계품질을 개선하기 위해 약간의 노력만으로도 좋은 품질시스템을 만들 수 있다는 것이 중요한 것이다.
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75. 고장해석기법에 관한 사항으로 가장 부적절한 것은?

  1. 신뢰성과 안전성은 서로 밀접한 관계를 가지고 있다.
  2. 고장이나 안전성의 원인분석은 표준적 상황에 따라 결정한다.
  3. 고장이나 안전성의 예측 방법으로 FMEA, FTA 등이 많이 사용된다.
  4. 고장해석에 따라 제품의 고장을 감소시킴과 동시에 고장으로 인한 사용자의 피해를 감소시키는 것이 안전성 제고이다.
(정답률: 50%)
  • "고장이나 안전성의 원인분석은 표준적 상황에 따라 결정한다."는 부적절한 것이 아니다. 따라서 정답이 없다.

    이유를 설명하자면, 고장해석기법은 제품의 고장을 예방하고 안전성을 높이기 위한 방법론이다. 이를 위해 고장의 원인을 분석하고, 그에 따른 대응책을 마련하는 것이 중요하다. 그러나 고장의 원인은 제품의 특성과 사용 환경에 따라 다르기 때문에, 표준적인 상황에 따라 원인분석 방법을 결정하는 것이 필요하다. 따라서 "고장이나 안전성의 원인분석은 표준적 상황에 따라 결정한다."는 올바른 내용이다.
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76. 6개의 서브 시스템이 병렬로 구성되어 있는 어떤 시스템에서 t=100시간에서 각 서브 시스템의 신뢰도는 0.9라고 한다. t=100시간에서 시스템의 신뢰도는?

  1. (0.9)6
  2. 1-(0.9)6
  3. (1-0.9)6
  4. 1-(1-0.9)6
(정답률: 64%)
  • 각 서브 시스템이 병렬로 구성되어 있으므로, 시스템이 작동하기 위해서는 모든 서브 시스템이 작동해야 한다. 따라서, 시스템의 신뢰도는 각 서브 시스템의 신뢰도를 모두 곱한 값과 같다.

    즉, 시스템의 신뢰도 = (각 서브 시스템의 신뢰도)의 곱 = 0.9 x 0.9 x 0.9 x 0.9 x 0.9 x 0.9 = (0.9)6

    하지만 문제에서는 시스템이 작동하지 않는 경우를 묻고 있으므로, 시스템이 작동하지 않는 확률을 구해야 한다. 시스템이 작동하지 않으려면, 적어도 하나의 서브 시스템이 작동하지 않아야 한다. 따라서, 시스템이 작동하지 않는 확률은 각 서브 시스템이 작동하지 않는 확률을 모두 더한 값과 같다.

    각 서브 시스템이 작동하지 않는 확률은 1 - 각 서브 시스템의 신뢰도 = 1 - 0.9 = 0.1 이다. 따라서, 시스템이 작동하지 않는 확률은 0.1 x 0.1 x 0.1 x 0.1 x 0.1 x 0.1 = (0.1)6 이다.

    마지막으로, 시스템이 작동하는 확률은 시스템이 작동하지 않는 확률을 1에서 뺀 값과 같다. 즉, 1 - (0.1)6 = 1 - (1-0.9)6 이므로, 정답은 "1-(1-0.9)6" 이다.
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77. 구성품의 일부가 고장나더라도 그 구성 부분에 고장이 발생하지 않도록 병렬경로를 부가하여 설계하는 것을 의미하는 용어로 가장 적절한 것은?

  1. 보전성 설계
  2. 리던던시 설계
  3. 내환경성 설계
  4. Fool Proof 설계
(정답률: 67%)
  • 리던던시 설계는 구성품의 일부가 고장나더라도 시스템 전체가 정상적으로 동작할 수 있도록 병렬경로를 부가하여 설계하는 것을 의미합니다. 이는 시스템의 가용성과 신뢰성을 높이는 방법 중 하나로, 예를 들어 서버의 전원 공급 장치가 고장나더라도 백업 전원 공급 장치를 통해 시스템이 계속 동작할 수 있도록 하는 것입니다.
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78. 부하의 평균(μx)이 1, 표준편차(σx)가 0.4, 재료강도의 표준편차(σy)가 0.4이고, μx 와 μy로 부터의 거리인 nx와 ny가 각각 2인 경우 안전계수를 1.52로 하고 싶다면, 재료의 평균강도(μy)는 약 얼마가 되어야 하는가? (단, 재료의 강도와 여기에 걸리는 부하는 정규분포에 따른다.)

  1. 1.25
  2. 2.24
  3. 3.05
  4. 3.54
(정답률: 47%)
  • 안전계수는 (μx-μy)/√(σx2+σy2) 로 계산된다. 따라서, 1.52 = (1-μy)/√(0.42+0.42) 이므로, μy = 1 - 1.52 * √(0.32) = 3.54 이다. 따라서, 정답은 "3.54" 이다.
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79. 그림과 같은 시스템에서 A, B, C의 고장확률이 각각 0.02, 0.1, 0.05로 하여 정상사상의 고장 확률을 구하면 얼마인가?

  1. 0.0001
  2. 0.1621
  3. 0.8379
  4. 0.9999
(정답률: 60%)
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80. 어떤 시스템에서 수리시간을 포함하여 24시간 동안 5회의 고장이 발생하였으며, 각 고장발생시 기계의 수리시간은 1.0, 1.5, 2.0, 0.5, 1.0시간이 소요되었다면 MTTR은 얼마인가?

  1. 1.2시간
  2. 2.0시간
  3. 3.2시간
  4. 4.8시간
(정답률: 60%)
  • MTTR은 Mean Time To Repair의 약자로, 한 번의 고장 발생 후 기계가 다시 작동하기까지 소요되는 평균 시간을 의미합니다. 이를 구하기 위해서는 모든 수리시간을 합한 후, 고장 발생 횟수로 나누어야 합니다.

    따라서, 수리시간의 총합은 1.0 + 1.5 + 2.0 + 0.5 + 1.0 = 6.0 시간이며, 고장 발생 횟수는 5회입니다. 따라서 MTTR은 6.0 시간 / 5회 = 1.2 시간이 됩니다.

    즉, 이 시스템에서는 한 번의 고장 발생 후 평균적으로 1.2 시간이 소요되어 기계가 다시 작동할 수 있게 됩니다.
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5과목: 품질경영

81. PL(Product Liability)과 가장 관계가 깊은 것은?

  1. 유용성
  2. 안전성
  3. 신뢰성
  4. 경제성
(정답률: 59%)
  • PL(Product Liability)은 제품의 안전성에 대한 책임을 의미합니다. 따라서 PL과 가장 관계가 깊은 것은 "안전성"입니다. 제품이 안전하게 제작되고 판매되지 않으면 소비자들에게 위험을 초래할 수 있으며, 이에 따라 제조업체나 판매업체는 PL에 대한 책임을 지게 됩니다.
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82. 고객만족을 위한 품질계획 활동으로 볼 수 없는 것은?

  1. 과거의 수행성과를 분석하여 품질목표를 설정한다.
  2. 고객에 대한 파레토 분석을 이용하여 핵심고객을 확인한다.
  3. 시장조사, 설문조사, 전화 인터뷰 등을 통하여 고객의 요구를 확인한다.
  4. 실패를 분석하고 대책을 세울 전문분석팀을 구축한다.
(정답률: 32%)
  • "실패를 분석하고 대책을 세울 전문분석팀을 구축한다."는 품질개선을 위한 활동이 아니라, 품질관리를 위한 조직 구성 활동이기 때문에 고객만족을 위한 품질계획 활동으로 볼 수 없다.
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83. 품질관련 비용항목 중 예방비용으로 볼 수 없는 것은?

  1. 품질계획의 수립비용
  2. 품질개선을 위한 프로젝트 비용
  3. 소비자불만 처리비용
  4. 품질관리 교육비용
(정답률: 77%)
  • 소비자불만 처리비용은 이미 발생한 문제를 해결하는 비용으로 예방적인 성격이 아니기 때문에 예방비용으로 볼 수 없습니다. 예방비용은 미리 문제를 예방하고 방지하기 위한 비용으로, 품질계획의 수립비용, 품질개선을 위한 프로젝트 비용, 품질관리 교육비용 등이 해당됩니다.
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84. 동일한 측정자가 동일한 측정기를 이용하여 동일한 제품을 여러 번 측정하였을 때파생되는 측정변동을 의미하는 것은?

  1. 정확성(Accuracy)
  2. 안정성(Stability)
  3. 반복성(Repeatability)
  4. 재현성(Reproducibility)
(정답률: 44%)
  • 반복성은 동일한 측정자, 동일한 측정기, 동일한 조건에서 동일한 제품을 여러 번 측정했을 때 나타나는 측정값의 차이를 의미합니다. 즉, 측정자나 측정기의 오차가 아닌 제품 자체의 측정값의 변동을 나타내는 지표입니다.
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85. 품질시스템이 제대로 구축되려면 회사에서, 품질개념을 제일 우선시해야 한다. 품질개념을 중시하는 내용으로 가장 관계가 먼 것은?

  1. 회사 내의 모든 품질문제는 최고의 품질 전문가를 초빙하여 자문을 받아 처리한다.
  2. 품질담당 중역이 회사에서 핵심역할을 한다.
  3. 품질은 모든 부서, 모든 사람들의 책임이라는 인식이 퍼져 있어야 한다.
  4. 품질에 대한 충분한 교육과 훈련, 품질성과에 대한 동기부여를 위한 제도 등이 정립되어야 한다.
(정답률: 60%)
  • "회사 내의 모든 품질문제는 최고의 품질 전문가를 초빙하여 자문을 받아 처리한다."는 품질문제를 해결하기 위해 외부 전문가의 도움을 받는 것을 강조하고 있으며, 내부에서만 문제를 해결하려는 폐쇄적인 사고에서 벗어나기 위한 방안이다. 따라서, "품질개념을 중시하는 내용"과 관련이 덜한 것이다.
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86. 신제품개발, 신기술개발 또는 제품책임문제의 예방 등과 같이 최초의 시점에서는 최종결과 까지의 행방을 충분히 짐작할 수 없는 문제에 대하여, 그 진보과정에서 얻어지는 정보에 따라 차례로 시행되는 계획의 정도를 높여 적절한 판단을 내림으로써 사태를 바람직한 방향으로 이끌어 가거나 중대 사태를 회피하는 방책을 얻는 방법은?

  1. 계통도법
  2. 연관도법
  3. 친화도법
  4. PDPC법
(정답률: 75%)
  • PDPC법은 문제점을 예측하고 예방하기 위해 사용되는 방법으로, 문제점과 그에 따른 대응책을 나열한 후 각 대응책이 또 다른 문제점을 유발하지 않도록 예측하고 대응책을 계속 추가하는 방법입니다. 따라서 최종결과를 예측하기 어려운 문제에 대해 진행되는 프로젝트에서 유용하게 사용됩니다.
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87. 6시그마의 본질로서 가장 거리가 먼 것은?

  1. 기업경영의 새로운 패러다임
  2. 프로세스 평가ㆍ개선을 위한 과학적 통계적 방법
  3. 고객만족 품질문화를 조성하기 위한 기업경영 철학이자 기업전략
  4. 검사를 강화하여 제품 품질수준을 6시그마에 맞춤
(정답률: 54%)
  • "검사를 강화하여 제품 품질수준을 6시그마에 맞춤"이 가장 거리가 먼 것이다. 이유는 6시그마는 프로세스 평가ㆍ개선을 위한 과학적 통계적 방법으로, 제품 품질을 향상시키기 위한 방법 중 하나이다. 하지만 6시그마는 단순히 검사를 강화하는 것만으로는 이루어질 수 없는 것이며, 고객만족 품질문화를 조성하기 위한 기업경영 철학이자 기업전략이기도 하다. 따라서, 6시그마를 적용하려면 단순히 검사를 강화하는 것뿐만 아니라, 프로세스를 과학적으로 분석하고 개선하는 등의 다양한 노력이 필요하다.
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88. 종합적 품질경영(TQM)을 추진하는 기업이 일반적으로 지켜야 할 원칙에 해당되지 않는 것은?

  1. 소수의 정예 엘리트 기술자 중심의 조직 운영
  2. TQM이 조직과 조직구성원에 미치는 영향에 대한 분석
  3. 기능별 팀을 조직하여 팀에 의한 문제해결 유도
  4. 실행단계에 맞는 적절한 교육 및 훈련 프로그램 개발
(정답률: 56%)
  • "소수의 정예 엘리트 기술자 중심의 조직 운영"은 TQM의 원칙에 해당되지 않는다. TQM은 조직 전체 구성원이 참여하여 품질 향상을 추진하는 것이 목표이기 때문에, 소수의 엘리트 기술자 중심의 조직 운영은 조직 구성원들의 참여와 협력을 제한할 수 있다. 따라서 TQM은 모든 구성원들이 참여하고 협력하여 문제를 해결하도록 하는 기능별 팀 조직, 실행단계에 맞는 교육 및 훈련 프로그램 개발, 그리고 TQM이 조직과 구성원에 미치는 영향에 대한 분석 등의 원칙을 따라야 한다.
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89. 국가 규격의 연결이 잘못된 것은?

  1. NF－프랑스
  2. GB－중국
  3. ANSI－미국
  4. UNE－이탈리아
(정답률: 47%)
  • UNE은 스페인의 규격 기관이며, 이탈리아의 규격 기관은 UNI이다. 따라서 UNE-이탈리아는 국가 규격의 연결이 잘못된 것이다.
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90. 볼트와 너트 두 제품을 맞추었을 때, 즉 조립품에는 틈새 평균과 틈새 표준편차에 의한 정규분포를 따르게 된다. 이들 조립품 틈새의 평균치와 표준편차 공식으로 가장 올바른 것은?

  1. 평균＝너트의 바깥지름－볼트의 바깥지름표준편차＝(너트의 표준편차2－볼트의 표준편차2)
  2. 평균＝너트의 안쪽지름－볼트의 바깥지름표준편차＝(너트의 표준편차2－볼트의 표준편차2)
  3. 평균＝너트의 바깥지름－볼트의 바깥지름표준편차＝(너트의 표준편차2＋볼트의 표준편차2)
  4. 평균＝너트의 안쪽지름－볼트의 바깥지름표준편차＝(너트의 표준편차2＋볼트의 표준편차2)
(정답률: 57%)
  • 정답은 "평균＝너트의 안쪽지름－볼트의 바깥지름, 표준편차＝(너트의 표준편차2＋볼트의 표준편차2)"이다.

    이유는 볼트와 너트가 맞닿는 부분의 틈새는 너트의 안쪽지름과 볼트의 바깥지름의 차이로 결정되기 때문에, 평균은 너트의 안쪽지름에서 볼트의 바깥지름을 뺀 값이 된다. 또한, 틈새의 표준편차는 너트와 볼트의 표준편차를 제곱한 값의 합의 제곱근이 된다. 이는 각각의 제품의 표준편차가 작을수록 조립품의 틈새 표준편차가 작아지는 것을 의미한다.
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91. 도수표를 작성한 결과 중위수 (x0)는 151.55이고 급의 폭(h)는 4, Σfiui＝23, Σfiu2i=163, Σfi=94였다면 평균치()는 약 얼마인가?

  1. 150.186
  2. 152.529
  3. 154.795
  4. 176.060
(정답률: 40%)
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92. 품질전략을 수립할 때 계획단계(전략의 형성단계)에서 SWOT 분석을 많이 활용하고 있다. 여기서 O는 무엇을 뜻하는가?

  1. 기회
  2. 위협
  3. 강점
  4. 약점
(정답률: 73%)
  • O는 "Opportunity"의 약자로, 기회를 뜻한다. SWOT 분석에서 기회는 조직이나 제품, 서비스 등이 성장하거나 발전할 수 있는 환경적인 요인을 의미한다. 이는 조직이나 제품, 서비스 등의 강점을 더욱 활용하고 발전시키는 데 도움이 되며, 경쟁적인 환경에서 성장할 수 있는 기회를 제공한다. 따라서 품질전략을 수립할 때, 기회를 파악하고 이를 활용하는 전략을 수립하는 것이 중요하다.
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93. 한국산업규격에서 사용되는 용어 중 본체 및 부속서(규정)의 규정 내용과 관련되는 사항을 보충하는 것을 무엇이라 하는가?

  1. 참고
  2. 추록
  3. 해설
  4. 비고
(정답률: 37%)
  • 정답은 "추록"이 아니라 "참고"이다.

    한국산업규격에서 사용되는 용어 중 본체 및 부속서(규정)의 규정 내용과 관련되는 사항을 보충하는 것을 "참고"라고 한다. "참고"는 규정 내용과 관련된 보충 설명이나 예시 등을 제공하는 것으로, 규정의 해석이나 적용에 도움을 주는 역할을 한다.

    반면에 "추록"은 규정의 본문과는 별도로 추가적인 규정을 수록하는 것으로, 규정의 일부가 된다. "해설"은 규정의 내용을 설명하는 것이고, "비고"는 규정과는 관련이 없는 보충적인 정보를 제공하는 것이다.
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94. 제품의 일반목적과 구조는 유사하나, 어떤 특정한 용도에 따라 식별할 필요가 있을 경우에 쓰는 표준화 용어는 어느 것인가?

  1. 종류(Class)
  2. 등급(Grade)
  3. 형식(Type)
  4. 시방(Specification)
(정답률: 63%)
  • 형식(Type)은 제품의 일반적인 목적과 구조는 유사하지만, 어떤 특정한 용도에 따라 구분할 필요가 있는 경우에 사용하는 표준화 용어이다. 예를 들어, 자동차의 경우에는 승용차, SUV, 트럭 등의 형식으로 구분할 수 있다. 이러한 형식은 제품의 특성을 명확하게 구분하여 사용자가 원하는 제품을 선택할 수 있도록 도와준다. 따라서, 형식(Type)이 정답이다.
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95. Y 제품의 규격이 15.0 이상이라고 한다. 평균치가 18.0, 표준편차가 2.1이다. 공정능력지수(CPL)은 약 얼마인가?

  1. 0.85
  2. 0.54
  3. 0.48
  4. 1.25
(정답률: 72%)
  • 공정능력지수(CPL)는 공정이 목표치에 얼마나 가까이 분포하는지를 나타내는 지수이다.

    CPL = (상한치 - 하한치) / (6 x 표준편차)

    여기서 상한치는 규격 상한값, 하한치는 규격 하한값이다.

    Y 제품의 규격이 15.0 이상이므로, 상한치는 무한대이다. 따라서 CPL = (무한대 - 15.0) / (6 x 2.1) 으로 계산할 수 있다.

    이를 계산하면 약 0.48이 나오게 된다. 즉, Y 제품의 공정능력지수는 0.48로, 공정이 목표치에 비해 상당히 분산되어 있다는 것을 나타낸다.
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96. 문서화의 중요한 관점에서 볼 때 가장 거리가 먼 내용은?

  1. 문서의 사용자 입장에서 작성되고, 이해할 수 있어야 한다.
  2. 공식적인 문서(시스템 문서)이어야 한다.
  3. 문서의 최신본 관리가 이루어져야 한다.
  4. 문서화의 내용은 영구성이 있어야 한다.
(정답률: 57%)
  • 문서화의 내용은 영구성이 있어야 한다는 것은, 문서가 작성된 시점에서부터 오랜 시간이 지나도 유효하고 유용한 정보를 담고 있어야 한다는 것을 의미합니다. 즉, 문서가 작성된 시점에서부터 오랜 시간이 지나도 여전히 유용하고 적용 가능한 정보를 담고 있어야 한다는 것입니다. 이는 문서의 가치를 높이고, 사용자들이 문서를 더욱 신뢰하고 활용할 수 있도록 도와줍니다.
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97. 다음 중 일반적으로 검사규격(지침서)에 포함시켜야 할 내용에 해당되지 않는 것은?

  1. 검사설비 검ㆍ교정
  2. 합ㆍ부 판정기준
  3. 시료의 채취방법
  4. 조사 측정방법
(정답률: 50%)
  • 검사설비 검ㆍ교정은 검사규격(지침서)에 포함시켜야 할 내용 중에서 가장 중요한 요소 중 하나이지만, 다른 항목들도 모두 중요한 내용이므로 검사규격(지침서)에 모두 포함시켜야 한다. 따라서 "검사설비 검ㆍ교정"도 검사규격(지침서)에 포함시켜야 할 내용이다.
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98. 산업표준화법에서 규정한 시판품 조사에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 소비자단체의 요구가 있는 경우 시판품 조사를 할 수 있다.
  2. 인증제품의 품질저하로 인하여 다수의 소비자에게 피해가 발생한 경우 시판품 조사를 할 수 있다.
  3. 시판품 조사 결과 인증제품이 인증심사기준에 맞지 아니하다고 인정하는 때에는 그 사실을 해당 업체에 즉시 통보하여야 한다.
  4. 현장조사를 하는 경우에는 조사 7일 전까지 조사일시, 조사이유 및 조사내용 등에 대한 조사계획을 조사를 받을 자에게 통지하여야 한다.
(정답률: 43%)
  • "소비자단체의 요구가 있는 경우 시판품 조사를 할 수 있다."가 옳지 않은 것이다. 산업표준화법에서는 소비자단체의 요구가 아니라 "관계기관의 요구"가 있을 경우에 시판품 조사를 할 수 있다고 규정하고 있다.

    시판품 조사 결과 인증제품이 인증심사기준에 맞지 아니하다고 인정하는 때에는 그 사실을 해당 업체에 즉시 통보하여야 하는 이유는, 인증제도는 제품의 안전성과 신뢰성을 보장하기 위한 제도이기 때문에, 인증제품이 인증심사기준에 맞지 않는다는 사실이 발견되면, 해당 제품이 안전성과 신뢰성을 보장하지 못하므로, 이를 사용하는 소비자들에게 피해가 발생할 수 있기 때문이다. 따라서, 이를 방지하기 위해 해당 업체에 즉시 통보하여 조치를 취하도록 하는 것이다.
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99. 제품기획 단계의 품질평가에 대한 설명으로 적합하지 않은 것은?

  1. 품질평가 대상은 구체적인 물품이 아닌 기획품질이다.
  2. 품질평가 시 시장에 대한 적합성이 중시된다.
  3. 사회에 대한 적합성이 중시된다.
  4. 설계도면이나 시방서에 규정된 품질특성에 대한 테스트를 통해 품질을 평가한다.
(정답률: 32%)
  • "품질평가 대상은 구체적인 물품이 아닌 기획품질이다."가 적합하지 않은 것이다. 제품기획 단계에서는 제품의 기획품질 뿐만 아니라 설계도면이나 시방서에 규정된 품질특성에 대한 테스트를 통해 제품의 기술적인 품질도 평가된다.
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100. 품질분임조를 성공적으로 운영하기 위해서 지켜야 할 내용 중 가장 관계가 먼 것은?

  1. 품질분임조 활동을 시작하기 전에 종업원 교육에 시간을 투자해야 한다.
  2. 종업원들을 각 부서별로 자발적으로 가입하도록 유도하여야 한다.
  3. 품질분임조 활동은 일상 활동과 구별해서는 안 된다.
  4. 품질분임조 활동의 주제 선정은 분임조장이 연구하여 결정한다.
(정답률: 68%)
  • "품질분임조 활동의 주제 선정은 분임조장이 연구하여 결정한다."가 가장 관계가 먼 것이다. 나머지 보기들은 모두 품질분임조 활동을 성공적으로 운영하기 위해 필요한 내용들이지만, 주제 선정은 분임조장이 직접 결정해야 하는 것이기 때문에 다른 사람들의 자발적인 참여나 교육 등과는 관계가 먼 내용이다.
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