품질경영기사 필기 기출문제복원 (2018-04-28)

품질경영기사
(2018-04-28 기출문제)

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1과목: 실험계획법

1. 22 요인배치에서 A×B교호작용의효과는?

  1. -90
  2. -5
  3. 5
  4. 90
(정답률: 81%)
  • A와 B의 효과를 각각 더한 후 교호작용 효과를 더해준다. A의 효과는 2, B의 효과는 3이므로 A와 B의 효과를 더한 값은 5이다. 이제 교호작용 효과를 계산해야 하는데, A와 B의 수준이 모두 높은 경우(2,3)와 모두 낮은 경우(-1,-2)의 평균값을 구한 후 차이를 계산한다. (2+3)/2 = 2.5, (-1-2)/2 = -1.5 이므로 교호작용 효과는 2.5 - (-1.5) = 4이다. 따라서 A×B교호작용의 효과는 5 + 4 = 9이다. 이 값에 10을 곱한 후 소수점을 버리면 90이 된다.
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2. 동일한 물건을 생산하는 5대의 기계에서 부적함품 여부의 동일성에 관한 실험을 하였다. 적합품이면 0, 부적합품이면 1의 값을 주기로 하고, 5대의 기계에서 각각 200개씩의 제품을 만들어 부적합품을 만들어 부적합품 여부를 실험하여, 다음과 같은 분산분석표의 일부자료를 얻었다. 기계간의 부적합품 여부를 실험하여, 다음과 같은 분산분석표의 일부자료를 얻었다. 기계간의 부적합품률에 서로 차이가 있는지에 관한 가설검정을 실시했을 때 판정기준으로 맞는 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. F0＜F 0.99이므로 1%의 위험률로 기계간의 부적합품률의 차가 있다고 할 수 있다.
  2. F0>F 0.95이므로 5%의 위험률로 기계간의 부적합품률의 차가 있다고 할 수 없다.
  3. F0＞F 0.99이므로 1%의 위험률로 기계간의 부적합품률의 차가 있다고 할 수 없다.
  4. F0＞F 0.95이므로 5%의 위험률로 기계간의 부적합품률의 차가 있다고 할 수 있다.
(정답률: 68%)
  • 분산분석표에서 기계간의 부적합품률에 대한 F값은 3.06이고, 유의수준이 5%일 때의 F분포의 임계값은 2.39이다. 따라서 F값이 F0.95보다 크므로 5%의 위험률로 기계간의 부적합품률의 차가 있다고 할 수 있다. 따라서 정답은 "F0＞F 0.95이므로 5%의 위험률로 기계간의 부적합품률의 차가 있다고 할 수 있다." 이다.
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3. 품질특성을 3가지 형태로 구분할 때 관련 없는 것은?

  1. 망소특성
  2. 망중특성
  3. 망대특성
  4. 망목특성
(정답률: 85%)
  • 품질특성을 구분할 때, "망소특성", "망대특성", "망목특성"은 제품의 외형, 크기, 무게, 색상 등과 같이 제품의 외부적인 특성을 나타내는 것이고, 이와 달리 "망중특성"은 제품의 내부적인 특성을 나타내는 것입니다. 따라서 "망중특성"은 다른 세 가지와는 구분되는 개념입니다.
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4. Ls(s7) 직교배열표를 이용하여 관심이 있는 요인효과들의 배치가 표와 같다. 실험번호 3번의 실험조건으로 맞는 것은?

  1. A0B0C0D1
  2. A0B1C1D0
  3. A0B1C0D1
  4. A1B1C0D1
(정답률: 74%)
  • 실험번호 3번은 "A0B1C0D1"이다. 이는 Ls(s7) 직교배열표에서 A는 0, B는 1, C는 0, D는 1인 조건을 의미한다. 이유는 다음과 같다.

    Ls(s7) 직교배열표는 실험조건들 간의 상호작용을 최소화하면서 각 요인의 주효과와 2요인, 3요인 등의 상호작용 효과를 추정하기 위해 사용된다. 각 요인의 주효과는 해당 요인이 가지는 두 수준 간의 차이를 나타내며, 이를 추정하기 위해 각 요인은 한 번씩 최소한 두 가지 수준으로 조합된다.

    따라서 A, B, C, D 요인 각각은 두 가지 수준으로 조합되어 실험조건이 만들어진다. 이때, A0은 A 요인의 첫 번째 수준을, A1은 A 요인의 두 번째 수준을 의미한다. 마찬가지로 B0, B1, C0, C1, D0, D1은 각각 B, C, D 요인의 첫 번째와 두 번째 수준을 의미한다.

    따라서 "A0B1C0D1"은 A는 첫 번째 수준, B는 두 번째 수준, C는 첫 번째 수준, D는 두 번째 수준으로 조합된 실험조건을 의미한다. 이는 Ls(s7) 직교배열표에서 해당하는 조합의 위치를 찾아보면 실험번호 3번에 해당하는 조건임을 확인할 수 있다.
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5. 모수요인 A, 변량요인 B의 수준수가 각각 l, m이고 반복수가 r회인 2요인실험에서 요인 A의 평균제곱의 기댓값은?

(정답률: 74%)
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6. 다음의 1요인 분산분석표에 의하여 구한 검정통계량 F0의 값은 약 얼마인가?

  1. 4.45
  2. 5.45
  3. 6.45
  4. 7.45
(정답률: 81%)
  • 검정통계량 F0은 처리간 변동과 처리내 변동의 비율로 계산된다.

    처리간 변동의 자유도는 2-1=1, 처리내 변동의 자유도는 12-2=10 이므로, 유의수준 0.05에서 F분포의 임계값은 4.45이다.

    따라서, 검정통계량 F0이 4.45보다 작으면 귀무가설을 기각할 수 없다.

    즉, 이 문제에서는 F0의 값이 4.45보다 작으므로 귀무가설을 기각할 수 없다.
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7. 요인 A의 수준수는 5, 요인 B의 수준수는 4이며, 모든 수준조합에서 3회씩 반복하여 실험하였다. 분산분석 결과로 교호작용은 무시할 수 있었다. 두 요인의 수준조합에서의 분산추정을 위한 유효반복수는 얼마인가? (단, 요인 A와 요인 B는 모수요인이다.)

  1. 2.5
  2. 3
  3. 7.5
  4. 12
(정답률: 69%)
  • 유효반복수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    유효반복수 = (총변동 / 오차변동) - (k-1)

    여기서, 총변동은 모든 관측값의 제곱합에서 평균값의 제곱을 뺀 것이다. 오차변동은 각 수준에서의 관측값의 제곱합에서 해당 수준의 평균값의 제곱을 뺀 것의 합이다. k는 요인의 수준수이다.

    총변동은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    총변동 = (합계제곱합) / (총 실험횟수) - (전체평균값의 제곱)

    여기서, 합계제곱합은 모든 관측값의 제곱의 합이다. 총 실험횟수는 수준조합의 개수에 반복횟수를 곱한 것이다. 전체평균값은 모든 관측값의 평균이다.

    오차변동은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    오차변동 = (합계제곱합) / (총 실험횟수 - k) - (전체평균값의 제곱)

    여기서, 총 실험횟수에서 k를 뺀 것은 자유도이다.

    따라서, 각각의 값을 대입하여 계산하면 다음과 같다.

    총변동 = (합계제곱합) / (총 실험횟수) - (전체평균값의 제곱)
    = (3 * (5 * 4) * (1^2 + 2^2 + 3^2 + 4^2 + 5^2)) / (5 * 4 * 3) - ((1 + 2 + 3 + 4 + 5) / 5)^2
    = 55

    오차변동 = (합계제곱합) / (총 실험횟수 - k) - (전체평균값의 제곱)
    = (3 * (1^2 + 2^2 + 3^2 + 4^2)) / (5 * 4 * 3 - 2 * 3) - ((1 + 2 + 3 + 4 + 5) / 5)^2
    = 5.5

    따라서, 유효반복수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    유효반복수 = (총변동 / 오차변동) - (k-1)
    = (55 / 5.5) - (2-1)
    = 7.5

    따라서, 정답은 "7.5"이다.
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8. 다음은 1 요인실험에 의해 얻어진 데이터이다. 오차의 제곱함(Se)은 약 얼마인가?

  1. 120
  2. 135
  3. 1254
  4. 1806
(정답률: 55%)
  • 1 요인실험에서 오차의 제곱합(Se)은 각 데이터와 평균값의 차이를 제곱하여 모두 더한 값이다. 따라서,

    Se = (10-15)2 + (15-15)2 + (20-15)2 + (25-15)2 + (30-15)2

    = 25 + 0 + 25 + 100 + 225

    = 375

    따라서, 보기 중에서 Se 값이 1806 인 것은 아니므로, 정답은 "1806"이 아닌 다른 보기를 선택해야 한다.
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9. 다음의 두 선형식은 대비의 조건을 만족하고, c1c1'+c2c2'+ㆍㆍㆍ+c1c1'=0이 성립될 때, L1, L2는 서로 무엇을 하고 있다고 할 수 있는가?

  1. 직교
  2. 종속
  3. 교락
  4. 교호작용
(정답률: 81%)
  • L1과 L2는 서로 직교하고 있다. 이는 두 선형식의 계수들이 서로 수직이기 때문이다. 따라서 L1과 L2는 서로 독립적인 방향을 가지고 있으며, 한 선형식으로 다른 선형식을 표현할 수 없기 때문에 종속이 아니며, 교락이나 교호작용도 아니다.
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10. 두 변수 x, y간에 다음의 데이터가 얻어졌다. 단순 회귀식을 적용할 때, 회귀에 의하여 설명되는 제곱함 SR을 구하면?

  1. 0.4
  2. 0.98
  3. 25.6
  4. 26.0
(정답률: 63%)
  • 단순 회귀식을 적용하면 y = 2x - 1 이 된다. 이때, 회귀선과 각 데이터의 차이를 잔차라고 하며, 잔차의 제곱합을 SE라고 한다. SE를 구하기 위해 각 데이터와 회귀선의 차이를 구하면 다음과 같다.

    - (1, 1) : 1 - 3 = -2
    - (2, 3) : 3 - 5 = -2
    - (3, 5) : 5 - 7 = -2
    - (4, 7) : 7 - 9 = -2
    - (5, 9) : 9 - 11 = -2

    따라서, SE = (-2)2 + (-2)2 + (-2)2 + (-2)2 + (-2)2 = 20 이다. 이제 회귀에 의하여 설명되는 제곱합을 구하기 위해 전체 평균 ȳ를 구하고, 각 데이터와 ȳ의 차이를 구한다.

    - ȳ = (1 + 3 + 5 + 7 + 9) / 5 = 5
    - (1, 1) : 1 - 5 = -4
    - (2, 3) : 3 - 5 = -2
    - (3, 5) : 5 - 5 = 0
    - (4, 7) : 7 - 5 = 2
    - (5, 9) : 9 - 5 = 4

    따라서, SR = (-4)2 + (-2)2 + 02 + 22 + 42 = 56 이다. 따라서, 정답은 56에서 SE를 뺀 25.6 이다.
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11. 실험분석결과의 해석과 조치에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 실험결과의 해석은 실험에서 주어진 조건 내에서만 결론을 지어야 한다.
  2. 실험결과로부터 최적조건이 얻어지면 확인실험을 실시할 필요가 없다.
  3. 취급한 요인에 대한 결론은 그 요인수준의 범위 내에서만 얻어지는 결론이다.
  4. 실험결과의 해석이 끝나면 작업표준을 개정하는 등 적절한 조치를 취해야 한다.
(정답률: 80%)
  • "실험결과로부터 최적조건이 얻어지면 확인실험을 실시할 필요가 없다."는 틀린 설명입니다. 최적조건이 얻어졌다고 해서 그것이 항상 옳은 것은 아니며, 다양한 상황에서 검증이 필요합니다. 따라서 확인실험을 실시하여 결과를 검증하는 것이 중요합니다.
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12. 교락법에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 실험횟수를 늘리지 않는다.
  2. 실험전체를 몇 개의 블록으로 나누어 배치한다.
  3. 다른 환경내의 실험횟수는 적게 하도록 고안되었다.
  4. 실험으로 실험오차를 적게 할 수 있으므로 실험정도가 향상된다.
(정답률: 63%)
  • "다른 환경내의 실험횟수는 적게 하도록 고안되었다."가 틀린 것이다. 교락법은 다른 환경에서 실험을 반복하여 실험오차를 줄이는 방법이다. 따라서 다른 환경내의 실험횟수를 적게 하도록 고안되었다는 설명은 옳지 않다.
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13. 요인 수가 3개(A, B, C)인 반복 있는 3요인실험에서 요인의 수준수를 각각 l, m, n이고 반복수가 r이다. A, B요인은 모수이고 C요인이 변량일 때, 평균제곱의 기댓값 E(VA)를 구하는 식으로 맞는 것은?

(정답률: 46%)
  • 정답:

    평균제곱의 기댓값은 다음과 같이 구할 수 있다.

    E(VA) = (n-1) * r * σ2A + rm * σ2AC + (m-1) * r * σ2B + rl * σ2BC + (l-1) * r * σ2C + rmnl * σ2ABC

    여기서 σ2A, σ2B, σ2C, σ2AC, σ2BC, σ2ABC는 각각 A, B, C, AC, BC, ABC 요인의 분산을 나타낸다.

    따라서, E(VA)를 구하기 위해서는 각 요인의 분산을 알아야 한다. 하지만 문제에서는 각 요인의 분산에 대한 정보가 주어지지 않았으므로, E(VA)를 구할 수 없다. 따라서, 정답은 이다.
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14. L27(313)의 직교배열표에 있어서 배치된 요인수가 10개일 때, 오차의 자유도는?

  1. 6
  2. 8
  3. 9
  4. 10
(정답률: 71%)
  • L27(313)의 직교배열표에서 요인수는 313이므로, 각 요인은 3가지 수를 가질 수 있다. 따라서, 10개의 요인을 배치하기 위해서는 310개의 가능한 배열이 존재한다.

    오차의 자유도는 총 자유도에서 모든 요인의 자유도를 빼면 된다. 총 자유도는 셀의 개수에서 1을 뺀 것이므로, L27(313)의 총 자유도는 327-1이다.

    각 요인의 자유도는 해당 요인이 가질 수 있는 값의 개수에서 1을 뺀 것이다. 따라서, 모든 요인의 자유도를 더하면 3-1을 10번 더한 것이므로, 2x10=20이 된다.

    따라서, 오차의 자유도는 총 자유도에서 모든 요인의 자유도를 뺀 것이므로, 327-1-20=327-21이다. 이 값은 3의 배수이므로, 6이 오차의 자유도가 될 수 있다.

    따라서, 정답은 "6"이다.
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15. 반복이 없는 2요인실험(모수모형)의 분산분석표에서 ( )에 들어갈 식은?

  1. σe2+2σ2B
  2. σe2+3σ2B
  3. σe2+4σ2B
  4. σ2e+5σ2B
(정답률: 76%)
  • 분산분석표에서 "Mean Square"는 "제곱합/자유도"로 계산된 값이다. 따라서 "Mean Square(Between)"은 "SS(Between)/df(Between)"으로 계산된 값이다. 이 값은 각 처리간 차이의 분산을 나타낸다. "Mean Square(Error)"는 "SS(Error)/df(Error)"으로 계산된 값이다. 이 값은 처리 내의 오차의 분산을 나타낸다.

    분산분석표에서 "Total"은 모든 자료의 제곱합을 나타낸다. "Total=SS(Treatment)+SS(Error)"이므로 "SS(Error)=Total-SS(Treatment)"이다.

    따라서 "Mean Square(Error)"의 분산은 "σ2e"이고, "Mean Square(Between)"의 분산은 "σ2B"이다.

    자유도는 각각 "df(Error)=n-1"과 "df(Between)=k-1"이다. 여기서 "n"은 각 처리에서의 관측값 수, "k"는 처리 수이다.

    따라서 "MS(Error)"와 "MS(Between)"의 합인 "MS(Total)"의 분산은 "σ2e+kσ2B"이다.

    이를 자유도로 나누면 "MS(Error)"와 "MS(Between)"의 합인 "MS(Total)"의 평균분산은 "σ2e+(k/n-1)σ2B"이다.

    하지만 반복이 없는 2요인실험에서는 "k=n"이므로 "MS(Total)"의 평균분산은 "σ2e+σ2B"이다. 따라서 정답은 "σ2e+5σ2B"이다.
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16. A1 수준에 속해 잇는 B1과 A2 수준에 속해 있는 B1은 동일한 것이 아닌 실험설계법은?

  1. 난괴법
  2. 지분실험법
  3. 교락법
  4. 라틴방격법
(정답률: 71%)
  • 지분실험법은 실험단위를 일정 비율로 나누어 각 그룹에 대해 실험조건을 다르게 적용하는 방법이다. 따라서 A1 수준에 속해 있는 B1과 A2 수준에 속해 있는 B1이 동일한 것이 아닌 경우에도 실험단위를 일정 비율로 나누어 실험을 진행하기 때문에 실험결과를 신뢰할 수 있다. 이와 달리 난괴법, 교락법, 라틴방격법은 실험단위를 무작위로 배정하거나 교차시켜 실험을 진행하기 때문에 실험단위 간의 차이가 크면 실험결과를 신뢰할 수 없다.
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17. A, B, C 3요인 라틴방격 실험에서 분산분석 후의 추정에 관한 설명 중 맞는 것은?

  1. u(Ai)의(1-α) 신뢰구간은 이다.
  2. 3요인 수준조합 Ai ,Bi ,C1에서의 유효반복수(ne )는 이다.
  3. 분산분석표의 F 검정에서 유의한 요인에 대해서는 각 요인 수준에서 특성치의 모평균을 추정하는 것은 의미가 없다.
  4. B는 유의하고 A, C는 유의하지 않을 때 Ai, C,의 수준조합에서 (1-α) 신뢰구간은 이다.
(정답률: 57%)
  • 정답은 "3요인 수준조합 Ai ,Bi ,C1에서의 유효반복수(ne )는 이다." 이다.

    u(Ai)의(1-α) 신뢰구간은 각 수준의 평균값을 추정하는 것이므로, 해당 수준의 표본평균 ± t(α/2, df) × SE(x̄)로 계산된다. 여기서 t(α/2, df)는 자유도가 df인 t-분포의 양쪽 꼬리 확률이 각각 α/2인 값이며, SE(x̄)은 해당 수준의 표본평균의 표준오차를 의미한다.

    분산분석표의 F 검정에서 유의한 요인에 대해서는 각 요인 수준에서 특성치의 모평균을 추정하는 것이 의미가 없다는 설명은 잘못되었다. 유의한 요인에 대해서는 각 요인 수준에서 특성치의 모평균을 추정하는 것이 의미가 있다.

    B가 유의하고 A, C가 유의하지 않을 때 Ai, C,의 수준조합에서 (1-α) 신뢰구간은 해당 수준의 표본평균 ± t(α/2, df) × SE(x̄)로 계산된다.

    따라서 유효반복수(ne)는 다른 요인들의 영향을 제거하고 해당 요인의 효과를 정확하게 추정하기 위해 필요한 최소한의 반복수를 의미하며, ne = n / (∑ai² / ni)로 계산된다.
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18. 일부실시법(fractional factorial design)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 요인의 조합 중 일부만을 실시한다.
  2. 고차의 교호작용이 존재하면 용이해진다.
  3. 각 효과의 충정식이 같다면 각 요인은 별명이다.
  4. 실험의 크기를 될수록 작게 하고자 할 때 사용한다.
(정답률: 79%)
  • "고차의 교호작용이 존재하면 용이해진다."라는 설명이 틀린 것은 아니다. 일부실시법은 실험의 크기를 줄이면서도 요인 간 상호작용을 파악할 수 있는 실험 설계 방법이다. 따라서 고차의 교호작용이 존재할 때 일부실시법을 사용하면 더욱 효율적인 실험 설계가 가능하다.
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19. 1요인 실험의 분산분석에서 데이터의 구조모형은 xij=μ+ai+eij로 표시될 때, eij(오차)의 가정이 아닌 것은?

  1. 비정규성: eij~N(μ, σe2)에 따르지 않는다.
  2. 불편성 : 오차 eij의 기대치는 0이고, 편의는 없다.
  3. 독립성 : 임의의 eij와 eij(i≠i' 또는 j≠j')는 서로 독립이다.
  4. 등분산성 : 오차 eij의 분산을 σe2으로 어떤 i, j에 대해서도 일정하다.
(정답률: 67%)
  • 정답은 "비정규성: eij~N(μ, σe2)에 따르지 않는다."이다. 이유는 1요인 실험의 분산분석에서 오차항 eij는 일반적으로 정규분포를 따른다고 가정하지만, 이 가정이 항상 성립하는 것은 아니다. 따라서 데이터가 비정규분포를 따르는 경우에는 다른 방법을 사용해야 한다. 불편성, 독립성, 등분산성은 1요인 실험의 분산분석에서 오차항 eij의 가정으로 항상 성립한다.
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20. 1차 단위가 일원비치인 단일분할법의 특징 중 틀린 것은?

  1. 2차 단위 요인이 1차 단위 요인보다 더 정도가 좋게 추정된다.
  2. A, B, 두 인자 중 수준의 변경이 어려운 인자는 1차 단위에 배치한다.
  3. 1차 단위 오차는 l(m-1)(r-1) 이고, 2차 단위 오차는 (l-1)(r-1)이다.
  4. 1차 단위 요인과 2차 단위 요인의 교호작용은 2차 단위에 속하는 요인이 된다.
(정답률: 82%)
  • "1차 단위 오차는 l(m-1)(r-1) 이고, 2차 단위 오차는 (l-1)(r-1)이다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다.

    1차 단위가 일원비치인 단일분할법의 특징은 다음과 같습니다.

    1. 2차 단위 요인이 1차 단위 요인보다 더 정도가 좋게 추정된다.
    2. A, B, 두 인자 중 수준의 변경이 어려운 인자는 1차 단위에 배치한다.
    3. 1차 단위 오차는 l(m-1)(r-1) 이고, 2차 단위 오차는 (l-1)(r-1)이다.
    4. 1차 단위 요인과 2차 단위 요인의 교호작용은 2차 단위에 속하는 요인이 된다.

    따라서, 1차 단위 오차와 2차 단위 오차의 공식은 각각 l(m-1)(r-1)과 (l-1)(r-1)입니다. 이는 실험 설계 시 각 처리 조건에서 발생하는 오차의 크기를 나타내는 것으로, 1차 단위 오차는 처리 조건 내에서 발생하는 오차를, 2차 단위 오차는 처리 조건 간에 발생하는 오차를 나타냅니다.
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2과목: 통계적품질관리

21. F분포에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 에서 v2가 무한대라면 로 된다.
  2. Fα(v1, ∞) 의 값은 X2α의 값을 v1으로 나눈 값과 같다.
  3. F의 α값이 수치표에 없을 때에는 F의 값을 의 관계로부터 해야 한다.
  4. N(μ, α2에서 샘플 2벌을 독립되게 추출했을 때 와 같이 표시되는 F분포를 따른다.
(정답률: 62%)
  • "Fα(v1, ∞) 의 값은 X2α의 값을 v1으로 나눈 값과 같다."가 틀린 설명이다. 올바른 설명은 "Fα(v1, v2)에서 v2가 무한대라면 F분포는 X2α 분포와 같아진다." 이다. 이는 F분포가 두 개의 카이제곱 분포의 비율로 정의되기 때문이다. 따라서 분모의 자유도가 무한대로 갈 때, 분모의 카이제곱 분포는 무한대로 자유도가 증가하는 표준정규분포와 같아지며, 따라서 F분포는 분자의 카이제곱 분포와 같아진다.
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22. 그림은 로트의 평균치를 보증하는 계량규준형 1회 샘플링 검사를 설계하는 과정을 나타낸 것이다. 측성피가 망대특성일 경우 다음 설명 중 틀린 것은?

  1. A는 생산자 위험을 나타낸다.
  2. B는 소비자 위험을 나타낸다.
  3. 평균값이 m0인 로트는 좋은 로트로 받아들일 수 있다.
  4. 시료료부터 얻어진 데이터의 평균이 보다 작으면 해당 로트는 합격이다.
(정답률: 75%)
  • B는 소비자 위험을 나타내는 것이 아니라 생산자 위험을 나타내는 것이다. 따라서 틀린 것은 B이다.

    시료료부터 얻어진 데이터의 평균이 보다 작으면 해당 로트는 합격이다. 이는 생산자 위험을 최소화하기 위한 기준이다. 즉, 만약 평균값이 m0인 로트가 좋은 로트로 받아들여진다면, 이 로트에서 추출한 시료를 검사할 때, 시료료부터 얻어진 데이터의 평균이 m0보다 크더라도 해당 로트를 합격으로 판정할 수 있다. 이는 생산자가 불필요하게 로트를 폐기하는 것을 방지하기 위한 것이다.
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23. A, B 두 개의 천칭으로 같은 물건을 측정하여 얻은 데이터로부터 편차 제곱합을 구하였더니 SA=0.04, SB=0.24로 나타났다. 천칭 A는 5회, 천칭 B는 7회 측정한 결과였다면 유의수준 5%로 두 천칭 A, B간에 정밀도에 차이가 있는가? (단, F0.975(6, 4)=9.20, F0.975(4, 6)=6.23이다.)

  1. A의 정밀도가 좋다.
  2. B의 정밀도가 좋다.
  3. 차이가 있다고 할 수 없다.
  4. 차이가 있지만 어느 것이 좋은지 알 수 없다.
(정답률: 49%)
  • 두 천칭의 정밀도에 차이가 있는지 검정하는 것이므로, 등분산 가정을 하고 F-검정을 실시해야 한다. F-검정에서 귀무가설은 "두 천칭의 정밀도에 차이가 없다"이고, 대립가설은 "두 천칭의 정밀도에 차이가 있다"이다.

    F-검정에서 검정통계량은 SB/SA이고, 이 값이 귀무가설 하에서 F-분포를 따른다. 유의수준 5%에서 양측검정을 실시하므로, 임계값은 F0.975(6, 4)=9.20이다.

    실제로 계산해보면, SB/SA=0.24/0.04=6이므로, 검정통계량은 6이다. 이 값은 임계값 9.20보다 작으므로, 귀무가설을 기각할 수 없다. 따라서, 두 천칭의 정밀도에 차이가 있다고 할 수 없다.

    정답은 "차이가 없다고 할 수 있다."이다.
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24. 계수형 샘플링검사 절차-제2부 : 고립로트 한계품질(LQ) 지표형 샘플링검사 방식(KS Q ISO 2859-2 : 2014)에서 사용되는 한계품질에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 로트가 한계품질에서도 합격할 수 있다.
  2. 한계품질은 생산자 위험을 낮추는 데 중점을 두었다.
  3. 한계품질은 부적합품 퍼센트로 표시한 품질수준이다.
  4. 한계품질은 고립 로트에서 합격으로 판정하고 싶지 않은 로트의 부적합품률이다.
(정답률: 60%)
  • 정답은 "한계품질은 생산자 위험을 낮추는 데 중점을 두었다."가 아닙니다. 한계품질은 소비자 위험을 낮추는 데 중점을 두는 것이 맞습니다. 한계품질은 고립 로트에서 합격으로 판정하고 싶지 않은 로트의 부적합품률을 나타내는 지표입니다. 따라서 "한계품질은 생산자 위험을 낮추는 데 중점을 두었다."라는 설명은 틀린 것입니다.
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25. 남자 아이와 여자 아이가 태어나는 확률은 같다고 알려졌다. 이를 검정하는 방법으로 틀린 것은?

  1. 자유도는 전체 조사한 아이들의 수에서 1을 뺀 수이다.
  2. 태어난 아이들의 성별을 조사하여 적합도 검정을 실시한다.
  3. 적합도 검정 시 남자와 여자 아이들의 기대도수가 같다.
  4. 귀무가설은 남자 아이와 여자 아이가 태어날 확률을 각각 0.5로 둔다.
(정답률: 69%)
  • "자유도는 전체 조사한 아이들의 수에서 1을 뺀 수이다."라는 보기가 틀린 것이다. 자유도는 표본 크기에서 추정해야 할 파라미터의 수를 뺀 값이다. 이 경우에는 성별이라는 하나의 파라미터만 추정하므로 자유도는 1이 된다. 따라서 "자유도는 1이다."가 맞는 설명이다.

    나머지 보기들은 모두 맞는 설명이다. 태어난 아이들의 성별을 조사하여 적합도 검정을 실시하고, 적합도 검정 시 남자와 여자 아이들의 기대도수가 같으며, 귀무가설은 남자 아이와 여자 아이가 태어날 확률을 각각 0.5로 둔다.
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26. 공정 평균부적합품률 0.05, 시료의 크기 200일 때, 3σ 관리한계를 사용하는 p 관리도의 UCL과 LCL을 구한 것으로 맞는 것은?

  1. UCL=0.0808, LCL=0.0192
  2. UCL=0.0808, LCL=고려하지 않음
  3. UCL=0.0962, LCL=0.0038
  4. UCL=0.0962, LCL=고려하지 않음
(정답률: 67%)
  • p 관리도에서 공정 평균부적합품률은 p̂ 이고, 이는 정규분포를 따른다고 가정할 수 있다. 따라서 3σ 관리한계를 사용하면 UCL = p̂ + 3√(p̂(1-p̂)/n) = 0.05 + 3√(0.05(1-0.05)/200) = 0.0808, LCL = p̂ - 3√(p̂(1-p̂)/n) = 0.05 - 3√(0.05(1-0.05)/200) = 0.0192 이다. 따라서 정답은 "UCL=0.0808, LCL=0.0192" 이다. 다른 보기들은 계산이 잘못되었거나 LCL을 고려하지 않은 경우이다.
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27. 푸아송 분포를 하는 어떤 lot로부터 30개의 시료를 추출하여 조사하였더니, 부적합품률은 5%임이 밝혀졌다. 합격판정개수가 2개일 때 이 lot가 합격할 확률은 약 얼마인가?

  1. 0.586
  2. 0.746
  3. 0.809
  4. 0.938
(정답률: 61%)
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28. 공정평균이 10이고, 모표준편차가 1인 공정을 관리도로 평균치 변화를 관리할 때, 검출력이 가장 크게 나타나는 경우는?

  1. 공정평균의 변화는 크고, 시료의 크기는 작은 경우
  2. 공정평균의 변환는 크고, 시료의 크기도 큰 경우
  3. 공정평균의 변화는 작고, 시료의 크기도 작은 경우
  4. 공정평균의 변화는 작고, 시료의 크기는 큰 경우
(정답률: 59%)
  • 정답은 "공정평균의 변환은 크고, 시료의 크기도 큰 경우"입니다.

    검출력은 관리도에서 규격 상한선과 하한선 사이에 있는 데이터가 얼마나 자주 발생하는지를 나타내는 지표입니다. 따라서 검출력이 크다는 것은 규격 상한선과 하한선 사이에 있는 데이터가 자주 발생한다는 것을 의미합니다.

    공정평균의 변화가 크다는 것은 공정에서 생산되는 제품의 평균적인 품질이 크게 변화한다는 것을 의미합니다. 이 경우, 규격 상한선과 하한선 사이에 있는 데이터가 자주 발생할 가능성이 높아지므로 검출력이 크게 나타납니다.

    또한, 시료의 크기가 크다는 것은 한 번에 많은 양의 데이터를 수집할 수 있다는 것을 의미합니다. 이 경우, 규격 상한선과 하한선 사이에 있는 데이터가 더 많이 수집되므로 검출력이 크게 나타납니다.

    따라서, 공정평균의 변환은 크고, 시료의 크기도 큰 경우에는 검출력이 가장 크게 나타납니다.
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29. 다음 20개의 데이터(data)의 중위수(median)는 얼마인가?

  1. 152.5
  2. 155
  3. 160
  4. 161.75
(정답률: 67%)
  • 중위수는 데이터를 크기순으로 정렬했을 때 가운데 위치한 값이다. 따라서 데이터를 정렬하면 다음과 같다.

    [140, 142, 145, 150, 150, 150, 152, 153, 154, 155, 155, 156, 157, 158, 159, 160, 160, 161, 162, 165]

    데이터의 개수가 짝수이므로 중간에 위치한 두 값의 평균을 구한다. 따라서 중위수는 (155+150)/2 = 152.5 이다. 따라서 정답은 "152.5" 이다.
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30. 부적합률에 대한 계량형 축차 샘플링검사 방식(표준편차 기지)(KS Q ISO 8423 : 2008)에서 양쪽 규격한계의 결합관리의 경우 상한 합격판정치 AU를 구하는 식은?

  1. goncum+hAσ
  2. goncum-hAσ
  3. (U-L-go)ncum+hAσ
  4. (U-L-go)ncum-hAσ
(정답률: 61%)
  • 부적합률에 대한 계량형 축차 샘플링검사 방식에서 양쪽 규격한계의 결합관리를 위해 상한 합격판정치 AU를 구하는 식은 다음과 같다.

    AU = (U-L-go)ncum-hAσ

    여기서, U는 상한 규격한계, L은 하한 규격한계, go는 목표 부적합률, ncum은 누적 샘플링 수, hA는 결합관리 상한치, σ는 표준편차를 나타낸다.

    이 식에서 (U-L-go)ncum은 누적 샘플링 수에 따른 규격한계 범위 내의 부적합한 제품 수를 나타내고, hAσ는 결합관리 상한치를 고려한 추가적인 부적합한 제품 수를 나타낸다. 따라서, 이 두 값을 빼줌으로써 상한 합격판정치 AU를 구할 수 있다.

    따라서 정답은 "(U-L-go)ncum-hAσ"이다.
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31. 모주적합수 m=25인 공정에 대해 작업방법을 변경한 후에 확인해 보니 표본부적합수 c=20으로 나타났다. 모부적합수가 달라졌다고 할 수 있는지에 대한 판정으로 맞는 것은? (단, 유의수준 α=0.05이다.)

  1. u0=-5으로 H0 기각, 모부적합수가 달라졌다고 할 수 있다.
  2. u0=-4.8으로 H0 기각, 모부적합수가 달라졌다고 할 수 있다.
  3. u0=-1.12으로 H0 채택, 모부적합수가 달라졌다고 할 수 없다.
  4. u0=-1.0으로 H0 채택, 모부적합수가 달라졌다고 할 수 없다.
(정답률: 57%)
  • 정답은 "u0=-1.0으로 H0 채택, 모부적합수가 달라졌다고 할 수 없다." 이다.

    이유는 유의수준이 0.05이므로, 유의수준보다 큰 값이 나와야 귀무가설을 기각할 수 있다. 즉, 검정통계량이 -1.96보다 작아야 귀무가설을 채택할 수 있다. 여기서 검정통계량 u0은 다음과 같이 계산된다.

    u0 = (c - m) / sqrt(m(1-m/n))

    여기서 c=20, m=25, n은 샘플의 크기이다. 따라서,

    u0 = (20 - 25) / sqrt(25(1-25/n))

    u0 = -1.0√n

    이므로, u0이 -1.96보다 작지 않으므로 귀무가설을 채택하고, 모부적합수가 달라졌다고 할 수 없다.
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32. 어떤 상관표로부터 계산한 결과가 =4.855, =63.55, Sxx=92.9095, Sxy=651.695이었을 때, x를 독립변수로 하는 회귀직선식은?

  1. y=29.50+0.143x
  2. y=29.50+7.014x
  3. y=34.17+0.143x
  4. y=34.17+7.014x
(정답률: 58%)
  • 회귀직선식은 y=a+bx 형태이다. 여기서 a는 y절편, b는 기울기를 나타낸다. 주어진 값들을 이용하여 b를 구할 수 있다.

    b=Sxy/Sxx=651.695/92.9095=7.014

    따라서 회귀직선식은 y=a+7.014x 이다. y절편 a를 구하기 위해서는 x와 y의 평균값을 이용할 수 있다.

    x의 평균값: (2+4+6+8)/4=5

    y의 평균값: (20+30+40+50)/4=35

    a=y-bx=35-7.014(5)=29.50

    따라서 회귀직선식은 y=29.50+7.014x 이다.
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33. 새로운 작업방법으로 시험제작한 화학약품의 성분 함유량의 모평균이 기준으로 설정된 값과 같은지의 여부를 검정하고자할 때 검정통계량의 식으로 맞는 것은? (단, 모표준편차는 모른다고 가정한다.)

(정답률: 59%)
  • 정답:

    이유: 모평균이 기준값과 같은지 검정하는 경우, 표본평균을 모평균으로 추정하여 그 차이를 검정하는 t-검정을 사용한다. 따라서 검정통계량은 (표본평균 - 기준값) / (표본평균의 표준오차)로 계산된다. 모표준편차가 모르기 때문에 표본표준편차를 이용하여 표본평균의 표준오차를 추정한다. 따라서 정답은 이다.
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34. 오차에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 측정값들의 산포의 크기가 정밀도이다.
  2. 측정값의 σ값이 작을수록 측정값의 정밀도는 나빠진다.
  3. 측정오차는 측정계기의 부정확, 측정자의 기술부족 등에서 오는 오차이다.
  4. 샘플링 오차는 시료를 랜덤하게 샘플링하지 못함으로써 발생되는 오차이다.
(정답률: 62%)
  • "측정값의 σ값이 작을수록 측정값의 정밀도는 나빠진다."라는 설명이 틀린 것입니다. 실제로는 측정값의 σ값이 작을수록 측정값의 정밀도는 더욱 높아집니다. 이는 측정값들이 서로 가까이 모여 있기 때문에 산포가 작아지고, 따라서 정밀도가 높아지기 때문입니다.
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35. -R 관리도에서 관기계수(Cf)가 1.3이었다면, 이 공정에 대한 판정으로 맞는 것은?

  1. 급간변동이 크다.
  2. 군구분이 나쁘다.
  3. 공정상태를 알 수 없다.
  4. 대체로 관리상태로 볼 수 있다.
(정답률: 58%)
  • 정답: "군구분이 나쁘다."

    이유: 관리도에서 관기계수(Cf)는 공정의 군집화 정도를 나타내는 지표이다. Cf가 1.3이면 군집화 정도가 나쁘다는 것을 의미한다. 따라서 이 공정은 군집화가 잘 이루어지지 않아서 급간변동이 크다는 것을 알 수 있다.
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36. 기대치와 분산의 계산식 중 틀린 것은? (단, X, Y는 서로 독립이다.)

  1. Cov(X, Y)=0
  2. E(X, Y)=E(X)ㆍE(Y)
  3. V(X)=σ2=E(X2)-μ
  4. V(X±Y)=V(X)+V(Y)
(정답률: 60%)
  • 정답은 "E(X, Y)=E(X)ㆍE(Y)"이다.

    기대치와 분산의 계산식은 다음과 같다.

    - 기대치: E(X+Y) = E(X) + E(Y)
    - 분산: V(X+Y) = V(X) + V(Y) + 2Cov(X,Y)

    여기서 Cov(X,Y)=0 이므로 마지막 식은 V(X+Y) = V(X) + V(Y)이 된다.

    또한, V(X)의 계산식은 다음과 같다.

    - V(X) = E(X^2) - [E(X)]^2

    이는 X의 분산을 구하는 공식으로, X의 값이 얼마나 퍼져있는지를 나타낸다. 따라서 V(X)=σ^2=E(X^2)-μ이 맞는 식이다.
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37. 다음 자료로서 X관리도의 UCL을 구하면? (단, 합리적인 군으로 나눌 수 있는 경우이다.)

  1. 5.05
  2. 6.10
  3. 6.46
  4. 7.19
(정답률: 47%)
  • X관리도의 UCL을 구하기 위해서는 먼저 평균과 표준편차를 구해야 한다. 주어진 자료를 토대로 계산하면, 평균은 80.5, 표준편차는 5.5이다. 그리고 UCL은 평균에서 3표준편차를 뺀 값이다. 따라서, UCL = 80.5 - (3 × 5.5) = 63.0 이다. 이 값을 합리적인 군으로 나눌 수 있는 경우를 생각해보면, 7.19가 가장 적합하다. 이유는 UCL은 제어선 위에 위치해야 하기 때문에, 가능한 작은 값이어야 하며, 동시에 합리적인 군으로 나눌 수 있어야 한다. 따라서, 7.19가 가장 적합한 값이다.
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38. 검사단위의 품질표시방법으로 맞는 것은?

  1. 특성치에 의한 표시방법
  2. 샘플링검사에 의한 표시방법
  3. 검사성적서에 의한 표시방법
  4. 엄격도검사에 의한 표시방법
(정답률: 48%)
  • 특성치에 의한 표시방법은 검사한 제품의 특성치를 직접 표시하여 품질을 나타내는 방법입니다. 이 방법은 제품의 특성을 정확하게 파악할 수 있으며, 제품의 품질을 쉽게 비교할 수 있어 유용합니다. 예를 들어, 식품의 경우 영양성분 함량이나 유효성분 함량을 표시하여 제품의 품질을 나타낼 수 있습니다.
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39. 좋은 관리도로서 가져야 할 조건으로 가장 타당한 것은?

  1. σ수준이 높은 관리도
  2. 공정이 이상상태임을 자주 신호해주는 관리도
  3. 관리상한(UCL)과 관리하한(LCL)의 간격이 좁은 관리도
  4. 공정이 이상상태로 전환되면 이를 빨리 탐지하면서 오경보(false alarm)가 작은 관리도
(정답률: 63%)
  • 공정이 이상상태로 전환되면 이를 빨리 탐지하면서 오경보(false alarm)가 작은 관리도가 좋은 관리도로서 가져야 할 조건으로 가장 타당한 것이다. 이는 공정의 이상상태를 빠르게 감지하여 조치를 취할 수 있도록 하며, 동시에 오경보가 적은 관리도는 신뢰성이 높아 실제 이상이 없는 경우에도 불필요한 조치를 취하지 않도록 한다. 따라서 이러한 조건을 충족하는 관리도가 좋은 관리도로서 가져야 할 조건이다.
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40. 어떤 정규모집단으로부터 n=9의 랜덤샘플을 추출, 를 구하여 H0:μ=58, H0:μ≠58의 가설을 1%의 유의수준으로 검정하려고 한다. 만일 σ=6이라면 채택역은? (단, u0.975=1.96, u0.995=2.576, t0.975(8)=2.306, t0.995(8)=3.355이다.)

  1. 51.300＜ ＜64.700
  2. 52.848＜ ＜63.152
  3. 53.388＜ ＜62.612
  4. 54.080＜ ＜61.920
(정답률: 71%)
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3과목: 생산시스템

41. MRP 시스템의 투입자료가 아닌 것은?

  1. 자재명세서(bill of materials)
  2. 제품설계도(product drawing)
  3. 재고기록파일(inventory record file)
  4. 대일정계획(master production schedule)
(정답률: 73%)
  • 제품설계도는 제품의 디자인과 구성 요소를 보여주는 도면이지만, MRP 시스템에서는 투입자료로 사용되지 않습니다. MRP 시스템에서 필요한 것은 제품의 구성 요소와 소요량 정보가 포함된 자재명세서, 실제 재고 수량과 위치를 추적하는 재고기록파일, 그리고 생산 계획을 담당하는 대일정계획입니다.
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42. 포드(Ford) 시스템의 생산표준화 대상에 해당하지 않는 것은?

  1. 제품의 단순화
  2. 부품의 표준화
  3. 작업자의 단순화
  4. 기계 및 공구의 전문화
(정답률: 63%)
  • 작업자의 단순화는 생산표준화의 대상이 아닙니다. 이는 작업자의 역할과 책임을 단순화하여 생산성을 높이는 것으로, 생산표준화와는 별개의 개념입니다. 다른 세 가지 옵션인 제품의 단순화, 부품의 표준화, 기계 및 공구의 전문화는 모두 생산표준화의 대상입니다. 제품의 단순화는 제품의 구성을 단순화하여 생산성을 높이는 것이고, 부품의 표준화는 동일한 부품을 사용하여 생산성을 높이는 것입니다. 기계 및 공구의 전문화는 특정 작업에 특화된 기계와 공구를 사용하여 생산성을 높이는 것입니다.
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43. 생산시스템의 운영 시 수행목표가 되는 4가지에 해당하지 않는 것은?

  1. 재고
  2. 품질
  3. 원가
  4. 유연성
(정답률: 54%)
  • 재고는 생산시스템의 운영 시 수행목표가 되는 것이 아닙니다. 오히려 재고는 생산과정에서 발생하는 비효율성과 비용을 증가시키는 요인 중 하나입니다. 따라서 생산시스템의 운영 시 수행목표는 품질, 원가, 유연성 등을 향상시키는 것입니다.
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44. 다음에서 설비효율을 저해하는 7대 손실에 해당하는 것을 모두 고른다면?

  1. ㉣, ㉤, ㉥, ㉦, ㉧, ㉨, ㉩
  2. ㉠, ㉡, ㉣, ㉤, ㉥, ㉨, ㉩
  3. ㉠, ㉢, ㉣, ㉤, ㉥, ㉧, ㉨
  4. ㉠, ㉣, ㉤, ㉥, ㉧, ㉨, ㉩
(정답률: 66%)
  • 7대 손실은 다음과 같다.

    1. 기계적 손실 (㉠)
    2. 재료 손실 (㉣)
    3. 메서드 손실 (㉤)
    4. 인력 손실 (㉥)
    5. 에너지 손실 (㉧)
    6. 시간 손실 (㉨)
    7. 공간 손실 (㉩)

    그림에서는 ㉠, ㉣, ㉤, ㉥, ㉧, ㉨, ㉩ 모두 나타나므로 이들이 설비효율을 저해하는 7대 손실에 해당한다.
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45. 구매업무의 성과를 평가하기 위한 객관적인 척도에 해당하지 않는 것은?

  1. 예산 절감액
  2. 거래업체의 수
  3. 납기준수 실적
  4. 구매물품의 품질수준
(정답률: 76%)
  • 거래업체의 수는 구매업무의 성과를 평가하기 위한 객관적인 척도가 아닙니다. 이는 구매업무의 효율성과 효과성을 평가하는데 있어서 중요한 지표가 아니기 때문입니다. 구매업무의 성과를 평가하기 위한 객관적인 척도는 예산 절감액, 납기준수 실적, 구매물품의 품질수준 등이 있습니다.
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46. 불확실성하의 의사결정기법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 기대화폐가치(EMV)기준은 낙관계수를 사용한다.
  2. 최소성과최대화(Maximin) 기준은 비관주의적 기준이다.
  3. 라플라스(Laplace)기준은 동일확률기준 이라고도 한다.
  4. 최대후회최소화(Minimax regret)기준은 기회손실의 최대값이 최소화되는 대안을 선택한다.
(정답률: 58%)
  • "기대화폐가치(EMV)기준은 낙관계수를 사용한다."이 틀린 설명입니다. EMV 기준은 각 대안의 결과값과 그 결과값이 나올 확률을 곱한 값의 합으로 대안을 평가합니다. 이 때, 낙관적인 기대값을 사용하는 것이 아니라 실제 확률을 사용합니다.
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47. 워크샘플링 기법을 이용하여 표준시간을 결정하기 적합한 작업유형으로 맞는 것은?

  1. 주기가 짧고 반복적인 작업
  2. 주기가 짧고 비반복적인 작업
  3. 주기가 길고 비반복적인 작업
  4. 작업 공정과 시간이 고정된 작업
(정답률: 56%)
  • 정답은 "주기가 길고 비반복적인 작업"입니다.

    워크샘플링 기법은 작업의 일부분을 무작위로 추출하여 작업 시간을 측정하는 방법입니다. 따라서 주기가 짧고 반복적인 작업의 경우에는 작업 시간이 일정하지 않을 수 있으며, 주기가 짧고 비반복적인 작업의 경우에는 샘플링이 제대로 이루어지지 않을 가능성이 있습니다.

    반면에 주기가 길고 비반복적인 작업의 경우에는 적절한 샘플링을 통해 작업 시간을 정확하게 측정할 수 있습니다. 작업이 반복되지 않기 때문에 샘플링이 일정한 간격으로 이루어지지 않더라도 큰 영향을 미치지 않습니다. 따라서 워크샘플링 기법을 이용하여 표준시간을 결정하기 적합한 작업유형은 주기가 길고 비반복적인 작업입니다.

    작업 공정과 시간이 고정된 작업의 경우에는 워크샘플링 기법보다는 다른 측정 방법이 더 적합할 수 있습니다.
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48. JIT 시스템과 MRP 시스템을 비교 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. JIT 시스템은 재고를 부채로 인식하지만, MRP 시스템은 재고를 자산으로 인식한다.
  2. JIT 시스템은 납품업자를 동반자 관계로 보지만, MRP 시스템은 이해관계에 의한다.
  3. JIT 시스템은에서 작업자 관리는 지시, 명령에 의하지만, MRP 시스템은 의견일치 등의 합의제에 의해 관리한다.
  4. JIT 시스템은 최소량의 로트 크기를 추구하지만, MRP 시스템은 생산준비비용과 재고유지빋용의 균형점에서 로트의 크기를 결정한다.
(정답률: 68%)
  • "JIT 시스템은에서 작업자 관리는 지시, 명령에 의하지만, MRP 시스템은 의견일치 등의 합의제에 의해 관리한다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. JIT 시스템은 작업자 관리를 지시, 명령에 의해 하며, MRP 시스템은 의견일치 등의 합의제에 의해 관리합니다.
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49. 4가지 주문작업을 1대의 기계에서 처리하고자 한다. 최소납기일 규칙에 의해 작업순서를 결정할 경우 최대납기지연시간은 얼마가 되는가? (단, 오늘은 4월 1일 아침이다.)

  1. 5일
  2. 6일
  3. 7일
  4. 8일
(정답률: 60%)
  • 주문작업 1, 2, 3, 4의 납기일은 각각 4월 3일, 4월 5일, 4월 6일, 4월 8일이다. 최소납기일 규칙에 따라 작업순서를 결정하면, 먼저 1번 작업을 처리하고, 그 다음 2번 작업을 처리한다. 그리고 3번 작업을 처리하고 마지막으로 4번 작업을 처리한다. 따라서 4번 작업의 납기일인 4월 8일까지 작업을 완료해야 하므로, 최대납기지연시간은 4월 8일 - 4월 1일 = 7일이 된다. 따라서 정답은 "7일"이다.
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50. 총괄생산계획(APP) 수립에 사용되는 기법이 아닌 것은?

  1. 도시법(Graph)
  2. 선형결정기법(LDR)
  3. 탐색결정기법(SDR)
  4. 라인밸런싱기법(LOB)
(정답률: 75%)
  • 라인밸런싱기법(LOB)은 생산라인의 작업 분배를 조정하여 생산성을 향상시키는 기법으로, 총괄생산계획(APP) 수립에는 사용되지 않는다. APP 수립에 사용되는 기법으로는 도시법(Graph), 선형결정기법(LDR), 탐색결정기법(SDR) 등이 있다.
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51. Line 생산시스템의 균형효율(Balance Rfficirncy)에 관한 산출식으로 틀린 것은? (단, N:작업장 수, C:사이클 타임, ∑ti:작업장별 표준시간합계, I=유휴시간)

  1. 권형효율=
  2. 불균형효율=
  3. 균형효율=
  4. 유휴시간= 1-(NC-∑ti)
(정답률: 45%)
  • "유휴시간= 1-(NC-∑ti)" 이 산출식에서 유휴시간은 작업장들이 일을 하지 않고 대기하는 시간을 의미합니다. 따라서 전체 시간(NC)에서 작업장별 표준시간합계(∑ti)를 뺀 값이 작업장들이 일을 할 수 있는 시간이 되고, 이를 전체 시간(NC)으로 나누면 작업장들이 일을 하지 않고 대기하는 시간의 비율이 나옵니다. 이 비율을 1에서 빼면 작업장들이 일을 하는 시간의 비율이 나오므로, 유휴시간은 "1-(NC-∑ti)"로 계산됩니다.
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52. 길브레스(Gilbreth) 부부의 업적에 해당하지 않는 것은?

  1. 가치분석
  2. 필름분석
  3. 동작분석
  4. 서블릭기호
(정답률: 66%)
  • 길브레스 부부의 업적에 해당하지 않는 것은 "가치분석"이다. 이는 길브레스 부부가 개발한 분석 기법 중 하나가 아니며, 가치분석은 제품이나 서비스의 가치를 평가하는 데 사용되는 다른 분석 기법이다. 길브레스 부부가 개발한 분석 기법으로는 필름분석, 동작분석, 서블릭기호 등이 있다.
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53. 다중활동분석표(Multiple Activity Chart)를 사용하는 경우에 해당하지 않는 것은?

  1. 복수의 작업자가 조작업을 할 경우
  2. 한 명의 작업자가 1대 또는 2대 이상의 기계를 조작할 경우
  3. 복수의 작업자가 1대 또는 2대 이상의 기계를 조작할 경우
  4. 사이클(cycle) 시간이 길고 비 반복적인 작업을 개인이 수행하는 경우
(정답률: 72%)
  • 다중활동분석표는 여러 작업자가 여러 기계를 조작하거나 한 작업자가 여러 기계를 조작하는 경우에 유용하게 사용됩니다. 따라서 "사이클(cycle) 시간이 길고 비 반복적인 작업을 개인이 수행하는 경우"는 다중활동분석표를 사용하는 경우에 해당하지 않습니다. 이유는 사이클 시간이 길고 비 반복적인 작업은 일반적으로 한 작업자가 수행하며, 다중활동분석표는 여러 작업자나 기계를 조작하는 경우에 사용되기 때문입니다.
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54. 설비보전 중 지역보전의 단점이 아닌 것은?

  1. 실제적인 전문가를 채용하는 것이 어렵다.
  2. 작업 의뢰에서 완성까지 시간이 많이 소요된다.
  3. 지역별로 보전 요원을 여분으로 배치하는 경향이 있다.
  4. 배치전환, 교용, 초과 근로에 대하여 인간 문제나 제약이 많다.
(정답률: 53%)
  • 작업 의뢰에서 완성까지 시간이 많이 소요된다는 것은 설비보전 중 지역보전의 단점이 아닙니다. 이는 보전 작업의 복잡성과 규모에 따라 달라지는 일반적인 문제입니다.
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55. 원자재를 가공하여 제품을 생산하는 제조공장을 대상으로 수행하는 방법연구에서 작업구분이 큰 것부터 순서대로 나열한 것은?

  1. 공정-단위작업-요소작업-동작요소
  2. 공정-단위작업-동작요소-요소작업
  3. 공정-요소작업-단위작업-동작요소
  4. 공정-요소작업-동작요소-단위작업
(정답률: 59%)
  • 공정은 제조과정에서 일어나는 일련의 단계를 의미하며, 이 단계에서는 원자재를 가공하여 제품을 생산합니다. 단위작업은 공정 내에서 수행되는 작업의 단위를 의미하며, 요소작업은 단위작업 내에서 수행되는 작업의 세부 단위를 의미합니다. 동작요소는 작업을 수행하는 데 필요한 동작의 최소 단위를 의미합니다. 따라서, 공정-단위작업-요소작업-동작요소 순서로 나열하는 것이 가장 적절합니다.
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56. 다품종소량생산 환경에서 수요나 공정의 변화에 대응하기 쉽도록 주로 범용설비를 이용하여 구성하는 배치형태는?

  1. 공정별배치
  2. Line 배치
  3. 제품별배치
  4. 고정위치배치
(정답률: 72%)
  • 공정별배치는 주로 범용설비를 이용하여 구성하는 배치형태로, 다양한 제품을 생산할 수 있으며 수요나 공정의 변화에 대응하기 쉽다는 장점이 있다. 이는 공정별로 설비를 배치하여 각 공정에서 필요한 작업을 수행하도록 구성하는 것이기 때문이다. 따라서, 다양한 제품을 생산하고 수요나 공정의 변화에 대응하기 위해서는 공정별배치가 적합한 배치형태이다.
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57. 간트 차트가 지니고 있는 결점이 아닌 것은?

  1. 상황이 변동될 때 일정을 수정하기 어렵다.
  2. 작업의 성과를 작업장별로 파악하기 어렵다.
  3. 문제점을 파악하여 사전에 중점관리할 수 없다.
  4. 프로젝트 규모가 크고 작업활동이 복잡한 경우에는 적합하지 않다.
(정답률: 52%)
  • 간트 차트는 작업의 진행 상황을 시각적으로 파악할 수 있어서 작업장별로 성과를 파악하는 것은 어렵습니다. 간트 차트는 작업의 진행 상황을 시간적으로 파악하는 데에 적합하며, 작업장별로 성과를 파악하려면 다른 도구나 방법을 사용해야 합니다.
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58. 어떤 제품의 판매가격은 1000원, 생산량이 20000개이다. 이 제품의 고정비는 1200000원, 변동비는 4000000원일 때, 이 제품의 손익분기점 매출액은 얼마인가?

  1. 1000000원
  2. 1500000원
  3. 2000000원
  4. 2500000원
(정답률: 55%)
  • 손익분기점 매출액은 고정비와 변동비를 모두 충당한 후에 나오는 매출액이다. 따라서, 손익분기점 매출액을 X라고 하면 다음과 같은 식이 성립한다.

    1000X = 1200000 + 4000000X

    이를 정리하면,

    3000X = 1200000

    X = 400

    즉, 이 제품의 손익분기점 매출액은 400개의 제품을 판매한 후부터 이루어진다. 따라서, 매출액은 400 x 1000 = 400000원이다. 하지만 문제에서는 매출액을 원 단위로 요구하고 있으므로, 400000원을 1000으로 나누어 주면 400원이 된다. 따라서, 정답은 400 x 1500000 = 600000000원이다.
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59. 수요예측방법 중 n기간 단순이동평균법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 극단적인 실적값이 미치는 영향이 크다.
  2. n은 증가시키면 변동을 잘 평활할 수 있다.
  3. 평균치를 사용하므로 추세를 반영할 수 없다.
  4. 최적 n을 수리적 모형으로 결정하기 용이하다.
(정답률: 36%)
  • "최적 n을 수리적 모형으로 결정하기 용이하다."가 틀린 것이다. n기간 단순이동평균법은 평균치를 사용하기 때문에 추세를 반영할 수 없다는 단점이 있으며, 극단적인 실적값이 미치는 영향이 크다는 단점도 있다. 따라서 최적 n을 결정하기 위해서는 수리적 모형보다는 경험적 방법이 더욱 적합하다. 예를 들어, 과거의 데이터를 바탕으로 n값을 조정하고 예측 성능을 평가하는 방법을 사용할 수 있다.
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60. 구매전략 중 중앙(또는 집중)구매의 특징에 해당하지 않는 것은?

  1. 구매업무의 리드타임이 길어질 수 있다.
  2. 구매력 증진에 의한 경비절감이 가능하다.
  3. 소량의 품목을 긴급 구매하는데 유리하다.
  4. 구매업무의 전문화로 효율적 구매가 가능하다.
(정답률: 71%)
  • 중앙(또는 집중)구매의 특징 중 소량의 품목을 긴급 구매하는데 유리하다는 것은 해당하지 않는다. 이는 중앙(또는 집중)구매의 특징이 아니라 분산구매의 특징이다. 중앙(또는 집중)구매는 구매업무의 리드타임이 길어질 수 있지만, 구매력 증진에 의한 경비절감이 가능하며, 구매업무의 전문화로 효율적 구매가 가능하다는 특징이 있다.
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4과목: 신뢰성관리

61. Y 제품에 수명시험 결과 얻은 데이터를 와이블 확률지를 사용하여 모수를 추정하였더니 형상모수 m=1.0, 척도모수 η=3500시간, 위치모수 r=0이 되었다. 이 제품의 MTBF는 얼마인가? (단, Γ(1.5)=0.88623, Γ(2)=1.00000, Γ(2.5)=1.32934이다.)

  1. 2205시간
  2. 3102시간
  3. 3500시간
  4. 4653시간
(정답률: 61%)
  • 와이블 분포의 MTBF는 척도모수 η에 로그를 취한 값이다. 따라서 이 문제에서는 MTBF = exp(η) = exp(3500) = 4.311 × 10¹⁵ 시간이 된다. 따라서 정답은 "3500시간"이다.
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62. 개량 1회 샘플링 검사(DOD-HDBK H108)에서 샘플수와 총시험시간이 주어지고, 총시험시간까지 시험하여 발생한 고장계수가 합격판정계수보다 적을 경우 로트를 합격하는 시험방법은?

  1. 현지시험
  2. 정수중단시험
  3. 강제열화시험
  4. 정시중단시험
(정답률: 68%)
  • 정시중단시험은 총시험시간까지 시험을 진행하되, 고장이 발생하면 해당 시점에서 시험을 중단하고 합격 또는 불합격을 판정하는 방법이다. 따라서 샘플수와 총시험시간이 주어졌을 때, 총시험시간까지 시험하여 발생한 고장계수가 합격판정계수보다 적을 경우에는 정시중단시험을 선택할 수 있다. 이 방법은 시간과 비용을 절약할 수 있으며, 고장이 발생한 시점에서 중단하기 때문에 불필요한 시험을 진행하지 않아도 된다는 장점이 있다.
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63. 신뢰도가 R인 부품 3개가 병렬결합모델로 설계되어 있을 때, 시스템 신뢰도의 표현으로 맞는 것은?

  1. 3R
  2. 3R-3R2+R3
  3. (1-R)3
  4. {1-(1-R)2}+R
(정답률: 66%)
  • 정답: "3R-3R2+R3"

    이유: 병렬결합모델에서 시스템 신뢰도는 각 부품의 신뢰도를 이용하여 계산할 수 있다. 병렬결합모델에서는 모든 부품이 독립적으로 동작하므로, 시스템이 동작하기 위해서는 적어도 하나의 부품이 동작해야 한다. 따라서 시스템 신뢰도는 각 부품의 신뢰도를 더한 후, 중복되는 부분을 빼주어야 한다.

    3개의 부품이 병렬결합모델로 설계되어 있으므로, 시스템 신뢰도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    시스템 신뢰도 = 3R - 3R2 + R3

    여기서 3R은 모든 부품이 동작하는 경우를 나타내고, 3R2은 두 개의 부품이 동작하고 나머지 하나는 동작하지 않는 경우를 나타낸다. 마지막으로 R3은 모든 부품이 동작하지 않는 경우를 나타낸다.
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64. 그림은 고장율의 변화를 나타내는 욕조곡선(bath-tub curve)이다. 각 고장기간을 맞게 나타낸 것은?

  1. ㉠:초기고장기간, ㉡:마모고장기간, ㉢:우발고장기간
  2. ㉠:우발고장기간, ㉡:초기고장기간, ㉢:마모고장기간
  3. ㉠:초기고장기간, ㉡:우발고장기간, ㉢:마모고장기간
  4. ㉠:마모고장기간, ㉡:초기고장기간, ㉢:우발고장기간
(정답률: 72%)
  • ㉠은 초기고장기간으로 제품이 처음 사용되는 시기에 발생하는 고장을 나타내며, 이는 설계나 제조과정에서의 결함 등으로 인해 발생한다. ㉡은 우발적인 고장으로 예측하기 어려운 고장을 나타내며, 이는 외부적인 요인이나 사용자의 부주의 등으로 인해 발생한다. ㉢은 마모고장기간으로 제품이 사용되는 동안 부품이 마모되거나 소모되어 발생하는 고장을 나타내며, 이는 제품의 수명이 다해가는 과정에서 발생한다. 따라서, 그림에서는 초기고장기간, 마모고장기간, 우발고장기간 순으로 나타내어져 있으므로 정답은 "㉠:초기고장기간, ㉡:우발고장기간, ㉢:마모고장기간"이다.
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65. 제조공정에 있는 한 기계의 가동시간과 고장 수리시간을 조사하였더니 표와 같았다. 데이터로부터 이 기계의 가용도를 구하면 약 몇 %인가?

  1. 12.7
  2. 54.7
  3. 81.1
  4. 92.8
(정답률: 61%)
  • 가용도 = (가동시간 / (가동시간 + 고장수리시간)) x 100

    따라서, 가용도 = (1,000 / (1,000 + 200 + 100)) x 100 = 76.9%

    하지만, 예상치 못한 정기점검 시간 100시간이 추가되므로,

    가용도 = (1,000 / (1,000 + 200 + 100 + 100)) x 100 = 81.1%

    따라서, 정답은 "81.1" 이다.
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66. n개은 아이템을 수명시험하여 데이터를 크기 순서대로 t1, ㆍㆍㆍ, tn으로 얻었다. 고장포함수 F(t)의 추정을 평균순위법으로 한다면, 이 아이템이 tr(1≤r≤n)이상 고장이 없을 신뢰도는 얼마로 추정할 수 있는가?

(정답률: 57%)
  • 평균순위법에서 고장포함함수 F(t)의 추정은 다음과 같다.

    F(t) = (r-1)/n

    여기서 r은 t보다 큰 데이터의 개수이다. 따라서 t≤tr인 데이터의 개수는 n-r+1개이다. 이 중에서 고장이 없는 데이터의 개수는 r-1개이다. 따라서 t≤tr인 아이템이 고장이 없을 신뢰도는 다음과 같이 추정할 수 있다.

    (고장이 없을 확률) = (r-1)/(n-r+1)

    이 값은 r이 작을수록 커지고, r이 클수록 작아진다. 따라서 tr이 작을수록 고장이 없을 신뢰도가 높아지고, tr이 클수록 고장이 없을 신뢰도가 낮아진다. 따라서 정답은 ""이다.
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67. 수명분포가 지수분포인 부품 n개의 고장시간이 각각 Xn, ㆍㆍㆍ, Cn일 때, 고장률 λ에 대한 추정치λ는?

(정답률: 44%)
  • 지수분포의 확률밀도함수는 f(x) = λe^(-λx)이다. 이때, 하나의 부품이 고장나는 확률은 P(Xn ≤ t) = 1 - e^(-λt)이다. 모든 부품이 고장나는 확률은 P(X1 ≤ t, X2 ≤ t, ㆍㆍㆍ, Xn ≤ t) = (1 - e^(-λt))^n이다. 이때, 모든 부품이 고장나는 확률이 0.63이 되는 시간 t를 구하면, (1 - e^(-λt))^n = 0.63이므로, t = -ln(0.37)/λ이다. 이때, λ의 추정치는 λ = -ln(0.37)/t = 2.303/t이다. 따라서, 정답은 ""이다.
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68. 와이블(Weibull) 분포에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 형상모수에 따라 다양한 고장특성을 갖는다.
  2. 고장률
  3. 비기억(memoryless) 특성을 가지므로 사용이 편리하다.
  4. 증가, 감소, 일정한 형태의 고장률을 모두 표현할 수 있다.
(정답률: 62%)
  • 정답은 "비기억(memoryless) 특성을 가지므로 사용이 편리하다." 이다. 와이블 분포는 고장률이 시간에 따라 변하는 것을 모델링하는데 사용되며, 형상모수에 따라 다양한 고장특성을 갖는다. 또한, 증가, 감소, 일정한 형태의 고장률을 모두 표현할 수 있다. 하지만, 비기억 특성은 와이블 분포의 특징 중 하나로, 이는 과거의 고장 여부가 미래의 고장 여부에 영향을 미치지 않는다는 것을 의미한다. 이 특성은 사용이 편리하다는 장점으로 이어지는데, 예를 들어, 어떤 제품이 1년 동안 고장하지 않았다면, 다음 해에도 고장하지 않을 확률이 1년 전과 동일하다는 것을 의미한다. 이는 제품의 수명을 예측하는 데 유용하게 사용될 수 있다.
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69. 우선적 AND 게이트가 있는 고장목(Fault Tree)에 관한 설명으로 가장 적절한 것은?

  1. 입력사상 A, B, C가 모두 발생될 때 정상사상이 발생된다.
  2. 입력사상 A, B, C가 모두 발생하고 입력사상 A가 B와 C보다 우선적으로 발생될 때 정상사상이 발생된다.
  3. 입력사상 A, B, C가 모두 발생하고 입력사상 A가 B보다 우선적으로 발생될 때 정상사상이 발생된다.
  4. 3개의 입력사상 A, B, C 중 2개의 입력사상 A와 B만 발생하고 A가 B보다 우선적으로 발생될 때 정상사상이 발생된다.
(정답률: 65%)
  • 고장목에서는 입력사상들이 조합되어 정상사상이 발생하는 경우를 분석한다. 이 고장목에서는 입력사상 A, B, C가 모두 발생하고 입력사상 A가 B보다 우선적으로 발생될 때 정상사상이 발생된다는 것을 나타내고 있다. 즉, A, B, C가 모두 발생하는 경우에는 A가 먼저 발생해야 정상사상이 발생한다는 것이다. 따라서 "입력사상 A, B, C가 모두 발생하고 입력사상 A가 B보다 우선적으로 발생될 때 정상사상이 발생된다."가 가장 적절한 설명이다.
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70. 그림과 같은 시스템의 신뢰도는 약 얼마인가? (단, A와 B는 신뢰도는 각각 0.9와 0.8이다.)

  1. 0.8624
  2. 0.8839
  3. 0.9027
  4. 0.9907
(정답률: 62%)
  • 시스템의 신뢰도는 모든 구성 요소의 신뢰도를 곱한 값으로 계산할 수 있다. 따라서 이 시스템의 신뢰도는 0.9 × 0.8 × (0.9 × 0.8 + 0.1 × 0.2) = 0.8839 이다. 이는 A와 B의 신뢰도가 높지만 C의 신뢰도가 낮기 때문에 전체 시스템의 신뢰도가 조금 낮아진 것을 의미한다.
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71. 그림과 같이 4개의 부품의 직렬구조로 연결되어 있는 시스템의 신뢰도는? (단, 각 부품의 신뢰도는 R1, R2, R3, R4이다.)

  1. R1R2R3R4
  2. 1-R1R2R3R4
  3. (1-R1)(1-R2)(1-R3)(1-R1)
  4. 1-(1-R1)(1-R2)(1-R3)(1-R1)
(정답률: 70%)
  • 4개의 부품이 모두 동작해야 시스템이 동작하므로 직렬구조이므로 각 부품의 신뢰도를 곱해주면 됩니다. 따라서 정답은 "R1R2R3R4" 입니다. 다른 보기들은 각각 각 부품이 동작하지 않을 확률을 구한 것이거나, 각 부품이 동작하지 않을 확률을 곱한 후 전체 시스템이 동작하지 않을 확률을 빼서 구한 것입니다. 하지만 이 문제에서는 모든 부품이 동작해야 시스템이 동작하므로 각 부품의 신뢰도를 곱해주는 것이 올바른 답입니다.
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72. 시험분석 및 시정조치(TAAF) 프로그램에 의하여 설계 및 제조상의 결함을 발견하고, 이를 시정조치함으로써 시간이 지남에 따라 신뢰성 척도가 점진직으로 향상되는 과정에 대한 시험을 무엇이라 하는가?

  1. 신뢰성 성장시험
  2. 신뢰성 인증시험
  3. 생산 신뢰성 수락시험
  4. 환경 스트레스 스크리닝 시험
(정답률: 67%)
  • 신뢰성 성장시험은 제품의 결함을 발견하고 시정조치를 통해 신뢰성을 향상시키는 과정을 거치는 시험입니다. 이 과정에서 시간이 지남에 따라 제품의 신뢰성 척도가 점진적으로 향상되는 것을 확인할 수 있습니다. 따라서 이 시험은 제품의 신뢰성을 검증하는 과정 중 하나로, "신뢰성 성장시험"이라고 부릅니다.
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73. 체계 전체의 설계 목표치를 설정함과 동시에 하위 체계에 대하여 각각 신뢰성 목표치를 배분하는 신뢰성 배분의 일반적인 방침과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 기술적으로 복잡한 구성품에 대해서는 낮은 목표치를 배분한다.
  2. 원리적으로 단순한 구성품에 대해서는 높은 목표치를 배분한다.
  3. 사용경헝이 많은 구성품에 대해서는 높은 목표치를 배분한다.
  4. 고성능을 요구하는 구성품에 대해서는 높은 목표치를 배분한다.
(정답률: 56%)
  • 고성능을 요구하는 구성품은 일반적으로 기술적으로 복잡하고 많은 기능을 수행하기 때문에 높은 신뢰성이 필요합니다. 따라서 이러한 구성품에 대해서는 높은 목표치를 배분하는 것이 일반적인 방침입니다.
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74. 일반적인 FMEA 분해레벨의 배열 순서로 맞는 것은?

  1. 서브시스템→시스템→컴포넌트→부품
  2. 시스템→서브시스템→부품→컴포넌트
  3. 시스템→컴포넌트→부품→서브시스템
  4. 시스템→서브시스템→컴포넌트→부품
(정답률: 58%)
  • 일반적인 FMEA 분해레벨의 배열 순서는 "시스템→서브시스템→컴포넌트→부품" 입니다. 이는 시스템이 가장 큰 단위이며, 그 안에 서브시스템이 포함되고, 서브시스템 안에는 컴포넌트가 있으며, 컴포넌트 안에는 부품이 들어가기 때문입니다. 이 순서는 전체적인 시스템의 안전성을 보장하기 위해 먼저 큰 단위에서부터 문제를 파악하고, 세부적인 부분까지 분해하여 문제를 해결할 수 있도록 하는 것이 목적입니다.
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75. 어떤 재려의 강도는 평균 40kg/mm2이고, 표준편차가 4kg/mm2인 정규분포를 따른다. 이 재료에 걸리는 부하는 평균이 25kg/mm2이고, 표준편차가 3kg/mm2이다. 이때 재료가 파괴 될 확률은 약 얼마인가? (단, P(u＞2)=0.02275, P(u＞3)=0.00135이다.)

  1. 0.00135
  2. 0.02275
  3. 0.99725
  4. 0.99865
(정답률: 61%)
  • 재료가 파괴될 확률은 부하가 재료의 강도를 초과하는 경우의 확률로 계산할 수 있다. 이를 수식으로 나타내면 다음과 같다.

    P(부하＞강도) = P((부하-평균)/표준편차＞(강도-평균)/표준편차)

    여기서 (부하-평균)/표준편차와 (강도-평균)/표준편차는 각각 표준정규분포를 따르므로, 이를 표준정규분포의 누적분포함수를 이용하여 계산할 수 있다.

    P(부하＞강도) = P(Z＞(강도-평균)/표준편차)

    여기서 Z는 표준정규분포의 확률변수이다. 따라서, 강도가 25kg/mm2일 때 파괴될 확률은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    P(부하＞25) = P(Z＞(25-40)/4) = P(Z＞-3.75)

    여기서 -3.75는 표준정규분포에서 평균으로부터 3.75 표준편차 아래에 위치한 값이다. 따라서, 이 값을 표준정규분포의 누적분포함수에서 찾으면 된다.

    P(Z＞-3.75) ≈ 0.00135

    따라서, 재료가 파괴될 확률은 약 0.00135이다.
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76. 온도에 의한 기속수명시험에서 고장의 가속의 모형화하는 데 가장 널리 사용되는 수명-스트레스 관계식 모형은?

  1. 피로모형
  2. 아레니우스모형
  3. 거듭제곱모형
  4. 마이그레이션모형
(정답률: 66%)
  • 온도에 의한 기속수명시험에서 고장의 가속은 온도가 높아질수록 빨라지는 경향이 있다. 이러한 가속을 모형화하기 위해 가장 널리 사용되는 수명-스트레스 관계식 모형은 아레니우스모형이다. 이 모형은 온도에 따른 화학반응속도식에서 유래하며, 온도가 10℃ 상승할 때마다 가속이 약 2배씩 증가한다는 것을 가정한다. 따라서, 아레니우스모형은 온도에 따른 가속도를 고려하여 기계적인 고장을 예측하는 데 유용하게 사용된다.
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77. 기계 C의 평균고장률이 0.001/시간인 지수분포를 따를 경우, 100시간 사용하였을 때 신뢰도는 약 얼마인가?

  1. 0.9048
  2. 0.9231
  3. 0.9418
  4. 0.9512
(정답률: 63%)
  • 신뢰도는 시스템이 정상적으로 작동할 확률을 의미한다. 이 문제에서는 기계 C의 평균고장률이 0.001/시간인 지수분포를 따른다고 하였으므로, 시스템이 정상적으로 작동할 확률은 생존함수를 이용하여 구할 수 있다.

    생존함수는 시간 t 동안 시스템이 고장나지 않을 확률을 나타내는 함수이다. 지수분포에서 생존함수는 다음과 같이 주어진다.

    S(t) = e^(-λt)

    여기서 λ는 평균고장률을 나타내는 매개변수이다. 따라서 기계 C의 생존함수는 다음과 같다.

    S(t) = e^(-0.001t)

    100시간 사용하였을 때 시스템이 정상적으로 작동할 확률은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    S(100) = e^(-0.001*100) = 0.9048

    따라서 정답은 "0.9048"이다.
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78. Y 수리계 시스템을 총 50시간 동안(수리시간 포함) 연속 사용한 경우 5회의 고장이 발생하였고 각각의 수리시간이 0.5, 0.5, 1.0, 1.5, 1.5시간 이었다면 MTBF는 얼마인가?

  1. 5시간
  2. 9시간
  3. 14시간
  4. 40시간
(정답률: 51%)
  • MTBF는 Mean Time Between Failures의 약자로, 고장이 발생한 시간과 그 이전 고장이 발생한 시간 사이의 평균 시간을 의미한다. 따라서, 이 문제에서는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    - 총 사용 시간: 50시간
    - 고장 발생 횟수: 5회
    - 수리 시간: 0.5 + 0.5 + 1.0 + 1.5 + 1.5 = 4시간
    - 실제 고장 발생 시간: 50시간 - 4시간 = 46시간
    - MTBF = 실제 고장 발생 시간 / 고장 발생 횟수 = 46시간 / 5회 = 9.2시간

    따라서, 가장 가까운 보기는 "9시간"이다.
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79. 제품의 설계단계에서 고유신뢰성을 증대시킬 수 있는 방법은?

  1. 공정의 자동화
  2. 품질의 통계적 관리
  3. 부품과 제품의 burn-in
  4. 병렬 및 대기 리던던시 활용
(정답률: 53%)
  • 병렬 및 대기 리던던시 활용은 제품의 신뢰성을 증대시키는 방법 중 하나입니다. 이는 여러 개의 동일한 부품이나 회로를 병렬로 연결하거나, 여러 개의 동일한 시스템을 대기 상태로 유지하여 하나의 시스템이 고장나더라도 다른 시스템이 대체할 수 있도록 하는 것입니다. 이를 통해 제품의 신뢰성을 높일 수 있습니다.
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80. 시료 n개를 샘플링하여 미리 정해진 시험 중단 시간인 t0시간까지 시험하고, t0시간이 되면 시험을 중단하는 정시중단시험에서 평균수명을 구하는 식은? (단, 고장이 발생하여도 교체하지 않는 경우이며, r은 고장 계수이다.)

(정답률: 54%)
  • 정시중단시험에서 평균수명을 구하는 식은 다음과 같다.



    여기서, P(t)는 t시간까지 고장이 나지 않을 확률이고, F(t)는 누적분포함수이다.

    P(t)는 생존함수를 이용하여 다음과 같이 표현할 수 있다.



    여기서, S(t)는 생존함수이다.

    따라서, 평균수명은 다음과 같이 구할 수 있다.



    여기서, E(T)는 평균수명이고, r은 고장 계수이다.

    따라서, 정답은 ""이다.
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5과목: 품질경영

81. 품질경영의 성숙과정(quality management maturity grid)을 5단계로 나누어 품질코스트 프로그램의 추진단계를 기술한 것 중 단계별 내용이 틀린 것은?

  1. 제1단계인 수동적 관리에서는 품질관리가 전혀 실시되지 않고 있는 수준이다.
  2. 제2단계인 품질경영 정착에서는 품질경영이 기업시스템의 필수기능이 되는 간계이다.
  3. 제3단계인 공정관리에서는 공정품질의 개선을 통하여 품질이 안정되어 품질경영이 점차 제도화되는 단계이다.
  4. 제4단계인 예방적 관리에서는 전사적인 품질경영의 필요성이 인식되고 품질경영에서 최고경영자와 구성원의 역할이 강조되는 단계이다.
(정답률: 50%)
  • 단계별 내용이 틀린 것은 없습니다.

    제2단계인 품질경영 정착에서는 품질경영이 기업시스템의 필수기능이 되는 간계이다. 이는 품질경영이 기업의 전략과 목표에 맞게 계획되고 실행되며, 조직 전체 구성원들이 품질경영에 대한 인식과 역할을 이해하고 수행하는 단계라는 것을 의미합니다. 이를 통해 품질경영이 기업의 경쟁력을 강화시키는데 기여할 수 있습니다.
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82. 허쯔버그(Herzberg)의 동기요인-위생요인 이론에서 동기(만족)요인에 해당하지 않는 것은?

  1. 인정
  2. 자기실현
  3. 성취감
  4. 승진, 지위
(정답률: 64%)
  • 허쯔버그의 동기요인-위생요인 이론에서 동기(만족)요인은 인정, 자기실현, 성취감으로 구성되어 있습니다. 이들은 개인의 내적 욕구와 관련이 있으며, 일의 성취감, 자신감, 자기개발 등을 통해 충족됩니다. 반면에 승진과 지위는 외적인 보상이며, 조직의 구조나 제도에 의해 결정되는 것이므로 동기요인에 해당하지 않습니다.
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83. 기업에서 제안활동이 종업원의 참여의식을 높일 수 있는 유효한 방법임은 분명하지만 활성화되지 않는 경우가 있는데, 그 이유가 아닌 것은?

  1. 최고경영자의 지원과 관심이 부족함
  2. 심사지연이나 비합리적인 평가제도를 운영함
  3. 교육이나 홍보의 미비로 인한 종업원의 관심부족
  4. 종업원 개인들 간의 업무수행능력 차이와 자부심 결여
(정답률: 56%)
  • 종업원 개인들 간의 업무수행능력 차이와 자부심 결여는 제안활동에 참여하는 종업원들이 서로 다른 역량과 자신감을 가지고 있거나, 자신의 아이디어가 부족하다고 생각하여 참여를 꺼리는 경우가 있기 때문에 제안활동의 참여율이 낮아질 수 있다.
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84. Y 품질 특성값의 규격은 50~60으로 규정되어 있다. 평균값이 55, 표준편차가 1인 공정의 시그마(σ)의 수준은 어느 정도인가?

  1. 2 시그마 수준
  2. 3 시그마 수준
  3. 4 시그마 수준
  4. 5 시그마 수준
(정답률: 60%)
  • 공정의 시그마(σ) 수준은 공정의 변동성을 나타내는 지표이다. 공정의 표준편차가 1이므로 공정의 변동성은 1이다. 따라서 Y 품질 특성값이 규정된 범위인 50~60에서 공정이 어느 정도 안정적으로 운영되고 있는지를 나타내는 지표는 공정의 평균값과 규격 중심값인 55 사이의 차이를 공정의 변동성으로 나눈 값인 Z값이다. Z값이 5 이상이면 공정은 5 시그마 수준으로 안정적으로 운영되고 있다고 판단할 수 있다. 따라서 정답은 "5 시그마 수준"이다.
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85. 버어만(L.C Verman)이 제시한 표준화 공간에서 표준화의 구조 중 국면(aspect)에 해당되지 않는 것은?

  1. 시방
  2. 공업기술
  3. 등급 부여
  4. 품종의 제한
(정답률: 50%)
  • 버어만(L.C Verman)이 제시한 표준화 공간에서 국면(aspect)은 제품의 특성, 품질, 성능, 안전성 등을 나타내는 것이다. 따라서 "공업기술"은 제품의 특성과 관련이 없으므로 국면(aspect)에 해당되지 않는다.
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86. 품질에 대해서 사용자의 만족감을 표현하는 주관적 측면과 요구조건과의 일치성을 표현하는 객관측 측면을 함께 고려한 품질의 이원적 인식방법에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 역품질요소 : 품질에 대해 충족되는 충족되지 않든 만족도 불만도 없음
  2. 일원적 품질요소 : 품질에 대해 충족이 되면 만족 충족되지 않으면 불만
  3. 매력적 품질요소 : 품질에 대해 충족이 되면 만족을 주지만 충족되지 않더라도 무방
  4. 당연적 품질요소 : 품질에 대해 충족이 되면 당연하게 여기고 충족되지 않으면 불만
(정답률: 66%)
  • "역품질요소 : 품질에 대해 충족되는 충족되지 않든 만족도 불만도 없음"은 틀린 설명입니다. 역품질요소는 품질에 대해 충족되지 않아도 불만족이 없지만, 충족되면 만족하지 않는 요소를 말합니다. 예를 들어, 자동차의 안전성은 역품질요소입니다. 충분한 안전성이 보장되지 않으면 불만족하지만, 안전성이 충족되어도 만족하지 않는 경우는 드뭅니다.
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87. 고객만족영영을 성공적으로 추진하기 위해 고려해야 할 사항으로 보기 어려운 것은?

  1. 전사적이고 총체적으로 기업의 모든 부문이 참여해야 한다.
  2. 벤치마킹한 고객만족경영의 절차와 방법을 그대로 적용한다.
  3. 최고경영자를 비롯한 구성원 전체의 의식변화가 필요하다.
  4. 고객의 욕구, 기대는 성장 및 변화하므로 고객만족노력을 수시로 점검하고 반성하여 발전시키는 자세로 추진해야 한다.
(정답률: 68%)
  • "벤치마킹한 고객만족경영의 절차와 방법을 그대로 적용한다."는 이미 검증된 성공적인 방법을 적용하여 효율적으로 고객만족을 추진할 수 있다는 것을 의미합니다. 따라서 이는 고려해야 할 사항으로 보기 어려운 것입니다.
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88. 품질코스트의 한 요소인 실패코스트와 적합비용과의 관계에 관한 설명으로 맞는 것은?

  1. 적합비용과 실패코스트는 전혀 무관하다.
  2. 적합비용이 증가되면 실패코스트는 줄어든다.
  3. 적합비용이 증가되면 실패코스트는 더욱 높아진다.
  4. 실패코스트는 총 품질코스트 중 극히 일부에 불과하므로 적합비용에 미치는 영향이 매우 적다.
(정답률: 67%)
  • 적합비용이 증가되면 실패코스트는 줄어든다. 이는 적합비용이 증가하면 제품이나 서비스의 품질이 향상되어 고객 만족도가 높아지기 때문에 실패코스트가 줄어들게 된다. 즉, 고객으로부터의 불만이나 문제가 발생할 확률이 낮아지기 때문이다. 따라서 적합비용과 실패코스트는 서로 밀접한 관계를 가지고 있다.
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89. 제조공정에 관한 사내표준화의 요건을 설명한 것으로 적당하지 않은 것은?

  1. 실행가능성이 있는 것일 것
  2. 내용이 구체적이고 객관적일 것
  3. 내용이 신기술이나 특수한 것일 것
  4. 이해관계자들의 합의에 의해 결정되어야 할 것
(정답률: 67%)
  • "내용이 신기술이나 특수한 것일 것"은 적당하지 않은 것이다. 이유는 이러한 내용은 이미 존재하는 표준화된 공정에 대한 요건을 충족시키지 않을 가능성이 높기 때문이다. 따라서, 사내표준화의 요건은 실행 가능성이 있어야 하며, 내용은 구체적이고 객관적이며, 이해관계자들의 합의에 의해 결정되어야 한다.
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90. 측정오차 중 가장 큰 영향을 미치는 요인은?

  1. 측정기 자체에 의한 오차
  2. 외부적인 영향에 의한 오차
  3. 측정하는 사람에 의한 오차
  4. 계측방법의 차이에 의한 오차
(정답률: 45%)
  • 계측방법의 차이에 의한 오차는 측정을 하는 방법이나 도구가 다르기 때문에 발생하는 오차로, 다른 요인들과 달리 측정값의 정확도에 직접적인 영향을 미치기 때문에 가장 큰 영향을 미칩니다. 예를 들어, 같은 길이를 측정하는데 자를 때 사용하는 자루의 길이가 다르면 측정값도 다르게 나오게 됩니다. 따라서, 측정을 할 때는 가능한 한 일관된 방법과 도구를 사용하여 계측방법의 차이에 의한 오차를 최소화해야 합니다.
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91. 과거의 제조중심 품질관리(Quality Control) 활동과 현재의 기업단위 활동의 품질경영(Quality Management)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 과거의 품질관리는 고객만족과 경제적 생산을 강조한다면, 현대의 품질경영은 요구충족을 강조한다.
  2. 과거 품질관리는 생산중심으로 관리기법을 강조하고, 현재의 품질경영은 고객지향의 기업문화와 조직 행동적 사고와 실천을 강조한다.
  3. 과거의 품질관리는 제품 요건 충족을 위한 운영기법 및 전사적 활동이고, 현재의 품질경영은 최고경영자의 품질방침에 따른 고객만족을 위한 전사적 활동이다.
  4. 과거의 품질관리는 제품의 부적합품 감소를 위해 품질표준을 설정하고 적합성을 추구하며, 현재의 품질경영은 총체적 품질향상을 통해 경영목표를 달성한다.
(정답률: 54%)
  • 정답은 "과거의 품질관리는 고객만족과 경제적 생산을 강조한다면, 현대의 품질경영은 요구충족을 강조한다."이다. 이유는 현대의 품질경영은 고객만족을 중심으로 제품 및 서비스를 개발하고 제공하는 것을 목표로 하며, 고객의 요구와 기대를 충족시키는 것이 중요하다. 반면, 과거의 품질관리는 제품의 품질을 유지하고 생산성을 높이는 것이 중요시되었다. 따라서, 과거의 품질관리는 제품의 적합성을 추구하고, 현대의 품질경영은 고객의 요구를 충족시키는 것을 목표로 한다는 차이가 있다.
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92. 품질관리 부서가 해야 하는 업무로 타당하지 않는 것은?

  1. 공정모니터링
  2. 품질정보의 제공
  3. 품질관련 훈련 및 교육실시
  4. 품질계획 및 보증체계 구축
(정답률: 57%)
  • 공정모니터링은 품질관리 부서가 해야 하는 업무 중에서도 가장 중요한 업무 중 하나입니다. 따라서 "공정모니터링"은 타당하지 않은 보기가 아닙니다. 공정모니터링은 제품 생산 과정에서 발생할 수 있는 문제점을 미리 파악하고 조치를 취하여 제품의 품질을 보장하는 역할을 합니다. 이를 통해 제품의 불량률을 줄이고 고객 만족도를 높일 수 있습니다. 따라서 품질관리 부서는 공정모니터링을 철저히 수행해야 합니다.
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93. 공정의 산포가 규격의 최대치와 최소치와의 차보다 클 때, 조처하는 방법으로 틀린 것은?

  1. 규격을 좁힌다.
  2. 실험을 계획하여 공정의 산포를 감소시킨다.
  3. 문제가 해결될 때까지 전 제품에 대해서 전수검사를 실시한다.
  4. 적합한 공구 사용, 작업방법, 관리방법 등 기본적 공정의 개선을 꾀한다.
(정답률: 57%)
  • "규격을 좁힌다."가 틀린 이유는 공정의 산포가 규격의 최대치와 최소치와의 차보다 클 때, 규격을 좁히면 제품의 품질이 떨어질 수 있기 때문이다. 따라서 올바른 조처 방법은 실험을 계획하여 공정의 산포를 감소시키거나, 적합한 공구 사용, 작업방법, 관리방법 등 기본적 공정의 개선을 꾀하거나, 문제가 해결될 때까지 전 제품에 대해서 전수검사를 실시하는 것이다.
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94. 품질관리의 기능은 4개의 기능으로 대별하여 사이클을 형성한다. 품질관리의 기능에 포함되지 않는 것은?

  1. 품질의 보증
  2. 품질의 설계
  3. 품질의 관리
  4. 공정의 관리
(정답률: 43%)
  • 품질의 관리는 이미 품질을 설계하고 보증하는 과정에서 정해진 기준에 따라 제품이나 서비스의 품질을 유지하고 개선하는 과정을 말한다. 따라서 품질의 관리는 품질보증과 품질설계, 공정의 관리와 함께 품질관리의 기능 중 하나이다.
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95. 포터(M.E. Porter)는 품질에 관한 경쟁전략에 대해 기본적 접근방법으로 3가지 항목을 제시하였다. 3가지 항목에 해당하지 않는 것은?

  1. 차별화
  2. 집중화
  3. 소형화
  4. 원가상의 우위확보
(정답률: 56%)
  • 포터의 3가지 경쟁전략은 차별화, 집중화, 원가상의 우위확보이다. 소형화는 포터가 제시한 경쟁전략에 해당하지 않는다. 소형화란 기업이 작아지는 것을 의미하며, 경쟁력을 확보하기 위한 전략이 아니라 기업의 크기나 규모를 줄이는 것이다. 따라서 소형화는 포터의 경쟁전략과는 관련이 없다.
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96. 국가규격에 해당하지 않는 것은?

  1. BS
  2. NF
  3. IEC
  4. ANSI
(정답률: 64%)
  • "IEC"는 국가규격이 아닌 국제규격을 의미하기 때문입니다. 다른 보기들은 각각 영국, 프랑스, 미국의 국가규격을 나타냅니다.
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97. 다음은 신 QC 7가지 도구 중 어느 것을 설명한 것인가?

  1. 계통도법
  2. 친화도법
  3. 연관도법
  4. 매트릭스도법
(정답률: 46%)
  • 이 도구는 "친화도법"이다. 친화도법은 프로세스나 제품의 구성 요소들 간의 상호작용을 분석하여 문제를 해결하는 도구로, 각 요소들 간의 관계를 그래프로 표현하여 문제를 파악하고 해결책을 도출한다. 위의 그림은 친화도법을 사용하여 만든 그래프로, 각각의 노드는 제품의 구성 요소를 나타내고, 노드들 간의 선은 각 요소들 간의 상호작용을 나타낸다. 이를 통해 문제를 파악하고 해결책을 도출할 수 있다.
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98. 품질경영시스템-기본사항과 용어(KS Q ISO 9000:2015)에 기술된 품질경영원칙에 해당하지 않는 것은?

  1. 성과증시
  2. 인원의 적극참여
  3. 증가기반 의사결정
  4. 프로세스 접근법
(정답률: 59%)
  • "성과증시"는 품질경영원칙에 해당하지 않습니다. 품질경영원칙은 조직의 목표 달성을 위해 인원의 적극참여, 증가기반 의사결정, 프로세스 접근법 등을 강조합니다. 하지만 "성과증시"는 조직의 목표 달성보다는 개인의 이익을 중시하는 경영 방식으로, 품질경영원칙과는 상반됩니다.
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99. n=5 -R관리도에서 =0.790, =0.008을 얻었다. 규격이 0.785~0.795인 경우의 공정능력비(process capability tatio)는 약 얼마인가? (단, n=5일 때, d2=2.326이다.)

  1. 0.003
  2. 0.484
  3. 1.064
  4. 2.064
(정답률: 30%)
  • 공정능력지수(Cp)는 규격 한계 상한과 하한의 차이를 공정의 분산으로 나눈 값이다. Cp = (규격 상한 - 규격 하한) / (6 x 표준편차) 이다. 여기서 6은 공정이 정규분포를 따를 때, 규격 한계를 벗어나는 비율이 약 0.0027이 되도록 하기 위한 보정 상수이다.

    먼저, 공정의 분산을 구해야 한다. R관리도에서 얻은 값으로부터 공정의 분산을 추정할 수 있다. 공정의 분산은 R/ d2 이다. 따라서, 공정의 분산은 0.790 / 2.326 = 0.339 이다.

    다음으로, 표준편차를 구해야 한다. R관리도에서 얻은 값으로부터 표준편차를 추정할 수 있다. 표준편차는 R / d2 / d3 이다. 여기서 d3은 n=5일 때, 평균 이동 범위 평균치로 0.577이다. 따라서, 표준편차는 0.790 / 2.326 / 0.577 = 0.239 이다.

    마지막으로, 공정능력지수를 구할 수 있다. 규격이 0.785~0.795이므로, 규격 한계 상한과 하한의 차이는 0.010이다. 따라서, 공정능력지수는 0.010 / (6 x 0.239) = 0.069 이다. 이 값을 1에 더해주면 공정능력비(Cpk)가 된다. 따라서, Cpk = 1 + 0.069 = 1.069 이다.

    하지만, 문제에서 요구하는 것은 공정능력비가 아니라 공정능력지수이다. 공정능력비는 규격 한계와 공정의 평균값과의 차이를 공정의 분산으로 나눈 값이다. 따라서, 공정능력비는 공정능력지수보다 작거나 같다. 따라서, 공정능력비가 1.069일 때, 공정능력지수는 1보다 작을 것이다. 따라서, 정답은 2.064이다.
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100. 설계결함에 의한 제품책임 문제를 사전에 예방하기 위한 개발ㆍ설계부문의 예방활동으로 볼 수 없는 것은?

  1. 신뢰성 및 안정성에 대한 확인시험을 실시한다.
  2. 기획ㆍ조사단계에서 표적이 되는 제품의 안정성에 대해서 조사한다.
  3. 공급물품의 지속적인 품질유지 및 향상을 위해 기술지도와 관리점검을 강화한다.
  4. 중요 구성품에 대해서 신뢰성 예측, 고장해석 등을 제품 라이프 사이클의 입방에서 검토한다.
(정답률: 49%)
  • 공급물품의 지속적인 품질유지 및 향상을 위해 기술지도와 관리점검을 강화한다. 이것은 이미 제품의 안정성과 신뢰성을 확인하는 예방활동이 아니라, 제품의 품질을 유지하고 개선하기 위한 후속활동이다. 따라서 이것은 설계결함에 의한 제품책임 문제를 사전에 예방하는 예방활동으로 볼 수 없다.
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