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[품질경영기사 필기] 20년 2회차
품질경영기사 필기 기출문제

20년 2회차

총 100문항 · 객관식 · A4 약 1장

1 / 1
A4정답 포함
품질경영기사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com

20년 2회차

100문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
계수치 데이터 분석에서 기계(A)를 4수준 열처리 (B)는 3수준, 반복 r=100인 반복 있는 2요인 실험을 하였다. 실헌은 AiBj의 12개 조합에서하나의 조합조건을 랜덤 선택하여 100번 실험을 마치고, 다음으로 나머지 11개의 조합에서 또 하나를 선택하여 100번 실험하는 것으로, 모두 1200번 실험하여 분석하였다. 분산분석표를 보고 ㉠, ㉡에 적합한 값은?
1㉠: 4.983, ㉡: 11
2㉠: 4.983, ㉡: 29.354
3㉠: 13.301, ㉡: 11
4㉠: 13.301, ㉡: 29.354
정답 및 해설

자유도는 νA=41=3\nu_A=4-1=3, νB=31=2\nu_B=3-1=2, νe1=3×2=6\nu_{e_1}=3\times 2=6이므로 VA=2.8430.9467V_A=\dfrac{2.84}{3}\approx 0.9467, VB=4.182=2.09V_B=\dfrac{4.18}{2}=2.09, Ve1=1.146=0.19V_{e_1}=\dfrac{1.14}{6}=0.19이다.

계수치 2요인 실험에서 요인의 검정은 1차 오차 e1e_1을 분모로 하므로 FA=0.94670.194.983F_A=\dfrac{0.9467}{0.19}\approx 4.983, FB=2.090.19=11F_B=\dfrac{2.09}{0.19}=11이다.

문제 2
다음 표는 수준의 조에 반복(r)이 2회 있는 2요인 실험한 결과이다. SAB는 얼마인가?
11.58
22.50
34.25
45.00
정답 및 해설

수준조합별 합은 A1B1=11A_1B_1=11, A1B2=12A_1B_2=12, A2B1=13A_2B_1=13, A2B2=10A_2B_2=10이고 T=46T=46, CT=4628=264.5CT=\dfrac{46^2}{8}=264.5이다.

SAB=112+122+132+1022CT=5342264.5=2.50S_{AB}=\dfrac{11^2+12^2+13^2+10^2}{2}-CT=\dfrac{534}{2}-264.5=2.50이다. 참고로 SA=0S_A=0, SB=0.5S_B=0.5이므로 교호작용은 SA×B=2.0S_{A\times B}=2.0이 된다.

문제 3
지분실험법에 관한 설명으로 틀린 것은?
1요인 A와 B는 확률변수이다.
2요인 A와 B의 교호작용을 검출해 낼 수 있다.
3일반적으로 변량요인에 대한 실험계획에 많이 사용된다.
4요인 A, B가 변량요인인 지분실험법은 먼저요인 A의 수준이 정해진 후에 요인 B의 수준이 정해진다.
정답 및 해설

지분실험법(nested design)은 요인 A의 각 수준 아래에 요인 B의 수준이 독립적으로 배치되어 두 요인이 교차(cross)되지 않으므로, 애초에 A×B 교호작용을 정의할 수도 검출할 수도 없는 구조이다. 따라서 교호작용을 검출해 낼 수 있다는 설명이 틀리다.

문제 4
32형 요인실험을 설명한 내용 중 틀린 것은?
12요인 3수준인 2요인 실험과 동일하다.
2요인 A는 수준수가 3이므로, 자유도가 2가 된다.
3처리조합은 00, 01, 02, 10, 11, 12, 20, 21, 22로 표현될 수 있다.
4만약 요인 A가 계수요인이고, 수준가격이 일정하면, 요인 A의 일차효과와 이차효과의 존재여부를 찾아볼 수 있다.
정답 및 해설

수준 간격이 일정할 때 직교다항식으로 일차효과·이차효과를 분해하는 방법은 요인이 계량형(수치형)일 때 적용되는 것이지, 계수형(질적) 요인에는 적용할 수 없다. 문항은 요인 A가 계수요인이라고 전제했으므로 이 설명이 틀리다.

문제 5
일반적으로 오차(eij)는 정규분포 N(0, σe2\sigma_{e}^{2})으로부터 확률추출 된 것이라고 가정한다. 이 가정이 의미하는 것이 아닌 것은?
1정규성(normality)
2독립성(independence)
3불편성(unbiasedness)
4최소분산성(minimum variance)
정답 및 해설

오차가 N(0,σe2)N(0,\sigma_e^2)에서 확률추출된다는 가정은 정규성, 서로 독립임(독립성), 평균이 0임(불편성)을 내포한다. 최소분산성은 오차의 분포 자체가 아니라 최소제곱추정량의 성질(가우스-마르코프 정리)에 관한 것으로 이 가정이 직접 의미하는 바가 아니다.

문제 6
요인 A는 3수준, 요인 B는 4수준, 요인 C는 2수준으로 택하고, 수준의 조합에 반복이 없는 3요인 실험에서 분산분석표를 작성하여 다음의 데이터를 얻었다. SA×B는 얼마인가?
SA=1267SB=169SAB=1441S_A = 1267 \quad S_B = 169 \quad S_{AB} = 1441
15
210
315
420
정답 및 해설

반복 없는 3요인실험에서 두 요인의 결합 제곱합은 SAB=SA×B+SA+SBS_{AB}=S_{A\times B}+S_A+S_B 관계를 가지므로 SA×B=SABSASB=14411267169=5S_{A\times B}=S_{AB}-S_A-S_B=1441-1267-169=5가 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 7
다구찌 실험계획법에서 사용되는 파라미터 설계에서 파라미터(parameter)는 무엇을 의미하는가?
1변수의 계수(coefficienet)를 의미한다.
2망목, 망대, 망소를 나타내는 특성치를 의미한다.
3제어 가능한 요인(controllable factor)를 의미한다.
4요인가 취할 수 있는 값의 범위(range)를 의미한다.
정답 및 해설

다구찌 파라미터 설계에서 파라미터란 제어 가능한 요인(controllable factor)의 수준을 의미하며, 이 수준들을 잡음(noise)에 강건한 조합으로 최적화하는 것이 파라미터 설계의 목적이다.

문제 8
어떤 정유정제공정에서 장치(A)가 4대, 원료(B)가 4종류, 부원료(C)가 4종류, 혼합시간(D)가 4종류인데 이것으로 4×4 그레코라틴방격법 실험을 실시하여 다음 데이터를 얻었다. 총 제곱함 ST는 얼마인가?
131.5
2271.8
3470.0
4477.8
정답 및 해설

총제곱합은 개별 데이터의 제곱합에서 수정항을 뺀 값이며, 그레코라틴방격이라도 계산법은 같다. 16개 데이터의 합이 T=6T=6이므로 CT=6216=2.25CT=\dfrac{6^2}{16}=2.25이고, 제곱합은 x2=480\sum x^2=480이다.

따라서 ST=4802.25=477.75477.8S_T=480-2.25=477.75\approx 477.8이다.

문제 9
다음은 L4(23)의 직교배열표를 나타낸 것으로 이에 대한 설명 중 틀린 것은?
11군은 1열, 2군은 2, 3 열을 나타낸다.
2한 열도 하나의 자유도를 갖고, 총 자유도의 수는 열의 수와 같다.
3기본표시는 1열과 2열을 곱한 후 modulus 2로 3열이 만들어진다.
4각 열을 (0, 1). (1, 2), (-1, 1), (-, +) 등으로 표시하기로 한다.
정답 및 해설

L4(23)L_4(2^3) 직교배열표에서 3열은 1열과 2열을 이용해 만드는데, (0,1) 표시일 때는 모듈러 2 덧셈(XOR)으로, (-1,+1) 표시일 때는 단순 곱셈으로 만드는 것이지 두 연산을 함께(곱한 후 모듈러 2) 적용하는 것이 아니므로 이 설명이 틀리다.

문제 10
다음 표는 1요인 실험에 의해 얻어진 특성치이다. F0값과 F분포의 자유도는 얼마인가?
110.42, (2, 15)
210.42, (3, 14)
311.52, (14, 2)
411.52, (15, 3)
정답 및 해설

수준이 3개이고 데이터는 5개·7개·6개로 총 18개이므로 자유도는 요인 νA=31=2\nu_A = 3-1 = 2, 오차 νe=183=15\nu_e = 18-3 = 15이다. 수정항은 CT=1343218=100202.72CT = \dfrac{1343^2}{18} = 100202.72이고 ST=104451CT=4248.28S_T = 104451 - CT = 4248.28, SA=39425+59827+35126CT=2464.26S_A = \dfrac{394^2}{5} + \dfrac{598^2}{7} + \dfrac{351^2}{6} - CT = 2464.26, Se=1784.01S_e = 1784.01이다. 따라서 VA=1232.13V_A = 1232.13, Ve=118.93V_e = 118.93이므로 F0=VAVe10.4F_0 = \dfrac{V_A}{V_e} \approx 10.4이다. 보기 중 자유도가 (2, 15)인 것은 하나뿐이다.

문제 11
1요인 실험 단순회귀 분산분석표를 작성하여 ST=35.27, SR=33.07, Se=1.98이라는 결과를 얻었다. 이 때 나머지(고차) 회귀의 제곱합 Sr은 얼마인가?
10.022
20.22
32.2
42.46
정답 및 해설

단순회귀 분산분석표에서 요인의 제곱합은 직선회귀 제곱합 SRS_R과 나머지(고차) 회귀 제곱합 SrS_r로 나뉘므로 Sr=STSRSe=35.2733.071.98=0.22S_r=S_T-S_R-S_e=35.27-33.07-1.98=0.22가 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 12
어떤 부품에 대해서 다수의 로트에서 랜덤하게 3로트(A1, A2, A3)를 골라, 각 로트에서 또한 랜덤하게 4개씩을 임의 추출하여 그 치수를 측정한 데이터의 분석방법으로 맞는 것은?
1난괴법
2라틴방격법
31요인 실험 변량모형
41요인 실험 모수모형
정답 및 해설

다수의 로트 중에서 3개 로트를 랜덤하게 추출하고, 각 로트 내에서도 4개씩을 랜덤하게 추출하는 구조는 로트라는 요인 자체가 모집단에서 확률적으로 뽑힌 것이므로 로트효과를 확률변수로 다루는 1요인 실험 변량모형에 해당한다.

문제 13
L27(313)형 직교배열표의 실험에서 A, B, C, A, E와 B×C의 교호작용이 있을 때 오차항의 자유도는?
18
210
312
414
정답 및 해설

L27(313)L_{27}(3^{13})의 총자유도는 26이다. A,B,C,D,E 5개 요인은 3수준이므로 각 자유도 2씩 합 10, B×C 교호작용은 3수준×3수준이라 2개 열(자유도 4)을 차지하므로 사용된 자유도는 10+4=14이다. 따라서 오차항 자유도는 26-14=12가 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 14
모수요인 A(ℓ 수준), B(m 수준)는 랜덤화가 곤란하고 모수요인 C(n 수준)는 앤덤화가 용이하여, 요인 A, B를 일차단위에 배치하고, 요인 C를 이차단위로 하여 실험하였다. 일차단위가 2요인 실험인 잔일분할법에서 자유도의 계산식으로 틀린 것은?
1ve1=(ℓ-1)(m-1)
2ve2=ℓ(m-1)(n-1)
3vA×C=(ℓ-1)(n-1)
4vB×C=(m-1)(n-1)
정답 및 해설

1차단위가 A,B의 2요인실험인 분할법에서 1차단위 오차 ve1v_{e1}은 A×B와 같은 형태인 (1)(m1)(\ell-1)(m-1)이고, 2차단위 오차 ve2v_{e2}는 3요인 교호작용과 같은 형태인 (1)(m1)(n1)(\ell-1)(m-1)(n-1)이 되어야 한다. (m1)(n1)\ell(m-1)(n-1)은 이 형태와 다르므로 틀린 식이다.

문제 15
필요한 요인에 대해서만 정보를 얻기 위해서 실험의 횟수를 가급적 적게 하고자 할 경우 대단히 편리한 실험이지만, 고차의 교호작용은 거의 존재하지 않는다는 가정을 만족시켜야하는 실험계획법은?
1교락법
2난괴법
3분할법
4일부실시법
정답 및 해설

고차의 교호작용이 거의 존재하지 않는다는 가정 아래 그 효과를 희생시켜 실험 횟수를 줄이는 방법은 일부실시법(fractional factorial design)이다.

문제 16
실험계획법에 관련돤 설명으로 맞는 것은?
11요인 실험의 ANOVA에 대한 가설검정의 귀무가설은 σA2>0\sigma_A^2 > 0이다.
2오차항에서 가정되는 4가지 특성은 정규성, 독립성, 불편성, 랜덤성이 있다.
3자유도는 제곱을 한 편차의 개수에서 편차들의 선형 제약조건의 개수를 뺸 것과 같다.
4자유도는준 i에서의 모평균 μi가 전체의 모평균 μ로부터 어느 정도의 치우침을 가지는가를 나타내는 변수이다.
정답 및 해설

자유도는 제곱합을 구성한 편차의 개수에서 편차들 사이에 성립하는 선형 제약조건의 개수를 뺀 것과 같다. 1요인 실험 ANOVA의 귀무가설은 σA2=0\sigma_A^2=0이지 σA2>0\sigma_A^2>0이 아니며, 오차항의 4가지 특성은 정규성·독립성·불편성·등분산성이지 랜덤성이 아니다.

문제 17
난괴법애 관한 설명으로 틀린 것은?
11요인은 무수이고, 1요인은 변량인 반복이 없는 2요인 실험이다.
2일반적으로 실험배치의 랜덤에 제약이 있는 경우에 몇 단계로 나누어 설계하는 방법이다.
3실험설계 시 실험환경을 균일하게 하여 블록간에 차이가 없을 때, 오차항에 풀링하면, 1요인 실험과 동일하다.
4일반적으로 1요인 실험으로 단순반복 실험을 하는 것보다 반복을 블록으로 나누어 2요인 실험하는 경우, 층별아 잘되면 정보량이 많아진다.
정답 및 해설

실험배치의 랜덤화에 제약이 있어 몇 단계로 나누어 설계하는 방법은 분할법(split-plot design)에 대한 설명이다. 난괴법은 1요인은 모수, 1요인(블록)은 변량인 반복 없는 2요인 실험으로 동일 단계 내에서 랜덤화하므로 이 설명이 틀리다.

문제 18
23형 요인배치법에서 다음과 같이 2개의 블록(block)으로 나누어 실험하고 싶다. 블로과 교락하고 있는 교호작용은?
1A×B
2A×C
3B×C
4A×B×C
정답 및 해설

교호작용의 부호는 해당 요인들의 수준 부호를 곱해 정한다. 블록 Ⅰ에 놓인 a, b, ac, bc는 A×B 대비 부호가 모두 (−)이고, 블록 Ⅱ에 놓인 (1), ab, c, abc는 모두 (+)여서 블록 구분이 A×B의 대비와 정확히 일치한다. A×C·B×C·A×B×C는 같은 블록 안에서 부호가 섞여 나오므로 교락되지 않는다. 따라서 블록과 교락된 교호작용은 A×B이다.

문제 19
반복이 없는 2요인 실험에서 A(모수)요인이 5수준, B(모수)요인이 6수준일 경우, AiBj 조합에서 유효반복수(ne)는?
11
22
33
44
정답 및 해설

반복 없는 2요인 실험의 유효반복수는 ne=m+m1n_e=\dfrac{\ell m}{\ell+m-1}이다. =5,m=6\ell=5, m=6을 대입하면 ne=305+61=3010=3n_e=\dfrac{30}{5+6-1}=\dfrac{30}{10}=3이 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 20
직교분해(orthogonal decomposition)에 대한 설명으로 틀린 것은?
1직교분해된 제곱합은 어느 것이나 자유도가 1이 된다.
2어떤 제곱합을 직교분해하면 어떤 대비의 제곱합이 큰 부분을 차지하고 있는가를 알 수 있다.
3두 개 데비의 계수 곱의 합, 즉 c1c′1+c2c′2+…+cc′=0이면, 두 개의 대비는 서로 직교한다.
4어떤 요인의 수준수가 ℓ인 경우 이 요인의 제곱합을 직교분해하면, ℓ개의 직교하는 대비의 제곱합을 구할 수 있다.
정답 및 해설

수준수가 \ell인 요인의 제곱합 자유도는 1\ell-1이므로 이를 직교분해하면 1\ell-1개의 직교하는 대비의 제곱합을 얻을 수 있다. \ell개라는 설명이 틀리다.

문제 21
계수형 샘플링검사 절차 - 제1부 : 로트별합격품질한계(AQL) 지표형 샘플링검사 방식(KS Q ISO 2859-1 : 2014)에서 분수 합격판정개수의 샘플링 방식에 관한 설명으로 틀린 것은?
1소관권한자가 인정하는 경우만 가능하다.
2샘플 중에 부적합품이 전혀 없을 때에는 로트를 합격으로 한다.
3샘플링 방식이 일정하지 않은 경우 합격판정점수가 5이하이면 Ac=0으로 하여 판정한다.
4합격판정개수가 1/2인 검사로트에서 부적합품이 1개 발견되는 경우, 충분한 수의 직전 로트에서의 샘플 중에 부적합품이 전혀 없을 때에만 현재의 로트를 합격으로 간주해야 한다.
정답 및 해설

KS Q ISO 2859-1의 분수 합격판정개수 방식은 Ac가 1/5, 1/3, 1/2 등 정수가 아닌 값으로 지정된 경우에 한해 소관권한자 승인 아래 사용되며, 로트가 연속 합격할 때마다 합격판정점수를 누적하다가 규정된 점수(30점)에 도달해야 비로소 통상 Ac=0 방식으로 전환한다. 점수가 5 이하이면 곧바로 Ac=0으로 판정한다는 설명은 이 절차와 다르므로 틀리다.

문제 22
정밀도의 정의를 뜻하는 내용으로 맞는 것은?
1데이터 분포 폭의 크기
2참값과 측정 데이터의 차
3데이터 분포의 평균치와 참값과의 차
4데이터의측정 시스템을 신뢰할 수 있는가 없는가의 문제
정답 및 해설

정밀도(precision)는 반복 측정으로 얻은 데이터 분포의 폭(산포)의 크기를 뜻하며, 참값과 측정값 평균의 차이는 정확도(accuracy)의 개념이다.

문제 23
갑, 을 2개의 주사위를 굴렸을 때, 적어도 한쪽에 홀수의 눈이 나타날 확률은?
11/4
21/2
32/3
43/4
정답 및 해설

적어도 한쪽에 홀수가 나올 확률은 여사건을 이용해 1P(둘 다 짝수)=112×12=341-P(\text{둘 다 짝수})=1-\dfrac{1}{2}\times\dfrac{1}{2}=\dfrac{3}{4}가 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 24
XˉR\bar{X} - R 관리도로부터 층의 평균치 차이를 검정을 할 때, 사용하는 최소유의차에 대한 식이 다음과 같다. 이 식을 사용하기 위한 전체조건으로 틀린 것은?
xAxBA2R1kA+1kB\left| \overline{\overline{x}}_A - \overline{\overline{x}}_B \right| \geq A_2 \overline{R} \sqrt{\dfrac{1}{k_A} + \dfrac{1}{k_B}}
(단, xA,  xB\overline{\overline{x}}_A,\ \ \overline{\overline{x}}_B는 각각의 X\overline{X} 관리도의 중심선이며, kA, kB는 각각의 부분군의 수이다.)
1두 관리도의 분산은 같지 않아도 된다.
2두 관리도가 모두 관리상태이어야 한다.
3두 관리도의 표본의 크기가 같아야 한다.
4두 관리도의 부분군의 수는 다를 수 있다.
정답 및 해설

주어진 최소유의차 공식은 공통의 R\overline{R}로 두 관리도의 산포를 대표시켜 사용하므로, 두 관리도의 분산(공정산포)이 서로 같다는 전제가 반드시 필요하다. 분산이 같지 않아도 된다는 설명이 틀리다.

문제 25
검사가 행해지는 공정에 의한 분류에 속하지 않는 것은?
1수입검사
2공정검사
3출하검사
4순회검사
정답 및 해설

검사가 행해지는 공정에 의한 분류는 수입검사, 공정검사, 출하(최종)검사이다. 순회검사는 검사가 이루어지는 장소·방법에 따른 분류이므로 여기에 속하지 않는다.

문제 26
계수형 샘플링 검사의 OC 곡선에 관한 설명으로 틀린 것은? (단, 로트의 크기는 시료의 크기에 비해 충분히 크다.)
1부적합품률의 변화에 따라 합격되는 정도를 나타낸 곡선이다.
2로트의 크기와 샘플의 크기, 합격판정개수를 알면 그에 맞는 독특한 OC 곡선이 정해진다.
3샘플의 크기와 합격판정개수가 일정할 때 로트의 크기가 변하면 OC 곡선에 크게 영얄을 준다.
4부적합품률이 P일 때, 초기하분포, 이항분포, 푸아송분포 중에 하나를 사용하여 로트의 합격확률 L(P)를 구한다.
정답 및 해설

로트의 크기가 시료 크기에 비해 충분히 크다는 조건에서는 초기하분포가 이항분포로 근사되어, 시료 크기와 합격판정개수가 일정할 때 로트 크기가 변해도 OC곡선은 거의 변하지 않는다. 크게 영향을 준다는 설명이 틀리다.

문제 27
계수치 축차샘플링 검사 방식(KS Q ISO 8422)에서 합격판정치를 구하는 식으로 맞는 것은?
1-hA+gncum
2gnt-1
3-hR+gncum
4gnt+1
정답 및 해설

계수치 축차샘플링 검사(KS Q ISO 8422)의 합격판정선 공식은 hA+gncum-h_A+gn_{cum}이다.

문제 28
XˉR\bar{X} - R 관리도의 운용에서 X\overline{X} 관리도는 아무 이상이 없으나 R관리도의 타점이 관리한계 밖으로 벗어났을 때 판정으로 가장 타당한 것은?
1공정산포에 변화가 일어났을 가능성이 높다.
2공정평균에 변화가 일어났을 가능성이 높다.
3공정평균과 공정산포에 모두 변화가 일어났을 가능성이 높다.
4X\overline{X} 관리도는 이상이 없으므로 공정의 변화가 발생하지 않은 것으로 간주할 수 있다.
정답 및 해설

X\overline{X} 관리도는 정상이고 R관리도만 관리한계를 벗어났다면, 공정평균은 안정적이나 공정산포(변동폭)에 이상이 발생했을 가능성이 높다고 판단한다.

문제 29
100V 짜리 백열전구의 수명분포는 μ=500시간, σ=75시간인 정규분포에 따른다고 할 떄, 이미 500시간 사용한 전구를 앞으로 75시간 이상 더 사용할 수 있을 확률은 약 얼마인가?
10.2440
20.3174
30.5834
40.8413
정답 및 해설

정규분포 N(500,752)N(500,75^2)에서 500시간까지 생존한 조건 아래 575시간 이상 생존할 조건부확률은 P(X575)/P(X500)P(X\geq 575)/P(X\geq 500)으로 계산한다. P(X575)=P(Z1)0.1587P(X\geq 575)=P(Z\geq 1)\approx0.1587이고 P(X500)=0.5P(X\geq 500)=0.5이므로 0.1587/0.50.31740.1587/0.5\approx0.3174가 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 30
두 변수 x와 y사이의 선형 관계를 규명하고자 데이터를 수집한 결과가 다음과 같을 때, y에 대한 x의 회귀식으로 맞는 것은?
x=1.505y=2.303Sxy=1.043Sxx=1.5\overline{x} = 1.505 \quad \overline{y} = 2.303 \\ S_{xy} = 1.043 \quad S_{xx} = 1.5
1y=0.695, x-0.307
2y=0.695, x+1.257
3y=0.787, x-0.307
4y=0.787, x+1.257
정답 및 해설

회귀계수는 b1=SxySxx=1.0431.50.695b_1=\dfrac{S_{xy}}{S_{xx}}=\dfrac{1.043}{1.5}\approx0.695이고 b0=yb1x=2.3030.695×1.5051.257b_0=\overline{y}-b_1\overline{x}=2.303-0.695\times1.505\approx1.257이므로 회귀식은 y=0.695x+1.257y=0.695x+1.257이 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 31
K사에서 판매하는 커피 자동판매기가 1번에 배출하는 커피의 양은 평균 μ, 표준편차 1.0cm3인 정규분포를 따른다. 배출되는 커피량이 120cm3이상이 될 확률이 95%이상이 되도록 하기 위해서는 평균을 약 cm3로 하여야 하는가?
1118.355
2120.000
3121.645
4123.290
정답 및 해설

P(X120)=0.95P(X\geq120)=0.95가 되려면 120μ1=1.645\dfrac{120-\mu}{1}=-1.645이어야 하므로 μ=120+1.645=121.645\mu=120+1.645=121.645가 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 32
다변량 관리도(multi variate control chart)에서 다루는 품질변동이 아닌 것은?
1위치변동
2주기변동
3시간변동
4산포변동
정답 및 해설

다변량 관리도는 여러 품질특성 간의 상관관계를 동시에 모니터링하는 도구로, 특히 위치변동(location shift)과 산포변동(dispersion change)을 감지하는 데 중점을 두고 설계되었습니다. 다변량 관리도에서 다루는 품질변동은 위치변동, 주기변동, 시간변동 같이 평균의 이동이나 시계열적 패턴 변화이며, 산포변동은 개별 변수의 분산 변화로서 일반적인 다변량 관리도(Hotelling T²관리도 등)의 기본 목적에 포함되지 않습니다. 산포변동은 다변량 공분산 구조 전체의 변화를 의미하는데, 이는 별도의 분산-공분산 모니터링 기법이 필요하므로 다변량 관리도의 주요 적용 대상이 아닙니다.

문제 33
통계적 가설검정에 대한 설명으로 맞는 것은?
1기각역이 커질수록 제2종 오류는 증가한다.
2제1종 오류가 결정되면 기각역을 결정할 수 있다.
3표본의 크기가 커지면 제2종 오류는 증가한다.
4제1종 오류가 결정되면 표본의 크기를 결정할 수 있다.
정답 및 해설

유의수준(제1종 오류) α\alpha가 결정되면 그에 대응하는 임계값(예: zαz_\alpha)이 정해지므로 기각역을 결정할 수 있다. 기각역의 크기와 제2종 오류는 반비례하고, 표본 크기가 커지면 제2종 오류는 오히려 감소한다.

문제 34
A회사와 B회사 제품의 로트로부터 각각 12개 및 10개 제품을 추출하여 순도를 측정한 결과 ∑xA=1145.7, ∑xB=947.2일 때 두 회사 제품의 모평균의 차에 대한 신뢰구간은 약 얼마인가? (단, σA=0.3, σB=0.2이며, 신뢰수준은 95%로 한다.)
10.54 ~ 0.79
20.54 ~ 0.97
30.66 ~ 0.79
40.66 ~ 0.97
정답 및 해설

xA=1145.7/12=95.475\overline{x}_A=1145.7/12=95.475, xB=947.2/10=94.72\overline{x}_B=947.2/10=94.72이므로 차는 0.755이다. 표준오차는 0.32/12+0.22/10=0.01150.1072\sqrt{0.3^2/12+0.2^2/10}=\sqrt{0.0115}\approx0.1072이고, 95% 신뢰구간은 0.755±1.96×0.10720.755±0.2100.755\pm1.96\times0.1072\approx0.755\pm0.210으로 약 0.54~0.97이 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 35
제2종의 오류를 적게 하고자 해서 관리한계를 3σ에서 1.96σ으로 하면, 제1종의오류를 일으키는 확률은 0.3%에서 어떻게 되는가?
1변하지 않는다.
23%로 변한다.
35%로 변한다.
410%로 변한다.
정답 및 해설

관리한계를 3σ에서 1.96σ로 좁히면 표준정규분포에서 z=1.96z=1.96에 대응하는 양쪽 꼬리 확률은 5%이므로, 제1종 오류는 0.3%에서 5%로 커진다.

문제 36
정규분포를 따르는 모집단에서 10개의 제품을 뽑아서 두께를 측정한 결과 다음과 같은 자료를 얻었다. 제품 두께의 모분산(σ2)에 대한 90% 신뢰구간은 약 얼마인가? (단, 이다.)
12.74 ≤ σ2 ≤ 13.93
22.74 ≤ σ2 ≤ 15.48
33.04 ≤ σ2 ≤ 13.93
43.04 ≤ σ2 ≤ 15.48
정답 및 해설

제곱합은 S=xi2(xi)2n=5180642276210=46.4S = \sum x_i^2 - \dfrac{(\sum x_i)^2}{n} = 518064 - \dfrac{2276^2}{10} = 46.4이다. 모분산의 신뢰구간은 Sχ1α/22(ν)σ2Sχα/22(ν)\dfrac{S}{\chi^2_{1-\alpha/2}(\nu)} \le \sigma^2 \le \dfrac{S}{\chi^2_{\alpha/2}(\nu)}이고 ν=n1=9\nu = n-1 = 9이므로 46.416.92σ246.43.33\dfrac{46.4}{16.92} \le \sigma^2 \le \dfrac{46.4}{3.33}이다. 계산하면 2.74σ213.932.74 \le \sigma^2 \le 13.93이다.

문제 37
계수 및 계량 규준형 1회 샘플링 검사(KS Q 0001:2013)에서 계량 규준형 1회 샘플링검사 중 로트의 부적합품률을 보증하는 경우 규정상한(U)을 주고 표본의 크기 n과 상한합격판정치 XU\overline{X}_U에 대한 설며응로 틀린 것은?
1xXU\overline{x} \le \overline{X}_{U}이면 로트는 합격이다.
2m1-m0=(Kp0-Kp1)σ/√n로 표시된다.
3사선 친 α=0.05, β=0.1의 사이에 XU\overline{X}_U가 존재한다.
4m1의 평균을 가지는 분포의 로트로부터 표본 n개를 뽑았을 경우 XU\overline{X}_U에 대하여 로트가 합격할 확률을 β이다.
정답 및 해설

계량 규준형 1회 샘플링검사에서 두 점의 평균치 차는 표준화된 계수의 합으로 표현되어 m1m0=(Kp0+Kp1)σ/nm_1-m_0=(K_{p0}+K_{p1})\sigma/\sqrt{n}이 되어야 하는데, 문항은 이를 차(Kp0Kp1K_{p0}-K_{p1})로 잘못 표시하였으므로 틀리다.

문제 38
결혼 후 두 자녀 이상 갖기를 원하는 부부들의 선호도에 관한 설문을 하기 위해 미혼 남성 200명, 미혼여성 100명을 대상으로 그 선호도를 조사하였다. 그 결과 미혼남성 중 50명이, 미혼 여성 중 10명이 두 자녀 이상을 갖기를 원하였다. 두 자녀 이상 갖기를 원하였다. 주 자녀 이상 갖기를 원하는 남성과 여성의 비율의 차에 대한 90% 신뢰구간에 대한 신뢰상한값은 약 얼마인가? (단, u0.10=1.285, u0.05=1.645이다.)
10.080
20.150
30.205
40.221
정답 및 해설

p1=50/200=0.25p_1=50/200=0.25, p2=10/100=0.1p_2=10/100=0.1이므로 차는 0.15이다. 표준오차는 0.25×0.75/200+0.1×0.9/1000.0429\sqrt{0.25\times0.75/200+0.1\times0.9/100}\approx0.0429이고, 90% 신뢰상한은 0.15+1.645×0.04290.2210.15+1.645\times0.0429\approx0.221이 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 39
np 관리도에 관한 설명으로 틀린 것은?
1시료의 크기는 반드시 일정해야 한다.
2관리항목으로 부적합품의 개수를 취급하는 경우에 사용한다.
3부적합품의 수, 1급 품의 수 등 특정한 것의 개수에도 사용할 수 있다.
4p 관리도보다 계산이 쉽지만, 표현이 구체적이지 못해 작업자가 이해하기 어렵다.
정답 및 해설

np 관리도는 부적합품 개수를 그대로 타점하여 p 관리도보다 오히려 작업자가 직관적으로 이해하기 쉬운 것이 장점이다. 이해하기 어렵다는 설명이 틀리다.

문제 40
전체 학생들의 성적이 정규분포흫 따르는지 적합도 검정을 활용하여 검정하고자 할 때, 검정 절차 중 가장 거리가 먼 것은?
1귀무가설은 정규분포라고 가정한다.
2검정통계량은 카이제곱분포를 이용한다.
3각각의 분류한 급에 대한 기대 기대빈도수는 카이제곱분포로 계산한다.
4자유도는 조사한 데이터를 급으로 분류할 때, 급의 수보다 1이 적다.
정답 및 해설

적합도 검정에서 각 급의 기대빈도수는 가정한 분포(정규분포 등)의 모수를 이용해 계산하는 것이지, 카이제곱분포로부터 계산하는 것이 아니다. 카이제곱분포는 계산된 검정통계량의 분포로 쓰일 뿐이다.

문제 41
테일러 시스템과 포드 시스템에 관한 특징이 올바르게 짝지어진 것은?
1테일러 시스템 - 직능식 조직
2포드 시스템 - 기초적 시간 연구
3포드 시스템 - 차별적 성과급제
4테일러 시스템 - 저가격, 고임금의 윈칙
정답 및 해설

테일러 시스템은 과업관리를 바탕으로 관리기능을 세분화한 직능식(기능식) 조직을 특징으로 한다. 포드 시스템은 이동조립법과 저가격·고임금 원칙, 차별적 성과급제가 아닌 일급제를 특징으로 한다.

문제 42
표준시간을 계산하는데 쓰이는 MTM법에 관한 설명으로 틀린 것은?
1목적물의 중량이나 저항을 고려해야 한다.
2기본동작에 reach, grasp, release, move 등이 포함되어 있다.
3MTM 시간치는 정상적인 작업자가 평균적인 기술과 노략으로 작업할 때의 값이다.
4작업대상이 되는 목적물이나 목적지의 상태에는 관계없이 표준시간을 알 수 있다.
정답 및 해설

MTM법의 시간치는 목적물의 중량·저항, 목적지의 상태(정밀도 요구 등)에 따라 달라지므로, 이러한 상태와 관계없이 표준시간을 알 수 있다는 설명이 틀리다.

문제 43
JIT 시스템에서 생산준비사간의 축소와 소로트화에 대한 설명으로 틀린 것은?
1소로트화는 회차당 생산량을 가능한 최소화하는 것을 뜻한다.
2JIT 시스 템에서는 평준화 생산방식으로 소로트 생산방식을 실현하고 있다.
3생산준비시간의 축소는 준비교체 횟수를 감소시켜 실현하는 것을 목적으로 한다.
4생산준비시간을 고정된 개념으로 보지 않고 소로트화로 생산중준비시간을 단축하려 한다.
정답 및 해설

JIT의 소로트화는 준비교체의 횟수를 오히려 늘리면서도 1회당 준비교체시간을 단축하는 것이 목적이며, 준비교체 횟수 자체를 줄이는 것이 목적이 아니므로 이 설명이 틀리다.

문제 44
다중(복합)활동분석표에 해당하지 않는 것은?
1복수기계분석표
2복수작업자분석표
3작업자 - 기계작업분석표
4복수작업자 - 기계작업분석표
정답 및 해설

다중(복합)활동분석표에는 복수작업자분석표, 작업자-기계작업분석표, 복수작업자-기계작업분석표 등이 있다. 복수기계분석표는 표준 명칭이 아니며 이러한 분석은 통상 작업자-기계작업분석표의 한 형태로 다루어진다.

문제 45
보전자재의 연간 수요량은 50개, 1회당 발주비용은 1000원이고, 이 자재 1개당 재고유지비용이 20원일 때 경제적 발주량은?
129개
250개
371개
499개
정답 및 해설

경제적 발주량은 EOQ=2DSHEOQ=\sqrt{\dfrac{2DS}{H}}이다. D=50,S=1000,H=20D=50, S=1000, H=20을 대입하면 EOQ=2×50×100020=500071EOQ=\sqrt{\dfrac{2\times50\times1000}{20}}=\sqrt{5000}\approx71개가 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 46
LOB(Line of Balance)에 대한 설명으로 맞는 것은?
1라인을 불균형화하기 위한 기법이다.
2대규모 일시 프로젝트의 일정계획에 사용된다.
3여러 개의 구성품을 포함하고 있는 제작, 조립 공정의 일정통제를 위한 기법이다.
4작업장의 투입과 산출간의 관계를 관리함으로써 생산을 통제하는 기법이다.
정답 및 해설

LOB(Line of Balance)는 여러 구성품으로 이루어진 제작·조립 공정에서 각 단계별 생산진도가 균형을 이루도록 통제하는 일정관리 기법이다.

문제 47
설비종합효율의 계산식으로 맞는 것은?
1시간가동률 × 속도가동률 × 양품률
2시간가동률 × 실질가동률 × 양품률
3시간가동률 × 성능가동률 × 양품률
4시간가동률 × 속도가동률 × 실질가동률
정답 및 해설

설비종합효율은 시간가동률×성능가동률×양품률로 계산한다.

문제 48
일반적으로 기업들이 아웃소싱을 하는 이유에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1자본부족을 보강하기 위한 아웃소싱
2생산능력의 탄력성을 위한 아웃소싱
3기술부족을 조강하기 위한 아웃소싱
4경영정보를 공유하기 위한 아웃소싱
정답 및 해설

아웃소싱은 통상 자본부족 보강, 생산능력의 탄력적 확보, 기술부족 보강을 위해 활용되며, 경영정보 공유 자체는 아웃소싱의 주된 목적으로 보기 어렵다.

문제 49
시계열분석에 의한 수요예측 모형에서 승법모델의 식으로 맞는 것은? (단, 추세변동은 T, 순환변동은 C, 계절변동은 S, 불규칙변동은 I, 판매량은 Y이다.)
1Y=T×CS×IY = \dfrac{T \times C}{S \times I}
2Y=T×C×S×I
3Y=T×C×SIY=\dfrac{T\times C\times S}{I}
4Y=(T×C)-(S×I)
정답 및 해설

시계열분석의 승법모델은 추세(T), 순환(C), 계절(S), 불규칙(I) 변동을 모두 곱한 형태로 Y=T×C×S×IY=T\times C\times S\times I로 표현한다.

문제 50
일정계획의 개념에서 기준일정의 구성에 속하지 않는 것은?
1저장시간
2여유시간
3정체시간
4가공시간(작업시간)
정답 및 해설

기준일정은 가공시간, 정체시간, 여유시간 등으로 구성되며, 저장시간은 재고관리 측면의 개념으로 기준일정의 구성요소가 아니다.

문제 51
각 제품의 매출액과 한계이익률이 다음과 같을 때 평균 한계이익률을 사용한 손익분기점은? (단, 고정비는 1300만원이다.)
14600만원
24800만원
35000만원
45200만원
정답 및 해설

평균 한계이익률은 각 제품 한계이익의 합을 총매출액으로 나눈 값이다. 한계이익은 500×0.2+300×0.3+200×0.3=250500 \times 0.2 + 300 \times 0.3 + 200 \times 0.3 = 250만원이고 총매출액은 1000만원이므로 평균 한계이익률은 25%이다. 따라서 손익분기점 매출액은 13000.25=5200\dfrac{1300}{0.25} = 5200만원이다.

문제 52
설비의 일생(Life-cycle)을 통하여 설비자체의 비용과 보전 등 설비의 운전과 유지에 드는 일체의 비용과 설비열화에 의한 손실과의 합을 저하시킴으로서 생산성을 높이는 것과 관련이 없는 것은?
1가치관리
2생산보전
3설비보전
4예방보전
정답 및 해설

설비의 생애비용과 열화손실을 낮추어 생산성을 높이는 활동은 생산보전, 설비보전, 예방보전이 대표적이다. 가치관리(VE/VM)는 원가절감을 위한 별개의 기법으로 설비 생애주기 관리와 직접 관련이 없다.

문제 53
MRP 시스템의 특징으로 맞는 것은?
1독립수요
2종속품목수요
3재발주점을 이용한 발주
4자재흐름은 끌어당기기 시스템
정답 및 해설

MRP 시스템은 독립수요 품목(완제품)의 수요예측에서 출발해 종속품목(부품·원자재)의 소요량을 산출하는 방식으로, 종속품목수요를 다루는 것이 특징이다.

문제 54
학습곡선(공수체감곡선)의 활용 분야에 해당하지 않는 것은?
1작업자 안전
2성과급 결정
3제품아너 부품의 적정 구입가격 결정
4작업로트 크기에 따라 표준공수 조정
정답 및 해설

학습곡선(공수체감곡선)은 성과급 결정, 구입가격 결정, 로트 크기에 따른 표준공수 조정 등에 활용되나, 작업자 안전과는 직접적 관련이 없다.

문제 55
작업자 공정분석에 관한 설명으로 틀린 것은?
1창고, 보전계의 업무와 경로 개선에 적용된다.
2제품과 부품의 개선 및 설계를 위한 분석이다.
3기계와 작업자 공정의 관계를 분석하는 데 편리하다.
4이동하면서 작업하는 작업자의 작업위치, 작업순서, 작업동작 개선을 위한 분석이다.
정답 및 해설

작업자 공정분석은 이동하며 작업하는 작업자의 작업위치·순서·동작 개선, 창고·보전계 업무 개선, 기계-작업자 관계 분석 등에 활용된다. 제품·부품 자체의 설계 개선을 위한 분석은 제품공정분석의 목적이므로 이 설명이 틀리다.

문제 56
제조 활동과 서비스 활동의 차이에 대한 설명으로 틀린 것은?
1서비스 활동에 비해 제조 활동은 품질의 측정이 용이하다.
2제조 활동의 제품은 재고로 저장이 가능한 반면 서비스 활동은 저장할 수 없다.
3제조 활돌의 산출물은 유형의 제품이고, 서비스 활동의 산출물은 무형의 서비스이다.
4제조 활동은 생산과 소비가 동시에 행해지고, 서비스 활동은 생산과 소비가 별도로 행해진다.
정답 및 해설

서비스 활동은 생산과 소비가 동시에 이루어지고 저장이 불가능한 반면, 제조 활동은 생산과 소비가 분리되어 재고로 저장할 수 있다. 문항은 이를 반대로 서술하였으므로 틀리다.

문제 57
기업의 목적을 효율적으로 달성하기 위하여 자신의 능력으로 핵심부분에 집중하고 조직내부 활동이나 기능의 일부를 외부조직 또는 외부 기업체에 전문용역을 활용하여 처리하는 경영기법을 의미하는 용어는?
1Loading
2Outsourcing
3Debugigng
4Cross docking
정답 및 해설

핵심역량에 집중하고 내부 기능의 일부를 외부 전문업체에 위탁하는 경영기법은 아웃소싱(Outsourcing)이다.

문제 58
다음은 공정 Ⅰ을 먼저 거친 후 공정 Ⅱ를 거치는 3개의 작업에 대한 처리시간이다. 존슨법칙에의 의한 최적작업순서는?
1A → B → C
2C → B → A
3B → A → C
4C → A → B
정답 및 해설

존슨법칙은 전체 처리시간 중 최솟값을 찾아 그것이 공정 Ⅰ이면 맨 앞, 공정 Ⅱ이면 맨 뒤에 배치하고 남은 작업에 대해 같은 절차를 반복한다. 최솟값은 C의 공정 Ⅱ 2시간이므로 C를 맨 뒤에 놓고, 남은 값 중 최솟값은 A의 공정 Ⅱ 5시간이므로 A를 그 앞에 놓는다. 남은 B가 맨 앞이 되므로 최적 작업순서는 B → A → C이다.

문제 59
설비 선정 시 주문생산에서와 같이 제품별 생산량이 적고, 제품설계의 변동이 심할 경우 설치가 유리한 기계설비는?
1SLP
2범용기계
3MAPI
4전용기계
정답 및 해설

제품별 생산량이 적고 설계 변경이 잦은 주문생산에는 여러 제품에 유연하게 대응할 수 있는 범용기계가 유리하다.

문제 60
변동하는 수요에 대응하여 생산율ㆍ재고수준ㆍ고용수준ㆍ하청 등의 관리가능변수를 최적으로 결합하기 위하나 용도로 수립되는 계획은?
1소일정계획(detail seheduling)
2대일정계획(master seheduling)
3주일정계획(master production seheduling)
4총괄생산계획(aggregate production planning)
정답 및 해설

변동하는 수요에 대응해 생산율·재고수준·고용수준·하청 등을 최적으로 결합하는 중장기 계획은 총괄생산계획(aggregate production planning)이다.

문제 61
샘플수가 10개이고, 고장순번이 4일 때, 메디안 순위법을 적용하면 불신뢰도는 약 얼마인가?
10.0356
20.0385
30.3558
40.3850
정답 및 해설

메디안 순위법의 불신뢰도는 F=i0.3n+0.4F=\dfrac{i-0.3}{n+0.4}이다. i=4,n=10i=4, n=10을 대입하면 F=40.310.4=3.710.40.3558F=\dfrac{4-0.3}{10.4}=\dfrac{3.7}{10.4}\approx0.3558이 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 62
λ0=0.001/시간, λ1=0.005/시간, β=0.1, α=0.05로 하는 신뢰성 계수축차 샘플링 검사의 합격선은? (단, 수식 계산 시 소수점 이하는 반올림 하시오.)
1TA=402r+563
2Ta=563r+402
3Ta=420r+563
4Ta=563r+420
정답 및 해설

신뢰성 계수축차 샘플링검사의 계수는 s=ln(λ1/λ0)λ1λ0=ln50.004402s=\dfrac{\ln(\lambda_1/\lambda_0)}{\lambda_1-\lambda_0}=\dfrac{\ln5}{0.004}\approx402, hA=ln[(1α)/β]λ1λ0=ln9.50.004563h_A=\dfrac{\ln[(1-\alpha)/\beta]}{\lambda_1-\lambda_0}=\dfrac{\ln9.5}{0.004}\approx563이다. 합격선은 Ta=sr+hA=402r+563T_a=sr+h_A=402r+563이 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 63
일정한 시점 t까지의 잔존확률을 뜻하는 신뢰성 척도는 무엇인가? (단, R(t)는 신뢰도, F(t)는 불신뢰도, f(t)는 고장밀도함수, λ(t)는 고장률함수이다.)
11f(t)λ(t)1 - \dfrac{f(t)}{\lambda(t)}
2dF(t)dt\dfrac{dF(t)}{dt}
31dF(t)dt1 - \dfrac{dF(t)}{dt}
4f(t)λ(t)\dfrac{f(t)}{\lambda(t)}
정답 및 해설

고장률의 정의 λ(t)=f(t)/R(t)\lambda(t)=f(t)/R(t)에서 R(t)=f(t)/λ(t)R(t)=f(t)/\lambda(t)가 되므로, 시점 t까지의 잔존확률(신뢰도)은 f(t)λ(t)\dfrac{f(t)}{\lambda(t)}로 표현된다.

문제 64
A형광등의 고장확률밀도함수는 평균고정률이 5×10-3/시간인 지수분포를 따르고 있다. 이 형광등 100개를 200시간 사용하였을 경우 기대 누적고장개수는 약 몇 개인가?
136개
250개
364개
4100개
정답 및 해설

지수분포 누적고장확률은 1eλt1-e^{-\lambda t}이다. λt=5×103×200=1\lambda t=5\times10^{-3}\times200=1이므로 기대 누적고장개수는 100×(1e1)100×0.632163.2100\times(1-e^{-1})\approx100\times0.6321\approx63.2, 즉 약 64개가 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 65
고장시간과 수리시간이 각각 모수 λ와 μ로 지수분포를 따르고, 고장률 λ=0.05/시간, 수리율 μ=0.6/시간 일 때 가용도는 약 얼마인가?
10.021
20.077
30.923
40.977
정답 및 해설

고장률·수리율이 지수분포를 따를 때 가용도는 A=μλ+μ=0.60.05+0.6=0.60.650.923A=\dfrac{\mu}{\lambda+\mu}=\dfrac{0.6}{0.05+0.6}=\dfrac{0.6}{0.65}\approx0.923이 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 66
와이블(Weibull) 확률지를 이용한 신뢰성 척도 추정방법의 설명 중 틀린 것은? (단, t는 시간이고 F(t)는 t의 분포함수이다.)
1평균수명은 ηΓ(1+1m)\eta \cdot \Gamma\left(1 + \dfrac{1}{m}\right)으로 추정한다.
2모분산 σ^2=η2[Γ(1+2m)Γ2(1+1m)]\hat{\sigma}^2=\eta^2\cdot\left[\Gamma\left(1+\dfrac{2}{m}\right)-\Gamma^2\left(1+\dfrac{1}{m}\right)\right]으로 추정한다.
3와이블(Weibull) 확률지의 X 축의 값은 t, Y축의 값은 ln(ln{1-F(t)})이다.
4특성수명 η의 추정값은 타점의 직선이 F(t)=63%인 선과 만나는 점의 t눈금을 잃으면 된다.
정답 및 해설

와이블 확률지의 가로축은 lnt\ln t, 세로축은 ln[ln(1F(t))]\ln[-\ln(1-F(t))]이다. 옵션은 가로축을 t로, 세로축의 부호도 틀리게 표시하였으므로 이 설명이 틀리다.

문제 67
다음 FMEA의 절차를 순서대로 나열한 것은?
1㉠ - ㉡ - ㉢ - ㉣ - ㉤
2㉢ - ㉤ - ㉠ - ㉣ - ㉡
3㉣ - ㉤ - ㉡ - ㉠ - ㉢
4㉠ - ㉣ - ㉡ - ㉢ - ㉤
정답 및 해설

FMEA는 대상 시스템을 어느 단위까지 쪼개 볼지 정하는 분해수준 결정에서 출발한다. 이어서 그 수준에 맞춰 신뢰성 블록도를 작성하고, 블록마다 일어날 수 있는 고장모드를 열거한 다음, 영향이 큰 고장모드를 선정한다. 마지막으로 고장등급이 높은 항목에 대해 개선제안을 낸다. 즉 분해수준 결정 → 신뢰성 블록도 작성 → 고장모드 열거 → 고장모드 선정 → 개선제안 순이다.

문제 68
n개의 샘플이 모두 고장날 때까지 기다리지 않고, 미리 계획된 시점 t0에서 시험을 중단하는 시험은?
1임의중단시험
2정수중단시험
3가속수명시험
4정시중단시험
정답 및 해설

미리 정한 시점 t0t_0에서 시험을 종료하는 방식은 정시중단시험(time-censored test)이다.

문제 69
다음 FT도에서 시스템의 고장 확률은 얼마인가?
10.006
20.496
30.504
40.994
정답 및 해설

정상사상이 OR 게이트로 연결되어 있으므로 A, B, C 중 하나라도 고장나면 시스템이 고장난다. 이때 시스템 고장확률은 FS=1(10.1)(10.2)(10.3)F_S = 1 - (1-0.1)(1-0.2)(1-0.3)로 구한다. 0.9×0.8×0.7=0.5040.9 \times 0.8 \times 0.7 = 0.504이므로 FS=10.504=0.496F_S = 1 - 0.504 = 0.496이다.

문제 70
아이템의 신뢰도가 모두 0.9인 3 out of 4 시스템(4중 3 시스템)의 신뢰도는 얼마인가?
10.8106
20.9477
30.9704
40.9999
정답 및 해설

4중 3 시스템의 신뢰도는 R=(43)R3(1R)+R4R=\binom{4}{3}R^3(1-R)+R^4이다. R=0.9R=0.9를 대입하면 4×0.93×0.1+0.94=0.2916+0.6561=0.94774\times0.9^3\times0.1+0.9^4=0.2916+0.6561=0.9477이 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 71
재료의 강도는 평균 50kg/mm2이고 표준편차가 2kg/mm2이며, 하중은 45kg/mm2이고 표준편차가 2kg/mm2인 정규분포를 따른 다고 한다. 이 재료가 파괴 될 확률은? (단, u는 표준정규분포의 확률변수이다.)
1Pr(u > -1.77)
2Pr(u > 1.77)
3Pr(u > -2.50)
4Pr(u > 2.50)
정답 및 해설

강도-하중의 차 DD는 평균 5045=550-45=5, 분산 22+22=82^2+2^2=8인 정규분포를 따른다. 파괴확률은 P(D<0)=P ⁣(Z<058)=P(Z<1.77)=P(u>1.77)P(D<0)=P\!\left(Z<\dfrac{0-5}{\sqrt{8}}\right)=P(Z<-1.77)=P(u>1.77)이 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 72
기계 1대를 60시간 동안 연속 사용하는 과정에서 8회의 고장이 발생하였고, 각각의 고장에 대한 수리시간이 다음과 같을 때, MTBF는 몇 시간인가?
16
26.5
36.75
47
정답 및 해설

수리시간의 합은 0.4+0.6+1.2+1.0+0.4+0.8+0.6+1.0=6.0h0.4+0.6+1.2+1.0+0.4+0.8+0.6+1.0 = 6.0\,\mathrm{h}이므로 실제 가동시간은 606.0=54h60 - 6.0 = 54\,\mathrm{h}이다. MTBF는 총 가동시간을 고장횟수로 나눈 값이므로 MTBF=548=6.75h\mathrm{MTBF} = \dfrac{54}{8} = 6.75\,\mathrm{h}이다. 참고로 이때 MTTR은 6.08=0.75h\dfrac{6.0}{8} = 0.75\,\mathrm{h}이다.

문제 73
우발고장 기간의 고장률을 감소시키시 위한 대책이 아닌 것은?
1혹사하지 않도록 한다.
2주기적인 예방보전을 한다.
3과부하기 걸리지 않도록 한다.
4사용상의 과오를 범하지 않게 한다.
정답 및 해설

우발고장은 마모·열화와 무관하게 랜덤하게 발생하므로 주기적인 예방보전으로는 그 발생을 줄이기 어렵다. 예방보전은 마모·열화로 인한 고장(마모고장기)에 효과적인 대책이다.

문제 74
글힘과 같이 신뢰도 R1, R2, R3를 갖는 부품으로 A는 부품 중복(redundancy)을, B는 시스템 중복(redundancy) 을 시켜 설계하였다. A와 B의 신뢰도에 관한 설명으로 맞는 것은?
1A와 B의 신뢰도는 일반적으로 차이가 없다.
2A의 신뢰도가 B의 신뢰도보다 일반적으로 높다.
3B의 신뢰도가 A의 신뢰도보다 일반적으로 높다.
4A와 B의 신뢰도는 경우에 라 대소 관계가 다르다.
정답 및 해설

동일한 부품들로 구성할 때 개별 부품 단위로 중복시키는 부품중복(A)이 시스템 전체를 통째로 중복시키는 시스템중복(B)보다 일반적으로 신뢰도가 더 높다.

문제 75
평균고장률 λ=0.001/시간인 장치를 100시간 사용하면 신뢰도는 0.9가 된다. 이 장치 2개를 둘 중 어느 하나만 작동하면 기능이 발휘되도록 결합하여 시스템을 구성하였다. 이 스스템을 100시간 사용하였을 때의 신뢰도는?
10.81
20.9
30.95
40.99
정답 및 해설

단일 장치의 신뢰도가 0.9일 때, 둘 중 하나만 작동하면 되는 병렬(대기) 시스템의 신뢰도는 1(1R)2=1(10.9)2=10.01=0.991-(1-R)^2=1-(1-0.9)^2=1-0.01=0.99가 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 76
가속수면시험은 150℃에서 실시되고, MTBF는 100시간으로 추정되었다. 활성화에너지m3(△H)가 0.25eV이고 가속계수가 4.0이라면 정상동작 온도는 약 얼마인가? (단, 아레니우스모델(Arrheniua Model) 적용, Kelvin 온도=섭씨온도+273, Biltzman 상수=8.617×10-5eV/K이다.)
179℃
2111℃
3150℃
4352℃
정답 및 해설

아레니우스 모델 AF=exp ⁣[ΔHk(1Tn1Tt)]AF=\exp\!\left[\dfrac{\Delta H}{k}\left(\dfrac{1}{T_n}-\dfrac{1}{T_t}\right)\right]에서 Tt=423KT_t=423K, ln41.386\ln4\approx1.386, ΔH/k2901\Delta H/k\approx2901이므로 1Tn=1423+1.38629010.002842\dfrac{1}{T_n}=\dfrac{1}{423}+\dfrac{1.386}{2901}\approx0.002842, Tn352K79T_n\approx352K\approx 79\,\text{℃}가 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 77
시간의 경과에 따라 시스템이나 제품의 기능이 저하되는 고장은?
1초기고장
2우발고장
3파국고장
4열화고장
정답 및 해설

시간 경과에 따라 마모·부식 등으로 시스템 기능이 점차 저하되는 고장은 열화고장이다.

문제 78
알루미늄 전해 커패시터의 성능 열화에 따은 수명은 와이블 분포를 따른다. 척도모수가 4000시간, 형성모수가 2.0, 위치모수가 0일 때 2000시간에서의 신뢰도는 약 얼마인가?
10.5000
20.5916
30.7788
40.8564
정답 및 해설

와이블 분포 신뢰도는 R(t)=exp ⁣[(tη)m]R(t)=\exp\!\left[-\left(\dfrac{t}{\eta}\right)^m\right]이다. η=4000,m=2,t=2000\eta=4000, m=2, t=2000을 대입하면 R(2000)=exp[(0.5)2]=exp(0.25)0.7788R(2000)=\exp[-(0.5)^2]=\exp(-0.25)\approx0.7788이 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 79
예방보전에 포함되지 않는 것은?
1고장발견 즉시 교환, 수리
2주유, 청소, 조정 증의 실시
3결점을 가진 아이템의 교환 , 수리
4고장의 징조 또는 결점을 발견하기 위한 시험, 검사의 실시
정답 및 해설

예방보전은 결점의 사전 발견을 위한 점검·시험, 주유·청소·조정, 결점 발견 시의 사전 교환·수리를 포함한다. 고장이 발생한 뒤 즉시 교환·수리하는 것은 사후보전(BM)에 해당하므로 예방보전에 포함되지 않는다.

문제 80
1000시간당 고장률이 각각 2.8, 3.6, 10.2, 3.4인 부품 4개를 직렬결합으로 설계한다면 이 기기의 평균수명은 약 얼마인가? (단, 각 부품의 고장밀도함수는 지수분포를 따른다.)
150시간
298시간
3277시간
4357시간
정답 및 해설

직렬결합 시스템의 전체 고장률은 각 부품 고장률의 합이므로 λ=2.8+3.6+10.2+3.4=20/1000시간=0.02/시간\lambda=2.8+3.6+10.2+3.4=20/1000\text{시간}=0.02/\text{시간}이다. 평균수명 MTBF=1/λ=1/0.02=50MTBF=1/\lambda=1/0.02=50시간이 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 81
사내표준화의 대상이 아닌 것은?
1방법
2특허
3재료
4기계
정답 및 해설

사내표준화의 대상은 방법, 재료, 기계·설비 등 업무 전반에 걸치며, 특허는 지적재산권에 관한 별개의 문제로 사내표준화의 대상이 아니다.

문제 82
측정시스템에서 안정성(stability)에 대한 설명으로 틀린 것은?
1안전성은 치우침뿐만 아니라 산포가 커지는 현상도 발생할 수 있다는 점을 유의하여야 한다.
2안전성 분석방법에서 산포관리도가 관리상태가 아니고 평균관리도가 관리상태일 때, 측정시스템이 더 이상 정확하게 측정할 수 없음을 뜻한다.
3안정성은 시간이 지남에 따른 종일 부품에 대한 측정 결과의 변동 정도를 의미하며, 시간이 지남에 따라 측정된 결과가 서로 다른 경우 안정성이 결여된 것이다.
4통계적 안정성은 정기적으로 교정을 하는 측정기의 경우 기준치를 알고 있는 동일 시료를 3~5회 측정한 값을 관리도를 통해 타점헤 가면서 관리선을 벗어나는지 유무로 산포나 치우침이 발생하는지를 체크할 수 있다.
정답 및 해설

안정성 분석에서 평균관리도가 이상이면 치우침(편의)이, 산포관리도가 이상이면 정밀도(반복성)가 변한 것으로 해석한다. 산포관리도만 관리상태를 벗어나고 평균관리도는 정상인 경우는 측정값의 흩어짐 정도가 변했다는 의미이지, 측정시스템이 더 이상 정확하게 측정할 수 없다는 전반적 판정으로 단정하는 것은 과도한 서술이라 틀리다.

문제 83
모티베이션 운동은 그 추진 내용면에서 볼 때 동기 부여형(motivation package)과 부적합 예방형(prevention package)으로 나눌 수 있다. 부적합 예방형 모티베이션 운동에 해당되지 않는 것은?
1관리자 책임의 부적합품 또는 부적합은 관리자에게 있다.
2부적합품 또는 부적합을 탐색 추구하는데 있어서 작업자의 협조를 구한다.
3우수한 작업자의 기술을 습득하고 기술개선을 위한 교육훈련을 실시한다.
4관리자 책임의 부적합품 또는 부적합이라는 관점에서 작업자의 개선 행위를 추구하고 있다.
정답 및 해설

부적합 예방형 모티베이션은 관리자 책임을 명확히 하고 작업자의 협조를 얻어 부적합을 탐색·예방하는 데 초점을 둔다. 우수 작업자의 기술 습득과 교육훈련은 구성원의 의욕 고취에 초점을 둔 동기 부여형 모티베이션에 해당하므로 부적합 예방형에 해당하지 않는다.

문제 84
국제표준화기구(ISO)의 설립 목적과 관련이 없는 것은?
1표준 및 관련 활동의 세계적인 조화를 촉진
2국가표준이 규정하지 않는 부분의 세부적보완
3회원기관 및 기술위원회의 작업에 관한 정보교환의 주선
4국제 표준의 개발, 발간 그리고 세계적으로 사용되도록 조치
정답 및 해설

ISO의 설립 목적은 국제 표준의 조화·개발·보급과 관련 정보교환 촉진에 있으며, 국가표준이 규정하지 않는 부분을 세부적으로 보완하는 것은 ISO의 설립 목적에 해당하지 않는다.

문제 85
A부서의 직접작업비는 500원/시간, 간접비는 800원/시간이며 손실시간이 30분인 경우, 이 부서의 실패비용은 약 얼마인가?
1333원
2533원
3650원
4867원
정답 및 해설

실패비용은 손실시간에 시간당 비용을 곱하여 구한다. (500+800)×0.5=650(500+800)\times0.5=650원이 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 86
표준화의 적용구조에서 표준화가 주제로 하고 있는 속성을 구분하는 분야를 의미하는 것은?
1국면
2수준
3기능
4영역
정답 및 해설

표준화의 적용구조에서 국면은 문서형식 측면, 수준은 적용범위(사내·단체·국가·국제)를 뜻하며, 표준화가 주제로 삼는 속성(기본·방법·제품·안전 등)을 구분하는 분야는 영역이다.

문제 87
분임조 활동에서 문제해결을 위한 활동계획의 구립에 대한 셜명 중 틀린 것은?
1전윈이 참가하여 검토 및 이해한 후 추진한다.
2활동계획은 5W IH에 의해 세밀하게 작성되어야 한다.
3전문가에 의뢰하여 계획을 세우는 것이 가장 효과적이다.
4문제를 세분해서 한하나에 대해 담당자를 정해 각자의 책임하에 추진한다.
정답 및 해설

분임조 활동계획은 전원이 참가해 5W1H로 세밀하게 수립하고 각자 담당을 정해 추진해야 하며, 전문가에게 의뢰해 계획을 세우는 것이 가장 효과적이라는 설명은 자주적 활동이라는 분임조 취지와 맞지 않아 틀리다.

문제 88
품질경영의 요건에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1부품의 품질 향상을 위해 수입검사를 강화해야 한다.
2품질은 소비자 즉, 고객의 요구를 만족시키는 것이다.
3고객만족의 효과적 수행을 위해 모든 구성원의 참여가 필요하다.
4문제 해결을 위해 통계적 수법을 포함하여 다양한 수단의 적용이 요구된다.
정답 및 해설

품질경영은 사전 예방적 접근을 통해 공급자와의 협력, 공정관리, 설계품질 향상 등으로 부품 품질을 확보하는 것을 지향하며, 수입검사를 강화하는 사후 검사 위주의 접근은 품질경영의 요건과 거리가 멀다.

문제 89
X-Rm 관리도에서 k=25인 이동범위 관리도를 작성한 결과 ∑Rm=0.443일 때 공정능력(process capability)을 구하면 약 얼마인가? (단, n=2일 때 d2=1.128이다.)
10.0982
20.1968
30.1110
40.2220
정답 및 해설

이동범위 Rm=ΣRmk1=0.443240.01846\overline{R}_m=\dfrac{\Sigma R_m}{k-1}=\dfrac{0.443}{24}\approx0.01846이고 σ^=Rm/d2=0.01846/1.1280.01636\hat{\sigma}=\overline{R}_m/d_2=0.01846/1.128\approx0.01636이다. 공정능력 6σ^0.09826\hat{\sigma}\approx0.0982가 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 90
표준의서식과 작성방법(KS A 001:2015)에서 비고, 각주 및 보기에 대한 설명으로 틀린 것은?
1본문에서 각주의 사용은 최소한도에 그쳐야 한다.
2비고 및 보기는 이들이 언급된 문단 위에 위치하는 것이 좋다.
3동일 한 절 또는 항에 비고와 보기가 함께 기재되는 경우 비고가 우선한다.
4각주의 내용이 많아 해당 쪽에 모두 넣기 어려운 경우, 다음 쪽으로 분할하여 배치시켜도 된다.
정답 및 해설

KS A 0001에서 비고와 보기가 함께 기재되는 경우 어느 하나가 우선한다는 규정은 없으며, 각각 용도가 다르므로 우선순위 개념 자체가 적절하지 않다.

문제 91
품질심사의 심사주체에 따른 분류에 관한 설명으로 틀린 것은?
1기업에 의한 자체 품질 활동 평가
2구매자에 의한 협력업체에 대한 품질활동 평가
3협력업체에 의한 고객사 제품의 품질수준 평가
4심사기관에 의한 인증 대상기업의 품질활동 평가
정답 및 해설

품질심사의 심사주체는 기업 스스로 평가하는 1자심사, 구매자가 협력업체를 평가하는 2자심사, 제3의 인증기관이 평가하는 3자심사로 분류된다. 협력업체가 발주기업(고객사) 제품의 품질을 평가한다는 방향은 이 분류 체계에 존재하지 않는다.

문제 92
애로우 다이어그램의 장점이 아닌 것은?
1루프(loop)를 만들 수 있다.
2계획의 진도 관리가 용이한다.
3활동의 선후관계가 명확해진다.
4최소의 비용으로 공기 또는 납기를 단축할 수 있다.
정답 및 해설

애로우 다이어그램(PERT/CPM)에서는 활동의 선후관계가 순환되면 논리적 모순이 발생하므로 원칙적으로 루프(loop)를 만들 수 없다. 루프 생성이 가능하다는 것은 장점이 아니라 허용되지 않는 제약사항이다.

문제 93
다음 내용 중 ( )에 들어갈 내용을 순서대로 나열한 것은?
1QC, QA
2PL, PLP
3PL, PLD
4PLD, PLP
정답 및 해설

제조물의 결함으로 사용자가 입은 생명·신체·재산상 손해에 대해 제조자·판매자가 지는 배상책임을 제조물책임(PL, Product Liability)이라 한다. 기업의 대응은 사고가 난 뒤 방어에 치중하는 PLD(제조물책임 방어)와 사고 자체를 사전에 막는 PLP(제조물책임 예방)로 나뉘는데, 지문은 방어보다 적극적 예방을 택한다고 했으므로 PLP가 들어간다. 따라서 순서대로 PL, PLP이다.

문제 94
A.R Tenner는 고객만족을 충분히 달성하기 위하여 그 단계를 다음과 같이 정의했을 때, [단계2]에 해당하지 않는 것은?
1소비자 상담
2소비자 여론 수집
3판매기록 분석
4설계, 계획된 조사
정답 및 해설

테너(A. R. Tenner)의 고객만족 3단계에서 단계2는 고객의 목소리에 귀를 기울이는 단계로, 소비자 상담·소비자 여론 수집·판매기록 분석처럼 이미 표출된 고객 반응을 받아 모으는 활동이 여기에 속한다. 설계·계획된 조사는 기업이 능동적으로 조사를 설계해 잠재 요구까지 파악하는 활동이므로 단계3인 완전한 고객이해에 해당한다.

문제 95
구멍의 치수가 축의 치수보다 작을 때처럼 항상 죔새가 생기는 끼워맟춤 형태는?
1중간 끼워맟춤
2억지 끼워맟춤
3틈새 끼워맟춤
4헐거운 끼워맟춤
정답 및 해설

구멍의 치수가 축의 치수보다 작아 항상 죔새가 생기는 끼워맞춤은 억지 끼워맞춤이다.

문제 96
데이터가 존재하는 범위를 몇 개의 구간으로 나누어 가 구간에 들어가는 데이터의 출현도수를 세어서 도수표를 만든 다으 그것을 도형화한 것은?
1산점도
2특성요인도
3파레토도
4히스토그램
정답 및 해설

데이터 범위를 여러 구간으로 나누어 각 구간의 출현도수를 세어 도형화한 것은 히스토그램이다.

문제 97
협력업체 품질관리의 기능에 대한 설명 중 틀린 것은?
1협력업체측에서 발주기업 완제품의 품질보증을 위해서 행하는 설계검사 활동
2발주기업축에서 협력업체 품질의 유지ㆍ향상을 위해서 행하는 품질관리활동
3발주기업측의 요구품질을 만족하는 협력업체 제품을 받아들이기 위해서 행하는 수입검사활동
4협력업체측에서 발주기업측이 요구하는 제품을 제조하기 위해서 행하는 품질관리활동
정답 및 해설

협력업체 품질관리 기능은 발주기업의 요구품질을 만족하는 제품을 받아들이기 위한 수입검사, 발주기업의 협력업체 품질 유지·향상 활동, 협력업체 자체의 제조 품질관리활동 등을 포함한다. 협력업체가 발주기업 완제품의 품질보증을 위해 설계검사를 한다는 것은 통상 발주기업이 수행하는 활동이므로 이 설명이 틀리다.

문제 98
전략적 경영과정에 있어 전략의 실행(strategy implementation)에 해당되는 활동은?
1계획을 예산에 반영한다.
2실행성과를 평가하고 통제한다.
3기업의 이념과 사명을 확인한다.
4목표달성을 위한 전략을 수립한다.
정답 및 해설

전략의 실행(strategy implementation) 단계에서는 수립된 전략을 구체적으로 예산에 반영하는 활동이 이루어진다. 이념 확인·전략 수립·성과 평가는 각각 다른 단계에 해당한다.

문제 99
품질비용의 하나인 평가비용에 해당하는 것은?
1클래임 비용
2재가공 작업비용
3업무계획 추진비용
4계측기 검ㆍ교정 비용
정답 및 해설

평가비용은 품질수준을 확인·측정하기 위한 비용으로, 계측기 검·교정 비용이 이에 해당한다.

문제 100
6 시그마 활동의 추진상에 있어 일반적으로 많이 따르고 있는 DMAIC 체계 중 M 단계의 설명으로 맞는 것은?
1문제나 프로세스를 개선하는 단계이다.
2개선할 대상을 확인하고 정의를 하는 단계이다.
3결함이나 문제가 발생한 장소와 시점, 문제의 형태와 원인을 규명한다.
4개선할 프로세스와 품질수준을 측정하고 문제에 대한 계량적 규명을 시도한다.
정답 및 해설

DMAIC의 M(Measure) 단계는 개선할 프로세스와 품질수준을 측정하고 문제를 계량적으로 규명하는 단계이다.

품질경영기사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com

20년 2회차

100문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
계수치 데이터 분석에서 기계(A)를 4수준 열처리 (B)는 3수준, 반복 r=100인 반복 있는 2요인 실험을 하였다. 실헌은 AiBj의 12개 조합에서하나의 조합조건을 랜덤 선택하여 100번 실험을 마치고, 다음으로 나머지 11개의 조합에서 또 하나를 선택하여 100번 실험하는 것으로, 모두 1200번 실험하여 분석하였다. 분산분석표를 보고 ㉠, ㉡에 적합한 값은?
1㉠: 4.983, ㉡: 11
2㉠: 4.983, ㉡: 29.354
3㉠: 13.301, ㉡: 11
4㉠: 13.301, ㉡: 29.354
정답 및 해설

자유도는 νA=41=3\nu_A=4-1=3, νB=31=2\nu_B=3-1=2, νe1=3×2=6\nu_{e_1}=3\times 2=6이므로 VA=2.8430.9467V_A=\dfrac{2.84}{3}\approx 0.9467, VB=4.182=2.09V_B=\dfrac{4.18}{2}=2.09, Ve1=1.146=0.19V_{e_1}=\dfrac{1.14}{6}=0.19이다.

계수치 2요인 실험에서 요인의 검정은 1차 오차 e1e_1을 분모로 하므로 FA=0.94670.194.983F_A=\dfrac{0.9467}{0.19}\approx 4.983, FB=2.090.19=11F_B=\dfrac{2.09}{0.19}=11이다.

문제 2
다음 표는 수준의 조에 반복(r)이 2회 있는 2요인 실험한 결과이다. SAB는 얼마인가?
11.58
22.50
34.25
45.00
정답 및 해설

수준조합별 합은 A1B1=11A_1B_1=11, A1B2=12A_1B_2=12, A2B1=13A_2B_1=13, A2B2=10A_2B_2=10이고 T=46T=46, CT=4628=264.5CT=\dfrac{46^2}{8}=264.5이다.

SAB=112+122+132+1022CT=5342264.5=2.50S_{AB}=\dfrac{11^2+12^2+13^2+10^2}{2}-CT=\dfrac{534}{2}-264.5=2.50이다. 참고로 SA=0S_A=0, SB=0.5S_B=0.5이므로 교호작용은 SA×B=2.0S_{A\times B}=2.0이 된다.

문제 3
지분실험법에 관한 설명으로 틀린 것은?
1요인 A와 B는 확률변수이다.
2요인 A와 B의 교호작용을 검출해 낼 수 있다.
3일반적으로 변량요인에 대한 실험계획에 많이 사용된다.
4요인 A, B가 변량요인인 지분실험법은 먼저요인 A의 수준이 정해진 후에 요인 B의 수준이 정해진다.
정답 및 해설

지분실험법(nested design)은 요인 A의 각 수준 아래에 요인 B의 수준이 독립적으로 배치되어 두 요인이 교차(cross)되지 않으므로, 애초에 A×B 교호작용을 정의할 수도 검출할 수도 없는 구조이다. 따라서 교호작용을 검출해 낼 수 있다는 설명이 틀리다.

문제 4
32형 요인실험을 설명한 내용 중 틀린 것은?
12요인 3수준인 2요인 실험과 동일하다.
2요인 A는 수준수가 3이므로, 자유도가 2가 된다.
3처리조합은 00, 01, 02, 10, 11, 12, 20, 21, 22로 표현될 수 있다.
4만약 요인 A가 계수요인이고, 수준가격이 일정하면, 요인 A의 일차효과와 이차효과의 존재여부를 찾아볼 수 있다.
정답 및 해설

수준 간격이 일정할 때 직교다항식으로 일차효과·이차효과를 분해하는 방법은 요인이 계량형(수치형)일 때 적용되는 것이지, 계수형(질적) 요인에는 적용할 수 없다. 문항은 요인 A가 계수요인이라고 전제했으므로 이 설명이 틀리다.

문제 5
일반적으로 오차(eij)는 정규분포 N(0, σe2\sigma_{e}^{2})으로부터 확률추출 된 것이라고 가정한다. 이 가정이 의미하는 것이 아닌 것은?
1정규성(normality)
2독립성(independence)
3불편성(unbiasedness)
4최소분산성(minimum variance)
정답 및 해설

오차가 N(0,σe2)N(0,\sigma_e^2)에서 확률추출된다는 가정은 정규성, 서로 독립임(독립성), 평균이 0임(불편성)을 내포한다. 최소분산성은 오차의 분포 자체가 아니라 최소제곱추정량의 성질(가우스-마르코프 정리)에 관한 것으로 이 가정이 직접 의미하는 바가 아니다.

문제 6
요인 A는 3수준, 요인 B는 4수준, 요인 C는 2수준으로 택하고, 수준의 조합에 반복이 없는 3요인 실험에서 분산분석표를 작성하여 다음의 데이터를 얻었다. SA×B는 얼마인가?
SA=1267SB=169SAB=1441S_A = 1267 \quad S_B = 169 \quad S_{AB} = 1441
15
210
315
420
정답 및 해설

반복 없는 3요인실험에서 두 요인의 결합 제곱합은 SAB=SA×B+SA+SBS_{AB}=S_{A\times B}+S_A+S_B 관계를 가지므로 SA×B=SABSASB=14411267169=5S_{A\times B}=S_{AB}-S_A-S_B=1441-1267-169=5가 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 7
다구찌 실험계획법에서 사용되는 파라미터 설계에서 파라미터(parameter)는 무엇을 의미하는가?
1변수의 계수(coefficienet)를 의미한다.
2망목, 망대, 망소를 나타내는 특성치를 의미한다.
3제어 가능한 요인(controllable factor)를 의미한다.
4요인가 취할 수 있는 값의 범위(range)를 의미한다.
정답 및 해설

다구찌 파라미터 설계에서 파라미터란 제어 가능한 요인(controllable factor)의 수준을 의미하며, 이 수준들을 잡음(noise)에 강건한 조합으로 최적화하는 것이 파라미터 설계의 목적이다.

문제 8
어떤 정유정제공정에서 장치(A)가 4대, 원료(B)가 4종류, 부원료(C)가 4종류, 혼합시간(D)가 4종류인데 이것으로 4×4 그레코라틴방격법 실험을 실시하여 다음 데이터를 얻었다. 총 제곱함 ST는 얼마인가?
131.5
2271.8
3470.0
4477.8
정답 및 해설

총제곱합은 개별 데이터의 제곱합에서 수정항을 뺀 값이며, 그레코라틴방격이라도 계산법은 같다. 16개 데이터의 합이 T=6T=6이므로 CT=6216=2.25CT=\dfrac{6^2}{16}=2.25이고, 제곱합은 x2=480\sum x^2=480이다.

따라서 ST=4802.25=477.75477.8S_T=480-2.25=477.75\approx 477.8이다.

문제 9
다음은 L4(23)의 직교배열표를 나타낸 것으로 이에 대한 설명 중 틀린 것은?
11군은 1열, 2군은 2, 3 열을 나타낸다.
2한 열도 하나의 자유도를 갖고, 총 자유도의 수는 열의 수와 같다.
3기본표시는 1열과 2열을 곱한 후 modulus 2로 3열이 만들어진다.
4각 열을 (0, 1). (1, 2), (-1, 1), (-, +) 등으로 표시하기로 한다.
정답 및 해설

L4(23)L_4(2^3) 직교배열표에서 3열은 1열과 2열을 이용해 만드는데, (0,1) 표시일 때는 모듈러 2 덧셈(XOR)으로, (-1,+1) 표시일 때는 단순 곱셈으로 만드는 것이지 두 연산을 함께(곱한 후 모듈러 2) 적용하는 것이 아니므로 이 설명이 틀리다.

문제 10
다음 표는 1요인 실험에 의해 얻어진 특성치이다. F0값과 F분포의 자유도는 얼마인가?
110.42, (2, 15)
210.42, (3, 14)
311.52, (14, 2)
411.52, (15, 3)
정답 및 해설

수준이 3개이고 데이터는 5개·7개·6개로 총 18개이므로 자유도는 요인 νA=31=2\nu_A = 3-1 = 2, 오차 νe=183=15\nu_e = 18-3 = 15이다. 수정항은 CT=1343218=100202.72CT = \dfrac{1343^2}{18} = 100202.72이고 ST=104451CT=4248.28S_T = 104451 - CT = 4248.28, SA=39425+59827+35126CT=2464.26S_A = \dfrac{394^2}{5} + \dfrac{598^2}{7} + \dfrac{351^2}{6} - CT = 2464.26, Se=1784.01S_e = 1784.01이다. 따라서 VA=1232.13V_A = 1232.13, Ve=118.93V_e = 118.93이므로 F0=VAVe10.4F_0 = \dfrac{V_A}{V_e} \approx 10.4이다. 보기 중 자유도가 (2, 15)인 것은 하나뿐이다.

문제 11
1요인 실험 단순회귀 분산분석표를 작성하여 ST=35.27, SR=33.07, Se=1.98이라는 결과를 얻었다. 이 때 나머지(고차) 회귀의 제곱합 Sr은 얼마인가?
10.022
20.22
32.2
42.46
정답 및 해설

단순회귀 분산분석표에서 요인의 제곱합은 직선회귀 제곱합 SRS_R과 나머지(고차) 회귀 제곱합 SrS_r로 나뉘므로 Sr=STSRSe=35.2733.071.98=0.22S_r=S_T-S_R-S_e=35.27-33.07-1.98=0.22가 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 12
어떤 부품에 대해서 다수의 로트에서 랜덤하게 3로트(A1, A2, A3)를 골라, 각 로트에서 또한 랜덤하게 4개씩을 임의 추출하여 그 치수를 측정한 데이터의 분석방법으로 맞는 것은?
1난괴법
2라틴방격법
31요인 실험 변량모형
41요인 실험 모수모형
정답 및 해설

다수의 로트 중에서 3개 로트를 랜덤하게 추출하고, 각 로트 내에서도 4개씩을 랜덤하게 추출하는 구조는 로트라는 요인 자체가 모집단에서 확률적으로 뽑힌 것이므로 로트효과를 확률변수로 다루는 1요인 실험 변량모형에 해당한다.

문제 13
L27(313)형 직교배열표의 실험에서 A, B, C, A, E와 B×C의 교호작용이 있을 때 오차항의 자유도는?
18
210
312
414
정답 및 해설

L27(313)L_{27}(3^{13})의 총자유도는 26이다. A,B,C,D,E 5개 요인은 3수준이므로 각 자유도 2씩 합 10, B×C 교호작용은 3수준×3수준이라 2개 열(자유도 4)을 차지하므로 사용된 자유도는 10+4=14이다. 따라서 오차항 자유도는 26-14=12가 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 14
모수요인 A(ℓ 수준), B(m 수준)는 랜덤화가 곤란하고 모수요인 C(n 수준)는 앤덤화가 용이하여, 요인 A, B를 일차단위에 배치하고, 요인 C를 이차단위로 하여 실험하였다. 일차단위가 2요인 실험인 잔일분할법에서 자유도의 계산식으로 틀린 것은?
1ve1=(ℓ-1)(m-1)
2ve2=ℓ(m-1)(n-1)
3vA×C=(ℓ-1)(n-1)
4vB×C=(m-1)(n-1)
정답 및 해설

1차단위가 A,B의 2요인실험인 분할법에서 1차단위 오차 ve1v_{e1}은 A×B와 같은 형태인 (1)(m1)(\ell-1)(m-1)이고, 2차단위 오차 ve2v_{e2}는 3요인 교호작용과 같은 형태인 (1)(m1)(n1)(\ell-1)(m-1)(n-1)이 되어야 한다. (m1)(n1)\ell(m-1)(n-1)은 이 형태와 다르므로 틀린 식이다.

문제 15
필요한 요인에 대해서만 정보를 얻기 위해서 실험의 횟수를 가급적 적게 하고자 할 경우 대단히 편리한 실험이지만, 고차의 교호작용은 거의 존재하지 않는다는 가정을 만족시켜야하는 실험계획법은?
1교락법
2난괴법
3분할법
4일부실시법
정답 및 해설

고차의 교호작용이 거의 존재하지 않는다는 가정 아래 그 효과를 희생시켜 실험 횟수를 줄이는 방법은 일부실시법(fractional factorial design)이다.

문제 16
실험계획법에 관련돤 설명으로 맞는 것은?
11요인 실험의 ANOVA에 대한 가설검정의 귀무가설은 σA2>0\sigma_A^2 > 0이다.
2오차항에서 가정되는 4가지 특성은 정규성, 독립성, 불편성, 랜덤성이 있다.
3자유도는 제곱을 한 편차의 개수에서 편차들의 선형 제약조건의 개수를 뺸 것과 같다.
4자유도는준 i에서의 모평균 μi가 전체의 모평균 μ로부터 어느 정도의 치우침을 가지는가를 나타내는 변수이다.
정답 및 해설

자유도는 제곱합을 구성한 편차의 개수에서 편차들 사이에 성립하는 선형 제약조건의 개수를 뺀 것과 같다. 1요인 실험 ANOVA의 귀무가설은 σA2=0\sigma_A^2=0이지 σA2>0\sigma_A^2>0이 아니며, 오차항의 4가지 특성은 정규성·독립성·불편성·등분산성이지 랜덤성이 아니다.

문제 17
난괴법애 관한 설명으로 틀린 것은?
11요인은 무수이고, 1요인은 변량인 반복이 없는 2요인 실험이다.
2일반적으로 실험배치의 랜덤에 제약이 있는 경우에 몇 단계로 나누어 설계하는 방법이다.
3실험설계 시 실험환경을 균일하게 하여 블록간에 차이가 없을 때, 오차항에 풀링하면, 1요인 실험과 동일하다.
4일반적으로 1요인 실험으로 단순반복 실험을 하는 것보다 반복을 블록으로 나누어 2요인 실험하는 경우, 층별아 잘되면 정보량이 많아진다.
정답 및 해설

실험배치의 랜덤화에 제약이 있어 몇 단계로 나누어 설계하는 방법은 분할법(split-plot design)에 대한 설명이다. 난괴법은 1요인은 모수, 1요인(블록)은 변량인 반복 없는 2요인 실험으로 동일 단계 내에서 랜덤화하므로 이 설명이 틀리다.

문제 18
23형 요인배치법에서 다음과 같이 2개의 블록(block)으로 나누어 실험하고 싶다. 블로과 교락하고 있는 교호작용은?
1A×B
2A×C
3B×C
4A×B×C
정답 및 해설

교호작용의 부호는 해당 요인들의 수준 부호를 곱해 정한다. 블록 Ⅰ에 놓인 a, b, ac, bc는 A×B 대비 부호가 모두 (−)이고, 블록 Ⅱ에 놓인 (1), ab, c, abc는 모두 (+)여서 블록 구분이 A×B의 대비와 정확히 일치한다. A×C·B×C·A×B×C는 같은 블록 안에서 부호가 섞여 나오므로 교락되지 않는다. 따라서 블록과 교락된 교호작용은 A×B이다.

문제 19
반복이 없는 2요인 실험에서 A(모수)요인이 5수준, B(모수)요인이 6수준일 경우, AiBj 조합에서 유효반복수(ne)는?
11
22
33
44
정답 및 해설

반복 없는 2요인 실험의 유효반복수는 ne=m+m1n_e=\dfrac{\ell m}{\ell+m-1}이다. =5,m=6\ell=5, m=6을 대입하면 ne=305+61=3010=3n_e=\dfrac{30}{5+6-1}=\dfrac{30}{10}=3이 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 20
직교분해(orthogonal decomposition)에 대한 설명으로 틀린 것은?
1직교분해된 제곱합은 어느 것이나 자유도가 1이 된다.
2어떤 제곱합을 직교분해하면 어떤 대비의 제곱합이 큰 부분을 차지하고 있는가를 알 수 있다.
3두 개 데비의 계수 곱의 합, 즉 c1c′1+c2c′2+…+cc′=0이면, 두 개의 대비는 서로 직교한다.
4어떤 요인의 수준수가 ℓ인 경우 이 요인의 제곱합을 직교분해하면, ℓ개의 직교하는 대비의 제곱합을 구할 수 있다.
정답 및 해설

수준수가 \ell인 요인의 제곱합 자유도는 1\ell-1이므로 이를 직교분해하면 1\ell-1개의 직교하는 대비의 제곱합을 얻을 수 있다. \ell개라는 설명이 틀리다.

문제 21
계수형 샘플링검사 절차 - 제1부 : 로트별합격품질한계(AQL) 지표형 샘플링검사 방식(KS Q ISO 2859-1 : 2014)에서 분수 합격판정개수의 샘플링 방식에 관한 설명으로 틀린 것은?
1소관권한자가 인정하는 경우만 가능하다.
2샘플 중에 부적합품이 전혀 없을 때에는 로트를 합격으로 한다.
3샘플링 방식이 일정하지 않은 경우 합격판정점수가 5이하이면 Ac=0으로 하여 판정한다.
4합격판정개수가 1/2인 검사로트에서 부적합품이 1개 발견되는 경우, 충분한 수의 직전 로트에서의 샘플 중에 부적합품이 전혀 없을 때에만 현재의 로트를 합격으로 간주해야 한다.
정답 및 해설

KS Q ISO 2859-1의 분수 합격판정개수 방식은 Ac가 1/5, 1/3, 1/2 등 정수가 아닌 값으로 지정된 경우에 한해 소관권한자 승인 아래 사용되며, 로트가 연속 합격할 때마다 합격판정점수를 누적하다가 규정된 점수(30점)에 도달해야 비로소 통상 Ac=0 방식으로 전환한다. 점수가 5 이하이면 곧바로 Ac=0으로 판정한다는 설명은 이 절차와 다르므로 틀리다.

문제 22
정밀도의 정의를 뜻하는 내용으로 맞는 것은?
1데이터 분포 폭의 크기
2참값과 측정 데이터의 차
3데이터 분포의 평균치와 참값과의 차
4데이터의측정 시스템을 신뢰할 수 있는가 없는가의 문제
정답 및 해설

정밀도(precision)는 반복 측정으로 얻은 데이터 분포의 폭(산포)의 크기를 뜻하며, 참값과 측정값 평균의 차이는 정확도(accuracy)의 개념이다.

문제 23
갑, 을 2개의 주사위를 굴렸을 때, 적어도 한쪽에 홀수의 눈이 나타날 확률은?
11/4
21/2
32/3
43/4
정답 및 해설

적어도 한쪽에 홀수가 나올 확률은 여사건을 이용해 1P(둘 다 짝수)=112×12=341-P(\text{둘 다 짝수})=1-\dfrac{1}{2}\times\dfrac{1}{2}=\dfrac{3}{4}가 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 24
XˉR\bar{X} - R 관리도로부터 층의 평균치 차이를 검정을 할 때, 사용하는 최소유의차에 대한 식이 다음과 같다. 이 식을 사용하기 위한 전체조건으로 틀린 것은?
xAxBA2R1kA+1kB\left| \overline{\overline{x}}_A - \overline{\overline{x}}_B \right| \geq A_2 \overline{R} \sqrt{\dfrac{1}{k_A} + \dfrac{1}{k_B}}
(단, xA,  xB\overline{\overline{x}}_A,\ \ \overline{\overline{x}}_B는 각각의 X\overline{X} 관리도의 중심선이며, kA, kB는 각각의 부분군의 수이다.)
1두 관리도의 분산은 같지 않아도 된다.
2두 관리도가 모두 관리상태이어야 한다.
3두 관리도의 표본의 크기가 같아야 한다.
4두 관리도의 부분군의 수는 다를 수 있다.
정답 및 해설

주어진 최소유의차 공식은 공통의 R\overline{R}로 두 관리도의 산포를 대표시켜 사용하므로, 두 관리도의 분산(공정산포)이 서로 같다는 전제가 반드시 필요하다. 분산이 같지 않아도 된다는 설명이 틀리다.

문제 25
검사가 행해지는 공정에 의한 분류에 속하지 않는 것은?
1수입검사
2공정검사
3출하검사
4순회검사
정답 및 해설

검사가 행해지는 공정에 의한 분류는 수입검사, 공정검사, 출하(최종)검사이다. 순회검사는 검사가 이루어지는 장소·방법에 따른 분류이므로 여기에 속하지 않는다.

문제 26
계수형 샘플링 검사의 OC 곡선에 관한 설명으로 틀린 것은? (단, 로트의 크기는 시료의 크기에 비해 충분히 크다.)
1부적합품률의 변화에 따라 합격되는 정도를 나타낸 곡선이다.
2로트의 크기와 샘플의 크기, 합격판정개수를 알면 그에 맞는 독특한 OC 곡선이 정해진다.
3샘플의 크기와 합격판정개수가 일정할 때 로트의 크기가 변하면 OC 곡선에 크게 영얄을 준다.
4부적합품률이 P일 때, 초기하분포, 이항분포, 푸아송분포 중에 하나를 사용하여 로트의 합격확률 L(P)를 구한다.
정답 및 해설

로트의 크기가 시료 크기에 비해 충분히 크다는 조건에서는 초기하분포가 이항분포로 근사되어, 시료 크기와 합격판정개수가 일정할 때 로트 크기가 변해도 OC곡선은 거의 변하지 않는다. 크게 영향을 준다는 설명이 틀리다.

문제 27
계수치 축차샘플링 검사 방식(KS Q ISO 8422)에서 합격판정치를 구하는 식으로 맞는 것은?
1-hA+gncum
2gnt-1
3-hR+gncum
4gnt+1
정답 및 해설

계수치 축차샘플링 검사(KS Q ISO 8422)의 합격판정선 공식은 hA+gncum-h_A+gn_{cum}이다.

문제 28
XˉR\bar{X} - R 관리도의 운용에서 X\overline{X} 관리도는 아무 이상이 없으나 R관리도의 타점이 관리한계 밖으로 벗어났을 때 판정으로 가장 타당한 것은?
1공정산포에 변화가 일어났을 가능성이 높다.
2공정평균에 변화가 일어났을 가능성이 높다.
3공정평균과 공정산포에 모두 변화가 일어났을 가능성이 높다.
4X\overline{X} 관리도는 이상이 없으므로 공정의 변화가 발생하지 않은 것으로 간주할 수 있다.
정답 및 해설

X\overline{X} 관리도는 정상이고 R관리도만 관리한계를 벗어났다면, 공정평균은 안정적이나 공정산포(변동폭)에 이상이 발생했을 가능성이 높다고 판단한다.

문제 29
100V 짜리 백열전구의 수명분포는 μ=500시간, σ=75시간인 정규분포에 따른다고 할 떄, 이미 500시간 사용한 전구를 앞으로 75시간 이상 더 사용할 수 있을 확률은 약 얼마인가?
10.2440
20.3174
30.5834
40.8413
정답 및 해설

정규분포 N(500,752)N(500,75^2)에서 500시간까지 생존한 조건 아래 575시간 이상 생존할 조건부확률은 P(X575)/P(X500)P(X\geq 575)/P(X\geq 500)으로 계산한다. P(X575)=P(Z1)0.1587P(X\geq 575)=P(Z\geq 1)\approx0.1587이고 P(X500)=0.5P(X\geq 500)=0.5이므로 0.1587/0.50.31740.1587/0.5\approx0.3174가 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 30
두 변수 x와 y사이의 선형 관계를 규명하고자 데이터를 수집한 결과가 다음과 같을 때, y에 대한 x의 회귀식으로 맞는 것은?
x=1.505y=2.303Sxy=1.043Sxx=1.5\overline{x} = 1.505 \quad \overline{y} = 2.303 \\ S_{xy} = 1.043 \quad S_{xx} = 1.5
1y=0.695, x-0.307
2y=0.695, x+1.257
3y=0.787, x-0.307
4y=0.787, x+1.257
정답 및 해설

회귀계수는 b1=SxySxx=1.0431.50.695b_1=\dfrac{S_{xy}}{S_{xx}}=\dfrac{1.043}{1.5}\approx0.695이고 b0=yb1x=2.3030.695×1.5051.257b_0=\overline{y}-b_1\overline{x}=2.303-0.695\times1.505\approx1.257이므로 회귀식은 y=0.695x+1.257y=0.695x+1.257이 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 31
K사에서 판매하는 커피 자동판매기가 1번에 배출하는 커피의 양은 평균 μ, 표준편차 1.0cm3인 정규분포를 따른다. 배출되는 커피량이 120cm3이상이 될 확률이 95%이상이 되도록 하기 위해서는 평균을 약 cm3로 하여야 하는가?
1118.355
2120.000
3121.645
4123.290
정답 및 해설

P(X120)=0.95P(X\geq120)=0.95가 되려면 120μ1=1.645\dfrac{120-\mu}{1}=-1.645이어야 하므로 μ=120+1.645=121.645\mu=120+1.645=121.645가 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 32
다변량 관리도(multi variate control chart)에서 다루는 품질변동이 아닌 것은?
1위치변동
2주기변동
3시간변동
4산포변동
정답 및 해설

다변량 관리도는 여러 품질특성 간의 상관관계를 동시에 모니터링하는 도구로, 특히 위치변동(location shift)과 산포변동(dispersion change)을 감지하는 데 중점을 두고 설계되었습니다. 다변량 관리도에서 다루는 품질변동은 위치변동, 주기변동, 시간변동 같이 평균의 이동이나 시계열적 패턴 변화이며, 산포변동은 개별 변수의 분산 변화로서 일반적인 다변량 관리도(Hotelling T²관리도 등)의 기본 목적에 포함되지 않습니다. 산포변동은 다변량 공분산 구조 전체의 변화를 의미하는데, 이는 별도의 분산-공분산 모니터링 기법이 필요하므로 다변량 관리도의 주요 적용 대상이 아닙니다.

문제 33
통계적 가설검정에 대한 설명으로 맞는 것은?
1기각역이 커질수록 제2종 오류는 증가한다.
2제1종 오류가 결정되면 기각역을 결정할 수 있다.
3표본의 크기가 커지면 제2종 오류는 증가한다.
4제1종 오류가 결정되면 표본의 크기를 결정할 수 있다.
정답 및 해설

유의수준(제1종 오류) α\alpha가 결정되면 그에 대응하는 임계값(예: zαz_\alpha)이 정해지므로 기각역을 결정할 수 있다. 기각역의 크기와 제2종 오류는 반비례하고, 표본 크기가 커지면 제2종 오류는 오히려 감소한다.

문제 34
A회사와 B회사 제품의 로트로부터 각각 12개 및 10개 제품을 추출하여 순도를 측정한 결과 ∑xA=1145.7, ∑xB=947.2일 때 두 회사 제품의 모평균의 차에 대한 신뢰구간은 약 얼마인가? (단, σA=0.3, σB=0.2이며, 신뢰수준은 95%로 한다.)
10.54 ~ 0.79
20.54 ~ 0.97
30.66 ~ 0.79
40.66 ~ 0.97
정답 및 해설

xA=1145.7/12=95.475\overline{x}_A=1145.7/12=95.475, xB=947.2/10=94.72\overline{x}_B=947.2/10=94.72이므로 차는 0.755이다. 표준오차는 0.32/12+0.22/10=0.01150.1072\sqrt{0.3^2/12+0.2^2/10}=\sqrt{0.0115}\approx0.1072이고, 95% 신뢰구간은 0.755±1.96×0.10720.755±0.2100.755\pm1.96\times0.1072\approx0.755\pm0.210으로 약 0.54~0.97이 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 35
제2종의 오류를 적게 하고자 해서 관리한계를 3σ에서 1.96σ으로 하면, 제1종의오류를 일으키는 확률은 0.3%에서 어떻게 되는가?
1변하지 않는다.
23%로 변한다.
35%로 변한다.
410%로 변한다.
정답 및 해설

관리한계를 3σ에서 1.96σ로 좁히면 표준정규분포에서 z=1.96z=1.96에 대응하는 양쪽 꼬리 확률은 5%이므로, 제1종 오류는 0.3%에서 5%로 커진다.

문제 36
정규분포를 따르는 모집단에서 10개의 제품을 뽑아서 두께를 측정한 결과 다음과 같은 자료를 얻었다. 제품 두께의 모분산(σ2)에 대한 90% 신뢰구간은 약 얼마인가? (단, 이다.)
12.74 ≤ σ2 ≤ 13.93
22.74 ≤ σ2 ≤ 15.48
33.04 ≤ σ2 ≤ 13.93
43.04 ≤ σ2 ≤ 15.48
정답 및 해설

제곱합은 S=xi2(xi)2n=5180642276210=46.4S = \sum x_i^2 - \dfrac{(\sum x_i)^2}{n} = 518064 - \dfrac{2276^2}{10} = 46.4이다. 모분산의 신뢰구간은 Sχ1α/22(ν)σ2Sχα/22(ν)\dfrac{S}{\chi^2_{1-\alpha/2}(\nu)} \le \sigma^2 \le \dfrac{S}{\chi^2_{\alpha/2}(\nu)}이고 ν=n1=9\nu = n-1 = 9이므로 46.416.92σ246.43.33\dfrac{46.4}{16.92} \le \sigma^2 \le \dfrac{46.4}{3.33}이다. 계산하면 2.74σ213.932.74 \le \sigma^2 \le 13.93이다.

문제 37
계수 및 계량 규준형 1회 샘플링 검사(KS Q 0001:2013)에서 계량 규준형 1회 샘플링검사 중 로트의 부적합품률을 보증하는 경우 규정상한(U)을 주고 표본의 크기 n과 상한합격판정치 XU\overline{X}_U에 대한 설며응로 틀린 것은?
1xXU\overline{x} \le \overline{X}_{U}이면 로트는 합격이다.
2m1-m0=(Kp0-Kp1)σ/√n로 표시된다.
3사선 친 α=0.05, β=0.1의 사이에 XU\overline{X}_U가 존재한다.
4m1의 평균을 가지는 분포의 로트로부터 표본 n개를 뽑았을 경우 XU\overline{X}_U에 대하여 로트가 합격할 확률을 β이다.
정답 및 해설

계량 규준형 1회 샘플링검사에서 두 점의 평균치 차는 표준화된 계수의 합으로 표현되어 m1m0=(Kp0+Kp1)σ/nm_1-m_0=(K_{p0}+K_{p1})\sigma/\sqrt{n}이 되어야 하는데, 문항은 이를 차(Kp0Kp1K_{p0}-K_{p1})로 잘못 표시하였으므로 틀리다.

문제 38
결혼 후 두 자녀 이상 갖기를 원하는 부부들의 선호도에 관한 설문을 하기 위해 미혼 남성 200명, 미혼여성 100명을 대상으로 그 선호도를 조사하였다. 그 결과 미혼남성 중 50명이, 미혼 여성 중 10명이 두 자녀 이상을 갖기를 원하였다. 두 자녀 이상 갖기를 원하였다. 주 자녀 이상 갖기를 원하는 남성과 여성의 비율의 차에 대한 90% 신뢰구간에 대한 신뢰상한값은 약 얼마인가? (단, u0.10=1.285, u0.05=1.645이다.)
10.080
20.150
30.205
40.221
정답 및 해설

p1=50/200=0.25p_1=50/200=0.25, p2=10/100=0.1p_2=10/100=0.1이므로 차는 0.15이다. 표준오차는 0.25×0.75/200+0.1×0.9/1000.0429\sqrt{0.25\times0.75/200+0.1\times0.9/100}\approx0.0429이고, 90% 신뢰상한은 0.15+1.645×0.04290.2210.15+1.645\times0.0429\approx0.221이 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 39
np 관리도에 관한 설명으로 틀린 것은?
1시료의 크기는 반드시 일정해야 한다.
2관리항목으로 부적합품의 개수를 취급하는 경우에 사용한다.
3부적합품의 수, 1급 품의 수 등 특정한 것의 개수에도 사용할 수 있다.
4p 관리도보다 계산이 쉽지만, 표현이 구체적이지 못해 작업자가 이해하기 어렵다.
정답 및 해설

np 관리도는 부적합품 개수를 그대로 타점하여 p 관리도보다 오히려 작업자가 직관적으로 이해하기 쉬운 것이 장점이다. 이해하기 어렵다는 설명이 틀리다.

문제 40
전체 학생들의 성적이 정규분포흫 따르는지 적합도 검정을 활용하여 검정하고자 할 때, 검정 절차 중 가장 거리가 먼 것은?
1귀무가설은 정규분포라고 가정한다.
2검정통계량은 카이제곱분포를 이용한다.
3각각의 분류한 급에 대한 기대 기대빈도수는 카이제곱분포로 계산한다.
4자유도는 조사한 데이터를 급으로 분류할 때, 급의 수보다 1이 적다.
정답 및 해설

적합도 검정에서 각 급의 기대빈도수는 가정한 분포(정규분포 등)의 모수를 이용해 계산하는 것이지, 카이제곱분포로부터 계산하는 것이 아니다. 카이제곱분포는 계산된 검정통계량의 분포로 쓰일 뿐이다.

문제 41
테일러 시스템과 포드 시스템에 관한 특징이 올바르게 짝지어진 것은?
1테일러 시스템 - 직능식 조직
2포드 시스템 - 기초적 시간 연구
3포드 시스템 - 차별적 성과급제
4테일러 시스템 - 저가격, 고임금의 윈칙
정답 및 해설

테일러 시스템은 과업관리를 바탕으로 관리기능을 세분화한 직능식(기능식) 조직을 특징으로 한다. 포드 시스템은 이동조립법과 저가격·고임금 원칙, 차별적 성과급제가 아닌 일급제를 특징으로 한다.

문제 42
표준시간을 계산하는데 쓰이는 MTM법에 관한 설명으로 틀린 것은?
1목적물의 중량이나 저항을 고려해야 한다.
2기본동작에 reach, grasp, release, move 등이 포함되어 있다.
3MTM 시간치는 정상적인 작업자가 평균적인 기술과 노략으로 작업할 때의 값이다.
4작업대상이 되는 목적물이나 목적지의 상태에는 관계없이 표준시간을 알 수 있다.
정답 및 해설

MTM법의 시간치는 목적물의 중량·저항, 목적지의 상태(정밀도 요구 등)에 따라 달라지므로, 이러한 상태와 관계없이 표준시간을 알 수 있다는 설명이 틀리다.

문제 43
JIT 시스템에서 생산준비사간의 축소와 소로트화에 대한 설명으로 틀린 것은?
1소로트화는 회차당 생산량을 가능한 최소화하는 것을 뜻한다.
2JIT 시스 템에서는 평준화 생산방식으로 소로트 생산방식을 실현하고 있다.
3생산준비시간의 축소는 준비교체 횟수를 감소시켜 실현하는 것을 목적으로 한다.
4생산준비시간을 고정된 개념으로 보지 않고 소로트화로 생산중준비시간을 단축하려 한다.
정답 및 해설

JIT의 소로트화는 준비교체의 횟수를 오히려 늘리면서도 1회당 준비교체시간을 단축하는 것이 목적이며, 준비교체 횟수 자체를 줄이는 것이 목적이 아니므로 이 설명이 틀리다.

문제 44
다중(복합)활동분석표에 해당하지 않는 것은?
1복수기계분석표
2복수작업자분석표
3작업자 - 기계작업분석표
4복수작업자 - 기계작업분석표
정답 및 해설

다중(복합)활동분석표에는 복수작업자분석표, 작업자-기계작업분석표, 복수작업자-기계작업분석표 등이 있다. 복수기계분석표는 표준 명칭이 아니며 이러한 분석은 통상 작업자-기계작업분석표의 한 형태로 다루어진다.

문제 45
보전자재의 연간 수요량은 50개, 1회당 발주비용은 1000원이고, 이 자재 1개당 재고유지비용이 20원일 때 경제적 발주량은?
129개
250개
371개
499개
정답 및 해설

경제적 발주량은 EOQ=2DSHEOQ=\sqrt{\dfrac{2DS}{H}}이다. D=50,S=1000,H=20D=50, S=1000, H=20을 대입하면 EOQ=2×50×100020=500071EOQ=\sqrt{\dfrac{2\times50\times1000}{20}}=\sqrt{5000}\approx71개가 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 46
LOB(Line of Balance)에 대한 설명으로 맞는 것은?
1라인을 불균형화하기 위한 기법이다.
2대규모 일시 프로젝트의 일정계획에 사용된다.
3여러 개의 구성품을 포함하고 있는 제작, 조립 공정의 일정통제를 위한 기법이다.
4작업장의 투입과 산출간의 관계를 관리함으로써 생산을 통제하는 기법이다.
정답 및 해설

LOB(Line of Balance)는 여러 구성품으로 이루어진 제작·조립 공정에서 각 단계별 생산진도가 균형을 이루도록 통제하는 일정관리 기법이다.

문제 47
설비종합효율의 계산식으로 맞는 것은?
1시간가동률 × 속도가동률 × 양품률
2시간가동률 × 실질가동률 × 양품률
3시간가동률 × 성능가동률 × 양품률
4시간가동률 × 속도가동률 × 실질가동률
정답 및 해설

설비종합효율은 시간가동률×성능가동률×양품률로 계산한다.

문제 48
일반적으로 기업들이 아웃소싱을 하는 이유에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1자본부족을 보강하기 위한 아웃소싱
2생산능력의 탄력성을 위한 아웃소싱
3기술부족을 조강하기 위한 아웃소싱
4경영정보를 공유하기 위한 아웃소싱
정답 및 해설

아웃소싱은 통상 자본부족 보강, 생산능력의 탄력적 확보, 기술부족 보강을 위해 활용되며, 경영정보 공유 자체는 아웃소싱의 주된 목적으로 보기 어렵다.

문제 49
시계열분석에 의한 수요예측 모형에서 승법모델의 식으로 맞는 것은? (단, 추세변동은 T, 순환변동은 C, 계절변동은 S, 불규칙변동은 I, 판매량은 Y이다.)
1Y=T×CS×IY = \dfrac{T \times C}{S \times I}
2Y=T×C×S×I
3Y=T×C×SIY=\dfrac{T\times C\times S}{I}
4Y=(T×C)-(S×I)
정답 및 해설

시계열분석의 승법모델은 추세(T), 순환(C), 계절(S), 불규칙(I) 변동을 모두 곱한 형태로 Y=T×C×S×IY=T\times C\times S\times I로 표현한다.

문제 50
일정계획의 개념에서 기준일정의 구성에 속하지 않는 것은?
1저장시간
2여유시간
3정체시간
4가공시간(작업시간)
정답 및 해설

기준일정은 가공시간, 정체시간, 여유시간 등으로 구성되며, 저장시간은 재고관리 측면의 개념으로 기준일정의 구성요소가 아니다.

문제 51
각 제품의 매출액과 한계이익률이 다음과 같을 때 평균 한계이익률을 사용한 손익분기점은? (단, 고정비는 1300만원이다.)
14600만원
24800만원
35000만원
45200만원
정답 및 해설

평균 한계이익률은 각 제품 한계이익의 합을 총매출액으로 나눈 값이다. 한계이익은 500×0.2+300×0.3+200×0.3=250500 \times 0.2 + 300 \times 0.3 + 200 \times 0.3 = 250만원이고 총매출액은 1000만원이므로 평균 한계이익률은 25%이다. 따라서 손익분기점 매출액은 13000.25=5200\dfrac{1300}{0.25} = 5200만원이다.

문제 52
설비의 일생(Life-cycle)을 통하여 설비자체의 비용과 보전 등 설비의 운전과 유지에 드는 일체의 비용과 설비열화에 의한 손실과의 합을 저하시킴으로서 생산성을 높이는 것과 관련이 없는 것은?
1가치관리
2생산보전
3설비보전
4예방보전
정답 및 해설

설비의 생애비용과 열화손실을 낮추어 생산성을 높이는 활동은 생산보전, 설비보전, 예방보전이 대표적이다. 가치관리(VE/VM)는 원가절감을 위한 별개의 기법으로 설비 생애주기 관리와 직접 관련이 없다.

문제 53
MRP 시스템의 특징으로 맞는 것은?
1독립수요
2종속품목수요
3재발주점을 이용한 발주
4자재흐름은 끌어당기기 시스템
정답 및 해설

MRP 시스템은 독립수요 품목(완제품)의 수요예측에서 출발해 종속품목(부품·원자재)의 소요량을 산출하는 방식으로, 종속품목수요를 다루는 것이 특징이다.

문제 54
학습곡선(공수체감곡선)의 활용 분야에 해당하지 않는 것은?
1작업자 안전
2성과급 결정
3제품아너 부품의 적정 구입가격 결정
4작업로트 크기에 따라 표준공수 조정
정답 및 해설

학습곡선(공수체감곡선)은 성과급 결정, 구입가격 결정, 로트 크기에 따른 표준공수 조정 등에 활용되나, 작업자 안전과는 직접적 관련이 없다.

문제 55
작업자 공정분석에 관한 설명으로 틀린 것은?
1창고, 보전계의 업무와 경로 개선에 적용된다.
2제품과 부품의 개선 및 설계를 위한 분석이다.
3기계와 작업자 공정의 관계를 분석하는 데 편리하다.
4이동하면서 작업하는 작업자의 작업위치, 작업순서, 작업동작 개선을 위한 분석이다.
정답 및 해설

작업자 공정분석은 이동하며 작업하는 작업자의 작업위치·순서·동작 개선, 창고·보전계 업무 개선, 기계-작업자 관계 분석 등에 활용된다. 제품·부품 자체의 설계 개선을 위한 분석은 제품공정분석의 목적이므로 이 설명이 틀리다.

문제 56
제조 활동과 서비스 활동의 차이에 대한 설명으로 틀린 것은?
1서비스 활동에 비해 제조 활동은 품질의 측정이 용이하다.
2제조 활동의 제품은 재고로 저장이 가능한 반면 서비스 활동은 저장할 수 없다.
3제조 활돌의 산출물은 유형의 제품이고, 서비스 활동의 산출물은 무형의 서비스이다.
4제조 활동은 생산과 소비가 동시에 행해지고, 서비스 활동은 생산과 소비가 별도로 행해진다.
정답 및 해설

서비스 활동은 생산과 소비가 동시에 이루어지고 저장이 불가능한 반면, 제조 활동은 생산과 소비가 분리되어 재고로 저장할 수 있다. 문항은 이를 반대로 서술하였으므로 틀리다.

문제 57
기업의 목적을 효율적으로 달성하기 위하여 자신의 능력으로 핵심부분에 집중하고 조직내부 활동이나 기능의 일부를 외부조직 또는 외부 기업체에 전문용역을 활용하여 처리하는 경영기법을 의미하는 용어는?
1Loading
2Outsourcing
3Debugigng
4Cross docking
정답 및 해설

핵심역량에 집중하고 내부 기능의 일부를 외부 전문업체에 위탁하는 경영기법은 아웃소싱(Outsourcing)이다.

문제 58
다음은 공정 Ⅰ을 먼저 거친 후 공정 Ⅱ를 거치는 3개의 작업에 대한 처리시간이다. 존슨법칙에의 의한 최적작업순서는?
1A → B → C
2C → B → A
3B → A → C
4C → A → B
정답 및 해설

존슨법칙은 전체 처리시간 중 최솟값을 찾아 그것이 공정 Ⅰ이면 맨 앞, 공정 Ⅱ이면 맨 뒤에 배치하고 남은 작업에 대해 같은 절차를 반복한다. 최솟값은 C의 공정 Ⅱ 2시간이므로 C를 맨 뒤에 놓고, 남은 값 중 최솟값은 A의 공정 Ⅱ 5시간이므로 A를 그 앞에 놓는다. 남은 B가 맨 앞이 되므로 최적 작업순서는 B → A → C이다.

문제 59
설비 선정 시 주문생산에서와 같이 제품별 생산량이 적고, 제품설계의 변동이 심할 경우 설치가 유리한 기계설비는?
1SLP
2범용기계
3MAPI
4전용기계
정답 및 해설

제품별 생산량이 적고 설계 변경이 잦은 주문생산에는 여러 제품에 유연하게 대응할 수 있는 범용기계가 유리하다.

문제 60
변동하는 수요에 대응하여 생산율ㆍ재고수준ㆍ고용수준ㆍ하청 등의 관리가능변수를 최적으로 결합하기 위하나 용도로 수립되는 계획은?
1소일정계획(detail seheduling)
2대일정계획(master seheduling)
3주일정계획(master production seheduling)
4총괄생산계획(aggregate production planning)
정답 및 해설

변동하는 수요에 대응해 생산율·재고수준·고용수준·하청 등을 최적으로 결합하는 중장기 계획은 총괄생산계획(aggregate production planning)이다.

문제 61
샘플수가 10개이고, 고장순번이 4일 때, 메디안 순위법을 적용하면 불신뢰도는 약 얼마인가?
10.0356
20.0385
30.3558
40.3850
정답 및 해설

메디안 순위법의 불신뢰도는 F=i0.3n+0.4F=\dfrac{i-0.3}{n+0.4}이다. i=4,n=10i=4, n=10을 대입하면 F=40.310.4=3.710.40.3558F=\dfrac{4-0.3}{10.4}=\dfrac{3.7}{10.4}\approx0.3558이 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 62
λ0=0.001/시간, λ1=0.005/시간, β=0.1, α=0.05로 하는 신뢰성 계수축차 샘플링 검사의 합격선은? (단, 수식 계산 시 소수점 이하는 반올림 하시오.)
1TA=402r+563
2Ta=563r+402
3Ta=420r+563
4Ta=563r+420
정답 및 해설

신뢰성 계수축차 샘플링검사의 계수는 s=ln(λ1/λ0)λ1λ0=ln50.004402s=\dfrac{\ln(\lambda_1/\lambda_0)}{\lambda_1-\lambda_0}=\dfrac{\ln5}{0.004}\approx402, hA=ln[(1α)/β]λ1λ0=ln9.50.004563h_A=\dfrac{\ln[(1-\alpha)/\beta]}{\lambda_1-\lambda_0}=\dfrac{\ln9.5}{0.004}\approx563이다. 합격선은 Ta=sr+hA=402r+563T_a=sr+h_A=402r+563이 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 63
일정한 시점 t까지의 잔존확률을 뜻하는 신뢰성 척도는 무엇인가? (단, R(t)는 신뢰도, F(t)는 불신뢰도, f(t)는 고장밀도함수, λ(t)는 고장률함수이다.)
11f(t)λ(t)1 - \dfrac{f(t)}{\lambda(t)}
2dF(t)dt\dfrac{dF(t)}{dt}
31dF(t)dt1 - \dfrac{dF(t)}{dt}
4f(t)λ(t)\dfrac{f(t)}{\lambda(t)}
정답 및 해설

고장률의 정의 λ(t)=f(t)/R(t)\lambda(t)=f(t)/R(t)에서 R(t)=f(t)/λ(t)R(t)=f(t)/\lambda(t)가 되므로, 시점 t까지의 잔존확률(신뢰도)은 f(t)λ(t)\dfrac{f(t)}{\lambda(t)}로 표현된다.

문제 64
A형광등의 고장확률밀도함수는 평균고정률이 5×10-3/시간인 지수분포를 따르고 있다. 이 형광등 100개를 200시간 사용하였을 경우 기대 누적고장개수는 약 몇 개인가?
136개
250개
364개
4100개
정답 및 해설

지수분포 누적고장확률은 1eλt1-e^{-\lambda t}이다. λt=5×103×200=1\lambda t=5\times10^{-3}\times200=1이므로 기대 누적고장개수는 100×(1e1)100×0.632163.2100\times(1-e^{-1})\approx100\times0.6321\approx63.2, 즉 약 64개가 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 65
고장시간과 수리시간이 각각 모수 λ와 μ로 지수분포를 따르고, 고장률 λ=0.05/시간, 수리율 μ=0.6/시간 일 때 가용도는 약 얼마인가?
10.021
20.077
30.923
40.977
정답 및 해설

고장률·수리율이 지수분포를 따를 때 가용도는 A=μλ+μ=0.60.05+0.6=0.60.650.923A=\dfrac{\mu}{\lambda+\mu}=\dfrac{0.6}{0.05+0.6}=\dfrac{0.6}{0.65}\approx0.923이 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 66
와이블(Weibull) 확률지를 이용한 신뢰성 척도 추정방법의 설명 중 틀린 것은? (단, t는 시간이고 F(t)는 t의 분포함수이다.)
1평균수명은 ηΓ(1+1m)\eta \cdot \Gamma\left(1 + \dfrac{1}{m}\right)으로 추정한다.
2모분산 σ^2=η2[Γ(1+2m)Γ2(1+1m)]\hat{\sigma}^2=\eta^2\cdot\left[\Gamma\left(1+\dfrac{2}{m}\right)-\Gamma^2\left(1+\dfrac{1}{m}\right)\right]으로 추정한다.
3와이블(Weibull) 확률지의 X 축의 값은 t, Y축의 값은 ln(ln{1-F(t)})이다.
4특성수명 η의 추정값은 타점의 직선이 F(t)=63%인 선과 만나는 점의 t눈금을 잃으면 된다.
정답 및 해설

와이블 확률지의 가로축은 lnt\ln t, 세로축은 ln[ln(1F(t))]\ln[-\ln(1-F(t))]이다. 옵션은 가로축을 t로, 세로축의 부호도 틀리게 표시하였으므로 이 설명이 틀리다.

문제 67
다음 FMEA의 절차를 순서대로 나열한 것은?
1㉠ - ㉡ - ㉢ - ㉣ - ㉤
2㉢ - ㉤ - ㉠ - ㉣ - ㉡
3㉣ - ㉤ - ㉡ - ㉠ - ㉢
4㉠ - ㉣ - ㉡ - ㉢ - ㉤
정답 및 해설

FMEA는 대상 시스템을 어느 단위까지 쪼개 볼지 정하는 분해수준 결정에서 출발한다. 이어서 그 수준에 맞춰 신뢰성 블록도를 작성하고, 블록마다 일어날 수 있는 고장모드를 열거한 다음, 영향이 큰 고장모드를 선정한다. 마지막으로 고장등급이 높은 항목에 대해 개선제안을 낸다. 즉 분해수준 결정 → 신뢰성 블록도 작성 → 고장모드 열거 → 고장모드 선정 → 개선제안 순이다.

문제 68
n개의 샘플이 모두 고장날 때까지 기다리지 않고, 미리 계획된 시점 t0에서 시험을 중단하는 시험은?
1임의중단시험
2정수중단시험
3가속수명시험
4정시중단시험
정답 및 해설

미리 정한 시점 t0t_0에서 시험을 종료하는 방식은 정시중단시험(time-censored test)이다.

문제 69
다음 FT도에서 시스템의 고장 확률은 얼마인가?
10.006
20.496
30.504
40.994
정답 및 해설

정상사상이 OR 게이트로 연결되어 있으므로 A, B, C 중 하나라도 고장나면 시스템이 고장난다. 이때 시스템 고장확률은 FS=1(10.1)(10.2)(10.3)F_S = 1 - (1-0.1)(1-0.2)(1-0.3)로 구한다. 0.9×0.8×0.7=0.5040.9 \times 0.8 \times 0.7 = 0.504이므로 FS=10.504=0.496F_S = 1 - 0.504 = 0.496이다.

문제 70
아이템의 신뢰도가 모두 0.9인 3 out of 4 시스템(4중 3 시스템)의 신뢰도는 얼마인가?
10.8106
20.9477
30.9704
40.9999
정답 및 해설

4중 3 시스템의 신뢰도는 R=(43)R3(1R)+R4R=\binom{4}{3}R^3(1-R)+R^4이다. R=0.9R=0.9를 대입하면 4×0.93×0.1+0.94=0.2916+0.6561=0.94774\times0.9^3\times0.1+0.9^4=0.2916+0.6561=0.9477이 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 71
재료의 강도는 평균 50kg/mm2이고 표준편차가 2kg/mm2이며, 하중은 45kg/mm2이고 표준편차가 2kg/mm2인 정규분포를 따른 다고 한다. 이 재료가 파괴 될 확률은? (단, u는 표준정규분포의 확률변수이다.)
1Pr(u > -1.77)
2Pr(u > 1.77)
3Pr(u > -2.50)
4Pr(u > 2.50)
정답 및 해설

강도-하중의 차 DD는 평균 5045=550-45=5, 분산 22+22=82^2+2^2=8인 정규분포를 따른다. 파괴확률은 P(D<0)=P ⁣(Z<058)=P(Z<1.77)=P(u>1.77)P(D<0)=P\!\left(Z<\dfrac{0-5}{\sqrt{8}}\right)=P(Z<-1.77)=P(u>1.77)이 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 72
기계 1대를 60시간 동안 연속 사용하는 과정에서 8회의 고장이 발생하였고, 각각의 고장에 대한 수리시간이 다음과 같을 때, MTBF는 몇 시간인가?
16
26.5
36.75
47
정답 및 해설

수리시간의 합은 0.4+0.6+1.2+1.0+0.4+0.8+0.6+1.0=6.0h0.4+0.6+1.2+1.0+0.4+0.8+0.6+1.0 = 6.0\,\mathrm{h}이므로 실제 가동시간은 606.0=54h60 - 6.0 = 54\,\mathrm{h}이다. MTBF는 총 가동시간을 고장횟수로 나눈 값이므로 MTBF=548=6.75h\mathrm{MTBF} = \dfrac{54}{8} = 6.75\,\mathrm{h}이다. 참고로 이때 MTTR은 6.08=0.75h\dfrac{6.0}{8} = 0.75\,\mathrm{h}이다.

문제 73
우발고장 기간의 고장률을 감소시키시 위한 대책이 아닌 것은?
1혹사하지 않도록 한다.
2주기적인 예방보전을 한다.
3과부하기 걸리지 않도록 한다.
4사용상의 과오를 범하지 않게 한다.
정답 및 해설

우발고장은 마모·열화와 무관하게 랜덤하게 발생하므로 주기적인 예방보전으로는 그 발생을 줄이기 어렵다. 예방보전은 마모·열화로 인한 고장(마모고장기)에 효과적인 대책이다.

문제 74
글힘과 같이 신뢰도 R1, R2, R3를 갖는 부품으로 A는 부품 중복(redundancy)을, B는 시스템 중복(redundancy) 을 시켜 설계하였다. A와 B의 신뢰도에 관한 설명으로 맞는 것은?
1A와 B의 신뢰도는 일반적으로 차이가 없다.
2A의 신뢰도가 B의 신뢰도보다 일반적으로 높다.
3B의 신뢰도가 A의 신뢰도보다 일반적으로 높다.
4A와 B의 신뢰도는 경우에 라 대소 관계가 다르다.
정답 및 해설

동일한 부품들로 구성할 때 개별 부품 단위로 중복시키는 부품중복(A)이 시스템 전체를 통째로 중복시키는 시스템중복(B)보다 일반적으로 신뢰도가 더 높다.

문제 75
평균고장률 λ=0.001/시간인 장치를 100시간 사용하면 신뢰도는 0.9가 된다. 이 장치 2개를 둘 중 어느 하나만 작동하면 기능이 발휘되도록 결합하여 시스템을 구성하였다. 이 스스템을 100시간 사용하였을 때의 신뢰도는?
10.81
20.9
30.95
40.99
정답 및 해설

단일 장치의 신뢰도가 0.9일 때, 둘 중 하나만 작동하면 되는 병렬(대기) 시스템의 신뢰도는 1(1R)2=1(10.9)2=10.01=0.991-(1-R)^2=1-(1-0.9)^2=1-0.01=0.99가 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 76
가속수면시험은 150℃에서 실시되고, MTBF는 100시간으로 추정되었다. 활성화에너지m3(△H)가 0.25eV이고 가속계수가 4.0이라면 정상동작 온도는 약 얼마인가? (단, 아레니우스모델(Arrheniua Model) 적용, Kelvin 온도=섭씨온도+273, Biltzman 상수=8.617×10-5eV/K이다.)
179℃
2111℃
3150℃
4352℃
정답 및 해설

아레니우스 모델 AF=exp ⁣[ΔHk(1Tn1Tt)]AF=\exp\!\left[\dfrac{\Delta H}{k}\left(\dfrac{1}{T_n}-\dfrac{1}{T_t}\right)\right]에서 Tt=423KT_t=423K, ln41.386\ln4\approx1.386, ΔH/k2901\Delta H/k\approx2901이므로 1Tn=1423+1.38629010.002842\dfrac{1}{T_n}=\dfrac{1}{423}+\dfrac{1.386}{2901}\approx0.002842, Tn352K79T_n\approx352K\approx 79\,\text{℃}가 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 77
시간의 경과에 따라 시스템이나 제품의 기능이 저하되는 고장은?
1초기고장
2우발고장
3파국고장
4열화고장
정답 및 해설

시간 경과에 따라 마모·부식 등으로 시스템 기능이 점차 저하되는 고장은 열화고장이다.

문제 78
알루미늄 전해 커패시터의 성능 열화에 따은 수명은 와이블 분포를 따른다. 척도모수가 4000시간, 형성모수가 2.0, 위치모수가 0일 때 2000시간에서의 신뢰도는 약 얼마인가?
10.5000
20.5916
30.7788
40.8564
정답 및 해설

와이블 분포 신뢰도는 R(t)=exp ⁣[(tη)m]R(t)=\exp\!\left[-\left(\dfrac{t}{\eta}\right)^m\right]이다. η=4000,m=2,t=2000\eta=4000, m=2, t=2000을 대입하면 R(2000)=exp[(0.5)2]=exp(0.25)0.7788R(2000)=\exp[-(0.5)^2]=\exp(-0.25)\approx0.7788이 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 79
예방보전에 포함되지 않는 것은?
1고장발견 즉시 교환, 수리
2주유, 청소, 조정 증의 실시
3결점을 가진 아이템의 교환 , 수리
4고장의 징조 또는 결점을 발견하기 위한 시험, 검사의 실시
정답 및 해설

예방보전은 결점의 사전 발견을 위한 점검·시험, 주유·청소·조정, 결점 발견 시의 사전 교환·수리를 포함한다. 고장이 발생한 뒤 즉시 교환·수리하는 것은 사후보전(BM)에 해당하므로 예방보전에 포함되지 않는다.

문제 80
1000시간당 고장률이 각각 2.8, 3.6, 10.2, 3.4인 부품 4개를 직렬결합으로 설계한다면 이 기기의 평균수명은 약 얼마인가? (단, 각 부품의 고장밀도함수는 지수분포를 따른다.)
150시간
298시간
3277시간
4357시간
정답 및 해설

직렬결합 시스템의 전체 고장률은 각 부품 고장률의 합이므로 λ=2.8+3.6+10.2+3.4=20/1000시간=0.02/시간\lambda=2.8+3.6+10.2+3.4=20/1000\text{시간}=0.02/\text{시간}이다. 평균수명 MTBF=1/λ=1/0.02=50MTBF=1/\lambda=1/0.02=50시간이 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 81
사내표준화의 대상이 아닌 것은?
1방법
2특허
3재료
4기계
정답 및 해설

사내표준화의 대상은 방법, 재료, 기계·설비 등 업무 전반에 걸치며, 특허는 지적재산권에 관한 별개의 문제로 사내표준화의 대상이 아니다.

문제 82
측정시스템에서 안정성(stability)에 대한 설명으로 틀린 것은?
1안전성은 치우침뿐만 아니라 산포가 커지는 현상도 발생할 수 있다는 점을 유의하여야 한다.
2안전성 분석방법에서 산포관리도가 관리상태가 아니고 평균관리도가 관리상태일 때, 측정시스템이 더 이상 정확하게 측정할 수 없음을 뜻한다.
3안정성은 시간이 지남에 따른 종일 부품에 대한 측정 결과의 변동 정도를 의미하며, 시간이 지남에 따라 측정된 결과가 서로 다른 경우 안정성이 결여된 것이다.
4통계적 안정성은 정기적으로 교정을 하는 측정기의 경우 기준치를 알고 있는 동일 시료를 3~5회 측정한 값을 관리도를 통해 타점헤 가면서 관리선을 벗어나는지 유무로 산포나 치우침이 발생하는지를 체크할 수 있다.
정답 및 해설

안정성 분석에서 평균관리도가 이상이면 치우침(편의)이, 산포관리도가 이상이면 정밀도(반복성)가 변한 것으로 해석한다. 산포관리도만 관리상태를 벗어나고 평균관리도는 정상인 경우는 측정값의 흩어짐 정도가 변했다는 의미이지, 측정시스템이 더 이상 정확하게 측정할 수 없다는 전반적 판정으로 단정하는 것은 과도한 서술이라 틀리다.

문제 83
모티베이션 운동은 그 추진 내용면에서 볼 때 동기 부여형(motivation package)과 부적합 예방형(prevention package)으로 나눌 수 있다. 부적합 예방형 모티베이션 운동에 해당되지 않는 것은?
1관리자 책임의 부적합품 또는 부적합은 관리자에게 있다.
2부적합품 또는 부적합을 탐색 추구하는데 있어서 작업자의 협조를 구한다.
3우수한 작업자의 기술을 습득하고 기술개선을 위한 교육훈련을 실시한다.
4관리자 책임의 부적합품 또는 부적합이라는 관점에서 작업자의 개선 행위를 추구하고 있다.
정답 및 해설

부적합 예방형 모티베이션은 관리자 책임을 명확히 하고 작업자의 협조를 얻어 부적합을 탐색·예방하는 데 초점을 둔다. 우수 작업자의 기술 습득과 교육훈련은 구성원의 의욕 고취에 초점을 둔 동기 부여형 모티베이션에 해당하므로 부적합 예방형에 해당하지 않는다.

문제 84
국제표준화기구(ISO)의 설립 목적과 관련이 없는 것은?
1표준 및 관련 활동의 세계적인 조화를 촉진
2국가표준이 규정하지 않는 부분의 세부적보완
3회원기관 및 기술위원회의 작업에 관한 정보교환의 주선
4국제 표준의 개발, 발간 그리고 세계적으로 사용되도록 조치
정답 및 해설

ISO의 설립 목적은 국제 표준의 조화·개발·보급과 관련 정보교환 촉진에 있으며, 국가표준이 규정하지 않는 부분을 세부적으로 보완하는 것은 ISO의 설립 목적에 해당하지 않는다.

문제 85
A부서의 직접작업비는 500원/시간, 간접비는 800원/시간이며 손실시간이 30분인 경우, 이 부서의 실패비용은 약 얼마인가?
1333원
2533원
3650원
4867원
정답 및 해설

실패비용은 손실시간에 시간당 비용을 곱하여 구한다. (500+800)×0.5=650(500+800)\times0.5=650원이 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 86
표준화의 적용구조에서 표준화가 주제로 하고 있는 속성을 구분하는 분야를 의미하는 것은?
1국면
2수준
3기능
4영역
정답 및 해설

표준화의 적용구조에서 국면은 문서형식 측면, 수준은 적용범위(사내·단체·국가·국제)를 뜻하며, 표준화가 주제로 삼는 속성(기본·방법·제품·안전 등)을 구분하는 분야는 영역이다.

문제 87
분임조 활동에서 문제해결을 위한 활동계획의 구립에 대한 셜명 중 틀린 것은?
1전윈이 참가하여 검토 및 이해한 후 추진한다.
2활동계획은 5W IH에 의해 세밀하게 작성되어야 한다.
3전문가에 의뢰하여 계획을 세우는 것이 가장 효과적이다.
4문제를 세분해서 한하나에 대해 담당자를 정해 각자의 책임하에 추진한다.
정답 및 해설

분임조 활동계획은 전원이 참가해 5W1H로 세밀하게 수립하고 각자 담당을 정해 추진해야 하며, 전문가에게 의뢰해 계획을 세우는 것이 가장 효과적이라는 설명은 자주적 활동이라는 분임조 취지와 맞지 않아 틀리다.

문제 88
품질경영의 요건에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1부품의 품질 향상을 위해 수입검사를 강화해야 한다.
2품질은 소비자 즉, 고객의 요구를 만족시키는 것이다.
3고객만족의 효과적 수행을 위해 모든 구성원의 참여가 필요하다.
4문제 해결을 위해 통계적 수법을 포함하여 다양한 수단의 적용이 요구된다.
정답 및 해설

품질경영은 사전 예방적 접근을 통해 공급자와의 협력, 공정관리, 설계품질 향상 등으로 부품 품질을 확보하는 것을 지향하며, 수입검사를 강화하는 사후 검사 위주의 접근은 품질경영의 요건과 거리가 멀다.

문제 89
X-Rm 관리도에서 k=25인 이동범위 관리도를 작성한 결과 ∑Rm=0.443일 때 공정능력(process capability)을 구하면 약 얼마인가? (단, n=2일 때 d2=1.128이다.)
10.0982
20.1968
30.1110
40.2220
정답 및 해설

이동범위 Rm=ΣRmk1=0.443240.01846\overline{R}_m=\dfrac{\Sigma R_m}{k-1}=\dfrac{0.443}{24}\approx0.01846이고 σ^=Rm/d2=0.01846/1.1280.01636\hat{\sigma}=\overline{R}_m/d_2=0.01846/1.128\approx0.01636이다. 공정능력 6σ^0.09826\hat{\sigma}\approx0.0982가 되어 계산이 정답과 일치한다.

문제 90
표준의서식과 작성방법(KS A 001:2015)에서 비고, 각주 및 보기에 대한 설명으로 틀린 것은?
1본문에서 각주의 사용은 최소한도에 그쳐야 한다.
2비고 및 보기는 이들이 언급된 문단 위에 위치하는 것이 좋다.
3동일 한 절 또는 항에 비고와 보기가 함께 기재되는 경우 비고가 우선한다.
4각주의 내용이 많아 해당 쪽에 모두 넣기 어려운 경우, 다음 쪽으로 분할하여 배치시켜도 된다.
정답 및 해설

KS A 0001에서 비고와 보기가 함께 기재되는 경우 어느 하나가 우선한다는 규정은 없으며, 각각 용도가 다르므로 우선순위 개념 자체가 적절하지 않다.

문제 91
품질심사의 심사주체에 따른 분류에 관한 설명으로 틀린 것은?
1기업에 의한 자체 품질 활동 평가
2구매자에 의한 협력업체에 대한 품질활동 평가
3협력업체에 의한 고객사 제품의 품질수준 평가
4심사기관에 의한 인증 대상기업의 품질활동 평가
정답 및 해설

품질심사의 심사주체는 기업 스스로 평가하는 1자심사, 구매자가 협력업체를 평가하는 2자심사, 제3의 인증기관이 평가하는 3자심사로 분류된다. 협력업체가 발주기업(고객사) 제품의 품질을 평가한다는 방향은 이 분류 체계에 존재하지 않는다.

문제 92
애로우 다이어그램의 장점이 아닌 것은?
1루프(loop)를 만들 수 있다.
2계획의 진도 관리가 용이한다.
3활동의 선후관계가 명확해진다.
4최소의 비용으로 공기 또는 납기를 단축할 수 있다.
정답 및 해설

애로우 다이어그램(PERT/CPM)에서는 활동의 선후관계가 순환되면 논리적 모순이 발생하므로 원칙적으로 루프(loop)를 만들 수 없다. 루프 생성이 가능하다는 것은 장점이 아니라 허용되지 않는 제약사항이다.

문제 93
다음 내용 중 ( )에 들어갈 내용을 순서대로 나열한 것은?
1QC, QA
2PL, PLP
3PL, PLD
4PLD, PLP
정답 및 해설

제조물의 결함으로 사용자가 입은 생명·신체·재산상 손해에 대해 제조자·판매자가 지는 배상책임을 제조물책임(PL, Product Liability)이라 한다. 기업의 대응은 사고가 난 뒤 방어에 치중하는 PLD(제조물책임 방어)와 사고 자체를 사전에 막는 PLP(제조물책임 예방)로 나뉘는데, 지문은 방어보다 적극적 예방을 택한다고 했으므로 PLP가 들어간다. 따라서 순서대로 PL, PLP이다.

문제 94
A.R Tenner는 고객만족을 충분히 달성하기 위하여 그 단계를 다음과 같이 정의했을 때, [단계2]에 해당하지 않는 것은?
1소비자 상담
2소비자 여론 수집
3판매기록 분석
4설계, 계획된 조사
정답 및 해설

테너(A. R. Tenner)의 고객만족 3단계에서 단계2는 고객의 목소리에 귀를 기울이는 단계로, 소비자 상담·소비자 여론 수집·판매기록 분석처럼 이미 표출된 고객 반응을 받아 모으는 활동이 여기에 속한다. 설계·계획된 조사는 기업이 능동적으로 조사를 설계해 잠재 요구까지 파악하는 활동이므로 단계3인 완전한 고객이해에 해당한다.

문제 95
구멍의 치수가 축의 치수보다 작을 때처럼 항상 죔새가 생기는 끼워맟춤 형태는?
1중간 끼워맟춤
2억지 끼워맟춤
3틈새 끼워맟춤
4헐거운 끼워맟춤
정답 및 해설

구멍의 치수가 축의 치수보다 작아 항상 죔새가 생기는 끼워맞춤은 억지 끼워맞춤이다.

문제 96
데이터가 존재하는 범위를 몇 개의 구간으로 나누어 가 구간에 들어가는 데이터의 출현도수를 세어서 도수표를 만든 다으 그것을 도형화한 것은?
1산점도
2특성요인도
3파레토도
4히스토그램
정답 및 해설

데이터 범위를 여러 구간으로 나누어 각 구간의 출현도수를 세어 도형화한 것은 히스토그램이다.

문제 97
협력업체 품질관리의 기능에 대한 설명 중 틀린 것은?
1협력업체측에서 발주기업 완제품의 품질보증을 위해서 행하는 설계검사 활동
2발주기업축에서 협력업체 품질의 유지ㆍ향상을 위해서 행하는 품질관리활동
3발주기업측의 요구품질을 만족하는 협력업체 제품을 받아들이기 위해서 행하는 수입검사활동
4협력업체측에서 발주기업측이 요구하는 제품을 제조하기 위해서 행하는 품질관리활동
정답 및 해설

협력업체 품질관리 기능은 발주기업의 요구품질을 만족하는 제품을 받아들이기 위한 수입검사, 발주기업의 협력업체 품질 유지·향상 활동, 협력업체 자체의 제조 품질관리활동 등을 포함한다. 협력업체가 발주기업 완제품의 품질보증을 위해 설계검사를 한다는 것은 통상 발주기업이 수행하는 활동이므로 이 설명이 틀리다.

문제 98
전략적 경영과정에 있어 전략의 실행(strategy implementation)에 해당되는 활동은?
1계획을 예산에 반영한다.
2실행성과를 평가하고 통제한다.
3기업의 이념과 사명을 확인한다.
4목표달성을 위한 전략을 수립한다.
정답 및 해설

전략의 실행(strategy implementation) 단계에서는 수립된 전략을 구체적으로 예산에 반영하는 활동이 이루어진다. 이념 확인·전략 수립·성과 평가는 각각 다른 단계에 해당한다.

문제 99
품질비용의 하나인 평가비용에 해당하는 것은?
1클래임 비용
2재가공 작업비용
3업무계획 추진비용
4계측기 검ㆍ교정 비용
정답 및 해설

평가비용은 품질수준을 확인·측정하기 위한 비용으로, 계측기 검·교정 비용이 이에 해당한다.

문제 100
6 시그마 활동의 추진상에 있어 일반적으로 많이 따르고 있는 DMAIC 체계 중 M 단계의 설명으로 맞는 것은?
1문제나 프로세스를 개선하는 단계이다.
2개선할 대상을 확인하고 정의를 하는 단계이다.
3결함이나 문제가 발생한 장소와 시점, 문제의 형태와 원인을 규명한다.
4개선할 프로세스와 품질수준을 측정하고 문제에 대한 계량적 규명을 시도한다.
정답 및 해설

DMAIC의 M(Measure) 단계는 개선할 프로세스와 품질수준을 측정하고 문제를 계량적으로 규명하는 단계이다.