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[품질경영기사 필기] 20년 1회차
품질경영기사 필기 기출문제

20년 1회차

총 100문항 · 객관식 · A4 약 1장

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

20년 1회차

100문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
라틴방격법에 관한 설명으로 맞는 것은?
1라틴방격법에서 각 요인의 수준수는 동일해야 한다.
23요인 실험법의 횟수와 라틴방격법의 실험횟수는 같다.
34×4라틴방격법에는 오직 1개의 표준 라틴방격이 존재한다.
4라틴방격법에서 수준수를 k라 하면, 총 실험횟수는 k3이다.
정답 및 해설

라틴방격법은 행, 열, 처리(요인)의 세 요소가 모두 같은 수준수 k를 가져야 성립하는 배치법이다. 3요인 완전실험이 k³회인 데 비해 라틴방격법은 k²회로 실험횟수를 줄이며, k×k 표준 라틴방격은 k가 커질수록 여러 개가 존재한다.

문제 2
모수모형에서 완전랜덤실험계획(completely randomized design)을 이용하여 정해진 4개의 실험조건에서 각각 5회씩 반복 실험했을 때, 이 측정치를 분석하기 위한 다음의 내용 중 맞는 것을 모두 고른 것은? (단, I=1, 2, 3, 4, j=1, 2, 3, 4, 5이다.)
1㉠, ㉢, ㉣
2㉢, ㉣
3㉠, ㉡, ㉢
4㉠, ㉡, ㉢, ㉣
정답 및 해설

완전랜덤실험계획의 데이터 구조식은 xij=μ+ai+eijx_{ij} = \mu + a_i + e_{ij}이고, 분산분석의 검정은 F검정으로 하며 실험조건 간 유의차가 없다는 귀무가설은 H0:a1=a2=a3=a4=0H_0 : a_1 = a_2 = a_3 = a_4 = 0이다. 다만 모수모형에서는 요인효과에 합이 0이라는 제약이 붙어 i=14ai=0\sum_{i=1}^{4} a_i = 0이 성립하므로, 그 합이 0이 아니라는 서술만 틀렸다.

문제 3
일반적으로 변량요인들에 대한 실험계획으로 많이 사용되며, 다음과 같은 데이터의 구조식을 갖는 실험계획법은? (단, I=1, 2, ···, l, j=1, 2, ···, m, k=1, 2, ···, n, p=1, 2, ···, r 이다.)
1단일분할법
2지분실험법
3이단분할법
4삼단분할법
정답 및 해설

구조식 xijkp=μ+ai+bj(i)+ck(ij)+ep(ijk)x_{ijkp} = \mu + a_i + b_{j(i)} + c_{k(ij)} + e_{p(ijk)}에서 첨자가 j(i)j(i), k(ij)k(ij)처럼 상위 요인 안에 괄호로 묶여 있다. 이는 B가 A의 각 수준 안에, C가 다시 그 안에 갇혀 있는 계층 구조라는 뜻으로, 변량요인의 산포를 단계별로 분해할 때 쓰는 지분실험법의 구조식이다. 분할법이라면 1차·2차 단위 오차가 따로 나타나고 요인 첨자는 괄호 없이 대등하게 붙는다.

문제 4
L27(313)형 직교배열표에서 C요인을 기본표시abc로, B요인을 abc2으로 배치했을 때, B×C의 기본표시는?
1a, ac
2ac, bc
3c, ab
4bc2, ab2c
정답 및 해설

기본표시끼리는 지수를 3을 법으로 더하며 곱한다. C×abc=abc(그대로)이고, B×C 상호작용의 두 열은 C의 표시(abc)에 B의 표시(abc²)와 그 제곱을 각각 곱해 정규화하면 얻어진다. (abc)(abc²)=a²b²c³=a²b²을 제곱해 정규화하면 ab, (abc)(abc²)²=(abc)(a²b²c)=a³b³c²=c²를 제곱해 정규화하면 c가 되어, B×C의 기본표시는 c, ab이다.

문제 5
23형 요인배치실험을 교락법을 사용하여 다음과 같이 2개의 블록으로 나누어 실험하려고 할 때, 블록과 교락되어 있는 교호작용은?
1A×B
2A×C
3B×C
4A×B×C
정답 및 해설

블록1에 놓인 ac, abc, (1), b는 A×C 대비 부호가 모두 (+)이고, 블록2에 놓인 a, bc, ab, c는 모두 (−)이다. 즉 블록 구분이 A×C의 대비와 정확히 일치하므로 A×C가 블록과 교락된다. A×B, B×C, A×B×C는 같은 블록 안에서 부호가 섞여 나오므로 교락되지 않는다.

문제 6
반복이 있는 2요인 실험의 분산분석에서 교호작용이 유의하지 않아 오차항에 풀링했을 경우, 요인 B의 F0(검정통계량)은 약 얼마인가?
153.32
257.10
382.70
484.05
정답 및 해설

교호작용을 오차항에 풀링하면 제곱합과 자유도를 각각 더한다. Se=255+9=264S_e' = 255 + 9 = 264, νe=12+6=18\nu_e' = 12 + 6 = 18이므로 Ve=26418=14.67V_e' = \dfrac{264}{18} = 14.67이다. 요인 B의 평균제곱은 VB=24262=1213.00V_B = \dfrac{2426}{2} = 1213.00이므로 F0=1213.0014.6782.70F_0 = \dfrac{1213.00}{14.67} \approx 82.70이다.

문제 7
반복이 없는 2요인 실험에서 요인 A의 제곱합 SA의 기대치를 구하는 식은? (단, A와 B는 모두 모수, A의 수준수는 l, B의 수준수는 m이다.)
1σ2e+mσ2A
2(l-1)σ2e+m(l-1)σ2A
3(m-1)σ2e+(m-1)σ2A
4m(l-1)σ2e+l(m-1)σ2A
정답 및 해설

반복없는 2요인실험(A: l수준, B: m수준, 둘 다 모수)에서 SA의 자유도는 l-1이며, 평균제곱의 기대치 E(MSA)=σe2+mσA2에 자유도(l-1)를 곱하면 E(SA)=(l-1)σe2+m(l-1)σA2이다.

문제 8
그림에서 회귀 제곱합(SR)을 구할 때 사용되는 것은?
1
2
3
4
정답 및 해설

회귀 제곱합은 회귀직선의 예측값이 전체 평균에서 얼마나 벗어나 있는지를 모은 값, 즉 SR=(y^iyˉ)2S_R = \sum (\hat{y}_i - \bar{y})^2이다. 그림에서는 회귀직선과 yˉ\bar{y} 선 사이의 세로 간격이 이에 해당한다. 관측점과 회귀직선 사이 간격은 잔차, 관측점과 yˉ\bar{y} 사이 간격은 총 제곱합의 편차이다.

문제 9
1요인 실험에서 완전 랜덤화 모형과 2요인 실험의 난괴법에 관한 설명으로 틀린 것은?
1난괴법에서 변량요인 B에 대해 모평균을 추정하는 것은 의미가 없다.
2난괴법은 A요인이 모수요인, B는 변량요인이며 반복이 없는 경우를 지칭한다.
3k개의 처리를 r회 반복 실험하는 경우에 오차항의 자유도는 1요인실험이 난괴법보다 r-1이 크다.
4난괴법에서 변량요인 B를 실험일 또는 실험장소 등인 경우로 선택할 때 집단요인이 된다.
정답 및 해설

1요인 완전랜덤화실험의 오차자유도 k(r-1)는 난괴법의 오차자유도 (k-1)(r-1)보다 정확히 r-1만큼 크며, 난괴법은 A(모수)와 B(변량, 반복없음)로 구성되고 변량요인 B의 모평균 추정은 의미가 없다는 설명은 모두 옳다. 다만 실험일·실험장소처럼 인위적으로 층별해 블로킹에 사용하는 변량요인은 사전에 자연적으로 형성된 "집단요인"이 아니라 전형적인 "블록요인"의 예이므로, 이를 집단요인이라 부른 설명이 틀린 내용이다.

문제 10
적합품을 1, 부적합품을 0으로 한 실험을 각각 5번씩 반복 측정한 결과는 다음과 같을 떄, 전체 제곱합 ST를 구하면 약 얼마인가?
19.71
211.24
315.86
422.59
정답 및 해설

데이터가 0과 1뿐이므로 x2\sum x^2은 1의 개수와 같아 23이고, 총 데이터 수는 3×3×5=453 \times 3 \times 5 = 45개이다. 따라서 ST=x2T2N=2323245S_T = \sum x^2 - \dfrac{T^2}{N} = 23 - \dfrac{23^2}{45}이다. 계산하면 2311.76=11.2423 - 11.76 = 11.24이다.

문제 11
4개의 처리를 각각 n회씩 반복하여 평균치 (y1,y2,y3,y4)(\overline{y}_1,\overline{y}_2,\overline{y}_3,\overline{y}_4)를 얻었을 때, 대비(contrast)가 될수 없는 것은?
1(y1y3)(\overline{y}_1 - \overline{y}_3)
2(y1+y2y3y4)\left(\overline{y}_1 + \overline{y}_2 - \overline{y}_3 - \overline{y}_4\right)
3(y1+y2+y33y4)(\overline{y}_1+\overline{y}_2+\overline{y}_3-3\overline{y}_4)
4(y1y2+y3+y4)(\overline{y}_1 - \overline{y}_2 + \overline{y}_3 + \overline{y}_4)
정답 및 해설

선형결합이 대비가 되려면 계수의 합이 0이어야 한다. ȳ1-ȳ2+ȳ3+ȳ4는 계수가 (1,-1,1,1)로 합이 2≠0이므로 대비가 될 수 없다. 나머지 세 보기는 계수의 합이 모두 0이다.

문제 12
모수요인으로 반복 없는 3요인 실험의 분산분석 결과를 풀링하여 다시 정리한 값이 다음과 같을 때, 설명 중 틀린 것은?
1풀링 전 오차항의 자유도는 8이었다.
2교호작용 B×C 는 오차항에 풀링되었다.
3현재의 자유도로 보아 결측치가 하나 있는 것으로 나타났다.
4최적해의 점추정치는 (μ^(AiBjCk)=xˉij+xˉikxˉi)\left(\hat{\mu}(A_i B_j C_k) = \bar{x}_{ij\cdot} + \bar{x}_{i\cdot k} - \bar{x}_{i\cdot\cdot}\right) 이다.
정답 및 해설

총 자유도가 26이므로 데이터 수는 27개, 즉 3×3×33 \times 3 \times 3 실험이 결측 없이 모두 채워져 있다. 따라서 결측치가 하나 있다는 서술이 틀렸다. 반복 없는 3요인 실험의 오차항은 원래 A×B×C(자유도 8)이며 여기에 B×C(자유도 4)가 풀링되어 현재 오차 자유도 12가 된 것이므로, 풀링 전 오차 자유도가 8이라는 서술과 B×C가 풀링되었다는 서술은 맞다.

문제 13
변량요인 A에 대한 설명으로 틀린 것은? (단, A요인의 수준수는 l이고, Ai수준이 주는 효과는 ai이다.)
1ai들의 합은 일반적으로 0이 아니다.
2ai는 랜덤으로 변하는 확률변수이다.
3ai들간의 산포의 측도로서 (σA2=i=1ai2/(1))(\sigma_A^2=\sum\limits_{i=1}^{\ell}a_i^2/(\ell-1))을 사용한다.
4수준이 기술적인 의미를 갖지 못하며 수준의 선택이 랜덤하게 이루어진다.
정답 및 해설

변량요인 A의 수준효과 ai는 모집단에서 랜덤하게 뽑힌 확률변수이므로 그 산포는 모분산 σA2이라는 모수로 정의되며, 실현된 l개 값으로부터 계산하는 σA2=ai2/(1)\sigma_A^2=\sum a_i^2/(\ell-1) 형태의 불편분산 표현은 모수요인(고정효과)에 준용하는 방식이다. 이를 변량요인의 산포 측도로 사용한다는 설명은 틀린 내용이다.

문제 14
다음은 L8(27)형 직교배열표의 일부분이다. 1열에 배치된 A의 효과는?
12.5
23.5
34.5
45.5
정답 및 해설

직교배열표에서 한 열에 배치된 요인의 효과는 수준 1의 데이터 합에서 수준 0의 데이터 합을 뺀 뒤 각 수준의 데이터 개수로 나눈다. 1열의 수준 0 합은 8+11+7+14=408+11+7+14 = 40, 수준 1 합은 15+19+12+12=5815+19+12+12 = 58이고 각 수준의 데이터는 4개씩이다. 따라서 A=58404=4.5A = \dfrac{58-40}{4} = 4.5이다.

문제 15
반복없는 22형 요인실험에서 주효과 A를 구하는 식은?
1(A=12(ab+(1)ab)(A = \dfrac{1}{2}(ab + (1) - a - b)
2(A=12(aba+b(1)))\left(A = \dfrac{1}{2}(ab - a + b - (1))\right)
3(A=12(a+bab(1)))\left(A=\dfrac{1}{2}(a+b-ab-(1))\right)
4(A=12(a+abb(1))(A = \dfrac{1}{2}(a + ab - b - (1))
정답 및 해설

22형 실험의 네 조합 (1), a, b, ab에서 A의 부호는 (1)=-, a=+, b=-, ab=+이므로 주효과 A=12(a+abb(1))\dfrac{1}{2}(a+ab-b-(1))이다.

문제 16
동일한 기계에서 생산되는 제품을 5개 추출하여 그 중요 특성치를 측정하였더니 다음과 같았다. 이 특성치가 망소특성인 경우에 SN(signal to noise) 비는 약 얼마인가?
1-31.29dB
2-21.29dB
321.29dB
431.29dB
정답 및 해설

망소특성의 SN비는 SN=10log(1nyi2)\mathrm{SN} = -10 \log \left( \dfrac{1}{n} \sum y_i^2 \right)이다. yi2=322+382+362+402+372=6733\sum y_i^2 = 32^2 + 38^2 + 36^2 + 40^2 + 37^2 = 6733이므로 67335=1346.6\dfrac{6733}{5} = 1346.6이다. 따라서 SN=10log1346.631.29dB\mathrm{SN} = -10 \log 1346.6 \approx -31.29\,\mathrm{dB}이다.

문제 17
어떤 화학반응 실험에서 농도를 4수준으로 반복수가 일정하지 않은 실험을 하여 다음 표와 같은 결과를 얻었다. 분산분석 결과 Se=2508.8 이었을 때, μ(A3)의 95% 신뢰구간을 추정하면 약 얼마인가? (단, t0.95(15)=1.753, t0.975(15)=2.131 이다.)
137.938≤μ(A3)≤58.472
238.061≤μ(A3)≤58.339
335.555≤μ(A3)≤60.845
435.875≤μ(A3)≤60.525
정답 및 해설

총 데이터 수가 5+6+5+3=195+6+5+3 = 19이므로 오차 자유도는 194=1519-4 = 15이고 Ve=2508.815=167.25V_e = \dfrac{2508.8}{15} = 167.25이다. 수준평균의 신뢰구간은 xˉ3±t0.975(νe)Vem3\bar{x}_{3 \cdot} \pm t_{0.975}(\nu_e) \sqrt{\dfrac{V_e}{m_3}}이므로 48.20±2.131167.255=48.20±12.3348.20 \pm 2.131 \sqrt{\dfrac{167.25}{5}} = 48.20 \pm 12.33이다. 따라서 35.875μ(A3)60.52535.875 \le \mu(A_3) \le 60.525이다.

문제 18
23형 실험계획에서 A×B×C를 정의대비(defining contrast)로 정해 1/2 일부실시법을 행했을 때, 요인 A와 별명(alias) 관계가 되는 요인은?
1B
2A×B
3A×C
4B×C
정답 및 해설

정의대비 I=ABC인 1/2 일부실시법에서 임의의 요인은 정의대비를 곱한 것과 별명 관계가 된다. A×I=A×ABC=A²BC=BC이므로 A는 B×C와 별명 관계다.

문제 19
기술적으로 의미가 있는 수준을 가지고 있으나 실험 후 최적수준을 선택하여 해석하는 것이 무의미하며, 제어요인과의 교호작용의 해석을 목적으로 채택하는 요인은?
1표시요인
2집단요인
3블록요인
4오차요인
정답 및 해설

기술적으로 의미 있는 수준을 갖지만 실험 후 최적수준을 선택하는 것이 무의미하고, 오직 제어요인과의 교호작용 해석을 위해 채택하는 요인을 표시요인이라 한다.

문제 20
1차 단위 요인 A(3수준), 2차 단위 요인 B(4수준), 블록반복 r=2의 1차 단위가 1요인 실험인 단일 분할법에 의하여 실험을 실시할 경우, 1차 단위 오차의 자유도는?
12
26
38
49
정답 및 해설

1차단위가 A 한 요인(3수준)만으로 구성되고 블록반복 r=2로 실험하면, 1차단위 수준은 A와 반복(R)의 2원배치로 취급되어 1차오차의 자유도는 (a-1)(r-1)=(3-1)(2-1)=2가 된다.

문제 21
두 개의 모집단 N(μ1, σ12), N(μ2, σ22)에서 H012를 검정하기 위하여 n1=10개, n2=9개의 샘플을 구하여 표본평균과 분산으로 각각 (x1=17.2, s12=1.8, x2=14.7, s22=8.7)(\overline{x}_1=17.2,\ s_1^2=1.8,\ \overline{x}_2=14.7,\ s_2^2=8.7) 을 얻었다. 유의수준 α=0.05 로 하여 등분산성의 여부를 검토하려고 할 때, 틀린 것은? (단, F0.975(9, 8)=4.36, F0.025(9, 8)=0.2439 이다.)
1H0 기각한다.
2검정통계량 F0=0.357 이다.
3등분산성은 성립하지 않는다.
4H01222, H112≠σ22 이다.
정답 및 해설

등분산 검정통계량은 큰 분산을 작은 분산으로 나눈 F0=s22/s12=8.7/1.8≈4.83이며, 기각역 F0.975(9,8)=4.36보다 크므로(자유도를 맞바꿔도 결론은 동일) H0를 기각해 등분산성이 성립하지 않는다고 판단한다. 따라서 "검정통계량 F0=0.357"이라는 수치가 실제 계산값(약 4.83, 역수로도 약 0.207)과 맞지 않아 틀린 설명이다.

문제 22
시료 부적합품률((D^)\left(\hat{D}\right))로부터 모부적합품률에 대해 정규분포 근사법을 이용하여 95%의 신뢰율로 신뢰한계를 구할 때 사용하여야 할 식으로 맞는 것은? (단, n은 샘플의 크기이다.)
1(p^±1.96p^(1p^)n)\left(\hat{p} \pm 1.96\sqrt{\dfrac{\hat{p}(1-\hat{p})}{n}}\right)
2(p^±1.96p^(1p^))(\hat{p}\pm 1.96\sqrt{\hat{p}(1-\hat{p})})
3(p^±1.96p^(1p^)n2)\left(\hat{p} \pm 1.96\sqrt{\dfrac{\hat{p}(1-\hat{p})}{n^{2}}}\right)
4(p^±1.96np^(1p^))\left(\hat{p} \pm 1.96\sqrt{n\hat{p}(1-\hat{p})}\right)
정답 및 해설

이항분포(부적합품률)의 정규근사에 의한 95% 신뢰한계는 p^±1.96p^(1p^)n\hat p \pm 1.96\sqrt{\dfrac{\hat p(1-\hat p)}{n}}이다.

문제 23
p관리도에 관한 설명으로 틀린 것은?
1이항분포를 따르는 계수치 데이터에 적용된다.
2부분군의 크기는 가급적 (n=0.1p0.5p)\left(n = \dfrac{0.1}{p} \sim \dfrac{0.5}{p}\right)를 만족하도록 설정한다.
3부분군의 크기가 일정할 때는 np 관리도를 활용하는 것이 작성 및 활용상 용이하다.
4일반적으로 부적합품률에는 많은 특성이 하나의 관리도 속에 포함되므로 (XR)(\overline{X}-R) 관리도 보다 해석이 어려울 수 있다.
정답 및 해설

p관리도는 이항분포를 따르는 계수치에 적용하고, 부분군 크기가 일정하면 계산이 더 간단한 np관리도를 쓰는 것이 유리하며, 부적합품률 지표 하나에 여러 특성이 뒤섞여 X̄-R관리도보다 해석이 어려운 경우가 있다는 설명은 모두 맞다. 다만 부분군 크기 n을 "0.1/p~0.5/p"로 설정한다는 수치 범위는 실제 권장 기준(np̄가 충분히 커지도록 훨씬 더 큰 배수를 쓰는 것이 일반적)과 맞지 않아 틀린 설명이다.

문제 24
관리도에 관한 설명으로 틀린 것은?
1(xˉ)(\bar{x}) 관리도의 검출략은 x 관리도보다 좋다.
2관리한계를 2σ한계로 좁히면 제1종 오류가 감소한다.
3c 관리도는 각 부분군에 대한 샘플의 크기가 반드시 일정해야 한다.
4u 관리도에서 부분군의 샘플의 수가 다르면 관리한계는 요철형이 된다.
정답 및 해설

관리한계를 3σ에서 2σ한계로 좁히면 정상 공정에서도 점이 한계를 벗어날 확률(제1종 오류)이 오히려 커진다. "2σ한계로 좁히면 제1종 오류가 감소한다"는 설명이 틀린 내용이다.

문제 25
(Xˉ)\left(\bar{X}\right) 에서 (Xˉ)\left(\bar{X}\right) 의 변동을 σx2, 개개 데이터의 변동을 σH2, 군간변동을 σb2, 군내변동을 σw2 이라고 하면 완전한 관리상태일 때, 이들 간의 관계식으로 맞는 것은?
1(nσx2=σH2=σW2)(n\sigma_{\overline{x}}^{2} = \sigma_{H}^{2} = \sigma_{W}^{2})
2(σH2=σxˉ2=σw2)(\sigma_H^2 = \sigma_{\bar{x}}^2 = \sigma_w^2)
3(nσW2=σH2=σx2)(n\sigma_W^2 = \sigma_H^2 = \sigma_{\overline{x}}^2)
4(nσH2=σx2=σw2)(n\sigma_H^2=\sigma_{\overline{x}}^2=\sigma_w^2)
정답 및 해설

공정이 완전한 관리상태이면 군간변동이 사실상 없어 개개 데이터의 변동 σH2는 군내변동 σw2와 같아지고, 시료평균의 변동은 σ2w2/n이 되므로 nσ2H2w2의 관계가 성립한다.

문제 26
계수형 샘플링검사 절차-제2부:고립로트한계품질(LQ) 지표형 샘플링검사 방식(KS Q ISO 2853-2:2014)에 관한 설명으로 틀린 것은?
1절차 A의 샘플링검사 방식은 로트크기 및 한계품질(LQ)로부터 구해진다.
2절차 B의 샘플링검사 방식은 로트크기, 한계품질(LQ) 및 검수수준에서 구할 수 있다.
3절차 A는 합격판정개수가 0인 샘플링 방식을 포함하고 샘플크기는 초기하분포에 기초하고 있다.
4절차 B는 합격판정개수가 0인 샘플링 방식을 포하하며 AQL 지표형 샘플링 검사와는 독립적으로 구성되어 있다.
정답 및 해설

KS Q ISO 2859-2의 절차 B는 AQL 지표형(KS Q ISO 2859-1) 체계와 연계되도록 구성되어 있어, "AQL 지표형과는 독립적으로 구성"이라는 설명이 틀린 내용이다.

문제 27
어떤 회귀식에 대한 분산분석표가 다음과 같을 때, 회귀관계에 대한 설명으로 맞는 것은? (단, F0.95(2, 7)=4.75, F0.99(2, 7)=9.55 이다.)
1해당 자료로는 판단할 수 없다.
2유의수준 5%로 회귀관계는 유의하지 않다.
3유의수준 1%로 회귀관계는 유의하다.
4유의수준 5%로 회귀관계는 유의하나, 1%로는 유의하지 않다.
정답 및 해설

회귀와 잔차의 평균제곱은 각각 VR=5.32=2.65V_R = \dfrac{5.3}{2} = 2.65, Ve=1.27=0.1714V_e = \dfrac{1.2}{7} = 0.1714이다. 따라서 F0=2.650.171415.46F_0 = \dfrac{2.65}{0.1714} \approx 15.46이다. 이 값은 F0.95(2,7)=4.75F_{0.95}(2,7) = 4.75는 물론 F0.99(2,7)=9.55F_{0.99}(2,7) = 9.55보다도 크므로 유의수준 1%에서 회귀관계가 유의하다.

문제 28
메디안 ((X~R)(\tilde{X} - R)) 관리도에서 (n=4, k=25, X=20.5, UCL=35.2)(n=4,\ k=25,\ \overline{\overline{X}}=20.5,\ U_{\mathrm{CL}}=35.2) 이면 (R)(\overline{R}) 는 약 얼마인가? (단, n=4 일 때 d2=2.059, A4=0.796, m3=1.092 이다.)
19.46
211.23
318.47
426.80
정답 및 해설

메디안관리도의 관리상한은 UCL=X̿+A4R̄로 구한다. 35.2=20.5+0.796×R̄에서 R̄=(35.2-20.5)/0.796=14.7/0.796≈18.47이다.

문제 29
크기가 1500개인 어떤 로트에 대해서 전수검사 시 개당 검사비는 10원이고, 무검사로 인하여 부적합품이 혼입됨으로써 발생하는 손실은 개당 200원이다. 이 때 임계부적합품률(Pb)의 값과, 로트의 부적합률을 3%라고 할 떄, 이익이 되는 검사방법은?
1Pb=1.3%, 무검사
2Pb=1.3%, 전수검사
3Pb=5%, 무검사
4Pb=5%, 전수검사
정답 및 해설

전수검사비=1500×10=15,000원이며, 무검사시 예상손실=1500×Pb×200이다. 두 비용이 같아지는 임계부적합품률은 15,000=1500×Pb×200에서 Pb=15,000/300,000=0.05, 즉 5%다. 실제 부적합률 3%가 임계치 5%보다 낮으므로 무검사가 더 경제적이다.

문제 30
특성변화에 주기성이 있어 그 주기성을 피하기 위해 고안한 샘플링 방법은?
1계통 샘플링
2네이만 샘플링
3층별 샘플링
4지그재그 샘플링
정답 및 해설

모집단의 특성값이 주기적으로 변동할 때 그 주기와 샘플링 간격이 겹치는 것을 피하기 위해 표본추출 시점을 일부러 어긋나게(지그재그로) 잡는 방법을 지그재그 샘플링이라 한다.

문제 31
공정에 이상이 있을 경우 관리도에서 점이 관리한계선 밖으로 나갈 확률은 1-β에 해당된다. 1-β에 해당하는 용어로 맞는 것은?
1오차
2이상원인
3검출력
4제1종 오류
정답 및 해설

공정에 이상이 실제로 있을 때 그것을 관리도가 검출해 점을 관리한계 밖으로 내보낼 확률 1-β를 검출력이라 한다.

문제 32
Y 제품의 품질 특성에 대해 8개의 시료를 측정한 결과 3, 4, 2, 5, 1, 4, 3, 2로 나타났고, 이 데이터를 활용하여 σ2에 대한 95% 신뢰구간을 구했더니 0.75≤σ2≤7.10이었다. 귀무가설 H02=9, 대립가설 H12≠9에 대하여 유의수준 α=0.05로 검정한 결과로 맞는 것은?
1H0를 기각한다.
2H0를 채택한다.
3H0를 보류한다.
4H0를 기각해도 되고 채택해도 된다.
정답 및 해설

모분산의 95% 신뢰구간 [0.75, 7.10]에 귀무가설의 값 σ2=9가 포함되지 않으므로, 유의수준 5%에서 H02=9를 기각한다.

문제 33
어떤 금속판 두께의 하한 규격치가 2.3mm 이상이라고 규정되었을 때 합격판정치는? (단, n=10, k=1.81, σ=0.2mm, α=0.05, β=0.10 이다.)
11.938
22.185
32.415
42.662
정답 및 해설

계량규준형 1회 샘플링검사(σ기지)에서 하한 규격치 L이 주어진 경우 합격판정치는 XL=L+kσ\overline{X}_L=L+k\sigma로 구한다 — k는 부표에서 정해진 합격판정계수이며 √n으로 나누지 않는다. 따라서 합격판정치는 2.3+1.81×0.2=2.3+0.362=2.662mm이고, 시료의 평균 두께가 이 값 이상이면 로트를 합격으로 판정한다.

문제 34
모표준편차를 모르고 있을 때 모평균의 양측 신뢰구간 추정에 사용되는 식으로 맞는 것은?
1(x±u1α/2s2n)\left(\overline{x} \pm u_{1-\alpha/2}\dfrac{s^{2}}{\sqrt{n}}\right)
2(xˉ±t1α/2(v)s2n)\left(\bar{x} \pm t_{1-\alpha/2}(v)\dfrac{s^2}{\sqrt{n}}\right)
3(x±u1α/2s2n)\left(\overline{x}\pm u_{1-\alpha/2}\sqrt{\dfrac{s^2}{n}}\right)
4(xˉ±t1α/2(v)s2n)\left(\bar{x} \pm t_{1-\alpha/2}(v)\sqrt{\dfrac{s^2}{n}}\right)
정답 및 해설

모표준편차를 모를 때는 표본표준편차 s로 대체한 t분포를 사용하며, 신뢰구간은 x±t1α/2(v)s2n\overline{x} \pm t_{1-\alpha/2}(v)\sqrt{\dfrac{s^2}{n}}이다.

문제 35
적합도 검정에 대한 설명으로 맞는 것은?
1계량형 자료에만 쓴다.
2검정통계량은 카이제곱분포를 따른다.
3기대도수는 대립가설에 맞추어 구한다.
4이론치 또는 기대치 nPi≤5 일 때 근사의 정도가 좋아진다.
정답 및 해설

적합도 검정의 검정통계량은 관측도수와 기대도수의 차를 이용한 카이제곱분포를 따른다.

문제 36
로트의 부적합품률(P)은 10%, 로트의 크기(N)는 1000, 시료의 크기(n)를 20으로 할 때, 시료 20개 중 부적합품이 2개일 확률은?
1
2
3
4
정답 및 해설

로트 크기가 1000이고 부적합품률이 10%이므로 로트 안에는 부적합품 100개와 적합품 900개가 있으며, 여기서 20개를 비복원으로 뽑으므로 초기하분포를 적용한다. 시료 20개 중 부적합품이 2개이면 적합품은 18개이므로 P(x=2)=900C18×100C21000C20P(x=2) = \dfrac{{}_{900}C_{18} \times {}_{100}C_{2}}{{}_{1000}C_{20}}이다. 분모는 로트에서 20개를 뽑는 전체 경우의 수이다.

문제 37
M 제조공정에서 제조되는 부품의 특성치는 μ=40.10mm, σ=0.08mm 인 정규분포를 하고 있고, 이 공정에서 25개를 샘플링하여 특성치를 측정한 결과 (x=40.12mm)(\overline{x} = 40.12\,\mathrm{mm}) 일 때, 유의수준 5%에서 이 공정의 모평균에 차이가 있는지를 검정한 결과는?
1통계량이 1.96 보다 크므로 H0 기각한다.
2통계량이 1.96 보다 크므로 H0를 기각할 수 없다.
3통계량이 1.96 보다 작고 -1.96보다 크므로 H0 기각한다.
4통계량이 1.96 보다 작고 -1.96보다 크므로 H0를 기각할 수 없다.
정답 및 해설

검정통계량 Z=(x̄-μ)/(σ/√n)=(40.12-40.10)/(0.08/√25)=0.02/0.016=1.25다. |Z|=1.25가 1.96보다 작고 -1.96보다 크므로, 유의수준 5%에서 H0(모평균에 차이 없음)를 기각할 수 없다.

문제 38
크기 n인 표본 k 조에서 구한 범위의 평균을 (R)\left(\overline{R}\right) 라 하고, s를 자유도 v인 표준편차라 할 때, (R)\left(\overline{R}\right) 기대치는?
1(E(R)=d2s)(E(\overline{R})=d_2 s)
2(E(R)=sn)\left(E(\overline{R}) = \dfrac{s}{\sqrt{n}}\right)
3(E(R)=(d3s)2)(E(\overline{R}) = (d_3 s)^2)
4(E(R)=n1ns2)(E(\overline{R})=\dfrac{n-1}{n}s^2)
정답 및 해설

범위의 평균 R̄는 모표준편차의 추정치에 d2를 곱한 값과 같으므로, 자유도 v인 표준편차 s를 이용하면 E(R̄)=d2s이다.

문제 39
계수형 축차 샘플링검사 방식(KS Q ISO 8422:2006)에서 생산자 위험 품질(QPR)에 관한 설명으로 맞는 것은?
1될 수 있으면 합격으로 하고 싶은 로트의 부적합품률의 상한
2될 수 있으면 합격으로 하고 싶은 로트의 부적합품률의 하한
3될 수 있으면 불합격으로 하고 싶은 로트의 부적합품률의 상한
4될 수 있으면 불합격으로 하고 싶은 로트의 부적합품률의 하한
정답 및 해설

생산자 위험 품질(QPR)은 생산자가 될 수 있으면 합격시키고 싶은 좋은 로트의 부적합품률의 상한을 뜻한다.

문제 40
로트 크기는 2000, 시료의 개수는 200, 합격판정개수가 1인 계수치 샘플링검사를 실시할 때, 부적합품률 1%인 로트의 합격가능성은 약 얼마인가? (단, 푸아송 분포로 근사하여 계산한다.)
113.53%
238.90%
340.60%
454.00%
정답 및 해설

푸아송 근사에서 λ=np=200×0.01=2다. 합격판정개수가 1이므로 합격확률=P(X≤1)=e-2(1+2)=e-2×3≈0.1353×3≈0.4060, 즉 40.60%다.

문제 41
생산목표를 달성할 수 있도록 적절한 품질의 제품이나 서비스를 적시에 적량을 적가로 생산할 수 있도록 생산 과정을 이룩하고 생산활동을 관리 및 조정하는 활동을 무엇이라 하는가?
1공정관리
2생산관리
3생산계획
4생산전략
정답 및 해설

적절한 품질의 제품·서비스를 적시·적량·적가로 생산하도록 생산과정을 구축하고 생산활동을 관리·조정하는 활동을 생산관리라 한다.

문제 42
라인밸런스 효율에 관한 내용으로 틀린 것은?
1각 작업장의 표준작업시간이 균형을 이루는 정도를 의미한다.
2사이클 타임을 길게 하면 생산속도가 빨라져 생산율이 높아진다.
3사이클 타임과 작업장의 수를 얼마로 하느냐에 따라서 결정된다.
4생산작업에 투입되는 총시간에 대한 실제작업시간의 비율로 표현된다.
정답 및 해설

사이클타임을 길게 하면 단위시간당 처리량이 줄어 생산속도가 오히려 느려진다. "사이클타임을 길게 하면 생산속도가 빨라져 생산율이 높아진다"는 설명이 틀린 내용이다.

문제 43
동작경제의 원칙 중 작업장 배치(Arrangement ofWork place)에 관한 원칙에 해당하는 것은?
1모든 공구나 재료는 지정된 위치에 있도록 한다.
2양손 동작은 동시에 시작하고 동시에 완료한다.
3타자를 칠 때와 같이 각 손가락의 부하를 고려한다.
4가능하다면 쉽고도 자연스러운 리듬이 작업동작에 생기도록 작업을 배치한다.
정답 및 해설

모든 공구와 재료를 정해진 위치에 두어 찾는 동작을 없애는 것은 작업장 배치에 관한 원칙이다. 나머지 보기는 신체사용에 관한 원칙에 해당한다.

문제 44
MRP 시스템의 특징이 아닌 것은?
1주문의 발주계획 생성
2제품구조를 반영한 계획 수립
3생산통제와 재고관리 기능의 분리
4주문에 대한 독촉과 지연정보 제공
정답 및 해설

MRP는 자재소요계획을 통해 생산통제와 재고관리 기능을 하나의 체계로 통합해 운영하는 시스템이므로, "생산통제와 재고관리 기능의 분리"는 MRP의 특징으로 볼 수 없다.

문제 45
제품 A를 자체 생산할 경우 연간 고정비는 100000원, 개당 변동비는 50원, 판매가격은 150원이다. 손익분기점의 수량은?
1800개
2900개
31000개
41100개
정답 및 해설

손익분기점 수량=고정비/(판매가-변동비)=100,000/(150-50)=100,000/100=1,000개다.

문제 46
납기일 준수가 중요한 경우에 많이 사용되는 작업배정규칙은 긴급률(critical ratio)을 이용하는 것이다. 긴급률에 대한 설명으로 맞는 것은?
1납기까지의 여유시간 대 잔여 작업 수
2납기까지의 남은 잔여작업수 대 필요한 소요시간
3작업을 수행하는 데 필요한 소요시간 대 잔여 작업 수
4작업을 수행하는 데 필요한 소요시간 대 납기까지의 남은 시간
정답 및 해설

긴급률(CR)은 작업을 완료하는 데 필요한 소요시간을 납기까지 남은 시간으로 나눈 값으로, 이 값이 클수록 납기에 여유가 없어 긴급하게 처리해야 함을 나타낸다.

문제 47
간트 차트에서 “「”기호가 의마하는 것은?
1활동개시
2비활동기간
3활동종료
4예상활동시간
정답 및 해설

간트차트에서 「(꺾쇠) 기호는 특정 활동이 그 시점에서 개시됨을 나타내는 활동개시 표시다.

문제 48
M 작업자의 작업소요시간을 관측한 결과 평균 0.25분이었다. 레이팅치가 80%라면, 이 작업의 정미시간은 얼마인가?
10.20분
20.25분
30.30분
40.40분
정답 및 해설

정미시간=관측시간×레이팅률=0.25×0.8=0.20분이다.

문제 49
설비종합효율을 관리함에 있어 품질을 안정적으로 유지하기 위해 초기제품을 검수하고 리셋(reset)하는 작업에 해당되는 로스는?
1속도저하로스
2고장로스
3일시정지로스
4초기·수율로스
정답 및 해설

가동 초기 품질을 안정시키기 위해 초기제품을 검수·리셋하며 발생하는 손실은 설비종합효율의 초기·수율로스에 해당한다.

문제 50
다음의 내용은 자주보전 활동 7스텝 중 몇 스텝에 해당하는가?
14스텝 : 총점검
25스텝 : 자주점검
36스텝 : 정리정돈
47스텝 : 자주관리의 철저(생활화)
정답 및 해설

자주보전 7스텝 중 6스텝 정리정돈은 앞 단계에서 만든 청소·급유·점검 기준을 현장관리 전반의 표준으로 넓히는 단계다. 각종 현장관리 항목을 표준화해 작업의 효율화와 품질·안전 확보를 꾀하는 활동이 여기에 해당한다. 4스텝 총점검과 5스텝 자주점검은 설비 자체의 점검능력을 키우는 단계이고, 7스텝은 그 표준을 정착시켜 자주관리를 생활화하는 단계이다.

문제 51
공정 도시 기호(KS A 3002:2014)에서 기본 도시 기호 중 저장에 해당하는 것은?
1
2
3
4
정답 및 해설

KS A 3002의 기본 도시 기호에서 저장(보관)은 역삼각형 \bigtriangledown 으로 나타낸다. 함께 제시된 원은 가공, 굵은 화살표는 운반, 사각형은 수량검사를 뜻한다. 대기·정체를 나타내는 DD 모양 기호와 혼동하지 않도록 구분해 외운다.

문제 52
ERP의 특징으로 맞는 것은?
1보안이 중요하므로 Close client server system을 채택하고 있다.
2단위별 응용프로그램들이 서로 통합 연결된 관계로 중복업무가 많아 프로그램이 비효율적이다.
3생산, 마케팅, 재무 기능이 통합된 프로그램으로 보완이 중요한 인사와는 연결하지 않는다.
4EDI, CALS, 인터넷 등으로 기업간 연결시스템을 확립하여 기업간 자원활용의 최적화를 추구한다.
정답 및 해설

ERP는 EDI, CALS, 인터넷 등을 통해 기업 간 연결시스템을 구축하고, 기업 내부는 물론 기업 간 자원활용까지 최적화하는 것을 지향한다.

문제 53
JIT 시스템에서 생산준비기간의 단축에 관한 설명으로 틀린 것은?
1기능적 공구의 채택으로 작업시간을 단축시킨다.
2내적 작업준비를 가급적 지양하고 가능한 외적 작업준비를 바꾼다.
3외적 작업준비를 기계가동을 중지하여 작업준비를 하는 경우이다.
4조정위치를 정확하게 설정하여 조정작업시간을 단축시킨다.
정답 및 해설

외적 작업준비는 기계를 가동한 상태에서도 진행할 수 있는 준비작업을 말하며, 기계가동을 중지해야만 할 수 있는 작업은 내적 작업준비다. "외적 작업준비를 기계가동을 중지하여 작업준비를 하는 경우"라는 설명이 틀린 내용이다.

문제 54
7월 판매 실적치가 20000개, 판매 예측치가 22000개, 8월 판매 실적치가 25000개 일 때, 7월과 8월 2개월 실적을 고려하여 지수평활법으로 9월의 판매 예측량을 구하면 얼마인가? (단, α=0.2 이다.)
120080개
221280개
322280개
432280개
정답 및 해설

먼저 8월 예측치=22,000+0.2×(20,000-22,000)=22,000-400=21,600개다. 9월 예측치=21,600+0.2×(25,000-21,600)=21,600+680=22,280개다.

문제 55
M. L. Fisher가 주장한 공급사슬의 유형으로 수요의 불확실성에 대비하여 재고의 크기와 생산능력의 위치를 설정함으로써, 시장수요에 민감하게 설계하는 것을 뜻하는 공급사슬의 명칭은 무엇인가?
1민첩형 공급사슬(agile supply chain)
2효율적 공급사슬(efficient supply chain)
3반응적 공급사슬(responsive supply chain)
4위험방지형 공급사슬(risk-hedging supply chain)
정답 및 해설

수요의 불확실성에 대비해 재고와 생산능력의 위치를 조정하고 시장수요에 민감하게 반응하도록 설계한 공급사슬을 반응적 공급사슬(responsive supply chain)이라 한다.

문제 56
장기계획에 의해 생산능력이 고정된 경우, 중기적인 수요의 변동에 대응하기 위해 고용수준, 생산수준, 재고수준 등을 결정하는 계획은?
1공수계획
2자재소요계획
3공정계획
4총괄생산계획
정답 및 해설

생산능력이 고정된 상태에서 중기적인 수요변동에 맞춰 고용·생산·재고 수준을 조정하는 계획을 총괄생산계획이라 한다.

문제 57
구매방법 중 기업이 현재 자재의 가격은 낮지만 앞으로는 가격이 상승할 것으로 예상되어 구매를 하는 방법은?
1충동구매
2시장구매
3일괄구매
4분산구매
정답 및 해설

가격 상승이 예상될 때 미리 필요량을 구매해두는 방법을 시장구매라 한다.

문제 58
스톱워치에 의한 시간관측방법 중 계속법에 관한 설명으로 틀린 것은?
1불규칙하거나 비반복적인 작업측정에 적합하다.
2요소작업의 사이클타임이 짧은 경우에 적용이 용이하다.
3매 작업요소가 끝날 때마다 바늘을 멈추고 원점으로 되돌릴 때 발생하는 측정오차가 거의 없다.
4첫 번째 요소작업이 시작되는 순간에 시계를 작동시켜 관측이 끝날 때까지 시계를 멈추지 않고 요소작업의 종점마다 시계바늘을 읽어 관측용지에 기입하는 방법으로 측정한다.
정답 및 해설

계속법은 첫 요소작업부터 시계를 멈추지 않고 각 요소작업의 종점마다 시각을 읽어 기록하는 방식으로, 사이클타임이 짧고 반복적인 일반 작업 측정에 주로 쓰인다. "불규칙하거나 비반복적인 작업측정에 적합하다"는 설명이 틀린 내용이다.

문제 59
자재관리에서 자재 분류의 4가지 원칙 중 창고부문, 생산부문 등 기업의 모든 부문에 적용되기 때문에 가능한 불편하지 않고 기억하기 쉽도록 분류하는 원칙은?
1점진성
2용이성
3포괄성
4상호배제성
정답 및 해설

창고·생산 등 기업의 모든 부문에서 공통으로 쓰이도록 자재를 불편하지 않고 기억하기 쉽게 분류하는 원칙을 용이성의 원칙이라 한다.

문제 60
기능식 공정이 비교적 복잡하게 얽혀 있는 공정흐름을 가지고 있는 반면 기계가 유사부품군에 필요한 모든 작업을 처리할 수 있도록 배치되어 있어 모든 부품들이 동일 경로를 따르게 되어 있는 생산시스템은?
1JIT 생산시스템
2MRP 생산시스템
3모듈러(modular)생산시스템
4셀룰러(cellular)생산시스템
정답 및 해설

유사한 부품군에 필요한 모든 작업을 한 셀 내 기계들이 처리하도록 배치해, 부품들이 동일한 경로를 따르게 하는 생산시스템을 셀룰러(cellular) 생산시스템이라 한다.

문제 61
시스템 수명곡선인 욕조곡선의 초기고장기간에 발생하는 고장의 원인에 해당되지 않는 것은?
1불충분한 정비
2조립상의 과오
3빈약한 제조기술
4표준 이하의 재료를 사용
정답 및 해설

초기고장은 조립상의 과오, 빈약한 제조기술, 표준 이하 재료 사용 등 제조·설계 단계의 잠재결함에서 비롯된다. "불충분한 정비"는 오히려 마모고장기간의 전형적 원인이므로 초기고장 원인에 해당하지 않는다.

문제 62
다음과 같은 블록도를 갖는 시스템의 FT 도를 작성한 것은?
1
2
3
4
정답 및 해설

블록도에서 A와 B는 서로 병렬이고, 그 묶음과 C는 직렬로 연결되어 있다. 병렬부는 A와 B가 모두 고장 나야 기능을 잃으므로 AND 게이트가 되고, 직렬로 붙은 C는 단독 고장만으로 시스템이 정지하므로 OR 게이트로 묶인다. 따라서 정상사상 바로 아래에 OR 게이트를 두고 그 입력으로 C와 A·B의 AND 게이트를 배치한 FT도가 맞으며, 식으로는 FS=1(1FAFB)(1FC)F_S = 1-(1-F_A F_B)(1-F_C) 에 대응한다.

문제 63
내용수명(useful life of longevity)이란?
1우발고장의 기간
2마모고장의 기간
3초기고장의 기간
4규정된 고장률 이하의 기간
정답 및 해설

고장률이 우발고장기간 수준의 규정된 값 이하로 유지되는 기간을 내용수명이라 한다.

문제 64
부품의 단가는 400원이고, 시험하는 전체 부품의 시간당 시험비는 60원이다. 총시험기간(T)를 200시간으로 수명시험을 할 때, 가장 경제적인 것은?
1샘플 5개를 40시간 시험한다.
2샘플 10개를 20시간 시험한다.
3샘플 20개를 10시간 시험한다.
4샘플 40개를 5시간 시험한다.
정답 및 해설

네 방안 모두 표본수×시험시간(연인원-시간)은 200으로 같지만, 실제 소요되는 총비용은 부품비(400원×샘플수)와 시간당 시험비(60원×시험시간)의 합으로 달라진다. 5개×40시간: 400×5+60×40=2,000+2,400=4,400원으로 네 방안 중 가장 저렴하다(10개×20시간=5,200원, 20개×10시간=8,600원, 40개×5시간=16,300원).

문제 65
신뢰성을 개선하기 위해서 계획적으로 부하를 정격치에서 경감하는 것은?
1총생산보전(TPM)
2디레이팅(Derating)
3디버깅(Debugging)
4리던던시(Redundancy)
정답 및 해설

부품에 걸리는 부하를 정격치보다 낮추어 신뢰성을 높이는 설계기법을 디레이팅(Derating)이라 한다.

문제 66
수명시험 데이터를 분석하는 확률지 분석법에서 수명시험 데이터에 관측 중단된 데이터가 있을 때 확률지 타점법에 관한 설명으로 맞는 것은?
1관측중단여부에 관계없이 타점한다.
2관측중단 데이터만 타점하고 고장시간 데이터는 타점하지 않는다.
3관측중단 데이터는 버리고 고장시간 데이터만 분석하여 타점한다.
4관측중단 데이터는 누적분포함수(F(t)) 계산에만 이용하고 타점은 고장시간만 한다.
정답 및 해설

중도중단된 데이터는 순위(타점위치) 보정, 즉 누적분포함수 F(t) 계산에는 반영하지만 실제 확률지에 점을 찍는 것은 고장이 확인된 시간에 대해서만 한다.

문제 67
지수분포의 수명을 갖는 8대의 튜너(tuner)에 대하여 회전수명시험을 실시한 결과 고장이 발생한 사이클 수는 다음과 같았다. 95%의 신뢰수준으로 평균수명에 대한 구간을 추정하면 약 얼마인가? (단, X20.025(16)=6.91, X20.975(16)=28.85 이다.)
1MTBFL=29362, MTBFU=89278
2MTBFL=37246, MTBFU=139327
3MTBFL=46403, MTBFU=193737
4MTBFL=50726, MTBFU=120829
정답 및 해설

8대가 모두 고장 난 정수중단 시험이므로 총동작시간은 고장 사이클 수의 합인 T=8712+21915+39400+54613+79000+110200+151208+204312=669360T = 8712+21915+39400+54613+79000+110200+151208+204312 = 669360 사이클이고, 자유도는 2r=162r = 16 이다. 지수분포 평균수명의 신뢰구간은 2Tχ0.9752(2r)θ2Tχ0.0252(2r)\dfrac{2T}{\chi^2_{0.975}(2r)} \le \theta \le \dfrac{2T}{\chi^2_{0.025}(2r)} 이다. 대입하면 MTBFL=133872028.85=46403MTBF_L=\dfrac{1338720}{28.85}=46403, MTBFU=13387206.91=193737MTBF_U=\dfrac{1338720}{6.91}=193737 이다.

문제 68
샘플 100개에 대하여 수명시험을 하고 10시간 간격으로 고장개수를 조사하였더니 20시간에서 누적고장수 10개, 30시간에서의 누적고장수 20개, 40시간에서의 누적고장수 50개로 나타났다. 시점 t=30 시간에서의 고장확률밀도함수는 얼마인가?
10.03/시간
20.0375/시간
30.3/시간
40.375/시간
정답 및 해설

[30,40] 구간에서 새로 고장난 개수는 50-20=30개다. 고장확률밀도함수는 f(30)≈(구간 내 고장수)/(전체표본수×구간폭)=30/(100×10)=0.03/시간이다.

문제 69
다음과 같이 전기회로를 3개의 부품으로 병렬리던던시 설계를 했을 경우, 전기회로 전체의 신뢰도는 약 얼마인가? (단, 부품 1의 신뢰도는 0.9, 부품 2의 신뢰도는 0.9, 부품 3의 신뢰도는 0.8 이다.)
10.5184
20.6480
30.7128
40.7776
정답 및 해설

부품1, 부품2를 직렬로 연결한 신뢰도는 0.9×0.9=0.81이며, 이와 직렬로 이어지는 나머지 구간에 부품3(신뢰도 0.8)이 2중 병렬로 결선되어 있다고 보면 그 부분의 신뢰도는 1-(1-0.8)²=0.96이다. 전체 신뢰도는 0.81×0.96=0.7776이다.

문제 70
고장상태를 형식 또는 형태로 분류한 것은?
1고장
2고장 모드
3고장 메커니즘
4고장 원인
정답 및 해설

고장이 나타나는 형식·형태(단선, 단락, 마모 등)로 분류한 것을 고장 모드라 한다.

문제 71
신뢰성 시험의 설명으로 맞는 것은?
1r번 고장이 발생한 경우 평균수명의 양쪽 신뢰구간은 자유도 r인 X2 분포를 따른다.
2고장이 없을 때는 정수중단의 수명 신뢰하한에서 고장회수 r을 0으로 놓으면 된다
3단 한번 고장의 정수중단과 고장이 전혀 없는 정시중단의 수명 양쪽구간 신뢰하한은 다르다.
4고장이 하나도 없을 때는 지수분포를 푸아송분포로 해서 수명의 하한 값을 구하면 된다.
정답 및 해설

지수분포를 따르는 수명시험에서 고장이 하나도 발생하지 않은 정시중단시험은, 고장이 전혀 일어나지 않을 확률을 포아송분포로 근사해 수명의 하한값을 구하는 방식으로 처리한다.

문제 72
다음 기호를 사용하여 신뢰성의 척도를 구하는 방법으로 틀린 것은?
1R(t)=n(t)/N
2F(t)=1-R(t)
3λ(t)=R(t)/f(t)
4f(t)=-dR(t)/dt
정답 및 해설

순간고장률은 고장확률밀도함수를 신뢰도로 나눈 값, 즉 λ(t)=f(t)/R(t)로 정의된다. "λ(t)=R(t)/f(t)"는 분자·분모가 뒤바뀐 틀린 식이다.

문제 73
40개의 시험제품 중 30개가 고장이 발생하였을 때, 평균순위법을 이용하여 신뢰도 R(t)를 구하면 약 얼마인가?
10.2683
20.2878
30.3279
40.3474
정답 및 해설

평균순위법에서 30번째 고장(n=40)의 불신뢰도는 F=i/(n+1)=30/41≈0.7317이므로, 신뢰도 R=1-0.7317≈0.2683이다.

문제 74
고장률이 일정하며 0.005/시간으로서 동일한 부품 10개가 동시에 모두 작동해야만 기능을 발휘하는 시스템의 평균수명은?
12시간
220시간
3200시간
42000시간
정답 및 해설

동일한 부품 10개가 모두 작동해야 하는 직렬시스템이므로 시스템 고장률은 개별 고장률의 합, λs=10×0.005=0.05/시간이다. 평균수명=1/λs=1/0.05=20시간이다.

문제 75
예정된 시험시간 내에 샘플이 모두 고장 나지 않아 시험조건을 사용조건보다 악화시켜 고장발생시간을 단축하는 시험은?
1가속수명시험
2정상수명시험
3중도중단시험
4정시단축시험
정답 및 해설

정상 사용조건보다 가혹한 조건을 가해 고장을 앞당겨 관찰하는 시험을 가속수명시험이라 한다.

문제 76
예방보전과 사후보전을 모두 실시할 때 보전성의 척도는?
1수리율
2보전도 함수
3평균정지시간(MDT)
4평균수리시간(MTTR)
정답 및 해설

예방보전에 의한 정지시간과 사후보전(수리)에 의한 정지시간을 모두 포함하는 보전성 척도는 평균정지시간(MDT)이다.

문제 77
신뢰도가 0.9로 동일한 부품 2개를 결합하여 만든 시스템이 2개 부품 중 어느 하나만 작동하면 기능을 발휘한다면 할 때, 이 시스템의 신뢰도는?
10.19
20.81
30.90
40.99
정답 및 해설

신뢰도 0.9인 부품 2개가 어느 한쪽만 작동해도 되는 병렬구조이므로, 시스템 신뢰도=1-(1-0.9)²=1-0.01=0.99다.

문제 78
표본의 크기가 n일 때 시간 t를 지정하여 그 시간까지 고장수를 r로 한다면, 수명 t에 대한 신뢰도 R(t)의 추정식은?
1R(t)=r/n
2(R(t)=nrn)\left(R(t) = \dfrac{n-r}{n}\right)
3R(t)=n/r
4(R(t)=rnr)\left(R(t) = \dfrac{r-n}{r}\right)
정답 및 해설

표본크기 n 중 시간 t까지 r개가 고장 났다면, 생존한 개수는 n-r개이므로 R(t)=(n-r)/n으로 추정한다.

문제 79
어떤 시스템의 고장률이 시간당 0.045, 수리율은 시간당 0.85일 때, 이 시스템의 가용도는 약 얼마인가?
10.0503
20.5037
30.9249
40.9497
정답 및 해설

MTBF=1/0.045≈22.22시간, MTTR=1/0.85≈1.176시간이다. 가용도=MTBF/(MTBF+MTTR)=22.22/(22.22+1.18)≈22.22/23.40≈0.9497이다.

문제 80
어떤 재료에 가해지는 부하의 평균은 20kg/mm2이고, 표준편차는 3kg/mm2이다. 그리고 사용재료의 강도는 평균이 35kg/mm2이고, 표준편차가 4kg/mm2이다. 이 재료의 신뢰도는 약 얼마인가? (단, 다음의 정규분포표를 이용하여 구한다.)
195.45%
297.73%
399.73%
499.87%
정답 및 해설

강도-부하 차 D=강도-부하는 정규분포를 따르며 평균 35-20=15, 분산 3²+4²=25, 표준편차 5다. 신뢰도=P(D>0)=P(Z>-15/5)=P(Z>-3)=P(Z<3)≈0.9987, 즉 99.87%다.

문제 81
2종류의 데이터의 관계를 그림으로 나타낸 것으로 개선하여야 할 특성과 그 요인의 관계를 파악하는데 주로 사용되는 것은?
1산점도
2특성요인도
3체크시트
4히스토그램
정답 및 해설

두 종류 데이터(특성과 요인) 사이의 관계를 점으로 나타내어 상관관계를 파악하는 도구는 산점도다.

문제 82
다수의 측정자가 동일한 측정기를 이용하여 동일한 제품을 여러 번 측정하였을 때 파생되는 개인 간의 측정변동을 의미하는 것은?
1재현성
2정밀도
3안정성
4직선성
정답 및 해설

여러 측정자가 같은 측정기로 같은 제품을 반복 측정할 때 측정자(개인) 간에 나타나는 차이를 재현성이라 한다.

문제 83
품질보증의 의미를 설명한 것 중 틀린 것은?
1소비자의 요구품질이 갖추어져 있다는 것을 보증하기 위해 생산자가 행하는 체계적 활동
2품질기능이 적절하게 행해지고 있다는 확신을 주기 위해 필요한 증거에 관계되는 활동
3소비자의 요구에 맞는 품질의 제품과 서비스를 경제적으로 생산하고 통제하는 활동
4제품 또는 서비스가 소정의 품질요구를 갖추고 있다는 신뢰감을 주기 위해 필요한 계획적, 체계적 활동
정답 및 해설

품질보증은 소비자에게 요구품질이 갖추어져 있다는 신뢰(확신)를 주기 위한 체계적 활동을 뜻한다. "소비자의 요구에 맞는 제품·서비스를 경제적으로 생산하고 통제하는 활동"은 품질관리(QC) 자체를 가리키는 설명이므로 품질보증의 정의로는 틀린 내용이다.

문제 84
6σ품질수준에서 예상되는 이상적인 공정능력지수(Cp) 값은?
11
22
33
44
정답 및 해설

6σ 품질수준은 규격폭이 공정표준편차의 12배(±6σ)가 되는 상태를 뜻하므로, 이상적인 Cp=12σ/6σ=2다.

문제 85
리콜(Recall)조치에 따른 비용은 어떤 품질코스트에 포함되는 비용인가?
1예방코스트
2실패코스트
3평가코스트
4감사코스트
정답 및 해설

리콜비용은 제품이 고객에게 전달된 이후 발생하는 손실이므로 실패코스트(외부 실패비용)에 포함된다.

문제 86
제조물 책임법상 결함의 종류에 해당하지 않는 것은?
1설계상의 결함
2제조상의 결함
3표시상의 결함
4서비스상의 결함
정답 및 해설

제조물책임법의 결함 유형은 제조상, 설계상, 표시상 결함의 세 가지이며, "서비스상의 결함"은 이에 해당하지 않는다.

문제 87
품질 모티베이션 활동인 ZD혁신활동의 내용에 해당되지 않는 것은?
1ZD 프로그램의 요체는 MPS(주일정계획)의 실행에 있다.
21960년대 미국의 마틴사에서 원가절감으로 전개된 운동이다.
3품질향상에 대한 종업원의 동기부여 프로그램에 해당된다.
4무결점혁신활동 또는 완전무결 혁신활동이라 불리고 있다.
정답 및 해설

ZD(무결점)운동의 핵심은 결점을 예방하려는 동기부여와 완전무결 의식의 확산에 있으며, 주일정계획(MPS)의 실행 자체가 요체는 아니다. "ZD 프로그램의 요체는 MPS의 실행에 있다"는 설명이 틀린 내용이다.

문제 88
산업규격은 적용되는 지역과 범위에 따라 분류할 수 있는데 이에 해당된다고 볼 수 없는 것은?
1사내규격
2전달규격
3국가규격
4국제규격
정답 및 해설

산업규격은 통상 사내규격, 단체규격, 국가규격, 국제규격으로 분류되며, "전달규격"은 이러한 분류 범주에 해당하지 않는다.

문제 89
TQM의 전략목표로 가장 적절한 것은?
1고객의 기대와 요구를 만족시키는 것
2품질이 소정 수준에 있음에 보증하는 것
3표준을 설정하고 이것에 도달하기 위해 사용되는 모든 수단의 체계
4최고 경영자에 의해 공식적으로 표명된 품질에 관한 조직의 전반적 의도
정답 및 해설

TQM의 궁극적 전략목표는 고객의 기대와 요구를 만족시키는 데 있다.

문제 90
품질시스템에서 해당 부서와 독립된 인원에 의해 수행되어야 할 업무는?
1서비스
2품질보증
3품질심사
4제품책임
정답 및 해설

객관성을 확보하기 위해 해당 부서로부터 독립된 인원이 수행해야 하는 활동은 품질심사(감사)다.

문제 91
활동기준원가(activity based cost)의 적용에 따른 효과가 아닌 것은?
1관리회계시스템의 기반을 구축할 수 있다.
2정확한 원가 및 이익정보 제공이 가능하다.
3성과평가를 위한 인프라 및 전략적 정보를 제공한다.
4품질프로그램의 중요성에 대한 우선순위 결정이 가능하다.
정답 및 해설

ABC원가는 정확한 원가·이익정보를 제공하고 관리회계 인프라와 성과평가 기반을 구축하는 데 효과가 있다. "품질프로그램의 중요성에 대한 우선순위 결정"은 ABC원가 적용의 직접적 효과로 보기 어렵다.

문제 92
조직을 계획하는데 이용되는 3가지 도구 중 해당 직종의 책임, 권한, 수행업무 및 타 직무와의 관계 등을 나타낸 것은?
1조직표
2관리표준서
3책임분장표
4직무기술서
정답 및 해설

특정 직무의 책임·권한·수행업무와 다른 직무와의 관계를 기술한 조직계획 도구는 직무기술서다.

문제 93
타인의 의견을 바탕으로 자유롭게 발상하고 발언한다. 발언에 미숙한 사람도 참가하여 타인의 의견을 같은 수준에서 받아들여 아이디어를 내는 방법은?
1카이젠
2브레인스토밍
3특성요인도
4희망점열거법
정답 및 해설

타인의 의견에 자유롭게 편승해 발상하고, 발언이 서툰 사람도 부담 없이 참여해 아이디어를 내는 방법은 브레인스토밍이다.

문제 94
허용차와 공차에 대한 설명으로 틀린 것은?
1최대허용치수와 최소허용치수와의 차이를 공차라고 한다.
2허용한계치수에서 기준지수를 뺀 값을 실치수라고 한다.
3허용차는 규정된 기준치와 규정된 한계치와의 차이다.
4허용차의 표시방법은 양쪽이 같은 수치를 가질 때에는 ±를 붙여서 기재한다.
정답 및 해설

공차는 최대허용치수와 최소허용치수의 차이이며, 실치수는 부품을 실제로 측정한 치수를 뜻한다. "허용한계치수에서 기준치수를 뺀 값을 실치수라 한다"는 설명은 실제로는 허용차(치수편차)에 대한 정의이므로 틀린 내용이다.

문제 95
사내표준화의 운용단계에서 규격의 준수와 실천을 위한 설명으로 틀린 것은?
1사내규격은 조직의 정보공유 차원에서 다루어지고 실천한다.
2리더는 해당자에게 철저히 훈련하여 표준이 준수될 수 있도록 한다.
3사내표준화가 지켜지지 않으면 그 이유가 있으므로 근본 원인을 제거한다.
4사내규격은 회사의 기본 시스템을 언급하고 있기 때문에 형식적으로 취급한다.
정답 및 해설

사내규격은 회사 운영의 근간이 되는 실질적 기준이므로 형식적으로만 다루어서는 안 되며, 리더의 훈련과 원인 제거를 통해 실제로 준수되도록 운용해야 한다. "회사의 기본 시스템을 언급하므로 형식적으로 취급한다"는 설명이 틀린 내용이다.

문제 96
고객만족도 조사의 3원칙이 아닌 것은?
1계속성의 원칙
2정량성의 원칙
3신속성의 원칙
4정확성의 원칙
정답 및 해설

고객만족도 조사의 3원칙은 계속성, 정량성, 정확성의 원칙이며, "신속성의 원칙"은 이에 해당하지 않는다.

문제 97
수치 맺음법에 따라 계산한 것으로 틀린 것은?
12.2962를 유효숫자 3 자리로 맺으면 2.30 이다.
23.2967을 소수점 이하 3 자리로 맺으면 3.297 이다.
35.346을 유효숫자 2 자리로 맺을 때 첫 단계로 5.35, 둘째 단계로 5.4 가 되어 결국 5.4 이다.
40.0745(소수점 이하 4 자리가 반드시 5 인지 버려진 것인지 올려진 것인가를 모른다)를 소수점 이하 3 자리로 맺으면 0.074 이다.
정답 및 해설

5.346을 유효숫자 2자리로 맺을 때는 원래 값을 기준으로 한 번에 반올림해 5.3이 되어야 한다. "먼저 5.35로 맺은 뒤 다시 5.4로 맺는다"는 2단계 반올림(이중 맺음)은 올바른 수치 맺음법이 아니며 결과값 5.4도 틀렸다.

문제 98
고객이 요구하는 참된 품질을 언어표현에 의해 체계화하여 이것과 품질특성과의 관련을 짓고, 고객의 요구를 대용특성으로 변화시키며 품질설계를 실행해 나가는 품질표를 사용하는 기법은?
1QFD
2친화도
3FMEA/FTA
4매트릭스 데이터 해석
정답 및 해설

고객이 요구하는 품질을 언어로 체계화해 품질특성과 연결짓고 이를 설계에 반영하는 품질표 기법은 QFD(품질기능전개)다.

문제 99
품질경영시스템-기본사항과 용어(KS Q ISO 9000:2015)에서 정의된 내용 중 계획된 활동이 실현되어 계획된 결과가 달성되는 정도를 의미하는 용어는?
1효율성
2적절성
3효과성
4적합성
정답 및 해설

KS Q ISO 9000:2015에서 계획한 활동이 실행되어 계획된 결과가 달성된 정도를 효과성이라 정의한다.

문제 100
Y 제품의 치수가공을 관리하기 위해서 (XR)(\overline{X}-R) 관리도를 이용하고자 한다. 관리도의 작성을 위해 n=5인 부분군 25개를 추출하여 결과를 정리하니 (Xi=652.4, Ri=13.2)\left(\sum \overline{X}_i = 652.4,\ \sum R_i = 13.2\right) 이었다. 주어진 치수의 규격은 26.0±1.0mm 라고 하면, 공정능력지수 Cp는 약 얼마인가? (단, n=5일 때, A2=0.58, D4=2.11, d2=2.326 이다.)
10.73
20.99
31.33
41.47
정답 및 해설

X̿=652.4/25=26.096, R̄=13.2/25=0.528이며, σ̂=R̄/d2=0.528/2.326≈0.227이다. 규격폭 27.0-25.0=2.0이므로 Cp=2.0/(6×0.227)≈1.47이다.

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20년 1회차

100문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
라틴방격법에 관한 설명으로 맞는 것은?
1라틴방격법에서 각 요인의 수준수는 동일해야 한다.
23요인 실험법의 횟수와 라틴방격법의 실험횟수는 같다.
34×4라틴방격법에는 오직 1개의 표준 라틴방격이 존재한다.
4라틴방격법에서 수준수를 k라 하면, 총 실험횟수는 k3이다.
정답 및 해설

라틴방격법은 행, 열, 처리(요인)의 세 요소가 모두 같은 수준수 k를 가져야 성립하는 배치법이다. 3요인 완전실험이 k³회인 데 비해 라틴방격법은 k²회로 실험횟수를 줄이며, k×k 표준 라틴방격은 k가 커질수록 여러 개가 존재한다.

문제 2
모수모형에서 완전랜덤실험계획(completely randomized design)을 이용하여 정해진 4개의 실험조건에서 각각 5회씩 반복 실험했을 때, 이 측정치를 분석하기 위한 다음의 내용 중 맞는 것을 모두 고른 것은? (단, I=1, 2, 3, 4, j=1, 2, 3, 4, 5이다.)
1㉠, ㉢, ㉣
2㉢, ㉣
3㉠, ㉡, ㉢
4㉠, ㉡, ㉢, ㉣
정답 및 해설

완전랜덤실험계획의 데이터 구조식은 xij=μ+ai+eijx_{ij} = \mu + a_i + e_{ij}이고, 분산분석의 검정은 F검정으로 하며 실험조건 간 유의차가 없다는 귀무가설은 H0:a1=a2=a3=a4=0H_0 : a_1 = a_2 = a_3 = a_4 = 0이다. 다만 모수모형에서는 요인효과에 합이 0이라는 제약이 붙어 i=14ai=0\sum_{i=1}^{4} a_i = 0이 성립하므로, 그 합이 0이 아니라는 서술만 틀렸다.

문제 3
일반적으로 변량요인들에 대한 실험계획으로 많이 사용되며, 다음과 같은 데이터의 구조식을 갖는 실험계획법은? (단, I=1, 2, ···, l, j=1, 2, ···, m, k=1, 2, ···, n, p=1, 2, ···, r 이다.)
1단일분할법
2지분실험법
3이단분할법
4삼단분할법
정답 및 해설

구조식 xijkp=μ+ai+bj(i)+ck(ij)+ep(ijk)x_{ijkp} = \mu + a_i + b_{j(i)} + c_{k(ij)} + e_{p(ijk)}에서 첨자가 j(i)j(i), k(ij)k(ij)처럼 상위 요인 안에 괄호로 묶여 있다. 이는 B가 A의 각 수준 안에, C가 다시 그 안에 갇혀 있는 계층 구조라는 뜻으로, 변량요인의 산포를 단계별로 분해할 때 쓰는 지분실험법의 구조식이다. 분할법이라면 1차·2차 단위 오차가 따로 나타나고 요인 첨자는 괄호 없이 대등하게 붙는다.

문제 4
L27(313)형 직교배열표에서 C요인을 기본표시abc로, B요인을 abc2으로 배치했을 때, B×C의 기본표시는?
1a, ac
2ac, bc
3c, ab
4bc2, ab2c
정답 및 해설

기본표시끼리는 지수를 3을 법으로 더하며 곱한다. C×abc=abc(그대로)이고, B×C 상호작용의 두 열은 C의 표시(abc)에 B의 표시(abc²)와 그 제곱을 각각 곱해 정규화하면 얻어진다. (abc)(abc²)=a²b²c³=a²b²을 제곱해 정규화하면 ab, (abc)(abc²)²=(abc)(a²b²c)=a³b³c²=c²를 제곱해 정규화하면 c가 되어, B×C의 기본표시는 c, ab이다.

문제 5
23형 요인배치실험을 교락법을 사용하여 다음과 같이 2개의 블록으로 나누어 실험하려고 할 때, 블록과 교락되어 있는 교호작용은?
1A×B
2A×C
3B×C
4A×B×C
정답 및 해설

블록1에 놓인 ac, abc, (1), b는 A×C 대비 부호가 모두 (+)이고, 블록2에 놓인 a, bc, ab, c는 모두 (−)이다. 즉 블록 구분이 A×C의 대비와 정확히 일치하므로 A×C가 블록과 교락된다. A×B, B×C, A×B×C는 같은 블록 안에서 부호가 섞여 나오므로 교락되지 않는다.

문제 6
반복이 있는 2요인 실험의 분산분석에서 교호작용이 유의하지 않아 오차항에 풀링했을 경우, 요인 B의 F0(검정통계량)은 약 얼마인가?
153.32
257.10
382.70
484.05
정답 및 해설

교호작용을 오차항에 풀링하면 제곱합과 자유도를 각각 더한다. Se=255+9=264S_e' = 255 + 9 = 264, νe=12+6=18\nu_e' = 12 + 6 = 18이므로 Ve=26418=14.67V_e' = \dfrac{264}{18} = 14.67이다. 요인 B의 평균제곱은 VB=24262=1213.00V_B = \dfrac{2426}{2} = 1213.00이므로 F0=1213.0014.6782.70F_0 = \dfrac{1213.00}{14.67} \approx 82.70이다.

문제 7
반복이 없는 2요인 실험에서 요인 A의 제곱합 SA의 기대치를 구하는 식은? (단, A와 B는 모두 모수, A의 수준수는 l, B의 수준수는 m이다.)
1σ2e+mσ2A
2(l-1)σ2e+m(l-1)σ2A
3(m-1)σ2e+(m-1)σ2A
4m(l-1)σ2e+l(m-1)σ2A
정답 및 해설

반복없는 2요인실험(A: l수준, B: m수준, 둘 다 모수)에서 SA의 자유도는 l-1이며, 평균제곱의 기대치 E(MSA)=σe2+mσA2에 자유도(l-1)를 곱하면 E(SA)=(l-1)σe2+m(l-1)σA2이다.

문제 8
그림에서 회귀 제곱합(SR)을 구할 때 사용되는 것은?
1
2
3
4
정답 및 해설

회귀 제곱합은 회귀직선의 예측값이 전체 평균에서 얼마나 벗어나 있는지를 모은 값, 즉 SR=(y^iyˉ)2S_R = \sum (\hat{y}_i - \bar{y})^2이다. 그림에서는 회귀직선과 yˉ\bar{y} 선 사이의 세로 간격이 이에 해당한다. 관측점과 회귀직선 사이 간격은 잔차, 관측점과 yˉ\bar{y} 사이 간격은 총 제곱합의 편차이다.

문제 9
1요인 실험에서 완전 랜덤화 모형과 2요인 실험의 난괴법에 관한 설명으로 틀린 것은?
1난괴법에서 변량요인 B에 대해 모평균을 추정하는 것은 의미가 없다.
2난괴법은 A요인이 모수요인, B는 변량요인이며 반복이 없는 경우를 지칭한다.
3k개의 처리를 r회 반복 실험하는 경우에 오차항의 자유도는 1요인실험이 난괴법보다 r-1이 크다.
4난괴법에서 변량요인 B를 실험일 또는 실험장소 등인 경우로 선택할 때 집단요인이 된다.
정답 및 해설

1요인 완전랜덤화실험의 오차자유도 k(r-1)는 난괴법의 오차자유도 (k-1)(r-1)보다 정확히 r-1만큼 크며, 난괴법은 A(모수)와 B(변량, 반복없음)로 구성되고 변량요인 B의 모평균 추정은 의미가 없다는 설명은 모두 옳다. 다만 실험일·실험장소처럼 인위적으로 층별해 블로킹에 사용하는 변량요인은 사전에 자연적으로 형성된 "집단요인"이 아니라 전형적인 "블록요인"의 예이므로, 이를 집단요인이라 부른 설명이 틀린 내용이다.

문제 10
적합품을 1, 부적합품을 0으로 한 실험을 각각 5번씩 반복 측정한 결과는 다음과 같을 떄, 전체 제곱합 ST를 구하면 약 얼마인가?
19.71
211.24
315.86
422.59
정답 및 해설

데이터가 0과 1뿐이므로 x2\sum x^2은 1의 개수와 같아 23이고, 총 데이터 수는 3×3×5=453 \times 3 \times 5 = 45개이다. 따라서 ST=x2T2N=2323245S_T = \sum x^2 - \dfrac{T^2}{N} = 23 - \dfrac{23^2}{45}이다. 계산하면 2311.76=11.2423 - 11.76 = 11.24이다.

문제 11
4개의 처리를 각각 n회씩 반복하여 평균치 (y1,y2,y3,y4)(\overline{y}_1,\overline{y}_2,\overline{y}_3,\overline{y}_4)를 얻었을 때, 대비(contrast)가 될수 없는 것은?
1(y1y3)(\overline{y}_1 - \overline{y}_3)
2(y1+y2y3y4)\left(\overline{y}_1 + \overline{y}_2 - \overline{y}_3 - \overline{y}_4\right)
3(y1+y2+y33y4)(\overline{y}_1+\overline{y}_2+\overline{y}_3-3\overline{y}_4)
4(y1y2+y3+y4)(\overline{y}_1 - \overline{y}_2 + \overline{y}_3 + \overline{y}_4)
정답 및 해설

선형결합이 대비가 되려면 계수의 합이 0이어야 한다. ȳ1-ȳ2+ȳ3+ȳ4는 계수가 (1,-1,1,1)로 합이 2≠0이므로 대비가 될 수 없다. 나머지 세 보기는 계수의 합이 모두 0이다.

문제 12
모수요인으로 반복 없는 3요인 실험의 분산분석 결과를 풀링하여 다시 정리한 값이 다음과 같을 때, 설명 중 틀린 것은?
1풀링 전 오차항의 자유도는 8이었다.
2교호작용 B×C 는 오차항에 풀링되었다.
3현재의 자유도로 보아 결측치가 하나 있는 것으로 나타났다.
4최적해의 점추정치는 (μ^(AiBjCk)=xˉij+xˉikxˉi)\left(\hat{\mu}(A_i B_j C_k) = \bar{x}_{ij\cdot} + \bar{x}_{i\cdot k} - \bar{x}_{i\cdot\cdot}\right) 이다.
정답 및 해설

총 자유도가 26이므로 데이터 수는 27개, 즉 3×3×33 \times 3 \times 3 실험이 결측 없이 모두 채워져 있다. 따라서 결측치가 하나 있다는 서술이 틀렸다. 반복 없는 3요인 실험의 오차항은 원래 A×B×C(자유도 8)이며 여기에 B×C(자유도 4)가 풀링되어 현재 오차 자유도 12가 된 것이므로, 풀링 전 오차 자유도가 8이라는 서술과 B×C가 풀링되었다는 서술은 맞다.

문제 13
변량요인 A에 대한 설명으로 틀린 것은? (단, A요인의 수준수는 l이고, Ai수준이 주는 효과는 ai이다.)
1ai들의 합은 일반적으로 0이 아니다.
2ai는 랜덤으로 변하는 확률변수이다.
3ai들간의 산포의 측도로서 (σA2=i=1ai2/(1))(\sigma_A^2=\sum\limits_{i=1}^{\ell}a_i^2/(\ell-1))을 사용한다.
4수준이 기술적인 의미를 갖지 못하며 수준의 선택이 랜덤하게 이루어진다.
정답 및 해설

변량요인 A의 수준효과 ai는 모집단에서 랜덤하게 뽑힌 확률변수이므로 그 산포는 모분산 σA2이라는 모수로 정의되며, 실현된 l개 값으로부터 계산하는 σA2=ai2/(1)\sigma_A^2=\sum a_i^2/(\ell-1) 형태의 불편분산 표현은 모수요인(고정효과)에 준용하는 방식이다. 이를 변량요인의 산포 측도로 사용한다는 설명은 틀린 내용이다.

문제 14
다음은 L8(27)형 직교배열표의 일부분이다. 1열에 배치된 A의 효과는?
12.5
23.5
34.5
45.5
정답 및 해설

직교배열표에서 한 열에 배치된 요인의 효과는 수준 1의 데이터 합에서 수준 0의 데이터 합을 뺀 뒤 각 수준의 데이터 개수로 나눈다. 1열의 수준 0 합은 8+11+7+14=408+11+7+14 = 40, 수준 1 합은 15+19+12+12=5815+19+12+12 = 58이고 각 수준의 데이터는 4개씩이다. 따라서 A=58404=4.5A = \dfrac{58-40}{4} = 4.5이다.

문제 15
반복없는 22형 요인실험에서 주효과 A를 구하는 식은?
1(A=12(ab+(1)ab)(A = \dfrac{1}{2}(ab + (1) - a - b)
2(A=12(aba+b(1)))\left(A = \dfrac{1}{2}(ab - a + b - (1))\right)
3(A=12(a+bab(1)))\left(A=\dfrac{1}{2}(a+b-ab-(1))\right)
4(A=12(a+abb(1))(A = \dfrac{1}{2}(a + ab - b - (1))
정답 및 해설

22형 실험의 네 조합 (1), a, b, ab에서 A의 부호는 (1)=-, a=+, b=-, ab=+이므로 주효과 A=12(a+abb(1))\dfrac{1}{2}(a+ab-b-(1))이다.

문제 16
동일한 기계에서 생산되는 제품을 5개 추출하여 그 중요 특성치를 측정하였더니 다음과 같았다. 이 특성치가 망소특성인 경우에 SN(signal to noise) 비는 약 얼마인가?
1-31.29dB
2-21.29dB
321.29dB
431.29dB
정답 및 해설

망소특성의 SN비는 SN=10log(1nyi2)\mathrm{SN} = -10 \log \left( \dfrac{1}{n} \sum y_i^2 \right)이다. yi2=322+382+362+402+372=6733\sum y_i^2 = 32^2 + 38^2 + 36^2 + 40^2 + 37^2 = 6733이므로 67335=1346.6\dfrac{6733}{5} = 1346.6이다. 따라서 SN=10log1346.631.29dB\mathrm{SN} = -10 \log 1346.6 \approx -31.29\,\mathrm{dB}이다.

문제 17
어떤 화학반응 실험에서 농도를 4수준으로 반복수가 일정하지 않은 실험을 하여 다음 표와 같은 결과를 얻었다. 분산분석 결과 Se=2508.8 이었을 때, μ(A3)의 95% 신뢰구간을 추정하면 약 얼마인가? (단, t0.95(15)=1.753, t0.975(15)=2.131 이다.)
137.938≤μ(A3)≤58.472
238.061≤μ(A3)≤58.339
335.555≤μ(A3)≤60.845
435.875≤μ(A3)≤60.525
정답 및 해설

총 데이터 수가 5+6+5+3=195+6+5+3 = 19이므로 오차 자유도는 194=1519-4 = 15이고 Ve=2508.815=167.25V_e = \dfrac{2508.8}{15} = 167.25이다. 수준평균의 신뢰구간은 xˉ3±t0.975(νe)Vem3\bar{x}_{3 \cdot} \pm t_{0.975}(\nu_e) \sqrt{\dfrac{V_e}{m_3}}이므로 48.20±2.131167.255=48.20±12.3348.20 \pm 2.131 \sqrt{\dfrac{167.25}{5}} = 48.20 \pm 12.33이다. 따라서 35.875μ(A3)60.52535.875 \le \mu(A_3) \le 60.525이다.

문제 18
23형 실험계획에서 A×B×C를 정의대비(defining contrast)로 정해 1/2 일부실시법을 행했을 때, 요인 A와 별명(alias) 관계가 되는 요인은?
1B
2A×B
3A×C
4B×C
정답 및 해설

정의대비 I=ABC인 1/2 일부실시법에서 임의의 요인은 정의대비를 곱한 것과 별명 관계가 된다. A×I=A×ABC=A²BC=BC이므로 A는 B×C와 별명 관계다.

문제 19
기술적으로 의미가 있는 수준을 가지고 있으나 실험 후 최적수준을 선택하여 해석하는 것이 무의미하며, 제어요인과의 교호작용의 해석을 목적으로 채택하는 요인은?
1표시요인
2집단요인
3블록요인
4오차요인
정답 및 해설

기술적으로 의미 있는 수준을 갖지만 실험 후 최적수준을 선택하는 것이 무의미하고, 오직 제어요인과의 교호작용 해석을 위해 채택하는 요인을 표시요인이라 한다.

문제 20
1차 단위 요인 A(3수준), 2차 단위 요인 B(4수준), 블록반복 r=2의 1차 단위가 1요인 실험인 단일 분할법에 의하여 실험을 실시할 경우, 1차 단위 오차의 자유도는?
12
26
38
49
정답 및 해설

1차단위가 A 한 요인(3수준)만으로 구성되고 블록반복 r=2로 실험하면, 1차단위 수준은 A와 반복(R)의 2원배치로 취급되어 1차오차의 자유도는 (a-1)(r-1)=(3-1)(2-1)=2가 된다.

문제 21
두 개의 모집단 N(μ1, σ12), N(μ2, σ22)에서 H012를 검정하기 위하여 n1=10개, n2=9개의 샘플을 구하여 표본평균과 분산으로 각각 (x1=17.2, s12=1.8, x2=14.7, s22=8.7)(\overline{x}_1=17.2,\ s_1^2=1.8,\ \overline{x}_2=14.7,\ s_2^2=8.7) 을 얻었다. 유의수준 α=0.05 로 하여 등분산성의 여부를 검토하려고 할 때, 틀린 것은? (단, F0.975(9, 8)=4.36, F0.025(9, 8)=0.2439 이다.)
1H0 기각한다.
2검정통계량 F0=0.357 이다.
3등분산성은 성립하지 않는다.
4H01222, H112≠σ22 이다.
정답 및 해설

등분산 검정통계량은 큰 분산을 작은 분산으로 나눈 F0=s22/s12=8.7/1.8≈4.83이며, 기각역 F0.975(9,8)=4.36보다 크므로(자유도를 맞바꿔도 결론은 동일) H0를 기각해 등분산성이 성립하지 않는다고 판단한다. 따라서 "검정통계량 F0=0.357"이라는 수치가 실제 계산값(약 4.83, 역수로도 약 0.207)과 맞지 않아 틀린 설명이다.

문제 22
시료 부적합품률((D^)\left(\hat{D}\right))로부터 모부적합품률에 대해 정규분포 근사법을 이용하여 95%의 신뢰율로 신뢰한계를 구할 때 사용하여야 할 식으로 맞는 것은? (단, n은 샘플의 크기이다.)
1(p^±1.96p^(1p^)n)\left(\hat{p} \pm 1.96\sqrt{\dfrac{\hat{p}(1-\hat{p})}{n}}\right)
2(p^±1.96p^(1p^))(\hat{p}\pm 1.96\sqrt{\hat{p}(1-\hat{p})})
3(p^±1.96p^(1p^)n2)\left(\hat{p} \pm 1.96\sqrt{\dfrac{\hat{p}(1-\hat{p})}{n^{2}}}\right)
4(p^±1.96np^(1p^))\left(\hat{p} \pm 1.96\sqrt{n\hat{p}(1-\hat{p})}\right)
정답 및 해설

이항분포(부적합품률)의 정규근사에 의한 95% 신뢰한계는 p^±1.96p^(1p^)n\hat p \pm 1.96\sqrt{\dfrac{\hat p(1-\hat p)}{n}}이다.

문제 23
p관리도에 관한 설명으로 틀린 것은?
1이항분포를 따르는 계수치 데이터에 적용된다.
2부분군의 크기는 가급적 (n=0.1p0.5p)\left(n = \dfrac{0.1}{p} \sim \dfrac{0.5}{p}\right)를 만족하도록 설정한다.
3부분군의 크기가 일정할 때는 np 관리도를 활용하는 것이 작성 및 활용상 용이하다.
4일반적으로 부적합품률에는 많은 특성이 하나의 관리도 속에 포함되므로 (XR)(\overline{X}-R) 관리도 보다 해석이 어려울 수 있다.
정답 및 해설

p관리도는 이항분포를 따르는 계수치에 적용하고, 부분군 크기가 일정하면 계산이 더 간단한 np관리도를 쓰는 것이 유리하며, 부적합품률 지표 하나에 여러 특성이 뒤섞여 X̄-R관리도보다 해석이 어려운 경우가 있다는 설명은 모두 맞다. 다만 부분군 크기 n을 "0.1/p~0.5/p"로 설정한다는 수치 범위는 실제 권장 기준(np̄가 충분히 커지도록 훨씬 더 큰 배수를 쓰는 것이 일반적)과 맞지 않아 틀린 설명이다.

문제 24
관리도에 관한 설명으로 틀린 것은?
1(xˉ)(\bar{x}) 관리도의 검출략은 x 관리도보다 좋다.
2관리한계를 2σ한계로 좁히면 제1종 오류가 감소한다.
3c 관리도는 각 부분군에 대한 샘플의 크기가 반드시 일정해야 한다.
4u 관리도에서 부분군의 샘플의 수가 다르면 관리한계는 요철형이 된다.
정답 및 해설

관리한계를 3σ에서 2σ한계로 좁히면 정상 공정에서도 점이 한계를 벗어날 확률(제1종 오류)이 오히려 커진다. "2σ한계로 좁히면 제1종 오류가 감소한다"는 설명이 틀린 내용이다.

문제 25
(Xˉ)\left(\bar{X}\right) 에서 (Xˉ)\left(\bar{X}\right) 의 변동을 σx2, 개개 데이터의 변동을 σH2, 군간변동을 σb2, 군내변동을 σw2 이라고 하면 완전한 관리상태일 때, 이들 간의 관계식으로 맞는 것은?
1(nσx2=σH2=σW2)(n\sigma_{\overline{x}}^{2} = \sigma_{H}^{2} = \sigma_{W}^{2})
2(σH2=σxˉ2=σw2)(\sigma_H^2 = \sigma_{\bar{x}}^2 = \sigma_w^2)
3(nσW2=σH2=σx2)(n\sigma_W^2 = \sigma_H^2 = \sigma_{\overline{x}}^2)
4(nσH2=σx2=σw2)(n\sigma_H^2=\sigma_{\overline{x}}^2=\sigma_w^2)
정답 및 해설

공정이 완전한 관리상태이면 군간변동이 사실상 없어 개개 데이터의 변동 σH2는 군내변동 σw2와 같아지고, 시료평균의 변동은 σ2w2/n이 되므로 nσ2H2w2의 관계가 성립한다.

문제 26
계수형 샘플링검사 절차-제2부:고립로트한계품질(LQ) 지표형 샘플링검사 방식(KS Q ISO 2853-2:2014)에 관한 설명으로 틀린 것은?
1절차 A의 샘플링검사 방식은 로트크기 및 한계품질(LQ)로부터 구해진다.
2절차 B의 샘플링검사 방식은 로트크기, 한계품질(LQ) 및 검수수준에서 구할 수 있다.
3절차 A는 합격판정개수가 0인 샘플링 방식을 포함하고 샘플크기는 초기하분포에 기초하고 있다.
4절차 B는 합격판정개수가 0인 샘플링 방식을 포하하며 AQL 지표형 샘플링 검사와는 독립적으로 구성되어 있다.
정답 및 해설

KS Q ISO 2859-2의 절차 B는 AQL 지표형(KS Q ISO 2859-1) 체계와 연계되도록 구성되어 있어, "AQL 지표형과는 독립적으로 구성"이라는 설명이 틀린 내용이다.

문제 27
어떤 회귀식에 대한 분산분석표가 다음과 같을 때, 회귀관계에 대한 설명으로 맞는 것은? (단, F0.95(2, 7)=4.75, F0.99(2, 7)=9.55 이다.)
1해당 자료로는 판단할 수 없다.
2유의수준 5%로 회귀관계는 유의하지 않다.
3유의수준 1%로 회귀관계는 유의하다.
4유의수준 5%로 회귀관계는 유의하나, 1%로는 유의하지 않다.
정답 및 해설

회귀와 잔차의 평균제곱은 각각 VR=5.32=2.65V_R = \dfrac{5.3}{2} = 2.65, Ve=1.27=0.1714V_e = \dfrac{1.2}{7} = 0.1714이다. 따라서 F0=2.650.171415.46F_0 = \dfrac{2.65}{0.1714} \approx 15.46이다. 이 값은 F0.95(2,7)=4.75F_{0.95}(2,7) = 4.75는 물론 F0.99(2,7)=9.55F_{0.99}(2,7) = 9.55보다도 크므로 유의수준 1%에서 회귀관계가 유의하다.

문제 28
메디안 ((X~R)(\tilde{X} - R)) 관리도에서 (n=4, k=25, X=20.5, UCL=35.2)(n=4,\ k=25,\ \overline{\overline{X}}=20.5,\ U_{\mathrm{CL}}=35.2) 이면 (R)(\overline{R}) 는 약 얼마인가? (단, n=4 일 때 d2=2.059, A4=0.796, m3=1.092 이다.)
19.46
211.23
318.47
426.80
정답 및 해설

메디안관리도의 관리상한은 UCL=X̿+A4R̄로 구한다. 35.2=20.5+0.796×R̄에서 R̄=(35.2-20.5)/0.796=14.7/0.796≈18.47이다.

문제 29
크기가 1500개인 어떤 로트에 대해서 전수검사 시 개당 검사비는 10원이고, 무검사로 인하여 부적합품이 혼입됨으로써 발생하는 손실은 개당 200원이다. 이 때 임계부적합품률(Pb)의 값과, 로트의 부적합률을 3%라고 할 떄, 이익이 되는 검사방법은?
1Pb=1.3%, 무검사
2Pb=1.3%, 전수검사
3Pb=5%, 무검사
4Pb=5%, 전수검사
정답 및 해설

전수검사비=1500×10=15,000원이며, 무검사시 예상손실=1500×Pb×200이다. 두 비용이 같아지는 임계부적합품률은 15,000=1500×Pb×200에서 Pb=15,000/300,000=0.05, 즉 5%다. 실제 부적합률 3%가 임계치 5%보다 낮으므로 무검사가 더 경제적이다.

문제 30
특성변화에 주기성이 있어 그 주기성을 피하기 위해 고안한 샘플링 방법은?
1계통 샘플링
2네이만 샘플링
3층별 샘플링
4지그재그 샘플링
정답 및 해설

모집단의 특성값이 주기적으로 변동할 때 그 주기와 샘플링 간격이 겹치는 것을 피하기 위해 표본추출 시점을 일부러 어긋나게(지그재그로) 잡는 방법을 지그재그 샘플링이라 한다.

문제 31
공정에 이상이 있을 경우 관리도에서 점이 관리한계선 밖으로 나갈 확률은 1-β에 해당된다. 1-β에 해당하는 용어로 맞는 것은?
1오차
2이상원인
3검출력
4제1종 오류
정답 및 해설

공정에 이상이 실제로 있을 때 그것을 관리도가 검출해 점을 관리한계 밖으로 내보낼 확률 1-β를 검출력이라 한다.

문제 32
Y 제품의 품질 특성에 대해 8개의 시료를 측정한 결과 3, 4, 2, 5, 1, 4, 3, 2로 나타났고, 이 데이터를 활용하여 σ2에 대한 95% 신뢰구간을 구했더니 0.75≤σ2≤7.10이었다. 귀무가설 H02=9, 대립가설 H12≠9에 대하여 유의수준 α=0.05로 검정한 결과로 맞는 것은?
1H0를 기각한다.
2H0를 채택한다.
3H0를 보류한다.
4H0를 기각해도 되고 채택해도 된다.
정답 및 해설

모분산의 95% 신뢰구간 [0.75, 7.10]에 귀무가설의 값 σ2=9가 포함되지 않으므로, 유의수준 5%에서 H02=9를 기각한다.

문제 33
어떤 금속판 두께의 하한 규격치가 2.3mm 이상이라고 규정되었을 때 합격판정치는? (단, n=10, k=1.81, σ=0.2mm, α=0.05, β=0.10 이다.)
11.938
22.185
32.415
42.662
정답 및 해설

계량규준형 1회 샘플링검사(σ기지)에서 하한 규격치 L이 주어진 경우 합격판정치는 XL=L+kσ\overline{X}_L=L+k\sigma로 구한다 — k는 부표에서 정해진 합격판정계수이며 √n으로 나누지 않는다. 따라서 합격판정치는 2.3+1.81×0.2=2.3+0.362=2.662mm이고, 시료의 평균 두께가 이 값 이상이면 로트를 합격으로 판정한다.

문제 34
모표준편차를 모르고 있을 때 모평균의 양측 신뢰구간 추정에 사용되는 식으로 맞는 것은?
1(x±u1α/2s2n)\left(\overline{x} \pm u_{1-\alpha/2}\dfrac{s^{2}}{\sqrt{n}}\right)
2(xˉ±t1α/2(v)s2n)\left(\bar{x} \pm t_{1-\alpha/2}(v)\dfrac{s^2}{\sqrt{n}}\right)
3(x±u1α/2s2n)\left(\overline{x}\pm u_{1-\alpha/2}\sqrt{\dfrac{s^2}{n}}\right)
4(xˉ±t1α/2(v)s2n)\left(\bar{x} \pm t_{1-\alpha/2}(v)\sqrt{\dfrac{s^2}{n}}\right)
정답 및 해설

모표준편차를 모를 때는 표본표준편차 s로 대체한 t분포를 사용하며, 신뢰구간은 x±t1α/2(v)s2n\overline{x} \pm t_{1-\alpha/2}(v)\sqrt{\dfrac{s^2}{n}}이다.

문제 35
적합도 검정에 대한 설명으로 맞는 것은?
1계량형 자료에만 쓴다.
2검정통계량은 카이제곱분포를 따른다.
3기대도수는 대립가설에 맞추어 구한다.
4이론치 또는 기대치 nPi≤5 일 때 근사의 정도가 좋아진다.
정답 및 해설

적합도 검정의 검정통계량은 관측도수와 기대도수의 차를 이용한 카이제곱분포를 따른다.

문제 36
로트의 부적합품률(P)은 10%, 로트의 크기(N)는 1000, 시료의 크기(n)를 20으로 할 때, 시료 20개 중 부적합품이 2개일 확률은?
1
2
3
4
정답 및 해설

로트 크기가 1000이고 부적합품률이 10%이므로 로트 안에는 부적합품 100개와 적합품 900개가 있으며, 여기서 20개를 비복원으로 뽑으므로 초기하분포를 적용한다. 시료 20개 중 부적합품이 2개이면 적합품은 18개이므로 P(x=2)=900C18×100C21000C20P(x=2) = \dfrac{{}_{900}C_{18} \times {}_{100}C_{2}}{{}_{1000}C_{20}}이다. 분모는 로트에서 20개를 뽑는 전체 경우의 수이다.

문제 37
M 제조공정에서 제조되는 부품의 특성치는 μ=40.10mm, σ=0.08mm 인 정규분포를 하고 있고, 이 공정에서 25개를 샘플링하여 특성치를 측정한 결과 (x=40.12mm)(\overline{x} = 40.12\,\mathrm{mm}) 일 때, 유의수준 5%에서 이 공정의 모평균에 차이가 있는지를 검정한 결과는?
1통계량이 1.96 보다 크므로 H0 기각한다.
2통계량이 1.96 보다 크므로 H0를 기각할 수 없다.
3통계량이 1.96 보다 작고 -1.96보다 크므로 H0 기각한다.
4통계량이 1.96 보다 작고 -1.96보다 크므로 H0를 기각할 수 없다.
정답 및 해설

검정통계량 Z=(x̄-μ)/(σ/√n)=(40.12-40.10)/(0.08/√25)=0.02/0.016=1.25다. |Z|=1.25가 1.96보다 작고 -1.96보다 크므로, 유의수준 5%에서 H0(모평균에 차이 없음)를 기각할 수 없다.

문제 38
크기 n인 표본 k 조에서 구한 범위의 평균을 (R)\left(\overline{R}\right) 라 하고, s를 자유도 v인 표준편차라 할 때, (R)\left(\overline{R}\right) 기대치는?
1(E(R)=d2s)(E(\overline{R})=d_2 s)
2(E(R)=sn)\left(E(\overline{R}) = \dfrac{s}{\sqrt{n}}\right)
3(E(R)=(d3s)2)(E(\overline{R}) = (d_3 s)^2)
4(E(R)=n1ns2)(E(\overline{R})=\dfrac{n-1}{n}s^2)
정답 및 해설

범위의 평균 R̄는 모표준편차의 추정치에 d2를 곱한 값과 같으므로, 자유도 v인 표준편차 s를 이용하면 E(R̄)=d2s이다.

문제 39
계수형 축차 샘플링검사 방식(KS Q ISO 8422:2006)에서 생산자 위험 품질(QPR)에 관한 설명으로 맞는 것은?
1될 수 있으면 합격으로 하고 싶은 로트의 부적합품률의 상한
2될 수 있으면 합격으로 하고 싶은 로트의 부적합품률의 하한
3될 수 있으면 불합격으로 하고 싶은 로트의 부적합품률의 상한
4될 수 있으면 불합격으로 하고 싶은 로트의 부적합품률의 하한
정답 및 해설

생산자 위험 품질(QPR)은 생산자가 될 수 있으면 합격시키고 싶은 좋은 로트의 부적합품률의 상한을 뜻한다.

문제 40
로트 크기는 2000, 시료의 개수는 200, 합격판정개수가 1인 계수치 샘플링검사를 실시할 때, 부적합품률 1%인 로트의 합격가능성은 약 얼마인가? (단, 푸아송 분포로 근사하여 계산한다.)
113.53%
238.90%
340.60%
454.00%
정답 및 해설

푸아송 근사에서 λ=np=200×0.01=2다. 합격판정개수가 1이므로 합격확률=P(X≤1)=e-2(1+2)=e-2×3≈0.1353×3≈0.4060, 즉 40.60%다.

문제 41
생산목표를 달성할 수 있도록 적절한 품질의 제품이나 서비스를 적시에 적량을 적가로 생산할 수 있도록 생산 과정을 이룩하고 생산활동을 관리 및 조정하는 활동을 무엇이라 하는가?
1공정관리
2생산관리
3생산계획
4생산전략
정답 및 해설

적절한 품질의 제품·서비스를 적시·적량·적가로 생산하도록 생산과정을 구축하고 생산활동을 관리·조정하는 활동을 생산관리라 한다.

문제 42
라인밸런스 효율에 관한 내용으로 틀린 것은?
1각 작업장의 표준작업시간이 균형을 이루는 정도를 의미한다.
2사이클 타임을 길게 하면 생산속도가 빨라져 생산율이 높아진다.
3사이클 타임과 작업장의 수를 얼마로 하느냐에 따라서 결정된다.
4생산작업에 투입되는 총시간에 대한 실제작업시간의 비율로 표현된다.
정답 및 해설

사이클타임을 길게 하면 단위시간당 처리량이 줄어 생산속도가 오히려 느려진다. "사이클타임을 길게 하면 생산속도가 빨라져 생산율이 높아진다"는 설명이 틀린 내용이다.

문제 43
동작경제의 원칙 중 작업장 배치(Arrangement ofWork place)에 관한 원칙에 해당하는 것은?
1모든 공구나 재료는 지정된 위치에 있도록 한다.
2양손 동작은 동시에 시작하고 동시에 완료한다.
3타자를 칠 때와 같이 각 손가락의 부하를 고려한다.
4가능하다면 쉽고도 자연스러운 리듬이 작업동작에 생기도록 작업을 배치한다.
정답 및 해설

모든 공구와 재료를 정해진 위치에 두어 찾는 동작을 없애는 것은 작업장 배치에 관한 원칙이다. 나머지 보기는 신체사용에 관한 원칙에 해당한다.

문제 44
MRP 시스템의 특징이 아닌 것은?
1주문의 발주계획 생성
2제품구조를 반영한 계획 수립
3생산통제와 재고관리 기능의 분리
4주문에 대한 독촉과 지연정보 제공
정답 및 해설

MRP는 자재소요계획을 통해 생산통제와 재고관리 기능을 하나의 체계로 통합해 운영하는 시스템이므로, "생산통제와 재고관리 기능의 분리"는 MRP의 특징으로 볼 수 없다.

문제 45
제품 A를 자체 생산할 경우 연간 고정비는 100000원, 개당 변동비는 50원, 판매가격은 150원이다. 손익분기점의 수량은?
1800개
2900개
31000개
41100개
정답 및 해설

손익분기점 수량=고정비/(판매가-변동비)=100,000/(150-50)=100,000/100=1,000개다.

문제 46
납기일 준수가 중요한 경우에 많이 사용되는 작업배정규칙은 긴급률(critical ratio)을 이용하는 것이다. 긴급률에 대한 설명으로 맞는 것은?
1납기까지의 여유시간 대 잔여 작업 수
2납기까지의 남은 잔여작업수 대 필요한 소요시간
3작업을 수행하는 데 필요한 소요시간 대 잔여 작업 수
4작업을 수행하는 데 필요한 소요시간 대 납기까지의 남은 시간
정답 및 해설

긴급률(CR)은 작업을 완료하는 데 필요한 소요시간을 납기까지 남은 시간으로 나눈 값으로, 이 값이 클수록 납기에 여유가 없어 긴급하게 처리해야 함을 나타낸다.

문제 47
간트 차트에서 “「”기호가 의마하는 것은?
1활동개시
2비활동기간
3활동종료
4예상활동시간
정답 및 해설

간트차트에서 「(꺾쇠) 기호는 특정 활동이 그 시점에서 개시됨을 나타내는 활동개시 표시다.

문제 48
M 작업자의 작업소요시간을 관측한 결과 평균 0.25분이었다. 레이팅치가 80%라면, 이 작업의 정미시간은 얼마인가?
10.20분
20.25분
30.30분
40.40분
정답 및 해설

정미시간=관측시간×레이팅률=0.25×0.8=0.20분이다.

문제 49
설비종합효율을 관리함에 있어 품질을 안정적으로 유지하기 위해 초기제품을 검수하고 리셋(reset)하는 작업에 해당되는 로스는?
1속도저하로스
2고장로스
3일시정지로스
4초기·수율로스
정답 및 해설

가동 초기 품질을 안정시키기 위해 초기제품을 검수·리셋하며 발생하는 손실은 설비종합효율의 초기·수율로스에 해당한다.

문제 50
다음의 내용은 자주보전 활동 7스텝 중 몇 스텝에 해당하는가?
14스텝 : 총점검
25스텝 : 자주점검
36스텝 : 정리정돈
47스텝 : 자주관리의 철저(생활화)
정답 및 해설

자주보전 7스텝 중 6스텝 정리정돈은 앞 단계에서 만든 청소·급유·점검 기준을 현장관리 전반의 표준으로 넓히는 단계다. 각종 현장관리 항목을 표준화해 작업의 효율화와 품질·안전 확보를 꾀하는 활동이 여기에 해당한다. 4스텝 총점검과 5스텝 자주점검은 설비 자체의 점검능력을 키우는 단계이고, 7스텝은 그 표준을 정착시켜 자주관리를 생활화하는 단계이다.

문제 51
공정 도시 기호(KS A 3002:2014)에서 기본 도시 기호 중 저장에 해당하는 것은?
1
2
3
4
정답 및 해설

KS A 3002의 기본 도시 기호에서 저장(보관)은 역삼각형 \bigtriangledown 으로 나타낸다. 함께 제시된 원은 가공, 굵은 화살표는 운반, 사각형은 수량검사를 뜻한다. 대기·정체를 나타내는 DD 모양 기호와 혼동하지 않도록 구분해 외운다.

문제 52
ERP의 특징으로 맞는 것은?
1보안이 중요하므로 Close client server system을 채택하고 있다.
2단위별 응용프로그램들이 서로 통합 연결된 관계로 중복업무가 많아 프로그램이 비효율적이다.
3생산, 마케팅, 재무 기능이 통합된 프로그램으로 보완이 중요한 인사와는 연결하지 않는다.
4EDI, CALS, 인터넷 등으로 기업간 연결시스템을 확립하여 기업간 자원활용의 최적화를 추구한다.
정답 및 해설

ERP는 EDI, CALS, 인터넷 등을 통해 기업 간 연결시스템을 구축하고, 기업 내부는 물론 기업 간 자원활용까지 최적화하는 것을 지향한다.

문제 53
JIT 시스템에서 생산준비기간의 단축에 관한 설명으로 틀린 것은?
1기능적 공구의 채택으로 작업시간을 단축시킨다.
2내적 작업준비를 가급적 지양하고 가능한 외적 작업준비를 바꾼다.
3외적 작업준비를 기계가동을 중지하여 작업준비를 하는 경우이다.
4조정위치를 정확하게 설정하여 조정작업시간을 단축시킨다.
정답 및 해설

외적 작업준비는 기계를 가동한 상태에서도 진행할 수 있는 준비작업을 말하며, 기계가동을 중지해야만 할 수 있는 작업은 내적 작업준비다. "외적 작업준비를 기계가동을 중지하여 작업준비를 하는 경우"라는 설명이 틀린 내용이다.

문제 54
7월 판매 실적치가 20000개, 판매 예측치가 22000개, 8월 판매 실적치가 25000개 일 때, 7월과 8월 2개월 실적을 고려하여 지수평활법으로 9월의 판매 예측량을 구하면 얼마인가? (단, α=0.2 이다.)
120080개
221280개
322280개
432280개
정답 및 해설

먼저 8월 예측치=22,000+0.2×(20,000-22,000)=22,000-400=21,600개다. 9월 예측치=21,600+0.2×(25,000-21,600)=21,600+680=22,280개다.

문제 55
M. L. Fisher가 주장한 공급사슬의 유형으로 수요의 불확실성에 대비하여 재고의 크기와 생산능력의 위치를 설정함으로써, 시장수요에 민감하게 설계하는 것을 뜻하는 공급사슬의 명칭은 무엇인가?
1민첩형 공급사슬(agile supply chain)
2효율적 공급사슬(efficient supply chain)
3반응적 공급사슬(responsive supply chain)
4위험방지형 공급사슬(risk-hedging supply chain)
정답 및 해설

수요의 불확실성에 대비해 재고와 생산능력의 위치를 조정하고 시장수요에 민감하게 반응하도록 설계한 공급사슬을 반응적 공급사슬(responsive supply chain)이라 한다.

문제 56
장기계획에 의해 생산능력이 고정된 경우, 중기적인 수요의 변동에 대응하기 위해 고용수준, 생산수준, 재고수준 등을 결정하는 계획은?
1공수계획
2자재소요계획
3공정계획
4총괄생산계획
정답 및 해설

생산능력이 고정된 상태에서 중기적인 수요변동에 맞춰 고용·생산·재고 수준을 조정하는 계획을 총괄생산계획이라 한다.

문제 57
구매방법 중 기업이 현재 자재의 가격은 낮지만 앞으로는 가격이 상승할 것으로 예상되어 구매를 하는 방법은?
1충동구매
2시장구매
3일괄구매
4분산구매
정답 및 해설

가격 상승이 예상될 때 미리 필요량을 구매해두는 방법을 시장구매라 한다.

문제 58
스톱워치에 의한 시간관측방법 중 계속법에 관한 설명으로 틀린 것은?
1불규칙하거나 비반복적인 작업측정에 적합하다.
2요소작업의 사이클타임이 짧은 경우에 적용이 용이하다.
3매 작업요소가 끝날 때마다 바늘을 멈추고 원점으로 되돌릴 때 발생하는 측정오차가 거의 없다.
4첫 번째 요소작업이 시작되는 순간에 시계를 작동시켜 관측이 끝날 때까지 시계를 멈추지 않고 요소작업의 종점마다 시계바늘을 읽어 관측용지에 기입하는 방법으로 측정한다.
정답 및 해설

계속법은 첫 요소작업부터 시계를 멈추지 않고 각 요소작업의 종점마다 시각을 읽어 기록하는 방식으로, 사이클타임이 짧고 반복적인 일반 작업 측정에 주로 쓰인다. "불규칙하거나 비반복적인 작업측정에 적합하다"는 설명이 틀린 내용이다.

문제 59
자재관리에서 자재 분류의 4가지 원칙 중 창고부문, 생산부문 등 기업의 모든 부문에 적용되기 때문에 가능한 불편하지 않고 기억하기 쉽도록 분류하는 원칙은?
1점진성
2용이성
3포괄성
4상호배제성
정답 및 해설

창고·생산 등 기업의 모든 부문에서 공통으로 쓰이도록 자재를 불편하지 않고 기억하기 쉽게 분류하는 원칙을 용이성의 원칙이라 한다.

문제 60
기능식 공정이 비교적 복잡하게 얽혀 있는 공정흐름을 가지고 있는 반면 기계가 유사부품군에 필요한 모든 작업을 처리할 수 있도록 배치되어 있어 모든 부품들이 동일 경로를 따르게 되어 있는 생산시스템은?
1JIT 생산시스템
2MRP 생산시스템
3모듈러(modular)생산시스템
4셀룰러(cellular)생산시스템
정답 및 해설

유사한 부품군에 필요한 모든 작업을 한 셀 내 기계들이 처리하도록 배치해, 부품들이 동일한 경로를 따르게 하는 생산시스템을 셀룰러(cellular) 생산시스템이라 한다.

문제 61
시스템 수명곡선인 욕조곡선의 초기고장기간에 발생하는 고장의 원인에 해당되지 않는 것은?
1불충분한 정비
2조립상의 과오
3빈약한 제조기술
4표준 이하의 재료를 사용
정답 및 해설

초기고장은 조립상의 과오, 빈약한 제조기술, 표준 이하 재료 사용 등 제조·설계 단계의 잠재결함에서 비롯된다. "불충분한 정비"는 오히려 마모고장기간의 전형적 원인이므로 초기고장 원인에 해당하지 않는다.

문제 62
다음과 같은 블록도를 갖는 시스템의 FT 도를 작성한 것은?
1
2
3
4
정답 및 해설

블록도에서 A와 B는 서로 병렬이고, 그 묶음과 C는 직렬로 연결되어 있다. 병렬부는 A와 B가 모두 고장 나야 기능을 잃으므로 AND 게이트가 되고, 직렬로 붙은 C는 단독 고장만으로 시스템이 정지하므로 OR 게이트로 묶인다. 따라서 정상사상 바로 아래에 OR 게이트를 두고 그 입력으로 C와 A·B의 AND 게이트를 배치한 FT도가 맞으며, 식으로는 FS=1(1FAFB)(1FC)F_S = 1-(1-F_A F_B)(1-F_C) 에 대응한다.

문제 63
내용수명(useful life of longevity)이란?
1우발고장의 기간
2마모고장의 기간
3초기고장의 기간
4규정된 고장률 이하의 기간
정답 및 해설

고장률이 우발고장기간 수준의 규정된 값 이하로 유지되는 기간을 내용수명이라 한다.

문제 64
부품의 단가는 400원이고, 시험하는 전체 부품의 시간당 시험비는 60원이다. 총시험기간(T)를 200시간으로 수명시험을 할 때, 가장 경제적인 것은?
1샘플 5개를 40시간 시험한다.
2샘플 10개를 20시간 시험한다.
3샘플 20개를 10시간 시험한다.
4샘플 40개를 5시간 시험한다.
정답 및 해설

네 방안 모두 표본수×시험시간(연인원-시간)은 200으로 같지만, 실제 소요되는 총비용은 부품비(400원×샘플수)와 시간당 시험비(60원×시험시간)의 합으로 달라진다. 5개×40시간: 400×5+60×40=2,000+2,400=4,400원으로 네 방안 중 가장 저렴하다(10개×20시간=5,200원, 20개×10시간=8,600원, 40개×5시간=16,300원).

문제 65
신뢰성을 개선하기 위해서 계획적으로 부하를 정격치에서 경감하는 것은?
1총생산보전(TPM)
2디레이팅(Derating)
3디버깅(Debugging)
4리던던시(Redundancy)
정답 및 해설

부품에 걸리는 부하를 정격치보다 낮추어 신뢰성을 높이는 설계기법을 디레이팅(Derating)이라 한다.

문제 66
수명시험 데이터를 분석하는 확률지 분석법에서 수명시험 데이터에 관측 중단된 데이터가 있을 때 확률지 타점법에 관한 설명으로 맞는 것은?
1관측중단여부에 관계없이 타점한다.
2관측중단 데이터만 타점하고 고장시간 데이터는 타점하지 않는다.
3관측중단 데이터는 버리고 고장시간 데이터만 분석하여 타점한다.
4관측중단 데이터는 누적분포함수(F(t)) 계산에만 이용하고 타점은 고장시간만 한다.
정답 및 해설

중도중단된 데이터는 순위(타점위치) 보정, 즉 누적분포함수 F(t) 계산에는 반영하지만 실제 확률지에 점을 찍는 것은 고장이 확인된 시간에 대해서만 한다.

문제 67
지수분포의 수명을 갖는 8대의 튜너(tuner)에 대하여 회전수명시험을 실시한 결과 고장이 발생한 사이클 수는 다음과 같았다. 95%의 신뢰수준으로 평균수명에 대한 구간을 추정하면 약 얼마인가? (단, X20.025(16)=6.91, X20.975(16)=28.85 이다.)
1MTBFL=29362, MTBFU=89278
2MTBFL=37246, MTBFU=139327
3MTBFL=46403, MTBFU=193737
4MTBFL=50726, MTBFU=120829
정답 및 해설

8대가 모두 고장 난 정수중단 시험이므로 총동작시간은 고장 사이클 수의 합인 T=8712+21915+39400+54613+79000+110200+151208+204312=669360T = 8712+21915+39400+54613+79000+110200+151208+204312 = 669360 사이클이고, 자유도는 2r=162r = 16 이다. 지수분포 평균수명의 신뢰구간은 2Tχ0.9752(2r)θ2Tχ0.0252(2r)\dfrac{2T}{\chi^2_{0.975}(2r)} \le \theta \le \dfrac{2T}{\chi^2_{0.025}(2r)} 이다. 대입하면 MTBFL=133872028.85=46403MTBF_L=\dfrac{1338720}{28.85}=46403, MTBFU=13387206.91=193737MTBF_U=\dfrac{1338720}{6.91}=193737 이다.

문제 68
샘플 100개에 대하여 수명시험을 하고 10시간 간격으로 고장개수를 조사하였더니 20시간에서 누적고장수 10개, 30시간에서의 누적고장수 20개, 40시간에서의 누적고장수 50개로 나타났다. 시점 t=30 시간에서의 고장확률밀도함수는 얼마인가?
10.03/시간
20.0375/시간
30.3/시간
40.375/시간
정답 및 해설

[30,40] 구간에서 새로 고장난 개수는 50-20=30개다. 고장확률밀도함수는 f(30)≈(구간 내 고장수)/(전체표본수×구간폭)=30/(100×10)=0.03/시간이다.

문제 69
다음과 같이 전기회로를 3개의 부품으로 병렬리던던시 설계를 했을 경우, 전기회로 전체의 신뢰도는 약 얼마인가? (단, 부품 1의 신뢰도는 0.9, 부품 2의 신뢰도는 0.9, 부품 3의 신뢰도는 0.8 이다.)
10.5184
20.6480
30.7128
40.7776
정답 및 해설

부품1, 부품2를 직렬로 연결한 신뢰도는 0.9×0.9=0.81이며, 이와 직렬로 이어지는 나머지 구간에 부품3(신뢰도 0.8)이 2중 병렬로 결선되어 있다고 보면 그 부분의 신뢰도는 1-(1-0.8)²=0.96이다. 전체 신뢰도는 0.81×0.96=0.7776이다.

문제 70
고장상태를 형식 또는 형태로 분류한 것은?
1고장
2고장 모드
3고장 메커니즘
4고장 원인
정답 및 해설

고장이 나타나는 형식·형태(단선, 단락, 마모 등)로 분류한 것을 고장 모드라 한다.

문제 71
신뢰성 시험의 설명으로 맞는 것은?
1r번 고장이 발생한 경우 평균수명의 양쪽 신뢰구간은 자유도 r인 X2 분포를 따른다.
2고장이 없을 때는 정수중단의 수명 신뢰하한에서 고장회수 r을 0으로 놓으면 된다
3단 한번 고장의 정수중단과 고장이 전혀 없는 정시중단의 수명 양쪽구간 신뢰하한은 다르다.
4고장이 하나도 없을 때는 지수분포를 푸아송분포로 해서 수명의 하한 값을 구하면 된다.
정답 및 해설

지수분포를 따르는 수명시험에서 고장이 하나도 발생하지 않은 정시중단시험은, 고장이 전혀 일어나지 않을 확률을 포아송분포로 근사해 수명의 하한값을 구하는 방식으로 처리한다.

문제 72
다음 기호를 사용하여 신뢰성의 척도를 구하는 방법으로 틀린 것은?
1R(t)=n(t)/N
2F(t)=1-R(t)
3λ(t)=R(t)/f(t)
4f(t)=-dR(t)/dt
정답 및 해설

순간고장률은 고장확률밀도함수를 신뢰도로 나눈 값, 즉 λ(t)=f(t)/R(t)로 정의된다. "λ(t)=R(t)/f(t)"는 분자·분모가 뒤바뀐 틀린 식이다.

문제 73
40개의 시험제품 중 30개가 고장이 발생하였을 때, 평균순위법을 이용하여 신뢰도 R(t)를 구하면 약 얼마인가?
10.2683
20.2878
30.3279
40.3474
정답 및 해설

평균순위법에서 30번째 고장(n=40)의 불신뢰도는 F=i/(n+1)=30/41≈0.7317이므로, 신뢰도 R=1-0.7317≈0.2683이다.

문제 74
고장률이 일정하며 0.005/시간으로서 동일한 부품 10개가 동시에 모두 작동해야만 기능을 발휘하는 시스템의 평균수명은?
12시간
220시간
3200시간
42000시간
정답 및 해설

동일한 부품 10개가 모두 작동해야 하는 직렬시스템이므로 시스템 고장률은 개별 고장률의 합, λs=10×0.005=0.05/시간이다. 평균수명=1/λs=1/0.05=20시간이다.

문제 75
예정된 시험시간 내에 샘플이 모두 고장 나지 않아 시험조건을 사용조건보다 악화시켜 고장발생시간을 단축하는 시험은?
1가속수명시험
2정상수명시험
3중도중단시험
4정시단축시험
정답 및 해설

정상 사용조건보다 가혹한 조건을 가해 고장을 앞당겨 관찰하는 시험을 가속수명시험이라 한다.

문제 76
예방보전과 사후보전을 모두 실시할 때 보전성의 척도는?
1수리율
2보전도 함수
3평균정지시간(MDT)
4평균수리시간(MTTR)
정답 및 해설

예방보전에 의한 정지시간과 사후보전(수리)에 의한 정지시간을 모두 포함하는 보전성 척도는 평균정지시간(MDT)이다.

문제 77
신뢰도가 0.9로 동일한 부품 2개를 결합하여 만든 시스템이 2개 부품 중 어느 하나만 작동하면 기능을 발휘한다면 할 때, 이 시스템의 신뢰도는?
10.19
20.81
30.90
40.99
정답 및 해설

신뢰도 0.9인 부품 2개가 어느 한쪽만 작동해도 되는 병렬구조이므로, 시스템 신뢰도=1-(1-0.9)²=1-0.01=0.99다.

문제 78
표본의 크기가 n일 때 시간 t를 지정하여 그 시간까지 고장수를 r로 한다면, 수명 t에 대한 신뢰도 R(t)의 추정식은?
1R(t)=r/n
2(R(t)=nrn)\left(R(t) = \dfrac{n-r}{n}\right)
3R(t)=n/r
4(R(t)=rnr)\left(R(t) = \dfrac{r-n}{r}\right)
정답 및 해설

표본크기 n 중 시간 t까지 r개가 고장 났다면, 생존한 개수는 n-r개이므로 R(t)=(n-r)/n으로 추정한다.

문제 79
어떤 시스템의 고장률이 시간당 0.045, 수리율은 시간당 0.85일 때, 이 시스템의 가용도는 약 얼마인가?
10.0503
20.5037
30.9249
40.9497
정답 및 해설

MTBF=1/0.045≈22.22시간, MTTR=1/0.85≈1.176시간이다. 가용도=MTBF/(MTBF+MTTR)=22.22/(22.22+1.18)≈22.22/23.40≈0.9497이다.

문제 80
어떤 재료에 가해지는 부하의 평균은 20kg/mm2이고, 표준편차는 3kg/mm2이다. 그리고 사용재료의 강도는 평균이 35kg/mm2이고, 표준편차가 4kg/mm2이다. 이 재료의 신뢰도는 약 얼마인가? (단, 다음의 정규분포표를 이용하여 구한다.)
195.45%
297.73%
399.73%
499.87%
정답 및 해설

강도-부하 차 D=강도-부하는 정규분포를 따르며 평균 35-20=15, 분산 3²+4²=25, 표준편차 5다. 신뢰도=P(D>0)=P(Z>-15/5)=P(Z>-3)=P(Z<3)≈0.9987, 즉 99.87%다.

문제 81
2종류의 데이터의 관계를 그림으로 나타낸 것으로 개선하여야 할 특성과 그 요인의 관계를 파악하는데 주로 사용되는 것은?
1산점도
2특성요인도
3체크시트
4히스토그램
정답 및 해설

두 종류 데이터(특성과 요인) 사이의 관계를 점으로 나타내어 상관관계를 파악하는 도구는 산점도다.

문제 82
다수의 측정자가 동일한 측정기를 이용하여 동일한 제품을 여러 번 측정하였을 때 파생되는 개인 간의 측정변동을 의미하는 것은?
1재현성
2정밀도
3안정성
4직선성
정답 및 해설

여러 측정자가 같은 측정기로 같은 제품을 반복 측정할 때 측정자(개인) 간에 나타나는 차이를 재현성이라 한다.

문제 83
품질보증의 의미를 설명한 것 중 틀린 것은?
1소비자의 요구품질이 갖추어져 있다는 것을 보증하기 위해 생산자가 행하는 체계적 활동
2품질기능이 적절하게 행해지고 있다는 확신을 주기 위해 필요한 증거에 관계되는 활동
3소비자의 요구에 맞는 품질의 제품과 서비스를 경제적으로 생산하고 통제하는 활동
4제품 또는 서비스가 소정의 품질요구를 갖추고 있다는 신뢰감을 주기 위해 필요한 계획적, 체계적 활동
정답 및 해설

품질보증은 소비자에게 요구품질이 갖추어져 있다는 신뢰(확신)를 주기 위한 체계적 활동을 뜻한다. "소비자의 요구에 맞는 제품·서비스를 경제적으로 생산하고 통제하는 활동"은 품질관리(QC) 자체를 가리키는 설명이므로 품질보증의 정의로는 틀린 내용이다.

문제 84
6σ품질수준에서 예상되는 이상적인 공정능력지수(Cp) 값은?
11
22
33
44
정답 및 해설

6σ 품질수준은 규격폭이 공정표준편차의 12배(±6σ)가 되는 상태를 뜻하므로, 이상적인 Cp=12σ/6σ=2다.

문제 85
리콜(Recall)조치에 따른 비용은 어떤 품질코스트에 포함되는 비용인가?
1예방코스트
2실패코스트
3평가코스트
4감사코스트
정답 및 해설

리콜비용은 제품이 고객에게 전달된 이후 발생하는 손실이므로 실패코스트(외부 실패비용)에 포함된다.

문제 86
제조물 책임법상 결함의 종류에 해당하지 않는 것은?
1설계상의 결함
2제조상의 결함
3표시상의 결함
4서비스상의 결함
정답 및 해설

제조물책임법의 결함 유형은 제조상, 설계상, 표시상 결함의 세 가지이며, "서비스상의 결함"은 이에 해당하지 않는다.

문제 87
품질 모티베이션 활동인 ZD혁신활동의 내용에 해당되지 않는 것은?
1ZD 프로그램의 요체는 MPS(주일정계획)의 실행에 있다.
21960년대 미국의 마틴사에서 원가절감으로 전개된 운동이다.
3품질향상에 대한 종업원의 동기부여 프로그램에 해당된다.
4무결점혁신활동 또는 완전무결 혁신활동이라 불리고 있다.
정답 및 해설

ZD(무결점)운동의 핵심은 결점을 예방하려는 동기부여와 완전무결 의식의 확산에 있으며, 주일정계획(MPS)의 실행 자체가 요체는 아니다. "ZD 프로그램의 요체는 MPS의 실행에 있다"는 설명이 틀린 내용이다.

문제 88
산업규격은 적용되는 지역과 범위에 따라 분류할 수 있는데 이에 해당된다고 볼 수 없는 것은?
1사내규격
2전달규격
3국가규격
4국제규격
정답 및 해설

산업규격은 통상 사내규격, 단체규격, 국가규격, 국제규격으로 분류되며, "전달규격"은 이러한 분류 범주에 해당하지 않는다.

문제 89
TQM의 전략목표로 가장 적절한 것은?
1고객의 기대와 요구를 만족시키는 것
2품질이 소정 수준에 있음에 보증하는 것
3표준을 설정하고 이것에 도달하기 위해 사용되는 모든 수단의 체계
4최고 경영자에 의해 공식적으로 표명된 품질에 관한 조직의 전반적 의도
정답 및 해설

TQM의 궁극적 전략목표는 고객의 기대와 요구를 만족시키는 데 있다.

문제 90
품질시스템에서 해당 부서와 독립된 인원에 의해 수행되어야 할 업무는?
1서비스
2품질보증
3품질심사
4제품책임
정답 및 해설

객관성을 확보하기 위해 해당 부서로부터 독립된 인원이 수행해야 하는 활동은 품질심사(감사)다.

문제 91
활동기준원가(activity based cost)의 적용에 따른 효과가 아닌 것은?
1관리회계시스템의 기반을 구축할 수 있다.
2정확한 원가 및 이익정보 제공이 가능하다.
3성과평가를 위한 인프라 및 전략적 정보를 제공한다.
4품질프로그램의 중요성에 대한 우선순위 결정이 가능하다.
정답 및 해설

ABC원가는 정확한 원가·이익정보를 제공하고 관리회계 인프라와 성과평가 기반을 구축하는 데 효과가 있다. "품질프로그램의 중요성에 대한 우선순위 결정"은 ABC원가 적용의 직접적 효과로 보기 어렵다.

문제 92
조직을 계획하는데 이용되는 3가지 도구 중 해당 직종의 책임, 권한, 수행업무 및 타 직무와의 관계 등을 나타낸 것은?
1조직표
2관리표준서
3책임분장표
4직무기술서
정답 및 해설

특정 직무의 책임·권한·수행업무와 다른 직무와의 관계를 기술한 조직계획 도구는 직무기술서다.

문제 93
타인의 의견을 바탕으로 자유롭게 발상하고 발언한다. 발언에 미숙한 사람도 참가하여 타인의 의견을 같은 수준에서 받아들여 아이디어를 내는 방법은?
1카이젠
2브레인스토밍
3특성요인도
4희망점열거법
정답 및 해설

타인의 의견에 자유롭게 편승해 발상하고, 발언이 서툰 사람도 부담 없이 참여해 아이디어를 내는 방법은 브레인스토밍이다.

문제 94
허용차와 공차에 대한 설명으로 틀린 것은?
1최대허용치수와 최소허용치수와의 차이를 공차라고 한다.
2허용한계치수에서 기준지수를 뺀 값을 실치수라고 한다.
3허용차는 규정된 기준치와 규정된 한계치와의 차이다.
4허용차의 표시방법은 양쪽이 같은 수치를 가질 때에는 ±를 붙여서 기재한다.
정답 및 해설

공차는 최대허용치수와 최소허용치수의 차이이며, 실치수는 부품을 실제로 측정한 치수를 뜻한다. "허용한계치수에서 기준치수를 뺀 값을 실치수라 한다"는 설명은 실제로는 허용차(치수편차)에 대한 정의이므로 틀린 내용이다.

문제 95
사내표준화의 운용단계에서 규격의 준수와 실천을 위한 설명으로 틀린 것은?
1사내규격은 조직의 정보공유 차원에서 다루어지고 실천한다.
2리더는 해당자에게 철저히 훈련하여 표준이 준수될 수 있도록 한다.
3사내표준화가 지켜지지 않으면 그 이유가 있으므로 근본 원인을 제거한다.
4사내규격은 회사의 기본 시스템을 언급하고 있기 때문에 형식적으로 취급한다.
정답 및 해설

사내규격은 회사 운영의 근간이 되는 실질적 기준이므로 형식적으로만 다루어서는 안 되며, 리더의 훈련과 원인 제거를 통해 실제로 준수되도록 운용해야 한다. "회사의 기본 시스템을 언급하므로 형식적으로 취급한다"는 설명이 틀린 내용이다.

문제 96
고객만족도 조사의 3원칙이 아닌 것은?
1계속성의 원칙
2정량성의 원칙
3신속성의 원칙
4정확성의 원칙
정답 및 해설

고객만족도 조사의 3원칙은 계속성, 정량성, 정확성의 원칙이며, "신속성의 원칙"은 이에 해당하지 않는다.

문제 97
수치 맺음법에 따라 계산한 것으로 틀린 것은?
12.2962를 유효숫자 3 자리로 맺으면 2.30 이다.
23.2967을 소수점 이하 3 자리로 맺으면 3.297 이다.
35.346을 유효숫자 2 자리로 맺을 때 첫 단계로 5.35, 둘째 단계로 5.4 가 되어 결국 5.4 이다.
40.0745(소수점 이하 4 자리가 반드시 5 인지 버려진 것인지 올려진 것인가를 모른다)를 소수점 이하 3 자리로 맺으면 0.074 이다.
정답 및 해설

5.346을 유효숫자 2자리로 맺을 때는 원래 값을 기준으로 한 번에 반올림해 5.3이 되어야 한다. "먼저 5.35로 맺은 뒤 다시 5.4로 맺는다"는 2단계 반올림(이중 맺음)은 올바른 수치 맺음법이 아니며 결과값 5.4도 틀렸다.

문제 98
고객이 요구하는 참된 품질을 언어표현에 의해 체계화하여 이것과 품질특성과의 관련을 짓고, 고객의 요구를 대용특성으로 변화시키며 품질설계를 실행해 나가는 품질표를 사용하는 기법은?
1QFD
2친화도
3FMEA/FTA
4매트릭스 데이터 해석
정답 및 해설

고객이 요구하는 품질을 언어로 체계화해 품질특성과 연결짓고 이를 설계에 반영하는 품질표 기법은 QFD(품질기능전개)다.

문제 99
품질경영시스템-기본사항과 용어(KS Q ISO 9000:2015)에서 정의된 내용 중 계획된 활동이 실현되어 계획된 결과가 달성되는 정도를 의미하는 용어는?
1효율성
2적절성
3효과성
4적합성
정답 및 해설

KS Q ISO 9000:2015에서 계획한 활동이 실행되어 계획된 결과가 달성된 정도를 효과성이라 정의한다.

문제 100
Y 제품의 치수가공을 관리하기 위해서 (XR)(\overline{X}-R) 관리도를 이용하고자 한다. 관리도의 작성을 위해 n=5인 부분군 25개를 추출하여 결과를 정리하니 (Xi=652.4, Ri=13.2)\left(\sum \overline{X}_i = 652.4,\ \sum R_i = 13.2\right) 이었다. 주어진 치수의 규격은 26.0±1.0mm 라고 하면, 공정능력지수 Cp는 약 얼마인가? (단, n=5일 때, A2=0.58, D4=2.11, d2=2.326 이다.)
10.73
20.99
31.33
41.47
정답 및 해설

X̿=652.4/25=26.096, R̄=13.2/25=0.528이며, σ̂=R̄/d2=0.528/2.326≈0.227이다. 규격폭 27.0-25.0=2.0이므로 Cp=2.0/(6×0.227)≈1.47이다.