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[품질경영기사 필기] 15년 2회차
품질경영기사 필기 기출문제

15년 2회차

총 100문항 · 객관식 · A4 약 1장

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

15년 2회차

100문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
다음은 변량인자 A와 B로 이루어진 지분실험법의 분산분석표이다. 여기서 σ2B(A)의 추정값은?
10.5
21.0
31.5
42.5
정답 및 해설

자유도로부터 l=3l=3, m=2m=2, 반복수 r=2r=2 임을 알 수 있다(νB(A)=l(m1)=3\nu_{B(A)}=l(m-1)=3, νe=lm(r1)=6\nu_e=lm(r-1)=6). 지분실험법에서 E(VB(A))=σe2+rσB(A)2E(V_{B(A)})=\sigma_e^2+r\sigma_{B(A)}^2 이므로 σ^B(A)2=VB(A)Ver=2.51.52=0.5\hat{\sigma}_{B(A)}^2=\dfrac{V_{B(A)}-V_e}{r}=\dfrac{2.5-1.5}{2}=0.5 이다.

문제 2
분할법에서 2차 인자와 3차 인자의 교호작용은 몇 차 단위의 요인이 되는가?
11차 단위
22차 단위
33차 단위
44차 단위
정답 및 해설

분할법에서 두 인자의 교호작용은 두 인자 중 더 높은 차수의 단위에 속한다.

2차 인자와 3차 인자의 교호작용이므로 3차 단위의 요인이 된다.

문제 3
다음과 같은 일원배치법에서 오차항의 자유도는?
19
210
311
412
정답 및 해설

일원배치법의 오차 자유도는 νe=νTνA=(N1)(l1)=Nl\nu_e=\nu_T-\nu_A=(N-1)-(l-1)=N-l 이다. 데이터 수는 A1 5개, A2 4개, A3 3개로 N=12N=12 이고 수준수는 l=3l=3 이므로 νe=123=9\nu_e=12-3=9 이다.

문제 4
형 실험계획에서 반복이 없는 실험을 하여 아래 표와 같은 데이터를 얻었다. 인자 A의 주효과는?
18
216
318
430
정답 및 해설

23형 반복없는 실험에서 주효과는 A=12k1(A1A0)=14(A1A0)A=\dfrac{1}{2^{k-1}}\left(\sum A_1-\sum A_0\right)=\dfrac{1}{4}\left(\sum A_1-\sum A_0\right) 이다. A1의 합은 52+60+54+66=232, A0의 합은 38+42+44+44=168이므로 A=2321684=644=16A=\dfrac{232-168}{4}=\dfrac{64}{4}=16 이다.

문제 5
4X4 라틴 방격법에서 오차의 자유도는?
14
26
38
410
정답 및 해설

라틴방격법의 오차자유도는 (k-1)(k-2)이다.

4×4 라틴방격이므로 (4-1)(4-2)=6이 된다.

문제 6
화학공정에서 수율을 향상시킬 목적으로 온도를 3수준, 실험일을 3일 선택하여 실험을 실시하려고 한다. 인자의 종류에 따라 분류할 때 실험계획에서 사용되는 모형은?
1모수모형
2변량모형
3혼합모형
4블록모형
정답 및 해설

온도(3수준)는 실험자가 의도적으로 선정한 모수인자이고, 실험일(3일)은 랜덤하게 선택된 변량인자이므로 두 인자가 혼재된 혼합모형이 사용된다.

문제 7
25형의 1/4실시 실험에서 이중교락을 시켜 블록과 ABCDE, ABC, DE를 교락시켰다. AD 와 별명관계 중 틀린 것은?
1AB
2AE
3BCE
4BCD
정답 및 해설

정의관계는 I=ABCDE=ABC=DE이며, AD의 별명은 AD와 각 정의어를 곱해 구한다.

AD×ABCDE=BCE, AD×ABC=BCD, AD×DE=AE로 AD는 BCE·BCD·AE와 별명관계이고 AB는 별명이 아니므로 ①이 틀린 보기다.

문제 8
다음은 모수인자 반복없는 삼원배치 분산분석 결과를 풀링하여 다시 정리한 것이다. 다음 설명 중 틀린 것은?
1풀링 전 오차의 자유도는 8 이었다.
2교호작용 BxC 는 오차항에 풀링되었다.
3최적해의 추정치는 μ^(AiBjCk)=xij+xikxi\hat{\mu}(\mathrm{A}_i\mathrm{B}_j\mathrm{C}_k)=\overline{x}_{ij}+\overline{x}_{ik}-\overline{x}_i 이다.
4현재의 자유도로 보아 결측치가 하나 있는 것으로 나타났다.
정답 및 해설

총 자유도가 26이므로 데이터는 27개, 즉 33형 반복없는 삼원배치가 완전히 갖추어져 있어 결측치는 없다. 반복이 없으므로 풀링 전 오차는 A×B×C가 담당하여 자유도가 8이었고, 현재 오차 자유도 12는 여기에 B×C의 자유도 4가 더해진 값이므로 B×C가 오차항에 풀링되었음을 알 수 있다. 남은 요인이 A, B, C, A×B, A×C이므로 최적조건 추정식 μ^(AiBjCk)=xij+xikxi\hat{\mu}(\mathrm{A}_i\mathrm{B}_j\mathrm{C}_k)=\overline{x}_{ij\cdot}+\overline{x}_{i\cdot k}-\overline{x}_{i\cdot\cdot} 도 옳다.

문제 9
모수모형 이원배치법의 분산분석을 실시한 결과 교호작용이 무시되었다. 오차항에 풀링한 후 요인 B의 분산비를 구하면 약 얼마인가?
12.75
23.67
35.50
49.17
정답 및 해설

교호작용을 오차항에 풀링하면 Se=SA×B+Se=12+72=84S_e'=S_{A\times B}+S_e=12+72=84, νe=10+18=28\nu_e'=10+18=28 이므로 Ve=8428=3.0V_e'=\dfrac{84}{28}=3.0 이다. 요인 B의 평균제곱은 VB=555=11.0V_B=\dfrac{55}{5}=11.0 이므로 FB=VBVe=11.03.03.67F_B=\dfrac{V_B}{V_e'}=\dfrac{11.0}{3.0}\fallingdotseq3.67 이다.

문제 10
일원배치법에서 인자 A를 3수준으로 반복 5회 측정의 실험을 하였을 경우 SA의 기댓값은?
1E(SA) = 2σ2e + 10σ2A
2E(SA) = σ2e + 3σ2A
3E(SA) = 2σ2e + 6σ2A
4E(SA) = σ2e + 5σ2A
정답 및 해설

일원배치법에서 SA의 기대치는 E(SA)=(l-1)σ²e+r·Σαi²이며, 이를 σ²A 표기로 정리하면 E(SA)=(l-1)σ²e+r(l-1)σ²A이다.

l=3, r=5이므로 (l-1)=2, r(l-1)=5×2=10이 되어 E(SA)=2σ²e+10σ²A가 된다.

문제 11
인자의 수준과 수준수를 택하는 방법으로 가장 거리가 먼 것은?
1현재 사용되고 있는 인자의 수준은 포함시키는 것이 바람직하다.
2실험자가 생각하고 있는 각 인자의 흥미영역에서만 수준을 잡아준다.
3특성치가 명확히 나쁘게 되리라고 예상되는 인자의 수준은 흥미영역에 포함된다.
4수준수는 보통 2~5수준이 적절하며 많아도 6수준이 넘지 않도록 하여야 한다.
정답 및 해설

인자의 수준 선정은 현재 사용 수준을 포함하고 흥미영역 내에서 잡는 것이 원칙이며, 명확히 나쁜 결과가 예상되는 수준은 실험 낭비를 막기 위해 제외해야 한다.

이를 흥미영역에 포함시킨다는 설명이 틀리다.

문제 12
선형식(L)이 다음과 같을 때 이 선형식의 단위수는?
L=x1+x2+x33x4+x5+x6+x74L = \dfrac{x_1 + x_2 + x_3}{3} - \dfrac{x_4 + x_5 + x_6 + x_7}{4}
11/4
23/4
35/12
47/12
정답 및 해설

선형식 L=Σcixi의 단위수는 Σci²이다.

계수가 각각 1/3(3개), -1/4(4개)이므로 3×(1/3)²+4×(1/4)²=1/3+1/4=7/12가 된다.

문제 13
2 수준계에서 주효과 A, B, C, D 교호작용 A×B, A×C를 배치하고자 할 때 실험 횟수를 가장 경제적으로 할 수 있는 직교배열표는?
1L4(23)
2L8(27)
3L16(215)
4L9(34)
정답 및 해설

주효과 A,B,C,D와 교호작용 A×B, A×C 총 6개 효과를 배치하려면 최소 6개 열이 필요하다.

L4(23)는 3열로 부족하고, L8(27)는 7열로 충분하며 L16보다 경제적이므로 L8(27)가 정답이다.

문제 14
다구찌 방법에서 사용되는 제품설계 또는 공정설계의 3단계로 틀린 것은?
1파라미터 설계
2시스템 설계
3프로세스 설계
4허용차 설계
정답 및 해설

다구찌 방법의 제품·공정설계 3단계는 시스템설계, 파라미터설계, 허용차설계다.

프로세스 설계는 이 3단계 명칭에 해당하지 않는다.

문제 15
적합품 여부의 동일성에 관한 실험에서 적함품이면 0, 부적합품이면 1의 값을 주기로 하고, 4대의 기계에서 나오는 200 개씩의 제품을 만들어 부적합품 여부를 조사하였다. 기계간의 변동 SA를 구하면?
10.15
21.82
35.78
462.22
정답 및 해설

적합품 0, 부적합품 1이므로 각 수준의 데이터 합은 그 기계의 부적합품 수와 같다. 기계별 부적합품 수가 10, 22, 6, 30이고 반복은 각 200, 총 데이터 수는 800이다. SA=Ti2rT2N=102+222+62+302200682800S_A=\sum\dfrac{T_{i}^{2}}{r}-\dfrac{T^{2}}{N}=\dfrac{10^{2}+22^{2}+6^{2}+30^{2}}{200}-\dfrac{68^{2}}{800}이므로 7.65.78=1.827.6-5.78=1.82이다.

문제 16
4요인(factor) A, B, C, D에 관한 24요인실험의 일부 실시(fractional replication)에서 정의대비 (defining contrast)를 M=ABCD로 하였을 때 별명관계(alias relation)로 옳은 것은?
1A=BCD
2B=ABD
3C=ACD
4D=ABD
정답 및 해설

정의대비 M=ABCD일 때 각 주효과의 별명은 그 인자와 ABCD를 곱해 구한다.

A×ABCD=BCD이므로 A=BCD는 옳고, B×ABCD=ACD, C×ABCD=ABD, D×ABCD=ABC가 되어 나머지 세 보기는 틀린 조합이다.

문제 17
선형 회귀분석에서 사용되는 변동에 관한 공식들 중 틀린 것은?(단, S(yy) : 총 변동, S(yㆍx) : 회귀에 의하여 설명이 안되는 변동, SR : 회귀에 의하여 설명되는 변동)
1SR=[S(xy)]2S(xx)S_R = \dfrac{[S_{(xy)}]^2}{S_{(xx)}}
2SR=(y^iy)2S_R = \sum (\hat{y}_i - \overline{y})^2
3Syx=(yiy^i)2S_{y \cdot x} = \sum (y_i - \hat{y}_i)^2
4S(yy)=yi2(yˉ)2S_{(yy)} = \sum y_i^2 - (\bar{y})^2
정답 및 해설

총변동은 S(yy)=Σ(yi-ȳ)²=Σyi²-(Σyi)²/n으로 정의된다.

④는 이를 Σyi²-(ȳ)²로 잘못 표현하여 틀리다.

문제 18
반복이 있는 이원 배치법(인자 A는 모수, 인자 B가 변량)에서 제곱평균의 기대치(E(VA))들에 대한 표현으로 틀린 것은?(단, A는 l 수준, B는 m 수준, 반복 r 회 이다.)
1E(VE) = σ2e
2E(VB) = σ2e + lrσ2B
3E(VA) = σ2e + mrσ2A
4E(VA×B) = σ2e + rσ2A×B
정답 및 해설

A모수·B변량인 반복 있는 이원배치에서는 교호작용 A×B가 변량이 되어 A의 제곱평균 기대치에도 그 성분이 포함되어야 하며, E(VA)=σ²e+rσ²A×B+mrσ²A가 맞다.

③은 rσ²A×B 항이 빠져 σ²e+mrσ²A로만 서술되어 틀리다.

문제 19
L27(313)인 직교배열표에서 배치한 인자의 수가 8이고, 교호작용을 배치하지 않았다면 오차항에 대한 자유도는?
15
28
310
412
정답 및 해설

L27(313)의 총자유도는 26이고, 3수준 요인 1개의 자유도는 2다.

8개 요인을 배치하면 요인 자유도 합은 8×2=16이므로 오차자유도는 26-16=10이 된다.

문제 20
A인자가 모수이고 B인자가 변량인 난괴법 실험에서 μ(Ai)의 점추정치는 Xˉ\bar{X} 이다. 이 Xˉ\bar{X} 의 분산의 추정치로 가장 올바른 것은?(단, A 인자의 수준수는 l = 4, B인자의 수준수는 m = 3)
113VE\dfrac{1}{3}V_E
2112(VB+2VE)\dfrac{1}{12}(V_B + 2V_E)
3VEne\dfrac{V_{E}}{n_{e}}
4112(VB+3VE)\dfrac{1}{12}(V_B + 3V_E)
정답 및 해설

A모수(l=4)·B변량(m=3) 난괴법에서 μ(Ai)의 점추정치 X̄의 분산은 σ²B와 σ²e를 결합해 [VB+(l-1)VE]/(lm)로 추정된다.

l=4, lm=12이므로 (l-1)=3이 되어 (1/12)(VB+3VE)가 된다.

문제 21
샘플링검사에서 n=40, c=0인 검사방식을 적용할 때 P0 = 2% 인 로트가 합격할 확률은? (단, L(p)는 이항분포로 근사시켜 구하시오.)
142.57%
244.57%
346.57%
448.57%
정답 및 해설

n=40, c=0, P0=0.02일 때 로트 합격확률은 이항분포 근사로 L(p)=(1-p)^n이다.

수치를 대입하면 (0.98)^40≈0.4457, 즉 약 44.57%가 된다.

문제 22
산점도를 그린 후에 검토하여야 할 사항 중 틀린 것은?
1이상한 데이터가 없나를 확인한다.
2두 변수 사이에 어떤 관계가 있는지를 검토한다.
3두 변수가 곡선관계인 경우도 상관계수를 구하여 검토한다.
4점들이 뚜렷하게 두 개 또는 그 이상으로 층별되는 경우가 있는가를 검토한다.
정답 및 해설

상관계수는 선형관계만을 측정하는 지표이므로, 두 변수가 곡선관계인 경우 상관계수로 검토하는 것은 적절하지 않다.

따라서 이 설명이 틀리다.

문제 23
관리도에 대한 설명으로 틀린 것은?
1Shewhart 관리도는 보통 3σ 관리한계선을 사용한다.
2제조공정에서의 품질변동은 이상원인에 의해서만 발생한다.
3관리도는 사용하는 통계량에 따라 계수형과 계량형으로 분류한다.
4공정의 관리상태에 대한 판정은 공정에 대한 가설검정 문제와 유사하다.
정답 및 해설

제조공정에서의 품질변동은 우연원인과 이상원인 모두에 의해 발생하며, 이상원인에 의해서만 발생한다는 설명은 틀리다.

문제 24
누적합(Cusum) 관리도의 장점으로 틀린 것은?
1공정변화를 민감하게 반영한다.
2현장에서 작성하기가 용이하다.
3과거의 모든 데이터를 사용한다.
4공정변화가 일어난 시간을 보여준다.
정답 및 해설

Cusum 관리도는 과거의 모든 데이터를 누적해 사용하므로 공정변화에 민감하고 변화 시점을 잘 보여주지만, 수작업 계산이 복잡해 현장에서 작성하기 쉬운 도구는 아니다.

따라서 현장에서 작성하기가 용이하다는 설명이 틀리다.

문제 25
샘플링검사보다 전수검사를 실시하는 경우는?
1검사항목이 많은 경우
2파괴검사를 해야 하는 경우
3품질특성치가 부적합수를 포함하지 않는 경우
4생산자에게 품질향상의 자극을 주고 싶을 경우
정답 및 해설

품질특성치가 부적합수(계수치) 형태로 다루기 어려운 경우에는 샘플링검사의 통계적 판정 체계를 적용하기 곤란해 전수검사가 필요하다.

문제 26
X, Y는 확률변수이다. X와 Y의 공분산이 8, X의 기대치가 2이고, Y의 기대치가 3일 때 XY의 기대치는?
12
258\sqrt{58}
370\sqrt{70}
414
정답 및 해설

공분산의 정의 Cov(X,Y)=E(XY)-E(X)E(Y)를 이용한다.

8=E(XY)-2×3이므로 E(XY)=8+6=14가 된다.

문제 27
계량치 축차 샘플링 검사방식(KS Q ISO 8423 : 2009)에서 주어진 값 및 파라메터는 하한 규격 200 KV, 로트 표준편차는 1.2 KV, hA = 4.312, hR = 5.536, g= 2.315, nt = 49이다. n = 12번째까지 누계여유치(Y)가 38.8 이라면 n = 12에서 하측 불합격 판정치 R의 값은?
123.125
226.693
329.471
431.147
정답 및 해설

하한 규격의 계량 축차 샘플링에서 하측 불합격 판정치는 RL=σ(hR+gn)R_L=\sigma\,(-h_R+g\,n)이다. 대입하면 RL=1.2×(5.536+2.315×12)=1.2×22.244=26.693R_L=1.2\times(-5.536+2.315\times12)=1.2\times22.244=26.693이다. 참고로 하측 합격 판정치는 AL=1.2×(4.312+2.315×12)=38.51A_L=1.2\times(4.312+2.315\times12)=38.51이므로 누계여유치 38.8은 합격 쪽에 걸린다.
※ 이 방식의 표준번호는 이후 KS Q ISO 28591을 거쳐 현행 KS Q ISO 39511로 바뀌었으나 판정선 공식과 기호는 같다.

문제 28
계수 및 계량 규준형 1회 샘플링 검사(KS Q 0001 : 2013)에서 로트의 평균치를 보증하는 경우에 상한합격판정값( XU\overline{X}_U )이 5.6, G0σ = 2.6 이라면, 가능한 한 합격시키고자 하는 로트의 평균값의 한계(m0)는 약 얼마인가?
13.0
24.3
35.6
48.2
정답 및 해설

계수 및 계량 규준형 1회 샘플링에서 합격시키고 싶은 로트 평균값의 한계는 m0=X̄U-G0σ로 구한다.

수치를 대입하면 5.6-2.6=3.0이 된다.

문제 29
적합도 검정에 관한 설명으로 틀린 것은?
1기대도수는 계산된 수치이다.
2적합도 검정은 주로 카이제곱 분포를 따른다.
3적합도 검정은 확률의 가정된 값이 정해지지 않는 경우 사용할 수 없다.
4주어진 데이터가 정규분포인지 알아내는데 사용할 수 있다.
정답 및 해설

적합도 검정은 확률의 가정된 값이 미리 정해지지 않아도 데이터로부터 모수를 추정해(예: 정규성 검정에서 평균·분산 추정) 적용할 수 있다.

따라서 정해지지 않으면 사용할 수 없다는 설명이 틀리다.

문제 30
A 구장에서 경기를 하게 되면 타 구장과 비교해 홈런을 칠 확률이 높다고 한다. 실제 타구장과 비교해 홈런을 칠 확률이 50% 보다 큰지를 확인하기 위해 A 구장에서 시합한 선수 30명을 조사해 보았더니 홈런을 친 선수가 18명 이었다. A 구장에서 시합을 하면 홈런을 칠 확률이 50%보다 높은지를 검정할 때 검정통계량의 값은?
10.002
21.095
31.960
42.315
정답 및 해설

모비율 검정통계량은 Z0=p^p0p0(1p0)/nZ_0=\dfrac{\hat{p}-p_0}{\sqrt{p_0(1-p_0)/n}}이다.

수치를 대입하면 (0.6-0.5)/√(0.25/30)=0.1/0.09129≈1.095가 된다.

문제 31
모분산(σ2)을 추정함에 있어서 자유도가 커짐에 따라 신뢰구간의 폭은 일반적으로 어떻게 변하는가?
1일정하다
2점점 커진다
3점점 작아진다
4영향을 받지 않는다.
정답 및 해설

자유도가 커질수록 카이제곱분포가 좁아져 모분산 추정의 정밀도가 높아지므로, 신뢰구간의 폭은 점점 작아진다.

문제 32
군의 크기 n = 4의 Xˉ\bar{X} -R 관리도에서 x\overline{\overline{x}} = 18.50, R\overline{R} = 3.09 인 관리상태이다. 지금 공정평균이 15.50 으로 되었다면 본래의 3σ 한계로부터 벗어날 확률은? (단, n = 4일 때 d2 = 2.059 이다.)
10.1587
20.1335
30.6680
40.8413
정답 및 해설

UCL/LCL 중심은 (18.50)이고 관리한계는 x̄̄±3σ̂/√n으로, σ̂=R̄/d2=3.09/2.059≈1.501, SE=σ̂/√4≈0.7504로 LCL≈16.249다.

새로운 공정평균 15.50에서 Z=(16.249-15.50)/0.7504≈1.0이므로 관리한계를 벗어날 확률은 P(Z<1)≈0.8413이 된다.

문제 33
이항분포의 성질로 틀린 것은?
1p=0.5일 때 평균에 대해 대칭이다.
2평균과 분산은 각각 μ = np, σ2 = np(1-p) 이다.
3p ≥ 0.1 이고, n ≤ 20 이면 포아송분포로 근사시킬 수 있다.
4p ≤ 0.5 이고, np ≥ 5 이면서 n(1-p) ≥ 5 이면 정규분포로 근사시킬 수 있다.
정답 및 해설

이항분포는 n이 크고 p가 작을 때 포아송분포로 근사되는 것이 일반적이며, p≥0.1이고 n≤20이면 포아송분포로 근사라는 조건은 방향이 반대로 서술되어 틀리다.

문제 34
c 관리도와 u 관리도에 관한 설명으로 틀린 것은?
1표본의 크기가 일정하지 않을 때 c 관리도를 사용한다.
2표본의 크기가 일정 할 때 c 관리도의 중심선은 변하지 않는다.
3표본의 크기가 일정하지 않을 때 u 관리도의 중심선은 변하지 않는다.
4표본의 크기가 일정하지 않을 때 u 관리도의 관리한계는 n에 따라 변한다.
정답 및 해설

c관리도는 표본크기가 일정할 때, u관리도는 표본크기가 일정하지 않을 때 사용한다.

표본크기가 일정하지 않을 때 c관리도를 사용한다는 설명이 틀리다.

문제 35
시험기간이 길고 전 항목을 동시에 시험할 때 검사하는 방식으로 적합한 것은?
11회 샘플링 검사
2다회 샘플링 검사
32회 샘플링 검사
4축차 샘플링 검사
정답 및 해설

시험기간이 길고 전 항목을 동시에 시험해야 하는 경우에는 단계적으로 진행하는 다회·2회·축차 샘플링검사를 적용하기 어려워 1회 샘플링검사가 적합하다.

문제 36
정규분포를 따르는 모집단에서 10개의 제품을 뽑아서 두께를 측정한 결과 [데이터]와 같은 자료를 얻었다. 제품 두께의 모분산(σ2)에 대한 90% 신뢰구간은 약 얼마인가?(단, x20.05(9) = 3.33, x20.95(9) = 16.92, t0.95(9) = 1.833, t0.975(9) = 2.262 이다.)
i=110xi=2276,i=110xi2=518064\sum\limits_{i=1}^{10} x_i = 2276,\quad \sum\limits_{i=1}^{10} x_i^2 = 518064
12.74 ≤ σ2 ≤ 13.93
23.04 ≤ σ2 ≤ 13.93
32.74 ≤ σ2 ≤ 15.48
43.04 ≤ σ2 ≤ 15.48
정답 및 해설

n=10, Σx=2276, Σx²=518064에서 Sxx=518064-2276²/10=46.4이다.

90% 신뢰구간은 [Sxx/χ²0.95(9), Sxx/χ²0.05(9)]=[46.4/16.92, 46.4/3.33]≈[2.74, 13.93]이 된다.

문제 37
로트별 합격품질한계(AQL) 지표형 샘플링검사(KS A ISO 2859-1)에서 샘플링표 구성의 특징으로 틀린 것은?
1로트의 크기에 따라 생산자 위험이 일정하게 되어 있다.
2AQL 과 시료의 크기에는 등비수열이 채택되어 있다.
3구매자에게는 원하지 않는 품질의 로트를 합격시키지 않도록 설계되어 있으며 장기적인 품질보증을 할 수 있도록 설계되어 있다.
4까다로운 검사의 경우 보통 검사와 검사개수는 같고 AC를 조정하게 되어 있으나, AC=0 인 경우에는 시료수가 증가하게 되어 있는 샘플링 검사방식이다.
정답 및 해설

KS A ISO 2859-1의 AQL 지표형 샘플링검사는 로트 크기에 따라 소비자보호 수준(장기적 품질보증)을 일정하게 유지하도록 설계된 것이지, 생산자위험이 로트 크기와 무관하게 일정하도록 설계된 체계는 아니다.

따라서 이 설명이 틀리다.

문제 38
μ = 23.30 인 모집단에서 n = 6 개를 추출하여 어떤 값을 측정한 결과는 다음과 같다. 모평균의 검정을 위하여 검정통계량(t0)을 구하면 약 얼마인가?
Xi=(xi25)×10 으로 수치 변환하여 Xi=20, Xi2=2554X_i = (x_i - 25)\times 10 \text{ 으로 수치 변환하여 } \sum X_i = 20,\ \sum X_i^2 = 2554
11.23
21.32
32.23
44.98
정답 및 해설

변환된 자료 Xi=(xi-25)×10에서 X̄=20/6=3.333, SXX=2554-20²/6=2487.33, sX²=2487.33/5=497.47이다.

원 단위로 환산하면 x̄=25.333, sx=2.230이 되어 t0=(25.333-23.30)/(2.230/√6)≈2.23이 된다.

문제 39
공정해석을 위한 특성치의 선정 시 고려해야 할 주의사항으로 틀린 것은?
1수량화하기 쉬운 것을 택한다.
2해석을 위한 특성은 되도록 많이 택한다.
3기술상으로 보아 공정이나 제품에 있어서 중요한 것을 택한다.
4해석을 위한 특성과 관리를 위한 특성은 반드시 일치 시킨다.
정답 및 해설

공정해석용 특성치는 기술적으로 중요하고 수량화하기 쉬운 것을 선정하되, 해석 효율을 위해 특성 수를 되도록 적게 한정해야 한다.

되도록 많이 택한다는 설명이 이 원칙에 반하므로 틀리다.

문제 40
모분산이 설정된 기준치보다 크다고 할 수 있는가의 검정에서 기각역의 크기를 추정하려면 다음 중 어떠한 전제조건을 만족해야 하는가?
1x02<xα/22(v)
2x02>x1-α/22(v)
3x02<xα2(v)
4x02>x1-α2(v)
정답 및 해설

모분산이 기준치보다 크다는 대립가설에 대한 우측 검정의 기각역은 χ²0>χ²1-α(v)이다.

문제 41
ABC 재고관리기법의 특징이 아닌 것은?
1품목의 중요도에 따라 관리방식이 달라진다.
2중요한 소수 품목을 중점관리 하는 방식이다.
3파레토분석 등을 통해 품목의 중요도를 결정한다.
4모든 품목의 비용을 최소화하는 발주량을 수리적으로 결정한다.
정답 및 해설

ABC 재고관리는 파레토분석을 통해 품목 중요도를 판별하고 중요 소수 품목을 중점관리하는 기법이지, 모든 품목의 비용을 최소화하는 발주량을 수리적으로 산출하는 기법(EOQ 등)이 아니다.

따라서 이 설명이 틀리다.

문제 42
다음 도표에서 비용구배 (Cost Slope)는?
175만원
280만원
385만원
490만원
정답 및 해설

비용구배는 공기를 한 단위 단축하는 데 추가로 드는 비용이다. 도표에서 정상활동은 6시간에 200만원, 긴급활동은 2시간에 500만원이므로 비용구배=50020062=3004=75\text{비용구배}=\dfrac{500-200}{6-2}=\dfrac{300}{4}=75만원이다.

문제 43
지수평활상수(α)에 대한 설명으로 가장 올바른 내용은?
1초기에 설정한 α 값은 변경할 수 없다.
2α 값은 –1 이상, 1 이하인 실수 값으로 결정한다.
3수요의 추세가 안정적인 경우에는 α 값을 크게 한다.
4α 가 큰 경우는 최근의 실제수요에 보다 큰 비중을 둔다.
정답 및 해설

지수평활상수 α가 클수록 예측식에서 가장 최근의 실제수요(At)에 더 큰 가중치가 부여된다.

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 제품구조(BOM)를 반영해 발주계획을 생성하고 독촉·지연 정보를 제공하는 통합 시스템으로, 생산통제와 재고관리 기능을 연계시키는 것이 특징이다.

기능의 분리는 MRP의 특징과 반대되므로 틀리다.

문제 45
자재의 분류 중 전통적인 방법과 SCM에 의한 방법을 비교한 내용 중 틀린 것은?
1
2
3
4
정답 및 해설

SCM은 공급망 구성원과 지속적 관계를 전제로 하므로 시간적 요인이 장기이고, 개별 거래 단위로 움직이는 전통적 접근법이 단기이다. 표는 전통적 접근법을 장기, SCM을 단기로 적어 둘이 뒤바뀌어 있다. 비용 분석, 결속력, 정보 체제의 대비는 모두 옳다.

문제 46
다품종소량생산 환경에서 수요나 공정의 변화에 대응하기 쉽도록 주로 범용설비를 이용하여 구성하는 배치형태는?
1제품별배치
2Line 배치
3공정별배치
4고정위치배치
정답 및 해설

다품종소량생산에서 수요·공정 변화에 유연하게 대응하려고 범용설비를 이용해 구성하는 배치는 공정별배치(process layout)다.

문제 47
설비배치의 목적이 아닌 것은?
1설비 및 인력의 증대
2운반 및 물자취급의 최소화
3안전확보와 작업자의 직무만족
4공정의 균형화와 생산흐름에 원활화
정답 및 해설

설비배치의 목적은 운반 최소화, 공정 균형화, 안전 확보 등 자원의 효율적 활용에 있으며, 설비 및 인력의 증대 자체는 배치의 목적이 아니다.

문제 48
각 제품의 매출액과 한계 이익률이 [표]와 같다. 평균 한계이익률을 사용한 손익분기점은? (단, 고정비는 1300만원이다.)
14600 만원
24800 만원
35000 만원
45200 만원
정답 및 해설

평균 한계이익률은 총 한계이익을 총매출액으로 나눈 값이다. 한계이익은 500×0.2+300×0.3+200×0.3=250500\times0.2+300\times0.3+200\times0.3=250만원, 총매출액은 1000만원이므로 평균 한계이익률은 25%이다. 따라서 손익분기점은 13000.25=5200\dfrac{1300}{0.25}=5200만원이다.

문제 49
품종별 한계이익액을 산출하고 이를 고정비와 대비하여 손익분기점을 구하는 방식은?
1평균법
2기준법
3개별법
4절충법
정답 및 해설

품종별 한계이익액을 각각 산출해 고정비와 대비하여 손익분기점을 구하는 방식은 개별법이다.

문제 50
작업시스템 분석의 구분 대상을 큰 것부터 작은 것 순서로 나열된 것은?
1공정 – 단위작업 – 요소작업 – 동 작
2공정 – 요소작업 – 단위작업 – 동 작
3공정 – 동작 – 요소작업 – 단위작 업
4공정 – 단위작업 – 동작 – 요소작 업
정답 및 해설

작업시스템 분석 단위는 큰 것부터 공정-단위작업-요소작업-동작 순으로 구분된다.

문제 51
제품 A의 공정별 소요시간을 이용하여 총 6명의 작업자로 구성된 생산라인을 편성하고자 한다. 균형효율이 최대가 되는 편성안을 채택했을 때 이 라인의 1일 최대 생산량은? (단, 1일 실제 가동시간은 480분, 각 공정에는 최소 1명의 작업자를 배치한다.)
11100개
21152개
31440개
41920개
정답 및 해설

공정별 소요시간이 10, 15, 20, 9, 11초이고 5개 공정에 1명씩 배치하고 남는 1명을 애로공정에 더한다. 20초 공정에 2명을 배치하면 그 공정의 실질 소요시간이 10초가 되어 사이클타임이 15초로 줄고 이때 균형효율이 최대가 된다. 1일 최대 생산량은 480×6015=1920\dfrac{480\times60}{15}=1920개이다.

문제 52
적시생산시스템(JIT)에서 자동화에 관한 설명으로 틀린 것은?
1품질통제와는 거리가 멀다.
2'自動化(autonomation)'로 표기한다.
3자율적 품질관리를 전제로 한다.
4작업자 또는 기계가 공정을 체크하여 이상여부를 판단한다.
정답 및 해설

JIT의 자동화(自働化)는 작업자나 기계가 이상 발생 시 스스로 공정을 멈추게 하는 자율적 품질관리를 전제로 한다.

품질통제와는 거리가 멀다는 설명은 이 개념과 반대이므로 틀리다.

문제 53
설비종합효율의 구성요소인 시간가동율을 산출하는 데 필요한 항목이 아닌 것은?
1부하시간
2고장정지 로스시간
3실제사이클타임
4준비교체 로스시간
정답 및 해설

시간가동률은 부하시간, 고장정지 로스시간, 준비교체 로스시간으로 산출하며, 실제사이클타임은 성능가동률(속도가동률) 산출에 필요한 항목이다.

문제 54
자동차 부품을 생산 목표량은 1,800개 이다. 이 공장은 하루 8시간 작업에 오전·오후 각 30분씩의 휴식시간을 주고 점심시간은 50분이다. 또한 라인 여유율이 7%이고, 생산된 제품의 부적합품률이 2%이다. 이 공장의 피치타임은?
17.24초
211.24초
39.24초
413.24초
정답 및 해설

실가동시간은 480분-60분(휴식)-50분(점심)=370분=22,200초다.

필요수량은 1800/(1-0.02)≈1836.73개이며, 여유율을 반영한 순가동시간 22,200×(1-0.07)=20,646초를 필요수량으로 나누면 20646/1836.73≈11.24초가 된다.

문제 55
시스템(System)의 개념과 관련되는 주요 내용들은 시스템의 특성 내지 속성으로 나타내는데 시스템의 기본 속성이 아닌 것은?
1환경적응성
2기능성
3목적추구성
4관련성
정답 및 해설

시스템의 기본 속성은 통상 집합성, 관련성, 목적추구성, 환경적응성으로 정리되며 기능성은 이에 포함되지 않는다.

문제 56
예방보전을 효율적으로 수행할 경우의 효과에 해당되지 않는 것은?
1기계 수리비용 절감
2재공품재고 회전율 감소
3생산시스템의 신뢰도 향상
4정지시간에 의한 유휴손실 감소
정답 및 해설

예방보전은 고장으로 인한 정지시간을 줄여 재공품재고 회전율을 향상시키는 효과가 있으며, 회전율 감소는 예방보전의 효과와 반대이므로 해당되지 않는다.

문제 57
일반적으로 기업들이 아웃소싱을 하는 이유에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1자본부족을 보강하기 위한 아웃소싱
2생산능력의 탄력성을 위한 아웃소싱
3기술부족을 보강하기 위한 아웃소싱
4경영정보를 공유하기 위한 아웃소싱
정답 및 해설

아웃소싱은 주로 자본·기술·생산능력 부족을 보완하기 위해 활용되며, 경영정보를 공유하기 위한 목적은 아웃소싱의 일반적 이유와 거리가 멀다.

문제 58
웨스팅하우스법에 의한 작업수행도 평가에 반영되는 요소가 아닌 것은?
1작업의 숙련도(Skill)
2작업의 노력도(Effort)
3작업의 난이도(Difficulty)
4작업의 일관성(Consistency)
정답 및 해설

웨스팅하우스법의 4대 평가요소는 숙련도(Skill), 노력도(Effort), 작업환경(Condition), 일관성(Consistency)이다.

난이도(Difficulty)는 이에 해당하지 않는다.

문제 59
일정계획의 주요 기능에 해당되지 않는 것은?
1작업 할당
2제품 조합
3부하 결정
4작업우선순위 결정
정답 및 해설

일정계획의 주요 기능은 작업 할당, 부하 결정, 작업우선순위 결정 등이며, 제품 조합은 일정계획이 아닌 생산계획·제품믹스 결정의 영역에 속한다.

문제 60
작업을 저속촬영(매초 1 Frame or 매분 100 Frame)한 후 이를 도표로 그려 분석하는 기법으로 사이클 타임이 긴 작업을 효과적으로 분석하는 기법은?
1Memo Motion Study
2Micro Motion Study
3Cycle Graph 분석
4Eye Camera 분석
정답 및 해설

작업을 저속 촬영해 도표로 분석함으로써 사이클타임이 긴 작업을 효과적으로 분석하는 기법은 Memo Motion Study다.

문제 61
일반적으로 가정용 오디오, TV, 에어컨 등의 시스템, 기기 및 부품 등이 정해진 사용조건에서 의도하는 기간 동안 정해진 기능을 발휘할 확률은?
1신뢰도
2고장률
3불신뢰도
4전자부품수명관리도
정답 및 해설

정해진 사용조건에서 의도하는 기간 동안 정해진 기능을 발휘할 확률은 신뢰도(reliability)로 정의된다.

문제 62
다음과 같은 신뢰성 블록도를 갖는 시스템의 신뢰성이 0.999 이상이 되려면 N은 최소 얼마 이상이 되어야 하는가? (단, 모든 부품의 신뢰성은 0.9 이다.)
12
23
34
45
정답 및 해설

부품 N개 병렬 블록 두 개가 직렬로 이어져 있으므로 RS=[1(10.9)N]2R_S=\left[1-(1-0.9)^{N}\right]^{2}이다. N=3N=3이면 (10.001)2=0.998(1-0.001)^{2}=0.998로 0.999에 미달하고, N=4N=4이면 (10.0001)2=0.9998(1-0.0001)^{2}=0.9998로 기준을 넘는다. 따라서 최소 4개가 필요하다.

문제 63
부하의 평균(μx)이 1, 표준편차(σx)가 0.4, 재료강도의 표준편차(σy)가 0.4 이고, μx 와 μy 로부터 거리인 nx 와 ny 가 각각 2인 경우 안전계수를 1.52로 하고 싶다면, 재료의 평균강도(μy)는 약 얼마가 되어야 하는가? (단, 재료의 강도와 여기에 걸리는 부하는 정규분포에 따른다.)
11.25
22.24
33.05
43.54
정답 및 해설

안전계수 공식은 SF=μynyσyμx+nxσxSF=\dfrac{\mu_y-n_y\sigma_y}{\mu_x+n_x\sigma_x}이다.

1.52=(μy-2×0.4)/(1+2×0.4)에서 μy-0.8=1.52×1.8=2.736이므로 μy≈3.54가 된다.

문제 64
신뢰성 샘플링 검사에서 MTBF 와 같은 수명 데이터를 기초로 로트의 합부판정을 결정하는 것은?
1계수형 샘플링검사
2계량형 샘플링검사
3조정형 샘플링검사
4선별형 샘플링검사
정답 및 해설

MTBF와 같은 수명 데이터를 기초로 로트의 합부를 판정하는 것은 계량형 샘플링검사다.

문제 65
어떤 기계의 보전도(M(t))가 지수분포를 따르고 1시간 동안의 보전도가 M(1) = 1-e-2×1가 되었다면 평균 수리시간은(MTTR)은?
10.5
21.0
31.5
42.0
정답 및 해설

보전도 M(t)=1-e-μt에서 주어진 식 1-e-2×1을 비교하면 수리율 μ=2다.

MTTR=1/μ=1/2=0.5가 된다.

문제 66
시스템의 FT(Fault Tree)도가 그림과 같을 때 이 시스템의 블록도로 옳은 것은?
1
2
3
4
정답 및 해설

FT도의 정상사상은 OR 게이트이고, 그 아래 두 AND 게이트가 각각 A와 B, C와 D를 받는다. 즉 A·B가 함께 고장 나거나 C·D가 함께 고장 나야 시스템이 고장 나므로, 고장 측의 AND는 신뢰성 블록도에서 병렬로, OR는 직렬로 바뀐다. 따라서 A와 B의 병렬 블록, C와 D의 병렬 블록이 직렬로 이어진 그림이 옳다.

문제 67
고장률 함수 λ(t)의 표현으로 옳은 것은?(단, F(t)는 고장분포함수, f(t)는 고장밀도 함수이다.)
1λ(t) = 1-F(t)
2λ(t)=F(t)1f(t)\lambda(t)=\dfrac{F(t)}{1-f(t)}
3λ(t) = f(t)(1-F(t))
4λ(t)=f(t)1F(t)\lambda(t)=\dfrac{f(t)}{1-F(t)}
정답 및 해설

고장률함수는 λ(t)=f(t)1F(t)\lambda(t)=\dfrac{f(t)}{1-F(t)}로 정의된다.

문제 68
기계의 고장시간 분포가 평균이 110시간, 표준편차가 20 시간인 정규분포를 따른다. 기계를 149.2 시간 사용하였을 때의 신뢰도는?(단, Z0.025 = 1.96, Z0.05 = 1.645, Z0.1 = 1.285 이다.)
10.025
20.050
30.950
40.975
정답 및 해설

정규분포 N(110,20²)에서 149.2시간의 Z값은 (149.2-110)/20=1.96이다.

신뢰도 R(t)=P(Z>1.96)=1-0.975=0.025가 된다.

문제 69
제품의 신뢰성은 고유 신뢰성과 사용 신뢰성으로 구분된다. 다음 중 사용 신뢰성의 증대방법에 속하는 것은?
1기기나 시스템에 대한 사용자 매뉴얼을 작성 배포한다.
2부품의 전기적, 기계적, 열적 및 기타 작동조건을 경감한다.
3부품고장의 영향을 감소시키는 구조적 설계방안을 강구한다.
4병렬 및 대기 리던던시(redundancy) 설계방법에서 활용한다.
정답 및 해설

사용 신뢰성은 사용자의 올바른 운용·유지관리를 통해 증대되며, 사용자 매뉴얼 작성·배포가 대표적 방법이다.

부품 경감설계, 구조적 설계, 리던던시 설계는 고유 신뢰성(설계 신뢰성) 증대방법에 해당한다.

문제 70
각각의 신뢰도가 0.7인 부품을 사용하여 시스템의 신뢰도를 95% 이상으로 하기 위해서는 최소한 몇 개의 구성요소를 병렬로 연결해야 하는가?
12개
23개
34개
46개
정답 및 해설

부품신뢰도 0.7을 N개 병렬 연결한 시스템 신뢰도는 1-(0.3)^N이다.

N=2이면 1-0.09=0.91로 부족하고, N=3이면 1-0.027=0.973으로 95% 이상을 만족하므로 최소 3개가 필요하다.

문제 71
무기억 특성(memoryless property) 과 밀접한 관계가 있는 수명분포는?
1감마분포
2정규분포
3지수분포
4와이블분포
정답 및 해설

무기억 특성(memoryless property)과 밀접한 수명분포는 지수분포다.

문제 72
수명분포가 지수분포인 샘플 10개에 대하여 4개가 고장날 때까지 시험한 결과 얻어진 MTBF 의 점추정치는 2000시간이다. 신뢰수준 90%로 MTBF의 신뢰구간을 추정하면 약 얼마인가?(단, 정수중단 시 신뢰수준 90%, r=4일 때의 신뢰구간 하한과 상한 의 추정 계수 값은 각각 0.52 와 2.93 이다.)
11040 ~ 2000 시간
21800 ~ 2000 시간
31040 ~ 5860 시간
42000 ~ 5860 시간
정답 및 해설

정수중단시험 신뢰구간은 주어진 계수를 MTBF 점추정치에 곱해 구한다.

2000×0.52=1040시간, 2000×2.93=5860시간으로 신뢰구간은 1040~5860시간이 된다.

문제 73
고장률이 일정하며 0.005/시간으로서 동일한 부품 10개가 동시에 모두 작동해야만 기능을 발휘하는 시스템의 평균수명은 몇 시간인가?
12
220
3200
42000
정답 및 해설

고장률 0.005/시간인 부품 10개가 모두 작동해야 하는 직렬시스템의 고장률은 10×0.005=0.05/시간이다.

평균수명은 1/0.05=20시간이 된다.

문제 74
신뢰도를 배분할 때 고려해야 하는 사항으로 틀린 것은?
1신뢰도가 높은 구성품에는 높게 부여한다.
2중요한 구성품에는 신뢰도를 높게 배정한다.
3표준 구성품을 사용하여 호환성을 갖게 한다.
4안전성, 경제성을 고려하여 시스템 전체로 보아 균형을 취한다.
정답 및 해설

신뢰도 배분은 구성품의 중요도·복잡도·안전성·경제성 등을 고려해 시스템 전체의 균형을 맞추는 것이 핵심이며, 표준 구성품 사용을 통한 호환성 확보는 신뢰도 배분의 고려사항으로 보기 어렵다.

문제 75
욕조형 고장률함수에서 우발고장기간에 대한 설명으로 가장 올바른 것은?
1설비의 노후화로 인하여 발생한다.
2불량제조와 불량설치 등에 의해 발생한다.
3고장률이 비교적 크며 시간이 지남에 따라 증가한다.
4고장률이 비교적 낮으며 시간에 관계없이 일정하다.
정답 및 해설

욕조형 고장률 곡선에서 우발고장기간은 고장률이 비교적 낮고 시간에 관계없이 일정한(CFR) 구간이다.

문제 76
샘플수가 35개 n시간까지의 누적고장개수가 22개일 때, 신뢰도 R(t)는 약 얼마인가?(단, 신뢰도는 평균순위법을 이용하여 구한다.)
10.327
20.347
30.367
40.389
정답 및 해설

평균순위법으로 F(t)=i/(n+1)을 이용한다.

i=22, n=35이므로 F=22/36≈0.611, R(t)=1-0.611≈0.389가 된다.

문제 77
수명시험 중 특히 수명시간을 단축할 목적으로 고장 메커니즘을 촉진하기 위해 가혹한 환경조건에서 행하는 시험은?
1환경시험
2정상수명시험
3screening 시험
4가속수명시험
정답 및 해설

수명시간을 단축할 목적으로 고장 메커니즘을 촉진하기 위해 가혹한 환경조건에서 행하는 시험은 가속수명시험이다.

문제 78
300개의 전구로 구성된 전자제품에 대하여 수명시험을 한 결과 4시간과 6시간 사이의 고장개수가 22개이다. 4시간에서 이 전구의 고장확률밀도함수 f(t)는 약 얼마인가?
10.0333/시간
20.0367/시간
30.0433/시간
40.0457/시간
정답 및 해설

고장확률밀도함수는 f(t)≈(구간 고장개수/전체개수)/구간폭이다.

수치를 대입하면 (22/300)/(6-4)=0.07333/2≈0.0367/시간이 된다.

문제 79
고장률이 λ 인 지수분포를 따르는 N 개의 부품을 T 시간 사용할 때 C건의 고장이 발생하는 확률은 어떤 분포로부터 구할 수 있는가? (단, N 은 굉장히 크다고 한다.)
1지수분포
2포아송분포
3베르누이분포
4와이블분포
정답 및 해설

고장률이 일정한 지수분포를 따르는 다수의 부품(N이 매우 큼)에서 일정 시간 동안 발생하는 고장 건수는 포아송분포를 따른다.

문제 80
지수분포의 고장시간과 수리시간을 갖는 어떤 장비를 관찰하여 다음과 같은 [데이터]를 얻었다. 이 장비의 가용도(Availability)는 약 얼마인가?
10.8
20.6
30.4
40.2
정답 및 해설

가용도는 A=MTBFMTBF+MTTRA=\dfrac{MTBF}{MTBF+MTTR}로, 총 사용시간을 총 시간으로 나눈 값과 같다. 사용시간 합은 16+15+35+24+42+34=16616+15+35+24+42+34=166, 수리시간 합은 3+1+4+9+17+6=403+1+4+9+17+6=40이므로 A=166166+40=0.806A=\dfrac{166}{166+40}=0.806으로 약 0.8이다.

문제 81
허용차와 공차에 대한 설명으로 틀린 것은?
1허용차는 규정된 기준치와 규정된 한계치와의 차이다.
2최대허용치와 최소허용치와의 차이를 공차라고 한다.
3허용한계치에서 그 기준을 뺀 값을 실치수라고 한다.
4허용차의 표시방법은 양쪽이 같은 수치를 가질 때에는 ±를 붙여서 기재한다.
정답 및 해설

허용한계치에서 기준치를 뺀 값은 허용차이며, 실치수는 실제로 측정된 치수를 의미하는 별개의 용어다.

따라서 이 설명이 틀리다.

문제 82
신 QC 7가지 기법 중 장래의 문제나 미지의 문제에 대해 수집한 정보를 상호 친화성에 의해 정리하고, 해결해야 할 문제를 명확히 하는 방법은?
1KJ법
2계통도법
3PDPC법
4연관도법
정답 및 해설

장래 또는 미지의 문제에 대해 수집한 정보를 상호 친화성으로 정리해 문제를 명확히 하는 신QC 7가지 기법은 KJ법(친화도법)이다.

문제 83
공정의 품질변동에 영향을 주는 요인으로 보통 5M을 뽑는다. 다음 중 5M은?
1Man, Method, Machine, Measurement, Money
2Man, Method, Material, Machine, Measurement
3Man, Method, Material, Measurement, Management
4Man, Machine, Material, Measurement, Management
정답 및 해설

품질변동에 영향을 주는 5M은 Man, Method, Material, Machine, Measurement다.

문제 84
품질비용에 대한 설명 중 틀린 것은?
1예방비용과 평가비용이 증가하면 실패비용은 감소한다.
2실패비용은 공장 내 문제인 내부 실패비용과 클레임 등에서 발생되는 외부 실패비용으로 구성된다.
3일반적으로 실패비용이 크기 때문에 실패비용 감소효과가 예방비용이나 평가비용의 증가를 상쇄할 수 있다.
4회사입장에서 총 품질비용을 최소화하는 방법은 예방비용, 평가비용 및 실패비용 사이에 적당한 타협점을 찾아야 한다. 타협점은 예방비용+ 평가비용 = 실패비용의 공식이 성립한다.
정답 및 해설

예방·평가비용 강화로 실패비용이 감소하는 것은 맞지만, 최적의 타협점이 반드시 예방비용+평가비용=실패비용이라는 등식으로 성립하는 것은 아니며 총비용을 최소화하는 지점에서 결정된다.

따라서 이 설명이 틀리다.

문제 85
제조물 책입법에서 정의한 제조물이 아닌 것은?
1전력
2정련된 금속
3휴대폰
4자연 채취된 광물
정답 및 해설

제조물 책임법상 제조물은 제조 또는 가공된 동산을 말하며, 가공을 거치지 않은 자연 채취 상태의 광물은 제조물에 해당하지 않는다.

문제 86
종합적 품질경영(TQM) 활동이 기업 성과에 미치는 영향을 측정할 수 있는 기업 활동 영역으로 가장 거리가 먼 것은?
1고객 만족도
2재무적 성과
3종업원간의 관계
4비용만을 고려하는 품질
정답 및 해설

TQM의 성과는 고객만족도, 재무적 성과, 종업원 관계 등 종합적으로 측정하며, 비용만을 고려하는 품질은 TQM이 지향하는 통합적 관점과 거리가 멀다.

문제 87
현재의 문제를 해결하기 위하여 기업이 수행할 품질목표와 가장 거리가 먼 것은?
1품질코스트를 5%로 줄인다.
2재작업률 0(zero)에 도전한다.
3제품의 로스율을 1%로 줄인다.
4부적합품률을 현재의 0.5% 수준으로 유지한다.
정답 및 해설

품질목표는 부적합품률 감소 등 지속적 개선을 지향해야 하며, 현재의 0.5% 수준으로 유지한다는 현상 유지에 그쳐 개선 목표로 보기 어렵다.

문제 88
고객에 대한 불만처리 규정의 내용이 아닌 것은?
1대책의 수립방법
2대책의 실시방법
3불만 등의 정보수집방법
4점검이나 정비결과의 기록방법
정답 및 해설

고객 불만처리 규정에는 정보수집·대책수립·실시방법 등이 포함되나, 점검이나 정비결과의 기록방법은 설비관리 영역에 가까워 불만처리 규정 내용과 거리가 멀다.

문제 89
6σ의 품질이 수립될 때 예상되는 공정능력지수 (Cp) 값은?
11
22
33
44
정답 및 해설

6시그마 품질수준이 수립될 때 통상 기대되는 공정능력지수는 Cp=2.0이다.

문제 90
품질경영시스템 – 요구사항(KS Q ISO 9001 : 2009)에서 프로세스 접근방법이 품질경영 시스템 내에서 사용될 경우, 중요성이 강조되는 사항과 가장 관계가 먼 것은?
1요구사항의 이해 및 충족
2프로세스 성과 및 효과성에 대한 결과 획득
3부가가치 측면에서 프로세스를 고려할 필요
4주관적 측정에 근거한 프로세스의 지속적 개선
정답 및 해설

KS Q ISO 9001의 프로세스 접근방법은 요구사항 충족, 부가가치 관점, 객관적 데이터에 근거한 성과 측정과 지속적 개선을 중시한다.

주관적 측정에 근거한 지속적 개선은 이와 반대이므로 틀리다.

문제 91
두께 10 ± 0.04mm 인 4개의 부품을 임의 조립방법에 의해 겹쳐서 조립할 경우 조립공차는 몇 mm 인가?
1±0.04
2±0.08
3±0.40
4±0.80
정답 및 해설

임의(랜덤) 조립방식의 통계적 공차는 각 부품 공차의 제곱합의 제곱근으로 구한다.

동일 공차 ±0.04mm인 4개 부품이므로 √(4×0.04²)=√0.0064=0.08mm가 된다.

문제 92
품질이 기업경영에서 전략변수로 중시되는 이유가 아닌 것은?
1소비자들이 제품의 안전 또는 고신뢰성에 대한 요구 경향이 높아지고 있다.
2기술혁신으로 제품이 복잡해짐에 따라 제품의 신뢰성 관리 문제가 어려워지고 있다.
3제품 생산이 분업일 경우 부분적으로 책임을 지는 것이 제품의 신뢰성이 높아진다.
4원가 경쟁보다는 비가격경쟁 즉, 제품의 신뢰성, 품질 등이 주요 경쟁요인이기 때문이다.
정답 및 해설

품질이 전략변수로 중시되는 이유는 소비자의 신뢰성 요구 증가, 제품 복잡화, 비가격경쟁 심화 등이며, 생산의 분업화로 책임이 부분적으로 나뉘는 것은 오히려 신뢰성 관리를 어렵게 하는 요인이다.

신뢰성이 높아진다는 설명이 틀리다.

문제 93
한 명의 측정자가 하나의 측정계기를 여러 차례 사용해서 동일한 제품의 동일한 품질특성을 측정하여 얻은 측정값의 변동은?
1직선성(linearity)
2안정성(stability)
3반복성(repeatability)
4재현성(reproducibility)
정답 및 해설

한 명의 측정자가 동일한 측정계기로 동일 제품을 반복 측정할 때 나타나는 측정값의 변동은 반복성(repeatability)이다.

문제 94
평균치가 다른 두 가지의 분포가 뒤섞여 있는 경우의 데이터로 히스토그램을 작성할 경우 나타날 수 있는 형태는?
1쌍봉형
2절벽형
3낙도형
4고원형
정답 및 해설

평균이 서로 다른 두 분포가 뒤섞인 데이터로 히스토그램을 그리면 봉우리가 두 개로 나타나는 쌍봉형(bimodal)이 된다.

문제 95
품질보증 시스템 운영과 가장 거리가 먼 것은?
1품질 시스템의 피드백 과정을 명확하게 해야 한다.
2품질 시스템 운영을 위한 수단·용어·운영 규정이 정해져야 한다.
3처음에 품질 시스템을 제대로 만들어 가능한 변경하지 않아야 한다.
4다음 단계로서의 진행 가부를 결정하기 위한 평가항목, 평가방법이 명확하게 제시되어야 한다.
정답 및 해설

품질보증 시스템은 피드백 과정과 평가기준을 명확히 하고 지속적으로 개선·보완되어야 하며, 처음에 제대로 만들어 변경하지 않아야 한다는 설명은 PDCA에 따른 지속적 개선 원칙과 거리가 멀다.

문제 96
종합적품질경영(TQM)을 추진하기 위한 조직적 구조로서 활용되고 있는 팀(team) 활동으로 틀린 것은?
1동일한 작업장의 조직원으로 구성된 자발적 문제해결 집단
2주어진 과업이 일단 완성되면 해체되는 테스크팀(task team)
3반복되는 문제를 해결하기 위해 수행되는 프로젝트팀(project team)
4일련의 작업이 할당된 단위로서, 구성원들이 융통성 있게 작업을 공유할 수 있도록 하는 팀(team)
정답 및 해설

프로젝트팀(project team)은 통상 일회성·비반복적 문제를 해결하기 위해 구성되며, 반복되는 문제 해결은 자연집단(QC서클) 활동에 가까워 프로젝트팀 설명으로는 틀리다.

문제 97
표준의 적용에 관한 설명 중 맞는 것은?
1국가규격이나 사내표준은 강제력이 없다.
2사내표준은 사내에 있어서 강제력이 있다.
3국가규격은 국내 제조업체에 대한 강제력이 있다.
4국가규격은 강제력이 있으나 사내표준은 강제력이 없다.
정답 및 해설

사내표준은 사내에서 강제력을 가지며, 국가규격은 임의표준으로서 원칙적으로 강제력이 없다(법령에서 준용하는 경우만 예외).

따라서 사내표준은 사내에 있어서 강제력이 있다가 맞는 설명이다.

문제 98
품질관리의 기능을 4가지로 대변할 때 해당되지 않는 것은?
1품질의 관리
2품질의 설계
3공정의 관리
4품질의 보증
정답 및 해설

품질관리의 4대 기능은 통상 품질의 설계, 공정의 관리, 품질의 보증, 품질의 조사(개선)로 구분되며, 품질의 관리 자체는 그 상위 개념이라 독립된 하위 기능으로 분류되지 않는다.

문제 99
표준에 관련된 용어의 설명으로 틀린 것은?
1“법정계량단위”란 정확성과 공정성을 확보하기 위하여 정부가 법령에 따라 정하는 상거래 및 증명용 단위를 말한다.
2“산업표준”이란 광공업품의 종류, 형상, 품질, 생산방법, 시험·검사·측정방법 및 산업활동과 관련된 서비스의 제공방법·절차 등을 통일하고, 단순화하기 위한 기준을 말한다.
3“교정”이란 연구개발, 산업생산, 시험검사 현장 등에서 측정한 결과가 명시된 불확정 정도의 범위 내에서 국가측정표준 또는 국제측정표준과 일치되도록 연속적으로 비교하는 체계를 말한다.
4“성문표준”이란 국가사회의 모든 분야에서 총체적인 이해성, 효율성 및 경제성 등을 높이기 위하여 강제 또는 자율적으로 적용하는 문서화된 과학 기술적 기준, 규격, 지침 및 기술규정을 말한다.
정답 및 해설

연속적으로 국가·국제측정표준과 비교하는 체계는 소급성(traceability)의 정의이며, 교정(calibration)은 표준기와 비교해 오차를 확인·조정하는 개별 행위를 뜻한다.

③은 교정의 정의를 소급성의 정의로 잘못 서술하여 틀리다.

문제 100
제일 좋은 품질 수준을 나타내는 것은?
14 시그마
2Cpk = 1.5
30.0668%
42700 PPM
정답 및 해설

4시그마는 약 6210PPM, 0.0668%는 약 668PPM(약 3σ 수준), 2700PPM은 약 3σ 양쪽 수준의 불량률에 해당한다.

Cpk=1.5는 6시그마 수준(치우침 고려)의 공정능력을 의미해 네 보기 중 가장 좋은 품질 수준을 나타낸다.

품질경영기사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com

15년 2회차

100문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
다음은 변량인자 A와 B로 이루어진 지분실험법의 분산분석표이다. 여기서 σ2B(A)의 추정값은?
10.5
21.0
31.5
42.5
정답 및 해설

자유도로부터 l=3l=3, m=2m=2, 반복수 r=2r=2 임을 알 수 있다(νB(A)=l(m1)=3\nu_{B(A)}=l(m-1)=3, νe=lm(r1)=6\nu_e=lm(r-1)=6). 지분실험법에서 E(VB(A))=σe2+rσB(A)2E(V_{B(A)})=\sigma_e^2+r\sigma_{B(A)}^2 이므로 σ^B(A)2=VB(A)Ver=2.51.52=0.5\hat{\sigma}_{B(A)}^2=\dfrac{V_{B(A)}-V_e}{r}=\dfrac{2.5-1.5}{2}=0.5 이다.

문제 2
분할법에서 2차 인자와 3차 인자의 교호작용은 몇 차 단위의 요인이 되는가?
11차 단위
22차 단위
33차 단위
44차 단위
정답 및 해설

분할법에서 두 인자의 교호작용은 두 인자 중 더 높은 차수의 단위에 속한다.

2차 인자와 3차 인자의 교호작용이므로 3차 단위의 요인이 된다.

문제 3
다음과 같은 일원배치법에서 오차항의 자유도는?
19
210
311
412
정답 및 해설

일원배치법의 오차 자유도는 νe=νTνA=(N1)(l1)=Nl\nu_e=\nu_T-\nu_A=(N-1)-(l-1)=N-l 이다. 데이터 수는 A1 5개, A2 4개, A3 3개로 N=12N=12 이고 수준수는 l=3l=3 이므로 νe=123=9\nu_e=12-3=9 이다.

문제 4
형 실험계획에서 반복이 없는 실험을 하여 아래 표와 같은 데이터를 얻었다. 인자 A의 주효과는?
18
216
318
430
정답 및 해설

23형 반복없는 실험에서 주효과는 A=12k1(A1A0)=14(A1A0)A=\dfrac{1}{2^{k-1}}\left(\sum A_1-\sum A_0\right)=\dfrac{1}{4}\left(\sum A_1-\sum A_0\right) 이다. A1의 합은 52+60+54+66=232, A0의 합은 38+42+44+44=168이므로 A=2321684=644=16A=\dfrac{232-168}{4}=\dfrac{64}{4}=16 이다.

문제 5
4X4 라틴 방격법에서 오차의 자유도는?
14
26
38
410
정답 및 해설

라틴방격법의 오차자유도는 (k-1)(k-2)이다.

4×4 라틴방격이므로 (4-1)(4-2)=6이 된다.

문제 6
화학공정에서 수율을 향상시킬 목적으로 온도를 3수준, 실험일을 3일 선택하여 실험을 실시하려고 한다. 인자의 종류에 따라 분류할 때 실험계획에서 사용되는 모형은?
1모수모형
2변량모형
3혼합모형
4블록모형
정답 및 해설

온도(3수준)는 실험자가 의도적으로 선정한 모수인자이고, 실험일(3일)은 랜덤하게 선택된 변량인자이므로 두 인자가 혼재된 혼합모형이 사용된다.

문제 7
25형의 1/4실시 실험에서 이중교락을 시켜 블록과 ABCDE, ABC, DE를 교락시켰다. AD 와 별명관계 중 틀린 것은?
1AB
2AE
3BCE
4BCD
정답 및 해설

정의관계는 I=ABCDE=ABC=DE이며, AD의 별명은 AD와 각 정의어를 곱해 구한다.

AD×ABCDE=BCE, AD×ABC=BCD, AD×DE=AE로 AD는 BCE·BCD·AE와 별명관계이고 AB는 별명이 아니므로 ①이 틀린 보기다.

문제 8
다음은 모수인자 반복없는 삼원배치 분산분석 결과를 풀링하여 다시 정리한 것이다. 다음 설명 중 틀린 것은?
1풀링 전 오차의 자유도는 8 이었다.
2교호작용 BxC 는 오차항에 풀링되었다.
3최적해의 추정치는 μ^(AiBjCk)=xij+xikxi\hat{\mu}(\mathrm{A}_i\mathrm{B}_j\mathrm{C}_k)=\overline{x}_{ij}+\overline{x}_{ik}-\overline{x}_i 이다.
4현재의 자유도로 보아 결측치가 하나 있는 것으로 나타났다.
정답 및 해설

총 자유도가 26이므로 데이터는 27개, 즉 33형 반복없는 삼원배치가 완전히 갖추어져 있어 결측치는 없다. 반복이 없으므로 풀링 전 오차는 A×B×C가 담당하여 자유도가 8이었고, 현재 오차 자유도 12는 여기에 B×C의 자유도 4가 더해진 값이므로 B×C가 오차항에 풀링되었음을 알 수 있다. 남은 요인이 A, B, C, A×B, A×C이므로 최적조건 추정식 μ^(AiBjCk)=xij+xikxi\hat{\mu}(\mathrm{A}_i\mathrm{B}_j\mathrm{C}_k)=\overline{x}_{ij\cdot}+\overline{x}_{i\cdot k}-\overline{x}_{i\cdot\cdot} 도 옳다.

문제 9
모수모형 이원배치법의 분산분석을 실시한 결과 교호작용이 무시되었다. 오차항에 풀링한 후 요인 B의 분산비를 구하면 약 얼마인가?
12.75
23.67
35.50
49.17
정답 및 해설

교호작용을 오차항에 풀링하면 Se=SA×B+Se=12+72=84S_e'=S_{A\times B}+S_e=12+72=84, νe=10+18=28\nu_e'=10+18=28 이므로 Ve=8428=3.0V_e'=\dfrac{84}{28}=3.0 이다. 요인 B의 평균제곱은 VB=555=11.0V_B=\dfrac{55}{5}=11.0 이므로 FB=VBVe=11.03.03.67F_B=\dfrac{V_B}{V_e'}=\dfrac{11.0}{3.0}\fallingdotseq3.67 이다.

문제 10
일원배치법에서 인자 A를 3수준으로 반복 5회 측정의 실험을 하였을 경우 SA의 기댓값은?
1E(SA) = 2σ2e + 10σ2A
2E(SA) = σ2e + 3σ2A
3E(SA) = 2σ2e + 6σ2A
4E(SA) = σ2e + 5σ2A
정답 및 해설

일원배치법에서 SA의 기대치는 E(SA)=(l-1)σ²e+r·Σαi²이며, 이를 σ²A 표기로 정리하면 E(SA)=(l-1)σ²e+r(l-1)σ²A이다.

l=3, r=5이므로 (l-1)=2, r(l-1)=5×2=10이 되어 E(SA)=2σ²e+10σ²A가 된다.

문제 11
인자의 수준과 수준수를 택하는 방법으로 가장 거리가 먼 것은?
1현재 사용되고 있는 인자의 수준은 포함시키는 것이 바람직하다.
2실험자가 생각하고 있는 각 인자의 흥미영역에서만 수준을 잡아준다.
3특성치가 명확히 나쁘게 되리라고 예상되는 인자의 수준은 흥미영역에 포함된다.
4수준수는 보통 2~5수준이 적절하며 많아도 6수준이 넘지 않도록 하여야 한다.
정답 및 해설

인자의 수준 선정은 현재 사용 수준을 포함하고 흥미영역 내에서 잡는 것이 원칙이며, 명확히 나쁜 결과가 예상되는 수준은 실험 낭비를 막기 위해 제외해야 한다.

이를 흥미영역에 포함시킨다는 설명이 틀리다.

문제 12
선형식(L)이 다음과 같을 때 이 선형식의 단위수는?
L=x1+x2+x33x4+x5+x6+x74L = \dfrac{x_1 + x_2 + x_3}{3} - \dfrac{x_4 + x_5 + x_6 + x_7}{4}
11/4
23/4
35/12
47/12
정답 및 해설

선형식 L=Σcixi의 단위수는 Σci²이다.

계수가 각각 1/3(3개), -1/4(4개)이므로 3×(1/3)²+4×(1/4)²=1/3+1/4=7/12가 된다.

문제 13
2 수준계에서 주효과 A, B, C, D 교호작용 A×B, A×C를 배치하고자 할 때 실험 횟수를 가장 경제적으로 할 수 있는 직교배열표는?
1L4(23)
2L8(27)
3L16(215)
4L9(34)
정답 및 해설

주효과 A,B,C,D와 교호작용 A×B, A×C 총 6개 효과를 배치하려면 최소 6개 열이 필요하다.

L4(23)는 3열로 부족하고, L8(27)는 7열로 충분하며 L16보다 경제적이므로 L8(27)가 정답이다.

문제 14
다구찌 방법에서 사용되는 제품설계 또는 공정설계의 3단계로 틀린 것은?
1파라미터 설계
2시스템 설계
3프로세스 설계
4허용차 설계
정답 및 해설

다구찌 방법의 제품·공정설계 3단계는 시스템설계, 파라미터설계, 허용차설계다.

프로세스 설계는 이 3단계 명칭에 해당하지 않는다.

문제 15
적합품 여부의 동일성에 관한 실험에서 적함품이면 0, 부적합품이면 1의 값을 주기로 하고, 4대의 기계에서 나오는 200 개씩의 제품을 만들어 부적합품 여부를 조사하였다. 기계간의 변동 SA를 구하면?
10.15
21.82
35.78
462.22
정답 및 해설

적합품 0, 부적합품 1이므로 각 수준의 데이터 합은 그 기계의 부적합품 수와 같다. 기계별 부적합품 수가 10, 22, 6, 30이고 반복은 각 200, 총 데이터 수는 800이다. SA=Ti2rT2N=102+222+62+302200682800S_A=\sum\dfrac{T_{i}^{2}}{r}-\dfrac{T^{2}}{N}=\dfrac{10^{2}+22^{2}+6^{2}+30^{2}}{200}-\dfrac{68^{2}}{800}이므로 7.65.78=1.827.6-5.78=1.82이다.

문제 16
4요인(factor) A, B, C, D에 관한 24요인실험의 일부 실시(fractional replication)에서 정의대비 (defining contrast)를 M=ABCD로 하였을 때 별명관계(alias relation)로 옳은 것은?
1A=BCD
2B=ABD
3C=ACD
4D=ABD
정답 및 해설

정의대비 M=ABCD일 때 각 주효과의 별명은 그 인자와 ABCD를 곱해 구한다.

A×ABCD=BCD이므로 A=BCD는 옳고, B×ABCD=ACD, C×ABCD=ABD, D×ABCD=ABC가 되어 나머지 세 보기는 틀린 조합이다.

문제 17
선형 회귀분석에서 사용되는 변동에 관한 공식들 중 틀린 것은?(단, S(yy) : 총 변동, S(yㆍx) : 회귀에 의하여 설명이 안되는 변동, SR : 회귀에 의하여 설명되는 변동)
1SR=[S(xy)]2S(xx)S_R = \dfrac{[S_{(xy)}]^2}{S_{(xx)}}
2SR=(y^iy)2S_R = \sum (\hat{y}_i - \overline{y})^2
3Syx=(yiy^i)2S_{y \cdot x} = \sum (y_i - \hat{y}_i)^2
4S(yy)=yi2(yˉ)2S_{(yy)} = \sum y_i^2 - (\bar{y})^2
정답 및 해설

총변동은 S(yy)=Σ(yi-ȳ)²=Σyi²-(Σyi)²/n으로 정의된다.

④는 이를 Σyi²-(ȳ)²로 잘못 표현하여 틀리다.

문제 18
반복이 있는 이원 배치법(인자 A는 모수, 인자 B가 변량)에서 제곱평균의 기대치(E(VA))들에 대한 표현으로 틀린 것은?(단, A는 l 수준, B는 m 수준, 반복 r 회 이다.)
1E(VE) = σ2e
2E(VB) = σ2e + lrσ2B
3E(VA) = σ2e + mrσ2A
4E(VA×B) = σ2e + rσ2A×B
정답 및 해설

A모수·B변량인 반복 있는 이원배치에서는 교호작용 A×B가 변량이 되어 A의 제곱평균 기대치에도 그 성분이 포함되어야 하며, E(VA)=σ²e+rσ²A×B+mrσ²A가 맞다.

③은 rσ²A×B 항이 빠져 σ²e+mrσ²A로만 서술되어 틀리다.

문제 19
L27(313)인 직교배열표에서 배치한 인자의 수가 8이고, 교호작용을 배치하지 않았다면 오차항에 대한 자유도는?
15
28
310
412
정답 및 해설

L27(313)의 총자유도는 26이고, 3수준 요인 1개의 자유도는 2다.

8개 요인을 배치하면 요인 자유도 합은 8×2=16이므로 오차자유도는 26-16=10이 된다.

문제 20
A인자가 모수이고 B인자가 변량인 난괴법 실험에서 μ(Ai)의 점추정치는 Xˉ\bar{X} 이다. 이 Xˉ\bar{X} 의 분산의 추정치로 가장 올바른 것은?(단, A 인자의 수준수는 l = 4, B인자의 수준수는 m = 3)
113VE\dfrac{1}{3}V_E
2112(VB+2VE)\dfrac{1}{12}(V_B + 2V_E)
3VEne\dfrac{V_{E}}{n_{e}}
4112(VB+3VE)\dfrac{1}{12}(V_B + 3V_E)
정답 및 해설

A모수(l=4)·B변량(m=3) 난괴법에서 μ(Ai)의 점추정치 X̄의 분산은 σ²B와 σ²e를 결합해 [VB+(l-1)VE]/(lm)로 추정된다.

l=4, lm=12이므로 (l-1)=3이 되어 (1/12)(VB+3VE)가 된다.

문제 21
샘플링검사에서 n=40, c=0인 검사방식을 적용할 때 P0 = 2% 인 로트가 합격할 확률은? (단, L(p)는 이항분포로 근사시켜 구하시오.)
142.57%
244.57%
346.57%
448.57%
정답 및 해설

n=40, c=0, P0=0.02일 때 로트 합격확률은 이항분포 근사로 L(p)=(1-p)^n이다.

수치를 대입하면 (0.98)^40≈0.4457, 즉 약 44.57%가 된다.

문제 22
산점도를 그린 후에 검토하여야 할 사항 중 틀린 것은?
1이상한 데이터가 없나를 확인한다.
2두 변수 사이에 어떤 관계가 있는지를 검토한다.
3두 변수가 곡선관계인 경우도 상관계수를 구하여 검토한다.
4점들이 뚜렷하게 두 개 또는 그 이상으로 층별되는 경우가 있는가를 검토한다.
정답 및 해설

상관계수는 선형관계만을 측정하는 지표이므로, 두 변수가 곡선관계인 경우 상관계수로 검토하는 것은 적절하지 않다.

따라서 이 설명이 틀리다.

문제 23
관리도에 대한 설명으로 틀린 것은?
1Shewhart 관리도는 보통 3σ 관리한계선을 사용한다.
2제조공정에서의 품질변동은 이상원인에 의해서만 발생한다.
3관리도는 사용하는 통계량에 따라 계수형과 계량형으로 분류한다.
4공정의 관리상태에 대한 판정은 공정에 대한 가설검정 문제와 유사하다.
정답 및 해설

제조공정에서의 품질변동은 우연원인과 이상원인 모두에 의해 발생하며, 이상원인에 의해서만 발생한다는 설명은 틀리다.

문제 24
누적합(Cusum) 관리도의 장점으로 틀린 것은?
1공정변화를 민감하게 반영한다.
2현장에서 작성하기가 용이하다.
3과거의 모든 데이터를 사용한다.
4공정변화가 일어난 시간을 보여준다.
정답 및 해설

Cusum 관리도는 과거의 모든 데이터를 누적해 사용하므로 공정변화에 민감하고 변화 시점을 잘 보여주지만, 수작업 계산이 복잡해 현장에서 작성하기 쉬운 도구는 아니다.

따라서 현장에서 작성하기가 용이하다는 설명이 틀리다.

문제 25
샘플링검사보다 전수검사를 실시하는 경우는?
1검사항목이 많은 경우
2파괴검사를 해야 하는 경우
3품질특성치가 부적합수를 포함하지 않는 경우
4생산자에게 품질향상의 자극을 주고 싶을 경우
정답 및 해설

품질특성치가 부적합수(계수치) 형태로 다루기 어려운 경우에는 샘플링검사의 통계적 판정 체계를 적용하기 곤란해 전수검사가 필요하다.

문제 26
X, Y는 확률변수이다. X와 Y의 공분산이 8, X의 기대치가 2이고, Y의 기대치가 3일 때 XY의 기대치는?
12
258\sqrt{58}
370\sqrt{70}
414
정답 및 해설

공분산의 정의 Cov(X,Y)=E(XY)-E(X)E(Y)를 이용한다.

8=E(XY)-2×3이므로 E(XY)=8+6=14가 된다.

문제 27
계량치 축차 샘플링 검사방식(KS Q ISO 8423 : 2009)에서 주어진 값 및 파라메터는 하한 규격 200 KV, 로트 표준편차는 1.2 KV, hA = 4.312, hR = 5.536, g= 2.315, nt = 49이다. n = 12번째까지 누계여유치(Y)가 38.8 이라면 n = 12에서 하측 불합격 판정치 R의 값은?
123.125
226.693
329.471
431.147
정답 및 해설

하한 규격의 계량 축차 샘플링에서 하측 불합격 판정치는 RL=σ(hR+gn)R_L=\sigma\,(-h_R+g\,n)이다. 대입하면 RL=1.2×(5.536+2.315×12)=1.2×22.244=26.693R_L=1.2\times(-5.536+2.315\times12)=1.2\times22.244=26.693이다. 참고로 하측 합격 판정치는 AL=1.2×(4.312+2.315×12)=38.51A_L=1.2\times(4.312+2.315\times12)=38.51이므로 누계여유치 38.8은 합격 쪽에 걸린다.
※ 이 방식의 표준번호는 이후 KS Q ISO 28591을 거쳐 현행 KS Q ISO 39511로 바뀌었으나 판정선 공식과 기호는 같다.

문제 28
계수 및 계량 규준형 1회 샘플링 검사(KS Q 0001 : 2013)에서 로트의 평균치를 보증하는 경우에 상한합격판정값( XU\overline{X}_U )이 5.6, G0σ = 2.6 이라면, 가능한 한 합격시키고자 하는 로트의 평균값의 한계(m0)는 약 얼마인가?
13.0
24.3
35.6
48.2
정답 및 해설

계수 및 계량 규준형 1회 샘플링에서 합격시키고 싶은 로트 평균값의 한계는 m0=X̄U-G0σ로 구한다.

수치를 대입하면 5.6-2.6=3.0이 된다.

문제 29
적합도 검정에 관한 설명으로 틀린 것은?
1기대도수는 계산된 수치이다.
2적합도 검정은 주로 카이제곱 분포를 따른다.
3적합도 검정은 확률의 가정된 값이 정해지지 않는 경우 사용할 수 없다.
4주어진 데이터가 정규분포인지 알아내는데 사용할 수 있다.
정답 및 해설

적합도 검정은 확률의 가정된 값이 미리 정해지지 않아도 데이터로부터 모수를 추정해(예: 정규성 검정에서 평균·분산 추정) 적용할 수 있다.

따라서 정해지지 않으면 사용할 수 없다는 설명이 틀리다.

문제 30
A 구장에서 경기를 하게 되면 타 구장과 비교해 홈런을 칠 확률이 높다고 한다. 실제 타구장과 비교해 홈런을 칠 확률이 50% 보다 큰지를 확인하기 위해 A 구장에서 시합한 선수 30명을 조사해 보았더니 홈런을 친 선수가 18명 이었다. A 구장에서 시합을 하면 홈런을 칠 확률이 50%보다 높은지를 검정할 때 검정통계량의 값은?
10.002
21.095
31.960
42.315
정답 및 해설

모비율 검정통계량은 Z0=p^p0p0(1p0)/nZ_0=\dfrac{\hat{p}-p_0}{\sqrt{p_0(1-p_0)/n}}이다.

수치를 대입하면 (0.6-0.5)/√(0.25/30)=0.1/0.09129≈1.095가 된다.

문제 31
모분산(σ2)을 추정함에 있어서 자유도가 커짐에 따라 신뢰구간의 폭은 일반적으로 어떻게 변하는가?
1일정하다
2점점 커진다
3점점 작아진다
4영향을 받지 않는다.
정답 및 해설

자유도가 커질수록 카이제곱분포가 좁아져 모분산 추정의 정밀도가 높아지므로, 신뢰구간의 폭은 점점 작아진다.

문제 32
군의 크기 n = 4의 Xˉ\bar{X} -R 관리도에서 x\overline{\overline{x}} = 18.50, R\overline{R} = 3.09 인 관리상태이다. 지금 공정평균이 15.50 으로 되었다면 본래의 3σ 한계로부터 벗어날 확률은? (단, n = 4일 때 d2 = 2.059 이다.)
10.1587
20.1335
30.6680
40.8413
정답 및 해설

UCL/LCL 중심은 (18.50)이고 관리한계는 x̄̄±3σ̂/√n으로, σ̂=R̄/d2=3.09/2.059≈1.501, SE=σ̂/√4≈0.7504로 LCL≈16.249다.

새로운 공정평균 15.50에서 Z=(16.249-15.50)/0.7504≈1.0이므로 관리한계를 벗어날 확률은 P(Z<1)≈0.8413이 된다.

문제 33
이항분포의 성질로 틀린 것은?
1p=0.5일 때 평균에 대해 대칭이다.
2평균과 분산은 각각 μ = np, σ2 = np(1-p) 이다.
3p ≥ 0.1 이고, n ≤ 20 이면 포아송분포로 근사시킬 수 있다.
4p ≤ 0.5 이고, np ≥ 5 이면서 n(1-p) ≥ 5 이면 정규분포로 근사시킬 수 있다.
정답 및 해설

이항분포는 n이 크고 p가 작을 때 포아송분포로 근사되는 것이 일반적이며, p≥0.1이고 n≤20이면 포아송분포로 근사라는 조건은 방향이 반대로 서술되어 틀리다.

문제 34
c 관리도와 u 관리도에 관한 설명으로 틀린 것은?
1표본의 크기가 일정하지 않을 때 c 관리도를 사용한다.
2표본의 크기가 일정 할 때 c 관리도의 중심선은 변하지 않는다.
3표본의 크기가 일정하지 않을 때 u 관리도의 중심선은 변하지 않는다.
4표본의 크기가 일정하지 않을 때 u 관리도의 관리한계는 n에 따라 변한다.
정답 및 해설

c관리도는 표본크기가 일정할 때, u관리도는 표본크기가 일정하지 않을 때 사용한다.

표본크기가 일정하지 않을 때 c관리도를 사용한다는 설명이 틀리다.

문제 35
시험기간이 길고 전 항목을 동시에 시험할 때 검사하는 방식으로 적합한 것은?
11회 샘플링 검사
2다회 샘플링 검사
32회 샘플링 검사
4축차 샘플링 검사
정답 및 해설

시험기간이 길고 전 항목을 동시에 시험해야 하는 경우에는 단계적으로 진행하는 다회·2회·축차 샘플링검사를 적용하기 어려워 1회 샘플링검사가 적합하다.

문제 36
정규분포를 따르는 모집단에서 10개의 제품을 뽑아서 두께를 측정한 결과 [데이터]와 같은 자료를 얻었다. 제품 두께의 모분산(σ2)에 대한 90% 신뢰구간은 약 얼마인가?(단, x20.05(9) = 3.33, x20.95(9) = 16.92, t0.95(9) = 1.833, t0.975(9) = 2.262 이다.)
i=110xi=2276,i=110xi2=518064\sum\limits_{i=1}^{10} x_i = 2276,\quad \sum\limits_{i=1}^{10} x_i^2 = 518064
12.74 ≤ σ2 ≤ 13.93
23.04 ≤ σ2 ≤ 13.93
32.74 ≤ σ2 ≤ 15.48
43.04 ≤ σ2 ≤ 15.48
정답 및 해설

n=10, Σx=2276, Σx²=518064에서 Sxx=518064-2276²/10=46.4이다.

90% 신뢰구간은 [Sxx/χ²0.95(9), Sxx/χ²0.05(9)]=[46.4/16.92, 46.4/3.33]≈[2.74, 13.93]이 된다.

문제 37
로트별 합격품질한계(AQL) 지표형 샘플링검사(KS A ISO 2859-1)에서 샘플링표 구성의 특징으로 틀린 것은?
1로트의 크기에 따라 생산자 위험이 일정하게 되어 있다.
2AQL 과 시료의 크기에는 등비수열이 채택되어 있다.
3구매자에게는 원하지 않는 품질의 로트를 합격시키지 않도록 설계되어 있으며 장기적인 품질보증을 할 수 있도록 설계되어 있다.
4까다로운 검사의 경우 보통 검사와 검사개수는 같고 AC를 조정하게 되어 있으나, AC=0 인 경우에는 시료수가 증가하게 되어 있는 샘플링 검사방식이다.
정답 및 해설

KS A ISO 2859-1의 AQL 지표형 샘플링검사는 로트 크기에 따라 소비자보호 수준(장기적 품질보증)을 일정하게 유지하도록 설계된 것이지, 생산자위험이 로트 크기와 무관하게 일정하도록 설계된 체계는 아니다.

따라서 이 설명이 틀리다.

문제 38
μ = 23.30 인 모집단에서 n = 6 개를 추출하여 어떤 값을 측정한 결과는 다음과 같다. 모평균의 검정을 위하여 검정통계량(t0)을 구하면 약 얼마인가?
Xi=(xi25)×10 으로 수치 변환하여 Xi=20, Xi2=2554X_i = (x_i - 25)\times 10 \text{ 으로 수치 변환하여 } \sum X_i = 20,\ \sum X_i^2 = 2554
11.23
21.32
32.23
44.98
정답 및 해설

변환된 자료 Xi=(xi-25)×10에서 X̄=20/6=3.333, SXX=2554-20²/6=2487.33, sX²=2487.33/5=497.47이다.

원 단위로 환산하면 x̄=25.333, sx=2.230이 되어 t0=(25.333-23.30)/(2.230/√6)≈2.23이 된다.

문제 39
공정해석을 위한 특성치의 선정 시 고려해야 할 주의사항으로 틀린 것은?
1수량화하기 쉬운 것을 택한다.
2해석을 위한 특성은 되도록 많이 택한다.
3기술상으로 보아 공정이나 제품에 있어서 중요한 것을 택한다.
4해석을 위한 특성과 관리를 위한 특성은 반드시 일치 시킨다.
정답 및 해설

공정해석용 특성치는 기술적으로 중요하고 수량화하기 쉬운 것을 선정하되, 해석 효율을 위해 특성 수를 되도록 적게 한정해야 한다.

되도록 많이 택한다는 설명이 이 원칙에 반하므로 틀리다.

문제 40
모분산이 설정된 기준치보다 크다고 할 수 있는가의 검정에서 기각역의 크기를 추정하려면 다음 중 어떠한 전제조건을 만족해야 하는가?
1x02<xα/22(v)
2x02>x1-α/22(v)
3x02<xα2(v)
4x02>x1-α2(v)
정답 및 해설

모분산이 기준치보다 크다는 대립가설에 대한 우측 검정의 기각역은 χ²0>χ²1-α(v)이다.

문제 41
ABC 재고관리기법의 특징이 아닌 것은?
1품목의 중요도에 따라 관리방식이 달라진다.
2중요한 소수 품목을 중점관리 하는 방식이다.
3파레토분석 등을 통해 품목의 중요도를 결정한다.
4모든 품목의 비용을 최소화하는 발주량을 수리적으로 결정한다.
정답 및 해설

ABC 재고관리는 파레토분석을 통해 품목 중요도를 판별하고 중요 소수 품목을 중점관리하는 기법이지, 모든 품목의 비용을 최소화하는 발주량을 수리적으로 산출하는 기법(EOQ 등)이 아니다.

따라서 이 설명이 틀리다.

문제 42
다음 도표에서 비용구배 (Cost Slope)는?
175만원
280만원
385만원
490만원
정답 및 해설

비용구배는 공기를 한 단위 단축하는 데 추가로 드는 비용이다. 도표에서 정상활동은 6시간에 200만원, 긴급활동은 2시간에 500만원이므로 비용구배=50020062=3004=75\text{비용구배}=\dfrac{500-200}{6-2}=\dfrac{300}{4}=75만원이다.

문제 43
지수평활상수(α)에 대한 설명으로 가장 올바른 내용은?
1초기에 설정한 α 값은 변경할 수 없다.
2α 값은 –1 이상, 1 이하인 실수 값으로 결정한다.
3수요의 추세가 안정적인 경우에는 α 값을 크게 한다.
4α 가 큰 경우는 최근의 실제수요에 보다 큰 비중을 둔다.
정답 및 해설

지수평활상수 α가 클수록 예측식에서 가장 최근의 실제수요(At)에 더 큰 가중치가 부여된다.

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 제품구조(BOM)를 반영해 발주계획을 생성하고 독촉·지연 정보를 제공하는 통합 시스템으로, 생산통제와 재고관리 기능을 연계시키는 것이 특징이다.

기능의 분리는 MRP의 특징과 반대되므로 틀리다.

문제 45
자재의 분류 중 전통적인 방법과 SCM에 의한 방법을 비교한 내용 중 틀린 것은?
1
2
3
4
정답 및 해설

SCM은 공급망 구성원과 지속적 관계를 전제로 하므로 시간적 요인이 장기이고, 개별 거래 단위로 움직이는 전통적 접근법이 단기이다. 표는 전통적 접근법을 장기, SCM을 단기로 적어 둘이 뒤바뀌어 있다. 비용 분석, 결속력, 정보 체제의 대비는 모두 옳다.

문제 46
다품종소량생산 환경에서 수요나 공정의 변화에 대응하기 쉽도록 주로 범용설비를 이용하여 구성하는 배치형태는?
1제품별배치
2Line 배치
3공정별배치
4고정위치배치
정답 및 해설

다품종소량생산에서 수요·공정 변화에 유연하게 대응하려고 범용설비를 이용해 구성하는 배치는 공정별배치(process layout)다.

문제 47
설비배치의 목적이 아닌 것은?
1설비 및 인력의 증대
2운반 및 물자취급의 최소화
3안전확보와 작업자의 직무만족
4공정의 균형화와 생산흐름에 원활화
정답 및 해설

설비배치의 목적은 운반 최소화, 공정 균형화, 안전 확보 등 자원의 효율적 활용에 있으며, 설비 및 인력의 증대 자체는 배치의 목적이 아니다.

문제 48
각 제품의 매출액과 한계 이익률이 [표]와 같다. 평균 한계이익률을 사용한 손익분기점은? (단, 고정비는 1300만원이다.)
14600 만원
24800 만원
35000 만원
45200 만원
정답 및 해설

평균 한계이익률은 총 한계이익을 총매출액으로 나눈 값이다. 한계이익은 500×0.2+300×0.3+200×0.3=250500\times0.2+300\times0.3+200\times0.3=250만원, 총매출액은 1000만원이므로 평균 한계이익률은 25%이다. 따라서 손익분기점은 13000.25=5200\dfrac{1300}{0.25}=5200만원이다.

문제 49
품종별 한계이익액을 산출하고 이를 고정비와 대비하여 손익분기점을 구하는 방식은?
1평균법
2기준법
3개별법
4절충법
정답 및 해설

품종별 한계이익액을 각각 산출해 고정비와 대비하여 손익분기점을 구하는 방식은 개별법이다.

문제 50
작업시스템 분석의 구분 대상을 큰 것부터 작은 것 순서로 나열된 것은?
1공정 – 단위작업 – 요소작업 – 동 작
2공정 – 요소작업 – 단위작업 – 동 작
3공정 – 동작 – 요소작업 – 단위작 업
4공정 – 단위작업 – 동작 – 요소작 업
정답 및 해설

작업시스템 분석 단위는 큰 것부터 공정-단위작업-요소작업-동작 순으로 구분된다.

문제 51
제품 A의 공정별 소요시간을 이용하여 총 6명의 작업자로 구성된 생산라인을 편성하고자 한다. 균형효율이 최대가 되는 편성안을 채택했을 때 이 라인의 1일 최대 생산량은? (단, 1일 실제 가동시간은 480분, 각 공정에는 최소 1명의 작업자를 배치한다.)
11100개
21152개
31440개
41920개
정답 및 해설

공정별 소요시간이 10, 15, 20, 9, 11초이고 5개 공정에 1명씩 배치하고 남는 1명을 애로공정에 더한다. 20초 공정에 2명을 배치하면 그 공정의 실질 소요시간이 10초가 되어 사이클타임이 15초로 줄고 이때 균형효율이 최대가 된다. 1일 최대 생산량은 480×6015=1920\dfrac{480\times60}{15}=1920개이다.

문제 52
적시생산시스템(JIT)에서 자동화에 관한 설명으로 틀린 것은?
1품질통제와는 거리가 멀다.
2'自動化(autonomation)'로 표기한다.
3자율적 품질관리를 전제로 한다.
4작업자 또는 기계가 공정을 체크하여 이상여부를 판단한다.
정답 및 해설

JIT의 자동화(自働化)는 작업자나 기계가 이상 발생 시 스스로 공정을 멈추게 하는 자율적 품질관리를 전제로 한다.

품질통제와는 거리가 멀다는 설명은 이 개념과 반대이므로 틀리다.

문제 53
설비종합효율의 구성요소인 시간가동율을 산출하는 데 필요한 항목이 아닌 것은?
1부하시간
2고장정지 로스시간
3실제사이클타임
4준비교체 로스시간
정답 및 해설

시간가동률은 부하시간, 고장정지 로스시간, 준비교체 로스시간으로 산출하며, 실제사이클타임은 성능가동률(속도가동률) 산출에 필요한 항목이다.

문제 54
자동차 부품을 생산 목표량은 1,800개 이다. 이 공장은 하루 8시간 작업에 오전·오후 각 30분씩의 휴식시간을 주고 점심시간은 50분이다. 또한 라인 여유율이 7%이고, 생산된 제품의 부적합품률이 2%이다. 이 공장의 피치타임은?
17.24초
211.24초
39.24초
413.24초
정답 및 해설

실가동시간은 480분-60분(휴식)-50분(점심)=370분=22,200초다.

필요수량은 1800/(1-0.02)≈1836.73개이며, 여유율을 반영한 순가동시간 22,200×(1-0.07)=20,646초를 필요수량으로 나누면 20646/1836.73≈11.24초가 된다.

문제 55
시스템(System)의 개념과 관련되는 주요 내용들은 시스템의 특성 내지 속성으로 나타내는데 시스템의 기본 속성이 아닌 것은?
1환경적응성
2기능성
3목적추구성
4관련성
정답 및 해설

시스템의 기본 속성은 통상 집합성, 관련성, 목적추구성, 환경적응성으로 정리되며 기능성은 이에 포함되지 않는다.

문제 56
예방보전을 효율적으로 수행할 경우의 효과에 해당되지 않는 것은?
1기계 수리비용 절감
2재공품재고 회전율 감소
3생산시스템의 신뢰도 향상
4정지시간에 의한 유휴손실 감소
정답 및 해설

예방보전은 고장으로 인한 정지시간을 줄여 재공품재고 회전율을 향상시키는 효과가 있으며, 회전율 감소는 예방보전의 효과와 반대이므로 해당되지 않는다.

문제 57
일반적으로 기업들이 아웃소싱을 하는 이유에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1자본부족을 보강하기 위한 아웃소싱
2생산능력의 탄력성을 위한 아웃소싱
3기술부족을 보강하기 위한 아웃소싱
4경영정보를 공유하기 위한 아웃소싱
정답 및 해설

아웃소싱은 주로 자본·기술·생산능력 부족을 보완하기 위해 활용되며, 경영정보를 공유하기 위한 목적은 아웃소싱의 일반적 이유와 거리가 멀다.

문제 58
웨스팅하우스법에 의한 작업수행도 평가에 반영되는 요소가 아닌 것은?
1작업의 숙련도(Skill)
2작업의 노력도(Effort)
3작업의 난이도(Difficulty)
4작업의 일관성(Consistency)
정답 및 해설

웨스팅하우스법의 4대 평가요소는 숙련도(Skill), 노력도(Effort), 작업환경(Condition), 일관성(Consistency)이다.

난이도(Difficulty)는 이에 해당하지 않는다.

문제 59
일정계획의 주요 기능에 해당되지 않는 것은?
1작업 할당
2제품 조합
3부하 결정
4작업우선순위 결정
정답 및 해설

일정계획의 주요 기능은 작업 할당, 부하 결정, 작업우선순위 결정 등이며, 제품 조합은 일정계획이 아닌 생산계획·제품믹스 결정의 영역에 속한다.

문제 60
작업을 저속촬영(매초 1 Frame or 매분 100 Frame)한 후 이를 도표로 그려 분석하는 기법으로 사이클 타임이 긴 작업을 효과적으로 분석하는 기법은?
1Memo Motion Study
2Micro Motion Study
3Cycle Graph 분석
4Eye Camera 분석
정답 및 해설

작업을 저속 촬영해 도표로 분석함으로써 사이클타임이 긴 작업을 효과적으로 분석하는 기법은 Memo Motion Study다.

문제 61
일반적으로 가정용 오디오, TV, 에어컨 등의 시스템, 기기 및 부품 등이 정해진 사용조건에서 의도하는 기간 동안 정해진 기능을 발휘할 확률은?
1신뢰도
2고장률
3불신뢰도
4전자부품수명관리도
정답 및 해설

정해진 사용조건에서 의도하는 기간 동안 정해진 기능을 발휘할 확률은 신뢰도(reliability)로 정의된다.

문제 62
다음과 같은 신뢰성 블록도를 갖는 시스템의 신뢰성이 0.999 이상이 되려면 N은 최소 얼마 이상이 되어야 하는가? (단, 모든 부품의 신뢰성은 0.9 이다.)
12
23
34
45
정답 및 해설

부품 N개 병렬 블록 두 개가 직렬로 이어져 있으므로 RS=[1(10.9)N]2R_S=\left[1-(1-0.9)^{N}\right]^{2}이다. N=3N=3이면 (10.001)2=0.998(1-0.001)^{2}=0.998로 0.999에 미달하고, N=4N=4이면 (10.0001)2=0.9998(1-0.0001)^{2}=0.9998로 기준을 넘는다. 따라서 최소 4개가 필요하다.

문제 63
부하의 평균(μx)이 1, 표준편차(σx)가 0.4, 재료강도의 표준편차(σy)가 0.4 이고, μx 와 μy 로부터 거리인 nx 와 ny 가 각각 2인 경우 안전계수를 1.52로 하고 싶다면, 재료의 평균강도(μy)는 약 얼마가 되어야 하는가? (단, 재료의 강도와 여기에 걸리는 부하는 정규분포에 따른다.)
11.25
22.24
33.05
43.54
정답 및 해설

안전계수 공식은 SF=μynyσyμx+nxσxSF=\dfrac{\mu_y-n_y\sigma_y}{\mu_x+n_x\sigma_x}이다.

1.52=(μy-2×0.4)/(1+2×0.4)에서 μy-0.8=1.52×1.8=2.736이므로 μy≈3.54가 된다.

문제 64
신뢰성 샘플링 검사에서 MTBF 와 같은 수명 데이터를 기초로 로트의 합부판정을 결정하는 것은?
1계수형 샘플링검사
2계량형 샘플링검사
3조정형 샘플링검사
4선별형 샘플링검사
정답 및 해설

MTBF와 같은 수명 데이터를 기초로 로트의 합부를 판정하는 것은 계량형 샘플링검사다.

문제 65
어떤 기계의 보전도(M(t))가 지수분포를 따르고 1시간 동안의 보전도가 M(1) = 1-e-2×1가 되었다면 평균 수리시간은(MTTR)은?
10.5
21.0
31.5
42.0
정답 및 해설

보전도 M(t)=1-e-μt에서 주어진 식 1-e-2×1을 비교하면 수리율 μ=2다.

MTTR=1/μ=1/2=0.5가 된다.

문제 66
시스템의 FT(Fault Tree)도가 그림과 같을 때 이 시스템의 블록도로 옳은 것은?
1
2
3
4
정답 및 해설

FT도의 정상사상은 OR 게이트이고, 그 아래 두 AND 게이트가 각각 A와 B, C와 D를 받는다. 즉 A·B가 함께 고장 나거나 C·D가 함께 고장 나야 시스템이 고장 나므로, 고장 측의 AND는 신뢰성 블록도에서 병렬로, OR는 직렬로 바뀐다. 따라서 A와 B의 병렬 블록, C와 D의 병렬 블록이 직렬로 이어진 그림이 옳다.

문제 67
고장률 함수 λ(t)의 표현으로 옳은 것은?(단, F(t)는 고장분포함수, f(t)는 고장밀도 함수이다.)
1λ(t) = 1-F(t)
2λ(t)=F(t)1f(t)\lambda(t)=\dfrac{F(t)}{1-f(t)}
3λ(t) = f(t)(1-F(t))
4λ(t)=f(t)1F(t)\lambda(t)=\dfrac{f(t)}{1-F(t)}
정답 및 해설

고장률함수는 λ(t)=f(t)1F(t)\lambda(t)=\dfrac{f(t)}{1-F(t)}로 정의된다.

문제 68
기계의 고장시간 분포가 평균이 110시간, 표준편차가 20 시간인 정규분포를 따른다. 기계를 149.2 시간 사용하였을 때의 신뢰도는?(단, Z0.025 = 1.96, Z0.05 = 1.645, Z0.1 = 1.285 이다.)
10.025
20.050
30.950
40.975
정답 및 해설

정규분포 N(110,20²)에서 149.2시간의 Z값은 (149.2-110)/20=1.96이다.

신뢰도 R(t)=P(Z>1.96)=1-0.975=0.025가 된다.

문제 69
제품의 신뢰성은 고유 신뢰성과 사용 신뢰성으로 구분된다. 다음 중 사용 신뢰성의 증대방법에 속하는 것은?
1기기나 시스템에 대한 사용자 매뉴얼을 작성 배포한다.
2부품의 전기적, 기계적, 열적 및 기타 작동조건을 경감한다.
3부품고장의 영향을 감소시키는 구조적 설계방안을 강구한다.
4병렬 및 대기 리던던시(redundancy) 설계방법에서 활용한다.
정답 및 해설

사용 신뢰성은 사용자의 올바른 운용·유지관리를 통해 증대되며, 사용자 매뉴얼 작성·배포가 대표적 방법이다.

부품 경감설계, 구조적 설계, 리던던시 설계는 고유 신뢰성(설계 신뢰성) 증대방법에 해당한다.

문제 70
각각의 신뢰도가 0.7인 부품을 사용하여 시스템의 신뢰도를 95% 이상으로 하기 위해서는 최소한 몇 개의 구성요소를 병렬로 연결해야 하는가?
12개
23개
34개
46개
정답 및 해설

부품신뢰도 0.7을 N개 병렬 연결한 시스템 신뢰도는 1-(0.3)^N이다.

N=2이면 1-0.09=0.91로 부족하고, N=3이면 1-0.027=0.973으로 95% 이상을 만족하므로 최소 3개가 필요하다.

문제 71
무기억 특성(memoryless property) 과 밀접한 관계가 있는 수명분포는?
1감마분포
2정규분포
3지수분포
4와이블분포
정답 및 해설

무기억 특성(memoryless property)과 밀접한 수명분포는 지수분포다.

문제 72
수명분포가 지수분포인 샘플 10개에 대하여 4개가 고장날 때까지 시험한 결과 얻어진 MTBF 의 점추정치는 2000시간이다. 신뢰수준 90%로 MTBF의 신뢰구간을 추정하면 약 얼마인가?(단, 정수중단 시 신뢰수준 90%, r=4일 때의 신뢰구간 하한과 상한 의 추정 계수 값은 각각 0.52 와 2.93 이다.)
11040 ~ 2000 시간
21800 ~ 2000 시간
31040 ~ 5860 시간
42000 ~ 5860 시간
정답 및 해설

정수중단시험 신뢰구간은 주어진 계수를 MTBF 점추정치에 곱해 구한다.

2000×0.52=1040시간, 2000×2.93=5860시간으로 신뢰구간은 1040~5860시간이 된다.

문제 73
고장률이 일정하며 0.005/시간으로서 동일한 부품 10개가 동시에 모두 작동해야만 기능을 발휘하는 시스템의 평균수명은 몇 시간인가?
12
220
3200
42000
정답 및 해설

고장률 0.005/시간인 부품 10개가 모두 작동해야 하는 직렬시스템의 고장률은 10×0.005=0.05/시간이다.

평균수명은 1/0.05=20시간이 된다.

문제 74
신뢰도를 배분할 때 고려해야 하는 사항으로 틀린 것은?
1신뢰도가 높은 구성품에는 높게 부여한다.
2중요한 구성품에는 신뢰도를 높게 배정한다.
3표준 구성품을 사용하여 호환성을 갖게 한다.
4안전성, 경제성을 고려하여 시스템 전체로 보아 균형을 취한다.
정답 및 해설

신뢰도 배분은 구성품의 중요도·복잡도·안전성·경제성 등을 고려해 시스템 전체의 균형을 맞추는 것이 핵심이며, 표준 구성품 사용을 통한 호환성 확보는 신뢰도 배분의 고려사항으로 보기 어렵다.

문제 75
욕조형 고장률함수에서 우발고장기간에 대한 설명으로 가장 올바른 것은?
1설비의 노후화로 인하여 발생한다.
2불량제조와 불량설치 등에 의해 발생한다.
3고장률이 비교적 크며 시간이 지남에 따라 증가한다.
4고장률이 비교적 낮으며 시간에 관계없이 일정하다.
정답 및 해설

욕조형 고장률 곡선에서 우발고장기간은 고장률이 비교적 낮고 시간에 관계없이 일정한(CFR) 구간이다.

문제 76
샘플수가 35개 n시간까지의 누적고장개수가 22개일 때, 신뢰도 R(t)는 약 얼마인가?(단, 신뢰도는 평균순위법을 이용하여 구한다.)
10.327
20.347
30.367
40.389
정답 및 해설

평균순위법으로 F(t)=i/(n+1)을 이용한다.

i=22, n=35이므로 F=22/36≈0.611, R(t)=1-0.611≈0.389가 된다.

문제 77
수명시험 중 특히 수명시간을 단축할 목적으로 고장 메커니즘을 촉진하기 위해 가혹한 환경조건에서 행하는 시험은?
1환경시험
2정상수명시험
3screening 시험
4가속수명시험
정답 및 해설

수명시간을 단축할 목적으로 고장 메커니즘을 촉진하기 위해 가혹한 환경조건에서 행하는 시험은 가속수명시험이다.

문제 78
300개의 전구로 구성된 전자제품에 대하여 수명시험을 한 결과 4시간과 6시간 사이의 고장개수가 22개이다. 4시간에서 이 전구의 고장확률밀도함수 f(t)는 약 얼마인가?
10.0333/시간
20.0367/시간
30.0433/시간
40.0457/시간
정답 및 해설

고장확률밀도함수는 f(t)≈(구간 고장개수/전체개수)/구간폭이다.

수치를 대입하면 (22/300)/(6-4)=0.07333/2≈0.0367/시간이 된다.

문제 79
고장률이 λ 인 지수분포를 따르는 N 개의 부품을 T 시간 사용할 때 C건의 고장이 발생하는 확률은 어떤 분포로부터 구할 수 있는가? (단, N 은 굉장히 크다고 한다.)
1지수분포
2포아송분포
3베르누이분포
4와이블분포
정답 및 해설

고장률이 일정한 지수분포를 따르는 다수의 부품(N이 매우 큼)에서 일정 시간 동안 발생하는 고장 건수는 포아송분포를 따른다.

문제 80
지수분포의 고장시간과 수리시간을 갖는 어떤 장비를 관찰하여 다음과 같은 [데이터]를 얻었다. 이 장비의 가용도(Availability)는 약 얼마인가?
10.8
20.6
30.4
40.2
정답 및 해설

가용도는 A=MTBFMTBF+MTTRA=\dfrac{MTBF}{MTBF+MTTR}로, 총 사용시간을 총 시간으로 나눈 값과 같다. 사용시간 합은 16+15+35+24+42+34=16616+15+35+24+42+34=166, 수리시간 합은 3+1+4+9+17+6=403+1+4+9+17+6=40이므로 A=166166+40=0.806A=\dfrac{166}{166+40}=0.806으로 약 0.8이다.

문제 81
허용차와 공차에 대한 설명으로 틀린 것은?
1허용차는 규정된 기준치와 규정된 한계치와의 차이다.
2최대허용치와 최소허용치와의 차이를 공차라고 한다.
3허용한계치에서 그 기준을 뺀 값을 실치수라고 한다.
4허용차의 표시방법은 양쪽이 같은 수치를 가질 때에는 ±를 붙여서 기재한다.
정답 및 해설

허용한계치에서 기준치를 뺀 값은 허용차이며, 실치수는 실제로 측정된 치수를 의미하는 별개의 용어다.

따라서 이 설명이 틀리다.

문제 82
신 QC 7가지 기법 중 장래의 문제나 미지의 문제에 대해 수집한 정보를 상호 친화성에 의해 정리하고, 해결해야 할 문제를 명확히 하는 방법은?
1KJ법
2계통도법
3PDPC법
4연관도법
정답 및 해설

장래 또는 미지의 문제에 대해 수집한 정보를 상호 친화성으로 정리해 문제를 명확히 하는 신QC 7가지 기법은 KJ법(친화도법)이다.

문제 83
공정의 품질변동에 영향을 주는 요인으로 보통 5M을 뽑는다. 다음 중 5M은?
1Man, Method, Machine, Measurement, Money
2Man, Method, Material, Machine, Measurement
3Man, Method, Material, Measurement, Management
4Man, Machine, Material, Measurement, Management
정답 및 해설

품질변동에 영향을 주는 5M은 Man, Method, Material, Machine, Measurement다.

문제 84
품질비용에 대한 설명 중 틀린 것은?
1예방비용과 평가비용이 증가하면 실패비용은 감소한다.
2실패비용은 공장 내 문제인 내부 실패비용과 클레임 등에서 발생되는 외부 실패비용으로 구성된다.
3일반적으로 실패비용이 크기 때문에 실패비용 감소효과가 예방비용이나 평가비용의 증가를 상쇄할 수 있다.
4회사입장에서 총 품질비용을 최소화하는 방법은 예방비용, 평가비용 및 실패비용 사이에 적당한 타협점을 찾아야 한다. 타협점은 예방비용+ 평가비용 = 실패비용의 공식이 성립한다.
정답 및 해설

예방·평가비용 강화로 실패비용이 감소하는 것은 맞지만, 최적의 타협점이 반드시 예방비용+평가비용=실패비용이라는 등식으로 성립하는 것은 아니며 총비용을 최소화하는 지점에서 결정된다.

따라서 이 설명이 틀리다.

문제 85
제조물 책입법에서 정의한 제조물이 아닌 것은?
1전력
2정련된 금속
3휴대폰
4자연 채취된 광물
정답 및 해설

제조물 책임법상 제조물은 제조 또는 가공된 동산을 말하며, 가공을 거치지 않은 자연 채취 상태의 광물은 제조물에 해당하지 않는다.

문제 86
종합적 품질경영(TQM) 활동이 기업 성과에 미치는 영향을 측정할 수 있는 기업 활동 영역으로 가장 거리가 먼 것은?
1고객 만족도
2재무적 성과
3종업원간의 관계
4비용만을 고려하는 품질
정답 및 해설

TQM의 성과는 고객만족도, 재무적 성과, 종업원 관계 등 종합적으로 측정하며, 비용만을 고려하는 품질은 TQM이 지향하는 통합적 관점과 거리가 멀다.

문제 87
현재의 문제를 해결하기 위하여 기업이 수행할 품질목표와 가장 거리가 먼 것은?
1품질코스트를 5%로 줄인다.
2재작업률 0(zero)에 도전한다.
3제품의 로스율을 1%로 줄인다.
4부적합품률을 현재의 0.5% 수준으로 유지한다.
정답 및 해설

품질목표는 부적합품률 감소 등 지속적 개선을 지향해야 하며, 현재의 0.5% 수준으로 유지한다는 현상 유지에 그쳐 개선 목표로 보기 어렵다.

문제 88
고객에 대한 불만처리 규정의 내용이 아닌 것은?
1대책의 수립방법
2대책의 실시방법
3불만 등의 정보수집방법
4점검이나 정비결과의 기록방법
정답 및 해설

고객 불만처리 규정에는 정보수집·대책수립·실시방법 등이 포함되나, 점검이나 정비결과의 기록방법은 설비관리 영역에 가까워 불만처리 규정 내용과 거리가 멀다.

문제 89
6σ의 품질이 수립될 때 예상되는 공정능력지수 (Cp) 값은?
11
22
33
44
정답 및 해설

6시그마 품질수준이 수립될 때 통상 기대되는 공정능력지수는 Cp=2.0이다.

문제 90
품질경영시스템 – 요구사항(KS Q ISO 9001 : 2009)에서 프로세스 접근방법이 품질경영 시스템 내에서 사용될 경우, 중요성이 강조되는 사항과 가장 관계가 먼 것은?
1요구사항의 이해 및 충족
2프로세스 성과 및 효과성에 대한 결과 획득
3부가가치 측면에서 프로세스를 고려할 필요
4주관적 측정에 근거한 프로세스의 지속적 개선
정답 및 해설

KS Q ISO 9001의 프로세스 접근방법은 요구사항 충족, 부가가치 관점, 객관적 데이터에 근거한 성과 측정과 지속적 개선을 중시한다.

주관적 측정에 근거한 지속적 개선은 이와 반대이므로 틀리다.

문제 91
두께 10 ± 0.04mm 인 4개의 부품을 임의 조립방법에 의해 겹쳐서 조립할 경우 조립공차는 몇 mm 인가?
1±0.04
2±0.08
3±0.40
4±0.80
정답 및 해설

임의(랜덤) 조립방식의 통계적 공차는 각 부품 공차의 제곱합의 제곱근으로 구한다.

동일 공차 ±0.04mm인 4개 부품이므로 √(4×0.04²)=√0.0064=0.08mm가 된다.

문제 92
품질이 기업경영에서 전략변수로 중시되는 이유가 아닌 것은?
1소비자들이 제품의 안전 또는 고신뢰성에 대한 요구 경향이 높아지고 있다.
2기술혁신으로 제품이 복잡해짐에 따라 제품의 신뢰성 관리 문제가 어려워지고 있다.
3제품 생산이 분업일 경우 부분적으로 책임을 지는 것이 제품의 신뢰성이 높아진다.
4원가 경쟁보다는 비가격경쟁 즉, 제품의 신뢰성, 품질 등이 주요 경쟁요인이기 때문이다.
정답 및 해설

품질이 전략변수로 중시되는 이유는 소비자의 신뢰성 요구 증가, 제품 복잡화, 비가격경쟁 심화 등이며, 생산의 분업화로 책임이 부분적으로 나뉘는 것은 오히려 신뢰성 관리를 어렵게 하는 요인이다.

신뢰성이 높아진다는 설명이 틀리다.

문제 93
한 명의 측정자가 하나의 측정계기를 여러 차례 사용해서 동일한 제품의 동일한 품질특성을 측정하여 얻은 측정값의 변동은?
1직선성(linearity)
2안정성(stability)
3반복성(repeatability)
4재현성(reproducibility)
정답 및 해설

한 명의 측정자가 동일한 측정계기로 동일 제품을 반복 측정할 때 나타나는 측정값의 변동은 반복성(repeatability)이다.

문제 94
평균치가 다른 두 가지의 분포가 뒤섞여 있는 경우의 데이터로 히스토그램을 작성할 경우 나타날 수 있는 형태는?
1쌍봉형
2절벽형
3낙도형
4고원형
정답 및 해설

평균이 서로 다른 두 분포가 뒤섞인 데이터로 히스토그램을 그리면 봉우리가 두 개로 나타나는 쌍봉형(bimodal)이 된다.

문제 95
품질보증 시스템 운영과 가장 거리가 먼 것은?
1품질 시스템의 피드백 과정을 명확하게 해야 한다.
2품질 시스템 운영을 위한 수단·용어·운영 규정이 정해져야 한다.
3처음에 품질 시스템을 제대로 만들어 가능한 변경하지 않아야 한다.
4다음 단계로서의 진행 가부를 결정하기 위한 평가항목, 평가방법이 명확하게 제시되어야 한다.
정답 및 해설

품질보증 시스템은 피드백 과정과 평가기준을 명확히 하고 지속적으로 개선·보완되어야 하며, 처음에 제대로 만들어 변경하지 않아야 한다는 설명은 PDCA에 따른 지속적 개선 원칙과 거리가 멀다.

문제 96
종합적품질경영(TQM)을 추진하기 위한 조직적 구조로서 활용되고 있는 팀(team) 활동으로 틀린 것은?
1동일한 작업장의 조직원으로 구성된 자발적 문제해결 집단
2주어진 과업이 일단 완성되면 해체되는 테스크팀(task team)
3반복되는 문제를 해결하기 위해 수행되는 프로젝트팀(project team)
4일련의 작업이 할당된 단위로서, 구성원들이 융통성 있게 작업을 공유할 수 있도록 하는 팀(team)
정답 및 해설

프로젝트팀(project team)은 통상 일회성·비반복적 문제를 해결하기 위해 구성되며, 반복되는 문제 해결은 자연집단(QC서클) 활동에 가까워 프로젝트팀 설명으로는 틀리다.

문제 97
표준의 적용에 관한 설명 중 맞는 것은?
1국가규격이나 사내표준은 강제력이 없다.
2사내표준은 사내에 있어서 강제력이 있다.
3국가규격은 국내 제조업체에 대한 강제력이 있다.
4국가규격은 강제력이 있으나 사내표준은 강제력이 없다.
정답 및 해설

사내표준은 사내에서 강제력을 가지며, 국가규격은 임의표준으로서 원칙적으로 강제력이 없다(법령에서 준용하는 경우만 예외).

따라서 사내표준은 사내에 있어서 강제력이 있다가 맞는 설명이다.

문제 98
품질관리의 기능을 4가지로 대변할 때 해당되지 않는 것은?
1품질의 관리
2품질의 설계
3공정의 관리
4품질의 보증
정답 및 해설

품질관리의 4대 기능은 통상 품질의 설계, 공정의 관리, 품질의 보증, 품질의 조사(개선)로 구분되며, 품질의 관리 자체는 그 상위 개념이라 독립된 하위 기능으로 분류되지 않는다.

문제 99
표준에 관련된 용어의 설명으로 틀린 것은?
1“법정계량단위”란 정확성과 공정성을 확보하기 위하여 정부가 법령에 따라 정하는 상거래 및 증명용 단위를 말한다.
2“산업표준”이란 광공업품의 종류, 형상, 품질, 생산방법, 시험·검사·측정방법 및 산업활동과 관련된 서비스의 제공방법·절차 등을 통일하고, 단순화하기 위한 기준을 말한다.
3“교정”이란 연구개발, 산업생산, 시험검사 현장 등에서 측정한 결과가 명시된 불확정 정도의 범위 내에서 국가측정표준 또는 국제측정표준과 일치되도록 연속적으로 비교하는 체계를 말한다.
4“성문표준”이란 국가사회의 모든 분야에서 총체적인 이해성, 효율성 및 경제성 등을 높이기 위하여 강제 또는 자율적으로 적용하는 문서화된 과학 기술적 기준, 규격, 지침 및 기술규정을 말한다.
정답 및 해설

연속적으로 국가·국제측정표준과 비교하는 체계는 소급성(traceability)의 정의이며, 교정(calibration)은 표준기와 비교해 오차를 확인·조정하는 개별 행위를 뜻한다.

③은 교정의 정의를 소급성의 정의로 잘못 서술하여 틀리다.

문제 100
제일 좋은 품질 수준을 나타내는 것은?
14 시그마
2Cpk = 1.5
30.0668%
42700 PPM
정답 및 해설

4시그마는 약 6210PPM, 0.0668%는 약 668PPM(약 3σ 수준), 2700PPM은 약 3σ 양쪽 수준의 불량률에 해당한다.

Cpk=1.5는 6시그마 수준(치우침 고려)의 공정능력을 의미해 네 보기 중 가장 좋은 품질 수준을 나타낸다.