16년 2회차

가스도매사업 배관을 지하에 매설할 때 매설깊이는 산이나 들에서는 1m 이상, 그 밖의 지역에서는 1.2m 이상으로 규정되어 있다.

지문은 산이나 들을 1.2m 이상, 그 밖의 지역을 1.5m 이상으로 제시하여 실제 기준값과 다르므로 틀린 내용이다.

• 배관 외부 콘크리트 타설 시 고무판 등으로 피복부위와 직접 접촉을 막는다는 설명은 맞다.
• 다른 시설물과 0.3m 이상 거리를 유지한다는 설명은 맞다.
• 철도 횡단부 지하에서는 1.2m 이상 깊이에 강제 케이스로 보호한다는 설명은 맞다.

가스켓 재료는 내유성, 내후성, 내마모성이 우수해야 유체에 의한 변질과 마모를 견디며 오랜 기간 밀폐 기능을 유지할 수 있다.

따라서 이러한 성질이 적을 것을 요구한다는 설명은 구비조건과 정반대이므로 틀린 내용이다.

프로판($\mathrm{C_3H_8}$) 연소반응식은 $\mathrm{C_3H_8 + 5O_2 \rightarrow 3CO_2 + 4H_2O}$이며, 이론공기량은 이 반응식을 기준으로 산소 소요량을 구한 뒤 공기 중 산소 비율(21%)로 환산해 구한다.

프로판 2.5kg의 몰수는 $\dfrac{2500}{44} \approx 56.8\ \mathrm{mol}$이고, 필요한 산소는 $56.8 \times 5 \approx 284.1\ \mathrm{mol}$이므로 이론공기량은 $\dfrac{284.1}{0.21} \approx 1352.8\ \mathrm{mol}$이다.

표준상태 부피로 환산하면 $1352.8 \times 22.4 \approx 30.3\ \mathrm{m^3}$이고, 이를 25℃, 750mmHg 조건으로 보정하면 $30.3 \times \dfrac{298}{273} \times \dfrac{760}{750} \approx 33.5\ \mathrm{m^3}$, 즉 약 33.45m³가 된다.

방사선투과시험(RT)은 독성가스를 수용하는 압력용기의 용접부 전 길이에 대해 실시해야 하는 비파괴검사법이다.

침투탐상·초음파탐상·자분탐상은 표면 또는 국부적인 결함 검출에 활용되지만, 독성가스 용기처럼 용접부 전체를 빠짐없이 확인해야 하는 경우에는 내부 결함까지 촬영으로 확인할 수 있는 방사선투과시험이 요구된다.

피셔식 정압기에서 2차압이 이상상승하는 원인은 주로 파일럿 계통에서 가스가 계속 새어 들어가는 데 있다.

Pilot supply valve에서의 누설이 발생하면 조정이 끝난 뒤에도 파일럿으로 가스가 계속 공급되어 2차압이 설정치 이상으로 상승하게 된다.

• 정압기 능력부족, 필터의 먼지 막힘, 파일럿 오리피스의 녹 막힘은 오히려 가스 공급이 줄어 2차압이 낮아지는 원인이다.

기체연료를 미리 공기와 혼합한 뒤 점화하여 연소시키는 방식은 혼합기연소(예혼합연소)라고 한다.

이와 달리 확산연소는 연료와 공기가 연소 과정에서 확산에 의해 혼합되며 타는 방식이므로, 미리 혼합한 뒤 점화한다는 설명과는 구분된다.

그림의 식 $Q=\Delta H=\int C_p\,dT$는 계에 준 열이 그대로 엔탈피 변화가 되고 정압비열 $C_p$로 적분된다는 뜻이므로, 압력이 일정한 등압변화를 나타낸다.

정압에서는 $\delta Q=dU+P\,dV=d(U+PV)=dH=C_p\,dT$가 되어, 팽창일까지 포함한 열량이 엔탈피 변화 하나로 정리된다.

• 등온변화는 이상기체의 내부에너지 변화가 0이어서 가한 열이 모두 일이 되므로 $Q=W$ 형태다.
• 등적변화는 일이 0이어서 $Q=\Delta U=\int C_v\,dT$로 정적비열이 쓰인다.
• 단열변화는 열 출입 자체가 없으므로 $Q=0$이다.

카르노 사이클의 열효율은 $\eta = 1 - \dfrac{T_c}{T_h}$로 구하며, 온도는 절대온도(K)로 환산해야 한다.

고열원 $400 + 273 = 673\ \mathrm{K}$, 저열원 $40 + 273 = 313\ \mathrm{K}$를 대입하면 $\eta = 1 - \dfrac{313}{673} \approx 0.535$이다.

따라서 열효율은 약 53.5%가 된다.

배관의 진동설계에서는 배관계의 고유진동수와 유체의 맥동수(가진 진동수)가 서로 일치하지 않도록 설계해야 공진에 의한 진동·피로파손을 막을 수 있다.

따라서 두 진동수가 일치하도록 한다는 설명은 오히려 공진을 유발하는 설계이므로 진동 설계·시공 시 주의사항과 반대되는 틀린 내용이다.

수소 연소반응식은 $\mathrm{H_2 + \dfrac{1}{2}O_2 \rightarrow H_2O}$이므로, 생성되는 물의 몰수는 소모된 수소의 몰수와 같다.

용기 속 수소의 절대압력은 게이지압력 139기압에 대기압 1기압을 더한 140기압이며, 이상기체 법칙 $n = \dfrac{PV}{RT}$에 $P=140\ \mathrm{atm}$, $V=40\ \mathrm{L}$, $T=293\ \mathrm{K}$를 대입하면 $n \approx 233\ \mathrm{mol}$이 된다.

생성되는 물의 질량은 $233 \times 18 \approx 4190\ \mathrm{g} \approx 4.2\ \mathrm{kg}$이다.

흡수식 냉동기에서 냉매가 암모니아일 때 사용되는 흡수제는 물이다.

반대로 냉매가 물인 흡수식 냉동기(예: 취화리튬 냉동기)에서는 취화리튬(LiBr)이 흡수제로 쓰이므로, 냉매와 흡수제의 조합을 혼동하지 않아야 한다.

고압가스 안전관리법령상 액화가스는 상용의 온도에서 게이지압력이 0.2MPa 이상이 되는 것(또는 그 압력이 0.2MPa이 되는 온도가 35℃ 이하인 것)을 고압가스로 정의한다.

이 조건을 그대로 서술한 설명이 옳은 내용이 된다.

• 압축가스는 상용의 온도에서 게이지압력이 1MPa 이상이 되어야 하므로 0MPa이라는 서술은 틀렸다.
• 아세틸렌가스는 섭씨 15℃ 기준으로 게이지압력이 0Pa을 초과하는 것을 고압가스로 보므로, 35℃ 기준이라는 서술은 틀렸다.
• 액화시안화수소 등은 섭씨 35℃에서 게이지압력이 0Pa을 초과하는 것이 기준이므로, 15℃에서 0.2MPa 초과라는 서술은 틀렸다.

액화석유가스 공급자의 법정 의무사항은 안전점검, 계도물 작성·배포, 위해예방 계도 등 가스 공급·사용 안전관리에 관한 사항으로 한정된다.

가스보일러의 성능 확인은 보일러 자체의 성능·품질에 관한 사항으로 액화석유가스 공급자의 법정 의무사항에 포함되지 않는다.

액화석유가스 용기충전시설의 저장탱크는 주거지역 또는 상업지역에 저장능력 10톤 이상인 저장탱크를 지상에 설치하면서 물분무장치 기준을 충족하지 못하는 경우 폭발방지장치를 의무적으로 설치해야 한다.

이 조건을 모두 충족하는 것은 상업지역에 저장능력 15톤 저장탱크를 지상에 설치하는 경우뿐이다.

• 녹색지역은 주거·상업지역에 해당하지 않아 대상에서 제외된다.
• 주거지역이라도 저장능력이 10톤 미만이면 대상에서 제외된다.

비점은 메탄 < 프로판 < 염소 < 부탄 순으로 높아지므로, 높은 것에서 낮은 순으로 나열하면 부탄, 염소, 프로판, 메탄 순이 된다.

부탄(약 -0.5℃)이 가장 높고, 염소(약 -34℃), 프로판(약 -42℃)이 뒤를 이으며, 메탄(약 -162℃)이 가장 낮다.

줄(Joule)의 법칙에 따르면 이상기체의 내부에너지는 압력이나 부피와 관계없이 오직 온도에만 의존한다.

이는 이상기체 분자 사이에 인력이나 반발력이 없다고 가정하기 때문에, 부피(분자 간 거리)가 바뀌어도 내부에너지에는 영향이 없다는 의미이다.

코크스의 반응성($\mathrm{CO_2}$가 $\mathrm{CO}$로 환원되는 비율)은 조직이 다공질이고 저온에서 만들어질수록 높고, 고온·장시간 건류하여 조직이 치밀해질수록 낮아진다.

목탄이나 가스 코크스처럼 비교적 낮은 온도에서 만들어진 탄화물은 반응성이 높은 반면, 주물용 코크스는 큐폴라에서 서서히 연소하도록 고온·장시간 건류해 조직이 치밀하고 강도가 높아 반응성이 가장 낮다.

그림의 반응식은 A + 3B → 3C + 5D이므로 이론적인 속도식은 계수가 그대로 차수가 되어 $v=k[\mathrm{A}][\mathrm{B}]^3$이다.

A와 B의 농도를 모두 2배로 하면
$v'=k(2[\mathrm{A}])(2[\mathrm{B}])^3=2^1\times 2^3\,k[\mathrm{A}][\mathrm{B}]^3=2^4 v$
이므로 반응속도는 16배가 된다.

전체 반응차수가 $1+3=4$이고 모든 농도를 $m$배 하면 속도는 $m^4$배가 되므로 $2^4=16$으로 검산된다.

사고 통보 시에는 사고내용, 시설현황, 피해현황(인명·재산) 등 사고 발생 시점의 객관적 사실을 통보하도록 규정되어 있다.

사고원인은 이후 조사·분석을 거쳐 규명되는 사항이므로, 최초 사고 통보 시 포함되어야 하는 항목으로 규정되어 있지 않다.

압력용기는 설계압력(MPa)과 내용적(m³)을 곱한 값이 일정 기준을 초과할 때 법령상 압력용기로 적용받는다.

이 기준값은 0.004로 규정되어 있어, 이 값을 초과하는 용기가 압력용기 적용범위에 해당한다.

암모니아의 제독제는 다량의 물로 흡수하여 처리하는 것이 원칙이다.

지문에서 암모니아의 제독제로 제시한 염산 및 질산 수용액은 실제 제독 방법과 맞지 않으므로 짝지음이 틀렸다.

• 시안화수소와 아황산가스는 가성소다 수용액으로 제독하는 것이 맞다.
• 염소는 가성소다 및 탄산소다 수용액으로 제독하는 것이 맞다.

기체상수 R은 압력·부피를 물질량과 온도로 나눈 물리량으로, 공학단위계에서는 $\mathrm{kgf \cdot m / (kg \cdot K)}$ 형태의 단위로 표현된다.

나머지 보기들은 비열이나 압력 관련 단위 조합으로, 기체상수의 물리적 정의와 맞지 않는다.

긴급이송설비로 이송된 내용물은 제독 후 폐기, 벤트스택 방출, 플레어스택 연소 중 하나의 방법으로 안전하게 처리해야 한다.

액화가스를 용기에 소분하는 방식은 규정된 처리방법에 포함되지 않으므로 틀린 설명이다.

고온 물체가 방사하는 에너지 중 특정 파장의 휘도를 표준온도의 물체와 비교하여 온도를 측정하는 방식은 광고온계이다.

광고온계는 대상물이 내는 빛(주로 적색 단색광)과 표준 필라멘트의 밝기를 육안으로 맞추어 온도를 읽는 비접촉식 온도계로, 두 파장의 휘도 비(빛의 색)로 온도를 판단하는 색온도계나 접촉식인 열전대 온도계와는 원리가 다르다.

스크류 압축기는 연속적으로 압축이 이루어져 맥동이 적고, 무급유식·급유식 모두 가능한 용적형 압축기로 흡입·압축·토출의 3행정을 갖는다.

그러나 스크류 압축기는 구조상 용량조정이 어렵다는 점이 대표적인 단점이므로, 효율이 아주 높고 용량조정이 쉽다는 설명은 실제 특성과 맞지 않는다.

가스보일러의 공동배기구는 화재 시 배기가 막혀 오히려 위험해질 수 있으므로 방화댐퍼(damper)를 설치해서는 안 된다.

따라서 화재 확산 방지를 위해 방화댐퍼를 설치해야 한다는 설명은 실제 설치기준과 반대되므로 틀린 내용이다.

공동현상(Cavitation)은 유동하는 물 속에서 압력이 그 수온의 증기압력보다 낮아지는 부분이 생겨 물이 국부적으로 증발하면서 작은 기포가 발생하는 현상을 말한다.

이 기포가 압력이 높은 곳으로 이동하며 급격히 소멸할 때 소음·진동·침식을 일으키는 것이 공동현상의 특징이다.

• 압력계 바늘이 흔들리며 유량이 감소하는 현상은 서징(맥동) 현상에 대한 설명이다.
• 저비점 액체 이송 시 펌프 입구에서 증발이 나타나는 현상은 베이퍼록 현상에 대한 설명이다.
• 급격한 유속 변화로 심한 압력변화가 생기는 현상은 수격작용에 대한 설명이다.

허가를 받지 않고 액화석유가스 충전사업, 집단공급사업, 가스용품 제조사업을 한 자는 2년 이하의 징역 또는 2천만원 이하의 벌금에 처하도록 법령에 규정되어 있다.

이는 허가 없이 안전관리 대상 사업을 영위하는 행위의 위험성을 고려해 정한 벌칙 수준이다.

안전작업을 위한 산소농도 기준은 18~22% 범위이며, 가연성가스나 독성가스는 기준 이하로 제거되어 있어야 한다.

질소 80%, 나머지 산소인 경우 산소농도는 20%로 안전 범위 안에 들어오므로 안전작업 조건에 해당한다.

• 산소 30%는 기준치를 크게 초과해 화재 위험이 높으므로 부적합하다.
• 수소 10%는 가연성가스가 다량 잔류한 상태이므로 부적합하다.
• 일산화탄소 200ppm은 독성가스 허용농도(TLV-TWA 50ppm)를 초과하므로 부적합하다.

탄소강의 표준조직 중 아공석강은 공석점(탄소 0.8[%]) 이하의 강으로, α페라이트와 펄라이트의 혼합조직을 이룬다.

• 레데뷰라이트는 탄소강이 아니라 주철(공정주철)의 조직이다.
• 공석점은 탄소 0.8[%]이며, 0.8[%]를 넘는 범위는 공석강이 아니라 과공석강에 해당한다.
• 공석강은 시멘타이트가 아니라 100[%] 펄라이트 조직이다.

고정식 압축도시가스 자동차 충전시설에서 저장설비·처리설비·압축가스설비 및 충전설비는 그 외면으로부터 사업소경계까지 10[m] 이상의 안전거리를 유지하여야 한다(방호벽을 설치하는 경우에 한하여 완화된다).

따라서 사업소경계까지의 거리를 원칙적으로 5[m] 이상이라고 한 설명이 틀렸다.

가연성 물질의 저장소로부터 8[m] 이상, 충전설비와 도로경계까지 5[m] 이상, 철도까지 30[m] 이상은 모두 기준에 맞는 설명이다.

독성가스 사용시설에는 그 독성가스가 누출되었을 때 이를 흡수 또는 중화할 수 있는 조치가 필요하므로, 흡수장치를 반드시 설치하여야 한다.

나머지 장치들은 누출된 독성가스를 처리하기 위한 설비가 아니어서, 가스누출에 대비해 반드시 갖추어야 할 장치에 해당하지 않는다.

단독 배기통 방식은 반밀폐형(자연배기식) 보일러에 쓰이는 방식으로, 밀폐형 자연 급·배기식 보일러의 설치방식에는 해당하지 않는다.

밀폐형 자연 급·배기식 보일러는 급기와 배기를 모두 옥외에서 자연통기력으로 처리하는 구조이며, 대표적인 설치방식으로 챔버식, U덕트식, SE덕트식이 있다.

액화석유가스 충전사업자는 안전관리현황을 기록부로 작성하고 이를 분기 단위로 보고하도록 정하고 있다.

보고기한은 매 분기 다음 달 15일까지이다.

얼음을 만드는 데 필요한 냉동열량과 투입된 일의 비로 성적계수(COP)를 구한다.

냉동열량은 $Q = 2000\ \mathrm{kg} \times 80\ \mathrm{kcal/kg} = 160{,}000\ \mathrm{kcal}$이다.

일량은 $W = 50\ \mathrm{kWh} \times 860\ \mathrm{kcal/kWh} = 43{,}000\ \mathrm{kcal}$이므로,
$COP = \dfrac{Q}{W} = \dfrac{160{,}000}{43{,}000} \approx 3.72$가 된다.

ppm은 백만분율이므로 백분율로 환산하려면 $10^{-4}$을 곱하면 된다.

$50\ \mathrm{ppm} = \dfrac{50}{1{,}000{,}000} \times 100\ [\%] = 0.005\ [\%]$가 된다.

폴리트로픽 과정의 일량 공식 $W = \dfrac{mR(T_1-T_2)}{n-1}$을 이용해 변화 후 온도를 구한다.

초기온도는 $T_1 = 327+273 = 600\ \mathrm{K}$이며, $785{,}200 = \dfrac{2 \times 260 \times (600-T_2)}{1.2-1}$이다.

정리하면 $600-T_2 = \dfrac{785{,}200 \times 0.2}{520} \approx 302$이므로 $T_2 = 298\ \mathrm{K} = 25[^\circ\mathrm{C}]$가 된다.

폭발방지장치는 저장탱크 등에 부착되는 물리적 안전장치로 전력 공급 없이 작동하므로, 정전 시에도 기능이 유지되어야 하는 비상전력설비 대상에서 제외된다.

반면 안전제어장치, 운전상태 감시장치, 가스누출검지 경보설비는 모두 전력으로 구동되는 감시·제어·경보 기능을 수행하므로 비상전력설비를 갖추어야 한다.

등온과정에서의 엔트로피 변화량은 $\Delta S = \dfrac{Q}{T}$로 구한다.

절대온도는 $T = 100+273 = 373\ \mathrm{K}$이므로,
$\Delta S = \dfrac{1200\ \mathrm{kJ}}{373\ \mathrm{K}} \approx 3.2\ \mathrm{kJ/kg{\cdot}K}$가 된다.

액화석유가스 사용시설의 저장설비는 저장능력 구간별로 화기와의 우회거리가 정해져 있다.

저장능력 1톤 이상 3톤 미만 구간의 우회거리는 5[m] 이상이며, 저장능력 2톤은 이 구간에 해당한다.

메탄(CH₄)의 비점은 약 -162[℃]로, 상온에서는 기체 상태이며 도시가스의 주성분이다.

• 메탄은 공기보다 가벼워 누출 시 낮은 곳이 아니라 높은 곳에 체류한다.
• 메탄의 폭발범위는 약 5~15[%]로, 3[%] 농도에서는 점화해도 폭발하지 않는다.
• 니켈촉매를 이용한 수증기 개질반응은 저온이 아니라 고온에서 진행되는 반응이다.

냉동장치 점검·수리를 위해 펌프다운을 하면 냉매계통 내의 냉매가스를 압축기로 흡입·응축시켜 수액기에 회수·저장한다.

이렇게 냉매를 수액기 쪽에 모아두면 저압측 배관과 증발기를 대기에 개방해도 냉매가 방출되지 않는다.

가스용품 수입검사는 원칙적으로 실시하되, 수출목적, 시험·연구개발용, 산업기계설비 등에 부착되어 수입되는 경우처럼 국내 사용·유통 위험이 낮은 경우 검사의 전부를 생략할 수 있다.

반면 주한 외국기관용으로 수입되더라도 외국에서 검사를 받지 않은 것은 안전성이 확인되지 않은 상태이므로 검사 생략 대상에서 제외된다.

외부전원법은 외부의 직류전원장치로 강제로 방식전류를 흘려보내는 방식으로, 전압·전류를 자유롭게 조정할 수 있어 효과범위가 넓다는 장점이 있다.

다만 정류기 등 설비 구축이 필요해 초기 투자비가 많이 든다는 단점이 있다.

타이톤 이음은 주철관 접합 시 고무링 하나만으로 접합이 이루어지는 방식으로, 삽입구에 고무링을 끼운 뒤 관을 밀어넣어 접합한다.

별도의 볼트·너트 체결이 없어 접합 과정이 간편하고 시공 속도가 빠르며, 고무의 탄성으로 온도변화에 따른 신축에도 자유롭게 대응할 수 있다.

[보기]의 네 가스는 ⓐ 염소, ⓑ 이황화탄소, ⓒ 포스겐, ⓓ 암모니아이며, 허용농도(TLV-TWA)가 작을수록 독성이 강하다.

포스겐 0.1 ppm, 염소 1 ppm, 이황화탄소 10 ppm, 암모니아 25 ppm이므로 독성이 강한 순서는 포스겐 → 염소 → 이황화탄소 → 암모니아가 되어 ⓒ ＞ ⓐ ＞ ⓑ ＞ ⓓ로 배열된다.

포스겐은 허용농도가 0.1 ppm으로 가스 3법에서 다루는 독성가스 가운데 가장 낮은 축에 속하고, 암모니아는 자극취가 강해 저농도에서 감지되지만 허용농도 자체는 네 가스 중 가장 높아 독성이 가장 약하다.

동일한 유량이 흐르는 배관에서 오리피스 구경을 바꾸면, 오리피스 미터의 차압(마노미터 눈금차)은 구경의 4제곱에 반비례한다.

$\Delta H_2 = \Delta H_1 \times \left(\dfrac{d_1}{d_2}\right)^4 = 12 \times \left(\dfrac{5}{2.5}\right)^4 = 12 \times 16 = 192\ [\mathrm{cm}]$가 된다.

가스홀더는 제조된 가스를 저장하여 가스의 성분·발열량 등 질을 균일하게 유지하고, 제조량과 수요량의 시간적 차이를 흡수해 공급을 조절하는 설비이다.

가연성가스 제조설비의 전기설비는 원칙적으로 방폭성능을 갖추어야 하지만, 암모니아·브롬화메탄과 같이 최소점화에너지가 크고 폭발위험성이 상대적으로 낮은 가스를 취급하는 설비는 방폭구조 적용 대상에서 제외된다.

에탄, 에틸아민, 수소는 모두 전형적인 가연성가스로 방폭 전기설비가 요구된다.

아세틸렌을 용기에 충전할 때 충전 중의 압력은 2.5 MPa 이하로 하고, 충전 후에는 압력이 15℃에서 1.5 MPa 이하가 될 때까지 정치해 둔다.

아세틸렌은 압력이 높아질수록 분해폭발 위험이 커지므로 충전 중 압력을 2.5 MPa로 묶고, 용기 안 용제(아세톤·DMF)에 녹아드는 용해 평형이 자리 잡아 기준온도 15℃ 환산 압력이 1.5 MPa 이하로 내려간 뒤에야 출하가 가능하다.

따라서 괄호에 들어갈 값은 온도 15, 압력 1.5이다.

신축이음은 배관이 온도변화에 따라 팽창·수축할 때 그 움직임을 흡수하여 정상적으로 허용함으로써, 배관이나 이음부에 무리한 응력이 걸리지 않도록 하는 것이 주된 목적이다.

충전밸브를 닫지 않은 채 용기밸브에서 충전밸브를 분리하면 배관과 용기 사이에 남아있던 고압가스가 그대로 분출되어 작업자에게 직접적인 위험을 초래한다.

• 잔가스용기에 마개를 하는 것은 통상적인 안전조치이다.
• 고압가스 충전용기에 저압가스를 충전하는 경우는 용기의 내압보다 낮은 압력이므로 직접적인 파열 위험은 없다.
• 충전량이 규정보다 소량 부족한 계량오차는 직접적인 위험을 유발하지 않는다.

독성가스를 제외한 불연성 고압가스는 누출·폭발 위험도가 가연성·독성가스보다 낮으므로, 제조·저장자의 정기검사 주기를 2년으로 정하고 있다.

노즐구경의 변경률은 연소기가 같은 열량을 공급받도록 발열량·비중·공급압력을 이용해 구한다.

$\sqrt{\dfrac{P_1}{d_1}} = \sqrt{\dfrac{300}{1.6}} \approx 13.69$, $\sqrt{\dfrac{P_2}{d_2}} = \sqrt{\dfrac{150}{0.6}} \approx 15.81$이다.

노즐구경 변경률은 $\dfrac{D_2}{D_1} = \sqrt{\dfrac{H_1\sqrt{P_1/d_1}}{H_2\sqrt{P_2/d_2}}} = \sqrt{\dfrac{20000 \times 13.69}{5000 \times 15.81}} \approx 1.86$이 된다.

관리도는 관리하려는 제품이나 종류선정 → 관리하여야 할 항목의 선정 → 관리도의 선정 → 시료를 채취하고 측정하여 관리도를 작성의 순서로 사용한다.

가장 먼저 무엇을 관리할 것인지 대상 제품과 종류를 정해야 한다. 대상이 정해져야 그 제품에서 무게·치수·불량 개수 등 어떤 품질특성 항목을 관리할지 고를 수 있기 때문이다.

항목이 확정되면 그 데이터가 계량치인지 계수치인지에 따라 x̄−R 관리도, p 관리도, c 관리도처럼 알맞은 관리도 종류를 고른다. 어떤 관리도를 쓸지 정해진 뒤에야 시료를 채취해 측정하고 타점·관리한계 계산으로 관리도를 완성하므로, 작성은 언제나 마지막 단계다.

정답 식은 $P(x)=\binom{n}{x}P^x(1-P)^{n-x}$로, 성공확률이 일정한 값 P인 시행을 n회 독립적으로 반복할 때 사상 A가 x회 일어날 확률을 주는 이항분포의 확률식이다.

x회 성공하고 나머지 $n-x$회가 실패하는 한 가지 배열의 확률이 $P^x(1-P)^{n-x}$이고, 그런 배열이 $\binom{n}{x}$가지이므로 두 값을 곱해 확률이 된다.

• 조합 $\dfrac{n!}{x!(n-x)!}$만 쓴 식은 경우의 수일 뿐 확률이 아니다.
• $e^{-x}\dfrac{(nP)^x}{x!}$ 꼴은 시행횟수가 크고 확률이 작을 때 쓰는 푸아송분포 근사식이다.
• 로트 크기 N이 들어간 $\dfrac{\binom{NP}{x}\binom{N-NP}{n-x}}{\binom{N}{n}}$는 비복원추출을 다루는 초기하분포식이다.

보전작업자를 조직상 각 제조부문의 감독자 밑에 두는 형태는 부문보전이다.

부문보전은 보전 인력이 제조부문에 소속되므로 운전자와 일체감이 생기고 현장감독이 쉬운 장점이 있다. 반대로 지휘권을 생산 감독자가 쥐고 있어 생산이 우선시되면 보전작업이 뒤로 밀리고 보전기술을 축적하기 어렵다는 단점이 따라온다.

• 집중보전은 모든 보전요원을 한 부서에 모아 보전 책임자가 직접 지휘하므로 제조부문 감독자 밑에 두지 않는다.
• 지역보전은 공장을 몇 개 지역으로 나눠 보전요원을 배치하되 인사·지휘는 보전부문이 맡는다.
• 절충보전은 집중보전과 부문·지역보전을 함께 쓰는 방식이어서 단일 조직 형태의 장단점으로 설명되지 않는다.

1월부터 5월까지 판매량 100 · 110 · 120 · 130 · 140대를 단순평균한 120대가 6월 예측값이다.

5개월 단순이동평균법은 직전 5개월 실적에 동일한 가중치를 주어 평균한다.
예측값 = (100 + 110 + 120 + 130 + 140) ÷ 5
= 600 ÷ 5 = 120대

실적이 매달 10대씩 꾸준히 늘고 있는데도 예측값이 최근값 140대보다 낮게 나오는 이유는, 단순이동평균이 추세를 반영하지 못하고 구간 한가운데 값으로 수렴하기 때문이다. 이런 상승 추세에서는 지수평활법이나 추세조정 기법이 더 적합하다.

계통 샘플링은 모집단에서 일정한 간격으로 시료를 추출하는 방법으로, 모집단에 주기적인 변동이 있으면 그 주기와 샘플링 간격이 겹쳐 편향된 결과를 낳을 위험이 있다.

따라서 품질특성에 주기적 변동이 있는 공정에는 계통 샘플링이 오히려 부적합하며, 이 경우는 다른 샘플링 방법을 검토해야 한다.

PTS법(Predetermined Time Standards)은 인간의 기본동작을 미리 정해진 표준 시간표와 대응시켜, 실제 스톱워치 측정 없이 표준시간을 합성해 내는 시간연구 기법이다.