고장률 관련 기출 · 풀이
136회 4교시 2번5. 신뢰성 설계 및 분석
어떤 시스템의 고장률 λ(t) = 0.02t (t: 년)이고, 사전 예방보전에 소요되는 시간은 무시할 수 있으며, 고장이 나면 사후보수는 불가능하다. (1) 사전 예방보전을 하지 않을 때, 4년 6개월이 되는 시점에서의 시스템 신뢰도를 구하시오. (2) 매년 말 예방보전을 실시하여 시스템을 신품과 같은 조건으로 회복할 때, 4년 6개월이 되는 시점에서의 시스템 신뢰도를 구하시오.
본 문제는 시스템 신뢰도 계산에 관한 문제이며, 특히 고장률이 시간에 따라 변하는 경우와 예방보전의 효과를 고려해야 한다. (1)에서는 예방보전이 없는 경우의 신뢰도를, (2)에서는 매년 예방보전을 실시하는 경우의 신뢰도를 묻고 있다. 지수분포가 아닌 일반적인 고장률 함수에 대한 신뢰도 계산 방법을 이해하고, 예방보전이 신뢰도에 미치는 영향을 정확히 파악하는 것이 중요하다.
전체 해설 보기133회 1교시 13번5. 신뢰성 설계 및 분석
다음 데이터는 설계를 변경한 후 만든 어떤 전자기기 장치 10대를 수명시험 중, 고장수 r = 7에서 중단한 시험 결과이다. 이 데이터를 와이블 확률지에 타점하여 보니 형상 파라메타(m)가 1이 되었다. 다음의 물음에 답하시오. 〔데이터〕 3, 9, 12, 18, 27, 31, 43(시간) 1) MTBF의 정의를 설명하고, 이 장치의 MTBF를 추정하시오. 2) 고장률의 정의를 설명하고, 고장률을 추정하시오.
본 문제는 수명 시험 데이터가 주어졌을 때, 형상 파라미터가 1인 경우의 MTBF와 고장률을 추정하는 문제입니다. 형상 파라미터가 1이라는 조건은 지수 분포를 따르는 경우이며, 이를 활용하여 MTBF와 고장률을 계산합니다. MTBF는 평균 수명으로 정의되며, 고장률은 단위 시간당 고장 확률로 정의됩니다. 주어진 데이터를 통해 최대우도추정법(MLE)을 사용하여 MTBF를 추정하고, 이를 바탕으로 고장률을 계산합니다.
전체 해설 보기125회 3교시 2번5. 신뢰성 설계 및 분석
어떤 기기의 평균고장률은 0.02/시간이고, 이 기기가 고장날 경우 수리하는데 소요되는 시간은 평균 10시간일 경우 가용도(Availability)를 구하시오.
본 문제는 기기의 평균고장률과 수리 시간을 이용하여 가용도를 계산하는 문제입니다. 가용도는 시스템이 정상적으로 작동할 수 있는 확률을 나타내는 중요한 지표입니다. 본 답안에서는 가용도의 정의, 종류, 계산 방법, 그리고 실제 활용 사례를 제시하여 문제에서 요구하는 사항을 충족하고, 품질관리기술사로서의 전문성을 드러내고자 합니다.
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