건설안전산업기사 신뢰도 계산 — 불신뢰도 공식과 고장률 곡선

고장률이 일정하다고 볼 때 신뢰도는 시간에 따라 지수적으로 줄어든다. 이때 불신뢰도는 1에서 e의 마이너스 람다 티 제곱을 뺀 값이다. 여기서 람다는 단위 시간당 고장률, 티는 사용 시간이다. 신뢰도는 불신뢰도의 반대이므로 e의 마이너스 람다 티 제곱이 된다.

계산은 지수값을 정확히 잡는 데서 갈린다. 고장률이 시간당 0.002이고 100시간을 사용했다면 람다와 티의 곱은 0.2다. e의 마이너스 0.2 제곱은 약 0.8187이므로, 불신뢰도는 1에서 이 값을 뺀 약 0.1813이 된다. 람다와 티의 곱을 그대로 답으로 고르면 안 된다.

제품의 수명 곡선은 세 구간으로 나뉜다. 초기고장 기간은 제조 결함이나 설계 미비로 고장률이 높다가 결함이 제거되며 안정되는 구간이다. 제품을 실제로 오래 움직여 보며 고장난 것을 제거하는 시험 기간이 여기에 해당한다. 우발고장 기간은 고장률이 시간과 무관하게 일정하고, 외부 요인에 의한 불규칙한 고장이 생기며 사후 보전이 적절한 구간이다. 말기고장 기간은 마모와 노후화로 고장률이 다시 올라간다.

우발고장 구간의 원인을 초기고장과 섞지 않아야 한다. 설계 오류와 제조 오류는 초기고장의 원인이지 우발고장의 설명이 아니다.