개념 한 쪽
이 개념은 공업경영의 기초적 도구와 품질관리·통계·생산성 산정의 기본 원리를 다룬다. 주요 내용으로는 손익분기점과 기여율 계산, 이항분포의 근사 조건, 안전계수 정의, 표준형 샘플링 검사 적용 범위, 측정의 정확성·정밀성 구분, 관리도의 이상 패턴, 도수분포의 최빈값, c관리도 용도, 작업자 생산성 계산, TPM의 5기둥 등이 포함된다. 시험에서는 개념 정의와 간단한 계산, 관리도 및 품질관리 도구의 목적을 묻는 문항이 출제된다.
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출제기준 단원 「기타 공업경영에 관한 사항」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 확률분포 특성 판단 | 1 | 이항분포와 포아송 근사 조건을 고르는 능력 |
| 재료강도와 안전계수 관계 | 1 | 안전계수 정의식의 변형과 관계식 확인 |
| 표준형 샘플링 적용 범위 | 1 | 샘플링 검사의 전수검사 대체 적용 여부 판별 |
손익분기점 매출액은 매출에서 변동비를 제외한 기여액이 고정비와 같아져 순이익이 0이 되는 매출액을 의미한다. 계산 공식은 고정비 ÷ (1 - 변동비율)이며, 변동비율은 총매출액에서 변동비가 차지하는 비율로 정의된다. 주어진 수치로 계산하면 고정비 15,000원, 변동비 40,000원, 매출액 80,000원일 때 변동비율이 0.5이므로 순익분기점 매출액은 30,000원이 된다.
이항분포는 n번의 독립시행에서 성공 횟수를 나타내는 분포로, 성공확률 p가 매우 작고 n이 충분히 클 때 포아송 분포로 근사할 수 있다. 포아송 근사의 대표적 조건은 p ≤ 0.1이고 기대값 np가 0.1에서 10 사이일 때 적용하기 적절하다는 점을 기억해야 한다. p가 0.5일 때는 분포가 대칭이 된다는 성질과 분산이 npq(여기서 q=1-p)라는 식도 중요한 특징이다.
안전계수는 극한강도 σu와 허용응력 σa의 비로 정의된다. 식으로 쓰면 S = σu / σa이며, 이를 변형하면 σu = S · σa가 된다. 이 관계식은 설계 시 극한하중과 허용응력의 관계를 명확히 하는 기본식이다.
계수 표준형 샘플링 검사는 전수검사가 불가능하거나 비효율적인 경우에 사용하는 품질관리 기법이며, 파괴검사와 같이 전수검사가 어려운 상황에도 적용 가능하다. 샘플링 검사는 사전 공정 정보가 부족한 경우에도 설계되어 생산자와 구매자 모두의 요구를 균형 있게 반영하도록 구성된다는 점이 특징이다.
측정에서 '정확성'은 측정치의 평균이 참값과 얼마나 일치하는지를 나타내며, '정밀성'은 동일한 조건에서 측정값이 얼마나 일관되게 나오는지를 나타낸다. 관리도에서 점들이 계속 증가하거나 계속 감소하는 패턴은 경향(trend)으로 분류되며, 일정 단위 내에서의 불량 개수 관리는 c관리도로 다루는 것이 적절하다.
도수분포표에서는 도수가 최대인 계급의 대표값을 최빈값으로 정의하여 해당 구간의 중심값이나 구간 평균을 대표값으로 취하는 방법을 사용한다. TPM의 5자기 기둥은 설비초기화, 자관리, 계획보전, 교육훈련, 초기관리로 구성되며 설비투자분석과 같은 재무적 평가는 이 범주에 포함되지 않는다.
순익분기점 계산 예시는 다음과 같다. 매출액 80,000원, 고정비 15,000원, 변동비 40,000원일 때 변동비율은 40,000 ÷ 80,000 = 0.5이다. 따라서 순익분기점 매출액은 15,000 ÷ (1 - 0.5) = 15,000 ÷ 0.5 = 30,000원이 되어 정답은 30,000원이다.
작업자 월간 생산 가능 대수 계산 예시는 다음과 같다. 자전거 1대당 소요공수 14.5H, 1일 8H, 월 25일, 생산효율 80%일 때 한 달 유효 시간은 8 × 25 × 0.8 = 160시간이다. 월 생산 가능 대수는 160 ÷ 14.5 ≈ 11.03대이므로 절사하면 11대가 된다.
이항분포(Binomial distrihution)의 특징으로 가장 옳은 것은?
정답 ② · 이항분포의 특징 중 포아송 분포로 근사하는 조건을 묻는 문제이다. 이항분포는 시행횟수 n이 크고 성공확률 p가 작을 때, 즉 p가 0.1 이하이고 기대값 np가 대략 0.1~10 범위일 때 포아송 분포로 근사할 수 있다.
이항분포는 시행횟수 n이 크고 성공확률 p가 작을 때 포아송 분포로 근사할 수 있다.
σu를 극한강도, σa를 허용응력, S를 안전계수라고 할 때 이들 사이의 옳은 관계식은?
정답 ③ · 극한강도, 허용응력, 안전계수 사이의 관계식을 묻는 문제이다. 안전계수 S는 재료나 구조물이 파괴에 이르는 극한강도를 실제 사용을 위해 허용하는 허용응력으로 나눈 값, 즉 S = σu / σa로 정의된다.
안전계수 S는 극한강도 σu를 허용응력 σa로 나눈 값이므로 σu = S · σa가 성립한다.
계수 표준형 1회 샘플링 검사(KS A 3102)에 관한 설명 중 가장 거리가 먼 것은?
정답 ③ · 계수 표준형 1회 샘플링 검사(KS A 3102)에 대한 설명 중 틀린 것을 고르는 문제이다. 표준형 샘플링 검사는 로트의 사전 정보가 없어도 적용할 수 있고, 생산자위험과 소비자위험을 모두 지정된 수준으로 보호하도록 검사방식을 선정하며, 일회성 거래에도 사용할 수 있다.
표준형 샘플링 검사는 전수검사 불가 시에도 파괴검사 등 다양한 상황에 적용 가능한 유연한 검사 방식이다.
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