[건설안전기사] 고장률/MTTF/MTTR/MTBF/시스템의 수명 및 신뢰성

고장률의 유형

 

고장률이란? 

특정 시점까지 고장 나지 않고 작동하던 부품이 다음 순간에 고장 나게 될 확률(또는 가능성)

 

- 초기고장(감소형) : 제조가 불량하거나 생산과정에서 품질관리가 안 되어서 생기는 고장이다.

(디버깅 : 초기고장의 결함을 찾아내 고장률을 안정시키는 기간

번인 : 초기고장의 장시간 움직여 보고 그동안 고장난 것을 Screening하여 제거시키는 시간) 

- 우발고장(일정형) : 실제 사용하는 상태에서 발생하는 고장으로 예측할 수 없는 랜덤의 간격으로 생기는 고장이다.

- 마모고장(증가형) : 설비 또는 장치가 수명을 다하여 생기는 고장으로 이 시기의 예방대책은 예방보전(PM)이다.

 

 

MTTF(Mean Time To Failure, 평균고장시간) 

시스템과 제품의 고장을 수리한 이후 사용 개시부터 다음 고장까지의 시간

 

※ 가용도 = MTTF/MTBF

 

MTTR (Mean Time To Repair, 평균수리시간) 

:고장 복구 시간으로  고장을 해결하는 데 걸리는 평균 시간

 

MTTR = 정지 총 시간/ 정지 횟수의 합

 

 

MTBF(Mean Time Between Failure, 평균고장간격) 

시스템과 제품이 고장 난 시간에서 다음 고장까지의 시간

 

MTBF = 정상 가동 총 시간/ 고장횟수(MTTF+MTTR)

 

시스템의 수명 및 신뢰성

 

- 병렬설계 및 디레이팅 기술로 시스템의 신뢰성을 증가시킬수 있다.

- 병렬시스템에는 부품들 중 최대 수명을 갖는 부품에 의해 시스템 수명이 정해진다.

- 직렬시스템에는 부품들 중 최소 수명을 갖는 부품에 의해 시스템 수명이 정해진다.

- 수리가 가능한 시스템의 평균 수명(MTBF)은 평균 고장률(λ)과 반비례 관계가 성립한다. 

- 수리가 불가능한 구성요소로 병렬구조를 갖는 설비는 중복도가 늘어날수록 시스템의 수명이 길어진다.

 

건설안전기사 필기 기출

 

 

병렬 시스템에 대한 특성이 아닌 것은?

    ① 요소의 수가 많을수록 고장의 기회는 줄어든다.

    ② 요소의 중복도가 늘어날수록 시스템의 수명은 길어진다.

    ③ 요소의 어느 하나라도 정상이면 시스템은 정상이다.

    ❹ 시스템의 수명은 요소 중에서 수명이 가장 짧은 것으로 정해진다.

 

 

시스템의 수명 및 신뢰성에 관한 설명으로 틀린 것은?

    ① 병렬설계 및 디레이팅 기술로 시스템의 신뢰성을 증가시킬 수 있다.

    ② 직렬시스템에서는 부품들 중 최소 수명을 갖는 부품에 의해 시스템 수명이 정해진다.

    ❸ 수리가 가능한 시스템의 평균 수명(MTBF)은 평균 고장율(λ)과 정비례 관계가 성립한다.

    ④ 수리가 불가능한 구성요소로 병렬구조를 갖는 설비는 중복도가 늘어날수록 시스템 수명이 길어진다.

 

 

수리가 가능한 어떤 기계의 가용도(availability)는 0.9이고, 평균수리시간(MTTR)이 2시간일 때, 이 기계의 평균수명(MTBF)은?

    ① 15시간 ② 16시간

    ③ 17시간 ❹ 18시간

 

 

신뢰성과 보전성 개선을 목적으로 한 효과적인 보전기록자료에 해당하는 것은?

    ① 자재관리표 ② 주유지시서

    ③ 재고관리표 ❹ MTBF분석표

 

 

설비보전에서 평균수리시간의 의미로 맞는 것은?

    ❶ MTTR ② MTBF

    ③ MTTF ④ MTBP

 

 

공장설비를 예방보전에 의하여 방지할 수 있는 고장은 무엇인가?

   ①초기고장 ② 우발고장

   ❸ 마모고장 ④ 랜덤고장