[품질관리기술사 제140회 3교시 4번]

3교시 4번 · 25점 · 6문제 중 4문제 선택 · 100분

전자부품 사출성형 공정의 표면 부적합품률 관리를 위해 부분군 크기가 100과 200으로 일정하지 않은 부분군 10개를 수집하여 아래와 같은 데이터를 얻었을 때, 다음 물음에 답하시오.

부분군12345678910계
n1001001001001001002002002002001,400
부적합수37545510828984
  1. 부분군의 크기가 일정하지 않을 때 적용할 관리도 종류와 그 적용 이유를 설명하시오.
  2. 중심선(CL)과 n=100, n=200에서의 관리한계 (UCL과 LCL)을 구하시오.
  3. 관리도를 작성하고 공정 상태를 판정하시오.
  4. 관리 이상으로 판정될 경우 처리절차를 설명하고, 해당 부분군을 제외한 수정 관리도의 중심선(CL)과 n=100, n=200에서의 관리한계를 재산정하시오.
답안 개요 보기

답안 구조

  1. 개요
  2. 부분군 크기 변동 시 적용 관리도
  3. 중심선 및 관리한계선 산정
  4. 관리도 작성 및 공정 상태 판정
  5. 관리 이상 처리 및 수정 관리한계선
  6. 결론

용어 정의

p 관리도
공정의 부적합품률을 관리하기 위한 계수치 관리도로, 부분군의 크기가 일정하지 않은 경우에도 유연하게 적용 가능한 기법
관리한계선
공정의 우연원인에 의한 자연스러운 변동 범위를 나타내는 선으로, 통상적으로 중심선에서 표준편차의 3배 거리에 설정됨

핵심 내용

1)

  • 적용 관리도: p 관리도 (부적합품률 관리도)
  • 적용 이유: 측정값이 부적합품률과 같은 계수치 데이터임
  • 부분군의 샘플 크기(n)가 매번 다르기 때문에 적용함

2)

  • 총 검사 수량과 총 부적합품 수를 이용한 중심선(CL) 산출
  • 부분군 크기가 100일 때의 상하한선 산출
  • 부분군 크기가 200일 때의 상하한선 산출
  • 하한 계산값이 음수일 경우 0으로 간주

공식: pˉ=∑xi∑ni\bar{p} = \frac{\sum x_i}{\sum n_i}, UCL=pˉ+3pˉ(1−pˉ)niUCL = \bar{p} + 3 \sqrt{\frac{\bar{p}(1-\bar{p})}{n_i}}, LCL=pˉ−3pˉ(1−pˉ)niLCL = \bar{p} - 3 \sqrt{\frac{\bar{p}(1-\bar{p})}{n_i}}

풀이 순서: 주어진 데이터 총계(n=1400, 부적합수=84)를 공식에 대입하여 CL 산출 → 산출된 CL을 한계선 공식에 대입하고 n_i에 100을 적용하여 UCL, LCL 산출 → 산출된 CL을 한계선 공식에 대입하고 n_i에 200을 적용하여 UCL, LCL 산출 → LCL 계산 결과가 음수일 경우 0으로 처리

3)

  • 가로축에 부분군 번호, 세로축에 부적합품률을 표시한 관리도 작성
  • n=100 구간과 n=200 구간의 계단형 관리한계선 표기
  • 타점된 점과 한계선을 비교하여 공정 이상 여부 판정

공식: pi=xinip_i = \frac{x_i}{n_i}

풀이 순서: 각 부분군의 부적합품률(p_i)을 공식에 따라 각각 산출 → 산출된 p_i를 관리도 상에 타점하고 각 부분군 크기에 맞는 관리한계선 작도 → 9번째 부분군의 p_i 값과 n=200일 때의 UCL 값을 비교 → 9번째 타점이 UCL을 초과하므로 관리 이상(이상원인 발생)으로 최종 판정

4)

  • 관리 이상 판정 시 원인 규명, 원인 제거, 재발방지 대책 수립 절차 수행
  • 이상원인이 규명된 특정 부분군 데이터를 제외하고 중심선(CL) 재산정
  • 수정된 중심선을 바탕으로 부분군 크기별 수정 관리한계선 재산정

공식: pˉnew=∑xi−xout∑ni−nout\bar{p}_{new} = \frac{\sum x_i - x_{out}}{\sum n_i - n_{out}}, UCLnew=pˉnew+3pˉnew(1−pˉnew)niUCL_{new} = \bar{p}_{new} + 3 \sqrt{\frac{\bar{p}_{new}(1-\bar{p}_{new})}{n_i}}, LCLnew=pˉnew−3pˉnew(1−pˉnew)niLCL_{new} = \bar{p}_{new} - 3 \sqrt{\frac{\bar{p}_{new}(1-\bar{p}_{new})}{n_i}}

풀이 순서: 이상원인 조사 및 제거, 재발 방지 대책 수립의 처리절차 명시 → 전체 데이터에서 9번 부분군의 데이터(n=200, 부적합수=28)를 차감 → 수정된 총 수량 및 총 부적합수를 이용해 새로운 중심선(CL_new) 산출 → 산출된 새로운 중심선과 n_i=100을 이용하여 수정 UCL, LCL 산출 → 산출된 새로운 중심선과 n_i=200을 이용하여 수정 UCL, LCL 산출

AI 작성 답안 개요 · 검수 전 · 채점기준과 기준답안은 공개되지 않습니다. 참고용 개요입니다.

출처: 한국산업인력공단, Q-Net 자료실 · 공공누리 제1유형 · 원문(Q-Net)

신고가 접수됐습니다. 감사합니다.

오류 신고