제 1장 서론 1.1 신뢰성 개념과 중요성 1.2 제품의 수명주기와 신뢰성 1.3 신뢰성의 역사적 배경 1.4 신뢰성 문제와 응용 1.5 신뢰성의 응용분야 1.6 이 책의 범위와 구성

고장의 정의 1.1 신뢰성개념과 중요성 고장의 사전적 의미 - 기대 또는 요구수준에 미치지 못하거나 모자라는 것 Witherell(1994)의 정의 - 산업체 공장, 제조된 제품, 공정, 재료 또는 서비스가 노화되거나 의도된 기능을 효과적으로 수행할 수 없게 하는 사건이나 조건 고장이 발생하면 제품의 종류에 따라 그 영향의 심각도에 차이가 있음 자동차 에어컨, 타이어 펑크 및 브레이크의 고장, 비행기 충돌, 교량 붕괴, 원자로 고장 고장의 발생- 설계, 제조 또는 건설, 보전 및 작동, 인간적 요인 예) 엔진이 설계된 것보다 높은 부하에서 작동될 때 출력은 증가하지만 고장을 재촉. 소비자는 생산자에게 고장으로 인한 피해에 대한 보상을 요구 제조물 책임법 및 보증제도의 법제화 대두 제조업자의 과실  제조물의 결함 ‘담뱃불 화재 배상하라’ 소장 접수 경기도는 “제조물책임법에 모든 제품 제조자는 부주의로 인한 안전사고 방지대책(대체설계)을 세우도록 돼 있다”며 “KT&G는 2005년부터 외국에 화재안전담배를 수출하면서 국내에는 시판조차 않고 있는 것은 물론 오히려 담배가 잘 타도록 만들고 있다”고 주장했다.

1.1 신뢰성개념과 중요성 신뢰성의 정의 신뢰성의 정의(ISO 8402) -제품이 명시된 기간 동안 주어진 환경과 운용조건에서 요구되는 기능을 수행할 수 있는 능력(확률) 품질의 8가지 특성 성능 (Performance) 특색 (Features) 신뢰성 (Reliability) 적합성 (Conformance) 내구성 (Durability) 서비스성 (Serviceability) 미적특성 (Aesthetics) 평판 (Perceived quality) 신뢰성이란 시간의 측면에서 본 품질로서 일정 기간 동안에 주어진 기능을 원활하게 수행할 수 있는 능력이고, 신뢰성 분석은 제품의 수명에 관련된 자료 분석 -신뢰성 분석(1999),배도선-

1.2 제품의 수명주기와 신뢰성 제품의 수명주기 제품 수명주기 제품의 초기 개념 ~ 시장에서 대체/폐기될 때까지의 기간.

? 45% 29% 신제품의 실패원인 25% 19% 17% 14% 12% 1.2 제품의 수명주기와 신뢰성 고객 요구사항의 잘못된 파악 제품 문제 마케팅 실패 높은 제조원가 17% 14% 12% 경쟁전략의 실패 부적절한 출시 타이밍 기술적인 문제 출처:IBM(1996)

국산무기 믿을 수 있나? 미사일∙어뢰, 잘 쏴보지도 불량파악도 못한다 (조선일보, 2011/3/7) 1.2 제품의 수명주기와 신뢰성 국산무기 믿을 수 있나? 미사일∙어뢰, 잘 쏴보지도 불량파악도 못한다 (조선일보, 2011/3/7) 국산 대잠수한 미사일 홍상어가 한국형 구축함으로부터 시험발사되고 있다. 홍상어는 2009년 개발이 완료됐다.

국산무기 믿을 수 있나? 표적도 못 맞추는 한국산 미사일 (한국일보, 2013/3/6) 1.2 제품의 수명주기와 신뢰성 국산무기 믿을 수 있나? 표적도 못 맞추는 한국산 미사일 (한국일보, 2013/3/6) “첫 성능검정에서 유실된 ‘홍상어’ 최근 시험발사에서 다시 고장” “8발 발사 중 5발만 표적에 맞혀” “군사용 적합 판정기준 충족 못해”

설계단계의 신뢰성 성장 1.2 제품의 수명주기와 신뢰성 그림 1.2 는 제품의 설계단계에서 신뢰성 성장에 관한 전형적인 시나리오. 제품의 신뢰성- 특정 목표값을 기준으로 타당성 검토.

신뢰성의 역사적 배경 1.3 신뢰성의 역사적 배경 제1차 세계대전 이후- 미국과 영국에서 기술적 의미로 도입. 1930년대 초- Shewhart, Dodge와 Romig이 통계적 방법을 활용하는 이론적 기초를 설립. 제2차 세계대전 중- 미국, 신뢰성에 대한 조직적인 연구에 착수 1950년 12월- 미 공군, 전자기기 신뢰성 위원회를 구성. 1952년- 전자기기 신뢰성 자문위원회(AGREE)로 승격. 1957년- AGREE의 연구보고서가 발간(오늘날 신뢰성 공학 발전에 획기적인 기여)

1.3 신뢰성의 역사적 배경 신뢰성의 역사적 배경 1950년대 말과 1960년대 – 미국, Mercury 및 Gemmini 프로그램과 연결된 우주 연구에 관심집중. 1958년- 미국항공우주국(NASA) 창설. 1965년- 국제전기위원회(IEC) 내에 장치와 부품의 신뢰성 기술위원회가 발족. 1970년대- 원자력 발전소의 건설과 운용에 관련된 위험 및 안전측면에 관심이 증대.

신뢰성 문제와 응용 1.4 신뢰성 문제와 응용 신뢰성 문제 - 하드웨어, 소프트웨어, 인간 신뢰성으로 분류. 하드웨어 신뢰성의 분석방법 - 물리적 접근법, 통계적 접근법 어떤 사건 A가 발생할 확률을P(A)로 나타낼 경우 신뢰도는 다음 식으로 나타낼 수 있다.

1.4 신뢰성 문제와 응용 신뢰성 문제와 응용 그림 1.4는 S(t) 및 L(t)를 예시한 것이며 제품의 고장시간 T는 S(t)<L(t) 가 될 때까지의 최단시간으로 다음과 같이 나타낼 수 있다.

1.4 신뢰성 문제와 응용 신뢰성 문제와 응용 물리적 접근법은 빔(beam) 및 교량과 같은 구조물의 신뢰성 분석에 주로 사용되므로 구조 신뢰성 분석이라고도 한다. (Melchers, 1999) 통계적 접근법에서는 부품의 운용 부하 및 강도에 관한 정보가 고장시간 T의 분포함수 F(t)로 모형화.

신뢰성의 응용 분야 1.5 신뢰성의 응용 분야 위험분석 환경보호 품질 보전과 운용 최적화 엔지니어링 설계 품질/신뢰성 입증 시스템 내 잠재 사고사상(accidental event)의 식별 및 기술 사고사상의 잠재적 원인 식별 결과분석 환경보호 품질 보전과 운용 최적화 엔지니어링 설계 품질/신뢰성 입증

이 책의 범위와 구성 1.6 이 책의 범위와 구성 1장 : 서론 1장 : 서론 2장 : 기초 확률분포 2장 : 신뢰성 척도 3장 : 신뢰성 척도 4장 : 구조함수와 시스템 신뢰도 5장 : 부품중요도와 중복설계 6장 : 고장모형 7장 : 고장해석 8장 : 수리 가능 시스템 분석 9장 : 최적 보전관리 10장 : 수명자료 분석 11장 : 가속수명시험 1장 : 서론 2장 : 신뢰성 척도 3장 : 시스템 신뢰도와 중복설계 4장 : 부품중요도와 종속고장 5장 : 고장모형 6장 : 시스템 고장 해석 7장 : 수리 가능 시스템 분석 8장 : 최적 보전관리 9장 : 수명자료 분석 10장 : 가속수명시험 11장: 안전시스템의 신뢰성 분석