1. [품질] 신뢰성 기초 용어
ㅇ 신뢰성 (Reliability)
- 시간적 안정성에 관련된 개념의 품질
. 일정 기간 동안 주어진 기능을 올바르게 수행할 수 있는 능력
ㅇ 신뢰성 척도 (Reliability Measure)
- 신뢰도 (Reliability) : 시간적 안정성 정도의 확률적 표현 R(t)
- 비신뢰도 (Unreliability) : 고장 누적 확률 F(t) = 1 - R(t)
- 고장률 (Failure Rate) : 고장발생확률의 순시 변화율 h(t)
- 가용도 (Availability) : 제 기능을 발휘할 시간 비율 또는 확률
. 평균수명 : 수리가능계 => 평균고장간격(MTBF),수리불가능계 => 고장평균시간(MTTF)
- 고장밀도함수 (Failure Density Function) : 수명 분포 함수 f(t)
ㅇ 고장 및 장애
- 결함 (Fault) : 성능 규격상의 부적합을 발생시키는 원인
- 고장,장애 (Failure) : 기능을 상실하는 고장 이외에도 오류, 작업미숙 등을 총칭
* 때로는, 결함을, 고장의 결과로써 해석하기도 함 (요구사항을 수행할 수 없는 상태)
ㅇ 아이템 (Item) : 신뢰성 평가의 대상이 되는 부품, 장비, 시스템 등 개별 구성 단위
- 개별적으로 고려 가능한 단품,부품,디바이스,서브 시스템,기능 유닛,장비 또는 시스템
2. [품질] 신뢰성 활동 : 신뢰성 시험, 예측, 평가, 분석, 설계
ㅇ 신뢰성 시험 (Reliability Test)
- 신뢰도를 높이는 향상 기법 중의 하나로써, 주로 제품개발 및 설계 단계에서 많이 활용
ㅇ 신뢰성 예측
- 시스템,부품의 운용,사용조건에 대해 규격서를 이용한 표준적 모델식을 적용하여
시스템 신뢰도(고장률,MTTF)를 산출하는 것
ㅇ 신뢰성 평가 (Reliability Assessment)
- 고장 관련 변수의 확률적 특성을 고려하여, 통계적으로 제품의 신뢰성을 평가하는 것
ㅇ 신뢰성 분석
- 의도된 기간 동안 고장 없는 확률 및 능력 평가
※ 주요 분석 기법
- 고장분석 : 발생한 고장의 원인과 경로를 규명하는 분석
- 고장모드영향분석(FMEA) : 잠재적 고장 형태와 그 영향도를 사전 평가하는 기법
- 결함나무분석(Fault Tree Analysis) : 고장을 논리적으로 추적하는 역방향(Top-down) 분석
- 품질기능전개(QFD) : 고객 요구를 설계 특성으로 체계적으로 전환하는 방법
- 부하강도분석 : 하중(Stress)과 강도(Strength) 분포를 비교해 고장 확률을 예측
- 설계심사(Design Review) : 설계 단계별 신뢰성,안전성 확보를 위한 검토 및 평가 절차
ㅇ 신뢰성 설계
- 사전에 규정된 신뢰성 목표가 만족되도록하는 제반 계획 활동
3. [품질] 신뢰성 관리
ㅇ MTBF (Mean Time Between Failures) : 고장 간 평균 시간
ㅇ MTTR (Mean Time To Repair) : 고장 복구까지의 평균 시간
ㅇ 가용도(Availability) = MTBF / (MTBF + MTTR)
ㅇ LCC (Life Cycle Cost) : 신뢰성·정비성 등을 포함한 전 수명 비용
ㅇ RAMS 체계
- Reliability(신뢰성), Availability(가용성), Maintainability(정비성), Safety(안전성)의
통합 관리
4. [품질] 신뢰성 진단
ㅇ BIT (Built-In Test) : (자가 진단 기능)
- 고가의 복잡한 시스템,장비(항공/우주, 군사, 의료 기기 등)의 신뢰성 확보용으로,
. 스스로 결함을 감지(diagnostics)하거나, 성능을 확인(performance verification)하기 위해,
. 내장된 자가 진단 기능
- 주요 기능
. 진단 (Diagnostics), 테스트 (Testing), 상태 모니터링 (Monitoring),
장애 격리 (Fault Isolation)
- BIT의 종류
. PBIT (Power-On BIT)
.. 시스템 부팅 시 수행되는 초기 테스트
.. 기본적인 하드웨어 상태를 점검
. CBIT (Continuous BIT)
.. 시스템 작동 중 지속적으로 수행되는 테스트
.. 결함을 실시간으로 탐지
. IBIT (Initiated BIT)
.. 수행 요청시 실행되는 테스트
.. 사용자나 유지보수 인원이 특정 조건 하에 수행