본 논문에서는 선진 제품의 신뢰성 수준과 국산 제품의 신뢰성 수준 비교 결과를 정량적으로 표시하기 위한 신뢰성지수를 개발하여 제안하였다 본 연구에서 제안한 신뢰성지수는 가장 우수한 제품의 신뢰성수준과 비교하고자 하는 제품의 신뢰성 수준을 점수화한 신뢰성점수의 비로서 나타낸다. 이 때 신뢰성점수는 제품 초기 특성값 산포, 환경시험 후의 특성변화율, 제품 설계 여유도, 제품 수명 또는 고장률의 4가지 항목을 고려하여 미리 정한 점수 산출 기준을 통하여 산출한다. 제안한 신뢰성지수의 적용방법에 대한 이해를 돕기 위하여 구체적인 적용례도 함께 제시하였다.
자동차용 필라멘트 전구는 모든 차량의 전조등, 안개등, 후진등에 사용 되며, 특히 H1, H3, H4 제품은 가장 대중적이고 차량의 적용율이 높은 제품으로 적은 체적에서 높은 광속 효과를 얻을 수 있어 차량용 조명등에 적용되고 있다 본 글에서는 안정성 및 신뢰성이 확보되지 않은 국내 자동차용 전구 및 저가의 중국산 제품에 대해 품질이 우수한 선진제품과의 신뢰성 수명 비교 평가를 통하여 현재 국산제품의 신뢰수준을 확인하고 평가결과를 제조업체에 Feed Back 하여 자동차용 필라멘트 전구의 신뢰성향상에 기여하고자 한다.
VTR 제품에 대해 소비자가 만족하는 신뢰성을 보증하기 위해, 내구수명시험을 10,000시간 실시하여 제품의 특성치 변화와 고장률이 만족하는지 검토하였다. 아울러 시간의 경과에 따른 제품의 특성치 변화를 관측하여 고장분포를 추정하였고 실험실에서의 고장유형과 시장에서의 불량유형과 일치여부를 분석하였다. 내구수명시험 결과에서 제품의 특성치 변화와 Field의 시장불량 관계등은 제품에 중요한 요인이기 때문에 이를 바탕으로 신뢰성 방향을 재검토하는 계기가 되었다. 제품의 신뢰성을 향상시키기 위해 시험을 많이 실시하지만, 시험으로 모든 것을 검출하기에는 한계가 있으며 또한 많은 시험 시간이 소요되기 때문에 현업에 적용하기에는 한계가 있었다. 본 연구에서는 제품의 신뢰성을 향상시키기 위해 내구수명시험과 더불어 제품의 설계 마진 분석, 그리고 고장분석을 같이 추진해야만 단시간 신뢰성을 향상시키는데 좋은 지름길임을 제시하였다.
현재 기업에서는 제품인증과 경영시스템인증의 신뢰성 확보가 중요한 과제이다. 이는 제품개발 중심에서 제품 및 프로세스의 통합 개발 중심으로 연구의 필요성을 제시 해주고 있다. 따라서, 정적인 제품인증에서 동적인 시스템인증의 필요성이 대두되면서 신뢰성경영시스템(DMS; Dependability Management System; IEC60300)이 요구되어진다. 제품개발의 프로세스에서 발생되는 신뢰성 문제점들을 해결하기 위하여 트리즈(TRIZ ; Theory of Inventive Problem Solving) 기법을 활용하였다. 본 연구에서는 창의적 문제해결 방법론인 트리즈기법을 활용하여 신뢰성경영시스템에서 제품 및 프로세스 통합개발(IPPD; Integrated Product and Process Development)을 하고자 한다. 결과적으로 창의적 신뢰성경영시스템(CDMS; Creative Dependability Management System)을 제품 및 프로세스 통합개발 모델로 제시한다.
신뢰와 고객충성도의 관계에 대한 선행연구들에 따르면, 현지 진출한 다국적기업들은 현지 소비자들의 신뢰를 얻음으로써 고객충성도를 강화할 수 있다. 본 연구는 한국에 진출한 다국적기업의 제품특성, 제품관련 서비스 커뮤니케이션, 지각된 가격공정성 등이 다국적기업 제품신뢰에 어떤 영향을 미치는지를 분석함으로써 다국적기업 제품신뢰의 선행요인을 탐색하고자 하였다. 또한 글로벌 기업시민주의가 전 세계적으로 점점 요구되고 있는 현실에서 현지에 진출한 다국적기업이 기업시민으로서 사회적 책임을 다한다는 인식을 확보한다면 제품에 대한 신뢰형성에도 기여할 것으로 본다. 이러한 맥락에서 글로벌 기업시민주의가 신뢰와 그 선행요인간 관계를 조절할 것인지에 대한 분석을 함께 하였다. 조절 회귀분석을 통하여 가설을 검증한 결과, 다국적기업 제품신뢰에 통계적으로 유의한 영향을 미치는 선행요인은 제품과 서비스 커뮤니케이션으로 나타났다. 제품관련 서비스 커뮤니케이션이 신뢰에 더 큰 영향력 요인이었다. 현지 소비자들은 다국적기업이 제공한 제품과 서비스에 대하여 신뢰를 하고 있다고 판단되므로 다국적기업들은 제품과 서비스로 이루어진 기업의 제품전략과 신뢰를 연계하고 소비자의 신뢰를 증진함으로써 고객충성도를 강화할 수 있도록 전략을 수립하여야 한다. 한편, 가격공정성 지각 가설은 기각되었으나 가격공정성 지각과 신뢰와의 관계에 글로벌 기업시민주의의 조절효과가 통계적으로 유의하게 나타났다. 이는 지각된 가격공정성은 다국적기업의 기업시민주의활동을 통해 선량한 기업으로 소비자에게 인지됨으로써 그 기업 제품에 대한 신뢰를 확보할 수 있음을 제시하는 것이다.
신뢰성 기술은 제품이 고장 없이 일정기간 사용할 수 있게 하는 기술로 시장점유율과 고객만족을 높이는 효과적이고 전략적인 필수 요소이다. 검사시점의 적합성에 대한 평가가 아닌 제품 및 시스템의 설계에서부터 폐기까지의 제품수명주기에 대한 신뢰성 평가를 다루는 제품의 신뢰성인증과 신뢰성경영시스템 인증 확보가 시급한 과제이다. 이를 위한 제품 수명의 평균과 분산을 효과적으로 관리할 수 있는 신뢰성 식스시그마 기술개발과 확보가 중요 현안과제이다. 정규분포를 가정한 대부분의 품질경영시스템에서의 식스시그마 접근법은 비정규 분포를 따르는 신뢰성특성과 실험계획기법 등을 고려해야 하는 신뢰성 식스시그마에서의 적용의 한계가 많다. 본 연구에서는 품질혁신 방법론인 식스시그마 기법을 토대로 신뢰성경영시스템에서 맞는 식스시그마 구축의 방향성을 제시하고자 한다.
21세기의 무한 경쟁 환경에서 기업의 생존은 고객 만족에 의해 좌우된다고 해도 과언이 아니다. 한편, 고객 만족을 달성하기 위해서는 고객의 욕구가 어떻게 변화하고 있는가를 충실히 파악하여야 한다. 헌재의 고객은 제품의 기본 기능과 가격 똥의 요소뿐만 아니라, 제품의 품질, 특히 신뢰성에 매우 민감한 반응을 보이고 있으며, 각 기업은 이러한 추세를 반영하여 제품의 보증기간을 경쟁적으로 연장하고 있다. 신뢰성이란 제품이 얼마나 오랫동안 고장 없이 의도한 기능을 발휘할 수 있는가를 나타낸다. 즉, 신뢰성이란 시간적 품질을 의미하며 제품이 충분한 신뢰성을 가지고 있지 못할 경우, 과도한 클레임으로 인한 보증비용의 증가와 같은 단기적인 손해뿐만 아니라, 고객 불만족, 고객 이탈, 기업 경쟁력 상실 통으로 야기되는 장기적인 손실에 이르기까지 매우 큰 피해를 감수해야 한다. 따라서 제품의 신뢰성은 기업의 생존과 경쟁력 우위를 확보하기 위한 중요한 전략적 요소로 다루어 져야 한다. 신뢰성 활동은 크게 신뢰성 평가와 신뢰성 설계 두 가지로 나눌 수 있다. 전자는 현재 개발 또는 양산 중인 제품의 신뢰성 수준이 어느 정토인가를 파악하자 하는 활동이며, 후자는 제품에 신뢰성을 높이기 위한 일련의 활동을 포함한다. 한편, 신뢰성 평가는 모든 신뢰성 업무에서 앞서 선행적으로 이루어 져야 하는 기초적 활동이며, 본 과제에서는 자사의 전자식 전력량계(LSEW12)와 디지털 보호계전기(GIPAM2200)를 대상으로 신뢰성 평가에 관한 연구를 수행하였다.
제품의 신뢰도 데이터는 새로운 제품의 개발, 제품의 신뢰도 개선, 최적 번인기간의 결정, 보증정책의 결정, 예방교체 또는 정비/수리정책의 결정 등 제품의 수명주기동안의 각종 활동에 필요한 중요한 정보를 제공한다. 여기서는 IEC 300-3-2 의 현장 신뢰성 데이터의 수집에 관한 내용을 중심으로 현장에서 가동되는 아이템의 신뢰도, 가용도, 보전도 및 정비지원과 관련한 데이터의 수집에 관한 지침을 소개하고, 데이터의 수집, 표현, 분석 및 결과와 관련된 주제들을 간단히 살펴본다.
신제품 개발에 있어서 제품의 잠재적 고장모드를 줄이기 위한 설계 노력은 매우 중요하며 이를 위해서는 체계적이고 혁신적인 신뢰성프로그램을 적용하는 것이 반드시 필요하다. 기업에서 동시공학을 기초로 한 건전한 신뢰성프로그램에 포함된 주요활동으로는 DFR(Design for Reliability), 신뢰성검증 및 물리적 해석활동 등이 있으며, 이 중 DFR은 제품 개발을 지원하는 첫 번째 과학적 신뢰성활동이다. 본 연구는 브레이크패드의 신뢰성을 향상시키기 위하여 회사조직전체에서 여러 부서의 팀 구성원이 유기적으로 참여하는 DFR 프로세스를 조직하고 실행하는 전략과 기술에 대한 연구이다. 본 사례연구의 동기는 해당기업에서 DFR에 적용된 모든 도구와 기술을 통해 제품의 신뢰성을 향상시키고 동시에 글로벌시장의 잠재고객에 대하여 품질과 신뢰성에 대한 확신을 주는데 유용하게 활용하기 위함이다. 본 논문에서는 제품개발주기의 개념설계단계 부터 제품의 폐기까지의 DFR 개념 전개에 대하여 설명하고, 기술적 도구를 적용한 설계초기 단계에서의 분석사례를 제시하였다.
도로안전시설용 시선유도봉은 통상 도로에 설치되어 운전자의 시선을 유도하고 차선을 분리하는 용도로 사용된다. 이러한 시선유도봉은 주로 도로상에 설치되기 때문에 차량과 부딪히는 경우가 자주 발생하므로 제품의 내구성이 특히 요구된다. 종래의 시선유도봉에 대한 평가방법은 제품의 일부를 채취하여 재료의 기본 품질 성능만을 평가하였다. 그러나 현장의 도로관리를 담당하고 있는 수요기관에서는 빈번한 사고와 민원으로 인해 제품의 평가방법에 대한 문제 제기를 하였고, 완제품 상태로 신뢰성을 평가할 수 있는 방법 개발을 요구하였다. 따라서 본 연구에서는 시선유도봉의 주요 고장 요인이 되는 차량 충돌에 의한 재질 파손, 바퀴 압축에 의한 회복 불능, 제품 표면에 부착되는 반사시트의 박리 및 변색에 대한 고장 메커니즘 분석하고, 이러한 고장을 재현할 수 있는 신뢰성 평가법을 개발하고자 하였다. 주요 고장 메커니즘 분석을 위해 국내.외 평가 기준을 조사하였으며, 특히 미국 AASHTO's (American Association of State Highway and Transportaion Officials)의 NTPEP (National Transportation Products Evaluation Program)에서 수행하고 있는 내구성 평가 방법에 대한 사례 조사를 통해 국내 적용을 검토해 보았다. 또한 서울시설관리공단의 협조로 가장 주요한 고장의 요인으로 꼽히는 차량 충돌 시험을 올림픽대로 내 조각공원에서 실시하였다. 그 결과 시험실에서 고장을 재현할 수 있는 신뢰성 평가 장비 개발의 필요성이 부각되었으며, 차량 충돌과 바퀴 압축을 모사할 수 있는 신뢰성 평가 장비를 제작하였다. 시선유도봉의 신뢰성 평가는 기본적인 품질성능평가 이외에 신규로 개발된 충격시험(고온, 저온, 반사지)과 굴곡압축시험, 반사지와 재질의 내후성 시험을 실시하였다. 또한 국내 9개사(社) 10개 제품에 대한 신뢰성 비교평가를 실시한 결과, 제품의 내구성에 중요 척도가 되는 신뢰성 평가 기준을 설정할 수 있었고, 합리적인 제품의 가격 수준과 품질 수준에 대한 신뢰성 가이드를 제공할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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