과거 품질관리를 중요시 하였다면, 갈수록 신뢰성 기술이 중요해지고 있습니다. 신뢰성 기술이 왜 중요한지에 대해서 알아보도록 하겠습니다. 본 챕터는 품질관리기술사 문제로도 자주 출제되는 문제이기도 합니다. 신뢰성이 중요하게 된 여러가지 사유에 대해서 알아보도록 하겠습니다.

신뢰성 기술의 중요성

1. 개발의 경제성

근대적 관점으로 보면 매우 높은 신뢰도를 달성하기 위해 필요한 비용이 너무 과대하거나 기술적으로 불가능하여 적절히 높은 수준에서 신뢰도 목표를 정ㅎ는 것이 보편적이었다. 현대적 관점에서는 빠른 기술개발과 신뢰성 기술의 발전에 따라 완벽한 신뢰도를 달성하는 데 소요되는 비용이 과거보다 높지 않으며, 신뢰도 저하에 따른 직접 비용(수리 및 A/S 비용)과 간접비용(경쟁력 상실에 따른 손실)이 매우 높아져 거의 완벽한 신뢰도를 달성하는 것이 경제적이 되고 있다.

2. 제품(시스템)의 복잡성

고객의 선호도가 높은 제품들은 점점 고도의 기능이 요구되어 더욱 복잡화되고 거대화되고 있다. 이에 비해 부품의 품질 성능 향상은 이런 요구를 따라가지 못하는 실정이며, 특히 다수의 전자 부품에서 이런 경향을 보이고 있다. 제품(시스템)이 복잡성이 증대된다는 것은 고장 오류 발생 가능성이 증대되어 시스템의 신뢰도가 상당히 저하된다는 것이다. 사용되는 부품의 품질 수준이 동일하다고 한다면 부품의 수가 증대되는만큼 신뢰도는 저하되기 때문이다.

단순히 각각의 부품의 신뢰도가 90%인 부품 3개가 사용되는 부품과 5개가 사용되는 부품의 신뢰도를 계산해 보면

$ \displaystyle R(t) = 0.9 \times 0.9 \times \times 0.9 = 0.729(72.9\%) $

신뢰도가 모두 0.9인 부품 3개가 사용되는 시스템의 신뢰도는 72.9% 입니다.

$ \displaystyle R(t) = 0.9 \times 0.9 \times 0.9 \times 0.9 \times 0.9 = 0.59(59\%) $

신뢰도가 모두 0.9인 부품 5개가 사용되는 시스템의 신뢰도는 59%로 현저하게 저하됩니다.

3. 안전성

안전인증을 요구하는 극히 고장이 적은 미사일, 인공위성, 첨단 자동화 설비 등의 고 신뢰도 제품의 수요가 늘어나고 있으므로 이런 제품들의 신뢰도를 단기간에 평가하기 위한 새로운 시험기술의 필요성이 점점 증가되고 있다. 가깝게는 자동차의 높은 신뢰도 요구는 안정성과 직결되는 문제이기도 합니다. 

4. 소비자의 높은 요구수준

사회가 생산자에서 소비자를 보다 중시하는 추세에 따라 점점 다양화되고 고도화되는 소비자 욕구에 대응하기 위해 신뢰성의 객관적이고 체계적 요구가 증대되고 있다. 더욱이 소비자 보호운동과 환경운동의 확산과 더불어 제조물 책임법의 시행에 따라 신뢰성이 기업의 주요 경쟁력 요소가 되고 있다.

과거 공급이 수요를 따라갈 수 없었던 시절에는 제품의 신뢰성에 대한 인식이 낮았으나, 기술력 향상으로 인하여 공급이 수요를 역전한 현 시점에서는 소비자의 구매력이 향상되어 소비자의 요구 수준의 하나로 제품의 수명(신뢰도)가 중요한 요구사항이 된 것이다.

5. 개발 기간의 단축

제품수명에 비해 개발 허용기간이 점점 짧아지며, 구매 측 요구사항도 통계 및 신뢰성 용어를 사용하여 명시할 정도로 매우 엄격해지고 있다. 예를 들면 어떤 가전제품은 신뢰성 보증목표 10년을 달성하기 위해 할당된 개발기간이 6개월 정도이고, 원청 업체에서 "60% 신뢰수준에서 B3 수명이 10년임을 보증하라"라는 신뢰성 요건을 부과하는 경우가 일반화되고 있다.

더불어 엄격하고 다양한 환경에서 사용되거나 특수한 환경에서 운용되는 제품 및 신기술소재를 활용한 제품개발이 증대되고 있다. 이에 따라 보다 빨라지는 기술 발전 속도와 내재된 미지의 고장 요소에 의해 신뢰도 등을 예측하는데 어려움이 발생되고 있다.