21세기 들어 제조업은 새롭고 강력한 도전자들이 갑자기 빠르게 나타나고 있습니다, 가격 및 제품의 품질에 따라 고객이 이동하며, 이동 속도는 과거 보다는 매우 빠르게 이동 합니다. 인터넷의 발달로 전파의 속도가 과거의 그것과 비교 할수 없을 정도 빠르기 때문입니다 . 제품의 라이프사이클 기간이 짧아지고, 고객의 요구를 반영 하기 위헤 설계 변경이 빈번히 발생 하고 있습니다.
경쟁의 심화로 경쟁업체로 숙련된 설계자가 이동 하는 경우가 잦으며, 숙련된 설계자를 구인 하는것도 힘듭니다. 그동안 자산이라고 인식 되던 인적 자원의 이동으로 설계 노하우 축적 및 활용이 매우 어렵게 되었습니다. 이러한 부분을 조금 이라도 해결 하고자,제품 설계 표준화 / 모듈화,Template 모델을 활용한 설계 자동화등에 관심을 갖고 있습니다. - 경쟁 자들은 남보다 빠르게, 좋은 품질의 제품을 개발하기 위해 노력 합니다.
대부분의 설계를 하는 R&D 연구소에는 TOP-DOWN 방법을 이용한 설계 3D 설계를 하고 있고, Parametric 기능을 사용하는 CAD 소프트웨어를 활용 하고 계십니다. 이러한 기능을 사용 하는 이유는 빈번한 설계 변경을 대응 하기 위해서 입니다. 그러나 Parametric 기능을 완벽히 사용 할수 있는 설계자는 많지는 않습니다.
표준 라이브러리를 구축 하여 사용 하고 계십니다. 하지만 다른 설계자와 공유하여 사용 하는것은 아닙니다.
표준 라이브러를 분류 하여 공유하고, TOP -DOWN 모델을 분석 하여 재정의하고, 여기에 IT를 결합하면 컨셉 단계의 설계 자동화가 가능 합니다. - C-Tool의 Template 프로그램이 가능 하게 합니다.
설계 자동화 구축 방법은 현재의 3D 모델을 구조를 분석 하여 마스터 Template 모델을 구축 합니다, 필요한 라이브러리를 설계 조건에 따라 자동 조립 하게 하고, 전체 모델의 형상 및 위치를 정의 하는 주요 치수의 값을 정의합니다 (Skeleton 정의). 이러한 정보를 데이터 베이스를 구축 하고, 설계 자동화 프로그램이 설계자가 선택 또는 입력한 값으로 모델을 수정 합니다. 새로운 제품의 컨셉 단계의 모델을 빠르 생성 할수 있습니다.
* Parametric 설계 기법
도형을 수치나 수식의 형태로 정의해 두고 치수에 상당하는 기
하정보를 파라미터로 표현하여 그 값을 바꿈으로서 다른 모델
을 생성하거나 변형하는 방법 입니다.
1. 기계 요소 설계 자동화
[산출물 - 3D, 2D] [기어 프로그램]
기어의 잇수 및 모듈등의 값을 입력 하면 Gear 템플릿 모델의 변수값을 변경 하고, 사용자가 정의한 파일명으로 3D / 2D 파일을 저장 합니다. 3D 모델에 리브, D-CUT등의 형상을 추가 할수 있습니다.
2. 마스터 Template 파일을 사용한 설계 자동화
[Skeleton을 활용한 Top 설계] [ 설계 자동화 프로그램 ]
CTool의 설계 자동화 초기 접근 방법은 매개변수와 치수의 Relation을 연결 하고 XML 파일을 사용한 프로그램 이었습니다. 하지만 이방식은 관리면이나 생성된 모델을 사용자가 수정 하기 어렵습니다. 현재의 방식은 데이터 베이스 (MY SQL 등..)를 활용하고, 생성된 모델을 사용자가 쉽게 수정 하도록 업그레이드 되었습니다.
[CREO 3D / 2D파일] [설계 기준 및 치수값 정의 Table]
관리자가 Data Base의 설계 기준(Default) 값을 변경 추가, 삭제, 할수 있습니다. C-Tool은 Table에 있는 변경 항목을 설계자가 이해 하기 쉽게 입력 가능 하도록 보여주고, 기본값을 표시하여 줍니다. 일부의 값은 공학 계산에 이용 되기 때문에 화면에서 수정 할수 없습니다. 완료된 3D 모델은 매개변수와 Relation 관계가 없습니다. 사용자가 쉽게 치수 수정으로 모델을 변경 할수 있습니다. C-Tool 프로그램은 변경 된 치수 값이 무엇인지 알수 있습니다.
설계 자동화는 아래와 같이 순서로 구축 및 구성 됩니다.
1) 표준 라이브러리 데이터 베이스
2) 템플릿 모델 구축
3) 주요 치수 데이터 베이스 구축
4) 치수 값 한계 정의
5) 설계 자동화 프로그램 구축
1) 빠르게 여러개의 컨셉 모델일을 만들수 있어. 짧은 시간에 다양한 제품 컴토 수행이 가능 합니다.
- 설계 시간 단축
2) 경험이 적은 설계자도 설계 자동화 프로그램을 사용 하여 빠르게 설계 할수 있습니다.
- 구축된 설계 경험 노하우를 사용 합니다.
3) 반복적인 업무를 줄이고 정해진 Rule에 의해 설계를 합니다.
- 휴먼에러를 감소 시킵니다.
- Open 소스를 활용한 설계 자동화 (API)
C-Tool의 Template 프로그램은 OPEN 소스 기반으로 개발 됩니다. 유지 비용이 저렴 합니다. 또한 Web Base 프로그램으로 확장 및 타 기간 시스템과의 연동이 가능 하며, 별도의 배포 파일이 필요 없어 관리가 편리 합니다.
상담 담당 : 이희범 부장
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