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11주차 : 제품 구조 제품 개발 설계 Chapter 9 공과대학 산업공학과 교수 박근상 Ergonomics Lab. of Konkuk University [email protected]

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11주차 : 제품 구조

제품 개발 및 설계 Chapter 9

공과대학 산업공학과 교수 박근상

Ergonomics Lab. of Konkuk University

[email protected]

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제품 개발론 Chapter Table of Contents

1. 서론

2. 개발 프로세스와 조직화

3. 제품 계획

4. 고객 요구사항 정의

5. 제품 사양

6. 개념 생성

7. 개념 선정

8. 개념 시험

9. 제품 구조

10. 산업 디자인

11. 제조 감안 설계

12. 프로토 타입 제작

13. 제품 개발 경제성

14. 프로젝트 관리

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계획

제품 개발 프로세스

개념 개발 시스템 수준의

설계

상세

설계 시험과 수정 생산 시작

제품 구조는 개발 과정에서 이미 결정되어졌다.

플랫폼

결정

개념 결정 분해 결정

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제품 구조 실례: Hewlett-Packard DeskJet Printer

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제품 구조: 정의

기능 구성 요소들의 집합체로 이루어진 청크들의 조합.

제품

module

module

module

module

module

module

module

module

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트레일러 실례: 모듈 구조

박스

힛치

유선형 구조

바닥

스프링

바퀴

기상에 대한

화물 보호

운송수단에

연결

공기 저항

최소화

화물을 지탱

트레일러 구조를

매닮

회물 이동

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트레일러 예: 통합 구조

절반의 높이

낮은 구조

코모양 구조

화물 조임 가죽끈

스프링 슬롯 커버

바퀴

기상에 대한

화물 보호

운송수단에

연결

공기 저항

최소화

화물을 지탱

트레일러 구조를

매닮

회물 이동

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이것은 무엇인가?

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손톱 깍기?

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모듈 제품 구조

하나의 청크는 적어도 한가지 이상의 기능적 요소를 담당. 청크 간의 기능 연관성이 잘 정의 되어있다. 모듈구조는 개별 설계, 변경이 가능하므로, 다양한 제품 설계시 효율적으로 적용이 가능하다.

Swiss 군용 칼 소니워크맨

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소니 워크맨의 플랫폼 구조

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통합 구조

제품의 기능적 요소는 여러개의 청크들로 구성될수 있고 하나의 청크는 많은 기능적 요소를 포함할수도 있다.

청크들간의 상호 연관성은 명확히 정의되기 어렵다.

통합구조는 일반적으로 작업은 늘어나고 특별한 제품 모델에 대한 비용은 감소한다.

High-Performance Wheels 컴팩트 카메라

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제품 구조의 선택 구조 결정은 제품 계획과 개념개발결정과 관

계가 있다:

제품 변경 (복사기 토너, 카메라 렌즈)

제품의 다양화 (컴퓨터, 자동차)

표준화 (모터, 베어링, fasteners)

성능 (오토바이, 비행기)

제조 비용 (디스크 드라이브, 면도칼)

프로젝트 관리 (팀의 역량, 기술)

시스템 엔지니어링 (분해, 통합)

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포드 Taurus 통합된 컨트롤 패널

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모듈 또는 통합 구조?

모토로라 스타택

휴대폰

롤러브레이드

인라인 스케이트 포드

자동차

애플

iBook

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통합구조와 모듈의 개념은 몇 개의 레벨로 적용된다:

시스템

서브 시스템

구성요소

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제품 구조 = 분해 + 상호작용들

청크 범위내의

상호작용

청크 범위를

넘어선 상호작용

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9.3 제품구조의 확정

모듈구조를 설립하기 위하여, 제품의 개요를 창조해야하고 ,개요의 요소들은 다양한 제품 타입의 욕구를 달성한다.

1단계 : 기능구성도 작성 2단계 : 구성 요소의 통합 3단계 : 상위 레벨 레이아웃의 설계 4단계 : 기본적인 기능 연관성에 대한 분석 및 이해

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데스크젯 프린터 기능구성도

힘 또는 에너지의 흐름

재료의 흐름

신호와 데이터의 흐름

출력 저장

빈 종이 저장

프린트

외형

구조적 지지 제공

프린트

카트리지

X축 카트리지 위치 설정

X툭 종이 위치 설정

DC 파워 공급 종이 선택

프린터

제어

프린터

명령

호스트와 연결

호스트와 통신

상태 표시 사용자 입력 수용

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요소의 청크 할당

출력 저장

빈 종이 저장

프린터

외형

구조적 지지 제공

프린터

카트리지

X축 카트리지 위치설정

Y축 종이 위치 설정

DC파워 공급

종이 선택

프린터

제어

프린터

명령

호스트와 연결

호스트와 통신

상태 표시 사용자 입력

종이 트레이 프린트 기구

로직 보드

Chassis

외관

사용자 인터페이스 보드

호스트

드라이버

소프트웨어

파워선과

Brick

기능적 또는 물리적 요소

청크

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기하학적인 배치

프린트 기구

종이 트레이

사용자 인터페이스 보드

프린트 카트리지

로직보드

샷시

샷시

종이

롤러/가이드

프린트 카트릿지

종이 트레이

외관

로직보드

높이

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보조적인 상호작용도

외관

종이 트레이

샷시

프린트 가구

사용자

인터페이스 보드

로직 보드

파워선과

Brick

호스트 드라이버

소프트웨어

스타일링

진동

열변형

열변형

RF

인터페이스 RF Shielding

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세가지 다른 버전의 프린터 공용화 계획

청 크 타입의 수 가정용 학생용 소규모 사업자용

프린트 카트리지

프린트 메커니즘

종이 트레이

로직 보드

외관

소프트웨어 드라이버

2

2

2

2

3

5

“Manet Caridge”

“Aurora series”

Front-in Front-out

“Next gen” board

with parallel port

Home style

Version A-PC

Version A-Mac

“Picasso Cartidge”

Narrow “Aurora”series

Front-in Front-out

“Next gen” board

Youth style

Version A-PC

Version A-Mac

“Picasso Cartidge”

“Aurora”series

Tall Front-in Front-out

Next gen” board

Soft5 office style

Version C

공용화 대한 구별

제품의 다양성과 생산의 복잡성과의 균형점 찾기

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필수적인 결정들

통합구조 vs. 모듈 구조?

어떤 모듈 타입인가?

어떻게 청크들의 기능을 할당할 것인가?

어떻게 팀에 청크들을 할당할 것인가?

어느 청크를 외부에서 조달할 것인가?

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실질적인 관심

계획은 다양성을 이루고 제품을 변화시키는 능력에있어서 필수적.

조정(정합)은 어려우며, 특히 팀들을, 회사들 혹은 큰 벽을 초월.

특별한 주의는 반드시 청크와 복합적인 상호작용으로 취급되어져야 한다 (시스템 공학 방식들).

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제품구조: 결론

구조 선택은 서브 시스템과 제품플랫폼 또는 집합체의 모듈들로 정의.

구조 결정: ◦ 생산 변화의 용이

◦ 고객 변경의 가능성

◦ 시스템 수준의 생산 원가들.

개념들의 포인트: ◦ 모듈 vs. 통합 구조

◦ 청크들 집단화

◦ 제품 집합체 계획