튜토리얼 SOLIDWORKS SIMULATION 2017

SOLIDWORKS Sustainability

문의: 다쏘시스템코리아

조윤태 부장

Yun-Tae.CHO@3ds.com

SOLIDWORKS Sustainability 개요

SOLIDWORKS Sustainability 는 제품 전과정에 걸친 설계의 환경 영향을 평가합니다. 서로

다른 설계 결과를 비교하여 제품과 환경을 위한 지속 가능한 솔루션을 설계할 수 있도록

합니다.

이 튜터리얼은 두 단원으로 이루어져 있습니다. 첫 번째 단원에서는 Sustainability 에

대한 소개와 함께 파트 부분을 중점적으로 다루고 있습니다. 두 번째 단원은 어셈블리에

초점을 맞추고 있습니다.

Sustainability: 파트를 사용한 설계

이 예제에서는 Sustainability 를 사용하여 파트의 환경 영향 분석을 수행합니다.

컴퓨터에서 흔히 사용되는 파트인 드라이브 슬레드(drive sled) -컴퓨터 케이스에서

드라이브를 가지고있는 부분-을 분석해보겠습니다.

Sustainability 는 다음 분야의 환경 영향을 측정합니다:

탄소 발자국(Carbon

Footprint)

일산화탄소와 메탄과 같은 탄산가스류는 주로 연료 소각에 의해

대기에 방출됩니다.

에너지 소비 제품 전과정에 소비되는 재생 불가능한 모든 형태의

에너지입니다.

대기 산성화 이산화황, 질소 산화물과 같은 산성 배출은 결과적으로 산성비를

내리게 합니다.

수질 부영양화 폐수와 비료성분에 의한 수질 부영양화 오염은 조류를

비정상적으로 증식시켜 동식물을 죽음에 이르게 합니다.

환경 영향을 측정할 때 다음의 파라미터를 기준으로 측정합니다:

사용된 재질

제조 공정과 제조 지역

사용 지역

수송

수명 종료로 인한 처분

재질 선택

응용 프로그램을 활성화하고 재질을 선택합니다.

1. 드라이브 문자:\Users\Public\Public Documents\SOLIDWORKS\SOLIDWORKS

버전\tutorial\Sustainability\Drive Sled.sldprt 를 엽니다.

2. Sustainability (도구 도구 모음) 또는 도구 > SOLIDWORKS 응용 프로그램 >

Sustainability 를 클릭합니다.

SOLIDWORKS Sustainability 시작 화면이 나타나면 계속을 클릭합니다.

응용 프로그램이 작업창에서 열립니다.

3. 를 클릭하여 작업창을 계속 열어놓습니다.

Sustainability 작업창은 섹션별로 구성됩니다. 세부 정보를 간편하게 볼 수 있도록

를 클릭하여 확장하거나 를 클릭하여 축소할 수 있습니다.

4. 재질에서 다음을 수행합니다.

a. 종류에서 플라스틱을 선택합니다.

b. 이름에서 PC 고점도를 선택합니다.

파트의 무게와 재활용된 콘텐트의 비율이 표시됩니다. 작업 창 하단의 환경 영향

대시보드에 사용자 설계가 환경에 미치는 영향에 대한 실시간 피드백이 제공됩니

다

제조 및 사용 옵션 설정

파트가 제조되고 사용될 제조 공정과 지역을 선택합니다.

1. 제조 공정의 프로세스에서 사출 성형 (Injection Molded)을 선택합니다.

2. 지역의 경우 맵에서 북 아메리카를 클릭합니다.

Sustainability 지도에서, 일본은 별도로 표시되어 있습니다.

3. 사용 지역에서 지역에 북 아메리카를 클릭합니다.

일부 지역에서는 데이터를 사용할 수 없습니다. 데이터가 있는 지역의 경우, 지도

위에 마우스를 둘 때 하이라이트됩니다.

수송 섹션이 해당 사용 지역의 기본값으로 채워집니다.

유사한 재질 비교

이제 베이스라인 재질을 설정하고, 환경 영향 대시보드를 사용하여 이 재질을 다른

재질과 비교하여 환경 영향을 최소화하는 방안을 찾아보겠습니다.

1. 작업창 하단에서 베이스라인 지정 을 클릭합니다.

각 환경 영향의 베이스라인 막대는 선택한 재질인 PC 고점도를 기준으로 조정된

값을 표시합니다.

다음에는 환경 영향에 더 좋은 결과를 가져올 유사 재질을 찾아보겠습니다.

2. 재질에서 유사 재질 찾기을 클릭합니다.

대화 상자에는 현재 재질의 여러 파라미터 값이 표시됩니다.

3. 다음 조건을 설정합니다.

속성 조건

밀도 ~ (대략)

인장 강도 > (보다 큼)

4. 대화 상자의 목록 옆의 유사 재질 찾기를 클릭합니다.

유사 재질의 목록이 나타납니다. 목록의 재질을 선택하여 원래의 재질과

비교하여봅니다. 대화 상자 하단의 환경 영향 대시보드에서 선택한 재질에 대한

중간 피드백을 확인합니다.

목록을 필터링하려면 재질 목록 왼쪽에 있는 확인란 을 선택하고 선택사항만

표시 를 클릭합니다.

5. 재질 열에서 나일론 101 을 선택합니다.

확인란이 아닌 재질의 이름을 클릭합니다.

대화 상자의 환경 영향 대시보드에서, 선택한 재질이 원래 재질인 검은색 막대

위쪽에 빨간색 막대로 나타나며 네 가지 유형의 환경 영향을 반영합니다. 원형

차트가 업데이트 됩니다.

막대의 빨간색과 긴 길이는 선택한 재질인 나일론 101 이 원래 재질인 PC

고점도(검은색 베이스라인)보다 환경적으로 더 나쁜 선택임을 나타냅니다.

6. 폴리에스터 수지를 선택하여 원래 재질과 비교해 봅니다.

막대와 원형 차트가 업데이트 됩니다. 이러한 시각적 신호가 의미하는 것은 현재

선택한 재질이 PC 고점도 보다 더 좋음을 나타내는 것입니다. 이 재질의 적용

여부를 결정합니다.

원형 차트 옆에 있는 드롭다운 목록을 사용하여 제조 공정을 수정할 수 있습니다.

7. 동의함을 클릭합니다.

대화 상자가 닫힙니다. 작업 창의 재질에 폴리에스터 수지이 현재의 재질로

표시됩니다. 환경 영향 대시보드가 업데이트됩니다.

재질 설정

환경 영향 대시보드에서 지정된 폴리에스터 수지의 환경 영향을 확인할 수 있습니다.

그러나 그 재질의 경우 Sustainability 가 활성화된 경우에만 사용할 수 있습니다.

SOLIDWORKS 전체에서 사용하도록 모델에서 재질을 지정할 수 있습니다.

1. 작업창의 재질 아래에서 재질 설정을 클릭합니다.

Polyester Resin 이 FeatureManager 디자인 트리에서 활성 재질 이 됩니다.

그래픽 영역에서 모델이 업데이트 됩니다.

2. 원형 차트의 부분에 마우스를 올려봅니다.

원형 차트의 색상은 환경 영향을 측정하는데 사용된 파라미터를 나타냅니다.

원형 차트의 각 부분은 파라미터가 총 환경 영향에 기여하는 퍼센트를

나타냅니다.

3. 작업 창 하단에서 각 사분면을 클릭하여 현재 설계의 환경 영향(탄소, 에너지,

공기, 물)에 관한 자세한 보고서를 확인합니다. 환경 영향 대시보드의 초기

화면으로 돌아가려면 홈 을 클릭합니다.

보고서 작성

최종 재질과 베이스라인 재질간 비교와 같이 설계가 환경에 미치는 영향에 대한 세부

사항이 포함된 보고서를 작성할 수 있습니다.

1. 모델을 저장하고 Microsoft Word 를 실행하지 않습니다.

모든 Microsoft Word 문서를 닫은 후에 보고서를 실행해도 Microsoft Word 가

실행 중이라는 메시지가 나타나면 작업 관리자를 엽니다. 프로세스 탭에서

WINWORD.exe 프로세스를 찾아 종료합니다.

2. 작업창 하단에서 다른 이름으로 저장 을 클릭합니다.

3. Sustainability 출력 대화 상자의 파일 형식에서 보고서 - .docx 형식의

Sustainability 보고서 생성을 선택합니다.

4. 파일 이름 및 파일에 저장 필드의 기본값을 유지하고 확인을 클릭합니다.

보고서가 Microsoft Word 문서로 열립니다. 작업 표시줄에 문서 링크가

나타납니다.

보고서는 부품 파일이 있는 드라이브 문자:\Users\Public\Public

Documents\SOLIDWORKS\SOLIDWORKS 버전\tutorial\Sustainability\Drive

Sled.docx 에 저장됩니다.

보고서가 열리지 않는 경우, 템플릿 위치를 추가해야 합니다. 도구 > 옵션 >

시스템 옵션 > 파일 위치를 클릭합니다. 폴더 보여줄 항목에서 Sustainability

보고서 템플릿 폴더를 선택한 다음 드라이브 문자:\SOLIDWORKS\lang\korean

폴더를 추가합니다.

5. 문서를 스크롤하여 환경 영향의 각 유형에대한 자세한 정보를 확인합니다.

각 섹션의 링크는 SOLIDWORKS Sustainability 웹 사이트로 연결되어 이 제품에

대한 자세한 정보를 제공합니다.

6. 보고서를 닫습니다.

7. 모델을 저장하고 를 클릭하여 작업 창을 닫습니다.

결과는 모델과 함께 저장됩니다.

Sustainability: 어셈블리를 사용한 설계

이 예제에서는 Sustainability 를 사용하여 어셈블리의 환경 영향 분석을 수행합니다.

일반 가정 용품인 식품 전동 조리 기구(food processor)의 매커니즘을 통해 분석을

수행합니다. 먼저 누락된 재질 관련 문제를 해결하고 분석을 수행합니다. 그 후에

어셈블리 시각화를 사용하여 어셈블리의 환경 영향을 줄이기 위한 우선 순위를 정합니다.

응용 프로그램 활성화

먼저 어셈블리를 열고 응용 프로그램을 활성화합니다.

1. 드라이브 문자:\Users\Public\Public Documents\SOLIDWORKS\SOLIDWORKS

버전\tutorial\Sustainability\food_processor.sldasm 을 엽니다.

2. Sustainability (도구 도구 모음) 또는 도구 > SOLIDWORKS 응용 프로그램 >

Sustainability 을 클릭합니다.

응용 프로그램이 작업창에서 열립니다.

어셈블리에 있는 일부 부품에는 이미 재질이 지정되어 있습니다. 지원 재질의 경우,

Sustainability가 제조 공정, 제조 지역, 사용 지역과 같은 기본값을 지정합니다. 재질이

지정된 각 부품의 경우 사용자가 기본값을 변경할 수 있습니다.

작업창에는 재질이 지정되지 않았거나 Sustainability 에서 지원되지 않는 부품의 목록인

작업 목록이 포함되어 있습니다. 그래픽 영역에는 추가 작업이 필요한 부품만이

표시됩니다.

부품에 재질 지정

이제 부품에 재질을 지정하여 작업 목록에 표시된 항목을 해결해보겠습니다.

1. 작업 목록에서 gear-caddy 를 선택합니다.

gear-caddy 부품이 그래픽 영역과 FeatureManager 디자인 트리에서 강조

표시됩니다.

2. 재질에서 다음을 수행합니다.

a. 종류에서 아연 합금을 선택합니다.

모델이 그래픽 영역에서 업데이트되어 gear-caddy 실선을 표시합니다.

b. 이름에서 아연 합금 7 을 선택합니다.

제조 아래의 지역 및 제조 공정이 사용자가 선택한 재질의 기본값으로

지정됩니다.

3. 제조에서 다음을 수행합니다.

a. 지역의 경우 맵에서 북 아메리카를 클릭합니다.

b. 제조 공정에서 금형 주조(Die Casted)를 선택합니다.

작업 목록에서 gear-caddy 옆에 있는 아이콘이 에서 로 변경되며, 이는

이제 부품에 지원 재질이 지정되었음을 나타냅니다.

4. 작업창의 작업 목록 아래에서, 재질 설정을 클릭합니다.

Zinc Alloy 7 이(가) FeatureManager 디자인 트리의 부품에서 활성 재질 이

됩니다. 이 부품에 더 이상의 추가 작업은 필요하지 않습니다.

계산에서 부품 제외

다음에는, 환경 영향 계산에서 부품을 제외하여 작업 목록에 표시된 나머지 항목을

해결해보겠습니다.

1. 작업 목록에서 shaft gear insert 를 선택합니다.

shaft gear insert 부품이 그래픽 영역에서 강조 표시 됩니다.

2. 작업 목록아래에서, 제외를 클릭하여 계산에서 부품을 제거합니다.

shaft gear insert 옆의 아이콘이 에서 로 변경되면서, 계산에 해당 부품이

포함되지 않을 것임을 나타냅니다.

메시지 영역이 녹색으로 바뀌면서 작업 목록의 모든 문제가 해결되었음을 알립니다.

계속하여 계산을 수행할 수 있습니다.

환경 영향 계산

이제 해당 어셈블리의 환경 영향을 확인할 수 있습니다. 계산은 모든 부품에 지정된

재질과 그 재질과 관련된 파라미터를 기준으로 이루어집니다.

1. 메시지에서 결과 보기을 클릭합니다.

어셈블리 전체가 그래픽 영역에서 표시되며 환경 영향 대시보드가 나타납니다.

계산은 기본값을 기준으로 이루어지며, 이 값은 수정이 가능합니다.

2. 어셈블리 과정의 지역에서 기본값 설정 아시아를 유지합니다.

3. 사용 지역에서 다음을 수행합니다.

a. 지역에서 기본값 설정 북아메리카를 유지합니다.

b. 제품 수명에 걸친 에너지 필요량를 선택합니다.

c. 에너지 유형에서 전기를 선택합니다.

d. 양에서 2 를 입력합니다. 년을 선택하여 푸드 프로세서의 제품 수명 동안

전력 사용량이 연간 2kWh 가 되도록 합니다.

에너지 사용에 대한 추가 정보를 반영하기 위해 환경 영향 대시보드가

업데이트됩니다.

4. 수송의 경우 북아메리카에 대한 기본 수송 방식(배)과 거리(12391.95km)가

표시됩니다.

a. 다른 수송 모드를 클릭하고 거리를 입력하여 원하는 결과가 나오도록

조정합니다.

필드를 수정하면 필드가 노란색으로 바뀌고 기본값으로 재설정 버튼이

나타납니다.

b. 기본값으로 재설정을 클릭하면 기본 수송 값으로 돌아갑니다.

환경 영향 대시보드가 다시 업데이트됩니다.

어셈블리의 총 영향은 각 부품의 재질, 제조 사양, 수송 모드 및 거리부터 제조

지역 및 수명 사양까지 모두 고려합니다.

5. 어셈블리를 저장합니다.

6. 작업창 하단에서 다른 이름으로 저장 을 클릭합니다.

7. Sustainability 출력 대화 상자의 파일 형식에서 보고서 - .docx 형식의

Sustainability 보고서 생성을 선택합니다.

8. 파일 이름 및 파일에 저장 필드의 기본값을 유지하고 확인을 클릭합니다.

보고서가 Microsoft Word 문서로 열립니다. 작업 표시줄에 문서 링크가

나타납니다.

보고서는 부품 파일이 있는 드라이브 문자:\Users\Public\Public

Documents\SOLIDWORKS\SOLIDWORKS 버전\tutorial\Sustainability\Drive

Sled.docx 에 저장됩니다.

보고서에는 사용자 정보 입력을 위한 자리 표시자(placeholder)가 있습니다.

Microsoft Word 를 사용하여 드라이브

문자:\lang\language\sustainability*.dotx 를 편집하여 보고서 템플릿을 사용자

정의할 수 있습니다. 대괄호 안의 항목(예: [회사 이름 입력])을 변경하십시오.

9. 보고서를 닫고 어셈블리를 열어 놓습니다.

어셈블리 시각화를 사용하여 작업 우선순위 정하기

다음에는 어셈블리 시각화를 사용하여 어셈블리의 환경 영향에 가장 큰 기여를 하는

부품을 중점적으로 다루어보겠습니다. 어셈블리 시각화는 각 부품과 연관된 질량과 같은

속성 값을 바탕으로 사용자 어셈블리에 있는 부품의 색상을 제어합니다.

이 예제에서는 각 부품의 탄소 발자국을 기준으로 부품의 색상을 정렬해보겠습니다.

1. 어셈블리 시각화 (도구 도구 모음) 또는 도구 > 계산 > 어셈블리 시각화를

클릭합니다.

FeatureManager 디자인 트리의 어셈블리 시각화 탭 에는 어셈블리의 모든

부품 목록이 파일 이름으로 정렬되어 있습니다.

2. 어셈블리 시각화 탭에서, 질량 오른쪽의 화살표를 클릭하고 기타를 클릭합니다.

3. 사용자 정의 열 대화 상자에서:

a. 속성으로 Sustainability-Total Carbon 을 선택합니다.

b. 확인을 클릭합니다.

4. 어셈블리 시각화 탭의 상단에서 Sustainability-Total Carbon 을 클릭하여 이

파라미터로 부품을 정렬할 수 있습니다. (높은 수에서 낮은 수 정렬)

5. 색상 그라데이션 바 하단의 화살표를 더블 클릭합니다.

색 대화 상자가 나타납니다.

6. 색 대화 상자에서 녹색 계열의 색상을 선택하고 확인을 클릭합니다.

수직 막대는 빨간색에서 녹색으로 바뀌어 가는 색 스펙트럼으로 표시됩니다.

그래픽 영역에서 부품이 어셈블리 시각화창에 해당하는 항목 옆의 색으로

바뀝니다. 이 색상으로 부품의 상대적인 탄소 발자국 수치를 확인할 수 있습니다.

(영향이 가장 큰 부분이 빨간색으로 표시됩니다.)

빨간색으로 표시된 부품을 시작으로 해서, 앞으로 탄소 발자국 수치를 줄여야할

작업 목록의 우선순위를 정할 수 있습니다.

7. X 를 클릭하여 어셈블리 시각화 PropertyManager 를 닫습니다.

빨간색으로 표시된 부품을 시작으로 해서, 앞으로 탄소 발자국 수치를 줄여야할 작업

목록의 우선순위를 정할 수 있습니다.