Step 1. 설계 자동화 #
안녕하세요
설계 자동화 시스템이 뭘까요?
그래서 Chat GPT에게 물어 봤습니다.
그러면 Chat GPT가 내려준 정의에서 CAD에 해당하는 첫번째 항목 “ 설계 작업 자동화 “의 궁극적인 목적이 뭘까요?
시간 절약? 오류 방지? 반순 반복 작업의 자동화? 최적화 설계를 통한 작업의 효율화? 결국 Chat GPT가 정의한 “인간의 노동력”을 줄이기 위한 작업입니다.
그러면 이러한 목적을 만족하기 위해선 어떻게 해야 할까요? 프로그래밍을 통한 자동 설계 모듈의 개발?
그러면 이러한 자동 설계 모듈의 개발을 위해선 또 어떠한 요소가 필요할까요? 프로그래머에 의한 시스템 개발? 여기서 CAD엔지니어의 역할은 필요 없는 것일까요?
아마도 대다수의 분들은 이렇게 생각 하실 겁니다.
“설계 자동화 시스템 개발의 가장 핵심 요소는 [ 프로그램 개발 ]이다 “라고 그렇기에 프로그래머의 역할이 더 중요하다 생각하시는 분들이 많으실 걸로 예상됩니다. 그러나 저는 오히려 CAD 엔지니어의 역할이 더 중요하다고 생각합니다.
이렇게 생각해봅시다. 자동 설계 모듈의 궁극적인 목표인 “인간의 노동력”을 줄이기를 위해 자주 사용하는 객체를 Library로 등록해 두고 설계 작업에 활용한다.
작업에 필요한 객체를 그때 마다 직접 모델링한다면 하나의 객체를 모델링하는 시간을 1시간이라 가정하고 12개의 객체를 설치한다면 12시간의 시간이 소요됩니다.
그러나 Library로 등록해 두고 사용한다면 상 하부 하나씩 작업하는 시간 2시간, 1개를 설치하는 시간 개당 1분, 12개를 작업하는 시간은 2시간 12분입니다.
자그마치 9시간 48분의 시간이 단축 됩니다. 추가로 또 다른 프로젝트를 진행 한다면 그때는 이미 작업된 Library를 재활용하면 되기때문에 12개의 작업시간은 단 12분 입니다. ( 단, 배치작업 이후 주변 형상과 설계 조건에 부합되게 수정하는 작업시간 제외. )
거기에 더 나아가 단순히 모양만 반영된 Library가 아닌 입력한 스펙에 따라 형상이 변하고 사용상의 주의점과 관련된 주변 형상을 포함한 Library라면 더 많은 시간과 노력을 단축 할 수 있으며 어울러 설계 오류의 발생이 극단적으로 감소하여 설계 오류 수정에 소요되는 시간까지도 단축할 수 있게 되면 이것이 “자동 설계 모듈”의 시작이 될 수 있습니다.
이러한 Library를 CAD 엔지니어가 설계표준을 반영하여 생성하고 이를 프로그래머가 정확한 설계 의도에 부합되는 정확한 위치를 정의하고 자동 배치하는 기능을 구현한다면 진정한 “자동 설계 모듈”의 완성이 아닐까 생각합니다.
여기서 더욱 확장하여 표준화된 설계 프로세스를 통해 관련된 데이터를 수집, 저장, 분석하여 최적의 설계 스펙을 결정하고 설계, 시뮬레이션, 제조, 테스트 등의 단계를 자동으로 연결하여 반복적이고 일상적인 작업을 자동화하여 엔지니어 더 창의적이고 전략적인 작업에 집중할 수 있도록 여건을 마련해 주면 일관된 품질과 정확성이 확보되어 시간과 비용을 절감하고 고품질의 제품을 생산할 수 있게 되는 진정한 “설계자동화”를 실현 할 수 있습니다.
추가로 이러한 시스템은 해당 제품에 대한 정보와 경력이 부족한 초심자도 양질의 결과물을 생성 할 수 있으므로 인력 양성 측면에서도 반드시 필요한 시스템입니다.
다음 포스트는 실제 CAD 엔지니어가 Creo UDF를 이용하여 간단하게 설계 작업 자동화를 구현하는 방안에 대한 상세한 설명을 이어나가겠습니다.