공리설계법을 이용한 다학제적 제품개발에 대한 연구: 유아용 낱말카드 개발사례를 중심으로

김남열; 김종형

doi:10.17548/ksaf.2020.12.30.85

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자료유형: 학술저널

저자정보: 김남열 (서울과학기술대학교) 김종형 (서울과학기술대학교)

저널정보: 한국전시산업융합연구원 한국과학예술융합학회 한국과학예술융합학회 Vol.38 No.5

발행연도: 2020.12

수록면: 85 - 101 (17page)

DOI: 10.17548/ksaf.2020.12.30.85

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본 연구는 소비패턴의 변화로 높아진 소비자의 요구수준과 그로 인해 짧아진 제품수명주기를 만족하는 설계 기법에 관해 연구하고자 시작됐다.
공리설계는 몇 가지 설계 개념을 활용해 설계의 복잡도를 감소시키고, 논리적인 설계 과정을 끌어낼 수 있도록 고안된 설계이론으로, 본 연구에서는 낱말카드 개발과정에 공리설계 이론을 적용함으로써 제품개발의 복잡도를 감소시키는 것이 목적이다. 따라서 소비자 요구를 수집한 후 소비자 요구에 적합한 설계변수, 제조변수를 도출하는 각 과정에 공리설계 개념을 도입했다. 주로 기능요구단계에서 설계단계로 넘어가는 과정을 중점적으로 다뤘다. 개발과정은 요구수집, 개념설계, 상세설계, 엔지니어링, 제조로 총 5개 단계로 진행됐다. 첫째, N포털사의 상위 5개 맘카페에서 소비자 요구를 수집했으며, 내부 의견까지 수집하여 최종 소비자 요구사항으로 활용했다. 둘째, 개념설계 단계 부터 공리설계 개념을 적용하여 수집된 소비자 요구를 기능분해 방법에 따라 계층화했고, 소비자 요구와 설계 파라미터를 행렬 방식으로 비교함으로써 모순된 설계요소를 추출했다. 셋째, 상세설계 단계에서는 공리설계의 비연성화 개념을 이용하여 모순을 없애고 설계 우선순위를 결정했다. 넷째, 제품의 기능요구 만족을 위해 엔지니어링을 통해 최적화했다. 다섯째, 공리설계 개념을 적용하여 제조과정에 모순이 있는지를 검토했다. 개발 결과 요구수집에서 제조까지 거치는 각 단계에서 공리설계 이론을 적용하여 중복된 설계 요소들 제거했고, 논리적으로 설계 우선순위를 결정함으로써 제품개발의 복잡도를 감소시켰다.

This study was initiated to study design techniques that satisfy the short life cycle of a product due to the level of consumer demand raised by changes in consumption patterns. The AD(Axiomatic Design) methodology is a design theory designed to reduce the complexity of design. The purpose of this study is to reduce the complexity of product development by applying AD theory to the development process of word cards. Thus, the relevant consumer needs were collected and the concept of AD was introduced in each process of deriving design and manufacturing variables suitable for consumer needs. Mainly focused on mapping from functional requirements to design parameter. The development process was carried out in five stages: customer needs collection, conceptual design, detailed design, engineering, and manufacturing. First, during the demand collection phase, consumer needs were collected from N Portal"s top five mom cafes, and internal opinions were collected and used as end-user requirements. Second, the theory of AD was applied from the conceptual design stage. The collected consumer needs were stratified according to the functional decomposition method, and duplicate design items were eliminated by comparing the consumer needs with the design parameters in a matrix fashion. Third, Eliminate design contradictions and prioritize designs. using the concept of decoupled design. Fourth, in the engineering stage, a process optimized through engineering was written to satisfy the functional requirements of the product. Fifth, at the manufacturing stage, the AD was applied to examine whether there was any inconsistency in the manufacturing process. The result of development applied the theory of AD at each stage from demand collection to manufacture, eliminating duplicate design elements, and reducing the complexity of product development by logically determining design priority.

#Axiomatic Design(공리설계) #Multidisciplinary Design(학제적 설계) #Infant Silicon Word Card(유아용 실리콘 낱말카드) #Design Engineering Convergence Design(디자인 공학 융합설계)

참고문헌 (37)

참고문헌 신청

Ang Liu / 2016 / Develop Habit-forming Products Based on the Axiomatic Design Theory / Procedia CIRP 53:119~124

António, Gabriel Santos / 2017 / How Axiomatic Design can promote creativity in the design of new products / MATEC Web of Conferences 112

Bae, Tae Sung / 2010 / Design of Main Starting Valve using Axiomatic Design / The Korean Society of Mechanical Engineers, 2010.11 Conference :440~445

Chang, Da Yong / 1996 / Applications of the extent analysis method on fuzzy AHP / European Journal of Operational Research 95(1996):649~655

최준호 / 2013 / 동일 기능을 갖는 부품들이 포함된 제품의 부품 통합에 관한 연구 / 대한기계학회논문집 A 37(2):193~198

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