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[산업공학] 생산경영 동시공학

● 동시공학(concurrent engineering)이란 무엇인가?동시공학(concurrent engineering)이란 설계 엔지니어, 생산 엔지니어, 구매 담당자, 품질 전문가, 정보기술 전문가 등을 모두 한 자리에 모으는 것을 동시공학이라고 하며, 시간 기반경쟁 및 품질 경쟁의 성과를 높이는데 매우 중요하다.동시공학(concurrent engineering)이라고 하는 과정에서는 설계 엔지니어, 제조 전문가, 마케팅 전문가, 구매자, 품질 전문가들이 공동 작업을 통해 제품과 서비스를 설계하고 생산 공정을 설계한다. 예를 들어 포드 자동차에서는 새로운 제품마다 프로그램 관리자에게 완전한 책임을 부여하는데 프로그램 관리자는 조직의 주요부문을 대표하는 사람들로 팀을 구성한다. 이렇게 하여 이 팀에서는 각 부서가 아직 제품을 변경할 여지가 있는 동안에 문제를 제기하게 되는 것이다. 이 단계에서의 변화는 일단 제품이 시장에 도입된 이후보다 훨씬 쉽고 비용이 적다. 이러한 공동 작업은 혼다에 있어서도 관례화되어 있으며 모든 부서의 대표자들이 모여 앉아 논의하는 팀을 와이가야(왁자지껄이라는 뜻)라고 부른다.동시공학을 위한 다기능 팀은 광범위한 체계적 시각으로 기술을 선정해야 한다. 그러므로 팀 구성원들은 다양한 기술에 대해 지식이 있어야 하며, 이를 통합할 수 있어야 한다. 이를 위해 주의깊게 설계한 실험계획법에 따라 상대적으로 적의 수의 기술을 동시에 검증하게 된다. 이러한 R&D의 새로운 방법론은 미국의 전자업계가 반도체, 개인용 컴퓨터, 서버, 랩탑 등에서 1990년대에 기적적으로 되살아날 수 있었던 원동력이라고 평가되고 있다. 인텔과 마이크로 소프트는 마이크로프로세서와 소프트웨어에서 갖고 있던 선도적 역할을 통합하였고, IBM은 개발 프로세스의 개선과 제조 역량의 강화에 힘입어 인상적인 신제품을 계속 낼 수 있었던 것이다.● 동시공학의 대두 배경시장환경의 변화소비자 욕구의 다양화, 글로벌 경쟁, 제품수명주기 단축, 품질의 중요성, 환경문제 부각기존 제품개발 방식에서의 비효율성제품설계 단계에서의 오류는 이후 엔지니어링 단계 및 제조 단계에 있어서 크나큰 비용을 가져오게 되고, 만약 재설계를 하게 될 경우 상당한 시간적 손실을 가져와 시장에 늦게 진출하게 하였다. 이는 현 시장환경의 변화를 따라가기에 어렵게 되어 다른 방법을 찾을 수밖에 없도록 하였다.동시공학 개념이 등장하게 된 배경은 1980년대부터 기업 경쟁의 심화, 급속한 기술혁신, 제품의 다양화, 제품수명의 단축 등의 변화하는 환경에 재빨리 대처하기 위해서 업무처리 효율의 향상과 신속한 의사결정이 가능한 생산체제를 갖추고자 노력하게 된 데에서 비롯되었다. 단기간에 경쟁력있는 상품을 개발하기 위한 방안으로, 제품개발의 여러 활동을 병렬적으로 처리하는 동시공학의 개념을 도입하게 된 것이다. CALS의 개념이 그러했듯이, 동시공학에 대해서 처음 언급하고 연구한 기관은 미 국방성 산하 연구기관들이었다.ARPA(Advanced Re-search Projects Agency)는 1982년 설계과정에서의 동시성을 높이기 위한 연구를 시작했으며, 5년 뒤인 1987년 연구결과 보고서를 발표하였다. 1988년 IDA(Institute for Defense Analyses)는 연구보고서에서 동시공학이라는 단어를 다음과 같이 정의하였다. "제품 및 제품의 생산, 지원과정을 통합하여 동시적으로 설계하려는 체계적인 접근법이며, 이 접근법의 목적은 개발자가 제품의 제안에서 폐기까지 제품의 전 수명주기의 모든 요소(품질, 비용, 일정, 사용자 요구사항)를 고려하도록 하는 데 있다."동시공학의 개념은 제품개발 과정뿐만 아니라 기업의 모든 관리활동을 개선하는 도구로 이용되어 경영 프로세스 혁신(Business Process Re-engineering : BPR)의 주요 요소가 되었고, 가시적인 성과를 보여주고 있다. 예를 들어 IBM 크레디트사는 IBM 시스템을 구입하는 고객에게 대출을 해주는 회사로, 대출심사업무를 기존의 기능 부서별 순차적 업무처리 방식에서 동시처리 업무방식으로 개선하여 같은 인원으로 처리건수를 100배로 증가시켰다. 그리고 이러한 성과는 CALS 추진에도 반영되어 CALS 구축의 가장 중요한 개념이자 방법론으로 자리잡게 되었다. CALS 용어가 1993년도에 그 세 번째 정의인 "Continuous Acquisition and Life-Cycle Support"로 변화하게 된 배경도 동시공학 개념을 CALS에 반영하기 위한 것이었다. 즉, 물류(Logistics)와 획득(Acquisition)활동 뿐만 아니라 제품의 전 수명기기 활동을 통합적으로 관리하기 위해서 동시공학 방법론이 도입되게 된 것이다.동시공학의 개념을 이해하기 가장 쉬운 방법으로 기존의 방법론인 전통적 방식과 비교해보면 다음과 같다.● 동시공학을 적용했을 때의 장점- 원활한 업무협조 및 피드백- 정보와 지식의 공유- 변경사항의 초기 반영- 같은 팀이라는 의식의 강화● 동시공학 방법론의 구성요소. 조직요소순차적 업무처리 방식이 아닌 부서간에 협조하여 동시에 업무처리를 하는 방식이 적합하며 동시공학을 수행할 팀을 구성하는 팀 접근법을 사용. 기술요소데이터베이스와 네트워크가 기본이 된다.여러관련업무를 동시에 진행하기 위해서 각 기능담당자의 모든 작업결과를 공통의 데이터베이스에 두고 팀내의 모든 구성원들이 참조 할 수 있어야 한다.또한 공통의 데이트베이스에 접근할 수 있도록 네트워크 시스템이 구축되어 있어야 한다.. 표준화 요소공통의 데이터베이스를 관리하기 위해서는 제품설계의 표준(STEP,IGES)이 필요하고 정보의 저장, 교환을 위한 표준도 제정되어야 한다.텍스트문서교환의 표준(SGML) 등도 정의되어 져야 한다.* STEP - 제품설계 정보의 표준* IGES - CAD data 교환표준* SGML - 텍스트문서의 표준

공학/기술| 2005.01.19| 4페이지| 1,000원| 조회(921)

한양대학교, 리엔지니어링, 산업공학, 동시공학, 생산경영

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[미분방정식의 활용] 미분의 응용사례와 의미 분석 평가D별로예요

미분의 응용 사례를 들고 의미를 분석하여라.1.상미분방정식(Ordinary Differential Equations)공학에서 기본적으로 사용하는 상미분 방정식을 학습하여, 진동문제, 전기공학문제, 안정성 문제 등에서 발생하는 여러 가지 문제를 해결할 수 있는 기본을 마련해 주고 있다.2. 편미분 방정식가령 IMF사태 이후 국가적인 관심을 끌었던 금융산업의 핵심기술은 편미분 방정식과 확률론을 기초로 하고 있다고 할 수 있다. 월스트리트(Wall Street)에만 1000여명의 수학자가 활동하고 있는 것도 좋은 사례이다.3. 도함수를 이용하와이에서 파도타기 하는 사람의 운동을 나타내는 데 도움이 된다.4. 도함수의 응용산 속에서의 구불구불 하게 잘 닦인 도로를 만들기 위해서도 미분이 사용된다.5. 나비에-스톡크 미분방정식일기예보에서 대기나 태풍의 흐름을 예측하려면 유체역학에서 쓰이는 나비에-스톡크 미분방정식을 이해해야만 한다.6. 편도함수를 이용무지개의 구조와 위치를 파악할 수 있다.경주용 차의 운전자는 주어진 시간동안의 그의 속도를 알고 싶어한다.소문이 퍼지는 비율은 얼마나 많은 사람들이 관련되었는가와 그들이 정보에 반응하는 방법에 달려 있다.혈액은 혈관의 벽에 가까이 있을수록 더 느리게 흐르므로, 혈액의 속도가 벽으로부터의 거리에 관해 어떤 비율로 증가하는가를 알고 싶어한다.이 변화율은 모두 단일 수학적 사고, 즉 도함수의 특수한 경우들이다. 어떤 양이 또 다른 양에 관하여 어떻게 변하는가와 관계되는 미분법들이라 할 수 있다.심장에 의하여 소모되는 에너지를 최소화하기 위하여 혈관의 지류에 대한 최적의 각을 결정 할 수 있다.캔(깡통)들이 왜 작은 캔들은 비교적 길고 가늘게 하고, 큰 캔들은 거의 대부분 사각모양으로 하는지를 설명하기 위하여 생산되는 캔들의 비용에 관하여 조사 할 수 있다.물고기, 날파리, 코스모스 등의 동식물의 수의 증가나 동물과 동물사이의 약육강식에 의한 개체 수의 상호 작용, 또는 야구에서 내야수가 홈을 중계하기 위하여 공을 던지는 순간의 속력 또는 가속력등 을 계산할 수 있다.( t=시각(독립변수)p=개체군 안에 있는 개체의 수(종속변수)로 하여 개체군의 증가율은 도함수 dP/dt이다. 그래서 개체군 증가율은 개체군의 크기에 비례한다는 가정은 다음 방정식으로 나타낼 수 있다.dP/dt=kP (k는 비례상수)위의 방정식은 개체군 증가의 첫 번째 모형이다. 이것은 미지의 함수 P와 그것의 도함수 dP/dt를 포함하므로 미분방정식이다.7. 미시경제학에서의 미분방정식 활용 예참새를 사냥하는 한 포수가 포장마차를 운영하고 있다고 하자. 그는 총을 한 방 쏠 때(X)마다 꼭 3마리의 참새(g)를 떨어뜨린다. 그런데 포장마차에서 참새 마리(g)당 판매가격(Y)이 100원이라면, 총 한방을 쏘아서(X) 벌어들이는 수입(Y)은 얼마인가?에서 3*100=300원이다. 이것을 수식으로 음미해 보면, 3=dg/dX, 100=dY/dg가 되어 연쇄법칙이 성립된다. 이것은 총을 쏘아 새를 잡고, dlfhTJ 수입이 생긴다는 연쇄적인 인과성을 기초로 하는 것이기 때문에 연쇄법칙이라고 한다. 최종적인 값은 포수의 입장에서 총 한방의 한계수입을 의미한다.[총변화량의 표기]원인 변수의 변화에 따른 반응변수의 총변화량을 미분을 이용하여 표현해 보자. 예를 들어 과일가게에서 앵두(X)를 산다고 해보자. 이미 앵두를 얼만큼 사고 나서 좀더 사려고 하는데 주머니 사정을 고려해야 할 입장이다. 그래서 앵두(X)를 추가로 더 사면 얼마나 더 지불(Y)해야 되는지 계산하고 있다. 이때 더 지불해야되는 금액은 앵두가격(지출변화로 표시한 앵두의 한계값)에다 새로 더 구입하는 앵두의 수량을 곱하면 된다. 이를 식으로 표현하면dY=dY/dX*dX(

자연과학| 2005.01.19| 4페이지| 1,000원| 조회(10,904)

미시경제학, 미분, 응용사례, 일반수학, 의미분석

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