부품 중심의 설계 #1

▣ 2D 도면에서의 3D 모델 중심으로 전환 해야 하는 이유

제품 복잡성의 증가로 인해 2D 도면 중심 접근 방식은 제품 개발의 병목 현상이 되었으며, 부품 중심의 제품 수명 주기 관리(PLM) 전략으로의 전환이 필요하게 되었습니다. 2D 도면 중심 접근 방식이 병목현상을 일으키는 이유는 현대 제품의 복잡성과 협업 요구 사항을 감당하기에 한계가 있기 때문입니다. 구체적으로는 다음과 같은 이유에서 병목이 발생합니다.

🔹 1. 정보 전달의 한계

2D 도면은 제한된 시각 정보만 제공하므로, 설계 의도를 완전히 전달하기 어렵습니다.
→ 3D 형상, 조립 구조, 기능 등을 해석하는 데 시간이 더 걸리고 오류가 발생할 수 있습니다.

🔹 2. 변경 관리의 비효율

제품에 변경이 생길 경우, 2D 도면을 모두 수동으로 수정해야 하고, 관련된 모든 문서를 일일이 업데이트해야 합니다.
→ 시간 소모가 크고, 누락이나 불일치가 생기기 쉽습니다.

🔹 3. 협업의 어려움

다양한 부서(설계, 제조, 품질 등)나 외주 업체가 같은 정보를 공유해야 하는데,
2D 도면만으로는 통합적이고 실시간 협업이 어렵습니다.
→ 실수, 중복 작업, 커뮤니케이션 오류가 늘어납니다.

🔹 4. 자동화·디지털화에 부적합

오늘날 PLM, MBD(Model-Based Definition), 디지털 트윈 등은 3D 데이터를 기반으로 자동화됩니다.
→ 2D 도면만 사용하는 조직은 자동화에서 뒤처지고, 수작업이 많아 병목이 생깁니다.

▣ 부품 중심 PLM의 이점: 

이 접근 방식은 부품 수준에서 제품 정보를 관리하여 문서 기반의 제약을 해소하고, 특히 제조 부서를 비롯한 여러 부서에서 보다 신속한 변경 관리, 향상된 가시성, 그리고 동시 엔지니어링을 가능하게 합니다.

 

□ CAD (Creo 모델) 및 부품(Windchill WTPart) 관계

CAD 모델 컴포넌트(Part, Sub Assemble) 또는 CAD 모델 어셈블리는 Windchill에서는 "CAD 문서 객체"로 표현됩니다.
Windchill Workgroup Manager에서 CAD 문서를 체크인 하면 자동으로 WTPart를 생성하고, 연결 할 수 있습니다.
이 방법을 CAD 기반 또는 상향식 설계라고 합니다.
Windchill 제품 구조(WTPart)에서 CAD 구조를 작성하고 제어하는 기능도 사용할 수 있습니다. 이 방법은 하향식 설계(TDD)라고 하며 동시 설계에 관한 모범 사례로 간주됩니다.

하향식 설계라고도 하는 부품 중심 설계 또는 부품 중심 접근 방식에서는 eBOM이 CAD 설계와 독립적으로 생성되고 나중에 연결이 수행됩니다.

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▷ Windchill을 사용한 제품 하향식 설계 프로세스

제품 설계자는 Windchill에서 설계 프로세스를 시작하고 엔터프라이즈 전체의 다른 팀과 설계를 공유하여 설계 일관성을 유지할 수 있습니다. 이것의 장점은 즉시 형상을 정의하거나 컴포넌트를 배치할 필요 없이 제품 어셈블리 템플릿을 사용하여 제품 구조 프레임워크를 작성할 수 있다는 것입니다.  그림 1과 같이 WTpart 제품 구조 프레임워크를 만들고,  부품 번호, 비용, 협력업체, 재료 등의 비형상 제품 정보를 할당 합니다. 제품 구조 프레임워크가 완전히 검토 및 승인되고 나면 제품 어셈블리 빌드를 위해 프레임워크의 다양한 서브어셈블리를 CAD 팀에 전달(3D CAD 시작)할 수 있습니다. 

하향식 설계라고도 하는 부품 중심 설계 또는 부품 중심 접근 방식에서는 eBOM이 CAD 설계와 독립적으로 생성되고 나중에 연결이 수행됩니다.

[그림 1]

단계 1 - Windchill에서 개념적 엔터프라이즈 제품 구조 프레임워크 정의

단계 2 - 비즈니스 데이터를 추가하여 구조 개발 및 강화 (non-geometric data - 문서)
조달, 재료 사양, 규정 준수, 공간 제약 조건, 공구 설비 등을 위해 제품 구조에 액세스하고 비형상 비즈니스 데이터
(부품 속성)를 추가 - 관련 팀을 초대 합니

단계 3 - 설계자를 위해 CAD 문서 템플릿 작성 및 CAD 시작 부품 체크 인

단계 4 - 제품 어셈블리/부품 형상 빌드 및 구조 비교

단계 5 - 제품 구조 검증 및 릴리즈

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작업공간을 이용하여 하향식 설계를 수행 합니다. 작업공간 설정 방법 입니다. 작업공간을 사용하기 간편하도록 구성할 수 있습니다. 작업공간 기본 설정을 지정하는 일반적인 이유는 다음과 같습니다.

• 연관된 컨텍스트 확인
• 대상 저장 폴더 설정
• 작업공간에서 관리되는 모든 객체에 대한 구성 옵션 지정

□ 일반 탭

 

1) 설명 필드에 작업공간 설명을 입력합니다
2) 컨텍스트 필드에서 작업공간 컨텍스트를 선택합니다.
3) 부품 대상 폴더 필드에서 찾아보기를 클릭하여 새로 작성한 부품을 저장할 폴더의 경로를 찾습니다.
4) CAD 문서 대상 폴더 텍스트 상자에서 찾아보기를 클릭하여 새로 작성한 문서를 저장할 폴더의 경로를 찾습니다.
5) 부품에 대한 보기 메뉴에서 이 작업공간의 모든 부품에 대한 보기를 선택합니다.

□ 부품 구성 사양 탭

PTC 도움말을 참고 합니다

PTC 도움말 센터

 

□ 문서 구성 사양 탭

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PLM FAQs