캡스톤 디자인 Week 1. Introduction Week 2.공학설계 방법론 개관

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1 캡스톤 디자인 Week 1. Introduction Week 2.공학설계 방법론 개관
B. K. Park, Ph.D. Department of Mechanical Engineering

2 공학과 공학설계 공학 (Engineering)이란? 공학설계란?
주어진 자원을 인간의 삶에 유익하도록 변환 또는 개발하기 위해 과학을 응용하는 학문 과학적이고 조직적인 지식을 실제 과제 해결을 위해 체계적으로 적용하는 학문 (J. K. Galbraith) 어떤 하드웨어나 기계 중심의 개념을 넘어 물품이나 서비스를 생산하는 능력을 향상시키고, 생산적 기술, 조직 혹은 기기에 구현되어 있는 과학적인 이론과 실험에 기초한 모든 체계화된 실용적 지식 (Gendron) 공학설계란? 필요한 것을 만들기 위해 시스템, 요소, 프로세스를 고안하는 과정 기초과학, 수학, 공학을 적합하게 적용해 자원을 목표에 부합하도록 가공하는 의사결정 과정

3 공학설계의 과정 공학설계 전공 지식 도구 활용 능력 창의적 아이디어

4 Team 조직 및 강의 운영 4인 1조 최종 발표 평가 시에 결과물 평가 포함됨 1학기 동안 팀원 구성 변화 없이 진행함
자율적인 역할 분담 발표 주 발표자는 매 발표 마다 바뀌어야 함. 주 발표자 1인 이외에 나머지 팀원들도 발표에 참여하여 질의 응답 시 차례대로 답변함 팀 단위 평가 및 개인 단위 평가 병행하여 평가함 최종 발표 평가 시에 결과물 평가 포함됨 결과물 제작 / 시연 성공 시 가산점 부여됨 평가는 교수 평가 + 학생 평가 프로젝트 완료 후 팀원 상호 간의 참여도 및 성실도 평가 결과를 개인 평가에 반영.

5 공학설계 – 제품화 예 (스마트 우산, 슈가레인)

6 창의 (Creativity) 창의에 대한 유일한 정의는 없다.
창의성은 유연성, 유창성, 독창성, 정교성을 의미한다. (J. P. Guilford) <유연성과 긍정적 사고> 말의 효용성은 영원하지만, 자동차는 한 때의 유행에 불과하다. 1903년 Michigan Saving Bank 사장이 헨리포드의 고문 변호사에게 한 말 미래의 컴퓨터는 기술 발전으로 1.5톤 까지 작아질 지도 모른다. 1949년 Popular Mechanics라는 기술 잡지 TV는 6개월만 지나면 시장에서 사라질 것이다. 사람들은 매일 밤 합판 상자를 들여다보는데 곧 싫증을 낼 것이다. 1946년 20세기 폭스 사 사장 Darryl F. Zanuck 미래의 모든 과학적 발전에도 불구하고, 인류는 결코 달에 도달하지 못할 것이다. 1967년 Lee de Forest 박사 개인이 컴퓨터를 가정에 보유해야 할 이유가 없다. 1977년 Digital Equipment 사장 Keneeth Olsen

7 창의 (Creativity) (Cont’d)
창의에 대한 흔한 오해 창의성은 기발한 아이디어를 도출하는 것이다. - 지나치게 허황된 아이디어는 오히려 문제 해결을 방해한다. 창의성은 주어진 조건과 현실을 뛰어넘는 것을 상상하는 것이다. - 주어진 조건과 현실을 무시한 아이디어는 실용성이 없다. 창의성은 정답을 찾는 것이 아니다. - 창의성은 문제 해결을 위한 도구로 문제 해결을 위한 가장 적합한 방법을 찾는 것이 중요하다.

8 창의 (Creativity) (Cont’d)
창의의 성격 1. 문제 인식 능력이다 2. 문제 정의 능력이다 3. 문제 점검 능력이다 4. 참신성을 내포한다 5. 실용성을 내포한다 6. 창의적 발상 도구*를 활용하여 증폭시킬 수 있다 7. 목적 지향적이다 8. 문제 해결 능력이다

9 창의 (Creativity) (Cont’d)
*창의적 발상 도구 특징 브레인스토밍 (brainstorming) 비판금지, 자유분방, 질보다 양, 결합과 개선 브레인라이팅 (brainwriting) 아이디어 고안 시에 글로 써서 제안 역 브레인스토밍 (reverse brainstorming) 비판장려 고든법 (gorden method) 문제추상화를 통한 폭넓은 정보탐색 마인드맵 (mindmap) 주요 개념을 상호 연결하여 지도처럼 표현 스캠퍼 (SCAMPER) 9가지 변형적 아이디어 연결법 퓨처링 (futuring) 문제가 해결된 미래의 어느 순간을 상상하면서 해결 시네틱스 (synetics) 관련 없는 요소 간의 아이디어 연결 수평적 사고 (lateral thinking) 비전통적이고 비논리적인 방법으로 해결모색 수렴적 / 발산적 연쇄 질문 문제 범위를 점점 좁히거나 넓혀가며 문제의 배경을 찾는 방법. 전자는 원인 전개, 후자는 목적 전개 KJ 분석법 구별짓기 (distinction) 트리즈 (TRIZ) 구조적인 창의적 문제 해결 이론

10 창의 (Creativity) (Cont’d)
창의성 방해요인 특징 심리적 타성 (psychological inertia) 관습적인 사고로 인해 혁신적인 접근이 방해된다. 자신의 지식과 경험 안에서만 해결안을 찾게 된다. 잘못된 문제 정의 (wrong problem definition) 문제의 본질과 무관한 목표를 설정한다. 다양한 관점에서 문제를 검토하지 않는다. 표면에 쉽게 드러난 문제만을 공략한다. 다학제적 지식의 부족 (lack of interdisciplinary knowledge) 많은 문제가 여러 분야의 다학제적 지식을 요구한다. 방대한 양의 지식에 쉽게 접근할 수 있는 방법이나 도구가 거의 없다. 모순 회피 (avoiding contradiction) 문제에 숨겨진 모순을 찾지 못한다. 모순 직면 시 모순을 회피하는 경향이 있다. 단편적인 절충안으로 해결하려는 경향이 있다.

11 설계의 구분 적응설계 (adaptive design) 설계의 단계(design level)에 따른 구분
기존 설계를 이용한 작업. 특별한 지식이나 기술이 크게 필요하지 않으며, 문제가 발생하더라도 일상적인 기술 훈련으로 해결 가능하다. 엘리베이터나 세탁기와 같이 기본 개념 설계가 동일한 채로 크기, 재료, 세부적인 전력 사항 정도만이 바뀌는 제품들의 경우에 해당한다. 개발설계 (development design) 기존 설계에서 출발하지만 과학적인 훈련과 설계 능력을 갖춘 설계자에 의하여 기존과 현저히 다른 결과물을 창출하는 경우. 자동차의 수동 변속기에서 자동 변속기로의 변화, 브라운관 TV에서 PDP, LCD, LED TV 등으로의 변화 등. 새로운 설계 (new design) 지금까지 존재하지 않았던 완전히 새로운 결과물을 만드는 것으로 극소수의 설계만이 이 범주에 해당한다. 최초의 자동차, 비행기, 전화 등의 발명이 이에 해당한다.

12 설계의 구분 (Cont’d) 설계 깊이에 따라 설계 대상에 따라 설계 단계에 따라 (공학교육인증 기준)
개념설계 (conceptual design) : 원하는 설계 결과를 얻기 위한 아이디어를 도출하여 설계 방향을 결정하는 단계, 아이디어 스케치 상세설계 (detailed design) : 개념설계에서 도출된 개념적 아이디어를 구체화하는 단계. 수치 계산이나 CAD, CAM, CAE 등을 활용하기도 한다. 설계 깊이에 따라 시스템설계 (system design) : 시스템의 전체 구성을 설계. 하나의 시스템을 구성하는 요소를 계층 구조로 표현 요소설계 (element design) : 시스템을 구성하는 요소를 상세히 설계 설계 대상에 따라 기초설계 (basic design): 아이디어 도출, 즉 개념설계를 핵심으로 하는 설계 요소설계 (element design) : 설계 목표 설정, 분석, 제작, 시험, 평가 등의 설계 요소 중 일부와 경제, 환경, 윤리, 미학, 안전, 생산성, 산업 표준 등 현실적 제한 조건의 일부만을 포함한 설계 종합설계 (Capstone design): 모든 설계 요소와 현실적 제한 조건을 고려한 설계 설계 단계에 따라 (공학교육인증 기준)

13 체계적인 공학설계의 중요성 잘못된 설계 또는 관리의 실패로 인한 사고 사례 체르노빌 원전사고 (1986년)
챌린저호 폭발 (1986년) 보잉 747기 객실 천장 유실사고 (1998년) 성수대교 붕괴 사고 (1994년) 삼풍 백화점 붕괴 사고 (1995년) 공학 설계 실패의 원인 부정확하거나 과도한 가정 미흡한 문제인식 부정확한 설계 사양서 불완전한 제조 공정과 조립 설계 계산의 오류 불완전한 실험과 부정확한 데이터 수집 제도(drawing)의 오류 훌륭한 가정에 어긋난 불완전한 추륜

14 체계적인 공학설계의 중요성 (Cont’d)
설계가 기술적으로 성공적이어서 오류가 발생하지 않는다면 그것으로 충분한가? 사용자는 자신이 필요를 느끼거나 어떤 매력을 느낄 경우에만 제품을 선택할 것이다. 제작한 제품이 비슷한 기능의 다른 제품들에 비하여 뚜렷한 특징을 가지는가? 사소한 차이에 비해 지나치게 큰 생산성의 차이를 갖고 있지는 않는가? 설계자는 아이디어를 개발해 실체화할 수 있는 창의성과 기술적인 숙련도를 가지고 있어야 할 뿐 아니라 미래를 예측할 수도 있어야 한다. 설계자는 잠재적인 고객의 필요가 무엇인지 알아야 한다. 설계자는 제품 생성의 각 단계를 구상하고 구체화하여야 한다. 설계자는 생산에 드는 비용과 어려움에 관해서도 예측하여야 한다. 설계자는 얼마나 제품이 오랫동안 정상적으로 작동할 지와, 사용 중에 발생할 수 있는 고장이나 환경적 변화에 대해서 예측하여야 한다.

15 체계적 공학설계 주요 설계 과정 단계 문제 인식: 요구조건 조사 및 분석 문제 정의: 제품 개념 / 해결 개념
개념 설계: 아이디어 도출, 평가, 최적의 해결책 선정 상세 설계 제작 및 시험 평가 …

16 체계적 공학설계 (Cont’d) 단계 주요 결과물 문제 인식
Why (목적)과 what(무엇)을 포함하는 최초로 인식된 문제 정의문 문제 정의 최종 문제 정의문 문제 점검 문제 점검 표 개념 설계 아이디어 도출 아이디어 목록 아이디어 평가 아이디어 평가표 최적해 선정 최적해 평가표 아이디어 실행 상세설계 세부 사양서, 제품 도면, 설계도, 제작 방법 등 설계심사 제약 조건 점검표, 설계 타당성 점검표 제작 및 시험 모형 혹은 시제품, 시험 방법 문서화 평가 안전성 평가표, 성능 확인서, 윤리 평가

17 체계적 공학설계 (Cont’d) 구체적인 설계 프로세스 고객의 요구 확인 시장분석 목표정의 기능설정 업무설명 개념화 대안평가
구체화 설계 분석과 최적화 실험 / 제작 마케팅 목표정의: 모호한 고객의 요구를 기능적인 언어로 표현함. 목적 구성도를 사용하기도 함. 업무설명: 설계 중 고려할 사항들을 목록화하는 것. 기능 이외의 것 (안전, 보관 가능, 작동의 용의성, 편리한 동력원, 견고함, 가격 경쟁력 등) 실험: 하드웨어 제작 후 작업 능력, 내구성, 성능 등을 테스트 - 실물모형 (mock-up) - 모델 (model) - 시제품 (prototype)

18 설계 팀의 결성 설계는 개인보다는 팀에 의해 수행되는 활동이다. 팀워크 (teamwork)
설계는 다양한 분야의 지식이 종합적으로 요구되는 활동 : 한 개인이 모든 지식을 습득하고 업무를 수행하는 것을 불가능 일반적으로 설계팀 내에 기계공학자, 전자 / 전기 공학자, 재료공학자, 마케팅 및 시장조사 전문가 등등의 역할이 필요함. 팀워크 (teamwork) 서로 다른 사고 방식을 가진 팀 구성원의 지식과 경험을 활용 상호 협력을 통해 창의적인 아이디어를 도출하고 구체화함 갈등과 대립을 지양 집단 사고 (group thinking) 즉, 극단적인 동질감을 가지고 한 사람의 의견에 지나치게 동조하거나 추종하는 일을 피해야 함

19 설계 팀의 결성 (Cont’d) 팀 구성원 각자의 책임을 명확히 한다. ※ 팀 역할 분담의 예시 역할 주요 업무 / 책임 조장
팀 관리자로서 프로젝트의 전체적인 진행을 관리하고 팀 구성원의 의견을 조율한다. 회의를 소집하여 주재하고, 결과를 보고한다. 서기 팀원의 제안, 아이디어, 회의 결과 등을 기록한다. 팀 구성원의 역할 및 업무를 요약 기록하고, 요약된 문서를 다음 회의의 주제와 함께 모든 팀 구성원에고 배포한다. 자료 수집자 프로젝트와 관련된 온·오프라인 자료를 수집·정리하여 팀원에게 제공한다. 설문 조사자 팀 활동에 필요한 설문이 있을 시 설문을 실시하고 결과를 분석하여 팀원에게 제공한다. 문서 작성자 보고서와 발표 자료를 작성한다. 발표자 팀 활동 내용과 결과를 발표한다. 감사 팀 활동이 적절하게 이루어지고 있는지 점검하고 조장에게 피드백한다.

20 설계 팀의 결성 (Cont’d) 원활한 프로젝트 진행을 위해 모든 구성원이 동의하는 팀 운영 규칙을 미리 정한다.
※ 팀 운영 규칙 예시 팀 이름 □□□ 회의 일자 조장 OOO 기록자 △△△ ① 매주 수요일 오후 7시 ~ 8시에 정기적으로 팀 회의를 개최한다. ② 회의 시작 시간을 엄수하고 지각 시 ~~ 의 벌금, 불참 시 ~~ 의 벌금을 부과하고 이를 팀 활동비로 사용한다. ③ 팀 구성원의 역할은 3주 단위로 변경한다. ④ 주요 사항의 결정은 3인 이상 참석한 회의에서 과반 이상이 찬성하여야 한다. ⑤ 기타 운영 규칙에 명시되지 않은 내용은 팀 회의를 통해 결정한다. ⑥ 팀 운영 규칙은 구성원 3명 이상 동의 시 회의를 통해 변경할 수 있다. 팀원 OOO, XXX,△△△, ◎◎◎

21 아이디어 도출 – 창의적 발상 도구 브레인스토밍(brainstorming) Alex. F. Osborn이 개발한 아이디어 도출 방법론 규칙 비판금지 : 발언된 아이디어에 대한 비판은 절대 금한다. 아이디어에 대한 평가는 제일 나중에 한다. 절대로 남의 아이디어에 대하여 토론, 비난, 변명, 판정 등을 하지 않는다. 못마땅한 표정이나 비웃음도 금한다. 웃는 분위기로 회의한다. 유머와 위트는 장려된다. 머뭇거리지 않는다 : 아이디어가 기발할 수록 좋다. 생각을 깊게 하지 말고 자유롭게 발언한다. 우스꽝스러운, 어리석은, 터무니없는 아이디어라고 미리 생각하여 발언을 포기하지 않는다. 자기 분야에만 집착하지 말고 크게 생각해서 어떤 아이디어든지 머리에 떠오르는 것은 무엇이든 발언한다. 질보다 양이다 : 아이디어가 얼마나 많이 나왔느냐가 중요하다. 많을 수록 유용한 아이디어가 숨어있을 가능성이 크다. 이 정도면 충분하다고 멈추지 않는다. 아이디어의 소유권은 없다 : 아이디어가 발언된 순간, 그 아이디어는 팀 전체의 소유이다. 나의 아이디어, 너의 아이디어로 구분하지 않는다. 따라서 다른 사람의 아이디어를 더 좋은 것으로 개선하거나, 2개 이상의 아이디어를 조합하여 또 다른 아이디어로 만들어도 좋다.

22 주제선정을 위한 1차 브레인스토밍 구분 내용 날짜 년 월 일 시 분 ~ 시 분 팀 구성 진행자 기록자 참가자 아이디어 및 선택 [선택표시방법] O : 전원찬성 △ : 일부찬성 X: 전원반대 아이디어 도출 목록 선택 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 선택된 아이디어

23 주제선정을 위한 2차 브레인스토밍 구분 내용 날짜 년 월 일 시 분 ~ 시 분 팀 구성 진행자 기록자 참가자 아이디어 평가 기준 ① ② ③ 아이디어평가 합계 최종 아이디어 (구체적으로 서술) 평가기준 선택된 아이디어

24 아이디어 도출을 위한 1차 브레인스토밍 (예시)
구분 내용 날짜 2015년 9 월 15 일 19 시 00 분 ~ 20 시 30 분 팀 구성 진행자 OOO 기록자 △△△ 참가자 ◎◎◎, ××× 주제 홀로 집에 있는 어린 아이를 위한 보안장치 아이디어 및 선택 [선택표시방법] O : 전원찬성 △ : 일부찬성 X: 전원반대 아이디어 도출 목록 선택 1. 아이 목소리를 어른 목소리로 변조하는 장치 O 2. 부모님의 스마트폰과 연결되는 인터폰 3. 문 앞에 금속탐지기 설치 X 4. 문 앞에 경비실과 연결된 CCTV설치 △ 5. 녹음된 사람의 대화소리를 재생하는 장치 6. 현관문에 감전 장치 설치 7. 버튼을 누르면 사이렌이 울리는 장치 8. 방문객을 녹화할 수 있는 장치 9. 버튼을 누르면 가까운 경찰서에 신고하는 장치 10. 경비실과 3자 통화가 되는 인터폰 선택된 아이디어 A. 아이 목소리를 어른 목소리로 변조하는 장치 B. 부모님의 스마트폰과 연결되는 인터폰 C. 녹음된 사람의 대화소리를 재생하는 장치

25 아이디어 도출을 위한 2차 브레인스토밍 (예시)
구분 내용 날짜 2015년 9 월 17 일 19 시 00 분 ~ 21 시 00 분 팀 구성 진행자 ◎◎◎ 기록자 OOO 참가자 △△△, ××× 아이디어 평가 기준 ① 저렴한 개발비용 ② 창의성 ③ 제작의 용이성 아이디어평가 ① ② ③ 합계 A 2 3 8 B 4 12 C 9 최종 아이디어 B. 부모님의 스마트폰과 연결되는 인터폰 아이디어 세부기능 1 방문자는 부모의 얼굴을 볼 수 없고 음성만 들을 수 있다. 2 방문자의 얼굴을 녹화한다. 3 부모와 연결되지 않는 경우, 경비실이나 경찰서로 자동 연결한다. 평가기준 선택된 아이디어

26 예시 – 안전한 사다리 “안전한 사다리”를 만들기로 하였을 경우
“안전한 사다리”라는 추상적인 목표를 구체화하고 설계 프로세스를 확립하여야 한다. 이를 위해 다음과 같은 질문의 목록을 만들어 본다. 사다리의 용도는 무엇인가? 비용을 얼마나 들여야 하는가? → 설계의 목적을 명확히 하기 위함 그 사다리는 휴대용이어야 하는가? 비용은 얼마나 들것인가? → 사용자의 요구사항을 확립하기 위함 안전성을 어떻게 정의할 것인가? 고객이 원하는 최적의 가격은 얼마인가? → 설계에 고려해야 할 제약 조건을 확인하기 위함 사다리가 지지 면에 안정적으로 기댈 수 있는가? 물건을 갖고 올라가는 사람도 지탱할 수 있어야 하는가? → 설계할 제품의 기능을 설정하기 위함

27 예시 (Cont’d) 사다리가 어느 정도의 무게를 지탱하여야 하는가? 한 단은 얼마만큼의 무게를 지탱할 수 있는가?
사용자가 사다리를 이용하여 어느 정도 높이까지 닿을 수 있는가? → 설계 명세를 설정하기 위함 사다리의 종류 발판 사다리 혹은 신축 사다리 중 무엇인가? 사다리의 재질은 나무, 알루미늄, 섬유유리 등 중 무엇인가? → 설계 대안을 생성하기 위함 설계상에서 계단이 지탱할 수 있는 최대 강도는 얼마인가? 재질에 따라 휨 정도는 어떻게 달라지는가? → 설계를 모형화하고 분석하기 위함 사람이 사다리 위에서 특정 높이에 닿을 수 있는가? 안전인증 조건을 만족하는가? → 설계를 시험하고 평가하기 위함 더 효율적인 설계는 없는가? → 설계를 최적화하기 위함

28 예시 (Cont’d) 설계 프로젝트의 시작을 위해 다음과 같은 내용을 포함한 제품의 목적을 서술하는 문장을 만들어본다.
기능 (function) 형태 (form) 의도 (intent) 제약 / 요구사항 (requirement) → “안전한 사다리”는 ~~~ 한 목적에 사용하기 위한 것으로 그 목적에 적합한 ~~~한 기능과 ~~~ 한 형태를 가지고 있으며 ~~~한 제약 조건을 만족하여야 한다.

29 Summary 다음 주 발표 팀 구성원의 업무 및 역할 분담 팀 명 정할 것 팀 운영 규칙 만들 것
(개인 별로 준비해온 설계 프로젝트 주제들을 포함하여) 브레인 스토밍을 통해 팀 프로젝트 주제 후보 3개로 압축할 것 3개로 압축된 주제 후보에 대해서 아이디어 평가 / 정해진 아이디어에 대한 세부 아이디어 제시 제품의 목적을 서술하는 문장 완성하기

30 문제 정의 문제정의 정보를 수집하고 분석하여 근본 원인을 해결할 수 있는 문제를 찾아내는 것
문제 정의 문제정의 정보를 수집하고 분석하여 근본 원인을 해결할 수 있는 문제를 찾아내는 것 표면에 쉽게 드러내는 인식된 문제가 아니라 근본 원인을 내포하는 진짜 문제를 정의하는 것. 사례1. 맹수에게 쫓기는 여행자들 사례2. 화학공장의 유량계 부식성 유체로 인해 탱크 내의 유량계가 부식되어 유체가 새는 문제발생 인식된 문제 유체가 새는 것을 방지하기 위해 부식되지 않는 물질을 찾아 안전한 유량계를 만들어야 한다. 진짜 문제 유체가 새는 것을 방지하기 위해 유량계에서 유체가 새지 않는 방법을 찾아야 한다. 보다 현실적인 해결책 유량계가 부식되기 전에 정기적으로 유량계를 교체한다.

31 문제 정의 (Cont’d) 문제 정의를 위한 근본 원인 분석 방법 분석 방법 주요 내용 벤치마킹
제품의 분석을 위해 성공적인 타사 제품과 자사 제품을 비교 QFD 고객의 기대를 만족시키는 제품의 품질과 속성, 특징, 성능을 측정가능한 기능으로 나타내어 하부 단계로 전개 설문조사 소비자의 의견에 관한 자료를 수집 → 그 결과를 대개 파레토 도표로 분석하여 가시화함 5Why ‘왜’라고 질문하고 그 대답에 기초해서 문제 정의문을 수정 → 대개 5번 정도 반복하면 문제의 핵심이 드러난다고 함 파레토 도표 설문조사 등으로 얻어진 문제의 원인을 중요도 순서로 표현한 그래프 작성법 원인결과 도표 문제와 그 원인을 도표로 표시하여 체계적으로 원인을 찾아냄 기능분석 문제 대상의 본질을 파악하기 위해 시스템 및 부품의 진짜 기능이 무엇인지 분석하는 방법

32 문제 정의 (Cont’d) 5 Why를 활용한 문제 정의 예시
문제 상황 : 미국 워싱턴에 위치한 제퍼슨 기념관의 대리석 벽이 부식되었다. 최초로 인식된 문제 정의 : 대리석 벽 보수 공사를 하자 5 Why를 통한 진짜 문제 정의 [Issue] 제퍼슨 기념관의 대리석 벽이 심하게 부식되고 있다 Why 왜 기념관의 대리석이 부식되는가? 대답 대리석을 세제로 자주 닦기 때문이다. 왜 세재로 벽을 자주 닦는가? 기념관에 비둘기가 많아 배설물이 많기 때문이다. 왜 기념관에 비둘기가 많은가? 기념관에 비둘기의 주 먹잇감인 거미가 많기 때문이다. 왜 기념관에 거미가 많은가? 해가 지기 전에 전등을 켜서 거미 먹이인 나방이 많이 몰려들기 때문이다. 왜 기념관에 나방이 몰려드는가? 황혼 무렵에 점등되는 기념관 불빛 때문이다. [Solution] 제퍼슨 기념관 전등을 2시간 늦게 켠다. 참고 “

33 문제 정의 (Cont’d) 파레토 도표(Pareto diagram)를 이용한 문제 원인 분석
중요한 20%의 원인이 전체 문제의 80%를 발생시킨다는 ’20:80 원칙’아래 상위 20 %에 해당하는 소수의 원인을 해결하면 나머지 문제도 해결할 수 있다는 방식의 문제 원인 분석법 예시: 어떤 회사의 식기 세척기에 그릇이 깨끗이 세척되지 않는다는 소비자의 불만이 접수되었다. 식기 세척기의 문제를 분석하기 위해 식기 세척기의 AS 기사 50명을 대상으로 고장 원인에 대한 설문조사를 실시한 후 파레토 도표를 작성 번호 고장원인 응답자수 응답비율(%) 1 배수장치고장 26 52 2 펌프고장 15 30 3 세제투입 오작동 4 8 타이머 고장 6 5 내부 부식 진짜 문제 정의 ⇒ 식기 세척기의 세척력을 향상시키기 위해 세척기의 배수장치와 펌프를 개선해야 한다.

34 문제 정의 (Cont’d) 원인결과도표 (Cause-and-Effect diagram)
어떤 문제, 즉 어떤 일의 결과와 그것에 영향을 미치는 원인을 체계적으로 표현한 그림 앞서의 식기 세척기 문제를 원인결과 도표로 도시하면 다음과 같다. 세척불량 세제 물 공급 부품 식기배치 덩어리짐 과다공급 공급부족 공급시기 배수 펌프 타이머 식기 겹칩 낮은 수압 경수사용 식기 거꾸로 배치 좁은 공간 원인 결과

35 Next week 설계 프로젝트 주제 발표 정해진 설계 주제에 대하여 다음 내용을 정리하여 발표할 것 아이디어 스케치 포함
고객의 요구 (파레토 도표 만들어올 것) 시장분석 목표정의 (21 페이지 참고) 기능설정 업무설명 (설계 중 고려할 사항들을 목록화하는 것. 기능 이외의 것 :안전, 보관 가능, 작동의 용의성, 편리한 동력원, 견고함, 가격 경쟁력 ) 아이디어 스케치 포함