DFX(Design For X)

소개글

DFX(Design For X)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

Ⅰ 서론


Ⅱ 본론
1. DFX의 개념
1.1 동시공학(concurrent engineering, CE)
1.2 DFX(Design For X) 정의
1.3 DFX(Design For X) 필요성
1.4 DFX(Design For X) 개요
1.5 DFX(Design For X) 구성
1.6 DFX(Design For X) 추진내용
1.7 DFX(Design For X) 특징
1.8 DFX(Design For X)의 기본 프로그램
1.9 DFX(Design For X)의 활용기법
1.10 DFX(Design For X) 컨설팅 실적

2. DFX의 구성
2.1 DFM(Design For Manufacturing)
2.2 DFA(Design For Assembly)
2.3 DFE(Design For Ergonomics)
2.4 DFE(Design For Environment)
2.5 DFD(Design For Disassembly)
2.6 DFR(Design For Recyclability)
2.7 DFC(Design For Cost)
2.8 DFQ(Design For Quality)

3. DFE(Design For Environment)
3.1 환경을 고려한 제품설계 (DFE)의 기원 및 정의
3.2 DFE의 필요성
3.3 DFE의 범주
3.4 DFE의 실행 요소
3.5 DFE의 비용과 편익
3.6 DFE의 동향
3.7 DFE를 수행하기 위해 고려할 사항
3.8 선진기업의 DFE 개발 및 적용사례

4. 동시공학과 DFX
4.1 동시공학에서의 DFE
4.2 조립 및 분리용이성을 위한 Guideline
4.2.1 조립 용이성을 위한 가이드라인
4.2.2 환경을 고려한 분리 가이드라인

5. DFD개념을 적용한 제품 분석
5.1 부품분석
5.2 제품분석

본문내용

는 과정에서 필요한 에너지의 사용은 물론 폐기처리 과정에서도 많은 낭비를 초래하게 된다. 따라서 제품과 부품의 크기에 대한 재검토를 실시하여 불필요한 공간과 크기를 줄일 수 있도록 디자인한다. 크기분석은 부품과 제품의 크기가 적합한가에 대한 분석과정으로 5단계의 점수로써 크기의 적합성을 평가하도록 하였다. 즉, 적당하다고 평가되는 점수의 기준을 0으로 하여 크기가 기능에 비해 불필요하게 크다고 생각되는 경우는 2, 다음단계는 1, 그리고 크기가 부족하다고 생각되는 경우는 -1, 상당히 부족한 경우는 -2의 점수를 부여하도록 하였다.
분석을 토대로 대안 제안시 3R(Reduce, Recycle, Reuse)의 개념을 적용해 볼 수 있는데 자원과 에너지의 감소를 의미하는 감소화와 재활용의 측면에서의 재료에 대한 분석으로 들 수 있다. 정보 수집 단계에서 파악한 내용을 바탕으로 환경오염의 원인이 되는 재료를 다른 재료로 대체할 수 있는지의 가능성을 파악해보고 또 대부분의 제품이 플라스틱 재료를 많이 사용하여 만들어지므로 해당 제품에 사용된 재료, 플라스틱의 특성 등에 대해 면밀히 분석해 보았다. 또한 재사용은 재가공 과정을 거치지 않고 제품이나 부픔을 다시 사용한다는 의미로 부품을 다른 제품에 사용할 수 있거나 다른 용도의 새로운 기능을 가질 수 있는지도 모색해 보았다.
제품의 분석을 통하여 생산적 측면인 재료와 결합방식의 개선을 제안해 보았는데 본 연구의 궁극적인 목적인 환경을 위한 디자인 개발에 있어 생산적 측면보다는 지속가능한 개발의 개념으로써 사용의 중요성이 대두되었다.
<그림 6> 소형진공청소기 단면도
<그림 7> 소형진공청소기 부품별 분류
<그림 8> 제품의 기능, 형태, 구조, 재료/가공방법의 분석
<그림 9> 동일한 재료와 분리의 용이를 위한 개선안
Flipper(고무판) : 몸체 앞부분의 쓰레기 흡입구에 붙어있는 얇은 고무판으로 몸체의 플라스틱과 고무판 고정버튼의 알루미늄 등 다양한 재료를 사용하였는데 동일한 재료와 사용과 분리를 쉽게 하기 위해 고무판과 끼워지는 돌출부를 리디자인하여 개선하였다.
<그림 10> 동일한 재료사용과 결합방식을 위한 개선안
스위치 부품 : 제품의 내부부품으로 손잡이의 작동으로 스위치가 움직여 제품을 작동시키는 역할을 하는데 본체에 끼워질 수 있는 형태로 여러 부품이 조합, 강제로 조립되어 있는 분해가 어렵다. 재료를 금속성에서 동일재료인 플라스틱으로 바꾸고 조립방식도 간단하고 경제적이며 신속하게 두 개의 서로 다른 부품을 체결하는 방법인 Snap-fits으로 리디자인하였다.
<그림 11> DFD를 위한 개선안
Motor와 Fan : 모터의 동력으로 팬이 회전을 일으켜 쓰레기를 흡입시킨다. 모터와 팬이 이질적인 재료로 분리가 매우 어렵게 디자인 되어있다. 그러므로 분리가 용이하게 하기 위해 모터와 팬이 끼워지는 부분을 리디자인하여 분리를 쉽게 하였다.
<그림 12> 동일재료의 사용과 부품을 줄이기 위한 개선안
누름버튼(Release Button) : 진공청소기의 본체와 흡입구가 있는 몸체 앞부분의 분리를 돕는 역할을 하는 버튼으로 스프링의 탄력을 이용해 버튼이 눌러지는데 동일재료의 사용과 부품을 줄이기 위해 스프링을 없애고 누름버튼을 리디자인하여 누름버튼자체의 탄력으로 분리될 수 있도록 개선하였다.
Ⅲ 결론
본 연구에서는 제품, 제조, 및 서비스와 관련된 '요람에서 무덤까지'의 전 과정을 고려하는 원자재의 추출 및 가공, 제품생산, 운송, 유통, 사용, 재활용, 최종폐기에 대한 환경적, 경제적인 모든 요인들을 개발 이전에 평가하는 총체적 개념인 LCA를 소개하였다. LCA의 방법 중 DFM, DFA, DFE, DFD에 대해 자세히 살펴보았고, 적용 사례를 고찰해 보았다.
DFE가 응전략이 보편화되고, 폐기물 관리 비용이 점점 증가하고 있고, 환경문제가 제조 기업에게는 전략의 문제가 되어가고 있는 현재의 산업 환경 아래서는 과거에 이용되었던 한경관리방법들은 더 이상 쓸모없는 방법일 뿐이다. 오염예방과 생명주기 규제(제조에서 재활용 또는 폐기에 이르기까지 환경에 미치는 모든 영향을 고려하는 규제조치)들을 살펴보면 환경규제가 생산운영과 의사결정과정에까지 영향을 미치게 되리라는 것을 짐작할 수 있다. 또한 탄소제, 원재료와 폐기물에 대한 과세, 높은 폐기비용 들을 살펴보면 부적절한 투입물의 발생은 미래제품과 생산 공정과 관련된 비용구조에 심대한 영향을 미치게 될 것이다. 그러므로 이를 해결하는 방법이 환경문제를 디자인 과정으로 포함시키는 방법이다. 그러나 DFE과정은 복잡하고 시간이 많이 걸리는 어려운 과정이다. 따라서 디자인 업계의 포괄적인 교육과 전사적으로 기업문화를 바꿀 필요조차도 있는 것이다.
본 연구에서는 그린디자인을 위한 환경친화도를 평가할 수 있는 기준이 될 수 있는 방법으로 LCA를 연구하였는데 앞으로 LCA에 대한 깊이 있고 활발한 연구의 필요성이 요구되어지며 LCA개념의 바른 이해를 통하여 우리나라 실정에 맞는 환경을 위한 프로그램이 개발 되어져야 하겠다. 또한 그린디자인에 대한 새로운 인식을 통해 환경적으로 개선된 제품디자인을 위해서는 더 많은 연구와 노력이 필요할 것이다.
참고문헌
1. 이건모, 허탁, 김승도, "환경 전과정평가(LCA)의 이론과 지침", 한국품질환경인정협회, 1998
2. 김창영, 동시공학을 응용한 통합적 제품 설계, 崇實大學校 大學院, 1997
3. 윤영운, 환경을 고려한 제품설계기법 개발에 대한 연구 : 품질기능전개, 전과정평가, 전과정 비용분석의 접목, 건국대학교 대학원, 2000
4. 韓大喜, 環境親和的 製造시스템의 具現 方案에 關한 硏究, 경기대학교, 1998
5. 김문숙, 패션기업의 환경친화적 제품설계(DfE) 기법에 관한 연구, 服飾文化硏究, 2003
6. 류재수, 조은희, 환경경영시스템에서의 기업 전략에 관한 연구, 논문집, 1999
7. 박지윤, Life cycle assessment(LCA:수명주기평가)개념 도입에 의한 그린디자인 방법 연구, 이화여자대학교 디자인대학원, 1998
8. 김인호, 동시공학을 이용한 컴퓨터 케이스 재설계에 관한 연구, 저널 정보공학기술, 2002

키워드

DFX,   DFA,   DFM,   DFD,   DFE,   동시공학,   desing for A,   desing for X