공학설계입문 - 다기능 교통카드 지갑 - 주제 선정 과정, 고객 기술문

소개글

공학설계입문 - 다기능 교통카드 지갑 - 주제 선정 과정, 고객 기술문에 대한 보고서 자료입니다.

목차

Ⅰ. 초록

Ⅱ. 서론

1. 주제 선정 과정…………………………………3
　1) Brain storming…………………………………3
　2) 비판 과정…………………………………3
　3) 주제를 선정하게 된 이유 와 계획……………4
2. 고객 기술문…………………………………5
　1) 고객의 요구사항…………………………………5
　2) 제약 요인…………………………………5
　3) 설문조사…………………………………6

Ⅲ. 본 론

1. 목적나무…………………………………7
2. 쌍대비교도표…………………………………10
3. 기능 - 수단 나무…………………………………11
4. 형태 도표 (대안 1,2,3)…………………………12
5. 수치행렬평가…………………………………13
6. 가중대조법…………………………………14
7. 금속물질 대안탐색…………………………………15


Ⅳ. 결 론

1. 최종대안…………………………………17
2. 설계명세…………………………………17
3. 최종 대안 평가…………………………………18
　1) 가격…………………………………18
　2) 사용자 만족도…………………………………18
　3) 안전성…………………………………18
4. 품질의 집…………………………………18

본문내용

을 실행 할 수 있는지에 대한 과정이다. 또한 지갑의 형태를 유지하는 기능도 있는데 금속판을 이용해서 지갑의 틀을 고정 시켜주는 방법과 지갑의 재질 자체를 튼튼하게 해주고 유지하는 방법이 있다.
<그림4> 기능성
심미성에 있어서는 제품의 외적인 측면을 주로 다루고 있다.
<그림5> 심미성
안전성에 있어서는 안정적인 사용으로 인하여 사용자가 불이익을 받지 않도록 하는 측면에서의 안전성과 제품의 안전을 지키기 위하여서는 견고함이 필요하다고 하는 안전성의 측면이 있다.
<그림6> 안전성
경제성에 있어서는 가격적인 측면과 품질적인 측면이 있다. 가격은 일반지갑과 가격 차이가 나지 않도록 하여 경제성을 갖고, 품질 또한 기능의 추가로 인하여 품질 저하 현상을 보이지 않고 오래 사용하여도 오류가 생기지 않도록 하는데 있어서 경제성을 갖는다.
<그림 7> 경제성
사용 용이성에 있어서는 중복방지율이 높을수록 더 사용 용이성도 증가하며 모든 대중교통에서 중복 방지기능을 실행할 수 있게 됨으로서 사용 용이성이 늘어난다 하겟다.
<그림8>사용 용이성
2. 쌍대비교도표
목적나무에서 나온 목적들은 중요한 것도 있지만 그렇지 않은 것도 존재를 한다. 불필요한 목적은 제외시키는 것도 가능하지만 가중치를 주어 우선순위를 정한다면 최대한 많은 목적들을 활용 할 수가 있다. 상위의 다섯 가지를 가지고 목적들의 우선순위를 설정하였다. 우선순위 설정을 위해 쌍대비교도표를 활용하였다.
<표 3> 쌍대비교도표
목적나무에서 있었던 주요 목적들을 기준으로 하여 서로 비교한 표이다. 표를 해석해보면
기능성 , 사용용이성, 안전성, 심미성, 경제성 순으로 중요하다고 생각하는 것을 알 수 있다. 하지만 쌍대비교도표는 지극히 주관적인 지표이므로 참고용으로 사용한다.
3. 기능- 수단 나무
우선 중복방지 교통카드 지갑의 포괄적인 기능에 대하여 생각해보았다. 생활을 편리하게 해준다는 생각에서 시작하여 하위 수단들과 또 다른 기능들로 역인 나무를 만들어보았다.
<그림 9> 전체적인 기능 수단 나무
또한 지갑의 포괄적인 기능 외에도 오류 방지라는 아주 중요한 하위기능을 기능과 수단으로 나누어 보았다.
<그림 10 > 카드중복 방지 기능에 있어서의 기능 수단 나무.
4. 형태도표
기능-수단 나무를 토대로 기능에 따른 수단들(재료)을 생각해보았다. 그에 따른 결과 얇고 가벼움, 카드 주머니 위치 등과 같은 5개의 특성/기능을 선정하였다. 각 특성/기능에는 그에 해당하는 몇 가지 대안들이 선정되어 있다. 이 표를 바탕으로 우리 조는 최선의 3가지 대안을 도출하기로 하였다.
<표4>
대안 1에 대한 형태도표
<표5>
대안 2에 대한 형태도표
<표6>
대안 3에 대한 형태도표
5. 수치행렬평가
형태도표에서 도출해낸 3가지 대안들 중에서 어느 대안이 가장 효과적이고 목적에 잘 부합하는가를 찾아내는 과정이다. 수치행렬 평가는 각 목적에 가중치가 부가되어 있는데, 우리 조에서 만들고자 하는 제품에 가장 밀접한 연관성이 있는 항목은 중복오류방지 로서 27%의 가중치를 가지고 있다. 그 외에도 내구성과 안정적 사용과 같은 항목들이 최상의 대안을 선정하는데 있어서 중요한 항목들이라 하겠다.
<표7>
대안에 대한 수치행렬평가
수치행렬 평가의 결과로는 대안 3이 가장 높은 점수를 부여받았다. 다른 두 대안들은 은박지를 사용하여 중복오류 방지에서 많은 점수를 획득하지 못한데 반해 알루미늄판을 사용한 세 번째 대안은 그 항목에 있어서 만점을 부여받았다. 다소 휴대성 측면에서는 지갑의 크기나 알루미늄판의 무게로 인하여 다른 항목에 비해 낮은 것으로 보이나, 중요한 항목들에서 빠짐없이 좋은 점수를 얻게 되어 수치평가행렬에 있어서는 세 번째 대안이 가장 좋은 것으로 나타났다.
6. 가중대조법
형태도표를 통해 얻은 세 가지 대안들을 토대로 각각의 대안의 장단점을 생각하기 위해 가중 대조법을 사용하기로 하였다.
<표8>
대안에 대한 가중대조법
수치행렬평가와 마찬가지로 대안 3이 가장 많은 표를 획득하였으며, 가중치가 높은 항목들은 거의 모두 만족시키는 것으로 나타났다.
수치행렬평가와 가중대조법에서 볼 수 있듯이, 두 가지 측정 척도에서 모두 대안 3이 선정되어 최상의 대안이라 할 수 있으며, 합성성유 재질에 지폐보관함에 카드주머니가 있고 카드 꽂이식 형태의 알루미늄 금속으로 되어있는 제품을 최종 대안으로 선정하였다.
7. 금속물질 대안 탐색
대안에 있어서의 수치행렬 평가나 가중대조법을 이용하여 최상의 대안을 선정하였다. 하지만 우리 조는 지갑의 가장 중요한 기능인 중복방지기능에 있어서 금속별로 평가를 하는 것이 필요하다고 생각되어 금, 은, 은박지, 알루미늄판으로 된 항목들을 각각 평가해보기로 하였다. 먼저 금과 은은 제약조건인 기존단가에서 110%이내 라는 요건을 충족시키지 못하여 탈락되었고, 남은 은박지와 알루미늄 판이 평가를 받게 되었다.
1)수치행렬평가
<표9> 금속물질에 대한 수치행렬평가
2)가중대조법
<표10> 금속물질에 대한 가중대조법
3)최선분류도표
<표11> 금속물질에 대한 최선분류도표
수치행렬평가, 가중대조법, 최선분류도표 모두에서 은박지보다 알루미늄판이 좋게 평가되었다는 것을 알 수 있다. 이로서 대안 3에서 선정된 항목 중 알루미늄 판은 가장 최상의 성택으로 볼 수 있으며, 중복오류는 지갑의 재질이과 모양 보다는 어떤 종류의 중복방지 금속이 사용되느냐에 따라 판가름 된다.
Ⅳ. 결론 및 고찰
4-1 최종대안
<표6>최종대안으로 선정 된 대안 3
<대안 3에 대한 설계도>
<그림11> 설계도 앞면
<그림12> 설계도 뒷면 밑 윗면>
3.최종대안평가
1)가격
가격적인 측면에 있어서는 기존의 지갑의 형태와 재료들을 사용하여 제작하였기 때문에 목표로 하였던 110% 인상보다도 더 좋은 가격 경쟁률을 가질 수 있게 되었다.
2)사용자만족도
약 50차례에 걸친 프로토 타입 실험에 있어서 단 한 번도 중복오류가 발생한 적이 없었으며, 이는 목표로 한 99%보다도 좋은 성적이었다. 사용자들 또한 기존의 지갑과 같은 형태의 모양이면서도 불편함은 없애주는 기능이 있는 이 제품에 대한 만족도가 상당히 높다고 할 수 있다.
4.품질의 집

키워드

공학설계입문,   교통카드 지갑,   쌍대비교도표,   목적나무,   브레인스토밍.,   공학설계,   다기능 교통카드 지갑,   다기능 교통카드,   설계