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디자이너와 엔지니어의 3차원 입체 형상작업 도구로 사용되고 있는 3D CAD 프로그램은 디자이너가사용하는 3D CAD와 엔지니어가 사용하는 3D CAD 로 분리되어 사용 되고 있어 제품 개발 과정에서의3D 형상작업은 효율적이지 못하고, 디자이너와 엔지니어 간의 소통 문제가 있다. 본 연구는 2가지 프로그램의 융복합 활용을 연구하여, 제품 개발 과정에서의3D 형상작업 효율성을 높이는 방안을 모색한다. 다양한 CAD프로그램 중에서, 디자이너의 사용 빈도가 높은 서페이스 기반 프로그램인 라이노(Rhino)와 실무엔지니어들의 접근성이 용이한 솔리드 기반 프로그램인 솔리드웍스(Solidworks)를 중심으로 한다. 연구방법으로 첫 번째, CAD와 CAID의 기본 개념을 파악하여 디자인과 설계과정에서 필요한 3D CAD 의 역할을 분석하였다. 두 번째, 라이노와 솔리드웍스를 이용한 서페이스 형상화과정 비교와 형상 수정과정 비교 그리고 필렛 형상화과정 비교하였다. 분석을 바탕으로 서페이스 기반의 라이노와 솔리드기반의 솔리드웍스 프로그램 기능을 파악하고 정량적인분석으로 형상화 과정 분석을 통한 문제점을 제시한다. 분석 결과 서페이스 형상화과정에서 정량적 수치측면과 유기적 형상 모두 라이노가 유리하였다. 그러나형상화 작업 후 추가적인 필렛 작업 및 수정 작업에서는 파라메트릭 구조의 솔리드웍스가 정량적인 부분과완성도 측면에서 모두 유리하게 적용되었다. 그에 따라특정 형태를 통한 실험을 가졌다. 우선 라이노를 활용하여 3차원 입체의 유기적 형상을 완성하고, STEP 파일 확장자로 저장한 뒤, 솔리드웍스의 호환성과 정확한필렛의 장점을 활용하여 3D 형상을 완성하였다. 본 연구는 이와 같은 과정을 통해 제품개발 과정에서 라이노와 솔리드웍스의 융복합 이용으로 3차원 형상화 작업에 효율성을 제고 및 규명하였다. 하지만3D CAD 프로그램에 들어가는 금전적 비용이나 실제사용자를 통한 평가를 하지 못한 것이 본 논문의 한계점으로 평가 될 수 있다. 추후 연구는 가이드라인을바탕으로 사용자 평가를 통한 객관적 자료가 필요하다고 보인다. 또한 본 연구를 통하여 제품디자인을 위한 프로그램 개발의 기초자료가 되길 기대한다.
3D CAD that is used by designers and engineers as a three dimensional shaping tool is divide into 3D CAD used by designers and 3D CAD used by engineers, so 3D shaping process in the product development process is not effective and there is communication problem between designers and engineers. This study examined the convergence use of the two programs and searches ways of raising effectiveness of 3D shaping in the product development process. Among various CAD programs, it focused on two programs, Rhino, a surface-based program that is frequently used by designers, and Solidworks, which is easily accessible for engineers. As for the study method, this study examined the basic concept of CAD and CAID and analyzed the role of 3D CAD that is necessary in the design and planning process. Second, using Rhino and Solidworks, it compared surface shaping process, correction process, and Fillet shaping process. Based on the analysis, this study examined the functions of Rhino, which is surface based, and Solidworks, which is solid based, analyzed the shaping process through quantitative analysis, and presented problems. The result of the analysis showed that in the surface shaping process, Rhino was better in both quantitative figure and organic shaping. However, in the additional Fillet and correction process that follow shaping process, Solidworks with parametric structure was advantageous in both quantitative aspect and the degree of completion. Accordingly, there was an experiment using a specific shape. First of all, a three dimensional organic shape was completed using Rhino, saved with the extension, STEP, and a 3D shape was made using the compatibility of Solidworks and accurateness of Fillet. Through this process, this study reviewed and tested the effectiveness of 3D shaping process using convergence use of Rhino and Solidworks. However, it had the limitations that it neither examined the cost spent for 3D CAD programs nor received review of real users. Following studies need to get objective reviews of users based on guidelines. Also, it is expected that this study will serve as base data to develop programs for product design.
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Rhino, Solidworks, Shaping Process, Convergence Use, Product Design
