1. 설계 (Design, 디자인) 이란?
ㅇ 어원 : 라틴어의 데지그나레(designare)에서 유래
- 계획을 기호로 명시하다,지시하다,표현하다,성취하다 등의 뜻
ㅇ 창의적 활동 : 주어진 어떤 목적을 달성하기 위해, 창의성이 발휘되는 창조 활동
- 여러 요소들 중 의도적으로 선택하여, 그것을 합리적으로 재구성하여,
- 유기적인 통일(실용성,기능성,심미성,경제성,독창성,상징성 등)을 얻기 위함
ㅇ 디자인 vs 설계
- `디자인`은, 미(美)의 추구와 관련될 때 주로 쓰여지고,
- `설계`는, 공학적 맥락에서 주로 사용됨
2. 공학적 설계 (Engineering Design,Technical Design)
ㅇ 요구되는 기능을 구체화시키는 것
- 요구사항(RFP 등)을 만족시키며,
- 주로, 설계서,설계도와 같은 문서를 남기는 일련의 작업이 이루어짐
ㅇ 합리적,경제적으로 실현시키기 위한 일련의 반복 프로세스
ㅇ 전체 시스템에 걸쳐 통합적 균형을 잡는 일이 매우 중요함
- 例) 안전성(응력,강도 등),표면특성(마찰,윤활,마모 등),신뢰성,기능성,시장성,창조성,
혁신성,제조성,사용성 등
3. 공학적 설계의 과정 및 절차
ㅇ 설계의 기초 과정
- ① 설계의 시작은, 필요성의 인식부터 (Need Analysis)
- ② 문제의 정의 (Problem Definition)
- ③ 아이디어 발현 (Idea Generation)
- ④ 사양(규격) 도출 (Selection, Technical Feasibility)
* 모든 공학 설계의 첫 번째 단계는,
. 문제를 정의하고, 설계 요구 사항을 명시하며(요구사항 정의), 설계 사양에 도달하는 것임
※ 공학적 설계 수행 절차 ☞ 설계 절차 참조
- 기본설계 -> 예비설계 -> 상세설계
※ [참고] ☞ 회로설계, 필터설계, 논리설계, 소프트웨어 설계, 컴퓨터 지원 설계 등 참조
4. 공학적 설계의 고려 사항
ㅇ 설계의 제약 사항
- 항상 제약사항들의 지배를 받음
. 例) 성능, 가격, 납기일 등
ㅇ 설계의 주요 테마
- 기능 해석 : 기술적 요구사항
- 경제성 평가 : 투입 비용을 최소화하면서 효율성 극대화
- 설계 최적화 : 주어진 요구사항,제약조건 내 성능,비용,효율 등을 최대화하거나 최소화
- 신뢰성 해석 : 시스템이 정해진 조건에서 안정적으로 동작할 수 있는 능력
ㅇ 설계의 주요 요소
- 시각적 효과 : 예술적 디자인
- 기능적 효과 : 회로 및 장치 디자인
- 경제사회적 효과 : 기술적 가능성, 시장전파 가능성, 지속가능성 등
5. 공학적 설계의 설계 도서 例)
ㅇ 설계 도면 : 설계 내용을 시각적으로 표현한 도면
- 형태와 구조, 치수 등을 나타내는 평면도, 단면도, 입면도 등
ㅇ 시방서 : 공사 수행에 필요한 재료, 공법, 품질 기준 등을 기술한 문서
- 시공 방법과 재료의 종류, 품질, 규격 등을 명시
- 설계 의도를 전달하고, 발생 가능한 문제를 사전에 예방하는 데 중요한 역할을 함
ㅇ 원가 내역서 : 공사에 필요한 자재와 인력의 수량 및 비용을 상세히 기재한 문서
ㅇ 관련 규정 및 기준 : 설계에 적용된 법적 기준, 기술 표준 등을 명시한 자료
ㅇ 기타
- 건축물 : 구조계산서,설비관계 계산서,건축설비 계산 관계서류, 토질 및 지질 관계서류 등
5. 산업 디자인
ㅇ 공업 생산 방식에 의해, 양산되는 제품의 디자인을, 종합적으로 계획,개발하는 창조 활동
- 단순히 제품의 외관을 아름답게 꾸미는 것이 아니라,
- 제품의 기능과 사용성을 고려하면서, 실용적이고 혁신적인 디자인을 추구
- 또한, 제품의 생산성과 경제성을 고려하여, 비용 효율적인 디자인을 추구
ㅇ 주요 디자인 요소
- 형태 : 외관을 결정하는 요소로, 편의성과 안전성의 제고
- 재질 : 내구성과 품질을 결정하는 요소로, 수명과 성능의 향상
- 색채 등 : 시각적 매력을 높이는 요소로, 브랜드 이미지와 일치시켜 제품 가치를 높이는 등
ㅇ 산업 디자인 영역
- 시각 디자인 (Visual Design) : 평면적인 시각 요소들을 조합하여 메시지를 전달
- 제품 디자인 (Product Design) : 일상생활에서 사용하는 다양한 제품을 디자인
- 환경 디자인 (Environment Design) : 자연환경과 인공환경을 조화롭게
ㅇ 디자인의 보호 : 디자인권, 디자인보호법