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책소개

저자서문
산업혁명 이후 학습 대상으로서의 설계, 특히 기계 설계는 제품 개발 및 생산을 위한 기본 과정으로 교육되어왔다. 20세기 이후 기계 산업은 대량 생산 체계에서의 자동화를 시작으로 무인화 그리고 21세기 지능화 단계에 들어서고 있다. 이러한 발전 과정에서 제품 설계 역시 사람의 손에 의존 하는 방식에서 여러 도구를 사용하게 되었고 이후 컴퓨터의 등장으로 CAD 시스템이 도입되어 오늘날까지 발전해왔다. 그리고 수많은 혁신적인 발전에도 불구하고 제품의 기능적 경쟁력을 확보하기 위한 기반 역량으로서 설계의 가치는 지속되어 오고 있다.
본서는 3D CAD 시스템의 운용을 학습하고자하는 이들을 위한 기본서 역할의 목적을 위해 쓰여 졌다. 현재 3D CAD 시스템은 제품 개발 및 설계 분야 업무를 위한 필수적인 요소로 자리 잡아 가고 있으며, 상당수의 대학에서도 3D CAD 시스템을 기반으로 설계 교육이 진행되고 있다. 그리고 시중에도 교육생 또는 설계 실무자를 위한 3D CAD 시스템에 관한 여러 책이 계속해서 출판되고 있다.
그럼에도 3D CAD 시스템에 관련한 책을 쓰게 된 것은, 대학에서의 교육과 관련 서적들이 특정 어플리케이션의 기능적 학습 중심으로 구성되어, 향후 설계 실무와 관리를 담당하게 될 학습자가 실제 제품 개발 과정에서의 설계 업무에 대한 이해라는 학습 목적을 만족 시키지 못하는 경우를 무수하게 접했기 때문이다.
최근 경기침체로 인한 유례없는 심각한 취업난은 대학에서의 3D CAD 시스템이 기계 설계 교육을 위한 제품 개발의 설계 지원 도구로서가 아닌 기능적 학습 도구로 왜곡시키고 있다. 학습자의 입장에서는 3D CAD 시스템의 기능 교육을 취업을 위한 기능적 과정으로 고려하기도 한다. 반면 많은 제조 분야의 기업에서는 제품 설계 기술 체계의 학습자로부터 제대로 된 설계자로서의 역할을 기대하기 어렵다고 한다. 실제로 3D CAD 시스템을 운용할 수 있는 많은 학습자들이 표준적인 설계 정보를 생산해 내지 못하고, 수많은 기업에서는 관련 전공 분야를 마친 입사자들에게 상당 기간의 교육 과정을 별도로 이수하도록 하고 있다.
이러한 모순적인 상황이 지속되는 원인의 하나는 아마도 설계자로서 3D CAD 시스템을 포한한 현대적인 기계 설계 체계에 대한 기본 이해가 부족한 것이라고 생각할 수 있다. 물론 하나의 컴퓨터 어플리케이션으로서 3D CAD 시스템을 기능적으로 원활하게 운용할 수 있는 능력도 매우 주요하다. 하지만 특정 설계 플랫폼의 기능의 한계에 비해 실제 설계의 대상과 범위는 거의 무한하다고 할 수 있으며 이에 요구되는 능력과 역할 역시 매우 다양하다.
특정 3D CAD 시스템이 제공하는 기능 체계에 적응한다고 해서 실제 설계 대상을 즉각적으로 구현하기는 쉽지 않다. 이에 대응하기 위해서는 특정 설계 체계에 대한 집중적 학습 경험 보다는 설계 체계의 변화에 유연하게 대응할 수 있는 기본 능력이 필요하다.
특히 대부분의 3D CAD 시스템 학습에서는 수많은 예제에 대한 실습 과정을 통하여 설계 플랫폼의 기능적 운용이 가능하도록 집중하고 있다. 그러나 그 과정에 투자되는 학습자의 노력과 시간이 실제 설계 업무에서의 성과로 이어지기를 기대하기는 어렵다. 이러한 점에서 본서가 지향하는 바는 고등교육을 수학하는 학습자가 3D CAD 시스템이라는 새로운 설계 체계를 이해하고 또한 구동되는 환경의 기본 구조를 파악한 후 자신 만의 최적화된 설계 및 관리 체계를 구축할 수 있는 기본 소양의 기회를 제공하기 위함이다.
본서를 통하여 단순한 3D CAD 시스템의 기능적 운용은 물론 공학도로서 현재의 3D CAD 시스템이 가지고 있는 설계 플랫폼으로서의 기술적 의미를 학습할 수 있고, 나아가 설계 실무 능력 향상에 작으나마 기여할 것으로 기대한다.

2017년 3월

목차

1. 현대적 CAD 시스템과 설계의 이해

2. CAD 시스템 도입 효용성 이해

3. 3D CAD 시스템 운용 플랫폼 구성

4. 3D CAD 시스템의 모델링 기능의 이해

5. 3차원 피처 모델링

6. 곡면 피처 모델링

7. 어셈블리 기반 설계

8. 3D CAD 시스템의 상세 제도 구성

9. CAM 시스템의 이해

10. 설계 정보 관리 시스템의 운용

주요 용어 정리

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