하이테크 분야 및 제조업에서의Creo 활용 사례

프론티스 이현민 과장

Contents

PTC Creo 소개

제품 개발 프로세스

산업 분야

제품 개발 프로세스01

4

설계기획 개념 지원검증 생산조직

요구사항 파악 및관리

제안내용에 대한 대응

공구설비 설계 및제조

제조프로세스 관리

규정준수

포트폴리오 관리

품질및신뢰성 관리

변경및구성 관리

프로그램 & 프로젝트 관리

개념개발

시스템 설계

세부설계

검증및확인

조기소싱

파생제품 설계 및생성

컴포넌트 및공급자 관리

설계 & 제조 아웃소싱

제품지원 분석 및계획

서비스 정보 생성 및관리

장비라이프 사이클 관리

환경성과 관리

제 품 개 발 라 이 프 사 이 클

엔지니어링

관리

소싱 & 제조

영업 & 서비스

성능분석 및피드백

서비스 정보 전달 및현장 지식 관리

제품 개발 프로세스

5

설계기획 개념 지원검증 생산조직

공구설비 설계 및제조

품질및신뢰성 관리

개념개발

시스템 설계

세부설계

검증및확인

파생제품 설계 및생성

서비스 정보 생성 및관리

제 품 개 발 라 이 프 사 이 클

엔지니어링

관리

소싱 & 제조

영업 & 서비스

Relex

Sketch Layout DirectFreeStyle

FlexibleModeling

MathCad View

ParametricFlexible

Modeling

Parametric DirectFlexible Modeling

MathCad Simulate View

Parametric DirectFlexible Modeling

MathCad Schematic Simulate View

Parametric DirectFlexible Modeling

OptionModeler

View

Parametric DirectFlexible Modeling

NCDie

MoldIllustrate View

Illustrate

OptionModeler

ViewDirect

IsoDraw

제품 개발 프로세스 – 요소 기술 Mapping

PTC Creo 소개02

7

세부 설계

시뮬레이션 제조개념 설계

커뮤니케이션

개념부터설계, 제조까지제품개발프로세스를지원하는앱제품군

PTC Creo 소개

8

PTC Creo를 선택해야 하는 이유

적절한시기에올바른도구사용과함께원활한협업을

통해생산성강화

확장성 상호 운용성 빠른 가치 실현

세부설계

시뮬레이션 제조개념 설계

커뮤니케이션

9

PTC Creo 3.0의 새로운 기능

Unite 기술 핵심 생산성혁신 강화

멀티 CAD 데이터작업을더효과적으로수행하고혁신을강화하면서일상설계작업은간소화해줄강력한새기능

세부 설계

시뮬레이션 제조개념 설계

커뮤니케이션

10

스타일개념생성

기존모델에서새로운개념생성

2D로새로운개념생성

커뮤니케이션

세부 설계

시뮬레이션

제조

개념 설계

PTC Creo 이점

11

회로기구공동설계

후반변경처리

멀티 CAD 환경에서작업

대형어셈블리작업

파생설계생성커뮤니케이션

세부 설계

시뮬레이션

제조

개념 설계

PTC Creo 이점

12

기능적요구사항을기반으로설계검증

CAE 분석을위한모델준비

설계와분석연계

커뮤니케이션

세부 설계

시뮬레이션

제조

개념 설계

PTC Creo 이점

13

제조부문에서 3D 데이터사용

커뮤니케이션

세부 설계

시뮬레이션

제조

개념 설계

PTC Creo 이점

14

3D 테크니컬일러스트레이션생성커뮤니케이션

세부 설계

시뮬레이션

제조

개념 설계

PTC Creo 이점

15

스타일 개념 생성• 복잡한 스타일 형태를 빠르게 생성

문제점스타일 형상을 만드는 작업은 복잡하고시간이 많이 걸리며 전문적인 서피스 모델링 기술이 필요합니다.

61%세부설계를위해개념을다시

만들어야한다고응답1

1 제조업체 7,000곳을대상으로 한 PTC 설문 조사, 2011년 10월

PTC Creo로 이 문제점 해결사용이 편리한 기술을 사용하여 설계자는 스타일 중심의 패라메트릭 형상을 빠르게 만들수 있습니다.

92%대안이되는더많은개념을살

펴보고싶다고응답1

61%일정때문에개념설계시간이

부족하다고응답1

16

기존 모델에서 새로운 개념 생성• 기존 모델을 활용하여 빠르게 새로운 개념 생성

문제점새로운 개념을 만들 때 기존 모델을 효과적으로 재사용할 수 없습니다.

68%새로운개념에기존설계를활

용한다고응답1

1 제조업체 7,000곳을대상으로 한 PTC 설문 조사, 2011년 10월

PTC Creo로 이 문제점 해결다이렉트 모델링 기술을 사용하여 패라메트릭 모델을 빠르고 쉽게 수정하면서 원래 설계 의도를 유지합니다.

39%다른사람이만든모델을수정

하기어렵다고응답1

61%일정때문에개념설계시간이

부족하다고응답1

17

2D로 새로운 개념 생성• 2D에서 3D로의 원활한 전환

문제점2D로 개념을 빠르게 이터레이션해야 할뿐 아니라 2D 데이터를 3D로 다시 만들어야 하는 경우도 많습니다.

65%새로운개념을 2D로생성한다고

응답1

1 제조업체 7,000곳을대상으로 한 PTC 설문 조사, 2011년 10월

PTC Creo로 이 문제점 해결2D 설계를 3D 모델 생성과 발전에 활용할 수있고 2D의 변경 내용을 3D로 보고 적용할 수있어 2D와 3D 설계를 동시에 진행할 수 있습니다.

52%사용자가원해 2D를사용한다고

응답1

59%호환되지않는도구때문에개

념설계에서데이터를다시생성한다고응답1

18

후반 변경 처리• 설계 의도를 벗어나지 않으면서 빠르게 대응

문제점후반 설계 변경은 힘이 들고 시간도 많이걸릴 뿐 아니라 모델을 다시 만들어야 하는 경우가 많습니다.

44%과도하고예상치못한변경경험1

1 제조업체 7,000곳을대상으로 한 PTC 설문 조사, 2011년 10월

PTC Creo로 이 문제점 해결다이렉트 모델링 방법을 사용하여 모델을 빠르고 쉽게 수정하여 더욱 발전시키면서 원래설계 의도는 그대로 유지합니다.

38%극적인또는여러차례의막판변경

경험1

39%다른사람이만든모델을수정하기

어렵다고응답1

19

멀티 CAD 환경에서 작업• 이종 CAD 데이터 작업을 효과적으로 수행

문제점이종 CAD 모델은 가져와도 조작하고 설계에 통합될 수 있는 충분한 정보가 없습니다.

49%다른 3D CAD 시스템에서모델

을가져오기가어렵다고응답1

1 제조업체 7,000곳을 대상으로 한 PTC 설문 조사, 2011년 10월

PTC Creo로 이 문제점 해결다른 CAD 시스템에서 다양한 파일 유형을가져오고, 가져온 형상의 설계 의도를 지능적으로 인식합니다.

59%다른 3D CAD 시스템에서가져온

모델을수정하기어렵다고응답1

42%가져온모델의피쳐와패턴을

지능적으로인식하기어렵다고응답1

20

대형 어셈블리 작업• 대형 어셈블리의 빠른 로드, 보기, 검증

문제점설계자가 대형 어셈블리를 효과적으로 로드하고 검증하고 볼 수 없어 일부분만 가지고 작업을 수행할 수밖에 없습니다.

38%대형어셈블리를로드할때소

프트웨어충돌경험1

1 300명 이상의 사용자를 대상으로 한 PTC 제품 복잡성 설문 조사, 2011년 11월

PTC Creo로 이 문제점 해결전체 어셈블리를 빠르게 로드하고 필요에 따라 특정 부분을 세부적으로 나타냅니다.

43%어셈블리작업에서성능저하

경험1

46%성능때문에어셈블리대신서

브셋에서작업1

21

회로기구 공동 설계• 설계 협업을 통해 초기에 오류 방지

문제점ECAD와 MCAD 분야가 설계를 공유할 수없어 설계 프로세스 후반에 가서야 오류와충돌을 발견하게 됩니다.

47%프로세스에서문제를뒤늦게발

견하는것이가장큰과제라고응답1

1 애버딘 그룹 – 엔지니어링을 위한 비용 절감 전략: 시뮬레이션을 활용해 더 나은 의사결정 수행, 2010년 4월

2 애버딘 그룹 – PCB 설계가 경영진에 중요한 이유: PCB가 비용 절감과 빠른 제품 출시 기간을 위한 전략적 자산이 되는 방법, 2010년 2월

3 제조업체 7,000곳을 대상으로 한 PTC 설문 조사, 2011년 10월

PTC Creo로 이 문제점 해결여러 프로그램 간에 설계를 지능적으로 보고 동기화할 수 있을 뿐 아니라 제안 및 요청된 설계 변경에 대해 원활하게 소통합니다.

53%제품복잡성증가가최대과제

라고응답2

42%잦은설계변경이최대과제라

고응답3

22

모듈식 제품 생성

47%플랫폼, 모듈, 부품재사용이

비즈니스우선순위라고응답1

• 3D로 모듈식 제품 생성과 검증

문제점모듈식제품의특정사양을만드는작업은어렵고시간이오래걸리기때문에각파생의디지털프로토타입을 제대로검증할수없습니다.

1 2011년 PTC 설문조사

PTC Creo로이문제점해결오버로드상태의어셈블리보다는 특정제품파생을자동으로생성하여설계를검증하고시뮬레이션합니다.

67%제품파생과사양을개발한다고

응답1

45%3년후플랫폼과모듈관리가더

욱복잡해질것이라고응답1

23

기능적 요구 사항을 기반으로 설계 검증• 설계 의도를 벗어나지 않으면서 빠르게 대응

문제점설계 검증을 전문 분석가와 실제 프로토타입에 의존함으로써 비용이 증가하고 프로세스가 지연됩니다.

47%프로세스에서문제를뒤늦게발

견하는것이가장큰과제라고응답1

1 애버딘 그룹 – 엔지니어링을 위한 비용 절감 전략: 시뮬레이션을 활용해 더 나은 의사결정 수행, 2010년 4월

PTC Creo로 이 문제점 해결설계자는 자신의 워크플로에 시뮬레이션을통합하여 초기에 오류를 방지하고 비용을 절감하며 품질을 개선하고 전체 설계 시간을 단축합니다.

73%제품성능평가에시뮬레이션을사

용한다고응답한업계최고제조업체비율1

70%설계프로세스에서정기적으로

시뮬레이션을사용한다고응답한업계최고제조업체비율1

24

설계와 분석 연계• 개발 전 과정에서 설계 성능 빠르게 평가

문제점설계 검증은 프로세스 후반에 실시되므로, 설계 주기 연장과 재작업을 초래합니다.

47%프로세스에서문제를뒤늦게발

견하는것이가장큰과제라고응답1

1 애버딘 그룹 – 엔지니어링을 위한 비용 절감 전략: 시뮬레이션을 활용해 더 나은 의사결정 수행, 2010년 4월

데모

PTC Creo로 이 문제점 해결CAD 모델을 엔지니어링 계산 및 분석과 직접 연결하여 지속적으로 설계 검증이 가능합니다.

73%제품성능평가에시뮬레이션을

사용한다고응답한업계최고제조업체비율1

70%설계프로세스에서정기적으로

시뮬레이션을사용한다고응답한업계최고제조업체비율1

25

CAE 분석을 위한 모델 준비• 패라메트릭 모델의 쉽고 빠른 피쳐 제거

문제점패라메트릭 모델의 피쳐 제거 작업은 전문적인 패라메트릭 기술이 필요한 복잡하고 시간이 오래 걸리는 프로세스입니다.

53%비전문가나일반사용자는 3D CAD

도구를사용하기가너무어렵다고응답1

PTC Creo로 이 문제점 해결다이렉트 모델링 방법을 사용하여 빠르고 쉽게 패라메트릭 모델을 단순화합니다.

39%다른사람이만든모델을수정하기

어렵다고응답2

17%CAE 팀이 CAD 도구사용에어려움을

겪는다고응답1

1 300명 이상의 사용자를 대상으로 한 PTC 제품 복잡성 설문 조사, 2011년 11월2 제조업체 7,000곳을 대상으로 한 PTC 설문 조사, 2011년 10월

26

제조 부문에서 3D 데이터 사용• 연관 링크를 통한 협업 지원

문제점제조와 설계 부문이 단절되면 생산 지연과막대한 비용의 오류가 발생하고 설계가 끝나야 비로소 제조 공정을 시작할 수 있습니다.

3.6배제조공정교육에 3D 모델을더많이사용1

1 애버딘 그룹 – 3D 제품 모델의 시각화와 기업 가치, 2010년 6월

PTC Creo로 이 문제점 해결연관 링크를 통해 설계와 제조 결과물을 연결하여 동기화 오류를 방지하고 설계 변경의 영향을 최소화하며 좀 더 일찍 작업에 착수할수 있습니다.

3.3배조립/생산계획을수립할때 3D 모델을더많이사용1

1.7배제품출시일정을준수할확률이높아짐1

동

종

업

계

최

고

실

적

기

업

27

3D 테크니컬 일러스트레이션 생성• 3D CAD 설계를 활용하여 강력한 3D 일러스트레이션 생성

문제점3D 일러스트레이션은 제작 시간이 오래걸리고 유지 관리가 힘들며 최신 3D 모델과 동기화되지 않을 때가 많습니다.

53%비전문가나일반사용자는 3D CAD

도구를사용하기가너무어렵다고응답1

PTC Creo로 이 문제점 해결실시간 3D 모델을 기반으로 정확하고 간편하게 관리할 수 있는 일러스트레이션과 횡단면을 빠르고 쉽게 생성합니다.

49%기술문서에서는 3D CAD 도구를

사용하지않는다고응답1

74%고객문서에 3D 모델을통합한다고

응답한동종업계최고의기업비율2

1 300명 이상의 사용자를 대상으로 한 PTC 제품 복잡성 설문 조사, 2011년 11월2 애버딘 그룹 – 3D 제품 모델의 시각화와 기업 가치, 2010년 6월

28

적층 가공을 위한 설계

PTC Creo의 주요 기능

• 여러 프린트 연결 및 설정 정의

• PTC Creo Parametric에서 제작한 부품과 어셈블리인쇄

• 실제 형상의 얇은 벽(thin wall)과 협홈(narrow gap)을 식별하여 정확도 향상

• 모델과 지원 재료의 클리핑된 뷰를 트레이에 위치지정, 배율 조정 및 표시

• 모델에 재료, 색상, 광택 또는 광택 없는 마무리 지정*

• 인쇄를 위해 자동으로 트레이에서의 모델 위치 최적화*

• CAD 데이터, 모델 변환, 트레이에서의 위치를 단일STL 파일로 저장**

• 필요한 빌드 및 지원 재료 수량 계산*

• 적층 가공을 위한 부품 설계를 지원하는 기능 추가

* 해당 기능은 Stratasys Connex 프린터를 사용하는 경우에만 사용할 수 있습니다.

** 인쇄된 모델의 품질은 STL 파일 해상도를 기준으로 결정됩니다.

산업 분야03

30

미주: 41%

2013 회계연도 지역별 현황

유럽: 37% 아시아태평양: 22%

2013 회계연도 산업별 현황

생명과학:4%

산업제품:30%

정부, 항공우주및방위:18%

전자및하이테크:18%

자동차:12%

소매업및소비자제품:8%

기타:10%

PTC Creo 산업별 현황

“PTC Creo allows us to design rapidly and include redundant safety. I can look at a design in its entirety and see the bigger picture. This saves time, money and keeps the project on schedule.

When collaborating with partners, I can zoom into an area and clearly communicate where a dimension will or will not work. Catching a design problem early in the process can save us $10,000 to $50,000.”

Bruce McFarland, President, American Wave Machines

“I have been waiting for this unification for 20 years. Finally the 3D model can support the entire product life cycle within the PLM ”

Pasquale Verdosci Head of Technical applications at AnsaldoBreda

“More ideas become reality because you create organic shapes, like the double curved surfaces. It’s amazing, in the beginning of that journey, because the guitar is developing so rapidly.”

“Production has increased 10 times over the number of guitars that we delivered two years ago because we optimize design very quickly using PTC Creo.”

Aristides Poort, Founder

“The Boys Toy Department has never been afraid of change and aggressively pursued 3D CAD systems initiatives.” “PTC Creo has enabled us to make last-minute changes quickly through the integration of parametric and direct modeling approaches, leading to reduced time to production and improved efficiency. As a result, we are now able to spend more time on engineering and improve the quality of our products.”

Takahiro Mizuno General Manager, Boys Toy Department, Bandai

Giampaolo Dallara in front of the drive simulator

Giampaolo Dallara at the wheel of the KTM X-bow (designed by Dallara in 2006) with Andrea Pontrem

oli

“I can see a bill-of-materials of a car, or any project, with all the information related to it – not just CAD objects, but calculations, race reports, failure reports, costs and so on. And my colleagues on the other side of the ocean can do that, too. And I am sure that we will always be looking at the up-to-date information.This is the power of PTC Windchill.”

Luca PignaccaDirector of R&D

“We conducted rigorous analysis of the mechanics of footfall and gait with PTC Creo.

Using these tools we optimized the Soleus foot. It’s now 40% stronger and 40g (10%) lighter.”

Michael Leydet, Director of Research

“PTC solutions are assisting us to work efficiently with third-party data in both consolidation and collaboration scenarios.

“… Managing all of our CAD data in Windchill resulted in a significant business benefit for us. With the release of Creo, PTC has delivered a mature and robust set of software that will help us to optimize our products throughout the product development process, managed in Windchill to help us deliver best-in-class products to our customers.

- Thomas NiebelingManager, Engineering IS / ITGKN Driveline

“Engineering at KTM is better because of PTC. PTC technology has grown with us to support our needs, helping us reduce TTM by 15% in this year’s model range alone.”Philipp Habsburg,Head of research and development

“We can design, simulate, optimize, and modify every aspect of the complete bike in PTC Creo, and this can be done in hours, compared with the weeks and months it took previously.”Olaf Seger,Designer

“The combination of PTC Creo and PTC Windchill is undoubtedly the best product development platform available for us.”Paul Rampini, Industrial Director at CNB

“With PTC Creo, the team can work concurrently on the overall yacht including the hull, interiors, piping and electrical systems, the massive 25m-long hull and molds, technical documentation, manufacturing instructions, and marketing literature.”Sébastien Lucas, Senior Engineer

“PTC products are the basis for us to automate the process to design and produce customer specific products. We introduced this new process in 2012 and have been able to cut overall delivery time by 80% and improve the service levels to these customers.”Dr.-Ing. Sören Wanke, Head of production SF-RFA

“We can design, simulate, optimize, and prepare for manufacture products in 3D in PTC Creo. This has shortened our engineering processes enormously, reduced our time-to-market, and strengthened our competiveness.”Dipl.-Ing. Marco Merche,Key User, Digital Factory

“Successful implementation of PTC Windchill PDMLink and PTC Creo has significantly improved quality of work and efficiency in my department. We positively recommend this solution to other companies.”

Stephane BorrelCAD Leader & Senior Mechanical Engineer

Arthrosurface® HemiCAP® surface implants

“I have used PTC products for over 20 years. We moved from Pro/ENGINEER 2001 directly to the latest version of PTC Creo.”

“The new user interface made it easy to transition to the new release with the ability to move through menus that are one click away.”

Tim Brightman, Senior Designer Engineer

“As we work with multiple groups, we have to incorporate CAD data from multiple CAD systems. With PTC Creo, we can read and modify those files directly in our system, and it’s definitely a quicker approach.

Many of the features that come with PTC Creo save Intel time and money. For example, use of lightweight graphics reduce the time it takes to work with large assemblies from minutes to seconds.”

Glen Hanna, System Platform Architect, Intel

Jetta Company Limited

“PTC Creo is the best platform to turn ideas into real products. It allows industrial, mechanical and electrical engineers to collaborate efficiently on designs, reducing development lead time.”

Samson YiuAsst. Engineering Director

“The greatest thing about PTC Creo is the workflow - it’s really been addressed. It’s a lot more natural… Pro/E has always been a good modeler, but in terms of user experience, didn’t always shine. With PTC Creo, it’s really come of age.”

Stephane Lepage, VP of Design and Engineering

”PTC Creo provides flexible workflows and an intuitive user interface. Objects can be moved quickly and easily to a specific location, and constraints can be defined as necessary.

PTC Creo has improved functionality in the detailed design phase with concepts being easily defined and appropriate engineering work performed early in the process.”

Hisashi TaniguchiPresident & CEO

47

• Idea Sketch• Concept Design• Layout Design• Reverse Engineering• Engineering Calculations

• Associative Industrial Design• Design Review• Rendering• Modular Architecture• Platform CAD Structure

기획/

개념설계 검증 생산 지원

주요업무

48

• Detail Design• Flexible Modeling• Top-Down Design• Routed System Design• WeldmentDesign

• DrawinglessDesign• Engineering Calculations• Design Review• Large Assembly Design• Heterogeneous Design

• Platform CAD Structure• Cable/Piping Design• Rendering• Frame Design• MCAD-ECAD Collaboration

기획/

개념설계 검증 생산 지원

주요업무

49

• Motion Analysis• Structure Analysis• Thermal Analysis• Fatigue Analysis• Optimized Design

• Tolerance Analysis• Spark Analysis• Injection Mold Analysis• Component Reliability• Human factor Analysis

기획/

개념설계 검증 생산 지원

주요업무

50

• Core/Cavity Design• Mold Design• Progressive Die Design• Electrode Design• Mold Simulation

• Machining Processing• JIG Design• Manual Creation

기획/

개념설계 검증 생산 지원

주요업무

51

• Technical Illustration• Explode Manual• Assembly Manual

기획/

개념설계 검증 생산 지원

주요업무

Q&A

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