성능에 영향이 가장 큰 공차 및 치수항목
성능구현과 제조비용을 고려한 최적의 공차 수준
공차, 치수 변경을 통해 불량을 줄일 수 있는 방법

공차 분석을 수행하면 제조의 모든 과정에서 "성능", "조립성", "비용"을 모두 고려한 최적화를 할 수 있으며, 공차 분석 데이터를 바탕으로 공차 수정에 대한 명확한 결정을 내릴 수 있습니다.
대부분의 실무현장에서는 설계 단계에서 공차를 설정하고 양산 개시 후 또는 원가 절감 문제 발생 등과 같은 시점에 재검토 하는 과정을 거쳤습니다. CETOL 6σ을 사용하면 설계 초기 단계부터 양산시 각 부품의 조립 불균형 상태를 미리 검토할 수 있는 분석환경을 제공합니다.

대부분의 회사는 제품의 완성도를 높이기 위해 설계공차의 정의와 가공공정의 변수들을 어떻게 조절하는 것이 좋은지에 대해 명확히 이해할 수 있기를 원합니다.
대부분의 회사는 제품 개발에 있어서 정확한 공차분석을 어렵다고 느끼기 때문에 개발단계 자체가 제한됩니다.
대부분의 회사는 현재 도입하여 사용 중인 CAD system을 그대로 유지하면서 더 향상된 분석 과정을 원합니다.
공차를 분석하는 사용자들의 시각에서 쉽게 접근할 수 있을까?
  • Ramp;D Engineer – 시작품질이 제대로 나올까?
  • Product Design Engineer – 하위 assembly까지 worst case condition을 만족할 수 있을까?
  • Manufacturing Engineer – 조립요건을 만족하면서 낮은 비용으로 생산공정을 구성할 수 있을까?
  • Quality Engineer – 천 개의 제품을 생산했을 때 몇 개나 문제를 발생시킬까?
위와 같은 이유로 대부분의 회사는 더 좋은 공차 최적화 도구와 분석과정의 도입을 필요로 합니다.

CETOL 6σ에서만 보유하고 있는 시스템 모멘트법은 제품 성능에 대한 치수 변화의 영향을 "치수 기여도"로 계산할 수 있습니다.
시스템 모멘트법은 몬테카를로법과 달리 모델의 관계를 함수로 정의합니다. 분석의 입력 정보가 될 치수는 함수의 변수로 취급되므로 분석 결과에 대한 치수와 공차 등의 입력 정보를 변경하면 즉시 결과가 업데이트 됩니다. 몬테카를로법과는 다르게 설계 조건을 변경할 때마다 많은 시간을 들여 분석을 다시 수행해야 하는 시간 손실이 없습니다.

CETOL 6σ는 3차원 CAD 환경에서 사용할 수 있습니다.

설계업무에서 만들어진 3차원 CAD 데이터를 직접 이용
CAD 작업 연장선에서 공차 분석을 위한 공차 정보와 어셈블리 순서를 정의
  • 설계자가 스스로 공차 분석에 임할 수 있는 환경을 제공
치수/기하 공차 등 설계정보의 입력은 CETOL 6σ에서 독립적으로 정의
  • 크기의 기준이나 지침 방법을 변경하는 등 실제 제조를 고려한 분석을 수행할 수 있음
Parasolid 및 STEP 등 호환성 파일 형식을 사용하여 분석을 수행할 수 있음

CETOL 6σ는 설계 생산 현장에서 치수 공차로 인해 발생하는 다양한 문제를 충실히 재현하고 해결책 검토를 신속히 수행하기 위한 다양한 기능을 제공하고 있습니다.

현실의 상태를 반영할 수 있는 설정 기능
조립 상태에 대해 유연하고 현실적인 정의가 가능합니다.
  • Joint의 조립 상태 정의
  • Joint를 독자적으로 정의하기 때문에 CAD 데이터의 어셈블리 구속조건에 의존하지 않고 자유로운 조립 방법과 조립 순서를 검토할 수 있습니다.

  • Joint 정의
  • 자유도의 변경을 GUI에서 간단히 변경할 수 있음

  • 구속 부족 확인
  • 자유도(DOF)의 구속 부족을 목록에서 확인할 수 있음

  • 계산이 어려운 조립 상태를 고려
  • 실제 제품은 구멍, 핀 체결 등의 경우, 조립 시 하중과 중력에 의한 편향이 발생합니다. CETOL 6σ는 편향을 고려한 공차 분석을 할 수 있습니다.

  • 편향 조건 설정
  • "부품 위치 보기" 기능은 CAD 환경에서 상태 확인

여러 조립 자세를 정의 (Configuration 기능)
기구를 포함하는 어셈블리는 그 움직임에 따라 각 부품의 접촉 위치가 다릅니다. 접촉하는 부분이 다르면 불균형에 의한 영향도 당연히 변화하기 때문에 각각의 자세에 대해 분석할 필요가 있습니다.
  • Configuration 설정
  • Configuration 설정에 따라 밸브의 Open/Close와 같은 다양한 움직임을 정의할 수 있음

품질 개선을 지원하는 출력 기능
시각적으로 이해하고 설계 개선 방안을 빠르게 도출할 수 있는 기능을 제공하고 있습니다.
  • 결과 평가 개선 방안의 검토를 위한 Analyzer
    • 후처리 전용 도구인 Analyzer를 사용
    • Analyzer에서 공차 및 치수 변경 후 결과를 즉시 다시 계산해 볼 수 있음
    • 설계자와 생산 기술자 각각의 견해를 확인하고 쌍방의 이해에 따라 공차 설정을 조율하기 위한 도구로 유용

품질 개선 검토
  • 품질 개선을 고려할 때 조립 편차가 요구 품질의 평균에서 벗어나 있는 경우, 공차만 개선하는 것은 제조비용 상승에 직결
  • 공차를 검토하기 전에 "치수 기여도"를 검토하여 낮은 비용으로 개선 방안을 찾을 수 있음
시각화에 의한 결과 분석 및 이해
  • 품질에 영향을 미치는 치수 공차에 대한 시각화 기능을 통해 형상 변화를 쉽게 이해할 수 있음
  • 시각적 확인은 치수 측정의 상관관계를 빠르게 이해하도록 도와줌
자동 보고서 생성 기능
  • 간단한 조작으로 작성할 수 있음
  • 포함할 내용을 직접 정의할 수 있음
  • 업무에 적합한 양식으로 수정 가능
공차 분석 데이터의 운영
3차원 CAD 사용에 맞는 공차 분석 데이터의 운영이 가능합니다.
  • 공차 분석 데이터 템플릿
    • 공차 분석 정보만 외부 데이터로 저장 가능
    • 데이터를 템플릿으로 구성해 놓으면 기본 구조가 유사한 제품의 데이터를 가져올뿐만 아니라 과거 설정이 반영됨
CAD 데이터에 공차 분석 데이터를 추가
  • CETOL 6σ에서 설정된 정보는 모두 3차원 CAD 데이터에 추가됨
  • 부품 정보는 부품 데이터에, 조립에 대한 정보는 어셈블리 데이터에 저장
  • 조립 검증시 필요한 최소한의 조작으로 공차 분석 결과를 얻을 수 있음
  • CAD 데이터에 공차 분석의 모든 정보가 추가 되므로 CAD 데이터 및 공차 분석 정보를 개별적으로 관리할 필요가 없고 설계 정보의 관리가 쉬움

ABB, Audi, BAE Systems, Bosch, Caterpillar, Chrysler, Ericsson, Fujitsu, General Electric, Goodrich, Hitachi, Honeywell, Motorola, Northrop Grumman Panasonic, Rolex, Roche, Toyota, TVS Motors, Tyco Electronics, U.S. Army, Volvo, Whirlpool, Xerox 등