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당신이 ECAD 사용을 꺼리는 다섯 가지 오해와 진실

CAD 사용이 보편화되면서 ECAD (Electrical Computer Aided Design)로 불리는 전기 설계 전용 솔루션으로 전환을 고심하는 사람들이 늘고 있다. 기업 경쟁력 강화를 위한 방안이지만, 단순히 ECAD를 구매했다고 원하던 목적을 달성할 수는 없다.

종류에 따라 다소 차이는 있겠지만 일반적으로 CAD와 차별화된 ECAD의 특성은 다음과 같다. 첫째, 그래픽적인 표현으로 사람이 직관적으로 이해 및 해석할 수 있는 수단을 제공하고, 내부적으로 전산화가 가능한 설계 데이터가 유지된다. 둘째, 설계 데이터가 주로 데이터베이스 형태로 관리되고, 이를 이용해 보고서를 자동 생성하도록 지원한다. 셋째, 도면 여기저기 흩어져 있는 정보를 일목요연하게 탐색하는 설계 데이터 탐색기 기능이다. 넷째, 라이브러리 및 데이터베이스 기반의 설계 환경을 제공한다.

설계 데이터를 전산화하면 외부 환경에 인터페이스를 제공할 수 있는 기반이 된다. 같은 ECAD를 사용하는 사용자 간의 연계, Excel 등과 같은 상용 프로그램과의 연계가 여기에 해당된다. 뿐만 아니라 데이터의 전산화, IT 기술을 기반으로 한 인터넷 서비스를 이용하면 새로운 기능의 창출도 가능하다. PLM, ERP 등 기업 시스템과의 연계는 최근 ECAD 진영에서 갖춰나가는 기술이다.

이러한 장점에도 불구하고 상당수의 회사는 ECAD의 사용을 꺼리고 있다. 그 이유가 무엇인지, 이 문제에 대한 EPLAN의 솔루션은 무엇인지 살펴봤다.

ECAD 개요
ECAD 개요

오해1. ECAD는 기존 도면을 변경하는 데 품이 많이 든다?

ECAD를 도입하면 CAD 기반으로 작성된 많은 양의 기존 도면을 ECAD 기반으로 변경해야 한다. 많은 논리적 모순과 실수가 숨어 있을 수 있는 CAD 기반의 도면을 변경해야 할 경우 요구되는 노력이 기하급수적으로 증가한다. ECAD로 기존 도면을 모두 변경해야 한다는 주장은 기존 도면을 재활용해 신규 엔지니어링 프로젝트를 진행해야 한다는 말과 같다. 게다가 CAD를 이용하는 경우 통상적인 재활용 방식이  CAD 상에서 블럭을 Copy&Paste하는 방식이다 보니 이렇게 생각하는 경우가 많다.

하지만 통상적인 ECAD는 이러한 비체계적인 재활용을 권장하지 않는다. 재활용해야 할 대상을 설계자 개인이 결정해야 하기 때문이다.  ECAD는 대부분 설계 모듈 관리 기술을 제공한다. 설계 모듈화는 4가지 전제 조건을 따라야 한다. 우선 개별 모듈은 표준화된 기능을 정의해야 하며, 개별 모듈은 서로 약속된 방식으로 결합이 가능하도록 인터페이스에 대한 표준화가 이뤄져야 한다. 설계 변동성을 수용해야 하고, 설계 모듈이 종속성도 지원해야 한다.

EPLAN은 4가지 전제 조건을 만족시키는 모듈인 매크로 기술을 지원한다. 매크로는 매크로 프로젝트라는 통합 관리 환경으로 관리된다. 그렇기에 설계자가 매크로 프로젝트에서 지원하는 매크로만을 재활용 대상으로 활용한다면 재활용에 있어 무결성과 통일성을 확보할 수 있다. 기존 도면에 존재하는 여러 설계 요소는 재활용이 될 수 있는 것과 그렇지 않은 것으로 혼재되어 있다. 때문에 재활용이 가능한 요소만을 추출해 모듈화하고, 이를 재활용에 활용하는 것이 최소 비용으로 재활용성을 확보할 수 있는 방안이다.

EPLAN은 EEC one(EPLAN Engineering Configuration one) 솔루션으로 프로젝트를 자동으로 생성하는 기능을 제공한다. 매크로를 이용해 프로젝트를 자동으로 생성하는 기능으로, 매크로 조립을 통해 도면을 자동으로 만들어 내는 방식이다. 설계자가 자동 생성에 대한 최소한의 기준 부여를 해야 하지만,  프로젝트를 하나하나 도면화하는 방식에 비하면 월등하게 빠르고 정확한 전체 도면을 확보할 수 있다.

오해2. ECAD는 공용 도면 표현이 불가능 하거나 굉장히 어려운 방식을 따라 간다?

공용 도면 표현 방식은 장점이 많다. 최소한의 도면으로 여러 종류의 제품, 모델을 표현함은 물론 도면의 관리 및 유지보수에 드는 수고를 최소화할 수 있다. 설계 변경 사유가 발생하였을 때 일괄 반영도 쉽다. 반면 생산 입장에서는 제작 정보가 직관적이고 단일하게 표현되어 있지 않아 활용이 불편한 방식이기도 하다.

그렇다 보니 무리해서 ECAD를 기반으로 공용 도면 표현 방식을 유지하거나, 1품 1도식으로 도면 표현을 바꾸다 실패하는 경우가 많다. 공용 도면 표현 방식을 유지하면서 ECAD를 적용하려고 무리하게 여러 가지 설계 데이터를 입력하거나 원래 기능을 벗어난 용도로 특정한 기능을 적용하기 때문이다.

물론 관리적인 측면에서는 공용 도면을 활용하고, 생산 입장에서는 1품 1도식의 도면을 활용하는 것이 가장 이상적이다. 문제는 현실적으로 설계자가 2가지 서로 다른 표현의 도면을 만들어 내는 것이 불가능하다는 데 있다. 하지만 EECone은 설계 데이터를 구성해 이를 가능하게 한다. 공용 도면은 종합적인 표현인 만큼 직관적이지는 않지만 1품 1도식으로 해석할 수 있는 정보를 가지고 있다. EEC one는 공용 설계 데이터를 이용해 공용 도면과 공용 설계 데이터를 판독 및 해석해 1 품 1도식의 도면을 생성한다. 이러한 접근 방식은 공용 도면 표현에서 과도한 설계 데이터를 입력하는 수고로움 없이도 1품 1도식의 도면에서 해당하는 결과를 얻을 수 있다.

오해3. ECAD는 보고서 자동 생성에 있어 유연성과 사용자화에 제한이 있다?

보고서 자동 생성은 ECAD의 가장 강력하지만 한계가 명확한 기능이다. 이 기능은 터미널 다이어그램 뿐만 아니라 부품 목록, 연결 목록 등으로 다양하게 활용이 된다. 때로는 실무적인 필요성에 의해 다양한 용도로 사용자화해 사용도 가능하다. 하지만 사용자화의 정도가 심하면 전체 ECAD의 효율성을 떨어트릴 수 있다. 그래픽적인 표현이 반영되거나 과도한 설계 데이터를 입력해야지만 생성이 가능한 보고서가 여기에 해당한다. 이럴 땐 그래픽적인 표현이 보고서에 반드시 들어가야만 하는 필수적인 요소인지, 모든 설계 관련 데이터가 도면에 입력되는 것이 효과적 인지를 따져봐야 한다.

ECAD 도입 이후에 모든 설계 관련 데이터를 도면에 입력하는 게 효과적이냐는 논쟁은 자주 발생한다. 모든 설계 관련 데이터가 ECAD 도면를 통해 관리되어야 한다. 도면을 통해 관리했을 때 효과적인 설계 데이터와 그렇지 않은 설계 데이터를 분리하여 관리해야 한다는 의견이 맞서기 때문이다. 여러 이해 관계가 복합되어 쉽사리 결론을 내리기 어렵지만, 케이블 다이어그램을 예시로 단계적인 해결 방안을 제시할 수 있다.

케이블 다이어그램을 보고서로 자동 생성하는 것은 도면에 과도한 설계 데이터를 입력한다는 점과 그것이 보고서에 표현된다는 문제를 가진다. 이럴 땐 단자 정보를 도면 상에 입력하는 것이 아니라 부품 데이터와 별도의 Excel 파일 형태로 관리하는 것이 좋다. 도면 상에 정보 입력을 최소화하고, Excel 등의 관리 데이터를 기반으로 단자 정보를 자동으로 생성하는 걸 추천한다.

물론 그래픽적 표현이 빠져 가시성이 떨어지는 점, 도면과 분리돼 Excel로 관리되는 단자 선정 기준이 불만스러울 수 있다. 하지만 역설적으로 보고서가 아닌 도면으로 자동 생성한다고 생각할 수 있다. 이를 위한 솔루션이 다름 아닌 EEC one이다. 표현에 한계를 가지는 보고서 보다 도면의 표현이 훨씬 자유롭다는 것을 고려할 때, 보고서가 가지고 있는 표현의 한계를 극복하기 위한 좋은 대안이 될 수 있다.

오해4. ECAD는 부품 데이터베이스 자체 준비에 많은 시간이 소요된다?

동일한 부품 데이터베이스를 기반으로 하는 경우 ECAD를 사용하는 모든 도면에 부품 정보를 표현하거나 설계 모듈에 반영할 때 일관된 표현이 가능하다. 부품 데이터베이스는 도면 표현에 대한 사내 표준화를 유지하는 핵심 설계 데이터인 만큼 이와 관련된 몇 가지 이슈가 발생한다.

먼저 부품 데이터베이스를 구축하는데 소요되는 시간이다. 실제 ECAD를 도입한 회사의 상당수가 실제 설계에는 활용되지 않는 정보를 부품 데이터베이스에 반영하기 위해 아까운 시간을 소비한다. 이럴 땐 ECAD 제공사에서 제공하는 부품 데이터베이스 지원 기술을 적극 활용해야 한다. EPLAN의 경우 인터넷 기반 서비스인 Data Portal를 통해 부품 생산자가 직접 제공하는 양질의 부품 데이터베이스를 인터넷에서 다운로드 받을 수 있게끔 서비스를 지원한다.

부품 데이터베이스의 표준화 유지에 따른 어려움도 있다. 동일한 부품 데이터베이스로 ECAD를 사용하면, 도면 표현에 대한 사내 표준화를 실현할 수 있다. 문제는 어떻게 모든 설계자가 동일한 부품 데이터베이스를 활용할 수 있게 끔하는 가이다. 네트워크 드라이브 공유와 같은 방식으로 공유 환경을 구축하는 것은 어렵지 않다. 하지만 진짜 문제는 부품 데이터베이스의 지속적인 유지보수 상황에서 발생한다. 보통 ECAD 공급사들은 전담 부품 데이터베이스 관리자를 배치하고, 관리자를 통해 유지 보수를 진행하는 방식을 권한다.

하지만 이 역시도 설계자가 불편할 수 밖에 없는 업무 절차라는 점이 또 다른 문제를 야기한다. 때문에 EPLAN은 설계자가 도면에 반영한 설계 데이터를 기준으로 부품 데이터를 자동으로 만들어 주는 기능을 지원한다. 업무 절차 및 데이터 흐름은 설계자의 업무 연속성을 유지하면서 동시에 관리적인 측면에서 부품 데이터베이스의 표준화 유지를 돕는다. 뿐만 아니라 ERP 채번, MBOM 작성 등 정합성을 해칠 수 있고 시간이 소요되는 업무를 최소화한다는 장점을 가진다.

오해5. 수량이 많고 변동성이 큰 설계 모듈 관리는 CAD 환경에서 설계하는 것과 큰 차별성이 없다?

설계 모듈 관리 활용은 설계 표준화를 위한 핵심 기술인 동시에 관리성 확보가 무엇보다 필요한 기술이다. 폴더 안에 설계 모듈을 저장해 네트워크 드라이브로 공유하는 방식은 적합한 설계 모듈을 찾기 어렵게 하거나, 잘못된 설계 모듈 적용을 야기하기도 한다. 가장 손쉬운 솔루션은 설계 모듈 선택 기능을 ECAD 도구 환경에 포함된 툴바(Tool Bar)를 통해 선택 환경을 구축하는 것이다. 혹은 유틸리티를 개발해 설계 사양에 따른 설계 모듈을 탐색하는 기능을 개발할 수도 있다.

EPLAN은 설계 사양을 입력시 매칭되는 매크로 저장 폴더를 오픈하는 ‘매크로 탐색 유틸리티’를 제공한다. 이를 Drag & Drop하면 도면 페이지에 손쉽게 매크로를 삽입할 수 있다. 특정 설계 조건에서 사용되는 설계 모듈을 직관적으로 제시한다. 설계자의 시간 소요를 최소할 뿐 아니라, 설계 관점에서의 표준화도 유지해준다. 다만 설계 모듈 삽입 위치, 설계 모듈의 유형 및 변수 설정 등은 설계자가 직접 수행해야 한다는 한계가 있다. EECone을 통해 모듈 삽입 위치 결정, 유형과 변수 설정 등을 완전 자동화하는 방법도 있다. 이 경우엔 설계 모듈 탐색에서 생기는 문제를 원천적으로 제거할 수 있다. EEC one은 체계적인 설계 사양 준비, 설계 사양과 자동으로 연계돼 생성되는 설계 데이터를  지원함으로써 정합성을 보장한다. 자동화 기능을 통해 설계 데이터의 정확성 및 즉시성 확보도 가능하다.

ECAD는 어떤 프로세스를 가지고 운영할지 여부가 도입의 성패를 가리는 중요한 요소다. 합리적인 프로세스에 맞추어서 ECAD 자체의 한계를 명확히 인식하고, 합리적인 대안을 수립해 시스템을 운영할 때 성공에 다가설수있다.

ECAD와 관련된 EPLAN의 보다 자세한 솔루션은 3월 27일부터 29일까지 서울 코엑스에서 진행되는 aimex 국제공장자동화전에서 만나 볼수 있다.

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