퍼스널 컴퓨터의 고성능화에 따라 90년대에는 PC와 워크스테이션(W/S)의 구분이 불분명해지고 상급기종의 PC는 현재 수퍼미니급의 영역까지 파고들어 갈 것이다. CPU는 32비트 프로세서로 완전히 전환할 것이며, OS(operating system)는 MS-DOS가 멀티 태스킹이 되지 않으므로 멀 티태스킹이 가능한 OS/2와 UNIX가 주로 사용될 것이다. 또는 90년대에는 PC네트워크가 본격 적으로 이용될 것이며 OS/2의 네트워크 기능이 보다 강화될 것이다. 이용자와의 인터페이스도 문자로 키인되는 명령어양식에서 그림을 이용한 그래픽 유저 인터페이스(GUI)가 일반화할 것 이다. 또한 그래픽 기능이 강화되어 프린터로 인쇄될 이미지를 화면상에 그대로 표시되게 하는 WYSIWYG(what you see is what you get)기능이 실현될 것이다.

성능이 우수하고 가격이 저렴한 퍼스널 컴퓨터의 등장으로 공장 자동화의 이러한 추세는 점차 진 행 및 고도화되어 가고 있으며, 궁극적으로 컴퓨터 통합 생산(CIM : computer integrated manufacturing)방식으로 발전될 것으로 예상된다. 본 글에서는 금성 소프트웨어(주) 생산자동화 시스템실 및 산업자동화 시스템실에서 개발된 퍼스널 컴퓨터를 이용한 공장 자동화 프로젝트 실 제 사례들을 소개하고 앞으로의 공장 자동화에서의 퍼스널 컴퓨터 사용 추세를 전망하고자 한다.

컴퓨터 분야에서 하드웨어의 눈부신 발전과 이용할 수 있는 다양한 소프트웨어의 개발로, 자동차 개발 업무에서는 개발 일정 단축, 제품 품질 향상, 생산성 향상 및 비용 절감을 이룩하기 위해서 일찍부터 컴퓨터를 활용해 왔다. 일반적으로 자동차 산업에서는 모든 데이터를 중앙 집중적인 관 리와 타 부문과의 공유가 필요했기 때문에 대형 메인프레임 컴퓨터나 워크스테이션을 사용하여 대부분의 업무를 수행하여 왔으나, 하부 업무의 분산 처리와 개인용 컴퓨터(PC)의 뛰어난 경제성 과 사용의 용이성으로 인하여 급격히 PC의 적용이 여러 분야에 확대되어 가고 있다. 이 글에서는 PC를 자동차 개발에 어떻게 활용되고 있나를 몇 개 분야로 나누어서 설명하고자 한다.

일본을 위시한 선진국의 자동화 기술은 컴퓨터 종합 생산 기술을 토대로 무인 자동화 공장을 점 진적으로 실현해 나가는 고도의 기술로 빠르게 움직이고 있다. 이에 비해 우리나라의 자동화 기 술수준은 간이 자동화 기술 수준을 막 벗어난 단위 기계 자동화 수준에 머무르고 있다고 해도 과언은 아닌 것 같다. 이와 같은 기술수준의 격차를 빨리 극복하고 우리 나라 고유상표의 기술 모델을 개발하려면 로봇 응용기술, 자동화 요소 기술, 마이크로 프로세서 활용 기술, 컴퓨터를 이용한 제어 기술, 계측 기술에 대한 꾸준한 연구가 이루어 져야한다. 이를 위해서는 우선 자동 화의 필요성을 느껴 자동화를 달성하려는 의지가 무엇보다도 선행되어야 할 것으로 판단된다.

공정설계 및 금형설계의 자동화, 계측, 제어 등과 같은 일련의 작업들이 종래에는 대형의 컴퓨터 에 의하여 행하여졌지만 전자산업의 빠른 진보로 퍼스널컴퓨터에 의해서도 충분히 설계를 행할 수 있게 되었다. 특히 퍼스널컴퓨터의 이용은 대형컴퓨터에 비하여 적은 비용으로 설치가 가능 하며, 이용이 용이하고, 작은 공간을 차지하므로 많은 이점을 갖고 있다.

본 글에서는 PC가 정밀계측 및 측정분야에 있어서 어떻게 응용될 수 있는가를 몇 가지 실예를 들어 기술하였다. 결론적으로 현재의 PC에 관한 기술과 앞으로의 발전 가능성을 고려할 때 동 분야에서의 PC의 응용은 기술적 및 경제성의 어려움은 극히 미약하다고 할 수 있는 반면 응용 효과는 대단하다고 할 수 있다. 그러므로 본 분야에 종사하고 있는 연구진과 기업들은 국내의 측정기술의 도약을 실현하기 위해 이러한 응용연구에 주력하여야 한다고 믿는다.

과거 대형컴퓨터와 중형컴퓨터에서만 가능하던 유한요소법을 이용한 CAE기술들이 마이크로컴퓨 터의 발달에 따라 개인용 컴퓨터에서도 가능하게 되었다. 여기서는 사출제품 설계 및 금형설계에 있어 필수적인 설계도구로 사용되는 CAE프로그램중 구조 해석용 프로그램인 Micro-STANS와 사출공정 해석용 프로그램인 C-FLOW가 마이크로컴퓨터 상에서 이용 가능함을 설명하였다. 이러 한 CAE 소프트웨어들은 비용과 노력이 많이 소모되는 시제품제작이 없이도 사출공정에 대한 정 보와 제품강도에 대한 정보를 얻을 수 있게 함으로써 초기설계단계에서 제품의 설계평가가 가능 하게 하였다. 보다 높은 생산성, 보다 낳은 설계 납기단축, 비용절감을 도모해야 하는 사출제품 설계자들에게 초기단계에서 제품의 설계 및 가공에 대한 문제점을 미리 파악할 수 있게 함으로써 대단히 강력한 설계 도구로 이용될 수 있을 것이다.

기계공학 교육에 있어서 PC의 활용에 대해 평소 필자가 생각했던 몇 가지 사항을 두서없이 기술 하였으나 여기서 다시 한번 강조하고자 하는 것은 전체 공학분야에 있어서의 PC의 역할이 더욱 더 증대될 것이 확실하다는 점이며 이러한 상황하에서는 기계공학 교육에 있어서도 이를 적극 적으로 대처해야 할 필요성이 있다. 이제 21세기가 목전에 다가왔고 세계의 기술전쟁이 한층 더 치열해지는 이 시점에 있어서 우리 모두는 보다 효과적이고 실질적인 새로운 교육환경의 조성에 절대로 인색해서는 안될 것이며 이런 관점에서 우리 모두가 PC를 기계공학 교육에 적극 활용 하기를 바란다.

PC의 발달로 기계설계 분야는 메인프레임을 사용하지 않아도 과거에 지루하고 시간이 많이 걸렸 던 "trial and error" 과정을 손쉽게 할 수 있게 되었다. 특히 기계설계에서는 많은 데이터를 그림 및 표에서 읽어야 하는 어려움이 이를 전산화함으로써 설계시간을 현격히 단축시킬 수 있었다. 본 글에서는 한 예로 피로강도설계를 하중이 걸린 축 설계에 응용하였다. 지면관계상 프로그램 전체를 소개하지 못하나 충분히 학부학생 수준이면 별 어려움 없이 프로그램을 작성할 수 있을 것이다. 수 있을 것이다.

1980년대 초에 등장하기 시작한 위크스테이션이 최근에 PC 시장을 누르고 서서히 부상하기 시작 하였고 몇 년 안에는 기존의 PC시장을 점유하리라 예측은 어렵지 않게 되었다. 왜냐하면 위크스 테이션은 기존 PC에 비해 고해상 그래픽스, 고성능 프로세서, 복잡한 공학용 계산능력, 대형 디 스프레이, 특수입력장치, 메모리 증대 그리고 무엇보다도 공학적 응용에서 표준이라 할 수 있는 UNIX O/S를 기본으로 하는 등의 많은 장점을 갖고 있기 때문이다. 그럼에도 불구하고 PC가 당분간, 아마도 금세기 말까지는, 특히 위크스테이션의 가격이 PC와 경쟁력을 가질 때까지는, 그 위세를 유지할 것으로 예상된다. 그 이유는 PC가 출현한 이후 지난 10년간 PC를 위한 주변장 치와 S/W 개발에 참여한 업체가 무수히 많아 위크스테이션에 비해 PC 이용자의 선택의 폭이 아직도 훨씬 넓다는 이외에 UNIX와 DOS O/S를 모두 채택한 368PC의 등장으로 어느 정도 기존 PC의 단점이 보완되고 있기 때문이다. 앞으로 위크스테이션이 자료 수집 및 처리과정에 까지도 기존 PC를 압도한다 하더라도 결국은 위크스테이션도 개인용 컴퓨터이고 보면 이는 PC의 새 로운 변신으로 보아야겠다.

인터페이서(interfacer)라함은 성격이 다른 두가지 이상의 장치를 연결시켜 정보의 교환을 가능하 게 하는 공유영역을 의미한다. 본 글에서는 이해하기 쉬우며 응용 범위도 넓은 I/O포트 방식의 인터페이스를 중심으로 작동원리, 회로설계에, 제작 및 실험에 관하여 간략하게 살펴보기로 하 겠다. 본 글중 PC라함은 IBM PC/XT 및 호환 기종을 일컬으며, 여기에 언급되는 기술은 XT급뿐 아니라 AT급의 PC에도 무리없이 적용될 수 있다.

생체역학분야는 선진국에서는 매우 활발한 분야이며 이웃 일본, 중국 등에서도 여러분야에 걸쳐 광범위하게 활용하고 있으며 이 분야의 연구 및 개발에 컴퓨터 특히 PC를 많이 사용하여 왔다. 우리나라에서는 사실 이 분야에 대하여 소홀히 하여 왔으나 최근 이 분야에 대한 관심이 고조 되어 여러 연구소가 세워지고 있고 대학에서도 이 분야의 학과를 신설하고 있다. 앞으로 국민 복지 향상을 위해서 또한 제품의 고급화를 위하여서도 생체역학 분야의 연구가 더욱 활성화되 어야 하겠다.