제조공학
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1. 개요
제조 공학은 제품의 설계, 개발, 생산을 다루는 공학 분야이다. 19세기 초 공장 시스템의 등장과 20세기 초 헨리 포드의 대량 생산 방식 도입을 거치며 발전했다. 현대에는 수치 제어 공작 기계, 자동화 시스템, 로봇 공학, 컴퓨터 통합 제조(CIM) 등의 기술이 활용되며, 린 생산, 유연 생산 방식을 통해 효율성을 높이고 있다. 주요 분야로는 역학, 운동학, 기술 도면, 섬유 공학 등이 있으며, 첨단 복합 재료, 마찰 교반 용접, 적층 제조(3D 프린팅) 등 새로운 기술이 개발되고 있다. 제조 공학 분야의 교육은 학사, 석사, 박사 학위 과정으로 이루어지며, 관련 자격증을 통해 전문성을 인증받을 수 있다.
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| 제조공학 | |
|---|---|
| 제조 공학 | |
| 분야 | 공학 |
| 하위 분야 | 제조 공정 공정 설계 산업 자동화 생산 관리 품질 관리 재료 공학 기계 공학 전기 공학 컴퓨터 공학 |
| 설명 | |
| 정의 | 제품 생산에 필요한 제조 공정을 설계, 개발, 구현 및 관리하는 공학 분야 |
| 목표 | 효율성, 생산성, 품질 및 비용 효율성을 최적화하여 제품을 생산 |
| 역할 | 제조 시스템 설계 공정 개발 및 개선 자동화 시스템 구축 품질 관리 시스템 구축 생산 일정 관리 재료 및 장비 관리 안전 및 환경 관리 |
| 관련 분야 | |
| 관련 분야 | 산업 공학 기계 공학 전기 공학 재료 공학 화학 공학 컴퓨터 공학 경영 과학 |
| 도구 및 기술 | |
| 도구 및 기술 | 컴퓨터 지원 설계 (CAD) 컴퓨터 지원 제조 (CAM) 수치 제어 (NC) 프로그래머블 로직 컨트롤러 (PLC) 로봇 공학 통계적 공정 관리 (SPC) 식스 시그마 린 제조 시뮬레이션 모델링 |
2. 역사
제조 공학의 역사는 19세기 중반 미국과 18세기 영국 공장에서 시작되었다고 할 수 있다. 중국, 고대 로마, 중동 지역에도 대규모의 가내 수공업 생산시설과 작업장이 있었지만, 베네치아 아스널은 현대적 의미의 공장의 최초 사례 중 하나로 꼽힌다. 산업 혁명보다 수백 년 전인 1104년에 베네치아 공화국에서 설립된 이 공장은 조립 라인을 사용하여 제조된 부품으로 선박을 대량 생산했다. 베네치아 아스널은 하루에 거의 한 척의 배를 생산했으며, 전성기에는 16,000명의 인력을 고용했다.
많은 역사가들은 매튜 볼턴의 소호 매뉴팩처리(1761년 버밍엄 설립)를 최초의 현대적 공장으로 간주한다. 존 롬베의 더비 실크 공장(1721년)이나 리처드 아크라이트의 크롬포드 공장(1771년)도 유사한 주장을 할 수 있다. 크롬포드 공장은 공장 내 장비를 수용하고 다양한 제조 공정을 거치도록 특별히 건설되었다. 한 역사학자 잭 웨더포드는 최초의 공장이 포토시에 있었다고 주장한다. 포토시 공장은 인근에서 채굴된 풍부한 은을 활용하여 은괴 슬러그를 동전으로 가공했다.
19세기 영국의 식민지들은 수많은 노동자들이 모여 주로 섬유 생산과 같은 수작업을 수행하는 건물로서 공장을 건설했다. 이는 코티지 산업이나 방적 시스템과 같은 이전의 제조 방식보다 개별 노동자에게 자재를 관리하고 배포하는 데 더욱 효율적이었다.
면직 공장은 증기 기관과 동력 직조기와 같은 발명품을 사용하여 19세기 산업 공장의 선구자가 되었으며, 정밀 공작 기계와 교체 가능한 부품을 통해 효율성을 높이고 폐기물을 줄였다. 이러한 경험은 이후의 제조 공학 연구의 기초가 되었다. 1820년에서 1850년 사이에 비기계화된 공장이 전통적인 장인 작업장을 대체하여 주요 제조 기관의 형태가 되었다.
헨리 포드는 20세기 초 대량 생산의 혁신으로 공장 개념, 그리고 제조 공학을 더욱 발전시켰다. 일련의 롤링 램프 옆에 배치된 고도로 전문화된 노동자들이 (포드의 경우) 자동차와 같은 제품을 조립했다. 이 개념은 사실상 모든 제조 상품의 생산 비용을 극적으로 감소시켰고 소비주의 시대를 열었다.
2. 1. 초기 공장 시스템
2. 2. 대량 생산과 포드 시스템
2. 3. 현대 제조 공학의 발전
20세기 중반 이후, 수치 제어(NC) 공작 기계, 자동화 시스템, 품질 관리 기법 등이 도입되면서 제조 공학은 더욱 발전했다. 특히, 윌리엄 에드워즈 데밍의 품질 관리 기법은 일본 제조업의 성장에 큰 영향을 미쳤다.자동화는 가공 및 용접과 같은 다양한 제조 공정에 사용된다. 자동화된 제조는 공장에서 상품을 생산하기 위해 자동화를 적용하는 것을 말한다. 자동화된 제조의 주요 이점은 자동화의 효과적인 구현으로 실현되며, 여기에는 더 높은 일관성과 품질, 리드 타임 단축, 생산 단순화, 취급 감소, 워크플로 개선 및 작업자 사기 진작이 포함된다.
로봇 공학은 위험하거나 불쾌하거나 반복적인 작업을 수행하기 위해 제조에 자주 사용되는 로봇을 만들기 위해 메카트로닉스와 자동화를 적용하는 것이다. 이러한 로봇은 모양과 크기가 다양할 수 있지만 모두 사전 프로그래밍되어 있으며 물리적으로 세상과 상호 작용한다. 로봇을 만들기 위해 엔지니어는 일반적으로 운동학(로봇의 움직임 범위를 결정하기 위해)과 역학(로봇 내의 응력을 결정하기 위해)을 사용한다. 1970년대 이후 산업용 로봇의 도입은 생산성 향상과 비용 절감에 기여했으며, 로봇을 통해 기업은 인건비를 절약하고, 인간이 경제적으로 수행하기에는 너무 위험하거나 너무 정밀한 작업을 수행하며, 더 나은 품질을 보장할 수 있다. 많은 회사에서 로봇 조립 라인을 사용하고 있으며, 일부 공장은 로봇화되어 자체적으로 운영될 수 있다. 공장 밖에서는 폭탄 처리, 우주 탐사 및 기타 여러 분야에서 로봇이 사용되었다. 로봇은 다양한 주거용 애플리케이션으로도 판매된다.
2. 4. 한국 제조 공학의 역사
한국은 1960년대부터 경공업 중심의 제조업 육성 정책을 추진했으며, 1970년대 중화학공업 육성을 통해 제조업 기반을 강화했다. 1980년대 이후에는 전자, 자동차, 조선 산업 등이 급속히 성장하면서 제조 공학 기술도 함께 발전했다. 1990년대부터는 IMF 외환 위기를 겪으면서 제조업 구조조정과 기술 혁신을 통해 경쟁력을 강화했다. 2000년대 이후에는 IT 기술을 접목한 첨단 제조 기술 개발에 주력하고 있다. 최근에는 4차 산업혁명 시대에 발맞춰 스마트 팩토리, 인공지능 기반 제조 등 첨단 기술을 도입하여 제조 혁신을 추진하고 있다.3. 주요 분야
제조 공학은 다음과 같은 다양한 세부 분야를 포함한다.
- 역학: 힘과 그 힘이 물질에 미치는 영향을 연구하는 학문이다. 공학 역학은 알려진 힘(하중) 또는 응력 하에서 물체의 가속 및 변형을 분석하고 예측하는 데 사용된다. 역학의 하위 분야에는 정역학, 동역학, 재료역학, 유체역학, 연속체 역학 등이 있다. 예를 들어, 차량 설계 시 정역학은 차량 프레임 설계에, 동역학은 엔진 설계에, 재료역학은 재료 선택에, 유체역학은 통풍 시스템 설계 등에 사용될 수 있다.
- 운동학: 운동을 유발하는 힘을 무시하고 물체와 시스템의 운동을 연구하는 학문이다. 크레인의 움직임과 엔진의 피스톤 진동 등이 운동학적 시스템의 예시이다. 엔지니어는 메커니즘의 설계 및 분석에 운동학을 사용하며, 주어진 메커니즘에 대한 가능한 운동 범위를 찾거나, 반대로 원하는 운동 범위를 가진 메커니즘을 설계하는 데 사용될수 있다.
- 기술 도면: 제조업체가 부품 제조 지침을 만드는 수단이다. 기술 도면은 부품 제조에 필요한 모든 치수를 보여주는 컴퓨터 모델 또는 손으로 그린 도면일 수 있으며, 조립 노트, 필요한 재료 목록 및 기타 관련 정보가 포함된다. 컴퓨터 지원 설계(CAD) 프로그램을 통해 3차원으로 제작할 수 있다. 컴퓨터 지원 제조(CAM) 또는 CAD/CAM 통합 프로그램을 사용하여 제조 지침을 기계에 공급한다. 컴퓨터 수치 제어(CNC) 제조의 등장으로 수동 제조는 드물어지고 있다. 3차원 모델은 유한 요소 해석 (FEA) 및 전산 유체 역학 (CFD)에서도 사용된다.
- 섬유 공학: 섬유, 섬유 제품 및 의류 공정, 제품, 기계의 모든 측면의 설계 및 제어에 과학 및 공학 원리를 적용하는 것을 다룬다. 천연 및 인공 재료, 재료와 기계의 상호 작용, 안전 및 보건, 에너지 절약, 폐기물 및 오염 관리가 포함된다. 공장 설계 및 배치, 기계 및 습식 공정 설계 및 개선, 섬유 제품 설계 및 제작 경험도 쌓게 된다.
3. 1. 자동화 및 로봇 공학
3. 2. 컴퓨터 통합 제조 (CIM)
컴퓨터 통합 제조(CIM)는 컴퓨터를 사용하여 전체 생산 공정을 제어하는 제조 방식이다. 컴퓨터 통합 제조는 자동차, 항공, 우주 및 조선 산업에서 사용된다.
제조 회사들은 컴퓨터 지원 설계(CAD)를 포함하여 기존의 설계 및 분석 프로세스에 컴퓨터 지원 엔지니어링(CAE) 프로그램을 통합하고있다. 이 방법은 제품의 더 쉽고 더 완전한 시각화, 부품의 가상 조립을 생성하는 기능, 결합 인터페이스 및 공차 설계의 용이성을 포함한다.
제품 제조업체에서 일반적으로 사용되는 다른 CAE 프로그램에는 제품 수명 주기 관리 (PLM) 도구와 복잡한 시뮬레이션을 수행하는 데 사용되는 분석 도구가 포함된다. 분석 도구는 피로 수명 및 제조 가능성을 포함하여 예상 하중에 대한 제품 응답을 예측하는 데 사용될수 있다. 이러한 도구에는 유한 요소 해석(FEA), 전산 유체 역학(CFD) 및 컴퓨터 지원 제조(CAM)가 포함된다.
CAE 프로그램을 사용하면 기계 설계 팀은 설계 프로세스를 빠르고 저렴하게 반복하여 비용, 성능 및 기타 제약 조건을 더 잘 충족하는 제품을 개발할 수 있다. 설계가 완료될 때까지 실제 프로토타입을 만들 필요가 없으므로 상대적으로 적은 수의 설계 대신 수백 또는 수천 개의 설계를 평가할 수 있다. 또한 CAE 분석 프로그램은 점탄성, 결합 부품 간의 복잡한 접촉 또는 비 뉴턴 유동과 같이 손으로 해결할 수 없는 복잡한 물리적 현상을 모델링할 수 있다.
다분야 설계 최적화(MDO)도 반복적인 설계 프로세스를 자동화하고 개선하기 위해 다른 CAE 프로그램과 함께 사용되고 있다. MDO 도구는 기존 CAE 프로세스를 감싸 분석가가 퇴근한 후에도 제품 평가를 계속할 수 있도록 한다. 또한 정교한 최적화 알고리즘을 활용하여 가능한 설계를 보다 지능적으로 탐색하여 어려운 다분야 설계 문제에 대한 더 나은 혁신적인 솔루션을 찾는 경우가 많다.
전사적 자원 관리 (ERP) 도구는 PLM 도구와 겹칠 수 있으며 CAD 도구와 커넥터 프로그램을 사용하여 도면을 공유하고, 리비전을 동기화하며, 부품 번호 및 설명과 같이 위에 나열된 다른 최신 도구에 사용되는 특정 데이터의 마스터가 될 수 있다.
전통적으로 분리된 공정 방법은 CIM을 통해 컴퓨터로 연결된다. 이러한 통합을 통해 프로세스는 정보를 교환하고 작업을 시작할 수 있다. 이러한 통합을 통해 제조 속도가 빨라지고 오류가 줄어들 수 있으며, 주요 장점은 자동화된 제조 공정을 만들 수 있다는 것이다. 일반적으로 CIM은 센서의 실시간 입력을 기반으로 하는 폐쇄 루프 제어 프로세스에 의존한다.
3. 3. 메카트로닉스
메카트로닉스는 전기, 기계 및 제조 시스템의 융합을 다루는 공학 분야이다. 이러한 결합된 시스템은 전기 기계 시스템으로 알려져 있으며 자동화된 제조 시스템, 냉난방 공조 시스템, 다양한 항공기 및 자동차 서브 시스템 등에 널리 사용된다.
미래학자들은 매우 작은 전기 기계 장치인 미세 전자 기계 시스템(MEMS)의 출현을 예측해 왔으며, 이미 자동차 에어백, 디지털 프로젝터, 잉크젯 프린터 등에 사용되고 있다. 미래에는 이러한 장치가 작은 이식형 의료 장치에 사용되고 광 통신을 개선하는 데 사용될 것으로 기대된다.
3. 4. 재료 및 가공 기술
제조 공학에서는 다양한 재료의 특성을 이해하고, 적절한 가공 방법을 선택하는 것이 중요하다. 금속 가공은 절단, 굽힘 및 조립 공정을 통해 금속 구조물을 제작하는 것이다. 공작 기계는 절단 또는 성형을 수행하는 일종의 도구를 사용하며, 모든 공작 기계는 공작물을 고정하고 기계 부품의 안내된 움직임을 제공하는 수단을 가지고 있다.
역학은 힘과 그 힘이 물질에 미치는 영향을 연구하는 학문이다. 공학 역학은 알려진 힘(하중) 또는 응력 하에서 물체의 가속 및 변형(탄성 및 소성 모두)을 분석하고 예측하는 데 사용된다. 역학의 하위 분야는 다음과 같다:
- 정역학: 알려진 하중 하에서 움직이지 않는 물체에 대한 연구
- 동역학: 힘이 움직이는 물체에 어떤 영향을 미치는지 연구
- 재료역학: 다양한 유형의 응력 하에서 서로 다른 재료가 어떻게 변형되는지 연구
- 유체역학: 유체가 힘에 어떻게 반응하는지 연구
- 연속체 역학: 물체를 연속체(개별적인 것이 아닌)로 가정하여 역학을 적용하는 방법
3. 5. 품질 관리
3. 6. 린 생산 및 유연 생산
린 생산은 낭비를 최소화하고 효율성을 극대화하는 생산 방식이다. 유연 생산은 고객의 다양한 요구에 신속하게 대응할 수 있는 생산 시스템을 구축하는 것을 목표로 한다.유연 제조 시스템(FMS)은 예측되거나 예측되지 않은 변화에 대응할 수 있는 어느 정도의 유연성을 가진 제조 시스템이다. 이러한 유연성은 일반적으로 두 가지 범주로 나뉜다.
첫 번째 범주인 기계 유연성은 새로운 제품 유형을 생산하도록 시스템을 변경할 수 있는 능력과 부품에 대해 실행되는 작업 순서를 변경할 수 있는 능력을 포함한다. 두 번째 범주인 라우팅 유연성은 동일한 작업을 수행하기 위해 여러 기계를 사용할 수 있는 능력과 볼륨, 용량 또는 기능과 같은 대규모 변화를 흡수할 수 있는 시스템의 능력으로 구성된다.
대부분의 FMS 시스템은 자동화된 CNC 기계, 자재 취급 시스템, 중앙 제어 컴퓨터, 세 가지 주요 시스템으로 구성된다. FMS의 주요 장점은 새로운 제품을 제조하기 위해 시간과 노력을 포함한 제조 자원을 관리하는 데 있어 높은 유연성을 갖는다는 것이고, 최적의 적용 분야는 대량 생산에서 소량의 제품 세트를 생산하는 데 있다.
4. 현대 제조 기술
4. 1. 첨단 복합 재료
첨단 복합 재료(ACMs)는 첨단 고분자 매트릭스 복합 재료라고도 한다. 이들은 일반적으로 다른 재료에 비해 강도가 유난히 높고 강성 또는 탄성 계수가 유난히 높은 섬유로 특징지어지며, 더 약한 매트릭스에 의해 결합된다. 첨단 복합 재료는 항공기, 항공 우주 및 스포츠 장비 분야에서 광범위하고 입증된 응용 분야를 가지고 있다. 특히 ACM은 항공기 및 항공 우주 구조 부품에 매우 매력적이다. ACM 제조는 전 세계적으로 수십억 달러 규모의 산업이다. 복합 제품은 스케이트보드에서 우주 왕복선의 구성 요소에 이르기까지 다양하다. 이 산업은 일반적으로 산업용 복합 재료와 첨단 복합 재료의 두 가지 기본 부문으로 나눌 수 있다.4. 2. 마찰 교반 용접
마찰교반 용접은 1991년 용접 연구소(TWI)에서 발견된 고체 상태 접합 기술이다. 이 기술은 기존 용접 방식으로는 접합이 어려웠던 여러 알루미늄 합금을 포함한 재료들을 접합할 수 있다. 항공기 제작에 중요한 역할을 할 수 있으며, 리벳을 대체할 가능성도 있다.
현재까지 이 기술은 알루미늄 우주 왕복선 외부 탱크 이음매, 오리온 승무원 운송선 테스트 시제품, 보잉 델타 II 및 델타 IV 소모성 발사체, 스페이스X 팰컨 1 로켓 용접 등에 사용되었다. 또한, 수륙 양용 공격함 장갑판, 이클립스 500 항공기 날개 및 동체 패널 용접 등에도 사용되고 있다.
4. 3. 적층 제조 (3D 프린팅)
5. 교육 및 자격증
제조 엔지니어는 제조 공학을 전공한 공학 준학사 또는 학사 학위를 소지하고 있다. 이러한 학위 과정의 학업 기간은 일반적으로 2~5년이며, 그 후 전문 엔지니어 자격을 갖추기 위해 5년 이상의 전문 실무 경력이 필요하다. 제조 공학 기술자로 일하는 것은 응용 중심의 자격 요건을 요구한다.
제조 엔지니어를 위한 학위는 일반적으로 공학 준학사 또는 학사(BE 또는 BEng)와 이학 준학사 또는 학사(BS 또는 BSc)이다. 제조 기술자의 경우, 필요한 학위는 대학에 따라 제조 기술 준학사 또는 학사(B.TECH) 또는 응용 과학 준학사 또는 학사(BASc)이다. 제조 공학 석사 학위에는 제조 공학 석사(ME 또는 MEng), 제조 관리 이학 석사(M.Sc), 산업 및 생산 관리 이학 석사(M.Sc), 설계 이학 석사(M.Sc) 및 공학 석사(ME)가 있으며, 이는 제조의 하위 분야이다. 또한 대학에 따라 제조 관련 박사([PhD] 또는 [DEng]) 과정도 제공된다.
학부 과정은 일반적으로 물리학, 수학, 컴퓨터 과학, 프로젝트 관리 및 기계 및 제조 공학 관련 특정 주제를 포함한다. 처음에는 이러한 주제가 제조 공학의 하위 분야 전부 또는 대부분을 다룬다. 그런 다음 학생들은 학위 과정의 마지막 부분에서 하나 이상의 하위 분야를 전문 분야로 선택한다.
교육 과정제조공학 학사 학위 과정은 산업공학 및 기계공학과 밀접한 관련이 있지만, 제조 과학 또는 생산 과학에 더 많은 비중을 둔다는 점에서 차이가 있다. 교육 과정은 수학(미적분학, 미분 방정식, 통계학, 선형대수)과 역학(정역학, 동역학), 고체역학, 유체역학, 재료 과학, 재료 강도, 유체 동역학, 유압, 공압, HVAC(난방, 환기, 공기 조절), 열전달, 응용 열역학, 에너지 변환, 계측 및 측정, 엔지니어링 도면(제도) 및 엔지니어링 설계, 엔지니어링 그래픽, 기구 설계(운동학, 동역학 포함), 제조 공정, 메카트로닉스, 회로 분석, 린 제조, 자동화, 리버스 엔지니어링, 품질 관리, CAD(컴퓨터 지원 설계), CAM(컴퓨터 지원 제조), 프로젝트 관리 등을 포함한다.
일반적으로 제조공학 학위는 몇몇 특수 수업에서만 기계공학과 다르다. 기계공학 학위는 제품 설계 과정과 더 많은 수학적 전문 지식을 필요로 하는 복잡한 제품에 더 중점을 둔다.
자격증한국에서는 국가기술자격법에 따라 기계, 금속, 재료 등 다양한 분야의 기술 자격증이 제조 공학 관련 직무 수행에 활용될 수 있다. 국제적으로는 SME(Society of Manufacturing Engineers, 생산 기술자 협회)에서 제공하는 공인 제조 기술자(CMfgT), 공인 제조 엔지니어(CMfgE) 등의 자격증이 있다.
SME의 공인 제조 기술자(CMfgT) 자격을 취득하기 위해서는 3시간 동안 130개의 객관식 시험을 통과해야 하며, 시험은 수학, 제조 공정, 제조 관리, 자동화 및 관련 주제를 다룬다. 또한, 4년 이상의 교육과 제조 관련 실무 경험이 필요하다.
공인 제조 엔지니어(CMfgE)는 CMfgT 시험보다 더 심도 있는 주제를 다루는 4시간, 180개의 객관식 시험을 통과해야 하며, 8년 이상의 교육 및 제조 관련 실무 경험(최소 4년 이상의 실무 경험)이 필요하다.
SME의 공인 엔지니어링 관리자(CEM) 자격증은 8년 이상의 교육 및 제조 경험을 갖춘 엔지니어를 위해 설계되었으며, 시험은 4시간 동안 160개의 객관식 문제로 출제된다. CEM 자격증 시험은 비즈니스 프로세스, 팀워크, 책임 및 기타 관리 관련 범주를 다룬다.
일부 국가에서 "전문 엔지니어"는 대중에게 직접 전문 서비스를 제공할 수 있도록 허가된 등록 또는 면허를 받은 엔지니어를 지칭하는 용어이다. 전문 엔지니어(Professional Engineer)는 북미 지역에서 (PE - 미국) 또는 (PEng - 캐나다)로 약칭되며 면허를 나타낸다. 이 면허를 받으려면 미국 내 ABET에서 인정하는 대학의 학사 학위, 주 시험 합격, 그리고 일반적으로 구조화된 인턴십을 통해 얻는 4년의 실무 경력이 필요하다. 미국에서는 최근 졸업생들이 이 면허 과정을 두 부분으로 나눌 수 있는데, 공학 기초(FE) 시험은 종종 졸업 직후에 치러지며, 공학 원리 및 실무 시험은 선택한 공학 분야에서 4년간 근무한 후에 치러진다.
5. 1. 교육 과정
제조공학 학사 학위 과정은 산업공학 및 기계공학과 밀접한 관련이 있지만, 제조 과학 또는 생산 과학에 더 많은 비중을 둔다는 점에서 차이가 있다. 교육 과정은 수학(미적분학, 미분 방정식, 통계학, 선형대수)과 역학(정역학, 동역학), 고체역학, 유체역학, 재료 과학, 재료 강도, 유체 동역학, 유압, 공압, HVAC(난방, 환기, 공기 조절), 열전달, 응용 열역학, 에너지 변환, 계측 및 측정, 엔지니어링 도면(제도) 및 엔지니어링 설계, 엔지니어링 그래픽, 기구 설계(운동학, 동역학 포함), 제조 공정, 메카트로닉스, 회로 분석, 린 제조, 자동화, 리버스 엔지니어링, 품질 관리, CAD(컴퓨터 지원 설계), CAM(컴퓨터 지원 제조), 프로젝트 관리 등을 포함한다.일반적으로 제조공학 학위는 몇몇 특수 수업에서만 기계공학과 다르다. 기계공학 학위는 제품 설계 과정과 더 많은 수학적 전문 지식을 필요로 하는 복잡한 제품에 더 중점을 둔다.
5. 2. 자격증
한국에서는 국가기술자격법에 따라 기계, 금속, 재료 등 다양한 분야의 기술 자격증이 제조 공학 관련 직무 수행에 활용될 수 있다. 국제적으로는 SME(Society of Manufacturing Engineers, 생산 기술자 협회)에서 제공하는 공인 제조 기술자(CMfgT), 공인 제조 엔지니어(CMfgE) 등의 자격증이 있다.SME의 공인 제조 기술자(CMfgT) 자격을 취득하기 위해서는 3시간 동안 130개의 객관식 시험을 통과해야 하며, 시험은 수학, 제조 공정, 제조 관리, 자동화 및 관련 주제를 다룬다. 또한, 4년 이상의 교육과 제조 관련 실무 경험이 필요하다.
공인 제조 엔지니어(CMfgE)는 CMfgT 시험보다 더 심도 있는 주제를 다루는 4시간, 180개의 객관식 시험을 통과해야 하며, 8년 이상의 교육 및 제조 관련 실무 경험(최소 4년 이상의 실무 경험)이 필요하다.
SME의 공인 엔지니어링 관리자(CEM) 자격증은 8년 이상의 교육 및 제조 경험을 갖춘 엔지니어를 위해 설계되었으며, 시험은 4시간 동안 160개의 객관식 문제로 출제된다. CEM 자격증 시험은 비즈니스 프로세스, 팀워크, 책임 및 기타 관리 관련 범주를 다룬다.
일부 국가에서 "전문 엔지니어"는 대중에게 직접 전문 서비스를 제공할 수 있도록 허가된 등록 또는 면허를 받은 엔지니어를 지칭하는 용어이다. 전문 엔지니어(Professional Engineer)는 북미 지역에서 (PE - 미국) 또는 (PEng - 캐나다)로 약칭되며 면허를 나타낸다. 이 면허를 받으려면 미국 내 ABET에서 인정하는 대학의 학사 학위, 주 시험 합격, 그리고 일반적으로 구조화된 인턴십을 통해 얻는 4년의 실무 경력이 필요하다. 미국에서는 최근 졸업생들이 이 면허 과정을 두 부분으로 나눌 수 있는데, 공학 기초(FE) 시험은 종종 졸업 직후에 치러지며, 공학 원리 및 실무 시험은 선택한 공학 분야에서 4년간 근무한 후에 치러진다.
6. 미래 전망
참조
[1]
서적
Handbook of Electronics Manufacturing Engineering
[2]
웹사이트
O Engeneiro de Produção da UFSCar está apto a
http://www.dep.ufsca[...]
Departamento de Engenharia de Produção (DEP)
2013-06-26
[3]
웹사이트
Manufacturing Engineering
https://www.engineer[...]
2013-08-08
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