유연한 고무 파이프
Horowitz (조영필 역)
3.4.3. 유연한 고무 파이프
매우 유연한 고무 파이프를 정밀하게 절단해야 한다. 절단은 고무 파이프의 표면에 수직인 직선을 가로질러야 한다. 현재 기술은 매우 날카로운 칼로 파이프를 절단하는 것이다. 문제는 칼이 파이프를 관통하기 전에 칼에 의해 파이프가 비틀리기 때문에 절단이 요구되는 만큼 정밀하게 되지 않는다는 것이다 (그림 3-5 참조).
그림 3-5. 기존의 절단과 요구되는 절단[충분조건 분석]
문제의 세계:
시스템 객체: 고무 파이프, 칼
주변 객체: 없음
문제 특성:
UDE: 절단이 정확하지 않음 – 관련 속성: 파이프 유연성
[조건을 준수하지 않는 해결책]
해결책 1. 열선을 사용하여 고무를 자른다. 열선의 장점은 재료를 녹여서 침투가 이루어지기 때문에 고무 파이프를 비틀리게 하는 기계적 힘이 필요하지 않다는 것이다.
그러나 이 해결책은 절단 도구의 기본 개념이 변경되었기 때문에 CW조건을 충족하지 않는다. 기계적 힘 대신 용융이 사용된다. 용융을 사용할 때 부정확도는 고무의 유연성과 관련이 없기 때문에 QC조건이 충족된다.
해결책 2. 레이저 빔을 사용하여 파이프를 절단한다.
전자의 해결책에서와 같이 CW조건은 충족되지 않고 QC조건은 충족된다. 주장도 매우 유사하다. 이것은 충분조건들을 충족하지는 않지만 많은 사람들에 의해 발명적으로 간주되는 해결책의 좋은 예이다. 그 이유는 레이저 기술의 사용(특정 용도에 관계없이)이 일반적으로 창의적으로 간주되기 때문이다.
해결책 3. 더 날카롭고 더 좋은 칼을 사용하여 고무를 자른다.
이 해결책은 새로운 칼이 기존 칼과 동일한 개념으로 작동하기 때문에 CW조건을 만족하지만 파이프의 유연성과 절단의 부정확도의 관계는 질적으로 변하지 않았다. 파이프의 유연성을 높이면 여전히 부정확성이 증가한다. 따라서 이 해결책은 QC조건을 충족하지 않는다.
[발명적 해결책]
해결책 4. 절단하기 전에 절단부가 매우 가는 끈이 될 때까지 파이프를 늘이면 칼의 섬세한 터치로도 충분히 절단할 수 있다. 절단 선이 최소 에너지 선을 따르기 때문에 절단이 매우 정확할 것이다. (참고: 이 해결책은 Kibuts Givat Brener 공장에서 매우 성공적으로 사용되고 있다.
이 해결책은 개념이 단순한 칼의 개념으로 남아 있고 어떤 새로운 개체도 추가되지 않았기 때문에 CW조건을 준수한다 (이전에도 사용되었던 기존 객체를 통해 늘림은 가능). 이 해결책은 또한 재료가 더 유연하고 더 많이 늘어날수록 절단이 더 정확하기 때문에 QC조건을 충족한다 (이 해결책이 실제로 사용됨). 이 경우 절단의 부정확성과 파이프의 유연성 사이의 관계가 반전되었다.
Horowitz의 박사학위 논문에서 (2021. 8. 21)
