프로토타입이란..? 프로토타입 뜻 알기

오늘은 프로토타입 뜻과 프로토타입이란 무엇인지 어떻게 쓰이는지에 대해 포스팅하려고 합니다.

제품개발에 꼭 필요한!! 필수 과정인 시제품제작.

기계, 자동차, 전자, 전기, 컴퓨터, 항공우주, 토목, 건축 등 기술과학 산업에서 주로 제작하고, 특히 IT(정보기술) 산업에서 활용도가 높으며 패션, 교육, 의료 산업에서도 사용되는데요, 목적, 필요성 등 그 모든 것에 대해 샅샅히 파헤쳐보도록 하겠습니다.

1. 프로토타입(Prototype) 뜻

prototype이라는 말은 원초적 형태라는 뜻의 그리스어 낱말 프로토타이폰에서 왔으며 프로토타입 뜻은 공학에서는 어떤 공학적 구조의 초기형, 시작 모델 등을 일컫는 말로 주로 사용자와 개발자 간의 원활한 의사소통을 위한 수단으로 사용되는 것을 말합니다.

원래의 형태 또는 전형적인 예, 기초 또는 표준을 뜻하고, 시제품이 나오기 전의 제품의 원형으로 개발검증과 양산 검증을 거쳐야 시제품이 될 수 있으며 이는 '정보시스템의 미완성 버전 또는 중요한 기능들이 포함되어 있는 시스템의 초기모델'로 사용자의 모든 요구사항이 정확하게 반영할 때까지 계속해서 개선, 보완합니다.

많은 사람들이 헷갈려 하는 시제품과 프로토타입 이 두 단어는 비슷하면서 다른 의미를 가지고 있는데요, 이 용어 차이부터 알아볼게요.

시제품은 제품 출시 전에 제품의 디자인을 보거나 실제 작동 여부를 테스트하기 위해 실제 제품과 똑같이 만들어놓은 모형의 일종입니다.

상품을 사전에 만들어보지도 않고 디자인만 되었다고 바로 금형을 만들거나 대량생산을 해버리면 제품에 하자가 있을 때 그 많은 제품들이 쓸모없어져 버려 큰 손해를 보게 되기 때문에 미리 형상을 확인하기 위해 제작하는 것으로 그 외에도 시제품은 소비자 분석, 투자 유치 등에도 사용됩니다.

‘프로토타입’도 비슷한 의미로 사전적으로 원형, 전형, 기본형, 모델, 표준이라는 뜻인데 일반적으로는 상품화 이전에 제작하는 실험 모델, 즉 시제품을 가리키는데요, 대부분의 프로토타입은 특정 실행이 가능하도록 핵심적인 기능만 간략히 구현합니다.

제작 목적은 시스템, 프로그램, 기기 등의 운용 상태나 성능을 검증하고, 발견한 문제점이나 약점을 반복적으로 개선하고, 보완함으로써 사용자에게 가장 적합한 형태의 제품, 서비스를 제공하기 위해서입니다.

 

하지만 이 두 가지 모두 실제 제품을 출시하기 전 대량 생산을 해도 될지 말아야 할지에 대한 검증하는 용도라는 것은 같습니다.

2. 목적

프로토타입 제작 목적은 시스템, 프로그램, 기기 등의 운용 상태나 성능을 검증하고, 발견한 문제점이나 약점을 반복적으로 개선하고 보완함으로써 사용자에게 가장 적합한 형태의 제품, 서비스를 제공하는 것인데요, 다양한 검토와 테스트를 통해 최적의 양산화를 목적으로 진행되며 이 경우 대량 생산이 불가능하기 때문에 단품으로 제작이 이루어지게 되며 결과적으로 보면 비용적인 부분은 올라가지만 받드시 거쳐야 할 필수 단계라고 할 수 있습니다. 무엇보다 이 과정을 거치지 않고 바로 생산에 들어갔다가 설계수정이 필요하게 된다면 손해가 더 크기 때문에 무조건적으로 비용이 많이 든다고만은 할 수 없습니다.

 

프로토타입 활용 방법은 아래와 같습니다.

① 신제품 출시 전 관련 특허 및 인증 등록

② 전시회 출품 및 투자유치, 바이어 상담, 홍보

③ 소비자의 반응 측정과 요구사항 반영

④ 제품개발 공정에 따른 양산성 및 생산성 검토

 

3. 단계

보통 시제품제작의 단계는 아이디어스케치-3D모델링 및 제품 설계-시제품제작-후가공-보완 및 수정 순으로 작업이 진행됩니다.

 

고객의 요구사항을 분석하고 디자인, 설계를 하고, 도출된 요구사항을 만족시키는 시제품을 제작합니다.

제작된 프로토타입을 사용하고, 작동해보면서 설계검증과 애초 목표대로 제작이 되었는지 확인하고 보완할 부분이 있다면 보완합니다.

고객의 요구사항대로 수정, 보완 작업을 반복하고 마무리가 되면 대량생산 과정으로 넘어갑니다.

4. 필요성

프로토타입 제작의 필요성에 대해 알아보도록 하겠습니다.

① 설계 검증

- 완성도 및 설계 검증은 시제품제작의 가장 큰 목적으로 이를 제작하기 위해서는 3D프로그램을 이용해 모델링을 하고 설계 과정에서는 알아내지 못한 제품의 디자인이나 강도, 두께, 조립성, 부품별 간섭 여부 등 실제 제품과 같이 만들어 검토하며 후가공에 대한 부분이나 실제 제품과 유사한 느낌 그리고 기계부분의 작동성까지 모두 확인을 합니다.

 

② 연구 목적

연구 목적으로 제작되는 시제품의 경우 회로나 제어 부분의 통신이나 기계적인 장치에서 기능이나 역할을 하는지 아니면 소재가 역할을 함에 있어 강도를 버티는지 등의 테스트를 위한 목적으로 진행하기 때문에 퀄리티 부분을 크게 보진 않습니다.

 

③ 시장 조사 및 투자용

디자인과 기능적인 부분을 맞춰 시장의 반응을 보고 대량생산에 들어가는 경우가 있는데 이런 경우 전체 기능이 다 되지 않아도 일반 디자인만 확인할 수 있는 제품모형을 만들어 사용합니다.

 

5. 장단점

프로토타입 제작에 대한 장단점은 무엇이 있을까?

<장점>

① 프로토타이핑은 사용자 중심의 개발 방법으로 사용자의 요구 만족을 극대화할 수 있다

② 개발 시간을 줄일 수 있다

③ 오류를 초기에 발견할 수 있다

④ 수정과 보완이 용이하다

 

<단점>

① 시스템의 유지보수에 필수적인 시스템의 문서화 과정이 지나치게 축소되거나 생략될 수 있다.

② 최종적으로 시간과 비용이 훨씬 많이 들 수 있다.

③ 프로토타이핑으로 완성된 시스템은 컴퓨터 자원의 활용 측면에서 볼 때 효율적이지 못하다.

 

지금까지 프로토타입 뜻과 목적, 필요성 등에 대해 알아보았는데요, 대량생산을 하기 위한 단계로 이 과정을 거치면 실패 확률도 줄일 수 있고, 미리 디자인과 기능적인 부분을 확인할 수 있으니 다양한 분야의 제품개발에서는 반드시 거칠 수 밖에 없는 단계인 것 같아요!

다음 포스팅으로는 더 유익한 정보를 가지고 돌아올게요!