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대한조선학회논문집 Journal of the Society of Naval Architects of Korea 제45권제2호 2008년 4월 Vol. 45, No. 2, pp. 192-201, April 2008 DOI: 10.3744/SNAK.2008.45.2.192 선박초기설계에 FBS 설계모델의응용에관한연구 박창규 *, 양영순 **, 표상우 *** 서울대학교해양시스템공학연구소 * 서울대학교조선해양공학과및해양시스템공학연구소 **, ( 주 ) 리얼웹 *** A Study on the Application of FBS Design Model to Preliminary Ship Design Chang-Kue Park *, Young-Soon Yang ** and Sang-Woo Pyo *** RIMSE(Research Institute of Marine Systems Engineering), Seoul National University * Naval Architecture & Ocean Engineering and RIMSE, Seoul National University ** RealWeb Co., Ltd. *** Abstract The design process becomes more difficult due to the increasing complexity of products. Thus, without any proper design experience, designer cannot handle his design problems systematically. Besides, the conventional optimal design method cannot be used effectively at the early design stage, since most design problems must be formulated in terms of objective and constraint functions based on the mathematical concepts of Operation Research. Thus, in this paper, new design concept based on FBS (Function-Behavior- Structure) design model is introduced to help the novice designer formulate the complex design problems systematically into a mathematical form. In this FBS model, function means the designer's new intents designer wants to create for, structure stand for a final product configuration and behaviour is a product's performance. FBS design model is thus rather totally different concept used for formulating design problem, compared with conventional optimal design method. To validate this new FBS model, 330K VLCC design case is performed, and we found, though it is one design example case, that this new design concept could be effectively used for future ship design problems since, during the formulating design problem, the only engineering terminology such as function, structure, and behaviour of design product is used based on the engineering concepts, instead of mathematical terminology such as objective and constraints. Keywords: Preliminary ship design( 선박초기설계 ), Function( 기능 ), Behavior( 행위 ), Structure( 구조 ), Design activity( 설계행위 ) 접수일 : 2006년5월 24일, 승인일 : 2008년 3월 15일 교신저자, ysyang@snu.ac.kr, 02-880-7330

박창규, 양영순, 표상우 193 1. 서론설계는다양한종류의행위들로이루어져있으며설계를구성하는여러가지행위들간의상호작용은매우다양하고복잡하기때문에, 설계를하나의통일된계획안에서일관성있게수행하고, 조절하기위해서는, 설계를구성하는여러행위들을조직적인체계안에서정리해야할필요성이생긴다. 다시말해서, 설계행위는정리되어진논리적체계의도움없이설명하고서술하기에는매우어려울정도로여러가지요소들의복합적인상관관계에의해서형성된다 (Park and Kwon 2003). 특히, 협업설계 (collaborative design)(lee and Lee 1999) 와같은공동설계작업에있어서는, 의사소통을위하여일관성을유지해야하며, 명확하고체계적인서술이선행되어야한다 (Lee 1993). 따라서, 본연구에서는점점다양화되고복잡해지는설계에대해보다효율적인설계모델을제시하기위해 FBS(Function-Behavior-Structure)(Gero 1990) 설계모델의개념을정립하여체계적인설계 (Systematic design) 의범주안에서일관성 (consistency) 을유지하고자한다. 이에따라, 설계시스템이가지는목적 (Purpose), 기능 (Function), 행위 (Behavior) 와구조 (Structure) 의의미및상호관계를규명하고설계정보를변환하는설계행위 (Design Activity) 로서정식화 (Formulation), 종합 (Synthesis), 분석 (Analysis) 및평가 (Evaluation) 의단계를통해전체적인 FBS 설계모델의개념의틀을완성한후 330K VLCC 의선박초기설계예를적용하는순서로 FBS 설계모델의개념을확립하고자한다. FBS의관련연구는 Gero 1990 및 Yoshikawa 1990을비롯하여 SFB(Structure, Function, Behavior)(Chang 1990) 를기반으로시스템을표현하는기법, F(Function)(Pahl and Beitz 1996, Chakrabarti 1994) 를기반으로한기법들이있는데, 특히이러한것들은종래의치수 (Size) 에편중된연구에치중된기법에반하여기능 (Function) 의중요성을인식하고기능중심의설계를지향한다는점에서공통된견해를보이고있다. 또한, Fig. 1에나타낸바와같이선박의기능 중심 CAD 시스템인 SURFCON"(Andrews and Pawling 2003) 이있는데, 이는전통적인선박 CAD 시스템과달리, 선박설계 (Yoo and Lee 1994) 에있어서도기능 (Function) 의중요성을인식하고선박의기능을기반으로설계를수행한다는것이특징이다. SURFCON 은 "Building Block" 기법의개념을, UKMoD(UK Ministry of Defence) 의프로젝트의일환으로 UCL(University of College) 의 David Andrews 에의해개발되어 GRC[GRC Homepage] 의선박초기설계시스템인 PARAMARINE 의모듈로채택되었다. Building Block 기법은선박의기능 (F) 을 Building Block" 으로나타내어필요한각각의기능을수직적계층 (Hierarchy) 구조 [Fig. 2] 로분해하는설계기법을적용한다. 예를들어, 전함 (Warship) 의경우최상위레벨의 선박설계 (Ship design) 의기능 (F) 으로부터이에필요한하부기능 (Sub-function) 인 부양성 (Float)", " 이동성 (Move)", " 전투능력 (Fight)", 과 인프라구조 (Infrastructure)" 로기능적인분해가이루어지며, 부양성 (Float)" 의기능 (F) 은다시이에필요한 Main Hull", 과 선체구조 (Hull Strucrure)" 로분해된다. 또한, " 이동성 (Move)" 기능 (F) 은 "Propulsion Plant", "Propulsor", "Rudder", "Stabilizer", "Fuel Tank" 와같은하부기능으로각각분해되어마치레고블록을쌓는것처럼선박이필요한기능 (F) 을중심으로선박설계가이루어지게된다. Fig. 1 "SURFCON" building blocks (Andrews and Pawling 2003) Journal of SNAK, Vol. 45, No. 2, April 2008

194 선박초기설계에 FBS 설계모델의응용에관한연구 Ship Design (Warship) Float Fight Move Infrastructure Hull Propulsion Main Hull Propulsor Rudder Stabilizer Fuel Tank Structure Plant Fig. 2 "SURFCON" function hierarchy 2. 체계적인설계의필요성 2.1 최적설계의한계최적설계 (Lee 1994) 에서목표 (goal), 목적 (objective), 성능변수 (performance variable), 결정되는변수 (decision variable) 들의요소간의관계는 Fig. 3과같이나타낼수있는데여기서, 최적설계는성능변수와결정변수간의인과관계 (Casual relation) 가분명하지않은블랙박스 (Black box) 로표현된다. 즉, 최적설계의정식화 (Formulation) 는설계목적 (Objective) 및그에따른제약조건 (Constraint) 만을요구하는수학식으로표현됨으로인해설계대상의본질적인변수간의관계는고려할수없는한계가나타난다. 2.2 중앙단면 (Midship section) 최적설계를통해본설계의한계 Fig. 4에나타낸중앙단면최적설계 (Shin 1980, Kim et al. 1983) 의예를통해면밀히설계의특성을파악해보면, 최적설계를포함한기존의설계기법은디자인시스템의구성요소와그들의상호관계의본질적의미를알수없다. 중앙단면설계의경우에선급 rule에의한 rule scantling 과정에사용되는계산식의정확한의미를알수없게된다. 왜냐하면기존의설계기법은형상 (Form), 즉, 구조 (Structure) 가결정된후그구조에서원하는목적을결정하기위해설계를시작하기때문이다. 다시말하면, 형상이이미정해진상태에서이구조물이어디서부터발생했는지, 이구조물의본질이무엇인지를알수없기때문이다. 따라서설계의본질을고려하면서체계적인설계절차를따르기위한새로운설계개념이 Goal Objective Performance Casual relationships Decision System variables variables black box Ship Design (General ship) Building Service speed cost Strength RFR Stability Resistance Safety Powering : : : Principal dimensions (L, B, D, C B ) Hull form Propeller principal dimensions Fig. 3 The relationships among goals, objectives, performance variables, and decision variables in optimization find plate & stiffener space, which minimizes midship area subject to class rule based plate require thickness section modulus buckling Type 1 Type 2 Type 3 Type 4 Fig. 4 Midship section optimization 필요하게된다. 그러한설계의본질을고려하고자하는설계개념중의하나가바로 FBS (Function- Behavior-Structure) 이다. 3. FBS 설계모델 목적 (Purpose), 기능 (Function), 행위 (Behavior), 구조 (Structure) 는사전적으로매우많은의미를가지고있고, 또한지금까지의설계과정에대한연구로서다양한분야에서많은사람들이목적, 기능, 행위, 구조의용어를사용하였지만실제로그안에서여전히많은개념상의혼동이존재하고있다. 따라서 FBS 설계모델을설명하기전에우선, 목적, 기능, 행위, 구조의개념상의혼동을없애기위해각각을 : 대한조선학회논문집제 45 권제 2 호 2008 년 4 월

박창규, 양영순, 표상우 195 정의하면다음과같다 (Rosenman et al. 1994). 목적 (Purpose) : 설계물이왜 (why) 존재하는지에대한이유또는설계물에대한설계자의의도 (what for) 기능 (Function) : 물리적인환경에서설계물이무엇을하는가?, 즉목적달성을위한개념 행위 (Behavior) : 설계물이특정조건하에서작동하는방식 구조 (Structure) : 설계물을구성하고있는것, 즉설계물을무엇이구성하고있는가? FBS(Function-Behavior-Structure) 설계모델은시드니대학의 J.S. Gero(Gero 1990) 가제안한디자인모델로서, 설계의방법은기능적요구사항에서출발하여적절한절차를거쳐설계결과물, 즉, 설계기술안 (design description) 을만들어내는과정으로정의하고있다. 따라서, 설계를이러한기능과설계기술안의관계로설명한다면이들의대응관계는다음과같이표현될수있다. F D (F: Function, D: Description) 즉, 설계란기능 (Function), F, 의정의에서출발하여이를충족시키는도면 (drawing) 또는문서 (document) 와같은설계기술안 (Description), D, 을만들어내는것이라할수있다. 그러나어떠한상황에서도기능 (F) 의정의로부터설계기술안 (D) 이직접생성될수없기에기능 (F) 과설계기술안 (D) 사이의매개를담당하는설계변수들의상태공간을설정해야만한다. 설계기술안 (D) 이란특정한설계개념을구체적으로서술해놓은결과물로서결국, 설계대상물의형상정보등물리적구성요소를확정함으로써생성될수있다. 즉, 기능과설계기술안의물리적구성요소를확정하기위한중간매개물로, 구조 (Structure) S 를설정한다. F S D (F: Function, S: Structure, D: Description) 또한, 기능 (F) 과구조 (S) 사이의직접적인연관관계는존재할수없다. 예를들어, 음료를담아마시기위한컵 (Cup) 의예에서, 컵의기능 (F) 은음료를담아마시기위해 일정량의액체를담는다 로볼수있다. 그러나이러한컵의기능 (F) 으로부터 재질과기하학적인형상 과같은컵의구조 (S) 를직접적으로선택할수없는이치이다. 즉, 컵의기능 (F) 을충족하기위해 안정적이고오목한형태 를유지해야하기위한어떤설계변수가필요하게된다. 따라서이러한기능 (F) 과구조 (S) 를매개하기위해, FBS 설계모델은행위혹은행태 (behavior) 를제시한다. F B S D (F: Function, B: Behavior, S: Structure, D: Description) 즉, 행위 (B) 는추상적인기능 (F) 을보다구체화하여목적한설계기능 (F) 이물리적으로구현되어질수있도록하며, 구조 (S) 의물리적형상이실제구현하는행위 (B) 를재현하여이를기능 (F) 에연계시키게한다. 결국, 설계란이러한설계변수들 (F, B, S) 로구분되는단계들간의대응관계에서다양한방식의지적판단이이루어지게된다. 이러한절차를통해목적한설계기능 (F) 이여러설계변수의상태공간을거쳐설계기술안 (D) 으로구체화되어가는모델을 FBS 설계모델 (Gero 1990, Gero 2002) 이라한다 [Fig. 5]. Fig. 5는 FBS 설계모델을중심으로본일반적인설계행위 (design activity) 를예시한것으로우선, 행위 (B) 가분리되어기대성능또는기대행위 (Expected Behavior, Be) 와실제성능또는실제행위 (Actual Behavior, Bs) 로세분화되어, 전체적인 FBS 설계모델은다음과같이 6개의설계행위를포함하고있다. (1) 정식화 (Formulation) : 일반적인기능 (F) 으로부터기대행위 (Expected Journal of SNAK, Vol. 45, No. 2, April 2008

196 선박초기설계에 FBS 설계모델의응용에관한연구 6 5 F S D 의도했던기대행위 (Be) 와다소차이가발생하게된다. 그차이의여부를확인하고이를바탕으로설계대안을검증하는과정을평가 (Evaluation) 라한다. 1 Be 8 4 2 3 Bs 7 (5) 재정식화 (Reformulation) : 평가의결과로말미암아기대행위 (Be) 로부터새로운형상이제시되기도하지만, 그반대로제시된설계의구조변수로부터새롭게방향이조정된기대행위 (Be) 가생성되기도한다. 이를설계문제의재정식화 (Reformulation) 라한다. 1. Formulation F Be 2. Synthesis Be S via Bs 3. Analysis S Bs 4. Evaluation Be Bs 5. Documentation S D 6. Reformulation S S 7. Reformulation S Be 8. Reformulation S F via Be Fig. 5 FBS design model(gero 2002) behavior, Be) 를파생시킨다. 즉, 기능을수행하기 위해기대되는성능을나열해낼수있는데, 이 과정을문제의정식화 (Formulation) 라한다. (2) 종합 (Synthesis) : 기대성능으로서의행위변수들은형상과재질의 물성치와치수를지니는구체적인설계대안으로 구성되는데, 이과정을종합 (Synthesis) 이라한다. (3) 분석 (Analysis) : 종합의결과로생성된설계대안은기대했던성 능과별개로물성그자체로부터구현되고있는 실제성능또는실제행위를드러내게된다. 이러 한 실제 성능을 해석해 내는 과정을 분석 (Analysis) 이라한다. (4) 평가 (Evaluation) : 분석의결과드러난실제행위 (Bs) 는설계초기 (6) 문서화 (Documentation) : 여러번의피드백 (feedback) 과순환혹은반복과정을거쳐생성된최종설계기술안 (D) 은도면및문서로구성되는데, 이를문서화 (Documentation) 라한다. 3.1 선박초기설계시의 FBS 모델선박초기설계 (Preliminary Design) 과정은 Fig. 6과같이선주의요구조건 (Owner's requirement) 에의해유사선의자료조사및관련 rule 및 regulation 검토후에경하중량 (LWT), 주기관 (Main Engine) 선정을포함하는선박의주요치수 (Principal Dimension) 를결정한후선형설계 (Hull Form Design) 를결정하는순서로진행된다. 선박초기설계과정에서, FBS 설계모델을적용하기위한목적 (P), 기능 (F), 행위 (B), 구조 (S) 는다음과같이나타낼수있다. Preliminary Ship Design Process Owner s Requirements Principal Dimension Decision Light Weight Estimation Hull Form Design & G/A Hull Form Variation Related ship inquiry Speed/Power Calculation Rules & Main Engine Selection Regulation General Arrangement investigation Estimated Resources/Value Technical Document Fig. 6 Preliminary ship design process 대한조선학회논문집제 45 권제 2 호 2008 년 4 월

박창규, 양영순, 표상우 197 Satisfying owner s requirement Purpose Purpose Minimize Building Cost Function Function Float Move Cargo Loading Behavior Structure Buoyancy Thrust & Resistance Cargo Capacity Hull Form Main General Propeller Engine Arrangement Midship Section Principal Dimensions Fig. 7 Ship design based on FBS 목적 (Purpose, P) 선주의요구조건 (Owner's Requirement) 을만족시킨다. 건조비용 (Building Cost) 을최소로한다. 기능 (Function, F) 적재성 (Cargo Loading) : 화물을적재한다. 부양성 (Float) : 물에떠야한다. 이동성 (Move) : 이동해야한다. 행위 (Behavior, B) 공간 (volume) 의확보 부력 (buoyancy) 을가짐 추력 (thrust) 을냄 경하중량 (LWT) 구조 (Structure, S) 주요치수 (Principal Dimensions) : L, B, D, T, C B 선형 (Hull Form) 주기관 (Main Engine) 프로펠러 (Propeller) 일반배치 (General Arrangement) 중앙단면 (Midship Section) Fig.7 은위에서제시한선박의목적 (P), 기능 (F), 행위 (B), 구조 (S) 를나타내는속성사이의관계를보인것이다. 실제적으로는이들사이에더많은상관관계가존재하지만직접영향을줄수있는속성들간의 관계만을나타내었다. 3.2 적용예제앞절에서선박초기설계과정에목적 (P), 기능 (F), 행위 (B), 구조 (S) 를 FBS 설계모델관점으로살펴보았다. 이러한 FBS 설계모델을실제로선박설계에적용하기위해, 본예제에서는설계선 330K VLCC 의예를통해살펴보고자한다. 설계해야할선박의선주요구조건, 목적, 기능, 행위및구조를 Fig. 8에나타내었다. 즉, 선주요구조건인 DWT(Deadweight), T(Design draft), V(Service speed), CV(Cargo Volume) 으로부터설계목적인건조비 (Building Cost) 를최소화하는설계문제이다. 여기서, 기능 (Function) 은 DWT, CV, T, V이며, 행위는선박의기능으로부터공간의확보, 부력, 추력및저항, 경하중량 (LWT) 의조건들로구성되며, 구조 (Structure) 는주요치수 (L, B, D, C B, V, D P, P i, A E/A O 또는 L, B, D, C i,v, D P, P i, A E/A O), 선형 (Hull Form), 주기관 (Main Engine), 프로펠러 (Propeller) 로구성된다. 앞절과마찬가지로 6가지설계행위를다음과같이분류할수있다. (1) 정식화 (Formulation) DWT, CV, T, V의주어진값으로부터기대행위 (Expected Behavior, Be) 로공간의확보 (Volume) 를위한부력과중량평형조건, 경하중량 (LWT), 공간의확보 (Volume) 를위한조건, 추력및선속을만족하기위한조건등으로정식화된다. (2) 종합 (Synthesis) 기대행위의행위변수들이선박주요치수의가능한값들로구체화되고, 선형, 주기관및프로펠러주요치수의구조를이루게된다. (3) 분석 (Analysis) 종합의결과로생성된설계대안이기대했던성능이실제성능에의해계산되는데다음의조건에따른다. L B T C B (1+α) = DWT+LWT Journal of SNAK, Vol. 45, No. 2, April 2008

198 선박초기설계에 FBS 설계모델의응용에관한연구 : 부력 중량일치조건 D T + Freeboard : 최소요구건현조건 CV CV req : 요구화물창용적조건 0.04B GM 4π 2 (0.4)B 2 /(gtr 2 ) : 초기복원성조건 C B/(L/B) 0.15 : 조종성관점에서의비만계수 (Obesity coefficient) 의제약조건 C B 0.70 + 0.125 tan -1 ((23-100 Fn)/4) : Watson 과 Gilfillan 에의한 C B 의제약조건 P/(2πn) = ρ n 2 D 5 P K Q : 주기관 (Main Engine) 으로부터전달된토오크를프로펠러가흡수해야하는조건 R T/(1-t) = ρ n 2 D 4 P K T : 어떤속력에서선박이요구하는추력을내야하는조건 A E/A O K +(1.3+0.3Z) T P/(D 2 P (p o+ρgh-p v)) : 캐비테이션 (Cavitation) 이발생하지않을조건여기서, α = appendage factor LWT = 경하중량 (Lightweight) Freeboard = 건현 GM = 메타센터높이 (Metacentric height) Tr = 횡동요주기 (Rolling period) Fn = Froude number P = 주기관이프로펠러에전달하는마력 K Q = 토오크계수, K T = 추력계수 Z = 프로펠러날개수, T P = 프로펠러추력 = R T/(1-t) R T = 전저항 (Total resistance) t = 추력감소계수 n = 프로펠러회전수 p o+ρgh = 축침수깊이에서의정수압 p v = 증기압, h= 축침수깊이 K = 0.2( 단추진기선의경우 ) (4) 평가 (Evaluation) 분석의결과드러난실제행위 (Bs) 는설계초기의도했던기대행위 (Be) 와다소차이가발생하게된다. 즉, 기대행위는초기값이고, 실제행위는분석에의한값으로서두가지값의차이가발생하게된다. 만약이후재정식화에의해최종결과는 기대행위와실제행위의차이가발생하지않는결과를나타내게된다. (5) 재정식화 (Reformulation) 평가의결과로말미암아기대행위 (Be) 와실제행위 (Bs) 의차이가발생하게되면선박주요치수의변경을통해이전의정식화, 종합, 분석의과정을새롭게생성하게된다. (6) 문서화 (Documentation) 여러번의반복과정을거쳐생성된최종설계기술안 (D) 이도축되며, 선박주요치수가결정된다. 한편, 본예제에서는선박초기설계시주요치수 (Principal dimension) 및선형변환 (Hull Form Variation) 의과정을순차적 (Sequential) 으로고려하지않고동시에 (Concurrent) 고려하여, 선박초기설계과정에서주요치수결정및선형변환의과정을통합화하였다. 즉, 선형을설계변수로하여주요치수결정과동시에선형변환을수행하였다 (Yang et al. 2003). Table 1에는 330K VLCC 의설계선의최종결과를나타내었는데, 주요치수를구하는데최적화과정을적용하지않고선박특유의 Design Spiral 에기반한전통적인 (Traditional) 기법및주요치수및선형변환을순차적 (Sequential) 으로고려하고, 동시에 (Concurrent) 고려한기법을각각최적화 (Optimization) 기법을적용한것과 FBS 설계모델을적용한기법의결과를비교하였다. 여기서, 최적화과정에서적용한기법과 FBS 설계모델을적용한기법의최종결과는같음을알수있는데, 이는 FBS 설계모델은설계방법론이아니라, 설계대상물의본질을체계적으로분류하고, 설계원리를파악하기위한개념이기때문이다. 따라서본예제에서도 330K VLCC 선박을선주의요구사항으로부터설계목적 (P), 기능 (F), 행위 (B), 구조 (S) 로대상설계물의본질을분류하고이들각각의상관관계를보다구체적으로규명하고, 설계도구즉, 설계방법론은최적설계기법을적용하였다. FBS 설계모델은설계의일반성을유지하고지속적으로활용가능한설계프레임워크를개발하기위한 대한조선학회논문집제 45 권제 2 호 2008 년 4 월

박창규, 양영순, 표상우 199 Fig. 8 330K VLCC design example based on FBS Units Table 1 Final results of 330K VLCC design example Traditional Design Optimization F B S Sequential Concurrent Sequential Concurrent Objective $ 1.19313 10 8 9.94635 10 7 9.91975 10 7 9.94635 10 7 9.91975 10 7 L m 325.8 310.0 310.0 310.0 310.0 B m 60.4 60.6 57.3 60.6 57.3 D m 31.6 29.6 29.4 29.6 29.4 C i - - - 0.99-0.99 C B - 0.8087 0.8499 0.8112 0.8499 0.8112 V knots 15.6 15.6 15.6 15.6 15.6 Optimum DMCR PS 40,006.10 35,433.97 35,159.70 35,433.97 35,159.70 D P m 9.83 9.61 10.39 9.61 10.39 Pi m 7.07 6.82 7.17 6.82 7.17 A E/A O - 0.44 0.44 0.56 0.44 0.56 CV m 3 378,700.0 420,702.4 396,745.7 420,702.4 396,745.7 DWT ton 330,000 330,000 330,000 330,000 330,000 LWT ton 39957.7 36969.3 35441.9 36969.3 35441.9 System Iteration - 5차추정 5 7 5 7 Function Call - - 70 141 70 141 Journal of SNAK, Vol. 45, No. 2, April 2008

200 선박초기설계에 FBS 설계모델의응용에관한연구 설계패러다임 (Paradigm) 이지, 결코설계도구는아니다. 4. 결론본연구에서는설계를구성하는다양한행위들을조직적인체계, 즉논리적인체계로설명하고서술하기위해 FBS 설계모델을제시하였다. 설계의본질을파악하기위해종래의최적설계의한계점을예로들어체계적인설계가필요함을살펴보았으며, 330K VLCC 의설계선의예를통해 FBS 설계모델의개념의정립을도모하고자하였다. 설계문제의해 (Solution) 를구하는여러가지방법들이상당히많이연구되고있지만, 그들대부분이수식으로표현된문제에서출발하여최적해를찾기위한과정을찾고자하는데치중되어있다. 그러나, 일반적인설계문제를정식화하는것은수학적인이론으로만처리할수없으며, 주어진성능목표를달성하기위해특정한알고리즘 (Algorithm) 만으로해결할수없는부분이많다. 따라서, 오랜세월동안사람들이수행해온설계내부과정에대한명확한규명을처리하는데있어서, FBS 설계모델을적용하는것이하나의훌륭한대안이될수있으리라기대된다. 후기본논문의내용은한국과학재단의첨단조선공학연구센터지원과제 (R11-2002-008-04001-0) 및국방부 / 방위사업청 / 국방과학연구소가공모, 지정한수중운동체특화연구센터 (Underwater Vehicle Research Center) 과제 (SM-12) 의일부로수행된것을함께정리한것으로, 위기관의후원에감사드립니다. 참고문헌 Andrews D.J. and Pawling, R., 2003, " SURFCON - A 21ST CENTURY SHIP DESIGN TOOL," Proceedings of the 8th International Marine Design Conference, Athens, Greece. Chakrabarti, A. and Thomas, P.B., 1994, An Approach to Functional Synthesis of Solutions in Mechanical Coneptual Design. Part I: Introduction and Knowledge Representation, Research in Engineering Design, Vol. 6, pp. 127-141. Chang, E., Li, X. and Schmidt, L.C., 2000, The Need for a Form, Function, and Behavior-based Representation System, Published online at http://www.enme.umd.edu/datlab Gero, J.S., 1990, "Design Prototypes: A Knowledge Representation Schema for Design," AI Magazine. Ⅱ(4) 26-36. Gero, J.S. and Kannengiesser, U, 2002, "The Situated Function-behaviour-structure Framework," in JS Gero (ed.), Artificial Intelligence in Design'02, Kluwer, Dordrecht, pp. 89-104. GRC Homepage<http://www.grc-ltd.co.uk> Kim, Z.G, Eo, M.W. and Shin, J.K, 1983, "A Study on the Minimum Weight and/or Cost Desin of a Midship Structure of Oil Tanker," Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea, Vol. 20, No. 2, pp. 21-26. Lee, J.M., 1993, Architectural Design Methodology, JiMoon-Dang. Lee, K.Y, 1994, "Optimum Model in the Preliminary Ship Design Stage," Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea, Vol. 31, No. 2, pp. 28-30. Lee, S.U. and Lee, K.Y., 1999, "A Study on the Basic Architecture of an Agent System for Agent -based System Integration," Journal of the Society of Naval Architecture of Korea, Vol. 36, No. 3, pp. 93-106. Pahl, G. and W. Beitz, 1996, Engineering Design, A Systematic Approach, Second Edition. Springer-Verlag, London. Park, M.K. and Kwon, Y.J., 2003, Basic Principles of Ship Design, Hankookigonghaksa. Rosenman, M.A. and Gero, J.S., 1994, "The 대한조선학회논문집제 45 권제 2 호 2008 년 4 월

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