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자동차를 생각한다.

166. 오일러 방식과 라그랑즈 방식 (만물을 바로 보는 2가지 방법)

by 자동차생각_모듈러설계 2021. 1. 31.
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#자동차를생각한다

#자생 (20년 12/6 일요일 pm 9시 45분 입력)

166. 오일러 방식과 라그랑즈 방식 (만물을 바로 보는 2가지 방법)

지금까지 간직하고 있던 대학 3학년때 배운 유체역학 노트를 버리기로 마음먹었지만, 아쉬워 집에 있는 고속 스캐너기계로 스캔했다. 학부 시절 유체역학(Fluid Mechanics)을 상당해 재미있어 했다.

유체역학/열역학은 어떤 대상을 볼때 control volume을 설정하고 그곳으로 들어가는 성분, 나오는 성분, 그리고 그것 자체가 얼마나 증가하는지를 중심으로 물질을 관찰한다. 공기를 하나 하나씩 구분해서 보기 힘들기 때문이다. (사진1 유체역학 노트)

자동차 산업 같으면 큰 야적장(완성차 재고를 모아 놓은곳)이 있고, 오늘 공장에서 몇 대가 만들어서 이곳으로 왔고, 몇대가 팔려 나갔는지를 파악하면, 재고가 몇대 있다라는 것을 파악하는 방식과 유사하다.

식당에서 손님이 몇명이 왔고 몇시간 머물렀고, 회전율이 얼마다라는 이야기도 비슷한 관점이다. 관심의 대상 영역을 한정지어서 들어가고 나오는 것을 열심히 보는 방식이다.

난 석사/박사과정에서 동역학/진동제어를 전공했는데 이 분야에서는 유체역학과 만물(萬物)을 보는 관점이 다르다.

흔히 일반물리 또는 동역학 시간에 배우는 당구장 문제 또는 미사일 궤적 문제와 비슷하다. 어떤 질량을 가진 물체가 움직이는 끝까지 추적하는 방식이다. 관심이 있는 물체를 계속 쫒아 가는 방식이다. (사진2, 운동량 보존 법칙 관련 문제)

마치 한명의 여인을 끝까지 쫒아가는 스토커 방식 (사진3)과 같이 질량 하나에 집착하면서 보는 방식을 라그랑즈 방식이라고 부른다.

그럼, 도요타 생산방식은 어떤 것에 가까울까? 난 라그랑즈 방식에 가까운 생산방식이라 생각한다. 고객이 하나의 주문을 하고 그 주문이 언제 공장에서 만들어져서 차가 운반되어서 고객의 손으로 가는 그 모든 과정을 낭비없이 부드럽게 흘러가게 하는 방식.

도요타 생산방식 관련 책을 보면 one-piece flow라는 말이 나온다. piece가 나사 라는 의미가 있어서 이것을 하나의 나사를 작업자가 작업하는 방식처럼 잘못 이해하는 사람을 몇 명이나 보았다만, 정말 잘못된 이야기 이다. 도요타는 단능공(하나의 작업만 하는 것)이 아니라 다능공(여러 작업을 하도록 훈련시키는 것)을 중시한다.

위에서 one-piece flow는 차라리 조금전에 이야기한 라그란지 방식 즉, 뉴톤 역학처럼 하나의 질량(여기서는 자동차)가 공장내에서 만들어져 가는 것을 한 덩이로 생각해서 만든 말이다.

IOT라는 말이 유행인데, 결국 Internet of Thing라는 것은 모든 물건에 센서를 붙여서 보겠다는 말이니, 철저하게 라그란즈 관점에서 만물을 살피겠다는 것이라고 보면 된다.

이런 이야기를 몇 년전 회사내 세미나에서 발표했더니..헐...하면서 재미있어 하는 사람도 있었지만, 날 이상한 사람인 듯이 쳐다 보는 동료도 꽤 있었던 것 갔다.