초록 ▼

□ 연구개요
본 연구의 목표는 자원순환형 제품·서비스 상품의 최적설계를 위한 제품-재제조 통합 최적화 방법론 개발이다. 환경오염 문제를 개선하고 제품의 지속가능성을 높이기 위한 방안으로서 사용 후 제품으로부터 부품을 회수하여 재사용하는 자원순환형 제조, 재제조가 주목을 받고 있다. 기업은 재제조를 통해 기존 제품을 보다 지속가능한 자원순환형 제품·서비스 상품으로 발전시킬 수 있다. 재제조의 효과를 극대화하고 자원순환형 상품의 지속가능성을 최대화하기 위해서는 시장․기술 트렌드를 고려하여 제품의 최초설계와 재제조 의사결정을 동시에

□ 연구개요
본 연구의 목표는 자원순환형 제품·서비스 상품의 최적설계를 위한 제품-재제조 통합 최적화 방법론 개발이다. 환경오염 문제를 개선하고 제품의 지속가능성을 높이기 위한 방안으로서 사용 후 제품으로부터 부품을 회수하여 재사용하는 자원순환형 제조, 재제조가 주목을 받고 있다. 기업은 재제조를 통해 기존 제품을 보다 지속가능한 자원순환형 제품·서비스 상품으로 발전시킬 수 있다. 재제조의 효과를 극대화하고 자원순환형 상품의 지속가능성을 최대화하기 위해서는 시장․기술 트렌드를 고려하여 제품의 최초설계와 재제조 의사결정을 동시에 최적화하는 제품-재제조 통합 의사결정이 필요하다. 본 연구에서는 이를 위한 체계적 설계방법론 개발을 목표로 (1) 소비자 선호도 트렌드 분석을 위한 디자인 애널리틱스 프레임워크 개발, (2) 제품 판매 시스템 하에서의 제품-재제조 통합 최적화 방법론 개발, (3) 서비스 판매 시스템 하에서의 제품-재제조 통합 최적화 방법론 개발의 3단계 연구를 수행하였다.

□ 연구 목표대비 연구결과
본 연구의 결과는 다음과 같다. (1) 소비자 선호도 트렌드 분석을 위한 디자인 애널리틱스 프레임워크 개발: 제품-재제조 통합 최적화는 미래 재제조 시점의 소비자 선호에 대한 예측을 요한다. 본 연구에서는 제품 및 서비스 구매후기로 대표되는 소비자 생성 빅데이터를 활용하여 미래 소비자 선호의 트렌드를 분석·예측하는 디자인 애널리틱스 방법론 및 프레임워크를 개발하였다. (2) 제품 판매 시스템 하에서의 제품-재제조 통합 최적화 방법론 개발: 본 연구에서는 생산자가 제품을 판매하고 소비자가 제품의 소유권을 갖는 전통적인 제품 판매 시스템 하에서의 제품-재제조 통합 최적화 모델을 개발하였다. 개발한 모델은 생산자 수익 최대화, 시장점유율 최대화, 환경오염 최소화의 다목적을 추구하며, 제품 최초설계와 판매가격, 재제조 제품의 설계(업그레이드)와 판매가격, 재제조 프로세스의 구체적 운영계획을 동시에 최적화한다. (3) 서비스 판매 시스템 하에서의 제품-재제조 통합 최적화 방법론 개발: 본 연구에서는 최근 제조업의 서비스화 및 공유경제 트렌드를 반영하여 서비스 판매 시스템 하에서의 제품-재제조 통합 최적화 모델을 개발하고, 공유·리스·렌탈 등 상품의 수익구조를 반영한 맞춤화 모델을 제안하였다. 제품 판매 시스템 하에서의 모델을 기본으로 재제조 시점과 횟수, 서비스 상품의 가격 등 의사결정 변수가 추가된 형태로 현재 모델 개발이 진행 중이다.

□ 연구개발결과의 중요성
본 연구는 자원순환형 상품개발이라는 구체적이고 실질적인 대안을 제시·지원하여 기업의 지속가능경영 및 글로벌 환경규제에의 선제적 대응을 촉진한다. 변화하는 시장·기술 트렌드에 부합하는 재제조 논의의 미흡, 지속가능 상품개발을 위한 통합적 접근의 부재로 요약되는 기존 연구의 문제점을 개선한 의사결정을 지원한다. 연구개발결과의 중요성을 기대효과 측면에서 살펴보면 다음과 같다. (1) 경제․사회적 기대효과: (가) 제조업계의 제품․서비스 상품개발 역량 증진, (나) 제조업계의 지속가능 경영 역량 증진, 환경규제에의 선제적 대응이 가능한 실질적 지속가능경영 수단 제공, (다) 재제조를 통한 ‘높은 수준의 재활용’ 촉진, 환경문제(폐기물, 지구온난화, 자원 및 에너지 고갈 등) 개선 기여. (2) 학문·기술적 기대효과: (가) 시장․기술 트렌드에 부합하는 재제조 기술 제공, 신규 연구방향 제시 통한 재제조 관련연구의 발전 견인, (나) 빅데이터 및 데이터마이닝 기술의 신규 활용방안 제시를 통한 후속연구 활성화, (다) 제품과 프로세스의 통합 최적화 연구 촉진, (라) 공학-경영학 간 융합 연구 가능성 제시.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 3
• 가. 연구배경 및 필요성 ... 3
• 나. 연구목표 및 차별성 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 6
• 가. 1단계: 선호도 트렌드 분석을 위한 디자인 애널리틱스 프레임워크 개발 ... 6
• 나. 2단계: 제품-재제조 통합 최적화 방법론 개발 (제품 판매 시스템을 대상으로) ... 8
• 다. 3단계: 제품-재제조 통합 최적화 방법론 확장 (서비스 판매 시스템을 대상으로) ... 10
• 라. 연구성과 달성도 평가 ... 10
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 11
• 가. 연구의 시의성 ... 11
• 나. 기존 연구와의 차별성 ... 11
• 다. 연구결과의 활용가능성 및 기대효과 ... 12
• 4. 참고문헌 ... 12
• 5. 연구성과 ... 13
• 대표적 연구실적 ... 14
• 끝페이지 ... 28