3D 모델링 설계 중  효율성을 극대화 하기 위해서는 특성에 맞는 설계 방식을 선택해야 하는데 탑다운(Top-down)과 바텀업(Bottom-up)이 대표적이고 현업에서는 인컨텍스트(In-context)가 활용되는 사례가 많습니다.

바텀업은 직관적이고 탑다운은 그와는 정반대의 성향을 띤다고 이해하면 될 것 같고 인컨텍스트는 두 방식의 장점을 조합한 거라 보면 됩니다.

바텀업(Bottom-up)

바텀업 설계는 레고처럼 블록을 조립하듯 개별 부품을 하나하나 독립적으로 설계한 후 어셈블리 환경에서 이들을 불러와 구속 조건으로 결합하여 설계를 마무리합니다.

바텀업 설계는 작업 과정이 단순하여 초보자도 쉽게 활용할 수 있을 정도로 접근성이 뛰어납니다.

부품수가 적고 구조가 간단한 프로젝트의 초기 설계를 빠르게 진행할 수 있습니다.

다만, 복잡한 제품에서 설계 변경 시 연쇄적인 오류가 발생할 수 있고 설계 후반부에 이르러서야 부품 간의 간섭이나 형합성 문제를 발견할 수 있습니다.

독립적으로 모델링한 부품들을 어셈블리 환경으로 불러옴

구속 조건을 이용하여 부품들을 조립함

탑다운(Top-down)

탑다운 설계는 제품의 전체적인 레이아웃과 컨셉을 뼈대(Skeleton)로 먼저 정의하고 그 틀 안에서 각각의 부품들을 설계해 나가는 방식입니다.

뼈대는 상위 레벨의 제어 구조가 되고 하위 부품들의 형상과 위치를 결정할 수  있습니다.

뼈대를 변수로 지정하여 하나의 치수를 수정하면 연결된 모든 하위 부품들을 자동으로 업데이트할 수 있습니다.

설계 초기 단계부터 부품들의 위치와 공간이 확보되므로 간섭 및 오류를 사전에 방지할 수 있습니다.

그러나 설계 시작 전, 제품의 전체적인 레이아웃과 컨셉에 대한 명확한 계획이 필요하고 초기 뼈대를 구성하는 작업이 바텀업에 비해 다소 복잡할 수 있습니다.

어셈블리 환경에서 뼈대를 스케치 함

새 부품을 추가함

새 부품 편집에서 뼈대의 스케치를 참조하여 모델링을 함

인컨텍스트(In-context)

현업에서는 탑다운 혹은 바텀업으로 정확히 나누어서 3D 설계를 하지는 않고 두 방식의 장점을 조합한 인컨텍스트(In-Context)를 더 선호하는 것 같습니다.

인컨텍스트는 바텀업처럼 개별 부품으로 존재하지만 탑다운처럼 상호 관계를 가지며 설계되는 하이브리드 방식입니다.

어셈블리 환경에서 주변 부품의 형상을 직접 참조하여 새로운 부품을 설계하는 것입니다.

어셈블리 환경에서 기준 부품을 불러옴

새 부품을 추가하고 편집에서 기준 부품의 참조 면을 선택함

기준 부품의 참조 면에 스케치를 함

기준 부품의 참조 면에 작성된 스케치로 모델링을 함

인컨텍스트 선택 이유

설계 대상과 범위, 소요 부품수에 따라 다르겠지만 탑다운으로 기본 계획을 수립하고 바텀업으로 부품들을 세부적으로 설계하는 것이 효율성과 오류를 최소화할 수 있는 방식이란 인식이 현업에서 인컨텍스트를 선호하는 이유인 것 같습니다.

인컨텍스트는 탑다운의 부족한 직관성을 바텀업으로 보완할 수 있는 효과도 기대할 수 있습니다.

현업에서는 각자의 방식이 다를 수밖에 없고 한번 익숙해지면 쉽게 바꾸지 않는 성향 때문에 딱히, 어떤 방식이 더 효과적이라고 말할 수는 없습니다.

또한, 앞서 언급한 세 방식 외에 무수히 많은 방식이 존재하므로 어느 한 방식을 고집하라고 할 수도 없는 것이 현실입니다.

하지만 여러 경험을 통해 접근할 수 있는 방식 중에 인컨텍스트가 가진 장점이 다른 방식에 비해 많은 것도 사실입니다.