공학을 전공하고 있는 학생인데 이 수 많은 수학과 물리, 엔지니어링 지식이 현업에서 (정확히) 어떻게 쓰이고 활용되나요? 물론 이것도 직무마다 다르고 소프트웨어를 돌리는걸로 알고있습니다.

도대체 엔지니어링 역학공식과 수학이 오피스에 앉아가지고 어떻게 쓰이는지 궁금해 죽겠습니다. 소프트웨어로 그냥 돌려버리나요? 화이트보드에 공식을 적을 일이 단 한번이라도 있는지?

그냥 구체적으로 설명해주실분 없으신가요?

부탁드립니다.

바

내가 해결하려는 문제가 정확히 뭔지 이해하고, 이 문제를 어떻게 변형하면 시간과 노력을 덜 들이고 기존에 있는 소프트웨어로 쉽게 해결이 가능한지 파악하는데 그 분야의 지식이 필요합니다. 이게 잘 되고 안되고가 일의 효율이나 퀄리티에 큰 영향을 주죠.

실제 업무에서 생기는 문제를 소프트웨어로 그냥 돌린다는 건 사실 거의 없습니다. 그런건 학교에서 그냥 돌리면 되도록 문제를 잘 만들어 줬기 때문입니다.

팀 업무에 따라 다르겠지만 저는 가끔 팀원들하고 모형 설명할때 공식을 쓰긴 합니다. 근데 칠판 가득 수식을 쓴다기 보다는 큰 개념 위주로 어떻게 접근해 나가는지 설명하는 용도정도

제어알고리즘 개발하는 엔지니어로 일하고 있습니다. 순수 연구소가 아닌 실제 제품을 만드는 회사에서 일하다 보니 좀 희귀한 편입니다. 그래서 저 같은 경우는 수학을 많이 활용합니다. 물론 수학자들이 쓰는 심오한(?) 것은 아니고요 기본적으로 미분방정식을 활용합니다. 제어기 설계는 우선 시스템 모델링을 필요로 합니다. 그래서 전기 회로이론, 기계역학이론등을 이용하여 미분방정식으로 모델링하여 시스템의 특성을 이해합니다. 종종 비선형 나타나면 선형근사화하여 시스템 고유치응답 즉 주파수 응답을 분석합니다. 그 다음 요구하는 사양을 만족하는 제어기를 미분방정식(differential equation)으로 설계한 뒤 다시 차분방정식(difference equation)변환 후 알고리즘으로 만들고 컴퓨터에서 시뮬레이션 후 실제 임베디드시스템에 구현하여 실험으로 결과를 평가합니다. 그리고 실제 필드에 문제가 발생하면 로깅된 데이터를 다시 분석하여 실제 시스템과 이론적인 모델의 차이를 찾아야 하는데 이 부분이 가장어렵고 많은 노하우를 필요로 합니다. 임베디드 소프트엔지니어들과 함께 협업으로 일 해야 합니다. 결론적으로 주로 사용하는 수학기법은 미분방정식, 행렬, 적분변환(라플라스, 푸리에), 차분방정식이고 기본적으로 제어이론의 전반적 이해 그리고 프로그래밍이 필 수 입니다. 그래서 제 노트에는 항상 미분방정식으로 가득차 있습니다.

친절한 답변 감사드립니다^^ 제어기가 그렇게 설계되는군요. 잘 배워갑니다.

글을 읽는데 문득 드는 생각이… 연세가 어떨게 되시나요?

바이오텤쪽 에서 일하는 엔지니어 입니다. 메케니컬 시스템에서 force가 얼마나 generate되는지 이론적으로 증명해야 할때 역학공식 쓰고 이렇게 이론적으로 구한 force랑 실험에서 나온 force랑 비교에서 리포트 쓰고 합니다. 다쓰이니까 배우는거겠죠?

답변 감사드립니다.

여기 아재들이 격하게 말씀하시기는 해도 어디가서 흔하게 접할 수 없는 지식들을 가르쳐주시고는 합니다. 좀 츤데레 스럽달까요 위에 격렬한 아저씨 때문에 학생이 상처 안받았음 좋겠네요. 학생으로써 궁금한 것은 당연한 일입니다

괜찮습니다. 이해해주셔서 감사드립니다. 제 질문이 좀 더 디테일하고 specific 했으면 하고 반성합니다.

질문이 고민도 없이 한거 같아 시간낭비인거 같지만 그래도 적어봄다. 고등학교까지 배운 수학은 대학때 미분방정식, 연립방정식, 행렬연산, 수치해석, 통계및 확률을 하기위해서라고 봐야할 겁니다. 전자과, 기계과, 토목과, 화공과, 산공과 등등이 쓰는 식들은 틀리지만 결국 구하는 해들은 변수와 시스템관계를 해석하고 선형적 근사 방법으로 풀기 위해서죠. 비선형 방정식은 유체역학 같은 비가역해가 존재할 경우엔 실험식이나 경험식들이 주로 산업계에서 쓰입니다. 학문적으로 인정받는 최신 접근 방법보다 얼마나 개념적으로 쉽게 빨리 구하는 해를 얻을 수 있느냐가 실제 인더스트리에선 중요하죠. 보통 엔지니어는 완전 새로운 이론을 적용하여 문제를 풀기보단 회사에서 먼저 경험한 방법들을 적용하고 선임자들의 리뷰를 통과해야 솔루션의 정당성을 인정 받슴다. 그래서 대학 학부 과정을 튼실히 배우고 졸업하면 사회에서 부딪치는 왠만한 어려운 문제들도 스스로 구하는 방법을 터득하고 자기 것으로 만들수 있습니다. 쉽게 학점 위주로 대학과정을 마치고 졸업하면 이공계 산업계에선 언젠가 어려움에 부딪치게 되어 있죠.

미국 거대 자동차회사에서 무인자동차 연구개발합니다. 기계과 학-석-박사 했습니다.
공학은 너무 범위가 넓어서 전체적으로 뭐라 말할수는 없지만, 저의경우는 대학때 배우는 수학 물리 화학 이런건 솔직히 거의 쓰지 않습니다.
대신, 그런 수학/물리를 바탕으로 만들어진 소프트웨어 (수도없이 많습니다 각종 시뮬레이션 모델링 소프트웨어) 를 돌리죠.
직급이 올라가게 되면 그런 시뮬레이션도 거의 안돌립니다. 그런건 밑에애들 시키고요.
결과적으로는 각종 데이터들을 보고 논리적으로 문제의 해결책을 제시하는 일만 합니다.

아주아주 쉽고 간단한 예를들면, 어떤 두 부품을 체결시키는데 볼트넛트 쓸건지, 용접을 할건지, 아니면 아예 3D 프린트 등 신기술을 개발해서 원피스로 만들건지 결정을 해야합니다. 각각 Pros and Cons 가 있겠죠? $$$도 연계되어 있고… 그걸 쫙 풀어놓고 비교를 하는거에요.. 왜 이걸로 해야하는지 말아야하는지 등등. 그리고는 결정을 합니다. 그런거 결정할때 어떤 공학적인, 경제적인 논리로 어떻게 풀어나가야 하는지에 필요한 기초적인 공학을 가르치는데가 공대입니다. 볼트넛트 용접 따위 어떻게보면 별거 아닌데, 이런것때문에 몇밀리언달러씩 왔다갔다 하기도 하니까… 결정하는거 만만치 않아요.

그 동안 이 사이트 눈팅을 해오긴 했는데 고고님 댓글들을 자동차 게시판에서 종종 봐오면서 저의 롤모델이라고 생각이 들었습니다. 저도 꼭 고고님 같은 휼륭한 자동차 엔지니어가 됬으면 하는 바램이네요. 덕분에 많은 걸 배워가고 공부에 모티베이션이 생기는 것 같습니다.

솔직히 이런 질문은 공부하기 진짜싫을때 드는 질문이고
대학교 공학쪽이나 자연대쪽 텍스트나 교과만 봐도 그쪽은 수학모르면 안된다는걸 금방안다.

그런데 진짜 질문은 세상의 많은직업중 저 공학대학 자연대학 텍스트에 나오는 공식들을 써먹고 사는 직업은 얼마나 될까?
뭐 맥시멈으로 잡아도 10퍼센트도 안된다.
더하기 빼기만 해도 먹고사는 사람들 허다하다.
그러니 하기싫으면 하지마라.

재밌어서 하고싶어서 해도 막상 잡잡을때 그쪽 이용하는 잡으로 가게 되는 경우도 많은편은 아니다.
다만 어려서부터 물리학자나 로봇박사가 되겠다는 생각있는 애들은 당연히 받아들이고 하게 된다.

세상엔 세가지 직업이 있다.
1. 더하기빼기만 해도 먹고사는 직업
2. 수학공식들로 먹고사는 직업.
3. 수학공식이나 원리를 응용해서 먹고사는 직업.

1번이 더 돈잘벌고 더 잘사는경우가 부지기수다.
그러니 이싸이트에 글 올릴 나이가 된 정도면
이 따위질문으로 징징거릴 나이는 이미 훌쩍 넘었어야 했다.

난 가끔
머리만 허락하면
대학교때부터 또는 대학원때부터 풀고 싶은 수학물리 공학문제들이 있는데
먹고살아야하니
그런 문제가 생각나도 저만치 밀어놓게만 된다.

그런문제푸는걸 좋아서 먹고사는 직업으로하는 사람들은 연구원이나 대학교수정도에 불과한데
그런직업이 결코 행복한게 또 아니다라는데 인생의 아이러니 문제가 존재한다.

하도 어디서는 수학이 중요하다, 학문의 근간이다 이러고
어디서는 쓸데없는 고등수학 미적분을 전부다 배우게 가르친다, 한국 교육이 문제가 많다
이러니 학생들도 슬슬 의문이 들겠죠. 대체 미적분은 배우긴 배웟는데 어따가 쓰는지는 모르겠고, 기울기나 면적 구하는건 알겟는데..
뭐 이런 의문이 드는건 당연하다고 봅니다.
근데 결론부터 말하자면 하드코어 공대(제가 여기 기준이니 여기 한정)에서는 수학은 필수입니다. 근데 고등학교때처럼 막 꼬아낸 문제를 풀지는 않습니다. 그냥 정석 기본문제 푸는 정도의 지식을 요합니다. 벡터 이런 것은 딥러닝이나 컴퓨터 비전 할때도 필수입니다. 즉 돈 많이 버는 전공(cs, ee, me 등) 하려면 수학은 필수가 맞습니다. 이외에 수학이나 물리학과는 더 심오한 수학 물리를 필요로 하신다는 걸 당연히 알테고, 생명이나 이런쪽은 잘 모르겠습니다. 근데 바이오 스탯같은 곳은 당연히 수학이 반 이상이겟죠

그리고 이런 의문이 이해가 안간다는 사람들은,
1. 학창시절에 공부를 안해서 의문조차 안가진 사람들
2. 그냥 배우라니까 배우는 주체 사상이 없는 사람들
3. 개구리 올챙이적 모르고 나대는 사람들

이 세 유형중 하나일 것입니다. ㅎㅎ

학생이다보면 지극히 정상적으로 드는 의문점이고, 이것에 대한 전문가들의 답변은 공부하는데 큰 동기부여가 될텐데 왜 의미없는 질문이라고 생각을 하시는지? 님 댓글 지금까지 계속 봐오면서 느낀건데 혹시 사회생활 정상적으로 하실 수 있으신가 궁금합니다. 정신적으로 문제가 좀 심각해보이시는데 치료 받으시는걸 적극 권장합니다.