현대 산업사회의 패러다임은 3D 프린팅, 빅데이터, 무인 드론, 전기자동차 등과 같은 첨단기술이 급변하고 있어 고급 기술 기반의 전문성과 창의성이 요구되는 시대이다.

1970년대 중반 빠르게 변화하는 소비자의 욕구에 맞춰 설계와 디자인이 같이 진행되기 시작하였으며, 이러한 시스템의 변화로 인하여 CAD/CAM/CAE이 도입되기 시작했다. CAD/CAM/CAE의 도입은 현대 산업사회에 엄청난 변화를 가져왔으며, 제조업체 내 초보자도 단순한 데이터 작업으로 평균적이며 빠른 생산이 가능하도록 하였다. 현재 이러한 시스템은 제품의 디자인, 제품의 기능과 안전성, 제품의 규격을 고려하여 제품의 전반적인 라이프 사이클을 단축하기 위해 사용되고 있다.

Siemens사의 NX11.0은 제조업체의 제품 생산 시간을 단축시키며 원가 절감, 품질 향상을 통해 다른 기업들과 경쟁력을 높여주는 CAD/CAM/CAE 통합 솔루션이다. NX11.0은 기본적으로 3D 모델링, 조립 및 2D 도면 작성을 지원하고 있다. 또한 제품의 가공 제작을 위한 CAM 가공데이터를 추출할 수 있고 표준화된 규격 제품을 불러와 사출금형을 손쉽게 생성할 수 있다. 그뿐만 아니라 기구학적, 동역학적 해석 및 구조 해석을 통해 기 설계된 메커니즘에 대한 가상의 성능 평가를 통해 설계 변경이 손쉽게 이뤄질 수 있도록 지원하고 있다. 최근에는 엑추에이터나 센서와 같은 메카트로닉스 요소를 설계, 시뮬레이션 할 수 있는 기능 또한 보강되어 활용이 기대되고 있다.

본 교재는 NX11.0의 모델링 과정과 모션 시뮬레이션 과정을 습득하는 지침서이다. 모델링(3D Modeling) 과정에서는 동력전달장치와 치공구 장치를 대표하는 과제를 선정하여 초보자도 따라하기 쉽게 집필하였다. 시중에 나와 있는 다른 서적들이 모델링 관련 내용에 집중되어 모션 시뮬레이션에 대한 충분한 설명과 예제가 없는 상황이기에 본 교재의 모션 시뮬레이션(Motion Simulation) 과정에서는 설계한 기구나 제품들의 동작 테스트 및 기구학적/운동학적 분석을 위한 프로세스와 심도 있는 분석을 위해 이론적 배경 지식과 다수의 예제를 추가하였다. 또한 기존의 NX 구버전(NX8.5, NX9, NX10)의 경우도 이 교재를 기반으로 사용할 수 있다.