공학과 발명은 작은 아이디어에서 시작한다. 엔지니어는 그 작은 아이디어를 현실로 만들어야 한다. 숫자는 공학의 여러 부분에서 매우 중요하게 쓰인다. 숫자를 제대로 이해하고 활용하는 수학은 공학의 핵심이다.
기발한 아이디어가 있다면 먼저 어떤 점을 고려해야 할까? 대규모 건설물을 짓는다고 가정해보자. 엔지니어는 설계가 안전한지를 확인하고, 원자재 비용을 결정하고, 예산을 추정한다. 또 시간이 얼마나 걸릴지, 예산 범위를 벗어나지는 않는지를 파악해야 한다. 제품에 대한 아이디어인 경우, 엔지니어는 아이디어를 판매할 수 있는 물건으로 만들어야 한다. 제품을 구매할 고객이 있어야 제조사도 충분한 양을 생산해 이익을 얻을 수 있다.
이때 엔지니어들은 제품을 더 저렴하게 만드는 데 중점을 둔다. 엔지니어는 제조 비용이나 유지 관리 비용을 줄여 경제적인 방법을 개발할 수 있다. 설계를 수정해 비용을 줄일 수도 있다. 제품을 저렴하고 수익성 있게 만드는 것을 '원가절감'이라고 부른다.
엔지니어는 작업의 경제성 또는 재정을 이해할 수 있어야 한다. 공학 팀이 계산을 잘못하면 비용이 예상보다 더 많이 들 수 있다. 다리를 건설하는 프로젝트가 제시간에 완료되지 않는다면 위약금 등의 이유로 비용이 추가될 수 있다. 또 새로운 제품을 만들고, 판매하고, 사용하려면 가치가 있어야 한다. 그렇지 않으면 프로젝트가 수행될 수 없다.
대규모 프로젝트들은 보통 1000억 달러 이상 비용이 필요하다. 그뿐만 아니라 수년간 기획해 건설하며, 다양한 파트너가 참여한다. 그들은 이 프로젝트를 통해 수백만 명의 삶을 변화시킨다. 엔지니어들은 아이디어를 실현할 때 경제적인 요소를 고려할 줄 알아야 한다.
● 공학이 일상으로 오기까지
마이클 맥레이·조너선 베를리너 지음|김수환 옮김|하이픈