애시비의 방법으로 재료를 선정할 때, 설계 조건을 '기능·제약·목적·자유 변수'로 정리한다. 자전거 프레임의 재료 선정에서 '목적'에 해당하는 것은 무엇인가?

정답: C. 필요한 강성과 강도를 만족한 다음, 프레임의 질량을 가능한 한 작게 한다

애시비의 방법에서는 먼저 설계 요구를 네 가지로 나눕니다. 기능은 부재가 무엇을 하는가(하중을 지지하는 보 등), 제약은 반드시 만족해야 하는 조건, 목적은 최대화 또는 최소화하고 싶은 양, 자유 변수는 설계자가 바꾸어도 되는 치수 등입니다. '질량을 가능한 한 작게 한다'는 최소화하고 싶은 양이므로 목적에 해당하며, 재료의 순위를 매기는 데 쓰는 성능 지수는 이 목적으로부터 유도됩니다. '항복하지 않는다', '정해진 강성을 만족한다'는 합격과 불합격의 선을 긋는 제약으로, 만족하지 않는 재료를 걸러 내는 단계에서 사용합니다. 관의 바깥지름이나 두께는 자유 변수로, 제약의 식을 사용하여 소거하면 재료 성질만의 조합인 성능 지수가 남습니다.