KR101951339B1 - 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템 - Google Patents

제조공정 설계 및 검증 향상 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템에 관한 것으로, 상기 발명은 공장 내에 위치하는 적어도 하나의 제조장치 및 작업자의 상태정보를 수집하는 정보수집모듈; 제조장치별 및 작업자별로 상태정보를 데이터베이스화하는 데이터베이스; 데이터베이스로부터 데이터베이스화된 제조장치별 및 작업자별 상태정보를 제공받아 각 제조장치 및 작업자의 동작을 분석하고, 분석된 제조장치 및 작업자의 동작에 기반하여 해당 공장에 대한 제조공정분석정보를 생성하는 분석모듈; 분석모듈로부터 분석된 공장에 대한 제조공정분석정보와 함께 분석된 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터를 로딩함과 아울러 데이터베이스로부터 사전에 설정된 설계요소 이미지 데이터를 로딩하는 로딩모듈; 로딩모듈에서 로딩된 설계요소 이미지 데이터와 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터를 제공받아 3D 및 가상현실 기반 제조공정을 저작하는 저작모듈; 및 저작모듈에서 저작된 3D 및 가상현실 기반 제조공정을 사전에 저장된 제조공정정보와 비교하여, 비교결과에 따라 3D 및 가상현실 기반 제조공정 시나리오를 생성하는 검증모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해 본 발명은 공장 별로 공장상태 및 작업자의 상태를 모니터링하고 데이터베이스화하여 각 공장의 제조장치 및 제조환경의 특징에 따라 제조공정을 설계 및 검증할 수 있어 최적화된 제조공정의 설계 및 검증이 가능하다.

Description

제조공정 설계 및 검증 향상 시스템{System for improving manufacturing process design and verification}
본 발명은 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템에 관한 것으로서, 구체적으로는 제조공정에서 이루어지는 다양한 정보를 수집 및 분석하여 제조공정의 설계 및 검증을 향상시키는 시스템에 관한 것이다.
대규모의 제조업을 운영하고 있는 기업은 제조원가를 낮추고 제품의 품질 향상을 위한 불량률을 낮추며, 생산되어지는 제품의 수량을 실시간으로 집계하고, 또한 생산 공정의 진행사항을 관리하기 위해서 전사적 자원관리 시스템(Enterprise Resource Planning, 이하 ERP)에 제조공정관리 시스템(MES)((Manufacturing Execution System, 이하 MES)을 접목하여 운영하고 있다.
전사적 자원관리 시스템(ERP)은 제조공정 관리에 있어서 제조공정에 대한 자료를 자동으로 입력 받을 수 있는 수단이 없으므로 하루에 한번씩 모든 제조공정에 대한 데이터를 수작업으로 입력하여 관리해왔으며, 상기의 문제점을 해결하기 위해서 제조공정에 대한 모든 데이터를 자동으로 입력 받고, 또한 필요한 제조공정을 관리 하는 제조공정관리 시스템(MES)을 개발하여 상기 전사적 자원관리 시스템(ERP)과 연동시킴으로써 실시간 생산되어지는 제품의 수량 및 현재 진행되는 생산 공정, 불량품의 수량 등을 모니터링 할 수 있도록 구축하고 있다.
그러나 종래 제조공정 관리 시스템은 각 공장별 제조장치의 상태 및 작업자의 상태의 변화에 따라 제조공정을 효과적으로 설계 및 검증하는 것이 어려운 측면을 가지고 있다.
KR 10-2008-0016514 A, 도 1a
본 발명의 목적은 공장별 제조장치의 특성 및 작업자의 작업특성을 제조공정의 설계 및 검증에 반영할 수 있는 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템을 제공하는 것이다.
정보를 수집하는 정보수집모듈; 정보수집모듈에 의해 수집된 제조장치 및 작업자의 상태정보를 제공받아 제조장치별 및 작업자별로 상태정보를 데이터베이스화하는 데이터베이스; 데이터베이스에 의해 데이터베이스화된 제조장치별 및 작업자별 상태정보를 제공받아 각 제조장치 및 작업자의 동작을 분석하고, 분석된 제조장치 및 작업자의 동작에 기반하여 해당 공장에 대한 제조공정분석정보를 생성하는 분석모듈; 분석모듈에 의해 생성된 공장에 대한 제조공정분석정보와 분석모듈에 의해 분석된 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터를 로딩하고 사전에 설정된 설계요소 이미지 데이터를 로딩하는 로딩모듈; 상기 로딩모듈에서 로딩된 설계요소 이미지 데이터와 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터를 제공받아 3D 및 가상현실 기반 제조공정을 저작하는 저작모듈; 및 상기 저작모듈에 의해 저작된 3D 및 가상현실 기반 제조공정을 사전에 저장된 최적의 제조공정정보와 비교하여, 비교결과에 따라 3D 및 가상현실 기반 제조공정 시나리오를 생성하는 검증모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템은 상기 로딩모듈에 의해 로딩된 설계요소 이미지 데이터와 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터를 제공받아 제조장치와 작업자의 관계성을 구축하는 관계성구축모듈을 더 포함하고, 상기 저작모듈은, 관계성구축모듈에서 구축된 제조장치와 작업자의 관계성에 기반하여 3D 및 가상현실 기반 제조공정을 저작할 수 있다.
상기 관계성 구축모듈은, 로딩모듈에 의해 로딩된 설계요소 이미지 데이터와 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터를 제공받아 사전에 설정된 제조공정 기반의 관계모델을 이용하여 제조장치와 작업자의 관계성을 구축하고, 구축된 제조장치와 작업자의 관계성을 토픽맵으로 구축하여 시각화할 수 있다.
상기 데이터베이스는, 정보수집모듈에 의해 수집된 제조장치 및 작업자의 상태정보를 제공받아 공장별로 공장 환경을 복수개의 영역으로 구획하고, 구획된 복수개의 영역별로 제조장치 및 작업자의 상태를 데이터베이스화하고, 상기 분석모듈은, 데이터베이스에 의해 구획된 복수개의 영역별로 데이터베이스화된 제조장치 및 작업자의 상태를 제공받아 각 구획된 영역별로 제조장치 및 작업자의 동작을 분석하고, 구획된 영역별로 분석된 제조장치 및 작업자의 동작에 기반하여 구획된 영역에 대한 제조공정분석정보를 생성할 수 있다.
상기 토픽맵은 입력으로서 설계요소 이미지 데이터와 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터를 이용하고, 출력으로서 분석모듈에 의해 구축된 제조장치와 작업자의 관계성을 이용하여 생성된 공정저작정보를 이용하며, 상기 저작모듈은 공정저작정보에 기반하여 3D 및 가상현실 기반 제조공정을 저작할 수 있다.
상기 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터는 가동속도, 가동시간, 소모품의 소모량, 소모품의 재고량, 장치 점검 기간, 투입인원, 위치, 행동, 작업시간, 및 교육시간의 항목들 중 적어도 하나의 항목을 포함하고,
상기 설계요소 이미지 데이터는 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터를 기반으로 설정된 설계요소를 포함하며,
상기 공정저작정보는 컨베이어 벨트의 위치 조정, 댐퍼 설치, 속도 제어부, 머신 비전 설계, 컨베이어 벨트 추가 배치 및 IoT 카메라 설계의 변수들 중 적어도 하나의 변수를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이와 같이 본 발명은 공장 별로 공장상태 및 작업자의 상태를 모니터링하고 데이터베이스화하여 각 공장의 제조장치 및 제조환경의 특징에 따라 제조공정을 설계 및 검증할 수 있어 최적화된 제조공정의 설계 및 검증이 가능하다.
또한 본 발명은 제조공정의 설계 및 검증을 3D 및 가상현실을 통해 구현할 수 있어 설계 및 검증에 있어 사용자 편의성을 향상시키는 것이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 토픽맵의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템(100)은 정보수집모듈(110), 데이터베이스(120), 분석모듈(130), 로딩모듈(140), 관계성구축모듈(150), 저작모듈(160), 검증모듈(170)로 이루어질 수 있다. 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템(100)은 공장내 설치된 제조장치와 연동할 수 있다.
정보수집모듈(110)은 공장 내에 설치되고 공장 내에 위치하는 제조장치 및 작업자의 상태를 모니터링하고 수집하여 데이터베이스(120)로 전달한다. 정보수집모듈(110)은 제조장치 및 작업자의 상태를 모니터링하기 위해 카메라와 같은 시각센서, 레이더 센서, 움직임의 감지를 위한 적외선 센서, 머신비전 등 다양한 센서를 정보감지 수단으로서 포함할 수 있다.
예를 들면 정보수집모듈(110)은 IoT센서를 포함할 수 있다. IoT는 'Internet of Things'의 줄임말로서, 모든 사물을 인터넷으로 연결하여 사물이 가진 특성을 지능화하는 것으로, IoT 센서는 이에 활용되는 센서를 의미한다. 제조공정 관리 향상 시스템에 사용되는 IoT 센서는 공장 내의 컨베이어벨트, 압축기, 성형기, 원자재, 작업자, 완제품, 창고 등에 적용되는 적외선, 머신비전, 카메라, 무게, 가속도, 타이머 등을 이용하는 센서를 포함한다. 그리고 제조공정 관리 향상 시스템에 사용되는 IoT 센서는 제조장치의 가동속도, 가동시간, 소모품의 소모량, 소모품의 재고량, 장치 점검 기간 등의 제조장치 상태 정보와, 작업자의 투입인원, 위치, 행동, 작업시간, 교육시간(숙련도) 등에 대한 작업자 상태 정보 및 제품의 불량률, 생산수량, 제조예상수량, 제조 난이도 등의 제품 상태 정보를 측정하여 전송한다.
데이터베이스(120)는 정보수집모듈(110)에 의해 수집된 제조장치 및 작업자의 상태정보를 제공받아 제조장치별 및 작업자별로 상태정보를 데이터베이스화할 수 있다.
또한 데이터베이스(120)는, 정보수집모듈(110)에 의해 수집된 제조장치 및 작업자의 상태정보를 제공받아 공장별로 공장 환경을 복수개의 영역으로 구획하고, 상기 구획된 복수개의 영역별로 제조장치 및 작업자의 상태를 데이터베이스화할 수 있다.
분석모듈(130)은 데이터베이스(120)에 의해 데이터베이스화된 제조장치별 및 작업자별 상태정보를 제공받아 각 제조장치 및 작업자의 동작을 분석하고, 분석된 제조장치 및 작업자의 동작에 기반하여 해당 공장에 대한 제조공정분석정보를 생성한다.
분석모듈(130)은 데이터베이스(120)에 의해 구획된 복수개의 영역별로 데이터베이스화된 제조장치 및 작업자의 상태를 제공받아 각 구획된 영역별로 제조장치 및 작업자의 동작을 분석하고, 구획된 영역별로 분석된 제조장치 및 작업자의 동작에 기반하여 구획된 영역에 대한 제조공정분석정보를 생성할 수 있다.
로딩모듈(140)은 분석모듈(130)에 의해 생성된 제조공정분석정보와 분석된 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터를 로딩하고 사전에 설정된 설계요소 이미지 데이터를 로딩한다.
설계요소 이미지 데이터는 작업자의 숙련도 차이에 따른 가동속도의 제어가 가능한 공정 설계요소, 가동시간 내에 최소의 투입인원으로 가동이 가능한 공정 설계요소, 작업자가 실시간으로 소모품의 재고량 파악 및 공급이 가능한 공정 설계요소 등의 설계요소 이미지 데이터를 포함한다.
관계성구축모듈(150)은 로딩모듈(140)에 의해 로딩된 설계요소 이미지 데이터, 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터를 제공받아 제조장치와 작업자의 관계성을 구축한다.
관계성구축모듈(150)은 로딩모듈(140)에 의해 로딩된 설계요소 이미지 데이터와 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터를 제공받아 사전에 설정된 제조공정 기반의 관계모델을 이용하여 제조장치와 작업자의 관계성을 구축하고, 구축된 제조장치와 작업자의 관계성을 토픽맵으로 구축할 수 있다.
관계모델은 이상적인 제조공정 설계 및 검증 향상을 위한 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터를 포함하고, 분석모듈(130)에 의해 생성된 제조공정분석정보에 대응하는 상기 이상적인 제조공정 설계 및 검증 향상을 위한 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터를 이용하여 제조장치와 작업자의 관계성을 형성할 수 있다.
또한 관계성구축모듈(150)은 사전에 설정된 제조공정 기반의 관계모델을 이용하여 제조장치와 작업자의 동작에 대한 데이터를 기반으로 사전에 설정된 설계요소 이미지 데이터를 선택하며, 작업자의 동작에 대한 데이터와 설계요소 이미지 데이터를 입력으로 공정저작정보를 생성할 수 있다.
토픽맵은 시맨틱 웹(Semantic Web)의 지식표현 방법론으로, 차세대 웹환경(웹 3.0)에 대한 해결방안으로 많은 분야에서 인정받고 있는 기술이다.
토픽맵은 정보를 상호 연관성에 따라 연결하고 조직하여 지식 구조를 일종의 지도(Map)와 같이 표현하여, 대용량의 정보를 분류하고 의미론적 연관관계를 검색하는 데 사용할 수 있는 탁월한 기술로, 정보세계의 GPS라고 할 수 있다.
토픽맵은 대용량의 정보를 분류하고 구조화하며 의미론적인 연관관계를 설정하여, 비구조화되고 분산되어 있는 정보를 효율적으로 통합, 검색하고 내비게이션하기 위한 해결책의 일종이다.
토픽맵은 지식층과 정보층의 이중 구조로 구성된다. 지식층은 기존의 정보 리소스 위에 구축하는 지식의 구조로서 특정 주제를 나타내는 Topic과 Topic들간의 연관관계를 나타내는 Association으로 구성된다.
정보층은 정보 리소스를 나타내며, 지식층과 정보층은 Occurrence를 통해 상호 연결되어 지식의 위치정보를 표현한다. 따라서 기존의 홈페이지나 데이터의 변경 없이 토픽간의 연관정보를 이용하여 원하는 정보로의 경로를 보다 빠르고 정확하게 안내할 수 있다.
이러한 토픽맵은 입력으로서 분석모듈(130)에 의해 분석된제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터와 로딩모듈(140)에 의해 로딩된 설계요소 이미지 데이터를 이용하고, 출력으로서 상기 관계성구축모듈(150)에 의해 구축된 제조장치와 작업자의 관계성을 이용하여 생성된 공정저작정보를 이용하는 것을 특징으로 한다.
제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터는 가동속도, 가동시간, 소모품의 소모량, 소모품의 재고량, 장치 점검 기간, 투입인원, 위치, 행동, 작업시간 및 교육시간의 항목들 중 적어도 하나의 항목을 포함하고,
설계요소 이미지 데이터는 상기 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터를 기반으로 설정된 작업자의 숙련도 차이에 따른 가동속도의 제어가 가능한 공정 설계요소, 가동시간 내에 최소의 투입인원으로 가동이 가능한 공정 설계요소 및 작업자가 실시간으로 소모품의 재고량 파악 및 공급이 가능한 공정 설계요소의 항목들 중 적어도 하나의 설계요소 항목을 포함하며,
공정저작정보는 컨베이어 벨트의 위치 조정, 댐퍼 설치, 속도 제어부, 머신 비전 설계, 컨베이어 벨트의 추가 배치 및 IoT 카메라 설계의 변수들 중 적어도 하나의 변수를 포함하는 것을 특징으로 한다.
저작모듈(160)은 로딩모듈(140)에서 로딩된 설계요소 이미지 데이터와 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터를 제공받아 저작자 입력신호에 따라 3D 및 가상현실 기반 제조공정을 저작한다.
또한 저작모듈(160)은 관계성구축모듈(150)에서 구축된 제조장치와 작업자의 관계성에 기반하여 3D 및 가상현실 기반 제조공정을 저작할 수 있고, 관계성구축모듈(150)에서 구축된 제조장치와 작업자의 관계성에 기반하여 생성된 토픽맵의 공정저작정보에 기반하여 3D 및 가상현실 기반 제조공정을 저작할 수 있다.
검증모듈(170)은 저작모듈(160)에 의해 저작된 3D 및 가상현실 기반 제조공정을 사전에 저장된 최적의 제조공정정보와 비교하여, 비교결과에 따라 3D 및 가상현실 기반의 제조공정 시나리오를 생성한다.
이하에서는 도 2를 참조하여 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템의 동작을 설명한다. 도 2는 본 실시예에 따른 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
먼저 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템(100)은 정보수집모듈(110)을 통해 공장 내에 설치되고 공장 내에 위치하는 제조장치 및 작업자의 상태를 모니터링하고 수집하여 데이터베이스(120)로 전달한다(S110). 여기서 정보수집모듈(110)은 IoT센서를 포함할 수 있다. IoT는 'Internet of Things'의 줄임말로서, 모든 사물을 인터넷으로 연결하여 사물이 가진 특성을 지능화하는 것으로, IoT 센서는 이에 활용되는 센서를 의미한다.
다음 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템(100)은 데이터베이스(120)를 이용하여 정보수집모듈(110)에 의해 수집된 제조장치 및 작업자의 상태정보를 제공받아 제조장치별 및 작업자별로 상태정보를 데이터베이스화한다(S120). 여기서 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템(100)은 정보수집모듈(110)에 의해 수집된 제조장치 및 작업자의 상태정보를 제공받아 공장별로 공장 환경을 복수개의 영역으로 구획하고, 상기 구획된 복수개의 영역별로 제조장치 및 작업자의 상태를 데이터베이스화할 수 있다.
다음 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템(100)은 데이터베이스(120)에 의해 데이터베이스화된 제조장치별 및 작업자별 상태정보를 제공받아 각 제조장치 및 작업자의 동작을 분석하고, 분석된 제조장치 및 작업자의 동작에 기반하여 해당 공장에 대한 제조공정분석정보를 생성한다(S130). 여기서 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템(100)은 데이터베이스(120)에 의해 구획된 복수개의 영역별로 데이터베이스화된 제조장치 및 작업자의 상태를 제공받아 각 구획된 영역별로 제조장치 및 작업자의 동작을 분석하고, 구획된 영역별로 분석된 제조장치 및 작업자의 동작에 기반하여 각 구획된 영역에 대한 제조공정분석정보를 생성할 수 있다.
다음 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템(100)은 S130단계에 의해 생성된 공장에 대한 제조공정분석정보와 함께 분석된 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터를 로딩함과 아울러 데이터베이스(120)에 의해 사전에 설정된 설계요소 이미지 데이터를 로딩한다(S140).
다음 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템(100)은 S140단계에 의해 로딩된 설계요소 이미지 데이터, 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터를 제공받아 제조장치와 작업자의 관계성을 구축한다(S150). 여기서 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템(100)은 S140단계에 의해 로딩된 설계요소 이미지 데이터, 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터를 제공받아 사전 설정된 제조공정 기반의 관계모델을 이용하여 제조장치와 작업자의 관계도를 형성하고, 형성된 제조장치와 작업자의 관계도를 토픽맵으로 구축하여 시각화할 수 있다. 또한 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템(100)은 관계성구축모듈(150)에 의해 사전에 설정된 제조공정 기반의 관계모델을 이용하여 제조장치와 작업자의 동작에 대한 데이터를 기반으로 사전에 설정된 설계요소 이미지 데이터를 선택하며, 작업자의 동작에 대한 데이터와 설계요소 이미지 데이터를 입력으로 공정저작정보를 생성할 수 있다.
다음 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템(100)은 S140단계에 의해 로딩된 데이터를 제공받아 저작자 입력신호에 따라 3D 및 가상현실 기반 제조공정을 저작한다(S160). 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템(100)는 S150단계에서 관계성구축모듈(150)에 의해 구축된 제조장치와 작업자의 관계성에 기반하여 3D 및 가상현실 기반 제조공정을 저작할 수 있다.
또한 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템(100)는 S150단계에 의해 생성된 공정저작정보를 통해 3D 및 가상현실 기반 제조공정을 저작할 수 있다.
다음 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템(100)은 S160단계에 의해 저작된 3D 및 가상현실 기반 제조공정을 미리 저장된 제조공정정보와 비교하여, 비교결과에 따라 3D 및 가상현실 기반의 제조공정 시나리오를 생성한다(S170).
이와 같이 본 실시예에 따른 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템(100)은 공장 별로 공장상태 및 작업자의 상태를 모니터링하고 데이터베이스화하여 각 공장의 제조장치 및 제조환경의 특징에 따라 제조공정을 설계 및 검증할 수 있어 최적화된 제조공정의 설계 및 검증이 가능하다. 또한 본 실시예에 따른 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템(100)은 제조공정의 설계 및 검증을 3D 및 가상현실을 통해 구현할 수 있어 설계 및 검증에 있어 사용자 편의성을 향상시키는 것이 가능하다.
이하에서는 도 3을 참조하여 토픽맵의 동작을 설명한다. 도 3은 본 실시예에 따른 토픽맵의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
먼저 토픽맵은 분석모듈(130)에 의해 분석된 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터를 입력으로 저장한다(A).
다음 토픽맵은 A단계에 의해 저장된 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터에 대응하는 로딩모듈(140)에 의해 로딩된 설계요소 이미지 데이터를 입력으로 저장한다(B).
다음 토픽맵은 B단계에 의해 저장된 설계요소 이미지 데이터에 대응하는 공정저작정보를 생성한다(C).
본 발명의 일 실시예에 따른 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템(100)은 위에서 설명한 실시예들의 구성과 방법에 한정되지 않으며, 사용자의 필요에 따라 실시예의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
100: 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템
110: 정보수집모듈
120: 데이터베이스
130: 분석모듈
140: 로딩모듈
150: 관계성구축모듈
160: 저작모듈
170: 검증모듈

Claims (7)

  1. 공장 내에 위치하는 적어도 하나의 제조장치 및 작업자의 상태정보를 수집하는 정보수집모듈;
    상기 정보수집모듈에 의해 수집된 상기 제조장치 및 작업자의 상태정보를 제공받아 제조장치별 및 작업자별로 상태정보를 데이터베이스화하는 데이터베이스;
    상기 데이터베이스에 의해 데이터베이스화된 상기 제조장치별 및 작업자별 상태정보를 제공받아 각 제조장치 및 작업자의 동작을 분석하고, 상기 분석된 제조장치 및 작업자의 동작에 기반하여 해당 공장에 대한 제조공정분석정보를 생성하는 분석모듈;
    상기 분석모듈에 의해 생성된 상기 제조공정분석정보와 상기 분석모듈에 의해 분석된 상기 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터를 로딩하고, 사전에 설정된 설계요소 이미지 데이터를 로딩하는 로딩모듈;
    상기 로딩모듈에 의해 로딩된 상기 설계요소 이미지 데이터와 상기 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터를 제공받아 3D 및 가상현실 기반 제조공정을 저작하는 저작모듈; 및
    상기 저작모듈에 의해 저작된 상기 3D 및 가상현실 기반 제조공정을 사전에 저장된 제조공정정보와 비교하여, 3D 및 가상현실 기반 제조공정 시나리오를 생성하는 검증모듈을 포함하며,
    상기 로딩모듈에 의해 로딩된 상기 설계요소 이미지 데이터와 상기 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터를 제공받아 상기 제조장치와 작업자의 관계성을 구축하는 관계성구축모듈을 더 포함하고,
    상기 저작모듈은, 상기 관계성구축모듈에 의해 구축된 상기 제조장치와 작업자의 관계성에 기반하여 상기 3D 및 가상현실 기반 제조공정을 저작하며,
    상기 관계성구축모듈은, 상기 로딩모듈에 의해 로딩된 상기 설계요소 이미지 데이터와 상기 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터를 제공받아 사전에 설정된 제조공정 기반의 관계모델을 이용하여 상기 제조장치와 작업자의 관계성을 구축하고, 상기 구축된 제조장치와 작업자의 관계성을 토픽맵으로 구축하고,
    상기 토픽맵은 입력으로서 상기 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터와 상기 설계요소 이미지 데이터를 이용하고, 출력으로서 상기 관계성구축모듈에 의해 구축된 상기 제조장치와 작업자의 관계성을 이용하여 생성된 공정저작정보를 이용하며,
    상기 저작모듈은 상기 공정저작정보에 기반하여 상기 3D 및 가상현실 기반 제조공정을 저작하고,
    상기 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터는 가동속도, 가동시간, 소모품의 소모량, 소모품의 재고량, 장치 점검 기간, 투입인원, 위치, 행동, 작업시간 및 교육시간의 항목들 중 적어도 하나의 항목을 포함하며,
    상기 설계요소 이미지 데이터는 상기 제조장치 및 작업자의 동작에 대한 데이터를 기반으로 설정된 설계요소를 포함하고,
    상기 공정저작정보는 컨베이어 벨트의 위치 조정, 댐퍼 설치, 속도 제어부, 머신 비전 설계, 컨베이어 벨트의 추가 배치 및 IoT 카메라 설계의 변수들 중 적어도 하나의 변수를 포함하는 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 데이터베이스는, 상기 정보수집모듈에 의해 수집된 상기 제조장치 및 작업자의 상태정보를 제공받아 공장별로 공장 환경을 복수개의 영역으로 구획하고, 상기 구획된 복수개의 영역별로 제조장치 및 작업자의 상태를 데이터베이스화하고,
    상기 분석모듈은, 상기 데이터베이스에 의해 상기 구획된 복수개의 영역별로 데이터베이스화된 제조장치 및 작업자의 상태를 제공받아 상기 구획된 영역별로 제조장치 및 작업자의 동작을 분석하고, 상기 구획된 영역별로 분석된 상기 제조장치 및 작업자의 동작에 기반하여 상기 구획된 영역에 대한 상기 제조공정분석정보를 생성하는 제조공정 설계 및 검증 향상 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
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