KR102074924B1 - 스마트팩토리 원격협업 ｃｍｓ시스템 및 그 구동방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 스마트팩토리 기술을 개시한다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 스마트팩토리 원격협업 ＣＭＳ시스템 및 그 구동방법은 스마트 공장 내 비치된 다수의 장비 중 선택된 어느 하나인 담당 장비에 부착된 고유마크를 자동 인식할 시 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼 상에서 제공되는 AR 화면을 통해 담당 장비에 관한 빅데이터 정보들을 실시간으로 제공해 주며, 현장 작업자용 통신 단말기와 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기 간의 전화 통화 및 영상 통화를 지원해 줌으로써, 실제 작업 현장에서 활용되는 담당 장비에 관한 원격 협업을 실시 가능케 한다.
또한, 본 발명은 스마트팩토리 원격협업 ＣＭＳ시스템의 AR 기술을 수반하는 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼의 유용성을 더욱 고취시켜 담당 장비를 대상으로 한 정기점검의 편리성 향상 및 그에 따른 장비 고장, 장비 오작동의 감소율 증대, 사고 위험율 저감 및 작업중단 여태로 생길만한 막대한 인적 물적 피해를 최대한 줄여 나감과 동시에 제품의 원가 경쟁력과 기업 수익성을 더욱 증대시켜 기업의 이익추구 및 4차산업 관련 산업계 및 학계 전반을 크게 공헌하는데 이바지한다.
또한, 본 발명은 스마트팩토리 원격협업 ＣＭＳ시스템의 AR 기술을 수반하는 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼의 유용성을 더욱 고취시켜 담당 장비를 대상으로 한 정기점검의 편리성 향상 및 그에 따른 장비 고장, 장비 오작동의 감소율 증대, 사고 위험율 저감 및 작업중단 여태로 생길만한 막대한 인적 물적 피해를 최대한 줄여 나감과 동시에 제품의 원가 경쟁력과 기업 수익성을 더욱 증대시켜 기업의 이익추구 및 4차산업 관련 산업계 및 학계 전반을 크게 공헌하는데 이바지한다.
Description
본 발명은 스마트팩토리 기술에 관한 것으로, 특히 스마트 공장 내 비치된 담당 장비의 고유마크를 자동 인식할 시, 담당 장비에 관한 각종 유용한 정보들을 AR 화면을 통해 실시간으로 제공하며, 현장 작업자용 통신 단말기와 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기 간의 멀티미디어 통신을 지원해 줌으로써, 실제 작업 현장에서 활용되는 담당 장비에 관한 원격 협업을 가능케 하는 스마트팩토리 원격협업 ＣＭＳ시스템 및 그 구동방법에 관한 것이다.
최근 사물인터넷, CPS 등 IT 기술 발전에 따라 개별 사용자 요구를 반영할 수 있는 맞춤제조, 소프트웨어를 활용한 가상제조, 전 제품 가치사슬 연동을 통한 협업 제조가 가능한 스마트 팩토리로 제조 패러다임의 변화가 요구되고 있다.
스마트 팩토리 환경에서는 정보 시스템 및 필드 시스템 연동을 위한 스마트팩토리 연동 미들웨어를 요구하는데, 스마트 팩토리 연동 미들웨어는 기존 물리적 생산 설비와 정보 통신 기술을 융합하여 소프트웨어 중심으로 생산공정을 통합, 제어할 수 있게 한다. 따라서 스마트 팩토리 연동 미들웨어는 스마트 팩토리 생산 시스템의 생산설비 연동 기반을 제공하여, 생산 공정의 전 가치사슬의 이익 및 경쟁력을 극대화할 수 있게 해준다.
스마트 팩토리는 제제품의 기획·설계, 생산, 유통 등 전 과정을 정보통신 기술로 통합, 고객맞춤형 제품을 최소 비용·시간으로 생산하는 미래형 공장으로, 이러한 스마트 팩토리의 핵심기술인 사물인터넷(IoT), 사이버 물리 시스템(CPS)을 기반으로, 제조의 모든 단계가 자동화·정보화(디지털화)되고, 가치사슬 전체가 하나의 공장처럼 실시간 연동되는 생산체계 지향한다.
독일, 미국 제조강국을 중심으로 새로운 패러다임을 통한 생산효율 증대와 친환경 고객맞춤형 생산으로 제조업 경쟁력 강화하고 있으며, 세계 2위의 제조강국인 독일은 첨단기술전략 2020의 일환으로 인더스트리 40이라 불리우는 민-관-학 협력 프로젝트를 추진하고 있으며, 미국은 NIST를 중심으로 2014년부터 5년 동안 스마트 제조 프로그램(Smart Manufacturing Program) 추진(2,600만불 투자)하고 있는 실정이다.
한편, 현재 제조업 분야는 고령화에 따라 숙련공들이 점점 줄어들어 생산 [0006] 현장에 문제가 발생할 때 제대로 된 대응에 어려움이 있으며, 또한 제품의 라이프 사이클이 단축되고 있고, 맞춤형 대량생산으로 변화하면서 가볍고 유연한 생산 체계가 요구되는 상황으로부터, IT 기술발전에 따라 사용자 요구를 반영할 수 있는 맞춤 제조, 소프트웨어를 활용한 가상제조 및 전 제품 가치사슬 연동을 통한 협업 제조가 가능하게 스마트 팩토리(Smart Factory)로 패러다임이 변화되고 있으며, 독일, 미국과 같은 제조 강국을 중심으로 이러한 새로운 패러다임을 통한 생산효율 증대와 친환경 고객 맞춤형 생산으로 제조업 경쟁력을 강화하고 있다.
이러한 스마트 팩토리는, 이전부터 존재한 공장자동화(factory automation)의 연장선상에 있는 개념으로서, 제품의 기획, 설계, 생산, 유통 등 전 과정을 정보통신 기술로 통합, 고객맞춤형 제품을 최소 비용 시간으로 생산하는 미래형 공장으로, 핵심기술인 사물인터넷(IoT), 사이버 물리시스템(CPS)을 기반으로, 제조의 모든 단계가 자동화 정보화되고, 가치사슬 전체가 하나의 공장처럼 실시간 연동되는 생산체계 지향한다.
이러한 IoT 기술의 응용 분야들 또한 많은 연구가 이루어지고 있는데, 스마트 홈, 스마트 팩토리, 스마트 농장 등이 대표적이다. 이러한 자동화 시스템은 일반적으로 사용자 인터페이스로 제어되는 게이트웨이라는 중앙 허브에 스위치와 센서가 연결됨으로써 구성되는데, 연결되는 각종 기기의 통신 프로토콜로 X10, 이더넷, 블루투스 LE(BLE), 지그비(ZigBee) 등이 사용된다.
기존의 스마트 홈, 스마트 팩토리 등은 개별 IoT 기기로부터 전달받은 데이터를 수집하고 수집된 데이터를 기초로 개별적으로 IoT 기기에 대한 제어가 이루어진다.
그런데, 기존의 제어 방식은 IoT 기기가 개별적인 지능을 갖지 않기 때문에, IoT 기기가 설치된 공간에 대한 상황을 유의미한 정보로 인지하고 반응하기 어렵다. 또한, IoT 기기들 상호간 지능이 서로 공유되지 못하기 때문에 공간 제어라는 공통의 목표를 위해 서로 협업하기 어려운 문제가 있다.
즉, 공장 내 설비와 기계에 설치된 센서를 통해 데이터가 실시간으로 수집ㆍ분석되어 공장 내 모든 상황들이 일목요연하게 보여지고, 이를 분석해 목적된 바에 따라 스스로 제어할 수 있어, 생산시설을 무인화하고 관리를 자동화하는 공장 자동화가 단위 공정별로만 최적화가 이루어져 전체 공정이 유기적이라고 보기 어렵던 것을 넘어, 전후 공정간 데이터를 자유롭게 연계할 수 있어 총체적인 관점에서 최적화를 이룰 수 있게 되면서, 이를 기반으로 능동적 의사결정이 실시간으로 이행되는 제조 운영 환경은 다품종 복합생산에 적합한 유연성을 갖는 제조 시스템을 구현하는 기반이 된다.
최근에는 센서기술들의 발달에 힘입어 공장의 각 설비들에 센서를 부착하고, 센서들에 의해 감지된 센싱 데이터들을 이용하여 설비나 공장의 상황을 실시간으로 분석하는 기술이 개발되고 있다. 이러한 기술의 경우, 많은 센서들이 설치될 뿐만 아니라 각 센서들의 센싱주기 또한 짧아 대량의 수집 데이터가 생성된다는 특징이 있다. 이에 따라, 각 센서들로부터 각 센서들이 생성한 수집 데이터를 누락 없이 수신할 수 있어야만 정확한 분석을 수행할 수 있다.
하지만, 종래의 공장 관리 시스템에서는 짧은 주기로 발생하는 대용량 수집 데이터의 수신여부를 실시간으로 모니터링 할 수 없을 뿐만 아니라, 수집 데이터의 수신 여부를 모니터링 할 수 있다 하더라도 수집 데이터 수신 여부 모니터링으로 인해 데이터 수집 작업의 부하가 가중될 수 밖에 없다는 문제점이 있다.
또한, 서로 다른 프로토콜을 지원하는 다양한 종류의 센서들이 배치되어 있는 환경에 종래의 공장 관리 시스템을 적용하는 경우, 각 센서들에 의해 생성된 수집 데이터의 수신 여부를 모니터링 할 수 있는 모니터링 장치를 각 센서들이 지원하는 프로토콜의 유형에 따라 별도로 구비해야 하므로, 수집 데이터 수신 여부 모니터링 작업의 부하는 물론 모니터링을 위한 비용이 증가한다는 문제점이 있다.
이외에도, 기존의 공장 관리 시스템의 경우 센싱 데이터를 송수신하는 통신장치들의 통신상태를 핑테스트와 같은 통신방식을 통해 검증하였기 때문에, 통신장치들의 통신상태를 검증하기 위한 통신으로 인해 데이터 수집 작업의 부하가 더욱 가중될 수 있다는 문제점이 있다.
본 발명의 스마트팩토리 원격협업 ＣＭＳ시스템 및 그 구동방법은 앞서 본 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 제 1 목적은 스마트 공장 내 비치된 다수의 장비 중 선택된 어느 하나인 담당 장비에 부착된 고유마크를 자동 인식할 시 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼 상에서 구현되는 AR 화면을 통해 담당 장비에 관한 유용한 정보들을 실시간으로 제공해 줌으로써, 현장 작업자용 통신 단말기에게 위임된 담당 장비에 대한 이해 및 파악을 정확히 도모하기 위함이다.
본 발명의 제 2 목적은 현장 작업자용 통신 단말기와 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기 간의 전화 통화 및 영상 통화를 지원해 줌으로써, 실제 작업 현장에서 활용되는 담당 장비에 관한 원격 협업을 실시 가능케 하여 실제 작업현장에서 일어나는 각종 작업상태 및 각종 이벤트 현황에 관한 신속한 처리를 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기의 도움을 받아 대응, 응대, 돌발상황에 따른 긴급 조치 뿐만 아니라 스마트 공장 내에서 일어나는 시스템 전반에 관한 운행 및 관리 체계를 더욱 안정화시킬 수 있기 위함이다.
본 발명의 제 3 목적은 담당 장비를 대상으로 한 현장 작업자용 통신 단말기와 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기 간의 원격협업이 진행되도록 멀티미디어 통신망 구축하여 종래의 행해왔던 출장, 외근없이도 원격으로 담당 장비에 대한 양방향 커뮤니티를 언제든, 어디서든 실시할 수 있게 되어 시간낭비, 비용절감 및 업무효율을 극대화시키기 위함이다.
본 발명의 제 4 목적은 스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템 내 AR 기술을 수반하는 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼을 활성화시켜 보다 빠르고 정확한 의사 결정에 따른 일처리 및 그에 따른 제품 생산력 향상, 수익율 증대를 기대할 수 있기 위함이다.
본 발명의 제 5 목적은 AR 기술을 수반하는 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼의 유용성을 더욱 고취시켜 담당 장비를 대상으로 한 정기점검의 편리성 향상 및 그에 따른 장비 고장, 장비 오작동의 감소율 증대, 사고 위험율 저감 및 작업중단 여태로 생길만한 막대한 인적 물적 피해를 최대한 줄여 나감과 동시에 제품의 원가 경쟁력과 기업 수익성을 더욱 증대시켜 기업의 이익추구 및 4차산업 관련 산업계 및 학계 전반을 크게 부흥시키는데 이바지하기 위함이다.
상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명은 다음과 같은 구성을 포함한다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템은, 스마트 공장 내 비치된 다수의 장비 중 선택된 어느 하나인 담당 장비에 부착된 고유마크를 자동 인식해 AR 화면을 통해 표시되는 메뉴 버튼을 모니터링하며, 상기 메뉴 버튼 중 적어도 어느 하나를 클릭함에 따라 상기 담당 장비에 대한 사용 설명 정보를 실시간으로 2D/3D의 비주얼하게 확인하는 현장 작업자용 통신 단말기; 현장 작업자용 통신 단말기가 상기 메뉴 버튼 중 통화 버튼을 클릭할 경우, 상기 현장 작업자용 통신 단말기에 나타난 AR 화면을 공유하며, 상기 현장 작업자용 통신 단말기와의 전화 통화 및 영상 통화를 계속적으로 진행하면서 상기 담당 장비를 대상으로 한 질의 및 답변, 상기 사용 설명 정보의 자세한 설명문, 노하우 문서, 고장수리 기법을 전달하는 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기; 및 상기 다수의 장비에 관한 사용 설명 정보와 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼을 구비하며, 상기 현장 작업자용 통신 단말기가 상기 고유마크를 자동 인식함을 파악함에 따라 상기 AR 화면상에 상기 메뉴 버튼이 나타나도록 상기 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼을 상기 현장 작업자용 통신 단말기에 실시간으로 제공하고, 상기 고유마크로부터 인지되는 장비식별 정보와 상기 현장 작업자용 통신 단말기의 고유식별 정보 간의 1:1 매칭을 통해 사용 접근에 관한 승인여부를 판단해 상기 현장 작업자용 통신 단말기의 담당 장비에 대한 현장작업 실시를 지원하는 원격협업 CMS 관리 서버를 포함한다.
본 발명의 스마트팩토리 원격협업 ＣＭＳ시스템 및 그 구동방법은 스마트 공장 내 비치된 다수의 장비 중 선택된 어느 하나인 담당 장비에 부착된 고유마크를 자동 인식할 시 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼 상에서 구현되는 AR 화면을 통해 담당 장비에 관한 유용한 정보들을 실시간으로 제공해 줌으로써, 현장 작업자용 통신 단말기에게 위임된 담당 장비에 대한 이해 및 파악을 정확히 도모하는 제 1 효과를 준다.
본 발명은 현장 작업자용 통신 단말기와 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기 간의 전화 통화 및 영상 통화를 지원해 줌으로써, 실제 작업 현장에서 활용되는 담당 장비에 관한 원격 협업을 실시 가능케 하여 실제 작업현장에서 일어나는 각종 작업상태 및 각종 이벤트 현황에 관한 신속한 처리를 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기의 도움을 받아 대응, 응대, 돌발상황에 따른 긴급 조치 뿐만 아니라 스마트 공장 내에서 일어나는 시스템 전반에 관한 운행 및 관리 체계를 더욱 안정화시킬 수 있는 제 2 효과를 준다.
본 발명은 담당 장비를 대상으로 한 현장 작업자용 통신 단말기와 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기 간의 원격협업이 진행되도록 멀티미디어 통신망 구축하여 종래의 행해왔던 출장, 외근없이도 원격으로 담당 장비에 대한 양방향 커뮤니티를 언제든, 어디서든 실시할 수 있게 되어 시간낭비, 비용절감 및 업무효율을 극대화시키는 제 3 효과를 준다.
본 발명은 스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템 내 AR 기술을 수반하는 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼을 활성화시켜 보다 빠르고 정확한 의사 결정에 따른 일처리 및 그에 따른 제품 생산력 향상, 수익율 증대를 기대할 수 있는 제 4 효과를 준다.
본 발명은 AR 기술을 수반하는 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼의 유용성을 더욱 고취시켜 담당 장비를 대상으로 한 정기점검의 편리성 향상 및 그에 따른 장비 고장, 장비 오작동의 감소율 증대, 사고 위험율 저감 및 작업중단 여태로 생길만한 막대한 인적 물적 피해를 최대한 줄여 나감과 동시에 제품의 원가 경쟁력과 기업 수익성을 더욱 증대시켜 기업의 이익추구 및 4차산업 관련 산업계 및 학계 전반을 크게 공헌하는데 이바지하는 제 5 효과를 준다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템을 도시한 도면이다.
도 2은 본 발명의 실시예에 따른 스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템을 도시한 다른 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템을 도시한 상세도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템의 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼에서 제공되는 원격협업 서비스 리스트를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템의 구동방법을 나타낸 순서도이다.
도 2은 본 발명의 실시예에 따른 스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템을 도시한 다른 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템을 도시한 상세도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템의 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼에서 제공되는 원격협업 서비스 리스트를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템의 구동방법을 나타낸 순서도이다.
[실시예]
이하, 본 발명의 실시예에 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템을 도시한 도면이다.
도 1를 참조하면, 스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템(1000)은 스마트 공장 내 비치된 담당 장비의 고유마크(110)를 자동 인식할 시, 담당 장비에 관한 각종 유용한 정보들을 AR 화면(2100)을 통해 실시간으로 제공하며, 현장 작업자용 통신 단말기(100)와 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기(300) 간의 멀티미디어 통신을 지원해 줌으로써, 실제 작업 현장에서 활용되는 담당 장비에 관한 원격 협업을 가능케 하는 시스템으로, 현장 작업자용 통신 단말기(100), 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기(200) 및 원격협업 CMS 관리 서버(300)를 포함한다.
먼저, 현장 작업자용 통신 단말기(100)는 도 3, 4에서 보여지는 바와 같이, 스마트 공장 내 비치된 다수의 장비 중 선택된 어느 하나인 담당 장비에 부착된 고유마크(110)를 자동 인식해 AR 화면(2100)을 통해 표시되는 메뉴 버튼을 모니터링하며, 메뉴 버튼 중 적어도 어느 하나를 클릭함에 따라 담당 장비에 대한 사용 설명 정보를 실시간으로 2D/3D의 비주얼하게 확인한다.
여기서, 현장 작업자용 통신 단말기(100)는 증강현실/가상현실 겸용 스마트 글라스, 증강현실/가상현실 지원용 5G(4G) 스마트폰, 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼을 통해 제공되는 AR 화면(2100)을 실시간으로 디스플레이해 주는 휴대용 단말기, 헤드 마운트 디스플레이 기기(HMD) 중 선택된 하나라 할 수 있겠다.
현장 작업자용 통신 단말기(100)는 전화 통화, 영상 통화와 같은 멀티미디어 통신을 활용해 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기(200)와의 원격협업을 수행하기 위하여 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼(2000)의 사용권한을 위한 회원가입 및 로그인 접속을 실시한다.
현장 작업자용 통신 단말기(100)는 회원 로그인을 인증 완료한 후, 접속 대기 중에 있는 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기(200)와의 통화 연결을 진행한다.
즉, 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기(200)는 현장 작업자용 통신 단말기(100)가 메뉴 버튼 중 통화 버튼(2110)을 클릭할 경우, 현장 작업자용 통신 단말기(100)에 나타난 AR 화면(2100)을 공유하며, 현장 작업자용 통신 단말기(100)와의 전화 통화 및 영상 통화를 계속적으로 진행하면서 담당 장비를 대상으로 한 질의 및 답변, 사용 설명 정보의 자세한 설명문, 노하우 문서, 고장수리 기법과 같은 유용 정보들을 전달한다.
스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기(200)는 통화 버튼(2110) 클릭시, AR 화면(2100)에 더 나타난 채팅창(미도시)을 통해 지시 사항 공지 사항 또는 긴급 사항을 타이핑해 현장 작업자용 통신 단말기(100)에게 실시간으로 전달하거나, 채팅창을 통해 이모티콘, 사진, 파일을 현장 작업자용 통신 단말기에게 실시간으로 포워딩해 준다.
원격협업 CMS 관리 서버(300)는 다수의 장비에 관한 사용 설명 정보와 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼(2000)을 구비하며, 현장 작업자용 통신 단말기가 고유마크(110)를 자동 인식함을 파악함에 따라 AR 화면(2100)상에 메뉴 버튼이 나타나도록 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼(2000)을 현장 작업자용 통신 단말기(100)에 실시간으로 제공하고, 고유마크(110)로부터 인지되는 장비식별 정보와 현장 작업자용 통신 단말기(100)의 고유식별 정보 간의 1:1 매칭을 통해 사용 접근에 관한 승인여부를 판단해 현장 작업자용 통신 단말기(100)의 담당 장비에 대한 현장작업 실시를 지원한다.
원격협업 CMS 관리 서버(300)는 장비식별 정보와 고유식별 정보 간의 1:1 매칭을 통해 사용 접근에 관한 승인여부를 판단할 시, 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼(2000)에 접근한 현장 작업자용 통신 단말기(100)를 소지한 작업자가 미리 회원등록한 아이디와 패스워드의 입력을 요청하며, 회원등록 일치로 로그인된 현장 작업자용 통신 단말기(100)를 대상으로 사용 접근을 승인한다.
스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템(1000)의 추가 구성인 빅데이터 관리 서버(400)는 도 2와 3에서도 알 수 있듯이, ERP 데이터베이스, MES 데이터베이스, POP 데이터베이스, PLM 데이터베이스, TPM 데이터베이스에 저장된 다량의 빅데이터를 대상으로 한 양방향 클라우드 통신에 따른 흐름 제어, 에러 제어, 혼잡 제어한다.
흐름 제어는 송신측이 수신측의 처리속도 보다 더 빨리 데이타를 보내지 못하도록 제어해 주는 것을 말하고, 에러 제어는 데이타 전송 중 발생되는 에러를 검출하고 이를 보정해주는 것을 말하며, 혼잡 제어는 정보 소통량을 조절하여 네트워크가 혼잡해지지 않게 조절하는 것을 말한다. 예를 들어, 정보 소통량이 과다한 것을 감지하여 패킷을 적게 보내면 혼잡 붕괴 현상이 일어나는 것을 막을 수 있다.
즉, 빅데이터 관리 서버(400)는 클라우드 통신망을 통해 전송되는 다량의 빅데이터를 신호 처리 및 관리한다.
빅데이터 관리 서버(400)는 현장 작업자용 통신 단말기(100)를 소지한 작업자의 인적정보, 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기(200)를 운영하는 책임자의 인적정보를 수시 등록 및 관리하며, 작업자, 책임자가 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼(2000)을 통해 올려놓은 일과정보를 전달받아 작업자별 성과이력 통계치, 책임자별 성과이력 통계치를 산출한다.
여기서, 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼(2000)은, 기업 내 생산, 물류, 재무, 회계, 영업, 구매, 재고를 포함하는 경영 활동 프로세스들을 통합적으로 연계해 관리해 주는 ERP(Enterprise Resource Planning) 데이터베이스와, 스마트 공장 내 운영되는 다수의 장비들의 실시간 모니터링, 제어, 제품의 유통 및 작업내역 추적관리, 수량 상태파악, 제품의 불량을 관리해 주는 MES(Manufacturing Execution System) 데이터베이스와 상시 컨넥션되어 있다.
또한, 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼(2000)은, 제품을 대상으로 한 생산계획 및 작업지시에 의거 생산현장에서 발생하는 계획 대비 실적관리, 재고관리, 재공관리, 불출관리, 불량정보 관리, 다수의 장비에 대한 설비가동/비가동 정보관리, 라인별/공정별 생산현황 정보를 실시간으로 집계, 분석, 조회해 주는 POP(Point of Production) 데이터베이스와, 제품의 요구사항부터 개념정의, 개발, 생산, 유통, 유지보수, 폐기 및 재활용까지의 전과정에 걸쳐 제품의 출시에 관한 보증 책임을 경영 관리해 주는 PLM(Product lifecycle management) 데이터베이스와 상시 컨넥션되어 있다.
또한, 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼(2000)은, 다수의 장비의 고장, 제품의 불량, 작업자의 산업 재해을 미리 예측해 위험수치 또는 경고 메시지로 알려주도록 지원하는 TPM(Total Productive Maintenance) 데이터베이스와 상시 컨넥션되어 있다.
즉, 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼(2000)은, ERP(Enterprise Resource Planning) 데이터베이스, MES(Manufacturing Execution System) 데이터베이스, POP(Point of Production) 데이터베이스, PLM(Product lifecycle management) 데이터베이스, TPM(Total Productive Maintenance) 데이터베이스 중 적어도 하나로부터 다량의 빅데이터를 지원받음에 유의한다.
또한, 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼(2000)에서 제공되는 원격협업 서비스 리스트는, 도 5에서 볼 수 있듯이 다수의 장비에 관한 명칭, 규격, 간략스팩 정보, 고유시리얼 번호, 고유마크를 제공하는 (1)설비정보 검색 서비스와, 다수의 장비를 대상으로 한 스마트 공장 내 비치된 현 배치현황, 점검절차 정보, 점검이력, 수리이력, 고장원인 기록정보, 작업환경 유지정보, 이상발생 경고정보를 제공하는 (2)고장진단 서비스와, 다수의 장비의 고장 발생시, 수리절차 정보, 부품 정보를 제공하는 (3)자체수리 지원 서비스를 포함한다.
또한, 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼(2000)에서 제공되는 원격협업 서비스 리스트는, 다수의 장비로부터 양산되는 제품에 관한 품목정보, 제품의 년월일별/시간대별 생산 통계치, 제품의 양산시 진행되는 공정별 생산 통계치를 제공하는 (4)생산정보 검색 서비스와, 다수의 장비를 대상으로 현 상태 정보, 년월일별/시간대별 실제운전 시간, 작업환경 유지정보를 참조로 년월일별/시간대별 체크된 스마트 공장 내 온도, 습도에 관한 통계치를 제공하는 (5)장비상태 모니터링 서비스와, 현장 작업자용 통신 단말기와 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기 간에 년월일별/시간대별 접속된 전화통화 횟수 및 영상통화 횟수에 관한 통계치, 전화통화 녹취정보 및 영상통화 기록정보를 저장 및 제공하는 (6)사용자 정보 서비스를 더 포함한다.
도 6는 본 발명의 실시예에 따른 스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템의 구동방법을 나타낸 순서도이다.
도 6를 참조하면, 스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템의 구동방법은 스마트 공장 내 비치된 담당 장비의 고유마크를 자동 인식할 시, 담당 장비에 관한 각종 유용한 정보들을 AR 화면을 통해 실시간으로 제공하며, 현장 작업자용 통신 단말기와 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기 간의 멀티미디어 통신을 지원해 줌으로써, 실제 작업 현장에서 활용되는 담당 장비에 관한 원격 협업을 가능케 하는 구동방법이다.
즉, 현장 작업자용 통신 단말기는 스마트 공장 내 비치된 다수의 장비 중 선택된 어느 하나인 담당 장비에 부착된 고유마크를 자동 인식해 AR 화면을 통해 표시되는 메뉴 버튼을 모니터링한다(S100).
현장 작업자용 통신 단말기는 메뉴 버튼 중 적어도 어느 하나를 클릭함에 따라 담당 장비에 대한 사용 설명 정보를 실시간으로 2D/3D의 비주얼하게 확인한다(S110).
메뉴 버튼 중 통화 버튼이 현장 작업자용 통신 단말기에 의해 클릭될 경우, 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기는 현장 작업자용 통신 단말기에 나타난 AR 화면을 공유한다(S120).
스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기는 현장 작업자용 통신 단말기와의 전화 통화 및 영상 통화를 계속적으로 진행하면서 담당 장비를 대상으로 한 질의 및 답변, 사용 설명 정보의 자세한 설명문, 노하우 문서, 고장수리 기법과 같은 유용 정보들을 전달한다(S130).
원격협업 CMS 관리 서버는 다수의 장비에 관한 사용 설명 정보와 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼을 구비한다(S140).
고유마크가 현장 작업자용 통신 단말기에 의해 자동 인식될 시, 원격협업 CMS 관리 서버는 자동 인식을 파악함에 따라 AR 화면상에 메뉴 버튼이 나타나도록 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼을 현장 작업자용 통신 단말기에 실시간으로 제공한다(S150).
원격협업 CMS 관리 서버는 고유마크로부터 인지되는 장비식별 정보와 현장 작업자용 통신 단말기의 고유식별 정보 간의 1:1 매칭을 통해 사용 접근에 관한 승인여부를 판단한다(S160).
원격협업 CMS 관리 서버는 현장 작업자용 통신 단말기의 담당 장비에 대한 현장작업 실시를 지원한다(S170).
본 발명의 실시예에 따른 스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템의 구동방법에 대한 좀 더 추가적인 동작은 이하 기재된 바와 같이 실시 용이하다.
빅데이터 관리 서버는 ERP 데이터베이스, MES 데이터베이스, POP 데이터베이스, PLM 데이터베이스, TPM 데이터베이스에 저장된 다량의 빅데이터를 대상으로 한 양방향 클라우드 통신에 따른 흐름 제어, 에러 제어, 혼잡 제어한다.
또한, 빅데이터 관리 서버는 현장 작업자용 통신 단말기를 소지한 작업자의 인적정보, 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기를 운영하는 책임자의 인적정보를 수시 등록 및 관리하며, 작업자, 책임자가 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼을 통해 올려놓은 일과정보를 전달받아 작업자별 성과이력 통계치, 책임자별 성과이력 통계치를 산출한다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
1000 : 스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템
100 : 현장 작업자용 통신 단말기
200 : 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기
300 : 원격협업 CMS 관리 서버
400 : 빅데이터 관리 서버
2000 : 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼
100 : 현장 작업자용 통신 단말기
200 : 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기
300 : 원격협업 CMS 관리 서버
400 : 빅데이터 관리 서버
2000 : 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼
Claims (8)
- 스마트 공장 내 비치된 다수의 장비 중 선택된 어느 하나인 담당 장비에 부착된 고유마크를 자동 인식해 AR 화면을 통해 표시되는 메뉴 버튼을 모니터링하며, 상기 메뉴 버튼 중 적어도 어느 하나를 클릭함에 따라 상기 담당 장비에 대한 사용 설명 정보를 실시간으로 2D/3D의 비주얼하게 확인하는 현장 작업자용 통신 단말기;
현장 작업자용 통신 단말기가 상기 메뉴 버튼 중 통화 버튼을 클릭할 경우, 상기 현장 작업자용 통신 단말기에 나타난 AR 화면을 공유하며, 상기 현장 작업자용 통신 단말기와의 전화 통화 및 영상 통화를 계속적으로 진행하면서 상기 담당 장비를 대상으로 한 질의 및 답변, 상기 사용 설명 정보의 자세한 설명문, 노하우 문서, 고장수리 기법을 전달하는 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기; 및
상기 다수의 장비에 관한 사용 설명 정보와 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼을 구비하며, 상기 현장 작업자용 통신 단말기가 상기 고유마크를 자동 인식함을 파악함에 따라 상기 AR 화면상에 상기 메뉴 버튼이 나타나도록 상기 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼을 상기 현장 작업자용 통신 단말기에 실시간으로 제공하고, 상기 고유마크로부터 인지되는 장비식별 정보와 상기 현장 작업자용 통신 단말기의 고유식별 정보 간의 1:1 매칭을 통해 사용 접근에 관한 승인여부를 판단해 상기 현장 작업자용 통신 단말기의 담당 장비에 대한 현장작업 실시를 지원하는 원격협업 CMS 관리 서버를 포함하며, 상기 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기는
상기 통화 버튼 클릭시, 상기 AR 화면에 더 나타난 채팅창을 통해 지시 사항 공지 사항 또는 긴급 사항을 타이핑해 상기 현장 작업자용 통신 단말기에게 실시간으로 전달하거나, 상기 채팅창을 통해 이모티콘, 사진, 파일을 상기 현장 작업자용 통신 단말기에게 실시간으로 포워딩해주는 것을 특징으로 하며,
상기 원격협업 CMS 관리 서버는 상기 장비식별 정보와 고유식별 정보 간의 1:1 매칭을 통해 사용 접근에 관한 승인여부를 판단할 시, 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼에 접근한 상기 현장 작업자용 통신 단말기를 소지한 작업자가 미리 회원등록한 아이디와 패스워드의 입력을 요청하며, 상기 회원등록 일치로 로그인된 상기 현장 작업자용 통신 단말기를 대상으로 상기 사용 접근을 승인하는 것을 더 특징으로 하는 스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템.
- 제 1 항에 있어서, 상기 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼에서 제공되는 원격협업 서비스 리스트는,
상기 다수의 장비에 관한 명칭, 규격, 간략스팩 정보, 고유시리얼 번호, 고유마크를 제공하는 설비정보 검색 서비스;
상기 다수의 장비를 대상으로 한 상기 스마트 공장 내 비치된 현 배치현황, 점검절차 정보, 점검이력, 수리이력, 고장원인 기록정보, 작업환경 유지정보, 이상발생 경고정보를 제공하는 고장진단 서비스;
상기 다수의 장비의 고장 발생시, 수리절차 정보, 부품 정보를 제공하는 자체수리 지원 서비스;
상기 다수의 장비로부터 양산되는 제품에 관한 품목정보, 상기 제품의 년월일별/시간대별 생산 통계치, 상기 제품의 양산시 진행되는 공정별 생산 통계치를 제공하는 생산정보 검색 서비스;
상기 다수의 장비를 대상으로 현 상태 정보, 년월일별/시간대별 실제운전 시간, 상기 작업환경 유지정보를 참조로 년월일별/시간대별 체크된 상기 스마트 공장 내 온도, 습도에 관한 통계치를 제공하는 장비상태 모니터링 서비스; 및
상기 현장 작업자용 통신 단말기와 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기 간에 년월일별/시간대별 접속된 전화통화 횟수 및 영상통화 횟수에 관한 통계치, 전화통화 녹취정보 및 영상통화 기록정보를 저장 및 제공하는 사용자 정보 서비스를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템.
- 제 1 항에 있어서, 상기 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼은,
기업 내 생산, 물류, 재무, 회계, 영업, 구매, 재고를 포함하는 경영 활동 프로세스들을 통합적으로 연계해 관리해 주는 ERP(Enterprise Resource Planning) 데이터베이스;
상기 스마트 공장 내 운영되는 다수의 장비들의 실시간 모니터링, 제어, 제품의 유통 및 작업내역 추적관리, 수량 상태파악, 상기 제품의 불량을 관리해 주는 MES(Manufacturing Execution System) 데이터베이스;
상기 제품을 대상으로 한 생산계획 및 작업지시에 의거 생산현장에서 발생하는 계획 대비 실적관리, 재고관리, 재공관리, 불출관리, 불량정보 관리, 상기 다수의 장비에 대한 설비가동/비가동 정보관리, 라인별/공정별 생산현황 정보를 실시간으로 집계, 분석, 조회해 주는 POP(Point of Production) 데이터베이스;
상기 제품의 요구사항부터 개념정의, 개발, 생산, 유통, 유지보수, 폐기 및 재활용까지의 전과정에 걸쳐 상기 제품의 출시에 관한 보증 책임을 경영 관리해 주는 PLM(Product lifecycle management) 데이터베이스; 및
상기 다수의 장비의 고장, 상기 제품의 불량, 작업자의 산업 재해을 미리 예측해 위험수치 또는 경고 메시지로 알려주도록 지원하는 TPM(Total Productive Maintenance) 데이터베이스 중 적어도 하나로부터 다량의 빅데이터를 지원받는 것을 특징으로 하는 스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템.
- 제 3 항에 있어서,
상기 ERP 데이터베이스, MES 데이터베이스, POP 데이터베이스, PLM 데이터베이스, TPM 데이터베이스에 저장된 상기 다량의 빅데이터를 대상으로 한 양방향 클라우드 통신에 따른 흐름 제어, 에러 제어, 혼잡 제어하거나,
상기 현장 작업자용 통신 단말기를 소지한 작업자의 인적정보, 상기 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기를 운영하는 책임자의 인적정보를 수시 등록 및 관리하며, 상기 작업자, 책임자가 상기 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼을 통해 올려놓은 일과정보를 전달받아 작업자별 성과이력 통계치, 책임자별 성과이력 통계치를 산출하는 빅데이터 관리 서버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템.
- 삭제
- 삭제
- 제 1 항에 있어서, 상기 현장 작업자용 통신 단말기는,
증강현실/가상현실 겸용 스마트 글라스, 증강현실/가상현실 지원용 5G(4G) 스마트폰, 상기 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼을 통해 제공되는 상기 AR 화면을 실시간으로 디스플레이해 주는 휴대용 단말기, 헤드 마운트 디스플레이 기기(HMD) 중 선택된 하나인 것을 특징으로 하는 스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템.
- 현장 작업자용 통신 단말기가 스마트 공장 내 비치된 다수의 장비 중 선택된 어느 하나인 담당 장비에 부착된 고유마크를 자동 인식해 AR 화면을 통해 표시되는 메뉴 버튼을 모니터링하는 단계;
상기 현장 작업자용 통신 단말기가 상기 메뉴 버튼 중 적어도 어느 하나를 클릭함에 따라 상기 담당 장비에 대한 사용 설명 정보를 실시간으로 2D/3D의 비주얼하게 확인하는 단계;
상기 메뉴 버튼 중 통화 버튼이 상기 현장 작업자용 통신 단말기에 의해 클릭될 경우, 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기가 상기 현장 작업자용 통신 단말기에 나타난 AR 화면을 공유하는 단계;
상기 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기가 상기 현장 작업자용 통신 단말기와의 전화 통화 및 영상 통화를 계속적으로 진행하면서 상기 담당 장비를 대상으로 한 질의 및 답변, 상기 사용 설명 정보의 자세한 설명문, 노하우 문서, 고장수리 기법을 전달하는 단계;
원격협업 CMS 관리 서버가 상기 다수의 장비에 관한 사용 설명 정보와 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼을 구비하는 단계;
상기 고유마크가 상기 현장 작업자용 통신 단말기에 의해 자동 인식될 시, 상기 원격협업 CMS 관리 서버가 상기 자동 인식을 파악함에 따라 상기 AR 화면상에 상기 메뉴 버튼이 나타나도록 상기 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼을 상기 현장 작업자용 통신 단말기에 실시간으로 제공하는 단계;
상기 원격협업 CMS 관리 서버가 상기 고유마크로부터 인지되는 장비식별 정보와 상기 현장 작업자용 통신 단말기의 고유식별 정보 간의 1:1 매칭을 통해 사용 접근에 관한 승인여부를 판단하는 단계; 및
상기 원격협업 CMS 관리 서버가 상기 현장 작업자용 통신 단말기의 담당 장비에 대한 현장작업 실시를 지원하는 단계를 포함하며,
상기 스마트팩토리 책임 운영자용 통신 단말기는 상기 통화 버튼 클릭시, 상기 AR 화면에 더 나타난 채팅창을 통해 지시 사항 공지 사항 또는 긴급 사항을 타이핑해 상기 현장 작업자용 통신 단말기에게 실시간으로 전달하거나, 상기 채팅창을 통해 이모티콘, 사진, 파일을 상기 현장 작업자용 통신 단말기에게 실시간으로 포워딩해주는 것을 특징으로 하며,
상기 원격협업 CMS 관리 서버는 상기 장비식별 정보와 고유식별 정보 간의 1:1 매칭을 통해 사용 접근에 관한 승인여부를 판단할 시, 스마트팩토리 원격협업 CMS 플랫폼에 접근한 상기 현장 작업자용 통신 단말기를 소지한 작업자가 미리 회원등록한 아이디와 패스워드의 입력을 요청하며, 상기 회원등록 일치로 로그인된 상기 현장 작업자용 통신 단말기를 대상으로 상기 사용 접근을 승인하는 것을 더 특징으로 하는 스마트팩토리 원격협업 CMS 시스템의 구동방법.
Priority Applications (1)
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| KR1020190096695A KR102074924B1 (ko) | 2019-08-08 | 2019-08-08 | 스마트팩토리 원격협업 ｃｍｓ시스템 및 그 구동방법 |
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|---|---|---|---|
| KR1020190096695A KR102074924B1 (ko) | 2019-08-08 | 2019-08-08 | 스마트팩토리 원격협업 ｃｍｓ시스템 및 그 구동방법 |
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| KR1020190096695A KR102074924B1 (ko) | 2019-08-08 | 2019-08-08 | 스마트팩토리 원격협업 ｃｍｓ시스템 및 그 구동방법 |
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Cited By (9)
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