KR102126954B1 - Method for measuring smart sewing works and system for performing the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 스마트 재봉작업 측정 방법 및 이를 수행하기 위한 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 근사통계 기법 알고리즘을 이용한 고속 복잡 데이터에서 재봉작업 수량과 시간을 추출할 수 있는 스마트 재봉작업 측정 방법 및 이를 수행하기 위한 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a method for measuring a smart sewing operation and a system for performing the same, and more specifically, a smart sewing operation measurement method capable of extracting the number and time of sewing operations from high-speed complex data using an approximate statistical algorithm, and performing the same. It relates to a system for.
기술의 발전과 더불어 다양한 형태의 스마트 센서가 개발되어 산업현장과 가정 등에 활용되고 있다. 예를 들어, 전류센서, 수압센서, 온도센서 등을 IoT 기술과 연동한 단편적인 스마트 센서들은 일부 상용화되어 있다. 이러한 스마트 센서들이 측정한 현재의 전력소비량, 수압현황, 온도수준 등이 운영자의 스마트폰 앱에 전달되고, 운영자는 릴레이 등의 스위칭 수단을 이용하여 전력, 수압, 온도 등을 제어할 수 있다. 전기 에너지 사용의 계측, 그 계측 결과를 여러 가지 용도로 활용, 그리고 전기 에너지의 효율적 사용을 위한 전기 공급의 차단 제어 등을 효과적으로 수행하기 위해, 스마트 플러그도 사용되고 있다. With the development of technology, various types of smart sensors have been developed and used in industrial sites and homes. For example, fragmentary smart sensors that integrate current sensors, water pressure sensors, and temperature sensors with IoT technology are partially commercialized. The current power consumption, water pressure status, temperature level, etc. measured by these smart sensors are delivered to the operator's smartphone app, and the operator can control power, water pressure, temperature, etc. using a switching means such as a relay. Smart plugs are also used to effectively measure the use of electrical energy, utilize the results of the measurement for various purposes, and effectively cut off the control of the supply of electricity for efficient use of electrical energy.
생산 환경에 대한 효과적인 감시와 통제의 필요성은 지속된다. 예컨대 스마트 팩토리를 구현하기 위해서는 이전에 비해 훨씬 다양한 대상과 환경 요소에 대한 모니터링이 요구된다. 더욱 다양한 제어요인들과 환경요인들을 모니터링함에 따라, 모니터링 결과들을 다양한 방법으로 처리하여 생산수단의 안전한 운용과 생산성 향상 등을 위한 적극적인 조치를 취할 수 있는 수단과 방법이 요구되고 있다. The need for effective monitoring and control of the production environment continues. For example, in order to implement a smart factory, monitoring of various targets and environmental factors is required. As more various control factors and environmental factors are monitored, means and methods are required to process monitoring results in various ways and take active measures for safe operation of production means and productivity improvement.
의류 제조업은 전통적인 노동 집약적 산업으로, 작업자들의 노동력에 의해 대부분의 작업이 이루어지고 있다. 의류생산공장의 경우도, 생산성 향상과 작업환경의 안정성 제고를 위해서는 근로자들의 노동집약적 근무환경을 IoT 기반의 시스템으로 전환할 필요가 있다. 작업의 효율성, 생산성을 극대화하고, 사고 예방 등을 위해서는 근로자들이 다루는 의류생산장비들의 작업 상황 그리고 공장 내의 작업환경 등을 면밀히 모니터링할 필요가 있다. The garment manufacturing industry is a traditional labor-intensive industry, where most of the work is done by workers' workforce. In the case of a garment production plant, it is necessary to convert workers' labor-intensive work environment to an IoT-based system in order to improve productivity and improve the stability of the work environment. In order to maximize work efficiency, productivity, and prevent accidents, it is necessary to closely monitor the working situation of the garment production equipment handled by workers and the working environment in the factory.
이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에 착안한 것으로, 본 발명의 목적은 의류생산공장에서 의류 봉제 작업을 수행함에 따라서 재봉틀의 소비전력을 모니터링 및 분석하여 작업자별 작업 수량과 작업시간을 실시간으로 측정함과 동시에 각 작업자 및 생산라인의 현재 생산량, 생산진도, 작업시간, 병목지점 등을 실시간으로 모니터링할 수 있는 스마트 재봉작업 측정 방법을 제공하는 것이다. Accordingly, the technical problem of the present invention is to solve this problem, and the object of the present invention is to monitor and analyze the power consumption of a sewing machine in real time to measure the work quantity and work time of each worker by performing clothes sewing work in a garment production factory. At the same time, it provides a smart sewing operation measurement method that can monitor the current production volume, production progress, working time, and bottleneck of each worker and production line in real time.
본 발명의 다른 목적은 상기한 스마트 재봉작업 측정 방법을 수행하기 위한 시스템을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a system for performing the above-described smart sewing operation measuring method.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위하여 일실시예에 따른 스마트 재봉작업 측정 방법은, (a) 생산라인에서 각 봉제 작업의 기준이 되는 작업 전류 프로파일을 추출하는 단계; (b) PAA(Piecewise Aggregate Approximation) 기법을 이용하여 상기 작업 전류 프로파일의 차원을 감소시키는 단계; (c) 상기 차원이 감소된 작업 전류 프로파일을 SAX(Symbolic Aggregate approximation) 기법을 이용하여 알파벳 문자로 전치하여 차원이 감소되고 문자 대표화된 기준 데이터를 생성하는 단계; 및 (d) DTW(Dynamic Time Warping) 기법을 이용하여 상기 기준 데이터와 생산라인에서 수집된 실데이터를 비교하여 유사도를 측정하는 단계를 포함한다. In order to realize the object of the present invention, a method for measuring a smart sewing operation according to an embodiment includes: (a) extracting a working current profile that is a reference for each sewing operation in a production line; (b) reducing the dimension of the working current profile using a PAA (Piecewise Aggregate Approximation) technique; (c) transposing the reduced working current profile into alphabetic characters using a symbolic aggregation approximation (SAX) technique to generate reference data with reduced dimensions and character representation; And (d) comparing the reference data and actual data collected on the production line using a DTW (Dynamic Time Warping) technique to measure similarity.
본 발명의 일실시예에서, 상기 단계(b)는, (b-1) 시계열 연속데이터인 상기 작업 전류 프로파일을 분할하는 단계; (b-2) 분할된 데이터를 새로운 범위의 구간으로 재분할하는 단계; (b-3) 분할된 구간내 데이터 평균값을 산출하는 단계; 및 (b-4) 산출된 평균값을 각 구간의 대표값으로 지정하여 차원을 감소시키는 단계를 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the step (b) comprises: (b-1) dividing the working current profile which is time series continuous data; (b-2) re-segmenting the divided data into new ranges; (b-3) calculating an average value of data in the divided section; And (b-4) reducing the dimension by designating the calculated average value as a representative value of each section.
본 발명의 일실시예에서, 상기 단계(c)는, (c-1) 차원내 데이터 값의 범위를 지정하는 단계; (c-2) 차원내 데이터 값의 범위를 가우시안 분포에 따라 구간을 분할하는 단계; (c-3) 차원이 감소된 데이터의 값이 위치한 구간을 알파벳 문자로 대표화 표현하는 단계; 및 (c-4) 차원이 감소된 구간을 알파벳 문자로 대체하여 표시하는 단계를 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the step (c) comprises: (c-1) specifying a range of data values in the dimension; (c-2) dividing a range of data values in a dimension according to a Gaussian distribution; (c-3) representatively representing a section in which the value of the dimension-reduced data is located using alphabetic characters; And (c-4) replacing the reduced-dimensional section with an alphabetic character.
본 발명의 일실시예에서, 상기 단계(d)는, (d-1) 생산현장에서 실시간 수집된 시계열 연속데이터의 차원을 감소시키는 단계; (d-2) 차원이 감소된 실시간 수집 시계열 연속데이터의 문자를 대표화하는 단계; (d-3) 상기 기준 데이터 문자열과 실시간 수집된 데이터의 문자화된 문자열을 비교하는 단계; 및 (d-4) 상기 기준 데이터 문자열과 상기 실시간 데이터 문자열 비교 결과가 기준 범위 내에 있을 시 작업으로 판정하는 단계를 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the step (d), (d-1) reducing the dimension of the time-series continuous data collected in real time at the production site; (d-2) representing characters of real-time collection time series continuous data with reduced dimensions; (d-3) comparing the reference data string with a characterized string of data collected in real time; And (d-4) determining whether the reference data string and the real-time data string comparison result are within a reference range.
본 발명의 일실시예에서, 단계(d-3)에서 상기 기준 데이터 문자열을 무빙 윈도우 기법으로 상기 실시간 데이터 문자열에 대해 슬라이딩시켜 유사도가 높은 프로파일을 패턴으로 인식하여 작업 수량을 산출할 수 있다. In one embodiment of the present invention, in step (d-3), the reference data string is sliding with respect to the real-time data string using a moving window technique to recognize a profile having a high degree of similarity as a pattern to calculate the work quantity.
본 발명의 일실시예에서, 각 작업간의 소요시간은 상기 패턴으로 인식하는 패턴인식 시작점의 시간정보를 추출하여 다음 패턴을 인식하는 시간까지의 차이를 계산하여 산출될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the time required between each operation may be calculated by extracting time information of a pattern recognition start point recognized as the pattern and calculating a difference up to a time to recognize the next pattern.
상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위하여 일실시예에 따른 스마트 재봉작업 측정 시스템은, 생산라인에서 각 봉제 작업의 기준이 되는 작업 전류 프로파일을 추출하는 프로파일 추출부; PAA(Piecewise Aggregate Approximation) 기법을 이용하여 상기 작업 전류 프로파일의 차원을 감소시키는 차원 감소부; 상기 차원이 감소된 작업 전류 프로파일을 SAX(Symbolic Aggregate approximation) 기법을 이용하여 알파벳 문자로 전치하여 차원이 감소되고 문자 대표화된 기준 데이터를 생성하는 문자 대표화부; 및 DTW(Dynamic Time Warping) 기법을 이용하여 상기 기준 데이터와 생산라인에서 수집된 실데이터를 비교하여 유사도를 측정하는 유사도 측정부를 포함한다. In order to realize the other object of the present invention described above, a smart sewing operation measurement system according to an embodiment includes a profile extraction unit for extracting a working current profile that is a reference for each sewing operation in a production line; A dimension reduction unit for reducing the dimension of the working current profile using a PAA (Piecewise Aggregate Approximation) technique; A character representative unit that transposes the reduced-working current profile into alphabetic characters using a symbolic aggregate approximation (SAX) technique to generate reference data with reduced dimensions and characterized representations; And a similarity measurement unit that measures the similarity by comparing the reference data and actual data collected on a production line using a DTW (Dynamic Time Warping) technique.
본 발명의 일실시예에서, 상기 차원 감소부는, 시계열 연속데이터인 상기 작업 전류 프로파일을 분할하고, 분할된 데이터를 새로운 범위의 구간으로 재분할하며, 분할된 구간내 데이터 평균값을 산출하고, 산출된 평균값을 각 구간의 대표값으로 지정하여 차원을 감소시킬 수 있다. In one embodiment of the present invention, the dimension reduction unit divides the working current profile, which is time series continuous data, redistributes the divided data into a new range of sections, calculates an average value of data in the divided sections, and calculates the average value. You can reduce the dimension by specifying as the representative value of each section.
본 발명의 일실시예에서, 상기 문자 대표화부는, 차원내 데이터 값의 범위를 지정하고, 차원내 데이터 값의 범위를 가우시안 분포에 따라 구간을 분할하며, 차원이 감소된 데이터의 값이 위치한 구간을 알파벳 문자로 대표화 표현하고, 차원이 감소된 구간을 알파벳 문자로 대체하여 표시할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the character representative unit designates a range of data values in a dimension, divides a range of data values in a dimension according to a Gaussian distribution, and is a section in which data values of reduced dimensions are located. Can be represented as an alphabetic character, and a section with a reduced dimension can be displayed by replacing it with an alphabetic character.
본 발명의 일실시예에서, 상기 유사도 측정부는, 생산현장에서 실시간 수집된 시계열 연속데이터의 차원을 감소시키고, 차원이 감소된 실시간 수집 시계열 연속데이터의 문자를 대표화하고, 상기 기준 데이터 문자열과 실시간 수집된 데이터의 문자화된 문자열을 비교하고, 상기 기준 데이터 문자열과 상기 실시간 데이터 문자열 비교 결과가 기준 범위 내에 있을 시 작업으로 판정할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the similarity measurement unit reduces the dimension of the time-series continuous data collected in real-time at the production site, represents the characters of the real-time collected time-series continuous data with reduced dimensions, and the reference data string and real-time. The characterized character strings of the collected data can be compared, and when the comparison result of the reference data character string and the real-time data character string is within a reference range, it can be determined as a job.
본 발명의 일실시예에서, 상기 유사도 측정부는 상기 기준 데이터 문자열을 무빙 윈도우 기법으로 상기 실시간 데이터 문자열에 대해 슬라이딩시켜 유사도가 높은 프로파일을 패턴으로 인식하여 작업 수량을 산출할 수 있다. In an embodiment of the present invention, the similarity measurement unit may calculate the work quantity by recognizing a profile having a high similarity as a pattern by sliding the reference data string against the real-time data string using a moving window technique.
본 발명의 일실시예에서, 상기 유사도 측정부는 상기 패턴으로 인식하는 패턴인식 시작점의 시간정보를 추출하여 다음 패턴을 인식하는 시간까지의 차이를 계산하여 각 작업간의 소요시간을 산출할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the similarity measurement unit may extract time information of a pattern recognition start point recognized as the pattern, calculate a difference up to a time to recognize the next pattern, and calculate a required time between each task.
이러한 스마트 재봉작업 측정 방법 및 이를 수행하기 위한 시스템에 의하면, 스마트 플러그 등의 시스템을 이용하여 의류생산공장의 생산 데이터를 수집하고, 이를 컴퓨팅 파워의 부담없이 분석할 수 있는 근사통계 기법 알고리즘을 이용하여 분석함으로써 개별 작업자 및 생산라인의 생산성을 준 실시간대로 분석하고 예측하여 의류생산공장을 제어함으로써 효율성과 생산성을 극대화할 수 있다. According to such a smart sewing operation measuring method and a system for performing the same, a smart plug system or the like is used to collect the production data of a garment production plant and use an approximate statistical technique algorithm that can analyze it without burden of computing power. By analyzing and analyzing the productivity of individual workers and production lines in semi-real time, it is possible to maximize efficiency and productivity by controlling the garment production plant.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 재봉작업 측정 시스템을 설명하기 위한 개요도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 재봉작업 측정 시스템을 설명하기 위한 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 재봉작업 측정 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 도 3에 도시된 차원 감소 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 도 3에 도시된 문자 대표화 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 근사통계 기법 알고리즘 PAA-SAX로 간소화 및 대표화된 데이터 예시를 설명하기 위한 그래프이다.
도 7은 도 3에 도시된 유사도 측정 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 재봉작업 측정 시스템의 작업 수량 인식결과를 설명하기 위한 그래프이다.
도 9는 스톱워치로 관리자가 측정한 작업시간과 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 재봉작업 측정 시스템으로 측정한 작업시간 간의 비교를 설명하기 위한 그래프이다.
도 10은 작업자별 일일 작업 수행 특성 분석을 설명하기 위한 그래프이다.
도 11은 시간대별 과부하 작업자 현황을 설명하기 위한 그래프이다. 1 is a schematic diagram for explaining a smart sewing operation measurement system according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram illustrating a smart sewing operation measurement system according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a flow chart for explaining a smart sewing operation measuring method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart illustrating the dimensionality reduction step illustrated in FIG. 3.
FIG. 5 is a flow chart for explaining the character representation step illustrated in FIG. 3.
6 is a graph for explaining a simplified and representative data example with the approximate statistical algorithm PAA-SAX.
FIG. 7 is a flowchart for explaining the similarity measurement step illustrated in FIG. 3.
8 is a graph for explaining the result of the recognition of the work quantity of the smart sewing operation measurement system according to an embodiment of the present invention.
9 is a graph for explaining a comparison between a work time measured by a manager with a stopwatch and a work time measured by a smart sewing work measurement system according to an embodiment of the present invention.
10 is a graph for explaining the analysis of daily work performance characteristics for each worker.
11 is a graph for explaining the status of overload workers by time.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. The present invention may be variously modified and may have various forms, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosure form, and it should be understood that all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention are included.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. In describing each drawing, similar reference numerals are used for similar components. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are shown to be enlarged than actual in order to clarify the present invention.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from other components. For example, the first component may be referred to as a second component without departing from the scope of the present invention, and similarly, the second component may be referred to as a first component. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. In this application, terms such as “include” or “have” are intended to indicate the presence of features, numbers, steps, actions, elements, parts or combinations thereof described in the specification, but one or more other features. It should be understood that the presence or addition possibilities of fields or numbers, steps, actions, components, parts or combinations thereof are not excluded in advance.
또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. In addition, unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as generally understood by a person skilled in the art to which the present invention pertains. Terms, such as those defined in a commonly used dictionary, should be interpreted to have meanings consistent with meanings in the context of related technologies, and should not be interpreted as ideal or excessively formal meanings unless explicitly defined in the present application. Does not.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 재봉작업 측정 시스템을 설명하기 위한 개요도이다. 1 is a schematic diagram for explaining a smart sewing operation measurement system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 스마트 재봉작업 측정 시스템의 스마트 플러그(또는 스마트 모니터링장치)는 의류생산공장 내의 재봉틀이나 자동화 재단기와 같은 각종 의류생산장비들에 설치되어 시간 경과에 따라 측정한 의류생산장치들의 사용 전력량 또는 소비 전력량 데이터를 수집하여 무선 또는 유선 통신으로 서버 컴퓨터(로컬/클라우드 서버)에 전송한다. Referring to FIG. 1, a smart plug (or smart monitoring device) of a smart sewing operation measurement system is installed in various clothing production equipment such as a sewing machine or an automated cutting machine in a clothing production factory, and the use of the clothing production equipment measured over time is used. Data of power consumption or power consumption is collected and transmitted to a server computer (local/cloud server) through wireless or wired communication.
스마트 재봉작업 측정 시스템은 근사통계 기법 알고리즘을 이용하여 상기 서버 컴퓨터에 전송된 데이터에서 의류생산 작업자의 생산 수량, 작업 시간 등을 추출한다. 또한 스마트 재봉작업 측정 시스템은 추출된 데이터에 대해 개별 또는 생산라인 단위로 분석하여, 개인 또는 의류생산라인의 작업 시간을 측정할 수 있고, 생산 수량을 계측할 수 있으며, 생산라인 효율을 평가할 수 있다. 또한 스마트 재봉작업 측정 시스템은 병목 현상을 확인할 수 있고, 생산성을 평가할 수 있다. 또한 스마트 재봉작업 측정 시스템은 의류생산공장의 가동상태를 모니터링 할 수 있도록 하기 위해 산출된 데이터를 관리자 또는 관리부서로 실시간 제공할 수 있다. The smart sewing operation measurement system extracts the production quantity and work time of the garment production worker from the data transmitted to the server computer by using an approximate statistics technique algorithm. In addition, the smart sewing work measurement system can analyze the extracted data individually or on a production line basis, measure the working time of an individual or a clothing production line, measure the production quantity, and evaluate the production line efficiency. . In addition, the smart sewing operation measurement system can identify bottlenecks and evaluate productivity. In addition, the smart sewing operation measurement system can provide the calculated data in real time to the manager or management department to monitor the operation status of the garment production plant.
의류생산산업은 전통적인 인력집약적 산업으로, 인력에 의해 모든 작업이 이루어지고 있다. 현재 동남아시아 등으로 진출한 의류생산업체의 의류생산공장은 현지 근로자의 노동집약적 근무환경으로 IoT 기반의 시스템으로 전환하는 대규모 투자는 불가한 상황이다. 이러한 상황에서 본 발명에 따라 스마트 플러그 등의 시스템을 이용하여 생산 데이터를 수집하고, 이를 컴퓨팅 파워의 부담없이 분석할 수 있는 근사통계 기법 알고리즘을 이용하여 분석함으로써, 개별 작업자 및 생산라인의 생산성을 실시간대로 또는 준 실시간대로 분석하고 예측하여 의류생산공장을 제어함으로써 효율성과 생산성을 극대화할 수 있다. The garment production industry is a traditional workforce-intensive industry, where all work is done by manpower. Currently, a large-scale investment that converts garment manufacturing factories from Southeast Asia to other IoT-based systems is a labor-intensive work environment for local workers. In this situation, according to the present invention, production data is collected using a system such as a smart plug and analyzed using an approximate statistical technique algorithm that can analyze it without burden of computing power, thereby real-time productivity of individual workers and production lines. It can maximize efficiency and productivity by analyzing and predicting in real time or in real time to control the garment production factory.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 재봉작업 측정 시스템을 설명하기 위한 블럭도이다. 2 is a block diagram illustrating a smart sewing operation measurement system according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 재봉작업 측정 시스템은, 프로파일 추출부(100), 차원 감소부(200), 문자 대표화부(300) 및 유사도 측정부(400)를 포함하고, 의류생산공장에 특화되어 재봉틀 등의 소비전력을 모니터링하여 전류신호로부터 작업자의 작업 패턴을 인식하고, 이를 이용하여 작업자 또는 생산라인의 작업 수량 내지 작업 시간을 분석하여 생산 기본정보를 제공한다. 또한 스마트 재봉작업 측정 시스템은 제공된 생산 기본정보를 이용하여 개별 작업자-작업 라인-생산 공장의 생산량과 생산진도, 작업시간과 병목지점 등의 관리정보 제공이 가능하다. 2, the smart sewing operation measurement system according to an embodiment of the present invention includes a
프로파일 추출부(100)는 각 봉제 작업의 기준이 되는 작업 전류 프로파일을 추출한다. 상기한 작업 전류 프로파일은 의류생산장비 스마트 모니터링 장치를 통해 추출될 수 있다. 상기 의류생산장비 스마트 모니터링 장치는 복수의 센서모듈들을 포함한다. 센서모듈들 각각은 의류생산장치의 사용 전류량, 전압 또는 전력소비량, 그리고 의류생산공장 내의 온도, 습도, 조도, 압력, 가속도, 소음, 미세먼지 농도, 여러 종료의 가수(CO2, VOC)의 농도 등을 각각 검출할 수 있는 센서들의 집합일 수 있다. 본 실시예에서, 센서모듈은 전류센서일 수 있다. 이 경우 전류센서는 전원에서 의류생산장비로 전력이 공급되는 전선로를 포위하는 전류변환코일을 포함하여 부하로 공급되는 전류량을 검출할 수 있다. 의류생산장비에 공급되는 전류량을 알면 전력 소비량도 산출할 수 있을 것이다.The
차원 감소부(200)는 프로파일 추출부(100)에서 추출된 작업 전류 프로파일의 차원을 PAA(Piecewise Aggregate Approximation) 기법을 이용하여 감소시켜 단순화된 작업 전류 프로파일로 변환한다. 시계열 형태의 입력데이터는 계단형의 데이터 형태로 단순화될 수 있는데, 이것을 PAA 변환한다고 표현한다. 시간에 따른 곡선형 표현에서 계단형 모습으로 바뀌게 된 것을 텍스트 형태로 다시 기호화한다. The
PAA 기법은 아래의 수식 1을 이용하여 길이 n의 시퀀스 를 길이 M의 시퀀스 으로 나타낸다. The PAA technique is a sequence of length
[수식 1][Equation 1]
여기서, n과 M은 자연수로서 n=M을 만족한다. Here, n and M are natural numbers and satisfy n=M.
즉, PAA 기법은 n차원 시계열 데이터를 M차원으로 줄이기 위하여 시계열 데이터를 동일한 크기의 프레임으로 나누고, 각 프레임에 속하는 데이터의 평균값으로 데이터를 나타낸다. That is, in order to reduce the n-dimensional time series data to the M dimension, the PAA technique divides the time series data into frames of the same size, and represents data as an average value of data belonging to each frame.
문자 대표화부(300)는 차원 감소부(200)에 의해 단순화된 작업 전류 프로파일을 SAX(Symbolic Aggregate approximation) 기법을 이용하여 알파벳 문자로 전치한다. 상기한 SAX 기법은 PAA 기법을 통해 변환된 데이터의 각 세그먼트를 문자열로 심볼화하여 나타내는 것이다. 여기서, 문자열은 예를 들면 알파벳이나 숫자 등을 포함할 수 있으나, 본 실시예에서는 알파벳을 문자열의 예로 설명한다. The
통상적으로, SAX는 시계열(time series) 데이터에 대해 타임 윈도우(time window)로 나누고, 차원을 감소하여 나타내는 하나의 방법이다. 클러스터링, 분류(classification), 인덱싱(index) 등의 고전적인 데이터 마이닝 기법에서, 잘 알려진 표현 방법인 DWT(Discrete Wavelet Transform)나 DFT(Discrete Fourier Transform) 만큼 좋으면서, 저장 공간은 적게 필요로 하는 것이 바로 SAX이다. 게다가, 생물정보학 또는 텍스트 마이닝 분야에서 쓰이는 풍부한 자료 구조를 활용 가능할 뿐 아니라, 현재 데이터 마이닝 작업과 관련된 많은 문제에 대한 솔루션을 제공한다. Typically, SAX is a method of dividing time series data into time windows and dividing the dimensions. In classical data mining techniques such as clustering, classification, and indexing, it is as good as the well-known expression methods DWT (Discrete Wavelet Transform) or DFT (Discrete Fourier Transform) and requires less storage space. That is SAX. In addition, it not only takes advantage of the rich data structures used in bioinformatics or text mining, but also provides solutions to many problems related to current data mining tasks.
유사도 측정부(400)는 DTW(Dynamic Time Warping) 기법을 이용하여 기준 데이터와 생산라인에서의 실시간 데이터를 비교하여 유사도를 측정한다. 구체적으로, 유사도 측정부(400)는 생산현장에서 실시간 수집된 시계열 연속데이터의 차원 감소하고, 차원이 감소된 실시간 수집 시계열 연속데이터의 문자를 대표화한다. 이어, 유사도 측정부(400)는 기준 데이터 문자열과 실시간 데이터 문자열을 비교하고, 기준 데이터 문자열과 실시간 데이터 문자열 비교 결과가 기준 범위 내에 있을 시 작업으로 판정한다. The similarity measurement unit 400 measures the similarity by comparing the reference data and real-time data in the production line using a DTW (Dynamic Time Warping) technique. Specifically, the similarity measurement unit 400 reduces the dimension of the time series continuous data collected in real time at the production site, and represents the characters of the time series continuous data collected in real time with reduced dimensions. Subsequently, the similarity measurement unit 400 compares the reference data string and the real-time data string, and determines that the result is a task when the reference data string and the real-time data string comparison result are within the reference range.
상기 유사도 측정부(400)는 상기 기준 데이터 문자열을 무빙 윈도우 기법으로 상기 실시간 데이터에 대해 슬라이딩시켜 유사도가 높은 프로파일을 패턴으로 인식하여 작업 수량을 산출한다. 상기 유사도 측정부(400)는 패턴인식 시작점의 시간정보를 추출하여 다음 패턴을 인식하는 시간까지의 차이를 계산하여 각 작업간의 소요시간을 산출한다. The similarity measurement unit 400 calculates a work quantity by recognizing a profile having a high similarity as a pattern by sliding the reference data string with respect to the real-time data using a moving window technique. The similarity measurement unit 400 extracts time information of the pattern recognition start point, calculates a difference up to the time to recognize the next pattern, and calculates the required time between each task.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 재봉작업 측정 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. Figure 3 is a flow chart for explaining a smart sewing operation measuring method according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 생산라인에서 각 봉제 작업의 기준이 되는 작업 전류 프로파일을 추출한다(단계 S100). 상기한 작업 전류 프로파일의 추출은 도 2에서 도시된 전류 프로파일 추출부(100)에 의해 수행될 수 있다. Referring to FIG. 3, a working current profile as a reference for each sewing operation is extracted from the production line (step S100). The above-described extraction of the working current profile may be performed by the current
이어, PAA(Piecewise Aggregate Approximation) 기법을 이용하여 상기 작업 전류 프로파일의 차원을 감소시킨다(단계 S200). 상기한 차원 감소는 도 2에 도시된 차원 감소부(200)에 의해 수행될 수 있다. Subsequently, the dimension of the working current profile is reduced by using a PAA (Piecewise Aggregate Approximation) technique (step S200). The aforementioned dimension reduction may be performed by the
이어, 상기 차원이 감소된 작업 전류 프로파일을 SAX(Symbolic Aggregate approximation) 기법을 이용하여 알파벳 문자로 전치하여 차원이 감소되고 문자 대표화된 기준 데이터를 생성한다(단계 S300). 상기한 알파벳 문자로 전치는 도 2에 도시된 문자 대표화부(300)에 의해 수행될 수 있다. Subsequently, the dimension-reduced working current profile is transposed into alphabetic characters using a symbolic aggregate approximation (SAX) technique to generate reference data with reduced dimensions and character representation (step S300). The transposition to the above-described alphabetic characters may be performed by the
이어, DTW(Dynamic Time Warping) 기법을 이용하여 상기 기준 데이터와 생산라인에서 수집된 실데이터(즉, 실시간 데이터) 간의 유사도를 측정한다(단계 S400). 상기한 유사도 측정은 도 2에 도시된 유사도 측정부(400)에 의해 수행될 수 있다. Subsequently, the similarity between the reference data and real data (ie, real-time data) collected in the production line is measured using a DTW (Dynamic Time Warping) technique (step S400). The similarity measurement described above may be performed by the similarity measurement unit 400 illustrated in FIG. 2.
도 4는 도 3에 도시된 차원 감소 단계를 설명하기 위한 흐름도이다. FIG. 4 is a flowchart illustrating the dimensionality reduction step illustrated in FIG. 3.
도 3 및 도 4를 참조하면, 차원 감소부(200)는 시계열 연속데이터인 상기 작업 전류 프로파일을 분할한다(단계 S210). 예를 들어, 초당 5회의 연속된 데이터를 1분 간격으로 분할하면, 300차원이다. 3 and 4, the
이어, 차원 감소부(200)는 분할된 데이터를 새로운 범위의 구간으로 재분할한다(단계 S220). 예를 들어, 300차원을 각각 20개의 데이터를 가지는 15개 구간으로 재분할한다. Subsequently, the
이어, 차원 감소부(200)는 분할된 구간내 데이터 평균값을 산출한다(단계 S230). 예를 들어, 15개 구간별 각 20개 데이터의 평균값을 산출한다. Subsequently, the
이어, 차원 감소부(200)는 산출된 평균값을 각 구간의 대표값으로 지정하여 차원을 감소한다(단계 S240). 예를 들어, 300차원은 15차원으로 차원이 감소된다. Subsequently, the
도 5는 도 3에 도시된 문자 대표화 단계를 설명하기 위한 흐름도이다. 도 6은 근사통계 기법 알고리즘 PAA-SAX로 간소화 및 대표화된 데이터 예시를 설명하기 위한 그래프이다. FIG. 5 is a flow chart for explaining the character representation step illustrated in FIG. 3. 6 is a graph for explaining a simplified and representative data example with an approximate statistical technique algorithm PAA-SAX.
도 3 및 도 5를 참조하면, 문자 대표화부(300)는 차원내 전류 데이터 값의 범위를 지정한다(단계 S310). 예를 들어, 모든 전류 데이터 값이 0~3A의 범위 내에 있는 경우 0~3이다. 3 and 5, the
이어, 문자 대표화부(300)는 차원내 전류 데이터 값 범위를 가우시안 분포에 따라 구간을 분할한다(단계 S320). 예를 들어, 중간부에 높은 밀도 구간이 배치된다. Subsequently, the
이어, 문자 대표화부(300)는 차원이 감소된 데이터의 값이 위치한 구간을 알파벳 문자로 대표화 표현한다(단계 S330). 예를 들어, 가장 낮은 구간은 a로, 다음 단계의 구간은 b, 그 다음 단계의 구간은 c 등과 같이 표현될 수 있다. Subsequently, the
이어, 문자 대표화부(300)는 차원이 감소된 구간을 알파벳 문자로 대체하여 표시한다(단계 S340). 예를 들어, 15차원은 <afacebaaafcbaa>와 같은 알파벳 문자로 대체될 수 있다. Subsequently, the
도 7은 도 3에 도시된 유사도 측정 단계를 설명하기 위한 흐름도이다. FIG. 7 is a flowchart for explaining the similarity measurement step illustrated in FIG. 3.
도 3 및 도 7을 참조하면, 유사도 측정부(400)는 생산현장에서 실시간 수집된 시계열 연속데이터의 차원을 감소한다(단계 S410). 3 and 7, the similarity measurement unit 400 reduces the dimension of time series continuous data collected in real time at the production site (step S410).
이어, 유사도 측정부(400)는 차원이 감소된 실시간 수집된 시계열 연속데이터의 문자를 대표화하여 실시간 데이터 문자열을 생성한다(단계 S420). Subsequently, the similarity measuring unit 400 represents a character of the real-time collected time series continuous data with reduced dimensions to generate a real-time data string (step S420).
이어, 유사도 측정부(400)는 기준 데이터 문자열과 실시간 데이터 문자열을 비교하여(단계 S430), 기준 데이터 문자열과 실시간 데이터 문자열의 비교 결과가 기준 범위 내에 있을 시 작업으로 판정한다(단계 S440). 예를 들어, 기준 데이터 문자열을 무빙 윈도우 기법으로 실시간 데이터 문자열에 대해 슬라이딩시켜 유사도가 높은 프로파일을 패턴으로 인식하여 작업 수량을 산출할 수 있다.Subsequently, the similarity measurement unit 400 compares the reference data string and the real-time data string (step S430), and determines that the comparison result of the reference data string and the real-time data string is a job when the comparison result is within the reference range (step S440). For example, by sliding a reference data string against a real-time data string using a moving window technique, a high-similarity profile can be recognized as a pattern to calculate the work quantity.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 재봉작업 측정 시스템의 작업 수량 인식결과를 설명하기 위한 그래프이다. 특히, 도 8은 스마트 재봉작업 측정 시스템을 이용하여 44명의 작업자로 구성된 의류 봉제 생산라인에서의 작업 수량을 인식한 결과를 나타낸 그래프이다. 8 is a graph for explaining the result of the recognition of the work quantity of the smart sewing operation measurement system according to an embodiment of the present invention. In particular, Figure 8 is a graph showing the result of recognizing the work quantity in the garment sewing production line consisting of 44 workers using a smart sewing operation measurement system.
도 8에 도시된 바와 같이, 스마트 재봉작업 측정 시스템을 이용하여 작업 측정 결과, 기준 작업 수량 250개에 대하여 평균 92.1%(최고 99.6%, 최저 80.6%)의 작업 수량 인식률을 보였다. As shown in FIG. 8, the result of measuring the work using the smart sewing work measurement system showed an average of 92.1% (highest 99.6%, lowest 80.6%) of work quantity recognition rate for 250 reference work quantities.
이러한 오차는 유사도에 대한 민감도를 조절함으로써 최소화시킬 수 있다. This error can be minimized by adjusting the sensitivity to similarity.
도 9는 스톱워치로 관리자가 측정한 작업시간과 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 재봉작업 측정 시스템으로 측정한 작업시간 간의 비교를 설명하기 위한 그래프이다. 9 is a graph for explaining a comparison between a work time measured by a manager with a stopwatch and a work time measured by a smart sewing work measurement system according to an embodiment of the present invention.
도 9에 도시된 바와 같이, 44명의 작업자로 구성된 의류 봉제 생산라인에서 봉제 작업이 이루어질 때 스톱워치로 실제로 측정한 작업시간과 스마트 재봉작업 측정 시스템으로 측정한 작업시간은 작업자별로 추세가 유사한 것을 확인할 수 있다. As shown in FIG. 9, when the sewing operation is performed on the garment sewing production line consisting of 44 workers, the working time actually measured by the stopwatch and the working time measured by the smart sewing measuring system can be confirmed that the trend is similar for each worker. have.
즉, 약 30%의 작업에서 10% 이하의 오차를 보였으나, 작업자별로 추세가 유사하며, 관리자 측정의 경우는 2일 정도에 1회(1회 측정시 약 3회 측정후 평균 적용) 측정을 고려시 의류생산현장에 적용 가능한 수준의 측정 결과인 것을 알수 있다. That is, about 30% of the work showed an error of less than 10%, but the trend is similar for each worker, and in the case of manager measurement, the measurement is performed once every 2 days (approximately after measuring about 3 times for 1 measurement). In consideration, it can be seen that the result is a level of measurement applicable to the garment production site.
도 10은 작업자별 일일 작업 수행 특성 분석을 설명하기 위한 그래프이다. 10 is a graph for explaining the analysis of daily work performance characteristics for each worker.
도 10을 참조하면, 스마트 재봉작업 측정 시스템을 이용하여 2명의 작업자의 일일 업무수행 특성을 분석한 결과가 표시된다. Referring to FIG. 10, a result of analyzing the daily work performance characteristics of two workers using a smart sewing work measurement system is displayed.
21번 작업자(OP#21)의 경우, 7시부터 12시까지의 작업 수량은 4, 10, 8, 11, 14, 16, 10,. 13, 13, 10개이고, 12시 30분부터 18시까지의 작업 수량은 6, 6, 14, 12, 9, 10, 8, 11, 12, 14, 11, 3개로 측정되었다. 한편, 37번 작업자(OP#37_2)의 경우 7시부터 12시까지의 작업 수량은 2, 6, 8, 11, 12, 13, 13, 13, 13, 12, 10개이고, 12시 30분부터 18시까지의 작업 수량은 4, 12, 10, 13, 13, 12, 12, 10, 4, 14, 12, 10개로 측정되었다.For worker #21 (OP#21), the work quantity from 7 to 12 is 4, 10, 8, 11, 14, 16, 10,. There were 13, 13, and 10, and the work quantity from 12:30 to 18:00 was measured as 6, 6, 14, 12, 9, 10, 8, 11, 12, 14, 11, and 3. On the other hand, for worker 37 (OP#37_2), the number of jobs from 7 to 12 is 2, 6, 8, 11, 12, 13, 13, 13, 13, 12, 10, and 12:30 to 18 The quantity of work up to the hour was measured as 4, 12, 10, 13, 13, 12, 12, 10, 4, 14, 12, 10.
이처럼, 21번 작업자(OP#21)의 경우 오후보다 오전에 업무 집중도가 높은 반면, 37번 작업자(OP#37_2)의 경우 오전보다 오후에 더 높은 작업 특성을 보이는 것을 확인할 수 있다. As described above, it can be seen that in the case of the worker 21 (OP#21), the work concentration is higher in the morning than in the afternoon, whereas the worker 37 (OP#37_2) shows a higher work characteristic in the afternoon than the morning.
본 발명에 따른 스마트 재봉작업 측정 시스템을 이용하여 이러한 개별 작업자별 작업 특성을 빅데이터로 구축하고 생산라인 설계시 최적 조합의 인원을 배치하여 생산성을 향상시킬 수 있다. Using the smart sewing work measurement system according to the present invention, these individual worker-specific work characteristics can be built into big data and productivity can be improved by arranging the optimal combination of personnel when designing the production line.
도 11은 시간대별 과부하 작업자 현황을 설명하기 위한 그래프이다. 특히, 스마트 재봉작업 측정 시스템을 이용하여 합복 봉제작업자 7명의 일일 시간대별 업무 부하량을 산출한 결과가 도시된다. 11 is a graph for explaining the status of overload workers by time. In particular, the result of calculating the work load for each daily time zone of seven combined sewing workers using a smart sewing work measurement system is shown.
도 11을 참조하면, 오전 7-8시간 32번 작업자(OP#32)가 높은 부하율(대략 240%)을 보이고 있고, 오전 11시경에는 33번 작업자(OP#33)가 높은 부하율(대략 170%)을 보이고 있으며, 오후 1시경에는 35번 작업자(OP#35)가 높은 부하율(대략 200%)을 보이는 현상을 확인할 수 있다. 또한 오후 2시경에는 37번 작업자(OP#37가 높은 부하율을 보이고 있고, 오후 4시경에는 35번 작업자(OP#35)가 높은 부하율을 보이고 있으며, 오후 5시경에는 32번 작업자(OP#32가 높은 부하율을 보이고 있는 현상을 확인할 수 있다. Referring to Figure 11, 7-8
이처럼, 스마트 재봉작업 측정 시스템을 이용하여 시간대별 과부하 작업자 현황을 확인할 수 있다. As such, it is possible to check the current status of overload workers by time using a smart sewing measurement system.
작업자가 높은 부하율을 보이는 현상은 해당 공정에 병목현상이 발생할 수 있다는 징후로 분석이 가능하며, 해당 공정의 업무부하가 높아지는 원인을 확인하여 제거함으로써 봉제 생산라인의 균형을 유지할 수 있다. The phenomenon in which the worker shows a high load rate can be analyzed as a sign that a bottleneck may occur in the process, and it is possible to maintain the balance of the sewing production line by checking and eliminating the cause of the increase in the work load of the process.
스마트 재봉작업 측정 시스템을 이용하여 이러한 생산라인 내에서의 균형을 최대한 유지할 수 있도록 실시간 모니터링이 가능하다. Real-time monitoring is possible to maintain the balance within this production line as much as possible by using the smart sewing measurement system.
이상에서 설명된 바와 같이, 의류생산공장의 재봉틀 등 의류생산장비에 별도의 장비 개조없이 스마트 플러그를 장착하여 전류 데이터를 수집하고, 수집된 데이터를 분석하여 생산량과 단위 생산시간을 산출함으로써, 공장 전체의 실시간 가동상태와 다양한 생산정보를 확인할 수 있다. As described above, by attaching a smart plug to the garment production equipment such as a sewing machine of a garment production plant without any additional equipment modification, collecting current data, analyzing the collected data, and calculating the production amount and unit production time, the entire factory Real-time operation status and various production information can be checked.
본원에 개시된 방법들은 기재된 방법을 성취하기 위한 하나 이상의 단계들 또는 작동들을 포함한다. 방법 단계들 및/또는 작동들은 청구항들의 범위에서 벗어나지 않고 서로 교환될 수 있다. 다시 말해서, 기재된 방법의 적절한 동작을 위해 특정 순서의 단계들 또는 작동들이 요구되지 않는다면, 특정 단계들 및/또는 작동들의 순서 및/또는 사용이 청구항들의 범위에서 벗어나지 않고 수정될 수 있다.The methods disclosed herein include one or more steps or operations to achieve the described method. Method steps and/or acts may be interchanged with one another without departing from the scope of the claims. In other words, the order and/or use of specific steps and/or actions can be modified without departing from the scope of the claims, unless a specific order of steps or actions is required for proper operation of the described method.
이상에서는 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to examples, those skilled in the art can variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You will understand.
본 발명에 따른 스마트 재봉작업 측정 방법 및 이를 수행하기 위한 시스템은 의류 봉제분야 생산제조 시스템의 자동화 및 생산량/시간 계측에 적용이 가능하다. 또한 개별 작업자-작업 라인-생산 공장의 생산량과 생산진도, 작업시간과 병목지점 등의 관리정보의 제공이 가능하다. 또한 다양한 제조 설비 공장에서의 설비 및 환경 모니터링에 적용이 가능하다. The smart sewing operation measuring method and the system for performing the same according to the present invention can be applied to automation and production/time measurement of the production manufacturing system for the garment sewing field. In addition, it is possible to provide management information such as production volume, production progress, working time and bottleneck of each worker-work line-production plant. In addition, it can be applied to equipment and environmental monitoring in various manufacturing equipment factories.
100 : 프로파일 추출부 200 : 차원 감소부
300 : 문자 대표화부 400 : 유사도 측정부100: profile extraction unit 200: dimension reduction unit
300: character representation unit 400: similarity measurement unit
Claims (12)
(b) PAA(Piecewise Aggregate Approximation) 기법을 이용하여 상기 작업 전류 프로파일의 차원을 감소시키는 단계;
(c) 상기 차원이 감소된 작업 전류 프로파일을 SAX(Symbolic Aggregate approximation) 기법을 이용하여 알파벳 문자로 전치하여 차원이 감소되고 문자 대표화된 기준 데이터를 생성하는 단계; 및
(d) DTW(Dynamic Time Warping) 기법을 이용하여 상기 기준 데이터와 생산라인에서 수집된 실데이터를 비교하여 유사도를 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 재봉작업 측정 방법. (a) extracting a working current profile that is the basis of each sewing operation in the production line;
(b) reducing the dimension of the working current profile using a PAA (Piecewise Aggregate Approximation) technique;
(c) transposing the reduced-working current profile into alphabetic characters using a symbolic aggregate approximation (SAX) technique to generate reference data with reduced dimensions and character representation; And
(d) Smart sewing operation measurement method comprising the step of measuring the similarity by comparing the reference data and the actual data collected from the production line using a DTW (Dynamic Time Warping) technique.
(b-1) 시계열 연속데이터인 상기 작업 전류 프로파일을 분할하는 단계;
(b-2) 분할된 데이터를 새로운 범위의 구간으로 재분할하는 단계;
(b-3) 분할된 구간내 데이터 평균값을 산출하는 단계; 및
(b-4) 산출된 평균값을 각 구간의 대표값으로 지정하여 차원을 감소시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 재봉작업 측정 방법. The method of claim 1, wherein the step (b),
(b-1) dividing the working current profile which is time series continuous data;
(b-2) re-segmenting the divided data into new ranges;
(b-3) calculating an average value of data in the divided section; And
(b-4) Smart sewing operation measurement method comprising the step of reducing the dimension by designating the calculated average value as a representative value of each section.
(c-1) 차원내 데이터 값의 범위를 지정하는 단계;
(c-2) 차원내 데이터 값의 범위를 가우시안 분포에 따라 구간을 분할하는 단계;
(c-3) 차원이 감소된 데이터의 값이 위치한 구간을 알파벳 문자로 대표화 표현하는 단계; 및
(c-4) 차원이 감소된 구간을 알파벳 문자로 대체하여 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 재봉작업 측정 방법. The method of claim 1, wherein step (c),
(c-1) specifying a range of data values in the dimension;
(c-2) dividing a range of data values in a dimension according to a Gaussian distribution;
(c-3) representatively representing a section in which the value of the dimension-reduced data is located using alphabetic characters; And
(c-4) A method of measuring a smart sewing operation, comprising the step of displaying the reduced-dimensional section with alphabet characters.
(d-1) 생산현장에서 실시간 수집된 시계열 연속데이터의 차원을 감소시키는 단계;
(d-2) 차원이 감소된 실시간 수집 시계열 연속데이터의 문자를 대표화하는 단계;
(d-3) 상기 기준 데이터 문자열과 실시간 수집된 데이터의 문자화된 문자열을 비교하는 단계; 및
(d-4) 상기 기준 데이터 문자열과 상기 실시간 데이터 문자열 비교 결과가 기준 범위 내에 있을 시 작업으로 판정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 재봉작업 측정 방법. The method of claim 1, wherein the step (d),
(d-1) reducing the dimension of time series continuous data collected in real time at the production site;
(d-2) representing characters of real-time collection time series continuous data with reduced dimensions;
(d-3) comparing the reference data string and a characterized string of data collected in real time; And
(d-4) Smart sewing operation measurement method characterized in that it comprises the step of judging as a task when the comparison result of the reference data string and the real-time data string is within a reference range.
PAA(Piecewise Aggregate Approximation) 기법을 이용하여 상기 작업 전류 프로파일의 차원을 감소시키는 차원 감소부;
상기 차원이 감소된 작업 전류 프로파일을 SAX(Symbolic Aggregate approximation) 기법을 이용하여 알파벳 문자로 전치하여 차원이 감소되고 문자 대표화된 기준 데이터를 생성하는 문자 대표화부; 및
DTW(Dynamic Time Warping) 기법을 이용하여 상기 기준 데이터와 생산라인에서 수집된 실데이터를 비교하여 유사도를 측정하는 유사도 측정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 재봉작업 측정 시스템. A profile extraction unit for extracting a working current profile that is a basis for each sewing operation in the production line;
A dimension reduction unit that reduces the dimension of the working current profile using a PAA (Piecewise Aggregate Approximation) technique;
A character representative unit that transposes the reduced-work current profile into alphabetic characters using a symbolic aggregate approximation (SAX) technique to generate reference data with reduced dimensions and characterized representations; And
Smart sewing operation measurement system comprising a similarity measuring unit for measuring the similarity by comparing the reference data and the actual data collected from the production line using a DTW (Dynamic Time Warping) technique.
12. The method of claim 11, wherein the similarity measuring unit extracts the time information of the pattern recognition start point recognized as the pattern to calculate the difference up to the time to recognize the next pattern smart sewing characterized in that it calculates the time required between each operation Work measurement system.
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