KR102555930B1 - 스마트 피킹 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스마트 피킹 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 작업자에 의한 오인 투입을 방지하여 생산 효율을 향상시킨 스마트 피킹 시스템에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명의 스마트 피킹 시스템은 부품보관 박스 선반; 상기 부품보관 박스 선반에 적재되며, 동일한 부품이 보관된 부품보관 박스; 상기 부품보관 박스에 보관되며, 바코드가 부착된 부품; 상기 부품에 부착된 바코드를 리딩하는 바코드 리더기; 인출이 요구되는 부품이 보관된 부품보관 박스에 대응되며, 부품보관 박스 선반 상에 위치하며, 부품 인출이 요구되는 경우 발광하는 램프를 포함하는 피킹 스위치; 작업대차 상에 위치하며, 부품보관 박스에서 인출된 부품이 수납되도록 적어도 2개의 영역을 갖는 부품수납 박스; 인출되어야 하는 부품이 보관된 부품보관 박스에 대응되는 램프를 발광하도록 피킹스위치를 제어하며, 상기 바코드 리더기에서 수신한 부품의 바코드 데이터와 부품보관 박스에서 인출되어야 하는 부품의 바코드 데이터가 동일하면 발광한 램프를 소등하도록 상기 피킹스위치를 제어하는 제어정보를 송신하는 제어서버; 및 상기 제어서버에서 수신한 제어정보를 상기 피킹스위치에 송신하는 게이트웨이;를 포함한다.

Description

스마트 피킹 시스템{Smart Picking System}
본 발명은 스마트 피킹 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 작업자에 의한 오인 투입을 방지하여 생산 효율을 향상시킨 스마트 피킹 시스템에 관한 것이다.
종래, 구입처로부터 받아들인 부품 등은 작업자에 의해 정해진 생산계획, 부품 투입 지시에 근거하여, 지시받은 부품선반으로 투입된다. 이러한 투입 작업에서는, 작업자는 부품 투입 지시에 가세해 부품 등에 장착되는 식별라벨이나 부품선반의 선반 번호 등을 참고하여 그 부품 등을 투입하는 부품선반을 판단한다.
양방향 DPS(Dynamic Positioning System) 제어란 DPS모듈의 램프를 작업자에 의존하여 OFF하는 방식에서 부품을 확인하여 OFF하는 방식으로 제어함을 의미한다. 기존 DPS모듈은 작업자에게 작업지시를 정확하게 전달한 경우에도 정상적인 부품을 선택하였는지는 작업자에 의존해 왔는데 작업자 각자의 성향에 따라 부품 선택의 오인 투입 가능성을 갖고 있다. 이러한 문제점에 대해 개선 방안이 요구된다.
한국등록특허 제10-1692951호(발명의 명칭: 프레스 부품 자동 투입 장치 및 그 방법) 일본공개특허 제10-1997130088호(발명의 명칭: 부품 공급 장치)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 작업대차에 의해 이동하는 부품수납 박스에 부품을 정확하게 투입하는 방안을 제안함에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 부품의 오인 투입 여부를 정확하고 신속하게 확인할 수 있는 방안을 제안함에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 작업자의 작업 효율을 향상시킬 수 있는 방안을 제안함에 있다.
이를 위해 본 발명의 스마트 피킹 시스템은 부품보관 박스 선반; 상기 부품보관 박스 선반에 적재되며, 동일한 부품이 보관된 부품보관 박스; 상기 부품보관 박스에 보관되며, 바코드가 부착된 부품; 상기 부품에 부착된 바코드를 리딩하는 바코드 리더기; 인출이 요구되는 부품이 보관된 부품보관 박스에 대응되며, 부품보관 박스 선반 상에 위치하며, 부품 인출이 요구되는 경우 발광하는 램프를 포함하는 피킹 스위치; 작업대차 상에 위치하며, 부품보관 박스에서 인출된 부품이 수납되도록 적어도 2개의 영역을 갖는 부품수납 박스; 인출되어야 하는 부품이 보관된 부품보관 박스에 대응되는 램프를 발광하도록 피킹스위치를 제어하며, 상기 바코드 리더기에서 수신한 부품의 바코드 데이터와 부품보관 박스에서 인출되어야 하는 부품의 바코드 데이터가 동일하면 발광한 램프를 소등하도록 상기 피킹스위치를 제어하는 제어정보를 송신하는 제어서버; 및 상기 제어서버에서 수신한 제어정보를 상기 피킹스위치에 송신하는 게이트웨이;를 포함한다.
본 발명에 따른 스마트 피킹 시스템은 작업대차에 의해 이동하는 부품수납 박스에 수납되어야 하는 부품을 바코드 리더기를 이용하여 리딩한 이후에 투입하므로 오인투입 없이 정확하게 부품을 투입할 수 있다. 또한, 본 발명은 부품수납 박스에 부품을 오인 투입한 경우에도 신속하고 정확하게 오인투입 여부를 확인할 수 있으며, 이를 통해 작업자의 작업 효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 스마트 피킹 시스템을 도시하고 있다.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 양방향 스마트 피킹 시스템에서 수행되는 동작을 도시한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스마트 피킹 시스템을 도시하고 있다.
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 슈트스위치의 주소를 할당하는 예를 도시하고 있다.
도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 바코드 리더기의 설정화면을 도시하고 있다.
전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 바람직한 실시 예들을 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명의 이러한 실시 예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 스마트 피킹 시스템을 도시하고 있다. 이하 도 1을 이용하여 스마트 피킹 시스템에 대해 상세하게 알아보기로 한다.
도 1에 의하면, 스마트 피킹 시스템(100)은 부품보관 박스 선반(110), 피킹 스위치(램프)(120), 부품보관 박스(130), 부품(140), 바코드 리더기(150), 작업대차(160), 부품수납 박스(170), 게이트웨이(180), 컨트롤러(190), 제어서버(200)를 포함한다. 물론 상술한 구성 이외에 다른 구성이 본 발명에서 제안하는 부품 피킹 제어 시스템에 포함될 수 있다.
부품보관 박스 선반(110)은 부품보관 박스(130)가 수납된다. 본 발명과 관련하여 부품보관 박스 선반(110)은 하나의 부품보관 박스(130)가 수납되는 것이 아니라 적어도 2개의 부품 보관 박스가 수납된다. 부품보관 박스 선반(110)은 부품보관 박스(130)가 수납될 수 있도록 철재 또는 플라스틱재로 구성되는 것이 바람직하다.
부품보관 박스(130)는 부품보관 박스 선반(110)에 수납된다. 부품보관 박스는 동일한 종류의 부품이 보관된다. 즉, 제1 부품보관 박스는 제1 부품이 보관되며, 제2 부품보관 박스에는 제2 부품이 보관된다.
부품보관 박스(130)에 보관되는 부품(140)은 바코드가 부착되어 있다. 하나의 부품보관 박스에 보관되는 부품은 동일한 바코드가 부착된다.
램프(120)는 부품보관 박스 선반(110) 상에 형성되며, 부품보관 박스(130)와 대응되는 위치에 형성된다. 즉, 램프(120)는 부품보관 박스별로 부품보관 박스 선반 상에 형성된다.
작업자에 의해 부품보관 박스(130)에 보관된 부품(140)이 꺼내는 것이 요구되는 경우에는 부품보관 박스에 대응되는 램프(120)가 점등된다. 따라서 작업자는 램프가 점등된 부품보관 박스에 보관된 부품을 꺼내게 된다. 물론 작업자는 램프가 소등된 부품보관 박스에 보관된 부품은 꺼내지 않는다.
작업대차(160)는 레일상에 일정한 속도로 이동한다. 물론 작업대차(160)는 필요한 경우 이동을 중단한 상태로 정지할 수 있다.
부품수납 박스(170)는 작업대차(160)의 상단에 안착되며, 복수의 수납공간을 포함한다. 즉, 부품수납 박스(130)는 적어도 2개의 부품이 수납될 수 있도록 구분된 영역이 형성되며, 형성된 영역별로 투입될 부품의 정보가 표기된다. 일 예로 제1 영역에는 제1 부품이 투입되며, 제2 영역에는 제2 부품이 투입된다.
바코드 리더기(150)는 작업자가 소지하며, 작업자는 램프가 점등된 부품보관 박스에서 부품을 꺼낸 후 부품에 부착된 바코드를 바코드 리더기를 이용하여 리딩한다. 작업자는 바코드 리더기를 이용하여 리딩한 부품은 부품수납 박스(170)의 해당 영역에 투입한다. 작업자가 리딩한 바코드에 대한 정보는 게이트웨이(180)를 통해 제어서버로 송신된다.
제어서버(200)는 작업자가 리딩한 바코드가 부품수납 박스에 투입이 요구되는 부품에 부착된 바코드인 경우에는 해당 부품이 보관된 부품보관 박스에 대응되는 점등된 램프를 소등한다.
물론 제어서버(200)는 게이트웨이를 경유하여 램프의 점등 또는 소등을 제어한다. 즉, 게이트웨이(180)는 제어서버(200)의 제어 명령에 따라 램프를 점등하거나 소등한다.
이와 같은 절차를 통해 작업자는 부품수납 박스에 투입이 요구되는 부품을 오인투입 없이 정확하게 부품수납 박스에 투입할 수 있다.
부연하여 설명하면, 부품수납 박스가 안착된 작업대차가 작업 공간으로 이동하면, 제어서버는 부품수납 박스의 각 영역에 투입이 요구되는 부품이 보관된 부품보관 박스에 대응되는 램프를 점등한다. 물론 상술한 바와 같이 부품수납 박스에 투입되는 부품은 하나의 부품이 아니라 적어도 2개의 부품이므로 램프 역시 적어도 2개의 램프가 점등된다. 또한, 작업대차에 안착된 부품수납 박스에 따라 상이한 부품이 투입되므로 점등되는 램프 역시 달라질 수 있다.
작업자가 부품보관 박스에 보관된 부품에 부착된 부품에 부착된 바코드를 리딩하여 부품수납 박스에 투입하면, 해당 부품이 보관된 부품보관 박스에 대응되는 램프는 소등되며, 작업자는 모든 램프가 소등될 때까지 부품보관 박스에 보관된 부품을 꺼내서 부품수납 박스에 투입한다.
바코드 리더기(150)는 사용자가 착용하는 장갑에 부착될 수 있으며, 이 경우 작업자가 바코드를 용이하게 리딩할 수 있도록 손등 지점에 바코드 리더기가 형성되는 것이 바람직하다.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 스마트 피킹 시스템에서 수행되는 동작을 도시한 흐름도이다. 이하 도 2를 이용하여 본 발명의 일실시 예에 따른 스마트 피킹 시스템의 동작에 대해 상세하게 알아보기로 한다.
S200단계에서 제어서버는 작업대차가 작업공간으로 이동하면, 작업대차에 안착된 부품수납 박스에 투입이 요구되는 차종의 부품을 추출한다.
S202단계에서 제어서버는 추출한 부품이 보관된 부품보관 박스에 대응되는 램프들을 점등하도록 컨트롤러를 제어하며, 컨트롤러는 해당 램프들을 점등한다.
S204단계에서 바코드 리더기는 부품에 부착된 바코드를 리딩하며, 리딩한 바코드 정보를 게이트웨이를 거쳐 제어서버로 송신한다. 상술한 바와 같이 작업자는 램프가 점등된 부품보관 박스에 보관된 부품을 꺼내 바코드 리더기를 이용하여 부품에 부착된 바코드를 리딩한다. 작업자는 바코드를 리딩한 부품은 부품수납 박스의 해당 영역에 투입한다.
S206단계에서 제어서버는 수신한 바코드 정보를 이용하여 리딩한 바코드가 부착된 부품이 보관된 부품보관 박스를 대응되는 램프를 소등하도록 컨트롤러를 제어하며, 컨트롤러는 해당 램프를 소등한다.
물론 제어서버는 작업자가 작업이 요구되는 부품이 아닌 부품에 부착된 바코드를 리딩한 경우에는 램프 또는 부저를 이용하여 작업자의 주의를 환기시키도록 한다.
이를 위해 제어서버는 차종별로 투입이 요구되는 부품에 대한 정보를 저장한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스마트 피킹 시스템을 도시하고 있다. 이하 도 3을 이용하여 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스마트 피킹 시스템에 대해 상세하게 알아보기로 한다.
도 3에 의하면, 스마트 피킹 시스템(300)은 MES(Manufacturing Execution System) 서버(310), 상차관리 PC(320), 관리 PC(330), 관리 PLC(340), 작업공정 모니터(350), 통합서열 PC(360), 프린터(370), 카메라(380), 현황판(GP)(390), RFID 컨트롤러(400), 게이트웨이(410), 바코드 리더기(420), 피킹 스위치(430) 및 바코드 게이트웨이(440)을 포함한다. 물론 상술한 구성 이외에 다른 구성이 본 발명에서 제안하는 스마트 피킹 시스템에 포함될 수 있다. 또한 도 1에 도시된 제어서버는 도 3의 관리 PC에서 수행되는 기능을 수행한다. 또한, 도 1에 도시된 구성 중 도 3에서 도시하지 않은 구성 역시 스마트 피킹 시스템에 포함된다.
프린터(370)는 관리 PC(330)와 연결되어 작업장 내에 설치되며, 작업 중인 부품에 대한 사양정보를 포함한 작업 현황 정보를 출력한다. 카메라(380)는 상차관리 PC(320) 또는 관리 PLC(340)와 연결되며, 작업 완료 대차의 영상을 촬영하여 상차관리 PC(320)로 송신한다. 또한, 카메라(380)는 부품의 상차가 요구되는 작업 대차(부품수납 박스)에 대한 영상을 촬영하여 상차관리 PC(320)으로 송신한다. 현황판(390)은 관리 PLC(340)와 연결되어 작업장 내에 설치되며, 수동 조작 및 작업 라인의 현황을 표시한다. RFID 컨트롤러(400)는 관리 PLC(340)로부터 RFID 태그 데이터를 수신하며, 서열 정보를 수신한다. 서열 정보는 다수의 차종에 대한 부품의 피킹 작업이 요구되는 경우, 작업이 요구되는 차종의 순서를 의미한다.
RFID 컨트롤러(400)는 관리 PLC(340)에서 RFID 태그 데이터를 수신하며, 관리 PLC에서 자체 관리하는 해당 공정의 서열 정보와 현재 투입된 작업대차의 서열정보가 일치하는 지 확인한 후 작업을 지시한다.
관리 PC(330)는 작업장 내에 설치되며, 작업장에 설치되는 각 기기의 동작을 제어한다. 본 발명과 관련하여 관리 PC(330)는 후술할 서버 운용 프로그램 및 클라이언트 프로그램이 설치되어 운용된다. 관리 PC(330)는 바코드 게이트웨이(440)를 경유하여 바코드 리더기(420)로부터 바코드 데이터를 수신한다. 즉, 바코드 리더기(420)는 부품에 부착된 바코드를 리딩하여 바코드 게이트웨이(440)를 경유하여 .관리 PC(330)로 송신한다.
관리 PC(330)는 관리 PLC(340)와 연결되며, 서열 정보 송수신, 부품 지시 데이터 송신, 피킹 작업 완료 신호 송신 및 작업공정별 서열 정보를 수신한다.
관리 PLC(340)는 상차관리 PC(320)로부터 반출대차의 정보 및 반출대차의 상차 신호를 수신한다.
게이트웨이(410)는 관리 PLC(340)와 피킹 스위치(430)와 연결하며, 피킹 스위치로 피킹이 요구되는 부품을 표시하도록 요청한다.
통합서열 PC(360)는 관리 PC(330)로 다수의 차종에 대한 서열정보를 송신한다. 물론 통합서열 PC(360)는 각 차종에 대한 부품 사양정보를 관리 PC(330)로 송신한다. 상술한 바와 같이 도 1에 도시된 제어서버는 도 3의 관리 PC에서 수행되는 기능을 수행하므로 통합서열 PC(360)는 제어서버로 적어도 2개 차종에 대한 서열정보를 송신한다.
상차관리 PC(320)는 상차가 요구되는 부품에 대한 바코드 데이터를 관리한다.
MES 서버(310)는 상차관리 PC(320)로부터 상차가 요구되는 부품에 대한 바코드 데이터를 수신한다. MES 서버(310)는 수신한 바코드 데이터는 관리 PC(330)로 송신한다. 상술한 바와 같이 도 1에 도시된 제어서버는 도 3의 관리 PC에서 수행되는 기능을 수행하므로 MES 서버(310)는 상차관리 PC(320)로부터 수신한 상차가 요구되는 부품에 대한 바코드 데이터를 제어서버로 송신한다.
이하에서는 관리 PC에서 수행되는 동작에 대해 상세하게 알아보기로 한다.
관리 PC는 서열 정보를 수신하며, 서열별 지시데이터를 생성한다. 관리 PC 는 공정 흐름을 관리하며, 완료데이터 이력을 관리한다. 상술한 바와 같이 관리 PC는 MES 서버 또는 통합서열 PC로부터 서열정보 및 각 차종에 대한 부품정보를 수신한다.
관리 PC에 설치되는 클라이언트 프로그램은 PLC 서버와 관리 PC 사이에 인터페이스 역할을 수행한다.
부연하여 설명하면 관리 PC는 MES 서버에서 수신 받은 서열 정보를 저장, 완료데이터 저장, 슈트 설정 정보 저장, 부품 등록 정보 저장 등 피킹 시스템을 운영하는데 필요한 각종 정보들을 저장한다. 클라이언트 프로그램은 관리 PLC의 제어신호에 따른 작업 공정 상태 확인, 작업 완료데이터 저장, 공정 데이터 등록, 이동, 삭제 등 필요한 작업에 따른 데이터를 관리 PC 내에 저장 및 관리한다.
RFID 컨트롤러는 대차 투입시 PLC 서버에서 해당 대차에 대한 서열정보를 입력하면, 입력한 대차에 대한 서열정보에 대응되는 각 공정에서 대차의 RFID 태그 정보를 수신하며, 투입된 대차의 RFID 태그 정보를 비교하여 정합성을 판단한다. 즉, RFID 컨트롤러는 작업장에 진입한 작업대차에 장착된 RFID 태그에서 수신한 RFID 태그 정보와 제어서버와 연결된 관리 PLC로부터 수신한 작업장으로 진입해야 하는 작업대차의 서열정보에 따라 진입해야 하는 작업대차의 RFID 태그 정보의 정합성 여부를 판단한다.
클라이언트 프로그램은 피킹 작업을 위한 대기 차종의 개수가 설정된 개수 이하일 경우에는 서열 수신을 요구하며, 서열 수신 요구를 받으면 MES 서버에서 받은 서열로부터 픽킹 지시데이터를 생성하고, 생성한 픽킹 지시데이터를 PLC 서버로 송신한다. 클라이언트 프로그램은 각 작업공정에서 RFID 태그정보를 PLC 서버로부터 제공받아 정합성을 판단한다.
클라이언트 프로그램은 각 작업공정별 작업 현황을 PLC 서버로부터 수신하여 모니터링하며, 모니터링한 처리 결과를 실시간으로 MES 서버에 송신하여 MES 서버를 업데이트하도록 요청하며, PLC 서버 역시 작업 처리 결과를 업데이트 한다. 작업 현황은 워크 진입, 워크정보 확인, 부품 지시 요구, 작업완료 또는 데이터 이동 등이 포함된다.
관리 PC는 픽킹 시스템의 모든 설정들을 관리하고, 현재 작업상태를 모니터링한다. 관리 PC는 작업공정을 추가/삭제하고, 각 작업공정별 특성에 따라 옵션을 설정하며, 차종별 부품을 등록한다. 관리 PC는 각 작업공정별 슈트 구성을 관리하고, 각 슈트의 셀에 부품을 등록하며, 픽킹 스위치의 주소를 할당하며, 작업공정별 슈트에 설정된 부품 정보를 이용하여 픽킹 지시데이터를 생성한다.
관리 PC는 대차 타입별 사양지에 출력될 부품 위치를 설정하며, 픽킹 작업 현황을 실시간으로 보여주며, 작업공정 서열 정보를 추가/수정/삭제한다. 관리 PC는 작업 이력을 데이터베이스에 기록하여, 완료된 작업 결과를 보여주며, 환경설정 값, 작업이력 등의 데이터를 파일로 백업/복구한다. 관리 PC는 작업자 추가/삭제, 등급별 작업 권한을 설정한다.
이에 대해 구체적으로 살펴보면, 관리 PC는 서버 설정프로그램이 설치되며, 서버 설정프로그램은 각 기능별 화면으로 연결하는 메뉴툴바, 현재 열람중인 하면을 표시하는 네비게이션 바, 선택된 메뉴에 따라 메인화면에 내용이 표시되는 메인화면, 각 장치들의 상태를 표시하는 상태 표시창을 포함한다.
메인 메뉴는 서열 수신 정보 및 각 작업공정의 작업현황을 표시하며, 각 작업공정에서 진행 중인 서열정보 및 대차번호를 확인하며, 각 작업공정에서 진행 중인 정보를 수정/추가/삭제하는 라인현황 메뉴 및 픽킹 작업 완료된 서열 정보를 작업공정별로 표시하는 완료데이터 메뉴를 포함한다.
메인 메뉴는 PLC 설정, 작업공정 추가/삭제, 작업공정별 파라미터를 설정하는 라인구성 메뉴, 차종 및 대차타입을 추가/삭제하는 차종등록 메뉴, 부품을 추가/삭제하는 부품등록 메뉴, 각 작업공정별 슈트 구성 및 부품 지시 데이터를 설정하는 슈트설정 메뉴, 사양지 레이아웃 구성을 설정하는 대차설정 메뉴를 포함한다.
메인 메뉴는 데이터베이스 서버 접속정보를 설정하는 데이터베이스 설정, 데이터베이스 서버에 저장된 서버설정데이터 및 작업데이터를 백업/복구하는 데이터베이스 백업/복구 메뉴를 포함한다.
메인 메뉴는 프로그램 관리자들의 정보 추가, 삭제 및 권한을 설정하는 관리자 관리 메뉴, 관리자 로그인/로그아웃 버튼인 로그인/로그아웃 메뉴를 포함하며, 서버 설정 프로그램 조작 관련 내용을 표시하는 상태 표시창 메뉴를 포함한다.
작업공정의 슈트 주소를 변경할 수 있으며, 슈트 주소를 변경하게 되면, 피킹스위치의 주소가 변경되므로, 변경한 각 피킹스위치의 주소도 함께 변경해야 한다. 이하에서는 슈트를 설정하는 방법에 대해 알아보기로 한다.
슈트는 사양별 부품들을 적재하는 부품 수납박스를 의미하며, 슈트 설정은 실제 부품 수납박스에 수납된 부품과 데이터를 일치시키는 작업을 의미한다.
즉, 슈트 설정은 각 슈트의 셀마다 부품을 할당, 지시스텝 설정, 사용여부를 설정하며, 피킹스위치의 주소를 표시하며, 피킹램프를 테스트하며, 실제 부품지시와 직접적으로 관련된 설정을 한다.
슈트 설정은 작업공정 단위로 이루어지며, 슈트 정보는 부품셀 별 상세 정보로 피킹스위치 주소, 부품정보, 셀의 사용 여부를 선택한다. 부품을 등록할 셀의 부품명/부품번호를 클릭하면 '부품검색' 창이 표시되고, 등록할 부품을 찾아 우측의 '선택' 버튼을 누르면, 해당 셀의 부품이 변경되고 배경색이 변경된다. 우측 상단의 '적용'을 실행하면 저장된다. 부품검색창에서 배경색이 적색인 부품은 마스터 부품이다.
슈트 크기변경 역시 다양한 크기로 변경할 수 있다. 슈트 삭제는 복원이 불가능하며, 중간에 위치한 슈트를 삭제할 경우, 이후 순번의 슈트들의 피킹스위치 주소가 변경되므로 삭제한 후에는 반드시 피킹스위치 주소를 확인한다.
슈트 추가를 누르면 현재 작업공정의 마지막에 슈트가 추가되며, 기본 사이즈는 4x4이며, '피킹스위치 주소설정' 창에서 주소할당을 새로 저장한다.
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 슈트스위치 주소를 할당하는 예를 도시하고 있다. 도 4에 도시된 바와 같이 슈트스위치 주소는 공정명을 선택하며, 선택된 공정명에 할당할 주소를 선택 및 저장한다.
도 5는 바코드 리더기 설정화면이며, 바코드 리더기 설정은 정합성 확인을 위한 바코드 리더기를 설정한다. 바코드 리더기의 뒷면에 있는 고유번호를 사용할 작업공정에 맞게 등록해야 하며, 같은 작업공정에 여러 개의 바코드 리더기를 등록할 수 있지만 하나의 바코드 리더기를 여러 작업공정에 등록할 수 없다. 신규 등록은 작업공정, 고유번호, 작업자를 입력하며, 기종추가는 신규 정보를 다 입력한 후 '기종 추가' 버튼을 클릭한다. 적용은 적용버튼을 클릭하면 데이터베이스에 저장되며, 삭제는 리스트 번호 부분을 선택한 후 삭제버튼을 클릭하면 선택한 항목이 삭제되며, 새로고침은 리스트 내용을 다시 불러오며, 수정은 리스트에서 수정할 항목을 마우스로 더블클릭하면 해당 내용을 수정할 수 있다.
대차 설정은 사양지 및 작업공정 모니터 화면에 표시될 대차 레이아웃을 설정하며, 레이아웃 창 라벨이 있는 문자를 부품 등록할 때 입력해야 해당 부품의 사양정보가 사양지에 표시된다. 레이아웃 수정창은 현재 등록된 레이아웃을 확인할 수 있으며, 수정할 라벨을 마우스로 선택하고, 마우스를 이용해서 수정할 수 있고 키보드로 수정할 있다. 차종별, 앞면, 뒷면 레이아웃을 다르게 설정하며, 수정할 차종 및 방향을 선택하면 저장된 레이아웃 정보가 왼편에 표시되며, 표시해야할 부품 개수만큼 설정하며 개수를 변경하면 왼편 레이아웃창에서 왼쪽 상단에 신규 라벨이 생성된다. 마우스로 선택된 라벨의 위치 및 크기를 원하는 값으로 설정할 수 있다.
서열 수신 프로그램은 MES 서버로부터 피킹 서열 정보를 수신받고, 수신받은 서열 정보는 자체 데이터베이스 서버 테이블에 저장하며, 서버 설정 프로그램에 설정된 기간만큼 픽킹 작업 완료된 서열 정보를 보관한다.
하기 표 1은 서열 수신 프로그램에서 관리하는 인터페이스를 나타내고 있다.
No 항목 CODE 길이 OFFSET 비고
1 공장 3 1 1 응답값(24자리)
2 라인 V[126,1] 1 2
3 생산기준일 T[112,8] 8 3
4 SEQ T[17,4] 4 11
5 차종, 바디넘버 V[1,10] 10 15
6 차대번호(VIN) V[41,17] 17 25 　
7 W/ORDER O[1,16] 16 42 　
8 삭제정보 T[311,3]@ 4 58 DLT (PBSOUT 서열 삭제만 전송 가능)
9 외장COLOR T[100,3] 3 62 　
10 내장COLOR T[101,3] 3 65 　
11 219코드 O[235,219] 219 68 　
12 UNIQ코드 (4 * 200) O[454,800] 800 287 　
13 COLOR코드 (4 * 51) O[1254,204] 204 1,087 　
14 P코드 (4 * 1000) T[336,4000] 4,000 1,291 　
15 Q코드 (4 * 500) T[337,2000] 2,000 5,291 　
합계 7,290 　 　
바코드 수신 프로그램은 각 작업공정에서 사용되는 바코드 리더기와 연결된 게이트웨이와 USB로 연결되어 있으며, 시리얼 통신을 한다. 바코드 리더기에서 수신받은 정보를 각 작업공정의 지시 데이터와 비교하여 정합성 여부를 판단하며, 정합성이 맞으면 해당 지시에 맞는 신호를 PLC로 송신하며, 바코드 수신 프로그램은 총 3개가 실행되어 있어야 하며, 프로그램 하나당 하나의 케이트웨이와 연결되며, 게이트웨이는 하나당 3개의 바코드 리더기와 연결된다.
게이트웨이 고유번호는 연결중인 게이트웨이 고유번호이며, 마지막 수신정보는 마지막으로 수신받은 바코드 정보이며, 게이트웨이 접속상태 및 PLC 접속상태는 녹색/적색으로 표현된다.
서열수신 프로그램은 MES 서버로부터 픽킹 서열 정보를 수신받으며, 수신한 서열정보는 데이터베이스에 저장에 저장하며, 설정돈 기간동안 픽킹 작업 완료된 서열 정보를 저장한다. 표 2는 서열수신 프로그램의 인터페이스를 정의한 예이다.
No 항목 CODE 길이 OFFSET 비고
1 공장 3 1 1 응답값(24자리)
2 라인 V[126,1] 1 2
3 생산기준일 T[112,8] 8 3
4 SEQ T[17,4] 4 11
5 차종, 바디넘버 V[1,10] 10 15
6 차대번호(VIN) V[41,17] 17 25 　
7 W/ORDER O[1,16] 16 42 　
8 삭제정보 T[311,3]@ 4 58 DLT (PBSOUT 서열 삭제만 전송 가능)
9 외장COLOR T[100,3] 3 62 　
10 내장COLOR T[101,3] 3 65 　
11 219코드 O[235,219] 219 68 　
12 UNIQ코드 (4 * 200) O[454,800] 800 287 　
13 COLOR코드 (4 * 51) O[1254,204] 204 1,087 　
14 P코드 (4 * 1000) T[336,4000] 4,000 1,291 　
15 Q코드 (4 * 500) T[337,2000] 2,000 5,291 　
합계 7,290 　 　
사양지 프린터 프로그램은 제어 PC의 프로그램의 대차 설정에서 정의된 레이아웃 정보를 바탕으로 설정된 부품들의 코드를 레이아웃에 맞게 출력한다.
바코드 수신 프로그램은 각 공정에서 사용되는 바코드 리더기와 연결된 게이트웨이와 USB로 연결되어 시리얼 통신을 수행한다. 바코드 리더기에서 수신받은 정보를 각 공정의 지시데이터와 비교하여 정합성 여부를 판단하며, 정합성이 맞으면 해당 지시에 맞는 신호를 제어 PLC로 송신한다. 바코드 수신 프로그램은 총 3개가 실행되며, 프로그램 하나당 하나의 게이트웨이와 연결된다. 하나의 게이트웨이는 3개의 바코드 리더기와 연결된다. 상술한 바와 같이 게이트웨이와 관련된 기능은 게이트웨이의 고유번호, 마지막 수신정보, 게이트웨이 또는 관리 PLC의 접속 상태를 표시한다.
본 발명은 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
100: 스마트 피킹 시스템 110:부품보관 박스 선반
120: 피킹 스위치(램프) 130: 부품보관 박스
140: 부품 150: 바코드 리더기
160: 작업대차 170: 부품수납 박스
180: 게이트웨이 190: 컨트롤러
200: 제어서버

Claims (5)

  1. 부품보관 박스 선반;
    상기 부품보관 박스 선반에 적재되며, 동일한 부품이 보관된 부품보관 박스;
    상기 부품보관 박스에 보관되며, 바코드가 부착된 부품;
    상기 부품에 부착된 바코드를 리딩하는 바코드 리더기;
    인출이 요구되는 부품이 보관된 부품보관 박스에 대응되며, 부품보관 박스 선반 상에 위치하며, 부품 인출이 요구되는 경우 발광하는 램프를 포함하는 피킹 스위치;
    작업대차 상에 위치하며, 부품보관 박스에서 인출된 부품이 수납되도록 적어도 2개의 영역을 갖는 부품수납 박스;
    인출되어야 하는 부품이 보관된 부품보관 박스에 대응되는 램프를 발광하도록 피킹 스위치를 제어하며, 상기 바코드 리더기에서 수신한 부품의 바코드 데이터와 부품보관 박스에서 인출되어야 하는 부품의 바코드 데이터가 동일하면 발광한 램프를 소등하도록 상기 피킹 스위치를 제어하는 제어정보를 송신하는 제어서버;
    상기 제어서버에서 수신한 제어정보를 상기 피킹 스위치에 송신하는 게이트웨이;
    작업이 완료된 작업대차의 영상을 촬영하는 카메라;
    작업장 내에 설치되며, 작업 라인이 현황을 표시하는 현황판;
    제어서버로 적어도 2개 차종에 대한 서열정보를 송신하는 통합서열 PC; 및
    상차관리 PC로부터 수신한 상차가 요구되는 부품에 대한 바코드 데이터를 제어서버로 송신하는 MES 서버;를 포함하며,
    제어서버는 관리 PC의 기능을 수행하며,
    상기 카메라는 상차관리 PC 또는 관리 PC와 연결되며, 작업이 완료된 작업대차의 영상 또는 작업이요구되는 요구되는 작업대차의 영상을 상차 관리 PC로 송신하며,
    현황판은 관리 PLC와 연결되며,
    RFID 컨트롤러는 관리 PLC로부터 RFID 태그 데이터 및 부품의 피킹이 요구되는 적어도 2개 차종에 대한 작업의 우선순위인 서열정보를 수신하며,
    RFID 컨트롤러는 관리 PLC에서 관리하는 공정의 서열정보와 현재 투입된 작업대차의 서열정보가 일치하는 지 확인하며,
    관리 PC는 바코드 게이트웨이를 경유하여 바코드 리더기로부터 바코드 데이터를 수신하며,
    관리 PC는 관리 PLC와 연결되며, 서열정보, 피킹 작업 완료 신호 또는 작업공정별 서열정보를 수신하며,
    상차관리 PC는 인출이 요구되는 부품에 대한 바코드 데이터를 관리하며,
    관리 PC에 설치되는 클라이언트 프로그램은 PLC 서버와 관리 PC 사이에 인터페이스 역할을 수행하며,
    관리 PC는 MES 서버로부터 수신한 서열정보, 부품등록 정보를 저장하며,
    RFID 컨트롤러는 작업장에 진입한 작업대차에 장착된 RFID 태그에서 수신한 RFID 태그 정보와 제어서버와 연결된 관리 PLC로부터 수신한 작업장으로 진입해야하는 작업대차의 서열정보에 따라 진입해야 하는 작업대차의 RFID 태그정보의 정합성 여부를 판단하며,
    상기 클라이언트 프로그램은 피킹 작업을 위한 대기 차종의 개수에 따라 MES 서버로부터 수신한 서열정보로부터 픽킹 지시데이터를 생성하고, 생성한 픽킹 지시데이터를 PLC 서버로 송신하며,
    상기 클라이언트 프로그램은 각 작업공정별 작업 현황을 PLC 서버로부터 수신하여 모니터링하며, 모니터링한 결과를 MES 서버로 송신하여 MES 서버의 업데이트를 요청하며,
    관리 PC는 대차 타입별 사양지에 출력될 부품 위치를 설정하며, 작업공정별 서열 정보를 추가, 삭제 또는 수정하며,
    관리 PC는 서버 설정프로그램이 설치되며,
    서버 설정프로그램은 서열수신 정보 및 각 작업공정의 작업현황을 표시하며, 각 작업공정에서 진행중인 서열정보 및 대차번호를 확인하는 라인현황 메뉴 및 픽킹 작업 완료된 서열정보를 작업공정별로 표시하는 완료데이터 메뉴를 포함하는 메인 메뉴를 포함하며,
    작업공정에서 사양별 부품들을 적재하는 부품 수납박스를 의미하는 슈트의 주소가 변경되면, 피킹 스위치의 주소를 변경하며,
    슈트 설정은 작업공정 단위로 설정되며, 슈트 정보는 피킹 스위치 주소, 부품정보, 셀이 사용 여부를 포함하며,
    바코드 리더기를 설정하는 바코드 리더기 설정은 같은 작업공정에 적어도 2개의 바코드는 리더기를 등록할 수 있으며, 두 개의 작업공간에 하나의 바코드 리더기는 등록할 수 없으며,
    MES 서버로부터 피킹 서열 정보를 수신하는 서열 수신 프로그램은 서버 설정프로그램에 설정된 기간동안 저정함을 특징으로 하는 스마트 피킹 시스템.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제어서버는,
    상기 관리 PLC로 작업장으로 진입해야 하는 작업대차의 서열정보, 인출되어야 하는 부품이 보관된 부품보관 박스에 대응되는 램프를 발광하도록 피킹스위치를 제어하며, 상기 바코드 리더기에서 수신한 부품의 바코드 데이터와 부품보관 박스에서 인출되어야 하는 부품의 바코드 데이터가 동일하면 발광한 램프를 소등하도록 상기 피킹스위치를 제어하는 제어정보를 송신함을 특징으로 하는 스마트 피킹 시스템.
  4. 삭제
  5. 삭제
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