KR200305424Y1 - Safety management system for factory automation - Google Patents
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Abstract
본 고안의 공장자동화설비를 위한 안전관리 시스템은 설비관리시스템의 기간망에 네트워크로 연결된 서버(110), 이런 서버(110)에 설치된 네트워크 운용에 필요한 시스템운영 소프트웨어와 안전관리 소프트웨어(111), 이런 안전관리 소프트웨어(111)로 동작되는 서버측 인증수단(131, 132, 133)을 구비한 서버시스템(100)을 구비하며, 또한 서버시스템(100)과 연동하게 상기 기간망에 네트워크로 연결된 클라이언트 컴퓨터 단말기(210), 이런 클라이언트 컴퓨터 단말기(210)에 설치된 상기 시스템운영 소프트웨어의 클라이언트 버전과 안전관리 액세스모듈(211), 이런 안전관리 액세스모듈(211)로 동작되는 클라이언트측 인증수단(231, 232, 233)을 구비한 클라이언트시스템(200)을 구비하고, 상기 인증수단들을 통해 사용자 인증시, 공장자동화설비의 현장 작업에 투입된 작업자들을 보호하기 위해서, 설비관리시스템의 인간 기계 인터페이스(32)에 접속된 소프트와이어드 방식의 제어 장치에 인터록을 설정 및 해제하여 안전관리와 작업진행관리를 수행한다.The safety management system for the factory automation facility of the present invention is a server 110 connected to the main network of the facility management system, system operation software and safety management software 111 necessary for network operation installed on the server 110, such safety A client computer terminal having a server system 100 having server-side authentication means 131, 132, and 133 operated by the management software 111, and also connected to the backbone network in network with the server system 100 ( 210, the client version of the system operating software installed on the client computer terminal 210 and the safety management access module 211, the client side authentication means (231, 232, 233) operated by the safety management access module 211 The client system 200 is provided with a work inputted to the field work of the factory automation facility when the user is authenticated through the authentication means. In order to protect the characters, enable and disable the interlock to the control of the soft-wired device connected to the man-machine interface system (32) of the equipment management system to carry out the safety management in process management.
Description
본 고안은 공장자동화설비를 위한 안전관리 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지문인식장치, 마그네틱/RF카드리더장치, 숫자키패드장치와 같은 사용자 인증을 플랜트 설비의 인간 기계 시스템과 연동하여 관리자 및 작업자 인증 하에 책임 있는 현장 작업을 안전하게 운영하는 공장자동화설비를 위한 안전관리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a safety management system for a factory automation facility, and more specifically, the user authentication, such as fingerprint recognition device, magnetic / RF card reader device, numeric keypad device in conjunction with the human machine system of the plant facilities, managers and operators It relates to a safety management system for factory automation equipment that safely operates responsible field work under certification.
공장자동화설비(Plant and Factory Automation)는 철강산업의 압연제어를 비롯하여 화학 공정제어, 광업의 노기제어, 자동차 공업의 주조 및 라인제어, 기계공업의 로봇제어, 발/변전소 제어 상/하수도제어, 하역제어, 빌딩제어 등의 전 산업 분야의 제어에 적용되고 있다.Plant and Factory Automation includes rolling control in the steel industry, chemical process control, furnace control in mining, casting and line control in the automotive industry, robot control in the mechanical industry, water and substation control, water and sewer control, and unloading. It is applied to the control of all industrial fields such as control and building control.
공장자동화설비는 계전반, 시퀀스, 스위칭 수단 등을 물리적으로 연결하는 전기적 시퀀스를 이용하는 하드 와이어드(hard wired) 방식과, 서버, 클라이언트통신과 로직 컨트롤을 이용하는 소프트 와이어드(soft wired) 방식이 있다.Factory automation facilities include a hard wired method using an electrical sequence that physically connects relay boards, sequences, switching means, and the like, and a soft wired method using server, client communication, and logic control.
대표적 소프트와이어드 방식에는 PLC(Programmable Logic Control) 제어장치가 사용된다.Representative softwired controllers use programmable logic control (PLC) controls.
최근의 PLC는 64비트의 마이크로프로세서와 전용 집적화된 반도체 소자(LSI)에 의한 중앙연산처리장치(CPU)의 고속화, 고기능화가 실현되고 있으며, 전송기술, 광섬유에 의해 통신하는 컴퓨터와의 결합은 기본이며, 위치제어, PID제어(Proportional Integral Differential Control)의 루프제어를 실현하고 있고, 새로운 언어, 주변기기의 다양화에 의한 인간 기계 인터페이스(Man Machine Interface 또는 Human Machine Interface)(이하 'HMI/MMI' 라 함) 기술을 사용하는 추세로 변화하고 있다.In recent years, the PLC has realized high speed and high functionality of a 64-bit microprocessor and a dedicated integrated semiconductor device (LSI), and a combination of a transmission technology and a computer communicating by optical fiber is fundamental. It realizes loop control of position control and PID control (Proportional Integral Differential Control), and is based on new language and diversification of peripheral devices (Man Machine Interface or Human Machine Interface) (hereinafter referred to as 'HMI / MMI'). The trend is to use technology.
여기에서, PLC는 논리회로의 연산을 전문으로 하는 컴퓨터 기술과 시퀀스 기술을 적용, 직접회로(IC)를 조립한 일종의 마이컴으로서 시퀀스(sequence)와 숫자 '1'과 '0'을 취급하는 논리회로를 포함하며 설비 장치의 동작을 제어하며, 통상 핸디 로더(handy loader)와 그래픽 로더(graphic loader)에 의해 로직 프로그램을 입력받는다.Here, the PLC is a kind of microcomputer that assembles an integrated circuit (IC) by applying computer technology and sequence technology that specializes in the operation of logic circuits, and handles the sequence and the numbers '1' and '0'. It includes and controls the operation of the installation device, and is usually input to the logic program by a handy loader and a graphic loader (graphic loader).
시퀀스란 사상(事象)이 발생하는 순서를 말하는데, 그 순서를 사람이 미리 정함으로써, 일련의 동작 목적을 달성할 수 있게 한다. 즉, 한국공업규격(KSC 0203)을 참조하면, 시퀀스란 미리 정해진 순서 또는 일정한 논리에 의해 정해진 순서에 따라, 제어의 각 단계를 순차적으로 추진해 가는 제어를 의미한다.A sequence is an order in which events occur, and the order is pre-determined by the human being, so that a set of operational objectives can be achieved. That is, referring to the Korean Industrial Standard (KSC 0203), the sequence refers to a control for sequentially promoting each step of the control in a predetermined order or in a predetermined order by a certain logic.
예컨대, PLC는 팩토리, 셀, 스테이션(Factory, Cell, Station) 레벨로 구획되며, TCP/IP와 같은 범용 프로토콜을 사용하는 이더넷(Ethernet, IEEE 802.3), 컴퓨터 통합생산의 MAP(Manufacture Automation Protocol), Profibus-FMS(Fieldbus Messaging Specification), FIP, Device-NET, CANBus, Cell, TCP, UDP, CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect) 등을 사용하여 네트워크로 연결함으로써 공장 설비의 자동제어를 실현시킨다.For example, PLCs are divided into factory, cell, and station (Factory, Cell, Station) levels, Ethernet (Ethernet, IEEE 802.3) using a universal protocol such as TCP / IP, MAP (Manufacture Automation Protocol) of computer integrated production, Automatic control of factory facilities by connecting to the network using Profibus-FMS (Fieldbus Messaging Specification), FIP, Device-NET, CANBus, Cell, TCP, UDP, Carrier Sense Multiple Access / Collision Detect (CSMA / CD) Let's do it.
이런 PLC를 사용하는 자동제어의 설비와 제어이론을 설비의 제작 공정계통에 도입함으로써, 경제성, 신뢰성, 안전성 등을 확보함은 물론 가능한 생산성을 증대시키기 위하고자 하는데 있다고 볼 수 있다.By introducing the facility and control theory of automatic control using such PLC into the manufacturing process system of the facility, it is intended to secure economical efficiency, reliability and safety as well as to increase productivity.
그런데, 이론적 설계를 바탕으로 공정계통의 자동제어설비를 사용하여 생산성을 강화시키다보니, 상대적으로 시스템 관리자의 편의성을 극대화시킬 뿐, 현장 작업자나 감독자의 안전 및 정보 교환을 고려하지 못하는 경우가 발생하며, 통합적 설비안전관리의 필요성이 대두되었다.However, based on the theoretical design, using the automatic control system of the process system enhances productivity, it relatively maximizes the convenience of the system administrator, and sometimes fails to consider the safety and information exchange of field workers or supervisors. In particular, the need for integrated facility safety management has emerged.
앞서 언급한 철강산업의 압연제어, 화학 공정제어, 광업의 노기제어, 자동차 공업의 주조 및 라인제어, 기계공업의 로봇제어, 발/변전소 제어 상/하수도제어 등과 같이 중후장대한 공장자동화설비 분야에는 인간 기계 시스템 내지 HMI/MMI를 이용하고 있으므로 위험요소는 항시 산재되어 있다.In the fields of heavy and heavy factory automation facilities such as rolling control of the steel industry, chemical process control, mining control of the mining industry, casting and line control of the automobile industry, robot control of the mechanical industry, and water and sewer control Since human machine systems or HMI / MMI are used, hazards are always present.
1973년 석유화학회사에서 화재, 폭발사고가 연속적으로 발생한 뒤에 원인을 연구한 결과, 사고 발생 요인이 인간특성(human factors)과 크게 관련되어 있다는 것을 착안하여 인간공학이란 학문이 체계적으로 연구되고 있다.In 1973, a petrochemical company studied the causes after a series of fire and explosion accidents. The study of ergonomics is being systematically studied, thinking that the causes of accidents are highly related to human factors.
인간공학에서의 인간은 실수(error)를 범하기 쉬운 존재이며, 철저한 안전교육에도 불구하고 과오, 착각을 일으킬 수 있는 존재이다. 대부분, 사고의 발생원인에는 설계, 제작 등을 포함하는 기술적인 원인에 의한 것, 정보제공 및 불비에 의한 것, 그리고 기계를 취급(조작, 점검, 수리, 인지 오류, 확인오류 등)하는 인간 측에 원인이 있는 것으로 크게 나눌 수 있다.In ergonomics, human beings are prone to errors, and in spite of thorough safety education, they can be mistaken and mistaken. In most cases, accidents are caused by technical causes, including design and manufacture, by information and non-compliance, and by the human side of the machine (manipulation, inspection, repair, cognitive error, confirmation error, etc.). It can be divided largely into the cause.
예컨대, 인간 측에 있는 원인은 정해진 작업을 하지 않는 것(omission error), 실행하는 것이 불확실하여 잘못을 저지르는 것(commission error), 금지된 동작, 조작을 실행하는 것(extraneous error), 작업의 순서가 잘못된 것(sequential error), 정해진 시간보다도 빨리 또는 늦게 실행하는 것(time error) 등이 있다.For example, the cause on the human side is not doing a given task (omission error), making it wrong to execute it (commission error), forbidden operation, performing an operation (extraneous error), sequence of work Is a sequential error, a time error running earlier or later than a fixed time, and so on.
이런 인간의 특성을 인정하는 것이 인간 기계 시스템의 설계에는 매우 중요한 요소이다.Acknowledging these human characteristics is a very important factor in the design of human mechanical systems.
인간 기계 시스템은 HMI/MMI와 같은 인터페이스와 컨트롤러를 기계 측에 배열하고, 작업자인 인간의 지각, 사고, 감정, 인식 등을 고려한 작업영역을 인간 측에 배열하여 인간과 기계가 협업하도록 한 시스템으로서, 인간과 기계 각각의 특징을 활용한 역할분담과 상호의 정보교환에 있어서 정합성(congruency)이 문제가 된다.Human machine system is a system that arranges interfaces and controllers such as HMI / MMI on the machine side, and arranges the work area considering human perception, thinking, emotion, and perception on the human side so that humans and machines collaborate. Congruency is a problem in role sharing and mutual information exchange utilizing the characteristics of human and machine.
즉, 현장 작업자가 작업 설비에서 모두 빠져 나오지 않았는데, 현장 감독자의 말만 듣고 시스템 관리자가 작업 설비를 가동시켜서 결과적으로 설비에 남아 있는 작업자가 크게 다치거나 방사선에 노출되거나 또는 죽음에까지 이르게 되는 사고가 거의 매년 보고되고 있는 실정이다.That is, almost every year, when the field worker did not exit the work facility, only the site supervisor heard and the system administrator started the work facility, resulting in serious injury, radiation exposure, or death to the workers remaining in the facility. It is being reported.
특히, 제철소와 같은 중후장대한 설비에서는 도 1에 도시한 바와 같이 각종 설비(9)들을 현장 작업자(1 ∼ 6)와 감독자 내지 설비 운전실의 운전자와 같은 시스템 관리자(7)에 의해서 작동관리 내지, 유지보수관리 하도록 하고 있다.In particular, in the heavy and heavy facilities such as steel mills, as shown in FIG. 1, various facilities 9 are operated and managed by the system manager 7 such as the field workers 1 to 6 and the supervisor or the driver of the facility cab. Maintenance management.
각종 설비(9)는 예컨대 제철소내의 다수의 전기로 제강공장, 정련공장, 연주공장, 냉연공장, 열연공장, 후판공장, 미니밀공장 등의 가열로설비, 압연설비, 절단설비, 열처리설비 내지 연주기, 압연롤, 미니밀, 코일 이송장치 등이 될 수 있다.The various equipments 9 include, for example, a plurality of electric furnaces in steel mills, steel mills, refining plants, casting plants, cold rolling mills, hot rolling mills, thick plate mills, mini mills, etc. Rolling rolls, mini mills, coil feeders, and the like.
설비(9)는 제철소 내의 공장자동화 제어를 위해 네트워크로 연결된 인간 기계 관리시스템, 예컨대 맥시모(MAXIMO : 미국 Bedford에 본사를 두고 있는 MRO Software사에 의해 개발됨)와 같은 전사적 설비관리시스템에 의해 제어된다.Facility 9 is controlled by an enterprise-wide facility management system such as a networked human machine management system for control of factory automation in a steel mill, for example MAXIMO (developed by MRO Software Inc., headquartered in Bedford, USA). do.
물론, 설비(9)의 작동, 유지보수관리는 상기 설비관리시스템의 네트워크에 연결되고 시스템 관리자(7)에 의해서 운영되는 작업진행관리 시스템(8)으로 진행된다.Of course, the operation and maintenance management of the facility 9 proceeds to the work progress management system 8 which is connected to the network of the facility management system and operated by the system manager 7.
작업진행관리 시스템(8)은 작업명령을 현장 작업자(1 ∼ 6)와 시스템 관리자(7)에게 신송하여, 다양한 케이스별로 발생되는 현장 작업에 적합한 현장 작업자(1 ∼ 6)가 투입되도록 한다.The work progress management system 8 sends a work order to the field workers 1 to 6 and the system manager 7 so that the field workers 1 to 6 suitable for the field work generated in various cases are input.
물론, 작업진행관리 시스템(8)은 수동식 열쇠로 개방 및 폐쇄되는 세이프티 록 패널(도시 안됨)과 인터록 시스템(InterLock System)(이하 'ILS'라 함)을 구비하여 현장 작업자(1 ∼ 6)의 안전사고를 방지하도록 하고 있다.Of course, the work progress management system 8 includes a safety lock panel (not shown) and an interlock system (hereinafter referred to as "ILS") that are opened and closed with a manual key to control the field workers 1 to 6. To prevent safety accidents.
여기에서, 인터록 시스템이란, 기기의 오작동 방지 또는 안전을 위해 관련장치간에 전기적 또는 기계적으로 연락을 취하여, 어떤 제어(기계, 전자, 컴퓨터) 장치가 동작하고 있을 때 다른 일정한 제어 장치가 동작하지 않게 하거나, 하나의 동작이 종료되기까지는 다른 동작이 처리되지 못하도록 하는 시스템이다.Here, the interlock system refers to electrical or mechanical communication between related devices in order to prevent malfunction or safety of the equipment, so that other constant control devices do not operate when a control (mechanical, electronic, computer) device is in operation. In other words, it is a system that prevents other operations from being processed until one operation is finished.
현장 작업 실태를 간략하게 설명하면, 작업진행관리 시스템(8)을 통해서 현장 감독자와 작업자(1 ∼ 6)에게 현장 작업명, 작업장소, 작업시간, 작업코드, 작업명령이 전달된다. 현장 작업자(1 ∼ 6)와 현장 감독자는 전달받은 작업리스트에 특정된 장소에 모인 후, 현장 감독자가 작업 시작을 개시함과 동시에 열쇠를 사용하여 세이프티 록 패널을 액세스하여 ILS의 인터록을 설정하고, 시스템 관리자(7)는 모니터 상에서만 인터록 설정을 확인하고 설비의 조업을 중단시킨다.Briefly, the field work status is briefly communicated to the site supervisor and the workers 1 to 6 through the work progress management system 8, and the field work name, work place, work time, work code, and work order. The field workers (1-6) and the site supervisor gather at a place specified in the work list received, and at the same time the site supervisor initiates the start of work, accesses the safety lock panel with a key to set up the ILS interlock, The system manager 7 checks the interlock setting only on the monitor and shuts down the equipment.
이런 경우, 인터록을 해제하기 전까지 현장 작업하려는 설비는 작동되지 않게 됨으로써, 현장 작업자는 마음놓고 설비(9)의 수리, 보수, 교환, 정비 등의 현장 작업을 진행할 수 있게 된다.In this case, the facility to be worked on the site until the interlock is released is not operated, so that the site worker can proceed with the on-site work such as repair, maintenance, replacement, and maintenance of the facility 9 at will.
이후, 현장 작업이 완료된 경우, 현장 감독자는 현장의 작업자(1 ∼ 6)들이 보고하는 내용을 듣고, 또는 직접 작업자(1 ∼ 6)들이 현장에서 빠져 나왔는지 확인한 후에, 세이프티 록 패널의 키를 원래의 위치로 되돌려 놓음으로써 ILS의 인터록을 해제하고, 작업 상황 정보를 작업진행관리 시스템(8)에 입력하도록 한다.Thereafter, when the site work is completed, the site supervisor hears what is reported by the workers (1-6) in the field, or directly confirms that the workers (1-6) have been taken out of the site, and then releases the keys of the safety lock panel. By returning to the position, the interlock of the ILS is released, and the work status information is input to the work progress management system 8.
이렇게 작업진행관리 시스템(8)에 작업 상황 정보가 입력되면 시스템 관리자(7)는 다시 설비를 작동시켜 조업을 재개한다.When the work status information is input to the work progress management system 8 as described above, the system manager 7 restarts the operation by operating the equipment again.
그러나 종래의 작업진행관리 시스템을 사용하여 현장 작업을 하는 경우, 다음과 같은 문제점들에 의한 사고 발생 요인들이 있다.However, when working in the field using a conventional work progress management system, there are factors causing accidents due to the following problems.
즉, 인간은 철저한 안전교육에도 불구하고 착각, 과오, 오판, 게으름, 나태함 등의 인간적 측면의 사고 발생 요인을 갖고 있어서 항상 사고의 위협이 도사리고 있다.In other words, despite the thorough safety education, human beings have the factors of human accidents such as mistakenness, mistake, misjudgment, laziness and indolence, so there is always a threat of accidents.
따라서, 복잡하고 중장비들이 산재한 제철서와 같은 플랜트 설비 분야의 안전관리에서는 높은 신뢰성과 안정성을 제공하는 안전지원 시스템이 필요한 실정이다.Therefore, there is a need for a safety support system that provides high reliability and stability in safety management in the field of plant equipment, such as steelworks, which are complicated and scattered with heavy equipment.
이때, 고도의 시스템적 접근 방식이 아닐 경우, 아무리 작업자를 감독자가 아무리 철저하게 유의 주시, 관찰, 관리를 하며, 또한 다수의 작업자들이 정확한 시간, 순서, 절차, 규정에 의해 작업하고자 하더라도, 단 한번 설비를 작동시키고 정지시키는 시스템 관리자와 감독자 사이에 정보교환의 오류가 있을 경우, 치명적인 사고로 연계될 개연성은 배제하지 못한다.This is not a highly systemic approach, no matter how thorough the supervisor observes, observes, and manages the workers, and even if many workers want to work according to the exact time, sequence, procedures, and regulations, only once. Errors in the exchange of information between system administrators and supervisors who operate and shut down facilities do not rule out the likelihood of a fatal accident.
즉, 시스템 관리자가 감독자 내지 작업자의 말만 듣고 현장 작업장 내에 모든 작업자가 모두 빠져 나온 줄 알고 인터록을 해제하여 설비를 작동시켰지만, 어느 한 작업자가 자신의 존재를 타인에게 알리지 못한 상태에서 그대로 현장에 방치되어 있을 경우, 그 작업자는 크게 다치거나 사고를 당할 위험이 매우 높은 것이다.In other words, the system manager listened to the supervisor or operator and released the interlock to operate the facility, knowing that all the workers had escaped from the shop floor, but one worker was left on the site without notifying the presence of others. If so, the worker is at very high risk of serious injury or accident.
실제로도 작년 광양제철소 내에서 그와 유사하게 술취한 작업자를 현장에 그대로 방치한 상태에서 압연장치가 작동된 결과, 작업자의 골반이 파쇄되고 생명을 위협 당하는 사고가 발생한 경우만을 보아도, 인간의 착각과 실수에 대한 인간공학적 접근이 매우 근거 있는 말이라 할 수 있고, 인간의 판단력은 한계가 있다는 것이다.In fact, as a result of last year's rolling machine operated in a state in which a drunk worker was left unattended in the Gwangyang Works, the human pelvis was broken and a life-threatening accident occurred. The ergonomic approach is very well documented, and human judgment is limited.
'슬기로운 자는 남의 실수를 보고 배우지만 어리석은 자는 자기가 실수를 저지르지 않으면 배우지 못한다(Wise men learn by other men's mistakes fools by their own)'이란 영국속담이 있지만, 안전사고의 측면에서 볼 때, 배움이 가능한 실수를 저지르기 전에 슬기로운 자든 어리석은 자든 시스템적인 접근에 의해서 건강과 생명을 보호받아야 하는 권리가 있으며, 회사 입장에서도 사고를 미연에 방지해야할 실수 방지 대책이 절실히 요구되고 있다.Wise men learn by other men's mistakes fools by their own, but there is a British proverb: 'Wise men learn by other men's mistakes fools by their own.' Before making any possible mistakes, the wise or foolish have the right to be protected by health and life by a systematic approach, and the company is in great need of anti-error measures to prevent accidents.
또한, 종래의 현장 작업에서 현실적으로 넓은 작업 장소에 투입된 다수의 작업자들을 소수의 감독자 내지 시스템 관리자가 일일이 관리한다는 것이 매우 어려운 일이며, 현장 감독자와 시스템 관리자간 정보전달의 오류방지를 미연에 방지할 수 없으므로, 계속적으로 사고가 발생될 우려가 있다.In addition, it is very difficult for a small number of supervisors or system administrators to manage a large number of workers who have been put into a practically large work place in the conventional field work, and it is possible to prevent the error of information transmission between the field supervisor and the system manager in advance. There is a fear that an accident will continue to occur.
종래의 현장 작업에서는 작업을 모두 끝낸 후, 현장 감독자 내지 시스템 관리자가 작업진행관리 시스템에 작업 결과를 입력하기 전에는 작업진행 상황이 파악이 안되므로, 작업자, 관리자, 시스템 관리자, 설비 관리자, 최고 감독자 등의 원활한 정보 전달에 차질을 가져와, 조업 효율을 저하시키는 문제점이 있다.In the conventional field work, after the work is finished, the work progress is not understood until the field supervisor or the system manager inputs the work result into the work progress management system. Therefore, the worker, manager, system manager, facility manager, supervisor, etc. There is a problem in bringing about a disruption in the smooth transfer of information, reducing the operating efficiency.
또한, 종래의 현장 작업에서는 감독자가 안전관리와 작업관리를 모두 담당하기 때문에, 감독자의 작업 로드를 증가시키면 시킬수록 작업자들의 안전에 관심이 그만큼 줄어들게 되고, 결과적으로 형식적으로 안전관리를 수행할 수밖에 없는 어려움이 있다.In addition, in the conventional field work, since the supervisor is in charge of both safety and work management, as the work load of the supervisor increases, the interest in the safety of workers decreases as a result, and as a result, the safety management is inevitably performed. There is difficulty.
또한, 종래의 현장 작업에서 사고가 발생하여 책임 소재가 불확실한 경우가발생하여, 사고를 일으키게 된 실제 작업자나 감독자 내지 시스템 관리자의 파악이 거의 불가능한 경우가 있어서 사후처리에 문제점이 있다.In addition, there is a problem in the post-processing because there is a case where the accident occurred in the conventional field work, where the responsibility material is uncertain, and it is almost impossible to grasp the actual worker, the supervisor or the system administrator who caused the accident.
따라서, 본 고안은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 고안의 목적은 지문인식장치, 마그네틱/RF카드리더장치, 숫자키패드장치를 사용한 현장 작업자의 인증 및 정보 관리와, 작업현황의 실시간 조회와, 운전 설비의 인터록 판단 관리 등을 제공함으로써, 현장 작업자와 운전실 운전자간 정보교환 오류를 미연에 방지하여 현장 작업자를 안전하게 보호할 수 있는 공장자동화설비를 위한 안전관리 시스템을 제공하려는 데 있다.Therefore, the present invention has been devised to solve such a problem, and the purpose of the present invention is to provide authentication and information management of field workers using a fingerprint recognition device, a magnetic / RF card reader device, a numeric keypad device, and real-time work status. It is to provide a safety management system for a factory automation facility that can secure the site workers by preventing inquiries of information exchange errors between the site workers and the cab drivers by providing inquiry and management of the interlock judgment of the driving facilities.
또한, 본 고안의 다른 목적은 현장 작업자가 안전관리 서버 또는 클라이언트시스템에서 현장 작업자 인증을 하여 운전 설비의 인터록을 설정 및 해제함으로써 안전 사고를 미연에 방지할 수 있고, 시스템 관리자를 비롯하여 내부 사람이 다수의 현장 작업시의 현황 파악을 효율적으로 수행할 수 있고, 현장 작업자의 안전 사고를 미연에 방지할 수 있는 공장자동화설비를 위한 안전관리 시스템을 제공하고자 한다.In addition, another object of the present invention is to prevent the safety accident in advance by the on-site operator to set up and release the interlock of the operating equipment by the on-site worker certification on the safety management server or client system, a large number of people including the system administrator It is to provide a safety management system for factory automation equipment that can efficiently grasp the current status of on-site work and prevent safety accidents of site workers in advance.
도 1은 일반적인 공장자동화설비의 현장작업 개요를 설명하기 위한 블록도,1 is a block diagram for explaining the overview of the field work of the general factory automation equipment,
도 2는 본 고안의 한 실시예에 따른 공장자동화설비를 위한 안전관리 시스템의 구성을 설명하기 위한 개념도,2 is a conceptual diagram for explaining the configuration of a safety management system for a factory automation facility according to an embodiment of the present invention,
도 3은 도 2에 도시된 안전관리 소프트웨어 구성을 설명하기 위한 블록도,3 is a block diagram for explaining the configuration of the safety management software shown in FIG.
도 4는 도 2에 도시된 인터록 제어방법을 설명하기 위한 블록도,4 is a block diagram for explaining the interlock control method shown in FIG. 2;
도 5는 도 4에 도시된 인터록 추가기능 로직을 설명하기 위한 개략도,5 is a schematic diagram illustrating the interlock add function logic shown in FIG. 4;
도 6은 도 2에 도시된 공장자동화설비를 위한 안전관리 시스템의 관리방법을 설명하기 위한 흐름도,6 is a flowchart illustrating a management method of a safety management system for a factory automation facility shown in FIG. 2;
도 7 내지 도 16은 공장자동화설비를 위한 안전관리 시스템의 사용방법을 설명하기 위한 도면들.7 to 16 are views for explaining the method of using the safety management system for factory automation equipment.
♣도면의 주요부분에 대한 부호의 설명♣♣ Explanation of symbols for main part of drawing ♣
9 : 설비 10 : PLC9 equipment 10 PLC
11 : PLC 게이트웨이 30 : 설비관리시스템11: PLC Gateway 30: Facility Management System
32 : HMI/MMI 100 : 서버시스템32: HMI / MMI 100: Server System
110 : 서버 111 : 안전관리 소프트웨어110: server 111: safety management software
130 : 터치스크린 131, 231, : 지문인식장치130: touch screen 131, 231,: fingerprint recognition device
132, 231 : 마그네틱/RF카드리더장치 133, 233 : 숫자키패드장치132, 231: Magnetic / RF card reader device 133, 233: Numeric keypad device
140 : 인터록 모듈 200 : 클라이언트시스템140: interlock module 200: client system
210 : 클라이언트 컴퓨터 단말기 211 : 안전관리 액세스모듈210: client computer terminal 211: safety management access module
상술한 본 고안의 목적들은 설비관리시스템의 기간망에 네트워크로 연결된 서버, 이런 서버에 설치된 네트워크 운용에 필요한 시스템운영 소프트웨어와 안전관리 소프트웨어, 이런 안전관리 소프트웨어로 동작되는 서버측 지문인식장치, 마그네틱/RF카드리더장치, 숫자키패드장치와 같은 인증수단을 구비한 서버시스템을 구비하며, 또한 서버시스템과 연동하게 기간망에 네트워크로 연결된 클라이언트 컴퓨터 단말기, 이런 클라이언트 컴퓨터 단말기에 설치된 상기 시스템운영 소프트웨어의 클라이언트 버전과 안전관리 액세스모듈, 이런 안전관리 액세스모듈로 동작되는 클라이언트측 지문인식장치, 마그네틱/RF카드리더장치, 숫자키패드장치와 같은 인증수단을 구비한 클라이언트시스템을 구비하며, 상기 인증수단들을 통해 사용자 인증시, 상기 공장자동화설비의 현장 작업에 투입된 작업자들을 보호하기 위해서, 설비관리시스템의 인간 기계 인터페이스에 접속된 소프트와이어드 방식의 제어 장치에 인터록을 설정 및 해제하는 것을 특징으로 하는 공장자동화설비를 위한 안전관리 시스템에 의해서 달성된다.The above-described objects of the present invention are a server connected to a main network of a facility management system, system operation software and safety management software required for network operation installed on such a server, a server-side fingerprint recognition device operated by such safety management software, and magnetic / RF. A server system having an authentication means such as a card reader device and a numeric keypad device, and also having a client computer terminal connected to a network in a backbone network in association with the server system, and a client version of the system operating software installed in such a client computer terminal. A client system having an authentication means such as a management access module, a client-side fingerprint recognition device, a magnetic / RF card reader device, a numeric keypad device operated by such a safety management access module, and when authenticating a user through the authentication means, remind In order to protect the workers who are engaged in the field work of the field automation facility, the safety management system for the factory automation facility is characterized by setting and releasing the interlock to the soft-wired control device connected to the human machine interface of the facility management system. Is achieved by
이하, 첨부한 도 2 내지 도 16을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 공장자동화설비를 위한 안전관리 시스템에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a safety management system for a factory automation facility according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 16.
도면에서, 도 2는 본 고안의 한 실시예에 따른 공장자동화설비를 위한 안전관리 시스템의 구성을 설명하기 위한 개념도이고, 도 3은 도 2에 도시된 안전관리 소프트웨어 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 또한, 도 4는 도 2에 도시된 인터록 제어방법을 설명하기 위한 블록도이고, 도 5는 도 4에 도시된 인터록 추가기능 로직을 설명하기 위한 개략도이다. 또한, 도 6은 도 2에 도시된 공장자동화설비를 위한 안전관리 시스템의 관리방법을 설명하기 위한 흐름도이며, 도 7 내지 도 16은 공장자동화설비를 위한 안전관리 시스템의 사용방법을 설명하기 위한 도면들이다.In the drawings, Figure 2 is a conceptual diagram for explaining the configuration of the safety management system for the factory automation facility according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a block diagram for explaining the configuration of the safety management software shown in FIG. . 4 is a block diagram illustrating the interlock control method illustrated in FIG. 2, and FIG. 5 is a schematic diagram illustrating the interlock addition function logic illustrated in FIG. 4. 6 is a flowchart illustrating a management method of the safety management system for the factory automation facility shown in FIG. 2, and FIGS. 7 to 16 are views for explaining a method of using the safety management system for the factory automation facility. admit.
도 2에 보이듯이, 본 고안은 철강산업의 압연제어, 화학 공정제어, 광업의 노기제어, 자동차 공업의 주조 및 라인제어, 기계공업의 로봇제어, 발/변전소 제어 상/하수도제어, 하역제어, 빌딩제어에 사용되는 PLC 공장자동화설비에 적용되어 터치스크린(130), 지문인식장치(131, 231), 마그네틱/RF카드리더장치(132, 232), 하드웨어 또는 소프트웨어방식의 숫자키패드장치(133, 233)와 같은 작업자 및 시스템 관리자 인증수단을 사용하여 설비의 인터록 시스템, 즉 ILS의 인터록 설정/해제를 액세스함으로써 실시간 안전관리 및 작업진행관리를 수행한다.As shown in Figure 2, the present invention is a rolling control of the steel industry, chemical process control, anger control of the mining industry, casting and line control of the automotive industry, robot control of the mechanical industry, water and substation control water and sewage control, unloading control, Applied to PLC factory automation equipment used for building control, touch screen 130, fingerprint recognition devices 131, 231, magnetic / RF card reader devices 132, 232, hardware or software numeric keypad devices 133, The real time safety management and work progress management are performed by accessing the interlock system of the facility, that is, the interlock setting / release of the ILS, using the operator and system manager authentication means such as 233).
특히, 지문인식장치(131, 231)는 개인을 식별하는 생체인식 기술로서, 비밀번호를 암기하거나 카드를 소지할 필요가 없기 때문에 편리성을 극대화시킴과 동시에, 반드시 개인 자신만이 인증 액세스를 수행할 수 있다. 즉, 지문인식장치(131, 231)는 제철소와 같이 상대적으로 넓은 공간에 생활하는 다수의 사람들을 위해, 높은 안정성, 신뢰성, 보안성을 제공함과 동시에 인터록 설정 및 해제 액세스 수단인 것이다.In particular, fingerprint recognition devices (131, 231) is a biometric technology for identifying individuals, which does not need to memorize a password or possess a card, thereby maximizing convenience and at the same time ensuring that only the individual can perform authenticated access. Can be. In other words, the fingerprint readers 131 and 231 provide an interlock setting and release access means while providing high stability, reliability, and security for a large number of people living in a relatively large space such as a steel mill.
이런 본 고안은 인증장치(131, 231, 132, 232, 133, 233)를 사용하여 실명제 안전책임을 명확하게 할 수 있으며, 이를 통해 노무관리정보 제공이 가능하다.The present invention can be made clear the real-name system accountability by using the authentication device (131, 231, 132, 232, 133, 233), through which labor management information can be provided.
이런 본 고안은 인터넷 웹기반 화면제공으로 제철소내 어디에서든지 제철소의 네트워크에 접속된 컴퓨터 단말기를 통해서 실시간 작업진행 조회가 가능한 서버-클라이언트 네트워크로서 안전관리 서버시스템(100)(이하 '서버시스템'이라 함)과 안전관리 클라이언트시스템(200)(이하 '클라이언트시스템'이라 함)을 포함한다.The present invention is a server-client network capable of inquiring real-time work progress through a computer terminal connected to the network of the steelworks anywhere in the steelworks by providing an internet web-based screen. The safety management server system 100 (hereinafter referred to as a 'server system') ) And the safety management client system 200 (hereinafter referred to as 'client system').
여기에서, 본 고안의 서버-클라이언트 네트워크 환경은 제철소 설비의 기간망의 통신 환경, 데이터 하이웨이 혹은 네트워크 환경에 대응하게, MAP, Profibus-FMS, FIP, Device-NET, CANBus, Cell, TCP/IP, UDP, CSMA/CD 중 하나의 통신 규약을 사용하여 설계되어 있고, 예컨대 본 고안의 실시예에서는 TCP/IP를 사용한 이더넷 기반의 통신 환경이므로, 웹기반의 네트워킹을 통해 실시간으로 안전관리 상태를 열람 및 조회할 수 있다.Here, the server-client network environment of the present invention corresponds to MAP, Profibus-FMS, FIP, Device-NET, CANBus, Cell, TCP / IP, UDP to correspond to the communication environment, the data highway or the network environment of the steelworks facility. Designed using one of CSMA / CD communication protocols, and the embodiment of the present invention, for example, is an Ethernet-based communication environment using TCP / IP, so that the safety management status can be viewed and inquired in real time through web-based networking. can do.
또한, 본 고안의 서버-클라이언트 네트워크에서는 통신 드라이버로서 연속공정 제어용 DDC(Direct Digital Control), 분산공정 제어용 DCS(Distributed Control System), PLC(PCPU-4A, PCPU-5A ), AB(AutoBase) PLC 통신, 통합제어기 통신 드라이버 내지 라이브러리를 통한 새로운 제어기 통신 드라이버 등이 사용될 수 있다.In the server-client network of the present invention, as a communication driver, DDC (Direct Digital Control) for continuous process control, Distributed Control System (DCS) for distributed process control, PLC (PCPU-4A, PCPU-5A), and AB (AutoBase) PLC communication. For example, an integrated controller communication driver or a new controller communication driver through a library may be used.
서버시스템(100)은 서버-클라이언트 네트워크에 접속된 서버(110)와 연동하여서 MySQL 기반의 데이터베이스관리수단에 의해 운영되는 안전관리 시스템 데이터베이스(120)(이하 '안전관리 시스템DB'라 함)를 포함한다.The server system 100 includes a safety management system database 120 (hereinafter referred to as a 'safety management system DB') operated by a MySQL-based database management means in association with a server 110 connected to a server-client network. do.
예컨대, 서버(110)의 하드웨어적 스팩은 인텔 펜티엄-4 프로세서와, 512MB 메인 메모리와, 60GB 용량의 디스크 저장장치(하드 드라이브)와, 3.5" 1.44MB 플로피디스크드라이브와, 52배속 CD롬 드라이브와, 10/100MB 고속 이더넷 랜카드와, 표준 규격 서버용 19" 새시와, 122mm형 3개의 냉각 시스템과, 15.1" TFT 터치패널(130)로 구성되어 있다.For example, the hardware specifications for the server 110 include an Intel Pentium-4 processor, 512MB main memory, 60GB disk storage (hard drive), a 3.5 "1.44MB floppy disk drive, a 52x CD-ROM drive, It consists of a 10 / 100MB Fast Ethernet LAN card, a 19 "chassis for standard servers, three 122mm type cooling systems, and a 15.1" TFT touch panel 130.
그리고, 안전관리 시스템DB(120)는 실시간 조회를 위한 검색자정보(직원 코드, 아이디, 비밀번호 등)와, 다운로드한 설비관리DB(31)를 기준으로 생성한 설비관리정보(작업지시정보, 안전조치정보 등)와, 사용자 입/출입 인증 정보와, 인터록 설정 및 해제정보와, 로그정보와, 지문정보, 카드/키패드입력 비교용 인덱스정보(미리 기억된 카드의 사용자 정보, 숫자 비밀번호)와, 단위/전체 공정정보 등으로 이루어져 있다.And, the safety management system DB 120 is searcher information (employee code, ID, password, etc.) for real-time inquiry, and facility management information (work instruction information, safety generated based on the downloaded facility management DB 31) Action information, etc.), user entry / exit authentication information, interlock setting and release information, log information, fingerprint information, index information for card / keypad input comparison (user information of a previously stored card, numeric password), It consists of unit / total process information.
또한, 서버시스템(100)은 시스템 관리자(안전관리 마스터 관리자)용 터치스크린(130), 서버측 지문인식장치(131), 마그네틱/RF카드리더장치(132), 숫자키패드장치(133)로부터 상위 보안레벨을 갖는 사용자(시스템 관리자, 마스터 관리자, 최고 감독관)의 정보(지문, 마그네틱에 기록된 정보, 아이디, 비밀번호 등)를 입력받아 사용자 인증을 액세스하도록 되어 있고, 하위 보안레벨을 갖는 현장 작업자 내지 현장 감독자는 액세스를 할 수 없다.In addition, the server system 100 differs from the touch screen 130 for the system manager (safety management master manager), the server side fingerprint recognition device 131, the magnetic / RF card reader device 132, and the numeric keypad device 133. It is to access user authentication by receiving information (fingerprint, information recorded on magnetic, ID, password, etc.) of users who have security level (system administrator, master administrator, supervisor), and on-site workers who have lower security level. Site supervisors do not have access.
예컨대, 지문인식장치(131, 231)는 IBM 호환성 PC 시스템을 이용하는 것으로서, USB(버젼 1.1)타입의 인터페이스를 갖고, 직류전압 DC +5V, 전류 152mA, 온도 -10??에서 +70?? 사이에서 작동되는 하드웨어 규격을 갖는 것이 적합하며, 이와 유사한 어떠한 지문인식 USB 모듈 내지 토큰도 사용 가능하며, 마그네틱/RF카드리더장치(132, 232), 숫자키패드장치(133, 233)도 대동 소이하므로 그의 하드웨어적 규격은 한정되지 않는다.For example, the fingerprint readers 131 and 231 use an IBM compatible PC system, have a USB (version 1.1) type interface, and have a DC voltage of + 5V, a current of 152mA, and a temperature of -10 ° to + 70 °. It is suitable to have a hardware standard that works between them, and any similar fingerprint USB module or token can be used, and the magnetic / RF card reader devices 132 and 232 and the numeric keypad devices 133 and 233 are similar. Its hardware standard is not limited.
또한, 서버시스템(100)의 서버(110)는 본 고안에서 수행하고자 하는 안전관리방법을 실현시키는 안전관리 소프트웨어(111)와 네트워크 운용에 필요한 시스템운영 소프트웨어(도시 안됨)를 구비한다.In addition, the server 110 of the server system 100 is provided with a safety management software 111 for realizing a safety management method to be performed in the present invention and system operation software (not shown) required for network operation.
시스템운영 소프트웨어로서는 마이크로소프트사의 윈도우 2000과, 웹F.P액티브엑스모듈, Ez-APM서버 2.1을 갖는 웹핑거프린트 서버와, 웹 엑셀 I/O COM모듈을 갖는 웹 DB IO서버가 사용된다.As the system operating software, Microsoft Windows 2000, WebF.P ActiveX module, WebFingerprint Server with Ez-APM Server 2.1, and WebDB IO Server with Web Excel I / O COM module are used.
그리고 하기에 상세히 설명할 안전관리 소프트웨어(111)는 대한민국의 포항제철소, 광양제철소에서 사용 중인 MAXIMO와 같은 설비관리시스템(30)에 미리 결정되어 입력 저장된 MAXIMO DB 중 일부분인 작업지시정보(관리자 명, 작업자 명, 감독자 명, 작업 명, 시간, 작업장소, 각종 코드 등)를 기록 저장한 설비관리DB(31)를 엑셀 파일형태로 다운로드 받아서 자신의 안전관리 시스템DB(120)로 자체 생성 및 관리하는 기능과, 지문, 카드, 키패드 숫자 등을 통한 통상의 사용자 인식 알고리즘을 갖고 있다.And the safety management software 111 to be described in detail below is a part of the MAXIMO DB stored in advance and stored in the facility management system 30, such as MAXIMO being used in Pohang Works, Gwangyang Works in South Korea (administrator name, Download the facility management DB 31, which records the worker name, supervisor name, work name, time, work place, various codes, etc.) in the form of an Excel file, and creates and manages itself with its own safety management system DB 120. Functions, and common user recognition algorithms through fingerprints, cards, keypad numbers, and the like.
또한, 안전관리 소프트웨어(111)는 인터록 모듈(140)을 통해서, 서버(110)에 네트워크로 접속된 설비관리시스템(30)의 인간 기계 인터페이스, 즉 HMI/MMI(32)를 제어하게 된다.In addition, the safety management software 111 controls the human machine interface of the facility management system 30, that is, the HMI / MMI 32, connected to the server 110 by a network through the interlock module 140.
여기에서, 인터록 모듈(140)은 ILS 또는 HMI/MMI(32)에 작동가능하며, 안전관리 소프트웨어(111)의 액세스 명령신호를 하기에 상세히 설명할 PLC 게이트웨이(11)로 전달하는 역할을 한다.Here, the interlock module 140 is operable to the ILS or HMI / MMI 32, and serves to transmit the access command signal of the safety management software 111 to the PLC gateway 11 to be described in detail below.
즉, HMI/MMI(32)의 인터록 모듈(140)은 PLC 게이트웨이(11)에 접속된 다수의 PLC 중에서 작업자가 투입된 해당 설비(9)의 PLC(10)에 인터록 설정 신호 및 해제 신호(시퀀스 로직)를 전달함으로써, 작업자들이 투입된 현장 작업장 내의 해당 설비(9)가 작동되지 않게 인터록 설정값 '0'을 전달하고, 다시 작동되도록 인터록 해제값 '1'을 전달한다.That is, the interlock module 140 of the HMI / MMI 32 transmits an interlock setting signal and a release signal (sequence logic) to the PLC 10 of the facility 9 to which an operator is input, among a plurality of PLCs connected to the PLC gateway 11. ), The operator 9 transmits the interlock set value '0' so that the facility 9 in the field workplace where the workers are put into operation is not operated, and the interlock release value '1' so as to be operated again.
클라이언트시스템(200)은 상기 서버시스템(100)에 사용자 인증을 수행하도록, 제철소의 전기로 제강공장, 정련공장, 연주공장, 냉연공장, 열연공장, 후판공장, 미니밀공장 내의 각종 설비 영역에 대응하게 다수로 배치되어 있고, 제철소 기간망에 네트워크로 연결된 다수의 클라이언트 컴퓨터 단말기(210)를 구비한다.The client system 200 corresponds to various equipment areas in an electric furnace of a steel mill, a refining plant, a performance plant, a cold rolling mill, a hot rolling mill, a thick plate mill, and a mini mill to perform user authentication on the server system 100. A plurality of client computer terminals 210 are arranged in a plurality and are networked to the steelworks backbone network.
예컨대, 클라이언트 컴퓨터 단말기(210)의 하드웨어적 스팩은 인텔 펜티엄-4 프로세서와, 256MB 메인 메모리와, 30GB 용량의 디스크 저장장치(하드 드라이브)와, 3.5" 1.44MB 플로피디스크드라이브와, 52배속 CD롬 드라이브와, 10/100MB 고속 이더넷 랜카드로 구성되어 있다.For example, the hardware specifications for the client computer terminal 210 include an Intel Pentium-4 processor, 256MB main memory, 30GB disk storage (hard drive), 3.5 "1.44MB floppy disk drive, 52x CD-ROM. It consists of a drive and a 10 / 100MB Fast Ethernet LAN card.
이런 클라이언트 컴퓨터 단말기(210)는 앞서 설명한 시스템운영 소프트웨어의 클라이언트 버전을 설치하고 있다.This client computer terminal 210 installs the client version of the system operating software described above.
클라이언트 컴퓨터 단말기(210)에는 서버(110)의 안전관리 소프트웨어(111)와 연동하는 안전관리 액세스모듈(211)이 설치되어 있고, 인증 액세스를 위해서 앞서 언급한 바와 같은 클라이언트측 지문인식장치(231), 마그네틱/RF카드리더장치(232), 숫자키패드장치(233)들 모두 또는 그 중 일부가 접속되어 있다.The client computer terminal 210 is provided with a safety management access module 211 interoperating with the safety management software 111 of the server 110, and the client-side fingerprint recognition device 231 as described above for authentication access. , All of magnetic / RF card reader devices 232, numeric keypad devices 233, or some of them are connected.
안전관리 액세스모듈(211)의 기능은 ① 사용자가 작업 전 인증장치(231, 232, 233)를 통해 지문인식, 카드 리딩, 번호 입력(등록) 또는 그 중 하나를 수행할 경우, 서버시스템(100)에서 생성된 설비관리DB(31)에서 가져온 인증데이터를 기준으로 작업 시작 및 인증결과정보를 서버시스템(100)으로 전송하는 기능과, ② 사용자가 작업 후 동일 인증장치(231, 232, 233)를 통해 인증을 수행할 경우, 작업 종료 및 인증결과정보를 서버시스템(100)으로 전송하는 기능이다.The function of the safety management access module 211 is ① When the user performs the fingerprint recognition, card reading, number input (registration) or one of them through the authentication device (231, 232, 233) before operation, the server system 100 A function of transmitting the job start and authentication result information to the server system 100 based on the authentication data obtained from the facility management DB 31 generated in the above) and ② the same authentication apparatus 231, 232, 233 after the user works. When performing authentication through the function, it is a function for transmitting the job termination and authentication result information to the server system (100).
클라이언트시스템(200)에서의 사용자는 인터록을 설정 및 해제 액세스시키는 주체로서, 현장에 투입될 작업자들과 현장 감독자가 될 수 있으며, 인터록 강제 해제를 위해 시스템 관리자가 될 수 있다.The user in the client system 200 may be an agent for setting and releasing access to the interlock, and may be a worker and a field supervisor to be put into the field, and may be a system administrator for forcibly releasing the interlock.
별도의 검색 및 조회용 컴퓨터 단말기(40)는 상술한 서버시스템(100)과 클라이언트시스템(200)의 기간망에 접속되어 제철소의 거의 전 지역에 다수로 배치되어 있다. 그러므로, 언제 어디서나 미리 검증 받은 제철소 직원, 감독자, 감독관, 작업자, 시스템 관리자, 검색자들은 컴퓨터 단말기(40)의 웹브라우저를 통해서 본 고안의 안전관리 시스템에 접속한 후 아이디와 비밀번호를 입력하여 사용자 인증을 마치고, 이후 원하는 공장, 설비의 현장 작업 현황을 검색할 수 있게 된다.A separate search and inquiry computer terminal 40 is connected to the main network of the server system 100 and the client system 200 described above, and is arranged in a large number in almost all regions of the steel mill. Therefore, anytime, anywhere, steel mill employees, supervisors, supervisors, workers, system administrators, searchers who have been verified in advance through the web browser of the computer terminal 40 to access the safety management system of the present invention by entering the ID and password to authenticate the user After that, you can search the site work status of the desired plant and equipment.
도 3은 안전관리 소프트웨어(111)의 구성을 개략적으로 보여주고 있다.3 schematically shows the configuration of the safety management software 111.
안전관리 소프트웨어(111)는 서버측에 설치되어서 클라이언트측과 연동하는 작업자 인증확인 및 정보관리 기능과, 작업현장 정보관리 기능과, 시운전 설비 인터록 판단 관리기능과, 시스템 초기화 관리기능과, 로그인 관리기능과, 시스템 관리자 모드기능을 기본으로 갖는다.Safety management software 111 is installed on the server side, the operator authentication confirmation and information management function to work with the client side, work site information management function, commissioning facility interlock judgment management function, system initialization management function, login management function And, it has the system manager mode function by default.
예컨대, 안전관리 소프트웨어(111)는 사용자로서 시스템 관리자(최고 감독관, 마스터 관리자)와 피관리자(현장 작업자, 현장 감독자, 직원 등)로 보안레벨을 계층적으로 관리하는 로그인 방법을 사용한다.For example, the safety management software 111 uses a login method that hierarchically manages security levels as system administrators (top supervisors, master managers) and supervisors (site workers, field supervisors, employees, etc.) as users.
또한, 안전관리 소프트웨어(111)의 관리자 모드 기능은 시스템 관리자의 지문 등록과, 입력 정보의 수정 및 삭제와, 인증모드 변경(지문, 카드, 키패드)과, 설비 선택(단위공정 및 전체공정) 기능을 할 수 있도록 구성되어 있다.In addition, the administrator mode function of the safety management software 111 includes fingerprint registration, modification and deletion of input information, authentication mode change (fingerprint, card, keypad), and facility selection (unit process and overall process) function of the system administrator. It is configured to be.
이런, 안전관리 소프트웨어(111)는 시스템 관리자로 하여금 작업자의 작업 현황을 실시간 관리할 수 있도록, 입력안내 및 작업현장 정보화면(112)을 제공한다. 시스템 관리자는 상기 정보화면(112)을 통해서 지문정보(113)를 포함한 안전관리 시스템DB를 관리할 수 있고, 웹브라우저의 상단 메뉴바에 제공되는 별도의 메뉴, 아이콘, 버튼(도시 안됨), 또는 화면상의 메뉴, 아이콘, 버튼을 마우스와 키보드를 이용 각종 기능을 사용한다.Such, the safety management software 111 provides an input guide and the work site information screen 112 so that the system administrator can manage the work status of the worker in real time. The system administrator may manage the safety management system DB including the fingerprint information 113 through the information screen 112, and a separate menu, icon, button (not shown), or screen provided on the upper menu bar of the web browser. Use menus, icons, buttons on the mouse and various functions using the mouse and keyboard.
안전관리 소프트웨어(111) 기능 중 지문등록 기능(114)은 지문정보 입력폼을 통해서 사용자로 하여금 직원, 작업자, 시스템 관리자의 지문을 지문정보(113)에 기록 저장할 수 있도록 프로그램되어 있다.Fingerprint registration function 114 of the safety management software 111 function is programmed to allow the user to record and store the fingerprint of the employee, worker, system administrator in the fingerprint information 113 through the fingerprint information input form.
업로드 기능(115)은 안전관리상에서 생성된 거의 모든 정보를 엑셀 형태로 만들어서 설비관리시스템에 입력시킬 수 있게 되어 있다. 여기에서, 설비관리시스템으로 업로드되는 액셀 파일의 종류는 작업 리스트, 작업자 목록, 안전지시사항 등이다.Upload function 115 is to be made in the form of Excel almost all the information generated in the safety management can be input to the facility management system. Here, the types of accelerator files uploaded to the facility management system are work lists, worker lists, safety instructions, and the like.
통신 기능(116)은 검색, 조회 시스템과의 통신을 담당하도록 프로그램 되어 있는 것으로서, 인터넷 웹브라우저를 통해 작업현황 검색 및 조회 명령이 입력될 경우, 로그인한 사람의 보안 레벨에 대응한 조회화면을 표시하는 것으로서, 작업의 작업 시작 및 완료 상태, 작업자 현황, 작업 예정 시간 등을 검색자의 컴퓨터 단말기의 웹브라우저 상에 디스플레이 시킬 수 있다.The communication function 116 is programmed to perform communication with the search and inquiry system, and when an operation status search and inquiry command is input through an Internet web browser, an inquiry screen corresponding to the security level of the logged in person is displayed. By doing so, the job start and completion status of the job, the status of the worker, the scheduled work time, etc. can be displayed on the web browser of the searcher's computer terminal.
액셀 출력 기능(117)은 작업 결과, 작업 내용 등을 엑셀 파일 형태로 출력 및 저장하는 알고리즘을 갖는다.The accelerator output function 117 has an algorithm for outputting and storing a work result, a work content, and the like in an Excel file.
다운로드 기능(118)은 정보화면(112) 상단에 제공되는 메뉴를 임의적으로 액세스하거나, 시스템 관리자가 로그인 할 때 동기화 과정을 수행하고, 이를 통해 설비관리시스템의 DB서버(도시 안됨)에 접속함으로써, 작업지시 및 설비관리정보 관련 액셀 데이터 파일을 입력시킬 수 있는 기능이다.The download function 118 randomly accesses the menu provided at the top of the information screen 112, or performs a synchronization process when the system administrator logs in, and accesses the DB server (not shown) of the facility management system through this, It is a function to input accelerator data file related to work order and facility management information.
아래에서는 주요 하드웨어별 기능들에서 설명하도록 하겠다.The following sections describe the major hardware-specific features.
도 4에 도시된 바와 같이, 상술한 안전관리 소프트웨어가 설치된 서버(110)와, 이런 서버에 접속된 서버측 또는 클라이언트측 지문인식장치(231)는 시스템 관리자 안전작업관리 등록을 진행하며, 이때 설비별 인터록 설정입력이 이루어지며, 인터록 해제는 작업자 철수완료 조건시 해제 가능하다.As shown in FIG. 4, the server 110 in which the above-described safety management software is installed, and the server-side or client-side fingerprint recognition device 231 connected to the server proceed with the system manager safety work management registration. Each interlock setting input is made, and the interlock release can be released when the worker withdrawal is completed.
여기에서, 작업자 철수완료 조건이란, 최초 투입된 모든 작업자들이 각각 모두 지문인식 등을 통해 작업완료상태를 완성시키거나, 모든 작업자가 아니지만 시스템 관리자 정도의 보안레벨을 갖는 사람이 자신의 책임 하에 작업완료상태를 강제로 완성시키는 경우 등을 의미한다.Here, the worker withdrawal completion condition means that all the first-introduced workers complete the work completion state through fingerprint recognition or the like, or that all the workers who have the security level of the system administrator level but not all the workers are at their own responsibility. This means forcibly completing it.
또한, 서버(110)에 접속된 지문인식장치(231)는 설비별 작업자 개개인 인증등록 및 작업실시와, 작업완료 인증등록(작업자 철수 완료)과, 시스템 관리자에게 유선 또는 구두로 인터록 해제 요청시 시스템 관리자에 의한 작업완료 인증등록과, 시스템 관리자의 설비별 인터록 해제입력과, 작업자 철수 완료된 설비별 인터록 자동해제를 수행하는데 사용된다.In addition, the fingerprint recognition device 231 connected to the server 110 is a system for each individual worker registration and implementation of work for each facility, work completion authentication registration (worker withdrawal completion) and interlock release request to the system administrator by wire or verbal It is used to register the work completion certification by the administrator, the interlock release input by the system administrator, and the automatic release of the interlock by the facility withdrawn by the operator.
따라서, 서버(110)는 케이스별 설정 확인 신호와 해제 확인 신호와, 설정된 해당 설비별 PLC에 인터록 설정 요구 신호(인터록 설정 데이터)와, 해제된 해당 설비별 PLC에 인터록 해제 요구 신호(인터록 해제 데이터)를 HMI/MMI(도시 안됨)을 통해 PLC 게이트웨이(11)에 전송한다.Accordingly, the server 110 sets a case-specific setting confirmation signal and a release confirmation signal, an interlock setting request signal (interlock setting data) to the PLC for each corresponding facility, and an interlock release request signal (interlock release data) to the PLC for each device that is released. ) Is transmitted to the PLC gateway 11 via HMI / MMI (not shown).
PLC 게이트웨이(11)는 마스터 PLC로서 설비별 PLC(10)들의 데이터 통신용 게이트웨이의 역할과 하기의 도 5를 통해 설명할 인터록 추가기능 로직을 실행하는 것으로서, 본 고안에서는 인터록 설정 및 해제 정보(로직)를 배분하는 역할을 한다.The PLC gateway 11 serves as a master PLC as a gateway for data communication of the PLCs 10 for each facility and executes interlock additional function logic to be described with reference to FIG. 5 below. In the present invention, interlock setting and release information (logic) It serves to distribute.
즉, PLC 게이트웨이(11)는 자신을 포함하여 하단 설비(도시 안됨)별 PLC(10)들에 요구된 인터록 설정을 수행한다. 여기에서, PLC 소프트웨어는 수정 가능하며, 그 내용에는 비상정지와 'AND'로 상태정보를 추가 가능하고, 상시조건값 '1'에서 설정요구값 '0'으로 변환된다.That is, the PLC gateway 11 performs the interlock setting required for the PLCs 10 for each lower facility (not shown) including itself. Here, the PLC software can be modified, and the contents can be added to the status information as emergency stop and 'AND', and is converted from the constant condition value '1' to the set request value '0'.
이와 동일한 형식으로 PLC 게이트웨이(11)는 자신을 포함하여 하단 설비별 PLC(10)들에 요구된 인터록 해제를 수행한다. 여기에서, PLC 소프트웨어의 수정 내용에는 비상정지와 'AND'로 상태정보를 추가 가능하며, 설정요구값 '0'에서 상시조건값 '1'로 변환된다.In this same manner, the PLC gateway 11 performs the interlock release required for the PLCs 10 by the lower facilities, including itself. Here, it is possible to add status information as emergency stop and 'AND' to the modified contents of PLC software, and it is converted from setting request value '0' to constant condition value '1'.
설비별 PLC(10)들은 제철소에 관련된 설비(L/T, T/D, D/B, TCM, D/R, OSC 등)를 제어하기 위한 것으로서, PLC 게이트웨이(11)를 통해서 각각 전달받은 인터록 설정 정보에 따라 설비들이 현장 작업동안 동작되지 않게 하고, 인터록 해제 정보에 따라 현장 작업 완료후 다시 동작될 수 있게 한다.PLC 10 for each facility is for controlling facilities related to steel mills (L / T, T / D, D / B, TCM, D / R, OSC, etc.), and interlocks received through PLC gateways 11, respectively. According to the setting information, the equipment is not operated during the field work, and according to the interlock release information, it can be operated after completion of the field work.
즉, 안전관리 시스템의 서버(110)와 PLC 게이트웨이(11) 간의 정보(신호) 송수신에는 인터록 설정 정보 수신 및 인터록 설정 완료 확인정보 송신이 있고, 인터록 해제 정보 수신 및 인터록 해제 완료 확인정보 송신이 있다.That is, interlock setting information reception and interlock setting completion confirmation information transmission and interlock release information reception and interlock release completion confirmation information transmission are transmitted and received between the server 110 and PLC gateway 11 of the safety management system. .
그리고, PLC 게이트웨이(11)와 다수의 PLC(10) 간의 정보 송수신에는 인터록 로직에 설정값 '0'을 송신하고 이후 확인정보를 수신하는 과정과, 인터록 로직에 해제값 '1'을 송신하고 이후 확인정보를 수신하는 과정이 이루어진다.In addition, for transmitting and receiving information between the PLC gateway 11 and the plurality of PLCs 10, a process of transmitting a set value '0' to the interlock logic and receiving confirmation information thereafter, and a release value '1' to the interlock logic and then The process of receiving the confirmation information is made.
따라서, 시스템 관리자는 본 고안의 안전관리 시스템을 통해 확인 후, 설비별 인터록 설정 및 해제를 관리할 수 있고, 본 고안이 웹기반으로 개발되어 있기 때문에 제철소 내부망 원격지 관리도 가능하다.Therefore, the system administrator can manage the setting and release of interlock for each facility after confirmation through the safety management system of the present invention, and since the present invention is developed based on the web, it is also possible to remotely manage the steelworks internal network.
이렇게 본 고안은 PLC 게이트웨이(11)와 다수의 PLC(10)을 연결한 통신구조를 갖고 있지만, PLC 게이트웨이(11)를 사용하지 않고, 서버(110)와 PLC를 직렬 또는 병렬로 연결한 소켓 통신구조로 이루어질 수 있음은 물론이다.Thus, the present invention has a communication structure in which the PLC gateway 11 and the plurality of PLCs 10 are connected, but the socket communication in which the server 110 and the PLC are connected in series or in parallel without using the PLC gateway 11. Of course, it can be made of a structure.
도 5에 도시된 바와 같이, PLC 인터록 추가기능 로직은 PLC 게이트웨이단(11a)과 단위 설비에 설치된 개별적 PLC단(10a)으로 이루어져 있다.As shown in FIG. 5, the PLC interlock addition function logic is composed of a PLC gateway stage 11a and an individual PLC stage 10a installed in a unit facility.
PLC 게이트웨이단(11a)에서는 인터록 설정 및 해제에 관한 정보(ILS)를 순차적으로 수신 및 송신함과 함께, 기본적인 인터록 로직에 추가적인 기능을 수행하는 비상정지 로직과 수동/자동 로직이 입력되어, 상황에 맞는 PLC 제어가 이루어진다.The PLC gateway stage 11a receives and transmits interlock information and ILS information sequentially, and emergency stop logic for performing additional functions to the basic interlock logic and manual / automatic logic are input. Proper PLC control is achieved.
물론, PLC단(10a)에서는 상기 PLC 게이트웨이로부터 인터록 설정 및 해제를 비롯한 모든 신호를 단순히 수신함으로써, 비상정지와 수동/자동 실행을 제어할 수 있게 된다.Of course, the PLC stage 10a can control emergency stop and manual / automatic execution by simply receiving all signals including interlock setting and release from the PLC gateway.
아래에서, 앞서 상세히 설명한 바와 같이, 본 고안의 공장자동화설비를 위한 안전관리 시스템의 안전관리 방법에 대해서 설명하겠다.In the following, as described in detail above, the safety management method of the safety management system for the factory automation facility of the present invention will be described.
도 6에 도시한 바와 같이, 공장자동화설비의 설비관리시스템은 통상의 서버 클라이언트 네트워크 시스템과 동일하게 전원의 입력시 사용 가능하게 된다.As shown in Fig. 6, the facility management system of the factory automation equipment can be used at the time of input of power in the same way as a normal server client network system.
본 고안의 서버, 클라이언트 컴퓨터 단말기, 조회용 컴퓨터 단말기들은 시스템의 부팅 후, 시스템 관리자로 하여금 설비관리시스템의 기간망에 접속 가능하도록, 모니터 화면에 접속 초기의 입력안내 화면을 표시한다. 시스템 관리자는 관리자ID와 비밀번호 입력 후 시스템을 기동시킨다(S10).The server, the client computer terminal, and the inquiry computer terminal of the present invention display the initial input guide screen on the monitor screen so that the system administrator can access the main network of the facility management system after the system boots. The system administrator starts the system after inputting the administrator ID and password (S10).
이후, 시스템 관리자가 지문인식, 마그네틱/RF카드, 키패드 중 어느 하나의 인증수단을 사용하여 시스템 관리자임을 인증하는 단계, 즉 사용자 인증 단계가 진행된다.Thereafter, the system administrator authenticates the system administrator by using any one of a fingerprint recognition, a magnetic / RF card, and a keypad, that is, a user authentication step.
예컨대, 시스템 관리자가 지문인식장치를 선택하고, 자신의 손가락을 지문인식장치의 스캔창에 밀착시키면, 안전관리 소프트웨어가 사용자 인식 알고리즘으로 미리 등록된 시스템 관리자 지문과 스캔한 손가락의 지문을 비교 체크하여 인증한다.For example, if a system administrator selects a fingerprint recognition device and closes his / her finger to the scan window of the fingerprint recognition device, the safety management software compares and checks the fingerprint of the scanned finger with a system administrator fingerprint registered in advance using a user recognition algorithm. Authenticate
데이터베이스관리수단은 설비관리시스템에 접속하여, 설비관리DB를 다운로드 한 후, 안전관리 시스템DB를 생성/갱신한다(S11).The database management means accesses the facility management system, downloads the facility management DB, and generates / updates the safety management system DB (S11).
안전관리 소프트웨어는 상기 생성/갱신된 안전관리 시스템DB의 작업지시정보를 관리한다(S20). 여기에서, 안전관리 소프트웨어는 앞서 설명한 통신 기능에 의해 전사적 설비관리시스템의 작업지시정보를 전송할 수도 있으며, 시스템 관리자는 수동으로 작업지시정보를 타이핑하거나 DB 파일 병합을 하여 직접 입력할 수 있다.The safety management software manages work instruction information of the generated / updated safety management system DB (S20). Here, the safety management software may transmit the work order information of the enterprise facility management system by the communication function described above, the system administrator may manually enter the work order information by typing or merging the DB file.
이후, 작업자들은 현장 작업 설비 근처의 현장 작업장에 모인 후, 설치된 클라이언트 컴퓨터 단말기의 지문인식장치, 마그네틱/RF카드장치, 숫자키패드장치 등을 통해서 각각 개별적으로 지문, 카드정보, 번호 입력을 수행하고, 이들을 입력받은 클라이언트 컴퓨터 단말기의 안전관리 액세스모듈은 네트워크를 통해서 입력받은 정보를 서버로 전송하여 작업자 작업 투입 지문인증 및 등록을 수행한다(S30).After that, the workers gather at the site workplace near the field work facility, and then individually input fingerprint, card information, and number through the fingerprint recognition device, magnetic / RF card device, and numeric keypad device of the installed client computer terminal. The safety management access module of the client computer terminal receiving these inputs transmits the information received through the network to the server to perform fingerprint authentication and registration of the worker's work (S30).
서버측의 안전관리 소프트웨어는 지문 인식된 사용자가 최초 작업자인 것을 판단하고(S40), HMI/MMI를 통해 인터록 로직 설정값 '0'을 송신하고 이후 확인정보를 수신하여 해당 설비의 인터록을 설정한다(S41).The server's safety management software determines that the user whose fingerprint has been recognized is the first operator (S40), transmits the interlock logic set value '0' through HMI / MMI, and then receives the confirmation information to set the interlock of the corresponding equipment. (S41).
인터록이 설정된 상태에서 작업에 투입된 작업자들은 현장 작업을 안전하게 수행하게 된다.Workers who are engaged in the work with the interlock set up will be able to carry out the field work safely.
그런 다음 작업자들의 정상적인 작업이 종료되었을 때, 작업 반장을 비롯하여 모든 작업자들이 지문인식장치를 통해서 작업 완료 지문 인증(체크)을 수행하고, 지문 체크후 작업자 각각이 확인된 경우, 안전관리 시스템DB에 작업종료 시간이 저장된다(S50).Then, when the workers' normal work is finished, all the workers including the job manager perform the work completion fingerprint authentication (check) through the fingerprint recognition device, and if each worker is confirmed after the fingerprint check, work on the safety management system DB. The end time is stored (S50).
그런데, 작업자의 비정상적 작업 종료시, 작업자의 무단 이탈, 무 인증 퇴근 등의 이유로 작업 종료 인증이 되지 않을 경우, 사실상 작업자에 의해서 인터록 해제가 되지 않게 된다.However, when the work is not terminated due to unauthorized leave of the worker, unauthorized leave of work, or the like, at the end of abnormal work of the worker, the interlock is not actually released by the worker.
따라서, 본 고안의 안전관리방법에서는 서버측의 안전관리 소프트웨어에 시스템 관리자의 지문을 사용하여 강제 작업 종료할 수 있도록 하는 단계가 제공된다(S51).Therefore, in the safety management method of the present invention, a step of allowing a forced operation to be terminated by using a fingerprint of the system administrator in the safety management software on the server side is provided (S51).
시스템 관리자의 강제 작업 종료는 최종 작업자의 지문 인증과 동일한 효과를 발생하도록 되어 있으며, 이런 경우, 사고에 대한 책임은 시스템 관리자에게 있게 되며, 지문 인증을 통해서 이루어지기 때문에 책임 소재가 명확하게 된다.Compulsory work termination of the system administrator is to have the same effect as the fingerprint authentication of the end worker, in this case, the responsibility for the accident will be left to the system administrator, and the responsibility will be clear.
이후, 서버측의 안전관리 소프트웨어는, 강제 작업 종료와 정상 작업 종료를 위한 작업자 또는 시스템 관리자의 지문인증 결과에 따라, 지문 인식된 사용자가 최종 작업자임을 판단하고(S60), HMI/MMI를 통해 인터록 로직 해제값 '1'을 송신하고 이후 확인정보를 수신하여 해당 설비의 인터록을 해제한다(S61).Thereafter, the server-side safety management software determines that the user whose fingerprint has been recognized is the final operator according to the fingerprint authentication result of the operator or the system administrator for forced task termination and normal task termination (S60), and interlocks through the HMI / MMI. Transmitting the logic release value '1' and then receiving confirmation information to release the interlock of the facility (S61).
서버측의 안전관리 소프트웨어는 작업자 명, 작업 명, 작업 코드, 작업 시작 시간, 작업 종료 시간, 투입상태 등의 항목을 작업 결과 리포트에 입력시키고, 이들 입력 값에 따라 미작업과 현재 작업에 대한 현황 등을 작성한다(S70).The server-side safety management software inputs the worker name, job name, job code, job start time, job end time, input status, etc. in the job result report, and the status of unworked and current jobs according to these input values. And the like (S70).
또한, 시스템 관리자나 권한 있는 어떤 사내 직원이라도 서버 내지 조회용 컴퓨터 단말기로 작업 진행 상태를 언제, 어디서든지 확인할 수 있으며, 사고 발생시 책임 소재가 명확하며, 결과적으로 작업 현장내의 작업자 현황을 실시간으로 파악할 수 있다.In addition, the system administrator or any authorized in-house employee can check the work progress anytime, anywhere with the server or the computer terminal for inquiry, and the responsibility is clear in case of an accident, and as a result, the worker status in the work site can be identified in real time. have.
아래에서, 앞서 언급한 바 있는 입력안내 및 작업현장 정보화면의 화면 캡쳐 첨부 도면인 도 7 내지 도 13을 통해서, 공장자동화설비를 위한 안전관리 시스템의 지문인식방식과 그의 사용방법에 대해서 개략적으로 설명하겠다.Below, through the screen capture attached drawings of the above-mentioned input guide and work site information screen, Figures 7 to 13, the fingerprint recognition method of the safety management system for the factory automation facility and a method of using the outline would.
예컨대, 도 7은 2열연 사상압연라인에 적용된 본 고안의 지문인식 입력안내화면(170)이다.For example, Figure 7 is a fingerprint recognition input guide screen 170 of the present invention applied to two hot rolling line.
입력안내 화면(170)을 비롯하여 본 고안에서 제공되는 화면은 웹기반으로 통상의 웹브라우저를 플랫폼으로 사용하고 있으며, 그래픽인터페이스 형식의 하이퍼링크 더블 클릭 액세스가 가능하고, 텍스트 직접 입력과, 파일 첨부, 전송이 가능하다.In addition to the input guide screen 170, the screen provided in the present invention is a web-based platform using a conventional web browser, and allows hyperlink double-click access in the form of graphic interface, direct text input, file attachment, Transmission is possible.
화면 하단에는 시스템 관리자가 관리자ID와 비밀번호 입력 후 시스템을 기동시킬 수 있도록, 설명내용과 입력칸(171)이 배치되어 있다.At the bottom of the screen, descriptions and input boxes 171 are arranged so that the system administrator can start the system after inputting the administrator ID and password.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 고안에서는 작업 감독자 관리 화면(172)이 제공된다.As shown in FIG. 8, in the present invention, a job supervisor management screen 172 is provided.
작업 감독자 관리 화면(172)에는 이전 작업, 즉 순번, 감독자명, 작업명, 시작시간, 종료시간, 투입상태 등의 항목으로 이루어진 내용이 디스플레이되며, 새로운 작업 시작 버튼(173)을 클릭할 경우, 작업 감독자를 먼저 등록 후(지문 포함) 새로운 작업의 등록이 가능하다. 작업지시내용은 설비관리시스템에서 다운로드 받은 엑셀파일을 간단하게 업로드함으로써 안전관리 시스템DB에 생성된다.The job supervisor management screen 172 displays the contents of the previous job, that is, items such as sequence number, supervisor name, job name, start time, end time, input status, and the like, and when a new job start button 173 is clicked on, The job supervisor can be registered first (including fingerprints) and then new jobs can be registered. The work order is created in the safety management system DB by simply uploading the Excel file downloaded from the facility management system.
특히, 투입상태의 항목에는 투입된 작업자 수와 정비상태(작업중)가 표시된다.In particular, the item of the input state indicates the number of workers put into operation and the maintenance state (during operation).
도 9는 설비별 작업투입현황 화면(174)으로서, 사용자 친화적 그래픽 내지 설비 사진(175)과 함께 텍스트 정보가 일목요연하게 표시된다.9 is a work input status screen 174 for each facility, in which text information is displayed at a glance together with a user-friendly graphic or a facility picture 175.
즉, 설비관리시스템에서 다운로드 받은 엑셀파일을 이용해 안전관리 시스템DB의 작업지시내용을 기준으로 인원현황(현재 작업중인 사람 수/전체 작업자수), 정비상태(작업완료, 작업중, 미작업 등)와 설비 상태(정지, 작동, 정비중 등) 등이 디스플레이된다.In other words, using the Excel file downloaded from the facility management system, based on the work instruction of the safety management system DB, the number of people (currently working people / total workers), maintenance status (work completed, working, unworked, etc.) Equipment status (stopped, running, in service, etc.) is displayed.
그리고, 설비별 작업투입현황 화면(174)의 하단에는 감독자 명과 연락처(전화번호)와 작업명과 작업시작시간(176) 등이 표시된다.In addition, a supervisor name, a contact number (phone number), a work name, and a work start time 176 are displayed at the bottom of the work input status screen 174 for each facility.
도 10과 도 11은 작업자별 상세 작업투입현황 화면(177)으로서, 개별적으로 작업자별 캐릭터 아이콘(178a, 178b) 밑으로 각각 상세 항목(179a, 179b)을 표시하고 있다.10 and 11 are detailed work input status screens 177 for each worker, and individually display detailed items 179a and 179b under the character icons 178a and 178b for each worker.
예컨대, 상세 항목(179a, 179b)에는 작업자 명, 작업자 사번, 작업 코드, 작업 명, 예정시작시간, 예정종료시간, 작업시작시간, 작업종료시간, 정비상태 등이 표시된다.For example, the detailed items 179a and 179b display the worker name, worker number, job code, job name, scheduled start time, scheduled end time, work start time, work end time, maintenance status, and the like.
등록된 지문으로 작업 시작 체크와 종료 체크시, 작업자별 캐릭터 아이콘(178a, 178b)은 구별된 다른 형상으로 표시되고, 또한 작업중인 상세 항목(179a)의 헤더부위는 미작업의 상세 항목(179b)과 비교할 때 구별되는 색상(빨간색과 회색)으로 표시되며, 또한 투입상태의 칸에 '작업중'으로 표시된다.At the start and end checks of the work with the registered fingerprint, the character icons 178a and 178b for each worker are displayed in different shapes, and the header portion of the detail item 179a being worked on is the detail item 179b of the unworked job. When compared to the display, the colors are distinguished (red and gray), and also marked as 'working' in the input box.
그리고, 등록된 지문으로 작업 종료 체크가 된 경우, 작업중인 상세 항목(179a)의 헤더부위가 도 11에서 보이는 바와 같이, 더욱 구별되고 쉽게 확인할 수 있는 색상(파란색)으로 변함과 동시에, 투입상태의 칸에 있던 '작업중'이 '작업완료'(179c)로 변환되어 표시되며, 또한 작업종료시간(179d)에 작업 종료 체크 시점의 시각(오전/오후, 몇시, 몇분, 몇초)이 표시된다.When the job end check is performed with the registered fingerprint, the header portion of the detailed item 179a in operation is changed to a more distinct and easily identified color (blue) as shown in FIG. The 'working' in the column is converted into 'work completed' 179c and displayed, and the time (AM / PM, hours, minutes, seconds) at the end of the work check is displayed on the job ending time 179d.
물론, 작업자별 상세 작업투입현황 화면(177)의 하단에도 감독자 명과 연락처(전화번호)와 작업명과 작업시작시간(180) 등이 표시된다.Of course, the supervisor name and contact information (phone number) and the work name and the work start time 180 are displayed at the bottom of the detailed work input status screen 177 for each worker.
도 12에 도시된 작업 감독자 관리 화면(181)에서 확인할 수 있듯이, 본 고안의 안전관리 시스템에서는 작업자가 모두 작업을 완료한 경우, 이전에 있던 작업자 수와 '작업중'(도 8참조)이란 내용이 사라지고, 그 대신 '작업종료' 버튼(182)이 생성된다.As can be seen in the job supervisor management screen 181 shown in FIG. 12, in the safety management system of the present invention, when all of the workers have completed the work, the number of workers and the contents of 'working' (see FIG. 8) previously existed. It disappears, and instead a 'end job' button 182 is created.
'작업종료' 버튼은 감독자의 지문 인증 단계를 진행시키도록 하이퍼 링크된 것으로서, 감독자가 마우스 등을 사용하여 버튼을 클릭할 경우, 감독자 지문 인증창이 팝업(pop-up) 되면서 지문 인증을 요구함과 동시에, 지문인식장치의 스캔창에 불이 들어와 지문 스캔 대기 상태가 된다. 이때, 정당한 권한을 갖는 감독자는 미리 등록된 지문 쪽 손가락을 스캔창에 접촉하여 정당한 사용자임을 인증한다.The 'End Task' button is hyperlinked to allow the supervisor's fingerprint authentication step to proceed. When the supervisor clicks the button using a mouse, the supervisor's fingerprint authentication window pops up and requests fingerprint authentication. In this case, the scan window of the fingerprint recognition device is turned on to be ready for fingerprint scanning. At this time, the supervisor having the right authority authenticates the right user by touching the scan window with the finger of the pre-registered fingerprint.
도 13은 시스템 관리자의 인증이 끝난 감독자 관리 화면(183)과 일반적인 엑셀 화면(184)을 보여주고 있다.13 shows the supervisor management screen 183 and the general Excel screen 184, which have been authenticated by the system administrator.
감독자의 지문 인증이 끝난(작업 종료한 후) 감독자 관리 화면(183)의 투입상태 항목에는 '엑셀결과생성' 버튼(185)이 생성된다.The 'Generate Excel Result' button 185 is generated in the input state item on the supervisor management screen 183 after the fingerprint authentication of the supervisor is finished (after the end of the work).
감독자가 작업 내용을 엑셀 파일로 보관하기 위해서, '엑셀결과생성' 버튼(185)을 마우스로 클릭할 경우, 나선형 화살표로 표시한 바와 같이, 파일 다운로드 안내 화면(186)이 팝업되어 표시된다.When the supervisor clicks on the 'Generate Excel Results' button 185 with a mouse to store the work contents as an Excel file, the file download guide screen 186 is popped up and displayed as indicated by the spiral arrow.
따라서, 감독자는 바로 '열기'버튼을 눌러서 작업 내용 엑셀 화면(184)을 화면상에 표시할 수 있고, 필요에 따라 '저장'버튼을 눌러 액세스중인 컴퓨터 단말기의 데이터 저장장치에 저장할 수 있으며, 또한 '취소'버튼을 눌러 명령을 취소시킬수 있다.Therefore, the supervisor can immediately press the 'open' button to display the work content Excel screen 184 on the screen, and if necessary, press the 'save' button to save it to the data storage device of the computer terminal being accessed. You can cancel the command by pressing the 'Cancel' button.
물론, 본 고안의 시스템에서는 지문인식방식 뿐만 아니라, 마그네틱/RF카드방식 및 숫자키패드방식으로 적용될 수 있으며, 이때에는 통상의 업계에 종사자가 용이하게 변경 및 적용하여 사용할 수 있으므로 그의 상세한 설명은 생략된다.Of course, the system of the present invention can be applied not only to the fingerprint recognition method, but also to the magnetic / RF card method and the numeric keypad method. In this case, a detailed description thereof is omitted since it can be easily changed and applied by those skilled in the art. .
특히, 숫자키패드방식은 숫자키패드장치와 같은 하드웨어를 사용할 뿐만 아니라, 소프트웨어 방식으로 응용될 수 있다.In particular, the numeric keypad method can be applied in a software manner as well as using hardware such as the numeric keypad device.
도 14에 도시된 바와 같은 숫자키패드 인증 입력안내 화면(187)에서는 마우스를 이용하여 키패드 영역(188)의 숫자키 버튼을 눌러서, 비밀번호가 별표(*)로 표시될 수 있게 할 수 있을 뿐만 아니라, 하드웨어식 숫자키패드장치를 사용할 때도 마찬가지이다.In the numeric keypad authentication input guide screen 187 as shown in FIG. 14, not only the password can be displayed by an asterisk (*) by pressing a numeric key button in the keypad area 188 using a mouse. The same is true when using a hardware numeric keypad device.
그리고, 시스템 관리자는 인증모드 변경 메뉴(도시 안됨)를 사용하여, 지문방식과 카드방식과 키패드방식 중 어느 하나를 선택적으로 사용할 수 있으며, 시스템 관리자가 방식을 선택 할 때마다 화면(187) 하단에서처럼, '현재 시스템 인증 모드 : keypad'와 같은 모드 현황 표시(189)가 표시됨과 동시에, 모드에 맞는 입력안내 화면으로 변경된다.In addition, the system administrator may selectively use any one of the fingerprint method, the card method, and the keypad method by using an authentication mode change menu (not shown), and as shown in the bottom of the screen 187 whenever the system administrator selects the method. At the same time, a mode status display 189 such as 'Current System Authentication Mode: Keypad' is displayed and the input guide screen corresponding to the mode is changed.
도 15는 작업투입현황 화면(190)으로서, 안전관리 소프트웨어의 파일 첨부 기능을 통해서, 작업 리스트, 작업자 목록, 안전지시사항 등의 엑셀 데이터 파일을 설비관리시스템으로 출력(export) 내지 업로드(up-load)시켜서 설비관리에 사용되도록 하고 있다.15 is a work input status screen 190, through the file attachment function of the safety management software, export or upload (up-) the Excel data file such as work list, worker list, safety instructions, etc. to the facility management system to be used for facility management.
도 16에 도시된 바와 같이, 본 고안의 안전관리 시스템은 공장(설비)별 작업투입 현황 화면(191)과 같이, 작업투입현황에 대한 관리자 모드를 제공하고, 각각의 그래픽인터페이스(그림, 사진)를 클릭시, 해당 설비에서 진행중인 작업현황을 디스플레이 시킴으로써, 편의성을 극대화시키고 있다.As shown in FIG. 16, the safety management system of the present invention provides a manager mode for a work input status, such as a work input status screen 191 for each factory (facility), and each graphic interface (picture, photo). Click to display the status of work in progress at the facility, maximizing convenience.
또한, 본 고안의 안전관리 시스템은 실시간 웹 캠, CCD 등의 화상입력 장치 및 솔루션과 병합하여 사용될 경우, 실시간 텍스트 정보뿐만 아니라 실시간 화상을 제공할 수 있게 됨으로써, 시스템 관리자의 편의성을 극대화시킬 수 있고, 보다 효과적으로 작업자를 안전하게 보호 및 관리할 수 있음은 물론이다.In addition, the safety management system of the present invention, when used in combination with a real-time web cam, CCD and other image input devices and solutions, can provide real-time images as well as real-time text information, thereby maximizing the convenience of the system administrator Of course, workers can be effectively protected and managed more effectively.
앞서 상세히 설명한 바와 같이 본 고안의 공장자동화설비를 위한 안전관리 시스템은 지문인식, 마그네틱/RF카드, 숫자키패드 등의 작업자별 인증수단을 사용하여 리얼타임의 안전관리 및 작업진행관리를 수행할 수 있고, 실명제의 안전책임 명확화 및 노무관리정보 제공이 가능하며, 인터넷 웹기반 화면제공으로 제철소내 어디에서든지 작업진행 조회가 가능한 장점이 있다.As described in detail above, the safety management system for the factory automation facility of the present invention can perform real-time safety management and work progress management by using authentication means for each operator such as fingerprint recognition, magnetic / RF card, and numeric keypad. In addition, it is possible to clarify the safety responsibility of the real name system and to provide labor management information, and it is possible to search the work progress anywhere in the steel mill by providing the internet web-based screen.
또한, 본 고안은 생체인식 시스템(지문)을 도입한 공장자동화설비의 안전관리 시스템으로서, 설비의 각종 PLC를 제어할 수 있는 HMI/MMI와 연동하여 인터록을 설정 및 해제함으로써, 기본적으로 작업자 본인이 아니면 인식이 되지 않는 철저하고 고도한 안전관리를 수행할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention is a safety management system of a factory automation facility incorporating a biometric system (fingerprint), and by interlocking with HMI / MMI capable of controlling various PLCs of the facility, by default, the operator himself / herself Or it is effective to perform thorough and advanced safety management that is not recognized.
또한, 본 고안에서는 인터록이 설정될 경우, 작업자가 설비내에 있을 때 설비를 가동하는 사고를 미연에 방지할 수 있는 공장자동화설비를 위한 안전관리 시스템이 제공되는 효과가 있다.In addition, in the present invention, when the interlock is set, there is an effect that a safety management system for a factory automation facility that can prevent the accident of operating the facility when the operator is in the facility in advance.
또한, 본 고안의 시스템은 100% 웹기반으로 구현되어 제철소 내 어디에서나 웹브라우저만 구동되는 단말기만 있으면 현재 작업 진행 상태를 실시간으로 확인할 수 있는 장점이 있다.In addition, the system of the present invention is implemented 100% web-based, there is an advantage that can check the current work progress in real time as long as there is a terminal that only the web browser is driven anywhere in the steel mill.
이상에서 본 고안의 공장자동화설비를 위한 안전관리 시스템에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 고안의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 고안을 한정하는 것은 아니다.Although the technical idea of the safety management system for the factory automation facility of the present invention has been described with the accompanying drawings, this is illustrative of the best embodiment of the present invention and is not intended to limit the present invention.
또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 고안의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.In addition, it is obvious that any person skilled in the art can make various modifications and imitations without departing from the scope of the technical idea of the present invention.
Claims (7)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160070492A (en) | 2014-12-10 | 2016-06-20 | 주식회사 우진 | truck loading system for oil reservoir |
| CN114153182A (en) * | 2020-08-18 | 2022-03-08 | 中国航天系统工程有限公司 | Process self-adaptive industrial terminal safety protection system and method |
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2002
- 2002-11-12 KR KR20-2002-0033802U patent/KR200305424Y1/en not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR20160070492A (en) | 2014-12-10 | 2016-06-20 | 주식회사 우진 | truck loading system for oil reservoir |
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| CN114153182B (en) * | 2020-08-18 | 2024-03-12 | 中国航天系统工程有限公司 | Industrial terminal safety protection system and method with self-adaptive process |
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