KR20190118758A - Module Combination Type Facility System for Smart Factory - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 스마트 공장 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유연 생산 체계를 지원하기 위해 공장 생산 설비의 유연한 구조 변경을 가능하게 한 모듈화 생산 설비의 설계 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a smart factory technology, and more particularly to a design technology of a modular production equipment that enables a flexible structural change of the factory production equipment to support the flexible production system.
기존의 공장은 잦은 생산 계획 변경 없이 하나의 생산 설비에서 소품종 대량생산하는 형태였으며, 따라서 기설치된 설비를 재편하거나 증설하는 경우가 드물었다.Existing factories were in the form of mass production of small items in one production facility without frequent change of production plan, and therefore, the existing facilities were rarely reorganized or expanded.
하지만, 소비자의 요구사항이 다양해짐에 따라 4차 산업혁명의 스마트 공장에서는 고객의 다양한 요구사항에 대응하기 위한 맞춤형, 다품종 소량 생산을 위한 생산 설비의 유연성이 요구되고 있다.However, as consumer demands are diversified, smart factories of the 4th Industrial Revolution require the flexibility of production facilities to produce customized, multi-quantity and small quantities in order to respond to various requirements of customers.
일반적으로 생산 제품의 종류가 다양해질수록 단위 원가가 상승하기 때문에 유연 생산 체계를 적극 수용하기 어려웠으나, 최근 산업 인터넷, 다기능 로봇, 3D 프린팅, 빅데이터 등 관련 기술이 동시 다발적으로 발전하면서 스마트 유연 생산 체계에 대한 기대가 급증하고 있다.In general, it is difficult to actively accommodate flexible production systems because unit cost increases as the product types are diversified.However, recently, related technologies such as industrial internet, multifunctional robot, 3D printing, and big data have been developed at the same time. Expectations for the production system are soaring.
선진 자동차, 전자 제조사들은 고객 니즈 다변화에 대응하기 위해 오랫동안 유연 생산을 확대하였으며, 최근에는 대량 생산과 고정 설비로 대변되는 화학·기계 등 전통 제조 산업에서도 생존 차원에서 도입을 검토하고 있다. Advanced automotive and electronics manufacturers have been expanding flexible production for a long time in order to respond to diversifying customer needs, and recently, they are considering introducing them in the traditional manufacturing industry such as chemical and machinery represented by mass production and fixed facilities.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 사용자 편의성과 안전성을 강화한 스마트 공장을 위한 모듈 조합형 생산 설비 시스템 및 이를 위한 모듈화된 공정 장비를 제공함에 있다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a modular combination production facility system for a smart factory with enhanced user convenience and safety and a modular process equipment for the same.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 공장을 위한 생산 설비를 구성하는 공정 장비는, 제품 생산을 위한 기구가 장착되는 구동부; 구동부에 의해 수행되는 공정을 제어하고, 공정 데이터를 수집하는 제어부; 구동부의 전면에 구동부로부터 이격되어 설치되며, 공정 장비에 대한 조작을 입력받는 HMI(Human Machine Interface) 패널; 구동부의 전면에 설치되는 상하 미닫이 타입의 도어;를 포함한다.Process equipment constituting a production facility for a smart factory according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, the drive unit is mounted with a mechanism for product production; A controller for controlling a process performed by the driver and collecting process data; A Human Machine Interface (HMI) panel, which is installed at a front side of the driving unit, spaced apart from the driving unit, and receives an operation for the process equipment; It includes; the upper and lower sliding doors installed on the front of the drive unit.
그리고, 본 발명의 실시예에 따른 공정 장비는, 구동부의 구동 중에 전면 도어가 개방되면, 알람을 발생시키는 안전 잠금 장치;를 더 포함할 수 있다.Further, the process equipment according to the embodiment of the present invention may further include a safety lock device for generating an alarm when the front door is opened while driving the driving unit.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 공정 장비는, 전면 도어가 개방되지 않도록, 전면 도어를 구동부의 프레임에 고정시키는 도어 잠금 장치;를 더 포함할 수 있다.In addition, the process equipment according to an embodiment of the present invention may further include a door locking device for fixing the front door to the frame of the driving unit so that the front door is not opened.
그리고, HMI 패널은, 사용자의 조작에 의해 방향이 조작 가능한 상태로 설치되어 있을 수 있다.The HMI panel may be installed in a state in which a direction can be manipulated by a user's operation.
또한, 공정 장비는, 생산 설비의 구성에서, 제거 가능하고, 다른 공정 장비로 교체 가능할 수 있다.In addition, the process equipment, in the configuration of the production equipment, may be removable and replaceable with other process equipment.
그리고, 구동부과 제어부는 분리 가능한 구조일 수 있다The drive unit and the control unit may have a detachable structure.
또한, 구동부는, 다른 구동부으로 교체 가능하다.In addition, the drive unit can be replaced with another drive unit.
그리고, 본 발명의 실시예에 따른 공정 장비는, 제어부의 제1 측면에 마련되며, 전원 공급, 네트워크 연결 및 에어 공급을 위해, 대향하는 제1 공정 장비의 제2 타입 멀티 커넥터와 연결되는 제1 타입의 멀티 커넥터;를 더 포함할 수 있다.And, the process equipment according to an embodiment of the present invention, the first side is provided on the first side of the control unit, connected to the second type of multi-connector of the first process equipment facing for power supply, network connection and air supply It may further include a multi connector of the type.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 공정 장비는, 제어부의 제2 측면에 마련되며, 전원 공급, 네트워크 연결 및 에어 공급을 위해, 대향하는 제2 모듈화 장비의 제1 타입 멀티 커넥터와 연결되는 제2 타입의 멀티 커넥터;를 더 포함할 수 있다.In addition, the process equipment according to an embodiment of the present invention is provided on the second side of the control unit, the second connected to the first type of multi-connector of the second modular equipment facing each other for power supply, network connection and air supply It may further include a multi connector of the type.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 공장을 위한 생산 설비를 구성하는 공정 장비의 제어 방법은, 제품 생산을 위한 기구가 장착되는 구동부에 의해 수행되는 공정을 제어하는 단계; 공정 데이터를 수집하는 단계; 및 구동부의 전면에 구동부로부터 이격되어 설치된 HMI 패널을 통해 공정 장비에 대한 조작을 입력받는 단계;를 포함하고, 구동부의 전면에는 상하 미닫이 타입의 도어가 설치된다.On the other hand, the control method of the process equipment constituting the production equipment for a smart factory according to an embodiment of the present invention, the step of controlling the process performed by the drive unit is mounted on the mechanism for product production; Collecting process data; And receiving an operation on the process equipment through an HMI panel spaced apart from the driving unit on the front of the driving unit. The front and rear sliding doors are installed on the front of the driving unit.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 공장을 위한 생산 설비는, 다수의 공정 장비들;을 포함하며, 공정 장비는, 제품 생산을 위한 기구가 장착되는 구동부; 구동부에 의해 수행되는 공정을 제어하고, 공정 데이터를 수집하는 제어부; 구동부의 전면에 구동부로부터 이격되어 설치되며, 공정 장비에 대한 조작을 입력받는 HMI 패널; 및 구동부의 전면에 설치되는 상하 미닫이 타입의 도어;를 포함한다.On the other hand, the production facility for a smart factory according to an embodiment of the present invention, includes a plurality of process equipment, the process equipment, the drive unit is mounted with a mechanism for production of the product; A control unit which controls a process performed by the driving unit and collects process data; An HMI panel spaced apart from the driving unit on the front of the driving unit and receiving an operation on the process equipment; And a vertical sliding door installed at the front of the driving unit.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 공장을 위한 생산 설비를 구성하는 공정 장비는, 제품 생산을 위한 기구가 장착되는 구동부; 구동부의 전면에 구동부로부터 이격되어 설치되며, 공정 장비에 대한 조작을 입력받는 HMI 패널; 및 구동부의 전면에 설치되는 상하 미닫이 타입의 도어;를 포함한다.On the other hand, the process equipment constituting the production equipment for a smart factory according to an embodiment of the present invention, the drive unit is equipped with a mechanism for product production; An HMI panel spaced apart from the driving unit on the front of the driving unit and receiving an operation on the process equipment; And a vertical sliding door installed at the front of the driving unit.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 스마트 공장을 위한 모듈 조합형 생산 설비 시스템에 대해 사용자 편의성과 안전성을 강화할 수 있게 된다.As described above, according to the embodiments of the present invention, it is possible to enhance the user convenience and safety for the modular combination production equipment system for a smart factory.
특히, 본 발명의 실시예들에 따르면, 구동부의 전면에 구동부으로부터 이격되어 설치된 HMI 패널을 통해, 사용자에게 정보 가독의 용이함과 조작의 편리함을 제공할 수 있다.In particular, according to embodiments of the present invention, it is possible to provide the user with the ease of reading information and the convenience of manipulation through the HMI panel installed on the front surface of the driving unit and spaced apart from the driving unit.
나아가, 본 발명의 실시예들에 따르면, 안전 잠금 장치와 도어 잠금 장치로 구성되는 이중 안전 장치로 구동부의 구동 중에 전면 도어가 개방됨으로 인한 사고 발생을 방지할 수 있다.Furthermore, according to embodiments of the present invention, a double safety device composed of a safety lock device and a door lock device can prevent an accident caused by the front door being opened while the driving unit is being driven.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈 조합형 생산 설비를 구성하는 공정 장비의 외관 사시도,
도 2는 실제작된 안전 잠금 장치의 이미지,
도 3은 전면 도어 개방 상태를 나타낸 이미지,
도 4는 공정 장비들 간의 결합을 나타낸 도면,
도 5는 다수의 공정 장비들을 결합하여 구축한 스마트 공장의 생산 설비를 도시한 도면,
도 6은, 도 5에 도시된 모듈화 장비들 중 2개인 모듈화 장비-1과 모듈화 장비-2를 물리적/전기적으로 상호 연결하기 위한 도킹 시스템을 도시한 도면,
도 7 내지 도 11은, 도킹 모듈-1과 도킹 모듈-2의 물리적/전기적 연결 메커니즘의 설명에 제공되는 도면들,
도 12 및 도 13은, 도킹 모듈-1과 도킹 모듈-2를 결합한 상태를 나타낸 도면들,
도 14는 장비 연결용 멀티 커넥터-1를 정면에서 바라 보면서 도시한 도면,
도 15는 장비 연결용 멀티 커넥터의 상세 사양,
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도킹 시스템의 개념도이다.1 is an external perspective view of the process equipment constituting the modular combined production equipment according to an embodiment of the present invention,
2 is an image of an actual safety lock device;
3 is an image showing a front door open state,
4 shows a coupling between process equipments,
5 is a view showing a production facility of a smart factory built by combining a plurality of process equipment,
FIG. 6 illustrates a docking system for physically / electrically interconnecting modular equipment-1 and modular equipment-2, which are two of the modular equipment shown in FIG. 5, FIG.
7-11 are diagrams provided in the description of the physical / electrical connection mechanism of docking module-1 and docking module-2;
12 and 13 are views showing a state in which the docking module-1 and the docking module-2 are combined;
14 is a view showing a front view of the multi-connector-1 for connecting equipment,
15 is a detailed specification of the multi-connector for connecting equipment,
16 is a conceptual diagram of a docking system according to another embodiment of the present invention.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the drawings will be described the present invention in more detail.
유연 생산이 가능한 스마트 공장의 생산 설비는 로딩, 조립, 그리고 검사 등과 같이 다양한 제조의 핵심 공정을 수행할 수 있어야 한다. 이에, 본 발명의 실시예에서는 다수의 모듈화된 공정 장비들의 상호 연결을 통해 생산 설비를 구성하며, 다양한 종류의 공정 장비 간의 인터페이스 연계가 가능하도록 한다.The production facilities of smart factories that are capable of flexible production must be able to carry out various manufacturing key processes such as loading, assembly and inspection. Thus, in the embodiment of the present invention, the production facility is configured through the interconnection of a plurality of modular process equipment, and interface connection between various kinds of process equipment is possible.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈 조합형 생산 설비를 구성하는 공정 장비의 외관 사시도이다.1 is an external perspective view of a process equipment constituting a modular combined production facility according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 실시예에 따른 공정 장비는, 제조 공정 작업 수행을 위한 모듈화된 공정 장비로, 상부단인 구동부(8)와 하부단인 제어부(7)으로 구분된다.The process equipment according to the embodiment of the present invention is a modular process equipment for performing a manufacturing process work, and is divided into a
구동부(8)는 다양한 공정 장비, 예를 들어, 로봇, 부품 조립용 유닛, 검사용 VISION 등의 센서 등이 장착될 수 있는 유니버셜 테이블, 공정 및 제품 이송을 위한 컨베이어 벨트를 포함한다.The
구동부(8)의 유니버셜 테이블에는 다양한 업종(기계, 가공, 전자, 사출성형, 제약, 화장품)의 제품 생산에 필요한 기구가 맞춤형으로 장착, 교체, 제거될 수 있다.The universal table of the
또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 구동부(8)의 외관에는 안전 잠금 장치(Safety Interlock)(1), HMI(Human Machine Interface) 패널(3), 전면 도어(4), 도어 잠금 장치(5) 및 컨베이어 출입구(9)가 구비되어 있다.In addition, as shown in FIG. 1, the exterior of the
안전 잠금 장치(1)는 공정 장비가 구동 중에 전면 도어(4)가 개방되는 것을 감지하여, 경보음과 발광을 통해 알람하는, 작업자를 보호하기 위한 구성에 해당한다. 도 2는 실제작된 안전 잠금 장치(1)의 이미지이다.The
HMI 패널(3)은 공정 장비의 현재 상태를 표시하고 공정 장비에 대한 조작 명령을 입력받기 위한 사용자 인터페이스 수단이다. 터치 스크린 등으로 구현가능하며, 구동부(8)의 전면에 구동부(8)로부터 이격되어 설치된다.The
나아가, HMI 패널(3)은 사용자의 조작에 의해 방향(각도)이 조작 가능한 상태로 거치대에 설치된다.Furthermore, the
전면 도어(4)는 공정 장비의 유지보수를 위해 구동부(8)의 전면에 마련되는 구성으로, 상/하 미닫이 타입이다. 여닫이로 구현하면 HMI 패널(3)에 의해 전면 도어(4)가 완전히 개방될 수 없음을 보완한 것이다.The front door 4 is a configuration provided on the front of the
도 3에는 실제작된 다수의 공정 장비들이 결합된 생산 설비에서, 공정 장비들의 전면 도어들을 상부로 올려 개방한 상태를 나타내었다.3 shows a state in which the front doors of the process equipments are opened upward in a production facility in which a plurality of actual process equipments are combined.
도어 잠금 장치(5)는 구동부(8)가 구동하는 중에 전면 도어(4)가 개방되는 것을 막기 위해, 전면 도어(4)를 구동부(8)의 프레임에 고정시켜 개방되지 않도록 하는 구성이다.The door locking device 5 is configured to fix the front door 4 to the frame of the driving
컨베이어 출입구(9)는 앞선 순서의 인접한 다른 공정 장비로부터 공정 대상 제작물을 전달받고, 공정이 완료된 제작물을 다음 순서의 인접한 다른 공정 장비로 전달하기 위한 영역이다.The conveyor entrance 9 is an area for receiving a workpiece to be processed from another process equipment in the preceding order and delivering the finished product to another process equipment in the next order.
제어부(7)는 공정 제어 및 데이터 수집의 역할을 담당하며, 이를 위한 PLC, I/O 모듈, RTU 등의 각종 전장품을 포함한다. 제어부(7)의 소켓, 커넥터, 와이어 규격은 표준 기반(IPC SMEMA)으로 일원화되어, 다른 공정 장비와 연동을 위한 인터페이스 설계시 효율성이 매우 높다.The control unit 7 plays a role of process control and data collection, and includes various electronic devices such as a PLC, an I / O module, and an RTU. The socket, connector, and wire specifications of the controller 7 are unified based on standards (IPC SMEMA), so the efficiency of designing an interface for interworking with other process equipment is very high.
본 발명의 실시예에 따른 공정 장비는 다른 공정 장비와 모듈 단위의 조합이 가능하다. 다른 공정 장비와 결합(도 4)을 위해, 제어부(7)의 측면에는 도킹 시스템이 형성되어 있다.Process equipment according to an embodiment of the present invention can be a combination of other process equipment and module units. For coupling with other process equipment (FIG. 4), a docking system is formed on the side of the control unit 7.
이에 의해, 도 5에 도시된 바와 같이, 다수의 공정 장비들을 블록 조립하듯 결합하여, 유연 생산을 위한 스마트 공장의 생산 설비를 자유롭게 원하는 타입으로 구축할 수 있다.Thereby, as shown in Figure 5, by combining a plurality of process equipment as a block assembly, it is possible to freely build a production facility of the smart factory for flexible production to the desired type.
구체적으로, 본 발명의 실시예에 따른 공정 장비들로 생산 설비를 구성하여 제품 생산에 필요한 모듈을 그때 그때 조립식으로 붙이고, 필요에 따라 유동적으로 추가, 교체, 제거가 가능하여 맞춤형 생산이 가능한 것이다.Specifically, by forming a production facility with the process equipment according to an embodiment of the present invention, then the modules required for the production of the product is then assembled prefabricated, and can be added, replaced, removed as needed, and can be customized production.
나아가, 주력 제품의 수요가 감소하고 다른 제품의 수요가 증가할 경우, 또는 공정 장비의 일부에 고장이 발생했을 경우 공정 장비를 재구성함(교체, 재배열 등)으로써 유연하게 조정할 수 있다.In addition, it can be flexibly adjusted by reconfiguring (replacement, rearrangement, etc.) of process equipment when demand for flagship products decreases and demand for other products increases, or when part of the process equipment fails.
한편, 하나의 공정 장비 내에서도, 구동부(8)와 제어부(7)는 고정되어 있지 않고, 서로 분리가 가능한 구조이다.On the other hand, even in one process equipment, the
따라서, 공정 장비-1의 구동부-1을 분리하여, 공정 장비-2의 제어부-2에 결합시킬 수 있고, 공정 장비-1의 구동부-1을 새로운 구동부-1이나 다른 종류의 구동부-3으로 교체할 수도 있으며, 필요에 따라 더 다양한 조합이 가능하다.Therefore, the drive unit-1 of the process equipment-1 can be separated and coupled to the control unit-2 of the process equipment-2, and the drive unit-1 of the process equipment-1 is replaced with a new drive unit-1 or another kind of drive unit-3. You can, and more combinations are possible if needed.
이하에서는, 모듈화된 공정 장비의 도킹 시스템(Docking System)에 대해, 도 6을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a docking system of the modular process equipment will be described in detail with reference to FIG. 6.
도 6에는, 도 5에 도시된 공정 장비들 중 2개인 공정 장비-1(11)과 공정 장비-2(12)를 물리적/전기적으로 상호 연결하기 위한 도킹 시스템을 도시한 도면이다.FIG. 6 illustrates a docking system for physically and electrically interconnecting process equipment-1 (11) and process equipment-2 (12) of two of the process equipment shown in FIG.
도 4에 도시된 바와 같이, 공정 장비-1(11)의 일 측에는 외부 연결용 멀티 커넥터(13)가 마련되어 있고, 타 측에는 도킹 모듈-1(15)이 마련되어 있다. 그리고, 공정 장비-2(12)의 일 측에는 도킹 모듈-2(16)이 마련되어 있고, 타 측에는 도킹 모듈-1이 마련되어 있다.As shown in FIG. 4, the multi-connector 13 for external connection is provided on one side of the process equipment-1 (11), and the docking module-1 (15) is provided on the other side. And docking module-2 (16) is provided in one side of process equipment-2 (12), and docking module-1 is provided in the other side.
외부 연결용 멀티 커넥터(13)는 공정 장비-1(11)과 외부 설비를 연결하는 전원 라인, 통신 케이블 및 에어 공급 파이프의 종단들이 모두 결합되는 멀티 커넥터이다.The multi-connector 13 for external connection is a multi-connector in which ends of a power line, a communication cable, and an air supply pipe connecting the process equipment-1 11 and an external facility are all combined.
공정 장비-1(11)의 도킹 모듈-1(15)과 공정 장비-2(12)의 도킹 모듈-2(16)은 암/수의 커넥터 타입으로 구현되어 물리적/전기적으로 상호 연결된다. 나아가, 공정 장비-2(12)의 도킹 모듈-1은 다른 공정 장비의 도킹 모듈-2와 물리적/전기적으로 상호 연결된다.The docking module-1 (15) of the process equipment-1 (11) and the docking module-2 (16) of the process equipment-2 (12) are implemented in a male / male connector type to be physically and electrically interconnected. Furthermore, docking module-1 of process equipment-2 (12) is physically and electrically interconnected with docking module-2 of other process equipment.
도킹 모듈-1(15)과 도킹 모듈-2(16)로 이루어지는 도킹 시스템은, 공정 장비-1(11)과 공정 장비-2(12)의 상호 인터페이스(전원, 통신, 공압)를 제공하는 것은 물론, 공정 장비-1(11)과 공정 장비-2(12) 간의 결합/연결 및 분리를 용이하게 한다.The docking system consisting of the docking module-1 (15) and the docking module-2 (16) provides the mutual interface (power, communication, pneumatic) between the process equipment-1 (11) and the process equipment-2 (12). Of course, it facilitates coupling / connection and disconnection between process equipment-1 (11) and process equipment-2 (12).
이를 통해, 공정 장비들로 구성되는 스마트 공장 내 생산 설비의 유연한 구조 변경을 용이하게 할 수 있다.This may facilitate a flexible structural change of the production facility in the smart factory consisting of the process equipment.
도킹 모듈-1(15)과 도킹 모듈-2(16)의 물리적/전기적 연결 메커니즘에 대해, 이하에서 도 7 내지 도 11을 참조하여 상세히 설명한다.The physical / electrical connection mechanism of the docking module-1 15 and the docking module-2 16 is described in detail below with reference to FIGS.
도 7 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 도킹 모듈-1(15)에는, 베어링(17), 클램프 실린더(18), 클램프 후크(19), 샤프트 홀더(20), 장비 연결용 멀티 커넥터-1(21), Y축 샤프트 스프링(22), X축 샤프트 스프링(23)가 구비되어 있다.As shown in Figs. 7 to 11, the docking module-1 (15) includes a bearing (17), a clamp cylinder (18), a clamp hook (19), a shaft holder (20), and a multi-connector-1 for equipment connection. 21, the Y-
그리고, 도킹 모듈-2(16)에는, 베어링 가이드(24), X축 샤프트 스프링(25), 가이드 샤프트(26), 장비 연결용 멀티 커넥터-2(27) 및 후크 브라켓(28)이 구비되어 있다.The docking module-2 (16) is provided with a bearing guide (24), an X-axis shaft spring (25), a guide shaft (26), a multi-connector-2 (27) for hooking up the equipment, and a hook bracket (28). have.
도킹 모듈-1(15)의 베어링(17)은 도킹 모듈-2(16)의 베어링 가이드(24)에 슬라이드 결합되어, 도킹 모듈-1(15)과 도킹 모듈-2(16)의 상부를 고정 결합시킨다.The bearing 17 of the docking module-1 (15) is slidably coupled to the bearing guide 24 of the docking module-2 (16) to fix the upper portions of the docking module-1 (15) and the docking module-2 (16). Combine.
도킹 모듈-1(15)의 샤프트 홀더(20)에는 도킹 모듈-2(16)의 가이드 샤프트(26)가 관통된 상태로 수납되어 결합된다. 이에 의해, 도킹 모듈-1(15)과 도킹 모듈-2(16)을 대각으로 대향하는 위치에서 고정시킬 수 있다.The
도킹 모듈-1(15)의 클램프 후크(19)는 클램프 실린더(18)에 의해 전방/후방으로 슬라이드 가능하고, 클램프 실린더(18)에 대해 회전 가능하도록 설치되어 있다.The
도킹 모듈-1(15)의 클램프 후크(19)는 도킹 모듈-2(16)의 후크 브라켓(28)을 관통한 뒤 슬라이드를 통해 위치가 조절되고, 회전되어 도킹 모듈-1(15)과 도킹 모듈-2(16)을 대각으로 대향하는 위치에서 견고히 고정한다.The
도 12 및 도 13에는 도킹 모듈-1(15)과 도킹 모듈-2(16)을 결합한 상태를 나타내었다. 특히, 도 12에는 도킹 모듈-1(15)의 클램프 후크(19)를 회전하여 도킹 모듈-1(15)과 도킹 모듈-2(16)를 고정시키는 상황이 나타나 있다.12 and 13 illustrate a state in which the docking module-1 15 and the docking module-2 16 are combined. In particular, FIG. 12 illustrates a situation in which the docking module-1 15 and the docking module-2 16 are fixed by rotating the
도킹 모듈-1(15)에 마련된 Y축 샤프트 스프링(22)와 X축 샤프트 스프링(23)는 도킹 모듈-1(15)의 위치를 Y축과 X축으로 미세 조정할 수 있도록 하기 위한 구성이다.The Y-
도킹 모듈-2(16)에는 도킹 모듈-2(16)의 위치를 X축으로 미세 조정할 수 있도록 하기 위한 X축 샤프트 스프링(25)이 마련되어 있다.The docking module-2 16 is provided with an
한편, 도킹 모듈-1(15)의 장비 연결용 멀티 커넥터-1(21)은 도킹 모듈-2(16)의 장비 연결용 멀티 커넥터-2(27)과 상호 연결된다. 장비 연결용 멀티 커넥터-1(21)과 장비 연결용 멀티 커넥터-2(27)는 단순 삽입/수납되어 체결되는 방식이다.On the other hand, the multi-connector-1 (21) for connecting the equipment of the docking module-1 (15) is interconnected with the multi-connector-2 (27) for connecting the equipment of the docking module-2 (16). The multi-connector-1 (21) for connecting the equipment and the multi-connector-2 (27) for connecting the equipment are simply inserted / received and fastened.
도킹 모듈-1(15)의 샤프트 홀더(20)는 도킹 모듈-2(16)의 가이드 샤프트(26)를 결합시키고, 도킹 모듈-1(15)의 클램프 후크(19)와 도킹 모듈-2(16)의 후크 브라켓(28)을 결합시키는 과정에서, 도킹 모듈-1(15)의 장비 연결용 멀티 커넥터-1(21)과 도킹 모듈-2(16)의 장비 연결용 멀티 커넥터-2(27)는 자동으로 결합된다.The
장비 연결용 멀티 커넥터-1(21)은 샤프트 홀더(20)와 클램프 후크(19) 보다 안쪽에 배치되고, 장비 연결용 멀티 커넥터-2(27)는 가이드 샤프트(26)와 후크 브라켓(28) 보다 안쪽에 배치되어 있으므로, 안정적인 결합이 가능하다.The multi-connector-1 (21) for connecting the equipment is disposed inside the
장비 연결용 멀티 커넥터-1(21)과 장비 연결용 멀티 커넥터-2(27)는, 도킹 모듈-1(15)과 도킹 모듈-2(16) 간의 전원 공급/전달, 통신 연결, 에어 공급/전달을 위한 커넥터들이 집합된 모듈이다.The multi-connector-1 (21) for connecting the equipment and the multi-connector-2 (27) for connecting the equipment provide power supply / transmission, communication connection, air supply / air between the docking module-1 (15) and the docking module-2 (16). The module is a collection of connectors for delivery.
도 14는 장비 연결용 멀티 커넥터-1(21)를 정면에서 바라 보면서 도시한 도면이다. 도 15에는 장비 연결용 멀티 커넥터-1,2(21,27)의 상세 사양을 나타내었다.Fig. 14 is a view showing the connector for connecting the multi-connector-1 (21) from the front. Figure 15 shows the detailed specifications of the multi-connector-1,2 (21,27) for connecting equipment.
도시된 바와 같이, 장비 연결용 멀티 커넥터-1,2(21,27)는 220V/75A 3상(2선식) 전원을 지원하고, CAT5 Ethernet Socket 6ea(CT-RJ45) 통신을 지원하며, Air Ф6 2ea, Max 15Bar의 공압을 지원한다.As shown, the multi-connector-1,2 (21,27) for connecting equipment supports 220V / 75A three-phase (2-wire) power, CAT5 Ethernet Socket 6ea (CT-RJ45) communication, Air Ф6 2ea, Max 15Bar pneumatic.
네트워크 포트 증설을 통해 통신 라인을 분리할 수 있으며, Ring Topology 등의 구현을 통해 산업현장에서 반드시 확보되어야 하는 네트워크 안정성을 증대 하기 우해, RJ45 Port 4개를 구비시켰다.Communication lines can be separated through network port expansion, and four RJ45 ports are provided to increase network stability that must be secured in industrial sites by implementing ring topology.
IO Signal은 장비 연결용 멀티 커넥터-1(21)와 장비 연결용 멀티 커넥터-2(27)의 도킹 완료 시 해당 사실을 통지하기 위한 구성이다. 이에 의해, 도킹 완료시 도킹 모듈들에 안내 메시지가 표시될 수 있다.The IO signal is configured to notify the fact when the docking of the multi-connector-1 (21) for connecting the equipment and the multi-connector-2 (27) for connecting the equipment is completed. As a result, a guide message may be displayed on the docking modules when the docking is completed.
한편, 위에서 제시한 도킹 시스템을 구성하는 도킹 모듈-1(15)과 도킹 모듈-2(16)는 공정 장비의 양 측에 위치, 즉 공정 장비에서 서로 마주 보는 측면들에 위치하는 것을 상정하였다.On the other hand, it is assumed that the docking module-1 (15) and the docking module-2 (16) constituting the above-described docking system are located on both sides of the process equipment, that is, the sides facing each other in the process equipment.
하지만, 이는 설명의 편의를 위해 든 일 예에 불과하다. 도 16에 도시된 바와 같이, 직선 형이 아닌 생산 설비를 구현하기 위해, 도킹 모듈들은 공정 장비에서 서로 마주 보는 측면들은 물론 서로 인접한 측면들에 각각 위치하도록 구현하는 것이 가능하다.However, this is only one example for convenience of explanation. As shown in FIG. 16, in order to implement a non-linear production facility, it is possible to implement the docking modules to be located at adjacent sides as well as sides facing each other in the process equipment.
이를 위해, 도킹 모듈은 공정 장비의 모든 측면들에서 착탈 가능하도록 구현하여, 도킹 모듈이 장착되는 공정 장비의 측면을 변경할 수 있도록 구현할 수 있다.To this end, the docking module can be implemented to be detachable from all aspects of the process equipment, it can be implemented to change the side of the process equipment on which the docking module is mounted.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.In addition, although the preferred embodiment of the present invention has been shown and described above, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, but the technical field to which the invention belongs without departing from the spirit of the invention claimed in the claims. Of course, various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention.
1 : 안전 잠금 장치(Safety Interlock)
2 : 도킹 시스템(Docking System)
3 : HMI(Human Machine Interface) 패널
4 : 전면 도어
5 : 도어 잠금 장치
6 : 휠
7 : 제어부
8 : 구동부
9 : 컨베이어 출입구1: Safety Interlock
2: Docking System
3: HMI (Human Machine Interface) panel
4: front door
5: door lock
6: wheel
7: control unit
8: drive unit
9: conveyor entrance
Claims (12)
제품 생산을 위한 기구가 장착되는 구동부;
구동부에 의해 수행되는 공정을 제어하고, 공정 데이터를 수집하는 제어부;
구동부의 전면에 구동부로부터 이격되어 설치되며, 공정 장비에 대한 조작을 입력받는 HMI(Human Machine Interface) 패널;
구동부의 전면에 설치되는 상하 미닫이 타입의 도어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공정 장비.
In the process equipment constituting the production equipment for the smart factory,
A drive unit to which a mechanism for producing a product is mounted;
A controller for controlling a process performed by the driver and collecting process data;
A Human Machine Interface (HMI) panel, which is installed at a front side of the driving unit, spaced apart from the driving unit, and receives an operation for the process equipment;
Up and down sliding door type is installed on the front of the drive unit; process equipment comprising a.
구동부의 구동 중에 전면 도어가 개방되면, 알람을 발생시키는 안전 잠금 장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공정 장비.
The method according to claim 1,
And a safety lock device that generates an alarm when the front door is opened while the drive unit is being driven.
전면 도어가 개방되지 않도록, 전면 도어를 구동부의 프레임에 고정시키는 도어 잠금 장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공정 장비.
The method according to claim 2,
And a door locking device to fix the front door to the frame of the driving unit so that the front door is not opened.
HMI 패널은,
사용자의 조작에 의해 방향이 조작 가능한 상태로 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 공정 장비.
The method according to claim 1,
HMI panel,
Process equipment characterized in that the direction is installed in a state capable of operation by the user's operation.
공정 장비는,
생산 설비의 구성에서, 제거 가능하고, 다른 공정 장비로 교체 가능한 것을 특징으로 하는 공정 장비.
The method according to claim 1,
Process equipment,
Process equipment, characterized in that in the construction of the production equipment, removable and replaceable with other process equipment.
구동부과 제어부는 분리 가능한 구조인 것을 특징으로 하는 공정 장비.
The method according to claim 1,
The driving unit and the control unit is a process equipment characterized in that the detachable structure.
구동부는,
다른 구동부으로 교체 가능한 것을 특징으로 하는 공정 장비.
The method according to claim 6,
The drive unit,
Process equipment, characterized in that replaceable with another drive.
제어부의 제1 측면에 마련되며, 전원 공급, 네트워크 연결 및 에어 공급을 위해, 대향하는 제1 공정 장비의 제2 타입 멀티 커넥터와 연결되는 제1 타입의 멀티 커넥터;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공정 장비.
The method according to claim 1,
It is provided on the first side of the control unit, for supplying power, network connection and air supply, the first type of multi-connector connected to the second type of multi-connector of the first process equipment, further comprising; Process equipment.
제어부의 제2 측면에 마련되며, 전원 공급, 네트워크 연결 및 에어 공급을 위해, 대향하는 제2 모듈화 장비의 제1 타입 멀티 커넥터와 연결되는 제2 타입의 멀티 커넥터;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공정 장비.
The method according to claim 8,
A second type multi connector provided on a second side of the control unit and connected to a first type multi connector of an opposing second modular equipment for power supply, network connection, and air supply; Process equipment.
제품 생산을 위한 기구가 장착되는 구동부에 의해 수행되는 공정을 제어하는 단계;
공정 데이터를 수집하는 단계; 및
구동부의 전면에 구동부로부터 이격되어 설치된 HMI(Human Machine Interface) 패널을 통해 공정 장비에 대한 조작을 입력받는 단계;를 포함하고,
구동부의 전면에는 상하 미닫이 타입의 도어가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 공정 장비의 제어 방법.
In the control method of the process equipment constituting the production equipment for the smart factory,
Controlling a process performed by a drive on which a mechanism for producing a product is mounted;
Collecting process data; And
Receiving an operation for the process equipment through a HMI (Human Machine Interface) panel installed spaced apart from the driving unit on the front of the driving unit;
The control method of the process equipment, characterized in that the front and rear sliding doors of the drive unit is provided.
공정 장비는,
제품 생산을 위한 기구가 장착되는 구동부;
구동부에 의해 수행되는 공정을 제어하고, 공정 데이터를 수집하는 제어부;
구동부의 전면에 구동부로부터 이격되어 설치되며, 공정 장비에 대한 조작을 입력받는 HMI(Human Machine Interface) 패널; 및
구동부의 전면에 설치되는 상하 미닫이 타입의 도어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 공장을 위한 생산 설비.
Including a plurality of process equipment,
Process equipment,
A drive unit to which a mechanism for producing a product is mounted;
A controller for controlling a process performed by the driver and collecting process data;
A Human Machine Interface (HMI) panel, which is installed at a front side of the driving unit, spaced apart from the driving unit, and receives an operation for the process equipment; And
Production equipment for a smart factory, including; up and down sliding doors installed on the front of the drive unit.
제품 생산을 위한 기구가 장착되는 구동부;
구동부의 전면에 구동부로부터 이격되어 설치되며, 공정 장비에 대한 조작을 입력받는 HMI(Human Machine Interface) 패널; 및
구동부의 전면에 설치되는 상하 미닫이 타입의 도어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공정 장비.
In the process equipment constituting the production equipment for the smart factory,
A drive unit to which a mechanism for producing a product is mounted;
A Human Machine Interface (HMI) panel, which is installed at a front side of the driving unit, spaced apart from the driving unit, and receives an operation for the process equipment; And
Up and down sliding door type is installed on the front of the drive unit; process equipment comprising a.
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KR1020180042029A KR102351830B1 (en) | 2018-04-11 | 2018-04-11 | Module Combination Type Facility System for Smart Factory |
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Cited By (2)
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WO2021085715A1 (en) * | 2019-11-01 | 2021-05-06 | 전자부품연구원 | Block apparatus for smart factory and control method for movement thereof |
KR20210077918A (en) * | 2019-12-18 | 2021-06-28 | 한국전자기술연구원 | Modular Equipment for Process Automation |
-
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- 2018-04-11 KR KR1020180042029A patent/KR102351830B1/en active IP Right Grant
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WO2021085715A1 (en) * | 2019-11-01 | 2021-05-06 | 전자부품연구원 | Block apparatus for smart factory and control method for movement thereof |
KR20210077918A (en) * | 2019-12-18 | 2021-06-28 | 한국전자기술연구원 | Modular Equipment for Process Automation |
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