KR20200093471A - Process automation system using cnc device - Google Patents

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KR20200093471A
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KR1020200010115A
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윤여빈
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(주)파인드몰드
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Abstract

According to one embodiment of the present invention, provided is a process automation system using a CNC device, which reduces malfunctions in the existing NC machine tool by utilizing CNC machine tools, increases product precision. At the same time, by integrating a cutting step, a processing step, and a marking step, where the number is a main factor, into one step, by shortening the time, accumulating data at each stage, and utilizing optimal design data calculated using accumulated data for design values at each stage, the precision and performance of manufactured products can be improved. In addition, by adjusting the position where a unit material is placed and fixed in each process unit of a loading step, a transfer step, a fixing step, an alignment step, and a discharge step, automation is performed so that no manpower input exists in a repetitive process, labor costs are lowered. The yield improvement, the productivity improvement, and the increasing of the efficiency of the repetitive process can be made.

Description

CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템{PROCESS AUTOMATION SYSTEM USING CNC DEVICE}Process automation system using CNC equipment{PROCESS AUTOMATION SYSTEM USING CNC DEVICE}

본 발명은 공정 자동화 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 CNC 장치를 이용하고, 반복 공정에서의 자동화를 통하여 공정의 효율성을 높이며, 소재를 절단, 가공하는 동시에 조립위치를 표기하는 공정에서는, 축적된 데이터로부터 최적의 설계 데이터를 추출하여, 각 공정에 적용함으로써 제조되는 제품의 정밀도, 성능을 향상시킬 수 있는, CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a process automation system, more specifically, using a CNC device, and increasing the efficiency of the process through automation in a repetitive process, cutting and processing the material, and in the process of marking the assembly position, accumulated It relates to a process automation system using a CNC device that can improve the precision and performance of a manufactured product by extracting optimal design data from data and applying it to each process.

제품을 제조하는 공작 기계의 작업 과정으로는 일반적으로, 소재로딩 단계, 이송 단계, 고정 단계, 절단 단계, 가공 단계, 마킹 단계, 배출 단계 등이 포함되며, 제품을 생산하는 과정에서는 위의 단계가 반복되는바, 상기와 같은 공정 작업이 반복되는 것들을 자동화시키고자 하는 기술에 대한 개발이 이루어지고 있다.The working process of a machine tool manufacturing a product generally includes a material loading step, a transfer step, a fixing step, a cutting step, a processing step, a marking step, and a discharge step. As it is repeated, development of a technique for automating those in which the above process operation is repeated has been made.

NC공작 기계는 소재 가공을 자동화한 것으로, 비교적 정밀하게 기계를 가공할 수는 있지만, 내장된 기능과 방법이 고정되어 있어 다품종 소량생산의 최신 트렌드에 대응하기 어렵다.NC machine tools are materials that are automated and can be machined with relatively high precision, but the built-in functions and methods are fixed, making it difficult to cope with the latest trends in small-volume production of multiple products.

최근에는, 기계를 컴퓨터와 직접 연결하여 운전하는 시스템으로서, 기계에 컴퓨터를 내장해 프로그램을 조정하는 CNC 공작 기계가 개발되고 있으며, CNC(computer numerical control)란, 컴퓨터 수치제어 장치로서, 수치 제어의 일부 또는 그 태반을 컴퓨터에 의해 대치하는 것을 의미한다.Recently, a CNC machine tool has been developed to control a program by embedding a computer in the machine as a system that directly connects and operates the machine to a computer. CNC (computer numerical control) is a computer numerical control device. It means replacing some or the placenta by computer.

본 발명에서는 상기와 같은 문제를 개선하기 위한 것으로서, 기존의 NC공작 기계에서의 단순 반복의 단점을 극복하고, 다품종 소량생산을 자동화하여 효율성을 높이도록 하며, 수치 설계가 요구되는 단계에서는 최적의 설계 데이터를 이용하도록 하여, 제조되는 제품의 정밀도, 다양성을 향상시킬 수 있는, CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템에 대한 개발이 필요하다.In the present invention, to improve the problems as described above, overcome the shortcomings of simple repetition in the existing NC machine tool, and automate the production of small quantities of multi-species to increase the efficiency. It is necessary to develop a process automation system using a CNC device that can improve the precision and diversity of the manufactured product by using data.

대한민국 공개특허 제10-2002-0075335호(2002.10.04 공개)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2002-0075335 (2002.10.04 published)

본 발명의 실시예들은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, CNC공작 기계를 활용하여 기존의 NC공작 기계에서의 오동작을 줄이고, 제품의 정밀도를 높이고자 하는 것을 그 목적으로 한다.Embodiments of the present invention have been proposed to solve the above problems of the previously proposed methods, by using a CNC machine tool to reduce the malfunction in the existing NC machine tool and to increase the accuracy of the product The purpose.

또한, 수치가 주요 요소가 되는, 절단 단계, 가공 단계, 및 마킹 단계를 하나의 단계로 통합하여 하나의 단계로 진행함으로써 시간을 단축하고, 각 단계에서의 데이터를 축적하고, 축적되는 데이터를 이용하여 산출되는 최적의 설계 데이터를, 각 단계의 설계 수치에 활용함으로써, 제조되는 제품의 정밀도, 성능을 향상시키고자 하는 것을 다른 목적으로 한다. In addition, the cutting step, the processing step, and the marking step, in which the numerical value is a major factor, are integrated into one step to shorten the time, accumulate data at each step, and use the accumulated data. Another object is to improve the precision and performance of the manufactured product by utilizing the optimum design data calculated and used for the design values of each step.

뿐만 아니라, 로딩 단계, 이송 단계, 고정 단계, 정렬 단계, 및 배출 단계의 각 공정 장치에 단위 소재가 배치, 고정되는 위치를 조정하여 자동화시킴으로써, 반복되는 공정 과정에서 인력 투입이 없도록 자동화하여 인건비를 낮추고, 수율 개선, 생산성 향상, 및 반복되는 단계의 효율성을 높이도록 하는 것을 또 다른 목적으로 한다.In addition, by adjusting and automating the position where the unit material is placed and fixed in each process device of the loading step, the transfer step, the fixing step, the aligning step, and the discharging step, there is no labor input in the repetitive process, thereby automating labor costs. Another objective is to lower, improve yield, improve productivity, and increase the efficiency of repeated steps.

다만, 본 발명의 실시예들이 해결하고자 하는 과제는 상술한 과제에 한정되지 않고 본 발명에 포함된 기술적 사상의 범위에서 다양하게 확장될 수 있다.However, the problems to be solved by the embodiments of the present invention are not limited to the above-described problems and can be variously extended within the scope of the technical spirit included in the present invention.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예는 공정 자동화 시스템에 있어서,In order to achieve this object, an embodiment of the present invention is in a process automation system,

프레임을 제조하는 작업 공정 모듈과, 상기 작업 공정 모듈에서의 작업 데이터를 측정하여 저장하고, 상기 작업 데이터를 CNC 장치에 제공하는 수치 측정 모듈을 포함하는 제조 공정 장치; 및 상기 수치 측정 모듈에서 제공하는 상기 작업 데이터를 이용하여, 기 설정된 설계 조건에 맞는 프레임 가공을 위한 가공 데이터를 산출하고, 상기 산출된 가공 데이터로 상기 작업 공정 모듈이 작동되도록 상기 작업 공정 모듈을 제어하는 상기 CNC 장치를 포함하며, 상기 작업 공정 모듈은, 절단부(cutting), 가공부(drilling), 및 마킹부(marking)를 포함하는 것을 특징으로 하는 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템을 제공한다.A manufacturing process apparatus including a work process module for manufacturing a frame, and a numerical measurement module for measuring and storing work data in the work process module and providing the work data to a CNC device; And using the work data provided by the numerical measurement module, calculate work data for frame processing that meets predetermined design conditions, and control the work process module to operate the work process module with the calculated work data. It includes the CNC device, and the work process module provides a process automation system using a CNC device, characterized in that it comprises a cutting (cutting), machining (drilling), and marking (marking).

또한, 상기 작업 공정 모듈인 절단부(cutting), 가공부(drilling), 및 마킹부(marking)는, 단일 모듈상에 배치되며, 상기 프레임을 절단, 가공, 및 마킹하는 공정은 연속된 하나의 공정으로 진행되는 것을 특징으로 하는 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템을 제공한다.In addition, the work process module cutting (cutting), processing (drilling), and marking (marking) is disposed on a single module, the process of cutting, processing, and marking the frame is one continuous process It provides a process automation system using a CNC device characterized in that proceeds to.

또한, 상기 제조 공정 장치는, 반복 공정 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템을 제공한다.In addition, the manufacturing process apparatus provides a process automation system using a CNC device, characterized in that it further comprises a repeating process module.

또한, 상기 반복 공정 모듈은, 로딩부(loading), 이송부(moving), 고정부(clamping), 및 배출부(unloading)를 포함하는 것을 특징으로 하는 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템을 제공한다.In addition, the repetitive process module provides a process automation system using a CNC device, characterized in that it comprises a loading part, a moving part, a clamping part, and an unloading part.

또한, 상기 제조 공정 장치는, 상기 로딩부(loading), 이송부(moving), 고정부(clamping), 절단부(cutting), 가공부(drilling), 마킹부(marking), 및 배출부(unloadinng)의 순서로 상기 프레임을 제조하는 것을 특징으로 하는 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템을 제공한다.In addition, the manufacturing process apparatus, the loading (loading), transfer (moving), fixing (clamping), cutting (cutting), machining (drilling), marking (marking), and discharge (unloadinng) of the It provides a process automation system using a CNC device, characterized in that to manufacture the frame in order.

또한, 상기 CNC 장치는, 상기 작업 데이터인 제1 데이터를 통하여 제조된 상기 프레임의 성능을 나타내는 성능 지표 데이터인 제2 데이터를 산출하는 성능 지표 데이터 산출부; 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터를 저장하는 데이터 저장부; 상기 데이터 저장부에 저장되는 상기 제1 데이터 및 제2 데이터를 이용하여, 상기 기 설정된 설계 조건에 맞는 프레임 가공을 위한 가공 데이터인 제3 데이터를 산출하는 가공 데이터 산출부; 및 상기 가공 데이터 산출부에서 산출된 상기 제3 데이터로 상기 작업 공정 모듈이 작동되도록 상기 작업 공정 모듈을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템을 제공한다.In addition, the CNC device, a performance index data calculation unit for calculating the second data, which is performance index data indicating the performance of the frame manufactured through the first data as the work data; A data storage unit that stores the first data and the second data; A processing data calculation unit for calculating third data, which is processing data for frame processing that satisfies the predetermined design condition, by using the first data and the second data stored in the data storage unit; And it provides a process automation system using a CNC device characterized in that it comprises a control unit for controlling the work process module to operate the work process module with the third data calculated by the processing data calculation unit.

또한, 상기 기 설정된 설계 조건은, 상기 절단부(cutting)의 절단 위치, 가공부(drilling)의 가공 위치, 및 마킹부(marking)의 마킹 위치의 정밀도가 각각 ±0.2mm 이하인 것을 조건으로 하는 것을 특징으로 하는 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템을 제공한다.In addition, the preset design condition is characterized in that the precision of the cutting position of the cutting part, the processing position of the drilling part, and the marking position of the marking part is ±0.2 mm or less, respectively. It provides a process automation system using a CNC device.

또한, 상기 제2 데이터는, 상기 절단부(cutting)의 절단 위치, 가공부(drilling)의 가공 위치, 및 마킹부(marking)의 마킹 위치 각각의 정밀도를 포함하는 것을 특징으로 하는 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템을 제공한다.In addition, the second data, the cutting position of the cutting (cutting), the machining position (drilling) of the machining position, and the marking position of the marking (marking) of each of the precision of the process using a CNC device characterized in that it includes Provide an automated system.

또한, 상기 제3 데이터는, 상기 절단부(cutting)의 절단 위치, 가공부(drilling)의 가공 위치, 및 마킹부(marking)의 마킹 위치와, 상기 기 설정된 설계 조건 사이의 오차를 보정하기 위한 각각의 보정값을 포함하는 것을 특징으로 하는 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템을 제공한다.In addition, each of the third data is used to correct an error between a cutting position of the cutting part, a processing position of the drilling part, and a marking position of the marking part and the preset design condition. It provides a process automation system using a CNC device characterized in that it comprises a correction value of.

또한, 상기 제어부는, 상기 제2 데이터와 상기 기 설정된 설계 조건을 비교하여, 상기 제2 데이터에 따른 상기 프레임의 정밀도가 상기 기 설정된 설계 조건을 만족하지 않는 경우, 상기 제3 데이터에 기초하여 상기 절단부(cutting)의 절단 위치, 가공부(drilling)의 가공 위치, 및 마킹부(marking)의 마킹 위치 중 적어도 어느 하나를 보정하는 것을 특징으로 하는 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템을 제공한다.In addition, the control unit compares the second data and the preset design condition, and when the precision of the frame according to the second data does not satisfy the preset design condition, the control unit performs the comparison based on the third data. It provides a process automation system using a CNC device characterized in that at least one of the cutting position of the cutting (cutting), the machining position of the drilling (drilling), and the marking position of the marking (marking).

본 발명의 실시예들에 따르면, CNC공작 기계를 활용하여 기존의 NC공작 기계에서의 오동작을 줄이고, 제품의 정밀도를 높이는 효과가 있다.According to embodiments of the present invention, there is an effect of reducing the malfunction in the existing NC machine tool and increasing the precision of the product by utilizing the CNC machine tool.

또한, 수치가 주요 요소가 되는, 절단 단계, 가공 단계, 및 마킹 단계를 하나의 단계로 통합하여 하나의 단계로 진행함으로써 시간을 단축하고, 각 단계에서의 데이터를 축적하고, 축적되는 데이터를 이용하여 산출되는 최적의 설계 데이터를, 각 단계의 설계 수치에 활용함으로써, 제조되는 제품의 정밀도, 성능을 향상시키는 효과가 있다.In addition, the cutting step, the processing step, and the marking step, in which the numerical value is a major factor, are integrated into one step to shorten the time, accumulate data at each step, and use the accumulated data. By using the optimum design data calculated by using the design value of each step, there is an effect of improving the precision and performance of the manufactured product.

또한, 로딩 단계, 이송 단계, 고정 단계, 정렬 단계, 및 배출 단계의 각 공정 장치에 단위 소재가 배치, 고정되는 위치를 조정하여, 반복되는 공정 과정에서 인력 투입이 없도록 자동화하여 인건비를 낮추고, 수율 개선, 생산성 향상, 및 반복되는 단계의 효율성을 높이는 효과가 있다.In addition, by adjusting the position where the unit material is placed and fixed in each process device of the loading step, the transfer step, the fixing step, the aligning step, and the discharging step, the labor cost is reduced by automating the absence of manpower input in the repetitive process process, yield It has the effect of improving, improving productivity, and increasing the efficiency of repeated steps.

또한, 기존 NC공작 기계에서의 단순 반복 공정의 단점을 극복하고, 다품종 소량생산을 자동화하여 제품 제조의 효율성을 높일 수 있는 효과가 있다.In addition, there is an effect of overcoming the disadvantages of the simple repetitive process in the existing NC machine tool and increasing the efficiency of product manufacturing by automating the production of small quantities of multiple types.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템 의 전체 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템 에 있어서, 작업 공정 모듈의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템 에 있어서, 반복 공정 모듈의 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템 에 있어서, CNC 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템 에 있어서, 제조 공정 장치에 따른 공정 작업의 순서를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템의 세부 구성을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 CNC 장치를 나타내는 도면이다.1 is a view showing the overall configuration of a process automation system using a CNC device according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing the configuration of a work process module in a process automation system using a CNC device according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing the configuration of a repeating process module in a process automation system using a CNC device according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing the configuration of a CNC device in a process automation system using a CNC device according to an embodiment of the present invention.
5 is a view illustrating a sequence of process operations according to a manufacturing process apparatus in a process automation system using a CNC device according to an embodiment of the present invention.
6 is a view showing a detailed configuration of a process automation system using a CNC device according to an embodiment of the present invention.
7 is a view showing a CNC device according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art to which the present invention pertains can easily practice. The present invention can be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly describe the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals are assigned to the same or similar elements throughout the specification.

또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.In addition, in describing the present invention, when it is determined that detailed descriptions of related well-known structures or functions may obscure the subject matter of the present invention, detailed descriptions thereof will be omitted.

또한, 본 발명의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 또 다른 구성요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only for distinguishing the component from other components, and the nature, order, or order of the component is not limited by the term. When a component is described as being "connected", "coupled" or "connected" to another component, the component may be directly connected to or connected to the other component, but another component between each component It should be understood that elements may be "connected", "coupled" or "connected".

또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 기준이 되는 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 것은 기준이 되는 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것이고, 반드시 중력 반대 방향을 향하여 "위에" 또는 "상에" 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.Also, when a part such as a layer, film, region, plate, etc. is said to be "above" or "on" another part, this includes not only the case of being "just above" the other part but also another part in the middle. . Conversely, when one part is "just above" another part, it means that there is no other part in the middle. In addition, being "above" or "on" the reference portion means that it is located above or below the reference portion, and means that it is necessarily "above" or "above" toward the opposite direction of gravity. no.

또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수도 있는 것을 의미한다.Also, in the specification, when a part “includes” a certain component, it means that the component may further include other components, not to exclude other components, unless otherwise stated.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템의 전체 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템에 있어서, 작업 공정 모듈의 구성을 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템에 있어서, 반복 공정 모듈의 구성을 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템에 있어서, CNC 장치의 구성을 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템 있어서, 제조 공정 장치에 따른 공정 작업의 순서를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템의 세부 구성을 도시한 도면이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 CNC 장치를 나타내는 도면이다. 1 is a view showing the overall configuration of a process automation system using a CNC device according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a process automation system using a CNC device according to an embodiment of the present invention, the work process 3 is a view showing the configuration of a module, and FIG. 3 is a view showing the configuration of a repeating process module in a process automation system using a CNC device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an embodiment of the present invention In the process automation system using a CNC device according to, a diagram showing the configuration of the CNC device, Figure 5 is a process automation system using a CNC device according to an embodiment of the present invention, of the process operation according to the manufacturing process device FIG. 6 is a view showing a detailed configuration of a process automation system using a CNC device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a view showing a CNC device according to an embodiment of the present invention. to be.

도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템(10)은, 공정 자동화 시스템으로서, 작업 공정 모듈(110)을 이용하여 프레임을 제조하는 제조 공정 장치(100)와, 작업 공정 모듈(110)이 작동되도록 작업 공정 모듈(110)을 제어하는 CNC 장치(200)를 포함할 수 있다. CNC 장치(200)를 포함함으로써, 공정 자동화 시스템에 CNC공작 기계를 활용하여, 기존의 NC공작 기계에서의 오동작을 줄이고, 제품의 정밀도를 높이기 위함이다.1 to 7, the process automation system 10 using a CNC device according to an embodiment of the present invention is a process automation system, and manufactures a frame using a work process module 110 The process apparatus 100 and the CNC device 200 that controls the work process module 110 to operate the work process module 110 may be included. By including the CNC device 200, the purpose is to reduce the malfunction in the existing NC machine tool and to increase the precision of the product by utilizing the CNC machine tool in the process automation system.

구체적으로, 제조 공정 장치(100)는, 작업 공정 모듈(110), 작업 공정 모듈(110)에서의 작업 데이터를 측정하여 저장하고, 작업 데이터를 CNC 장치(200)에 제공하는 수치 측정 모듈(130)을 포함할 수 있다.Specifically, the manufacturing process apparatus 100, the work process module 110, the work data measured and stored in the work process module 110, the numerical measurement module 130 to provide the work data to the CNC device 200 ).

작업 공정 모듈(110)은, 절단부(112), 가공부(114), 및 마킹부(116)를 포함할 수 있다.The work process module 110 may include a cutting part 112, a processing part 114, and a marking part 116.

여기서의 작업 데이터란, 절단부(112), 가공부(114), 및 마킹부(116)에서 이루어지는, 절단 공정, 가공 공정, 마킹 공정에서 이용되는 수치를 의미하는 것으로서, 예를 들어, 절단 위치, 절단 속도, 절단기의 회전 속도, 천공 위치, 천공 속도, 드릴 회전 속도, 마킹 위치, 마킹 속도 등을 포함할 수 있다.Here, the work data means a numerical value used in the cutting process, the processing process, and the marking process, which is made in the cutting part 112, the processing part 114, and the marking part 116, for example, a cutting position, It may include a cutting speed, the rotational speed of the cutter, the drilling position, the drilling speed, the drill rotation speed, the marking position, the marking speed, and the like.

본 발명의 작업 공정 모듈(110)인, 절단부(112), 가공부(114), 및 마킹부(116)는, 단일 모듈상에 배치되며, 프레임을 절단, 가공, 및 마킹하는 공정은 연속된 하나의 공정으로 진행되는데, 본 발명의 의의가 있다.The working process module 110 of the present invention, the cutting section 112, the processing section 114, and the marking section 116 are disposed on a single module, and the process of cutting, processing, and marking the frame is continuous. It proceeds in one process, which has the significance of the present invention.

즉, 기존에는 각각의 분리된 단계로 진행되었던, 절단 단계, 가공 단계, 및 마킹 단계를 통합하여 하나의 단계로 진행함으로써, 각 공정을 연결시키는데 별도의 구성, 작업, 시간이 소요되지 않게 되어, 소요되는 비용을 줄이고, 시간을 단축시킬 수 있게 한 것이다.That is, by separately integrating the cutting step, the processing step, and the marking step, which were previously performed as separate steps, and proceeding as a single step, no separate configuration, operation, and time are required to connect each process. This is to reduce the cost and shorten the time.

뿐만 아니라, 본 발명의 특징은, 절단부(112), 가공부(114), 및 마킹부(116)에서의 작업 데이터가 자동으로 축적되고, 축적되는 데이터를 이용하여 산출되는 최적의 설계 데이터를, 각 단계의 설계 단계에 활용하도록 함으로써, 제조되는 제품의 정밀도, 성능을 향상시킬 수 있게 한 점에 있다. 이는 아래에서 상세히 설명하도록 한다.In addition, the features of the present invention, the cutting unit 112, the processing unit 114, and the working data in the marking unit 116 is automatically accumulated, the optimal design data calculated using the accumulated data, It is to make it possible to improve the precision and performance of the manufactured product by making it applicable to the design stage of each stage. This will be described in detail below.

본 발명의 제조 공정 장치(100)는, 반복 공정 모듈(120)을 더 포함할 수 있으며, 반복 공정 모듈(120)은, 로딩부(122), 이송부(124), 고정부(126), 및 배출부(128)를 포함할 수 있다.The manufacturing process apparatus 100 of the present invention may further include a repeating process module 120, and the repeating process module 120 may include a loading part 122, a transfer part 124, a fixing part 126, and It may include a discharge unit 128.

반복 공정 모듈(120)은 설계 데이터를 이용하는 과정이 아닌, 단순 반복되는 과정으로서, 작업 공정 모듈(110)에서와 같은 작업 데이터 수집 작업은 이루어지지 않는다. 다만, 반복 공정 모듈(120)에서, 각 공정 장치에 단위의 소재가 배치, 고정되는 위치를 적절한 위치로 조정되도록 반복 공정 모듈(120)을 배치, 구성함으로써, 반복 과정에서의 효율성을 높이고자 한다.The iterative process module 120 is a simple iterative process, not a process of using design data, and the work data collection operation as in the work process module 110 is not performed. However, in the iterative process module 120, by arranging and configuring the iterative process module 120 so that the position where the material of the unit is placed and fixed in each process device is adjusted to an appropriate position, it is intended to increase efficiency in the iterative process. .

일 예로서, 로딩부(122)에서는, 컨베이어 벨트 위에 다수의 소재를 장착할 수 있도록 컨베이어 벨트의 폭을 조절할 수 있고, 이송부(124)에서는 로딩부(122)를 통하여 옮겨온 소재를 원하는, 적정한 위치로 이동시키는 작업이 이루어지는 것으로서, 이동 과정에서의 백래쉬(back lash)가 적게 발생하도록 구성할 수 있다.As an example, in the loading section 122, the width of the conveyor belt can be adjusted so that a plurality of materials can be mounted on the conveyor belt, and in the transfer section 124, a desired position of the material transferred through the loading section 122 is desired. As the operation to move to, it can be configured to generate less backlash (back lash) in the movement process.

또한, 고정부(126)는 다양한 크기의 소재를 안정적으로 적정한 위치에 고정될 수 있도록 고정 위치를 구비하도록 구성할 수 있다. 반복 공정 모듈(120)의 구성에 있어서는, 위에서 설명한 배치, 구성에 한정되는 것이 아니며, 각 소재의 이동, 고정 과정 등이 효율적으로 진행되도록 하기 위한 구성을 포함할 수 있다. In addition, the fixing part 126 may be configured to have a fixing position so that various sizes of materials can be stably fixed at an appropriate position. In the configuration of the iterative process module 120, the arrangement and configuration described above are not limited to, and may include a configuration for efficiently moving or fixing each material.

즉, 반복 공정 모듈(120)의 경우, 제품의 불량률을 낮추고, 생산 효율을 높이기 위한 적정한 구성으로 배치하는 것으로서, 별도의 인력 투입 없이, 모듈 자체의 자동화 공정으로 반복되는 단계의 효율을 높이도록 하는 것이다.That is, in the case of the repetitive process module 120, to reduce the defect rate of the product and to arrange it in an appropriate configuration to increase the production efficiency, to increase the efficiency of the repetitive step with the automated process of the module itself, without additional manpower input. will be.

작업 공정 모듈(110), 반복 공정 모듈(120)을 통한 제조 공정 장치(100)의 공정 작업의 순서는, 도 5에 도시된 바와 같이, 로딩부(122), 이송부(124), 고정부(126), 절단부(112), 가공부(114), 마킹부(116), 및 배출부(128)의 순서로 프레임을 제조할 수 있다.The order of the process operations of the manufacturing process apparatus 100 through the work process module 110 and the iterative process module 120 is, as shown in FIG. 5, the loading part 122, the transport part 124, and the fixing part ( 126), the cutting part 112, the processing part 114, the marking part 116, and the discharge part 128 in the order of the frame can be produced.

또한, 로딩부(122), 이송부(124), 고정부(126), 가공부(114), 마킹부(116), 절단부(112), 및 배출부(128)의 순서로 프레임을 제조할 수 있다.In addition, the frame can be manufactured in the order of the loading section 122, the transfer section 124, the fixing section 126, the processing section 114, the marking section 116, the cutting section 112, and the discharge section 128. have.

또한, 로딩부(122), 이송부(124), 고정부(126), 마킹부(116), 가공부(114), 절단부(112), 및 배출부(128)의 순서로 프레임을 제조할 수 있다.In addition, the frame can be manufactured in the order of the loading section 122, the transfer section 124, the fixing section 126, the marking section 116, the processing section 114, the cutting section 112, and the discharge section 128. have.

다만, 공정 작업의 순서가 반드시 이에 제한되는 것은 아니며, 반복 공정 모듈(120)의 경우, 상기에 설명된 단계 외의 단계가 추가될 수 있으며, 어느 단계가 생략될 수 있음은 물론이다. However, the order of the process operations is not necessarily limited to this, and in the case of the repetitive process module 120, steps other than the steps described above may be added, and of course, any steps may be omitted.

CNC 장치(200)는, 제조 공정 장치(100)의 수치 측정 모듈(130)에서 제공하는 작업 데이터를 이용하여, 기 설정된 설계 조건에 맞는 프레임 가공을 위한 가공 데이터를 산출하고, 산출된 가공 데이터로 작업 공정 모듈(110)이 작동되도록 작업 공정 모듈(110)을 제어하는 역할을 할 수 있다.The CNC device 200 calculates the processing data for frame processing that meets a predetermined design condition by using the work data provided by the numerical measurement module 130 of the manufacturing process device 100, and uses the calculated processing data. The work process module 110 may function to control the work process module 110 to operate.

여기서, 수치 측정 모듈(130)은 작업 공정 모듈(110)로부터 작업 데이터를 측정, 수집하기 위하여 다양한 센서들을 포함할 수 있는데, 작업 공정 모듈(110)에 포함된 절단부(112), 가공부(114), 및 마킹부(116)는 각각 절단 위치, 가공위치, 및 마킹 위치를 측정하기 위한 센서를 구비할 수 있다. Here, the numerical measurement module 130 may include various sensors in order to measure and collect work data from the work process module 110, the cutting part 112 and the processing part 114 included in the work process module 110 ), and the marking unit 116 may each include a sensor for measuring a cutting position, a processing position, and a marking position.

본 발명에서의 CNC 장치(200)는, 성능 지표 데이터 산출부(202), 데이터 저장부(204), 가공 데이터 산출부(206), 및 제어부(208)를 포함할 수 있다.The CNC device 200 in the present invention may include a performance index data calculation unit 202, a data storage unit 204, a processing data calculation unit 206, and a control unit 208.

성능 지표 데이터 산출부(202)는, 작업 데이터인 제1 데이터(D1)를 통하여 제조된 프레임의 성능을 나타내는 성능 지표 데이터인 제2 데이터(D2)를 산출하는 역할을 하며, 데이터 저장부(204)는, 제1 데이터(D1) 및 제2 데이터(D2)를 저장하는 역할을 한다.The performance index data calculation unit 202 serves to calculate the second data D2 which is performance index data indicating the performance of the frame manufactured through the first data D1 which is the work data, and the data storage unit 204 ) Serves to store the first data D1 and the second data D2.

가공 데이터 산출부(206)는, 데이터 저장부(204)에 저장되는 제1 데이터(D1) 및 제2 데이터(D2)를 이용하여, 기 설정된 설계 조건에 맞는 프레임 가공을 위한 가공 데이터인 제3 데이터(D3)를 산출하는 역할을 하고, 제어부(208)는, 가공 데이터 산출부(206)에서 산출된 제3 데이터(D3)로 작업 공정 모듈(110)이 작동되도록 작업 공정 모듈(110)을 제어하는 역할을 한다.The processing data calculation unit 206 uses processing of the first data D1 and the second data D2 stored in the data storage unit 204 to process data for frame processing that satisfies a predetermined design condition. Serves to calculate the data (D3), the control unit 208, the work process module 110 to operate the work process module 110 with the third data (D3) calculated by the processing data calculation unit 206 It serves to control.

여기서 기 설정된 설계 조건은, 프레임 제조를 위한 작업위치에 관한 조건과, 제조되는 프레임의 정밀도에 관한 조건을 포함할 수 있다.Here, the preset design conditions may include conditions related to a working position for manufacturing a frame, and conditions related to the precision of the frame to be manufactured.

먼저, 작업위치에 관한 조건은 작업 공정 모듈(110)이 프레임에 수행하는 각종 작업의 위치에 관한 조건이다.First, the conditions related to the working position are conditions related to the positions of various operations performed by the work process module 110 on the frame.

좀 더 구체적으로, 작업위치에 관한 조건은 절단부(112)의 프레임의 절단 위치에 관한 조건, 가공부(114)의 프레임 상의 가공 위치에 관한 조건, 마킹부(116)의 프레임 상의 마킹 위치에 관한 조건을 포함할 수 있다.More specifically, the conditions regarding the working position are related to the cutting position of the frame of the cutting section 112, the processing position on the frame of the processing section 114, the marking position on the frame of the marking section 116 Conditions may be included.

예컨대, 작업 공정 모듈(110)에 포함된 절단부(112)의 경우, 프레임의 절단 위치에 관한 조건이 300mm로 설정될 수 있으며, 절단부(112)는 기 설정된 절단 위치에 관한 조건에 따라 프레임을 300mm 마다 절단하는 공정을 수행할 수 있다.For example, in the case of the cutting part 112 included in the work process module 110, the condition regarding the cutting position of the frame may be set to 300 mm, and the cutting part 112 may 300 mm the frame according to the predetermined cutting position condition. It is possible to perform a process of cutting every time.

작업 공정 모듈(110)에 포함된 가공부(114) 및 마킹부(116) 또한 기 설정된 가공 위치에 관한 조건 및 마킹 위치에 위치에 관한 조건에 따라 각각 가공 공정 및 마킹 공정을 수행할 수 있다. The processing part 114 and the marking part 116 included in the work process module 110 may also perform a processing process and a marking process, respectively, according to conditions related to preset processing positions and conditions related to positions at the marking positions.

이어서, 정밀도에 관한 조건은 작업 공정 모듈(110)의 각종 공정에 따라 제조된 프레임의 정밀도에 관한 조건이다.Subsequently, the conditions related to precision are conditions related to the precision of the frame manufactured according to various processes of the work process module 110.

좀 더 구체적으로, 정밀도에 관한 조건은 절단부(112)의 프레임 절단 위치의 정밀도에 관한 조건, 가공부(114)의 프레임 가공 위치의 정밀도에 관한 조건, 마킹부(116)의 프레임 마킹 위치의 정밀도에 관한 조건을 포함할 수 있다. More specifically, the conditions related to the precision are the conditions regarding the precision of the frame cutting position of the cutting part 112, the conditions regarding the precision of the frame processing position of the processing part 114, and the precision of the frame marking position of the marking part 116. It may include conditions related to.

이때 프레임의 정밀도에 관한 조건은 바람직하게는 ±0.2mm 이하로 설정될 수 있다.At this time, the conditions regarding the precision of the frame may be preferably set to ±0.2 mm or less.

즉, 제조되는 프레임의 정밀도에 관한 조건은 절단부(cutting)의 절단 위치, 가공부(drilling)의 가공 위치, 및 마킹부(marking)의 마킹 위치의 정밀도가 각각 ±0.2mm 이하인 것을 조건으로 할 수 있다.That is, the condition regarding the precision of the frame to be manufactured can be provided that the precision of the cutting position of the cutting part, the processing position of the drilling part, and the marking position of the marking part is ±0.2 mm or less, respectively. have.

기본적으로 기 설정된 설계 조건은 작업자가 작업시작 전에 입력하는 것이지만, 실시예에 따라서는, 기 설정된 설계 조건은, 계속해서 축적되는 제1 데이터(D1) 및 제2 데이터(D2)에 의하여 최적화된 설계 조건으로 보정될 수 있으며, 데이터의 축적량이 많아질수록 기 설정된 설계 조건의 정밀도가 높아지게 되어, 최종적으로는 해당 설계 조건으로 제조된 제품의 정밀도, 성능이 높아지게 된다는 이점이 있다.Basically, the preset design condition is input by the operator before the start of work, but according to the embodiment, the preset design condition is optimized by the first data D1 and the second data D2 that are continuously accumulated. The conditions can be corrected, and as the amount of data accumulated increases, the precision of preset design conditions increases, and finally, the precision and performance of products manufactured under the design conditions increase.

한편, 제1 데이터(D1)는 수치 측정 모듈(120)이 측정한, 작업 공정 모듈(110)이 수행하는 각종 작업에 관한 수치데이터를 포함할 수 있다. Meanwhile, the first data D1 may include numerical data on various operations performed by the work process module 110 measured by the numerical measurement module 120.

좀 더 구체적으로 제1 데이터(D1)는 수치 측정 모듈(120)에 의해 측정된 절단부(112)의 프레임의 절단 위치, 가공부(114)의 프레임의 가공 위치. 마킹부(116)의 프레임의 마킹 위치를 포함할 수 있다.More specifically, the first data D1 is a cutting position of the frame of the cutting unit 112 measured by the numerical measurement module 120 and a processing position of the frame of the processing unit 114. The marking position of the frame of the marking unit 116 may be included.

제1 데이터(D1)는 수치 측정 모듈(120)에 의해 연속적으로 측정될 수 있으며, 이때 측정된 각각의 데이터들의 평균값이 제1 데이터(D1)로서 산출될 수도 있다.The first data D1 may be continuously measured by the numerical measurement module 120, and the average value of each of the measured data may be calculated as the first data D1.

이어서, 제2 데이터(D2)는 성능 지표 데이터를 의미하는 것으로서, 성능 지표 데이터 산출부(202)가 산출한 작업 공정 모듈(110)이 수행하는 각종 작업들의 정밀도에 관한 값일 수 있다.Subsequently, the second data D2 means performance index data, and may be values related to precision of various operations performed by the work process module 110 calculated by the performance index data calculation unit 202.

좀 더 구체적으로, 제2 데이터(D2)는 절단부(cutting)의 절단 위치, 가공부(drilling)의 가공 위치, 및 마킹부(marking)의 마킹 위치 각각의 정밀도를 포함할 수 있다.More specifically, the second data D2 may include the precision of each of the cutting position of the cutting part, the processing position of the drilling part, and the marking position of the marking part.

여기서 작업 공정 모듈(110)이 수행하는 각종 작업들의 정밀도는, 수치 측정 모듈(120)에 의해 측정된 제1 데이터(D1)와 기 설정된 설계 조건 중 작업위치에 관한 조건 사이의 차이값이 될 수 있는데, 실제 작업의 결과에 의해 측정된 제1 데이터(D1)와 기 설정된 설계 조건과의 차이값을 통해 작업 공정 모듈(110)의 정밀도를 파악할 수 있다.Here, the precision of various operations performed by the work process module 110 may be a difference value between the first data D1 measured by the numerical measurement module 120 and the condition related to the work position among preset design conditions. There is, it is possible to grasp the precision of the work process module 110 through the difference value between the first data D1 measured by the result of the actual work and a preset design condition.

따라서 제2 데이터(D2)는, 수치 측정 모듈(120)에 의해 측정된 절단부(112)의 프레임의 절단 위치와 절단부(112)의 프레임 절단 위치의 정밀도에 관한 조건 사이의 차이값, 수치 측정 모듈(120)에 의해 측정된 가공부(114)의 프레임의 가공 위치와 가공부(114)의 프레임 가공 위치의 정밀도에 관한 조건 사이의 차이값, 수치 측정 모듈(120)에 의해 측정된 마킹부(116)의 프레임 마킹 위치와 마킹부(116)의 프레임 마킹 위치의 정밀도에 관한 조건 사이의 차이값을 포함할 수 있다.Therefore, the second data D2 is a difference value between the cutting position of the frame of the cutting section 112 measured by the numerical measurement module 120 and the condition regarding the precision of the cutting position of the frame of the cutting section 112, the numerical measurement module The difference between the processing position of the frame of the processing section 114 measured by 120 and the condition regarding the precision of the processing position of the processing section 114, the marking section measured by the numerical measurement module 120 ( It may include a difference between the frame marking position of 116) and the condition regarding the precision of the frame marking position of the marking unit 116.

예컨대, 수치 측정 모듈(120)에 의해 측정된 절단부(112)의 절단 위치(제1 데이터)가 300.5mm이고, 절단부(112)의 프레임의 절단 위치에 관한 조건이 300mm로 설정된 경우, 제2 데이터(D2)는 +0.5mm가 될 수 있다.For example, when the cutting position (first data) of the cutting unit 112 measured by the numerical measurement module 120 is 300.5 mm, and the condition regarding the cutting position of the frame of the cutting unit 112 is set to 300 mm, the second data (D2) can be +0.5mm.

여기서, 전술한 바와 같이 제1 데이터(D1)는 절단부(112)의 작업에 관하여 측정된 측정값들의 평균값이 될 수 있음은 물론이다.Here, as described above, the first data D1 may be an average value of measured values measured with respect to the operation of the cutting unit 112.

다만, 성능 지표 데이터가 이에 한정되는 것은 아니며, 각 단계에서 제품의 정밀도, 즉, 성능을 비교, 평가할 수 있는 데이터라면 제2 데이터(D2)가 될 수 있다.However, the performance index data is not limited to this, and the data of each product may be the second data D2 if the accuracy of the product, that is, data that can be compared and evaluated at each stage.

한편, 제3 데이터(D3)는 가공 데이터 산출부(204)가 산출한 제1 데이터(D1)와 기 설정된 설계 조건 사이의 오차를 보정하기 위한 보정값으로서, 좀 더 구체적으로 절단부(cutting)의 절단 위치, 가공부(drilling)의 가공 위치, 및 마킹부(marking)의 마킹 위치와, 기 설정된 설계 조건 사이의 오차를 보정하기 위한 각각의 보정값을 포함할 수 있다.Meanwhile, the third data D3 is a correction value for correcting an error between the first data D1 calculated by the machining data calculation unit 204 and a predetermined design condition, and more specifically, the cutting data A cutting position, a processing position of a drilling part, and a marking position of a marking part and a correction value for correcting an error between predetermined design conditions may be included.

여기서 제1 데이터(D1)와 기 설정된 설계 조건 사이의 오차를 보정하기 위한 보정값인 제3 데이터(D3)는, 기 설정된 설계 조건 중 작업위치에 관한 조건과, 수치 측정 모듈(120)에 의해 측정된 제1 데이터(D1) 사이의 차이값이 될 수 있다.Here, the third data D3, which is a correction value for correcting an error between the first data D1 and the preset design condition, is determined by the condition regarding the work position and the numerical measurement module 120 among the preset design conditions. It may be a difference value between the measured first data D1.

따라서 제3 데이터(D3)는, 절단부(112)의 프레임 절단 위치의 정밀도에 관한 조건과 수치 측정 모듈(120)에 의해 측정된 절단부(112)의 프레임의 절단 위치 사이의 차이값, 가공부(114)의 프레임 가공 위치의 정밀도에 관한 조건과 수치 측정 모듈(120)에 의해 측정된 가공부(114)의 프레임의 가공 위치 사이의 차이값, 마킹부(116)의 프레임 마킹 위치의 정밀도에 관한 조건과 수치 측정 모듈(120)에 의해 측정된 마킹부(116)의 프레임 마킹 위치 사이의 차이값을 포함할 수 있다.Accordingly, the third data D3 includes a difference value between the condition regarding the precision of the frame cutting position of the cutting section 112 and the cutting position of the frame of the cutting section 112 measured by the numerical measurement module 120, the processing section ( The difference value between the condition regarding the precision of the frame machining position of 114 and the machining position of the frame of the machining part 114 measured by the numerical measurement module 120, the accuracy of the frame marking position of the marking part 116 It may include a difference value between the condition and the frame marking position of the marking unit 116 measured by the numerical measurement module 120.

예컨대, 절단부(112)의 프레임의 절단 위치에 관한 조건이 300mm로 설정되고, 수치 측정 모듈(120)에 의해 측정된 절단부(112)의 절단 위치(제1 데이터)가 300.5mm인 경우, 제1 데이터(D1)와 기 설정된 설계 조건 사이의 오차를 보정하기 위한 보정값인 제3 데이터(D3)는 -0.5mm가 될 수 있다.For example, when the condition regarding the cutting position of the frame of the cutting part 112 is set to 300 mm, and the cutting position (first data) of the cutting part 112 measured by the numerical measurement module 120 is 300.5 mm, the first The third data D3, which is a correction value for correcting an error between the data D1 and a predetermined design condition, may be -0.5 mm.

여기서, 전술한 바와 같이 제1 데이터(D1)는 절단부(112)의 작업에 관하여 측정된 측정값들의 평균값이 될 수 있음은 물론이다.Here, as described above, the first data D1 may be an average value of measured values measured with respect to the operation of the cutting unit 112.

한편, 제어부(204)는 제2 데이터(D2)와 기 설정된 설계 조건을 비교하여, 제2 데이터(D2)에 따른 프레임의 정밀도가 기 설정된 설계 조건을 만족하지 않는 경우, 제3 데이터(D3)에 기초하여 절단부(112)의 절단 위치, 가공부(114)의 가공 위치, 및 마킹부(116)의 마킹 위치 중 적어도 어느 하나를 보정하는 것을 특징으로 한다.Meanwhile, the control unit 204 compares the second data D2 with a preset design condition, and when the precision of the frame according to the second data D2 does not satisfy the preset design condition, the third data D3 It is characterized by correcting at least one of the cutting position of the cutting section 112, the processing position of the processing section 114, and the marking position of the marking section 116 on the basis of the.

좀 더 구체적으로, 제어부(204)는 제2 데이터(D2)와 기 설정된 설계 조건 중 프레임의 정밀도에 관한 조건을 비교하여, 제2 데이터(D2)에 따른 제조된 프레임의 정밀도가 프레임의 정밀도에 관한 조건을 만족하지 않는 경우, 제3 데이터(D3)에 기초하여 절단부(112)의 절단 위치, 가공부(114)의 가공 위치, 및 마킹부(116)의 마킹 위치 중 적어도 어느 하나를 보정할 수 있다.More specifically, the control unit 204 compares the second data D2 with the condition of the frame precision among the preset design conditions, so that the precision of the manufactured frame according to the second data D2 is the frame precision. When the condition is not satisfied, at least one of the cutting position of the cutting section 112, the processing position of the processing section 114, and the marking position of the marking section 116 is corrected based on the third data D3. Can.

예컨대, 성능 지표 데이터 산출부(202)에서 산출한 절단부(112)에 관한 제2 데이터(2D)가 -0.5mm이고, 가공 데이터 산출부(204)에서 산출한 절단부(112)에 관한 제3 데이터(D3)가 +0.5mm이며, 기 설정된 절단부(112)의 프레임 절단 위치의 정밀도에 관한 조건이 ±0.2mm 이하인 경우, 프레임의 절단 가공에 관한 정밀도(-0.5mm)가 기 설정된 설계 조건(±0.2mm)을 만족하지 않으므로, 제어부(204)는 제3 데이터(D3)를 기초로 절단부(112)의 절단 위치가 +0.5mm가 되도록 절단부(112)의 작업 위치를 보정할 수 있다.For example, the second data 2D relating to the cutting unit 112 calculated by the performance index data calculating unit 202 is -0.5 mm, and the third data relating to the cutting unit 112 calculated by the machining data calculating unit 204 is calculated. When (D3) is +0.5mm, and the condition regarding the precision of the frame cutting position of the predetermined cutting portion 112 is ±0.2mm or less, the design condition (±0.5mm) regarding the cutting of the frame is set (± 0.2 mm), the control unit 204 may correct the working position of the cutting unit 112 so that the cutting position of the cutting unit 112 is +0.5 mm based on the third data D3.

이때, 제3 데이터(D3)에 의해 보정 작업이 이루어진 후, 작업 공정 모듈(110)로부터 다시 제1 데이터(D1)를 수집하여 제2 데이터(D2) 및 제3 데이터(D3)를 각각 산출할 수 있으며, 제2 데이터(D2)에 의한 작업 공정 모듈(110)의 정밀도가 기 설정된 설계 조건을 만족하지 못하는 경우, 제어부(204)가 제3 데이터(D3)에 의해 작업 공정 모듈(110)의 작업 위치를 다시 보정하는 작업이 반복적으로 이루어질 수 있다.At this time, after the correction operation is performed by the third data D3, the first data D1 is collected again from the work process module 110 to calculate the second data D2 and the third data D3, respectively. When the precision of the work process module 110 based on the second data D2 does not satisfy a predetermined design condition, the control unit 204 may control the work process module 110 by the third data D3. The operation of correcting the working position again may be repeatedly performed.

제3 데이터(D3)에 기초한 제어부(204)의 보정 작업에 의해, 절단부(112)가 수행하는 절단 공정의 정밀도, 가공부(114)가 수행하는 가공 공정의 정밀도 및 마킹부(116)가 수행하는 마킹 공정의 정밀도는 점점 향상될 수 있다.By the correction operation of the control unit 204 based on the third data D3, the precision of the cutting process performed by the cutting unit 112, the precision of the processing process performed by the processing unit 114, and the marking unit 116 are performed. The precision of the marking process can be gradually improved.

본 발명에서의 공정을 거친 제품은, 완제품으로 조립되기 전의 제품이며, 해당 공정의 다음 단계로는, 조립 공정이 진행되게 된다. 즉, 작업 공정 모듈(110)의 절단부(112), 가공부(114), 마킹부(116)에서, 조립을 위한 최적화된 설계 데이터로 절단 단계, 가공 단계, 조립 위치 표기 단계를 거치고, 마지막으로 배출부(128)에서는, 작업 공정 모듈(110)을 통하여 가공 완료된 프레임 제품을, 조립이 용이하도록 정렬시켜 이송시키는 공정이 진행되는바, 배출부(128) 다음 공정으로는 완제품으로 제조하기 위한 조립 단계가 진행될 수 있다.The product that has undergone the process in the present invention is a product before being assembled into a finished product, and as a next step of the process, an assembly process is performed. That is, in the cutting part 112, the processing part 114, and the marking part 116 of the work process module 110, it goes through the cutting step, the processing step, the assembly position marking step with optimized design data for assembly, and finally In the discharge unit 128, the process of aligning and transporting the frame product, which has been processed through the work process module 110, is carried out to facilitate assembly, and the next process of the discharge unit 128 is assembly for manufacturing a finished product. Steps can proceed.

위에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템으로서, CNC공작 기계를 활용하여 기존의 NC공작 기계에서의 오동작을 줄이고, 제품의 정밀도를 높이도록 하면서, 이와 동시에, 수치가 주요 요소가 되는, 절단 단계, 가공 단계, 및 마킹 단계를 하나의 단계로 통합하여 하나의 단계로 진행함으로써 시간을 단축하고, 각 단계에서의 데이터를 축적하고, 축적되는 데이터를 이용하여 산출되는 최적의 설계 데이터를, 각 단계의 설계 수치에 활용함으로써, 제조되는 제품의 정밀도, 성능을 향상시킬 수 있다.As described above, the present invention is a process automation system using a CNC device, by using a CNC machine tool to reduce the malfunction in the existing NC machine tool, while increasing the precision of the product, at the same time, the numerical value is the main factor Optimal design data calculated by using the integrated cutting, cutting, and marking steps into one step to reduce time, accumulate data in each step, and use the accumulated data By using in the design values of each step, it is possible to improve the precision and performance of the manufactured product.

또한, 로딩 단계, 이송 단계, 고정 단계, 정렬 단계, 및 배출 단계의 각 공정 장치에 단위 소재가 배치, 고정되는 위치를 조정하여, 반복되는 공정 과정에서 인력 투입이 없도록 자동화하여 인건비를 낮추고, 수율 개선, 생산성 향상, 및 반복되는 단계의 효율성을 높일 수 있다는 점에서 의의가 있다.In addition, by adjusting the position where the unit material is placed and fixed in each process device of the loading step, the transfer step, the fixing step, the aligning step, and the discharging step, the labor cost is reduced by automating the absence of manpower input in the repetitive process process, yield It is significant in that it can improve, improve productivity, and increase the efficiency of repeated steps.

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.In the above, even if all components constituting the embodiment of the present invention are described as being combined or operated as one, the present invention is not necessarily limited to these embodiments. That is, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively combined and operated.

따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니며, 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로서, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments, and is defined in the following claims. Various modifications and improvements made by those skilled in the art using the basic concept of the present invention also belong to the scope of the present invention, and all technical spirits within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

10: CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템
100: 제조 공정 장치
110: 작업 공정 모듈
112: 절단부
114: 가공부
116: 마킹부
120: 반복 공정 모듈
122: 로딩부
124: 이송부
126: 고정부
128: 배출부
130: 수치 측정 모듈
200: CNC 장치
202: 성능 지표 데이터 산출부
204: 데이터 저장부
206: 가공 데이터 산출부
208: 제어부10: Process automation system using CNC equipment
100: manufacturing process equipment
110: work process module
112: cutting section
114: processing unit
116: marking unit
120: repeat process module
122: loading unit
124: transfer section
126: fixing part
128: outlet
130: numerical measurement module
200: CNC device
202: performance indicator data calculation unit
204: data storage
206: processing data calculation unit
208: control

Claims (10)

공정 자동화 시스템에 있어서,
프레임을 제조하는 작업 공정 모듈과, 상기 작업 공정 모듈에서의 작업 데이터를 측정하여 저장하고, 상기 작업 데이터를 CNC 장치에 제공하는 수치 측정 모듈을 포함하는 제조 공정 장치; 및
상기 수치 측정 모듈에서 제공하는 상기 작업 데이터를 이용하여, 기 설정된 설계 조건에 맞는 프레임 가공을 위한 가공 데이터를 산출하고, 상기 산출된 가공 데이터로 상기 작업 공정 모듈이 작동되도록 상기 작업 공정 모듈을 제어하는 상기 CNC 장치를 포함하며,
상기 작업 공정 모듈은,
절단부(cutting), 가공부(drilling), 및 마킹부(marking)를 포함하는 것을 특징으로 하는 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템.In the process automation system,
A manufacturing process apparatus including a work process module for manufacturing a frame, and a numerical measurement module for measuring and storing work data in the work process module and providing the work data to a CNC device; And
Using the work data provided by the numerical measurement module, calculates the processing data for frame processing that meets a predetermined design condition, and controls the work process module to operate the work process module with the calculated processing data It includes the CNC device,
The work process module,
Process automation system using a CNC device, characterized in that it comprises a cutting (cutting), processing (drilling), and marking (marking). 제1항에 있어서,
상기 작업 공정 모듈인 절단부(cutting), 가공부(drilling), 및 마킹부(marking)는,
단일 모듈상에 배치되며, 상기 프레임을 절단, 가공, 및 마킹하는 공정은 연속된 하나의 공정으로 진행되는 것을 특징으로 하는 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템.According to claim 1,
The working process module cutting (cutting), processing (drilling), and marking (marking),
It is disposed on a single module, the process of cutting, processing, and marking the frame is a process automation system using a CNC device, characterized in that proceeds as one continuous process. 제1항에 있어서,
상기 제조 공정 장치는,
반복 공정 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템.According to claim 1,
The manufacturing process equipment,
Process automation system using a CNC device, characterized in that it further comprises a repeating process module. 제3항에 있어서,
상기 반복 공정 모듈은,
로딩부(loading), 이송부(moving), 고정부(clamping), 및 배출부(unloading)를 포함하는 것을 특징으로 하는 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템.According to claim 3,
The iterative process module,
Process automation system using a CNC device, characterized in that it comprises a loading (loading), transfer (moving), fixing (clamping), and discharge (unloading). 제4항에 있어서,
상기 제조 공정 장치는,
상기 로딩부(loading), 이송부(moving), 고정부(clamping), 절단부(cutting), 가공부(drilling), 마킹부(marking), 및 배출부(unloading)의 순서로 상기 프레임을 제조하는 것을 특징으로 하는 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템.According to claim 4,
The manufacturing process equipment,
Manufacturing the frame in the order of the loading part, the moving part, the clamping part, the cutting part, the drilling part, the marking part, and the unloading part Process automation system using CNC device. 제1항에 있어서,
상기 CNC 장치는,
상기 작업 데이터인 제1 데이터를 통하여 제조된 상기 프레임의 성능을 나타내는 성능 지표 데이터인 제2 데이터를 산출하는 성능 지표 데이터 산출부;
상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터를 저장하는 데이터 저장부;
상기 데이터 저장부에 저장되는 상기 제1 데이터 및 제2 데이터를 이용하여, 상기 기 설정된 설계 조건에 맞는 프레임 가공을 위한 가공 데이터인 제3 데이터를 산출하는 가공 데이터 산출부; 및
상기 가공 데이터 산출부에서 산출된 상기 제3 데이터로 상기 작업 공정 모듈이 작동되도록 상기 작업 공정 모듈을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템.According to claim 1,
The CNC device,
A performance index data calculator configured to calculate second data that is performance index data indicating performance of the frame manufactured through the first data that is the work data;
A data storage unit that stores the first data and the second data;
A processing data calculation unit for calculating third data, which is processing data for frame processing that satisfies the predetermined design condition, by using the first data and the second data stored in the data storage unit; And
And a control unit controlling the work process module so that the work process module is operated with the third data calculated by the processing data calculation part. 제6항에 있어서,
상기 기 설정된 설계 조건은,
상기 절단부(cutting)의 절단 위치, 가공부(drilling)의 가공 위치, 및 마킹부(marking)의 마킹 위치의 정밀도가 각각 ±0.2mm 이하인 것을 조건으로 하는 것을 특징으로 하는 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템.The method of claim 6,
The predetermined design conditions,
A process automation system using a CNC device, characterized in that the precision of the cutting position of the cutting part, the processing position of the drilling part, and the marking position of the marking part is ±0.2 mm or less, respectively. . 제6항에 있어서,
상기 제2 데이터는,
상기 절단부(cutting)의 절단 위치, 가공부(drilling)의 가공 위치, 및 마킹부(marking)의 마킹 위치 각각의 정밀도를 포함하는 것을 특징으로 하는 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템.The method of claim 6,
The second data,
Process automation system using a CNC device, characterized in that it comprises the precision of each of the cutting position (cutting) of the cutting position, the machining position (drilling), and the marking position of the marking (marking). 제6항에 있어서,
상기 제3 데이터는,
상기 절단부(cutting)의 절단 위치, 가공부(drilling)의 가공 위치, 및 마킹부(marking)의 마킹 위치와, 상기 기 설정된 설계 조건 사이의 오차를 보정하기 위한 각각의 보정값을 포함하는 것을 특징으로 하는 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템.The method of claim 6,
The third data,
It includes a cutting position of the cutting part, a processing position of the drilling part, and a marking position of the marking part, and respective correction values for correcting an error between the predetermined design conditions. Process automation system using CNC equipment. 제9항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제2 데이터와 상기 기 설정된 설계 조건을 비교하여, 상기 제2 데이터에 따른 상기 프레임의 정밀도가 상기 기 설정된 설계 조건을 만족하지 않는 경우, 상기 제3 데이터에 기초하여 상기 절단부(cutting)의 절단 위치, 가공부(drilling)의 가공 위치, 및 마킹부(marking)의 마킹 위치 중 적어도 어느 하나를 보정하는 것을 특징으로 하는 CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템.The method of claim 9,
The control unit,
When the precision of the frame according to the second data does not satisfy the preset design condition by comparing the second data and the preset design condition, the cutting of the cutting portion is based on the third data. A process automation system using a CNC device, characterized in that at least one of a position, a machining position of a drilling part, and a marking position of a marking part is corrected.
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KR20020075335A (en) 2002-08-23 2002-10-04 정응규 Cnc milling machine having a distant control panel

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