KR20220034423A - Process management system of smart factory using a glove for position recognition - Google Patents

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KR20220034423A KR1020200116759A KR20200116759A KR20220034423A KR 20220034423 A KR20220034423 A KR 20220034423A KR 1020200116759 A KR1020200116759 A KR 1020200116759A KR 20200116759 A KR20200116759 A KR 20200116759A KR 20220034423 A KR20220034423 A KR 20220034423A
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Abstract

The present invention relates to a process management system for a smart factory using a position recognition glove, and more specifically, is to acquire and analyze three-dimensional six-axial position information (three-axial movement and three-axial rotation) about gloves worn by a worker and a motion and work process of the worker in a specific manufacturing process, thereby monitoring, in real time, whether work suitable for a corresponding process is performed normally. In particular, the present invention applies a three-point position tracking for each component through a position recognition glove as a main device so as to acquire accurate six-axial position information, thereby analyzing the accuracy of process-specific work of a corresponding process, and feeds the analysis result back to the corresponding process, a previous process, and the like so as to reduce problems in the corresponding process and significantly improve the quality and reliability of a product. In addition, the present invention is formed so that a transmitter can be attached/detached to/from the glove, thereby continuously performing the corresponding process only by replacement of the transmitter when a failure occurs, and thus post treatments such as failover can be easily and quickly performed. Therefore, reliability and competitiveness can be improved in the smart factory field, the manufacturing process field, and the manufacturing process monitoring field, and particularly the field of real-time monitoring and process managing the work performed by a worker, an indoor position tracking field, and similar and related fields.

Description

위치인식 장갑을 이용하는 스마트팩토리의 공정관리시스템{Process management system of smart factory using a glove for position recognition}Process management system of smart factory using a glove for position recognition

본 발명은 위치인식 장갑을 이용하는 스마트팩토리의 공정관리시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 특정 제조공정에서 대상부품들과 작업자의 모션 및 작업과정에 대한 3차원의 6축위치정보(3축이동 및 3축회동)를 획득하여 분석함으로써, 해당 공정에 적합한 작업이 정상적으로 이루어지는지를 실시간으로 모니터링할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a process management system of a smart factory using position-aware gloves, and more particularly, three-dimensional 6-axis position information (3-axis movement and 3-axis rotation) is acquired and analyzed, so that it is possible to monitor in real time whether the operation suitable for the process is normally performed.

특히, 본 발명은 위치인식 장갑을 주요 디바이스로 활용하며 각 구성별로 3점식 위치추적 방식을 적용하여 정확한 6축위치정보를 획득하여, 해당 공정의 프로세스(Process)별 작업의 정확도를 분석하고, 이를 해당 공정 및 이전 공정 등으로 피드백(Feedfack)함으로써, 해당 공정의 문제점을 개선하고 제품의 품질 및 신뢰도를 크게 향상시킬 수 있는 스마트팩토리의 공정관리시스템에 관한 것이다.In particular, the present invention utilizes a location-aware glove as a main device and obtains accurate 6-axis location information by applying a three-point location tracking method for each configuration, and analyzes the accuracy of the operation for each process of the process. It relates to a process management system of a smart factory that can improve the problems of the process and greatly improve the quality and reliability of the product by providing feedback to the process and the previous process.

일반적으로 컴퓨터 시스템과 산업용 로봇(자동화 로봇)을 이용하여 제품을 제조하는 방식을 공장자동화라고 한다.In general, the method of manufacturing products using computer systems and industrial robots (automated robots) is called factory automation.

이러한 공장자동화 방식은 제품의 생산성을 크게 향상시킬 수 있기 때문에, 많은 분야에서 적용하고 있으나, 일부 공정 및 프로세스(Precess)들의 작업환경은 자동화 로봇으로 대체하기에 어려운 경우가 있고, 이 경우에는 작업자의 수작업에 의해 공정이 진행될 수 밖에 없다.Since this factory automation method can greatly improve the productivity of products, it is applied in many fields, but there are cases where it is difficult to replace the working environment of some processes and processes with an automated robot, and in this case, the The process has to be done manually.

예를 들어, 자동차 제조 공정에서 특정 부품에 볼트를 체결하는 경우, 해당 부품의 제작공차나 로봇의 노후화, 또는 컨베이어벨트에 의해 이동하는 과정에서의 진동이나 충격 등에 의해 미세한 틀어짐이 발생하게 되면, 볼트가 체결되지 않거나 억지체결이 되면서, 해당 부품이나 로봇에 손상이나 오류가 발생할 수 있다.For example, when a bolt is fastened to a specific part in the automobile manufacturing process, if a minute distortion occurs due to the manufacturing tolerance of the part, the aging of the robot, or vibration or shock in the process of moving by a conveyor belt, the bolt If the fasteners are not fastened or are forced to fasten, damage or errors may occur to the part or robot.

이와 같이 작업자에 의한 수작업에 의해 공정이 진행되는 경우, 작업자의 실수로 인해 여러 가지 문제점이 발생되므로, 이를 방지하고 정확한 작업이 가능하도록 하기 위한 장치나 시스템이 요구되었다.In this way, when the process is performed manually by the operator, various problems occur due to the operator's mistake, so a device or system for preventing this and enabling an accurate operation was required.

하기의 선행기술문헌인 대한민국 등록특허공보 제10-1162376호 '고정도의 배관자재 제조 공정에서 부품의 가공위치추적방법'(이하 '선행기술'이라 한다)은, 특정 부품이 가공중인 단계 및 개수 등을 파악하여 해당 부품의 가공에 관련된 정보를 실시간으로 조회할 수 있도록 한 것으로, 각 공정별로 이동하는 트레이의 위치를 확인함으로써, 특정 부품의 위치를 추적할 수 있도록 한 것이다.The following prior art document, Republic of Korea Patent Publication No. 10-1162376, 'Method for tracking the machining position of parts in a high-precision piping material manufacturing process' (hereinafter referred to as 'prior art') is, This is to enable real-time inquiry of information related to the processing of the corresponding part by grasping the .

그러나, 선행기술의 경우 특정 공정으로 공급되는 부품과 해당 공정을 거쳐 제작된 가공품에 대한 추적은 가능하지만, 해당 공정 내에서 작업자가 작업하는 과정에 대해서는 알 수가 없기 때문에, 앞서 설명한 바와 같은 수작업에 의한 문제점은 그대로 가지고 있는 것이다.However, in the case of the prior art, it is possible to trace the parts supplied to a specific process and the processed products manufactured through the process, but since it is not possible to know the process of the worker's work within the process, the manual operation as described above The problem is that it stays there.

대한민국 등록특허공보 제10-1162376호 '고정도의 배관자재 제조 공정에서 부품의 가공위치추적방법'Republic of Korea Patent Publication No. 10-1162376 'Method of tracking the machining position of parts in the manufacturing process of high-precision piping materials'

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명은 위치인식 장갑을 이용하여 특정 제조공정에서 대상부품들과 작업자의 모션 및 작업과정에 대한 3차원의 6축위치정보(3축이동 및 3축회동)를 획득하여 분석함으로써, 해당 공정에 적합한 작업이 정상적으로 이루어지는지를 실시간으로 모니터링할 수 있는 스마트팩토리의 공정관리시스템을 제공하는데 목적이 있다.In order to solve the above problems, the present invention provides three-dimensional 6-axis position information (3-axis movement and 3-axis rotation) about the motion and work process of target parts and workers in a specific manufacturing process using positional recognition gloves. It aims to provide a smart factory process management system that can monitor in real time whether a job suitable for the process is normally performed by acquiring and analyzing it.

특히, 본 발명은 각 구성별로 3점식 위치추적 방식을 적용하여 정확한 6축위치정보를 획득하여, 해당 공정의 프로세스(Process)별 작업의 정확도를 분석하고, 이를 해당 공정 및 이전 공정 등으로 피드백(Feedfack)함으로써, 해당 공정의 문제점을 개선하고 제품의 품질 및 신뢰도를 크게 향상시킬 수 있는 스마트팩토리의 공정관리시스템을 제공하는데 목적이 있다.In particular, the present invention obtains accurate 6-axis position information by applying a three-point position tracking method for each configuration, analyzes the accuracy of the operation for each process of the corresponding process, and provides feedback ( Feedfack), the purpose is to provide a smart factory process management system that can improve the problems of the process and greatly improve the quality and reliability of the product.

또한, 송신기를 작업자가 착용한 장갑에 탈부착 가능하도록 구성함으로써, 장애 발생시 송신기의 교체만으로도 해당 공정을 지속할 수 있으므로, 장애조치 등의 사후처리가 쉽고 빠르게 이루어질 수 있는 스마트팩토리의 공정관리시스템을 제공하는데 목적이 있다.In addition, by configuring the transmitter so that it can be attached and detached to the gloves worn by the operator, the process can be continued only by replacing the transmitter in the event of a failure. there is a purpose to

또한, 출력인터페이스, 디스플레이, 카메라 및 진동 센서 등을 활용하여 작업자에게 작업에 대한 피드백을 신속하면서도 손쉽게 제공할 수 있는 스마트팩토리의 공정관리시스템을 제공하는데 목적이 있다.In addition, it aims to provide a process management system of a smart factory that can quickly and easily provide feedback on work to workers by utilizing an output interface, a display, a camera, and a vibration sensor.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 스마트팩토리의 공정관리시스템은 작업자가 착용하는 장갑에 구성되어 단위시간마다 서로 다른 세 위치에 대한 위치확인신호를 송출하는 3점식 송신기; 고정위치에 설치되며, 서로 다른 세 위치에서 단위시간 별 위치확인신호를 수신하고, 해당 위치확인신호가 수신된 시간을 매칭하여 매칭확인신호를 생성하는 3점식 수신기; 및 상기 3점식 송신기 및 3점식 수신기와 IoT기반의 센서네트워크로 연동되며, 상기 매칭확인신호를 분석하여 해당 장갑의 3축이동 및 3축회동을 포함하는 3차원의 6축위치정보를 확인하고, 확인된 6축위치정보에 기초하여 상기 장갑 및 작업자의 모션이 해당 공정의 프로세스(Process)에 따라 움직이는지에 대한 정당성을 판단하며, 해당 정당성판단결과를 이전 공정의 관리서버로 전송하는 공정관리서버;를 포함한다.In order to achieve the above object, the process management system of the smart factory according to the present invention comprises: a three-point transmitter configured in a glove worn by a worker to transmit a positioning signal for three different locations at each unit time; a three-point receiver that is installed in a fixed position, receives a positioning signal for each unit time at three different positions, and generates a matching confirmation signal by matching the time at which the corresponding positioning signal is received; And the three-point transmitter and the three-point receiver are interlocked with an IoT-based sensor network, and by analyzing the matching confirmation signal, three-dimensional 6-axis position information including 3-axis movement and 3-axis rotation of the glove is confirmed, a process management server that determines the legitimacy of whether the motion of the glove and the operator moves according to the process of the corresponding process based on the identified 6-axis position information, and transmits the validity determination result to the management server of the previous process; includes

또한, 상기 장갑에 구비되며 진동 또는 음향을 생성하는 출력 인터페이스;를 더 포함하고, 상기 공정관리서버는, 상기 정당성판단결과에 따라 해당 공정의 프로세스별 작업의 정당성이 인정되지 않으면서 상기 장갑의 움직임이 설정허용범위를 벗어난 경우, 해당 공정에서의 정당성 및 오차 정도를 다수의 등급으로 나누어 판단하고, 해당 판단결과에 대응하는 알림정보를 생성하여 상기 출력 인터페이스에 전송할 수 있다.In addition, it is provided on the glove and an output interface for generating vibration or sound; further comprising, wherein the process management server moves the glove without recognizing the legitimacy of the process-by-process operation of the corresponding process according to the validity determination result If it is out of the set allowable range, the legitimacy and the degree of error in the process may be divided into a plurality of grades and determined, and notification information corresponding to the determination result may be generated and transmitted to the output interface.

또한, 상기 공정관리서버는, 해당 공정의 프로세스별 작업의 정당성 여부를 포함하는 작업수행정보를 누적하여 저장하고, 일정 기간 동안 저장된 작업수행정보에 기초하여 해당 공정에 대한 작업의 정당성, 작업 효율, 불량률 및 작업 실적 중 적어도 하나를 포함하는 작업분석정보를 생성할 수 있다.In addition, the process management server accumulates and stores work performance information including whether the work for each process of the corresponding process is justified, and based on the work performance information stored for a certain period of time, the legitimacy of the work for the process, work efficiency, It is possible to generate job analysis information including at least one of a defect rate and job performance.

또한, 상기 작업분석정보에 기반하여 음향을 출력하는 출력 인터페이스; 및 상기 작업분석정보 중 적어도 일부를 표시하는 디스플레이;를 더 포함하고, 상기 공정관리서버는, 상기 작업분석정보를 분석한 결과를 다수의 등급으로 나누어 판단하고, 해당 판단결과에 대응하는 알림정보를 생성하여 상기 출력 인터페이스에 전송할 수 있다.In addition, an output interface for outputting a sound based on the job analysis information; and a display for displaying at least a portion of the job analysis information; further comprising, wherein the process management server divides the analysis result of the job analysis information into a plurality of grades and determines, and provides notification information corresponding to the determination result can be generated and transmitted to the output interface.

또한, 상기 해당 공정의 프로세스가 수행되는 영역을 촬영하는 카메라;를 더 포함하고, 상기 공정관리서버는, 상기 정당성판단결과에 따라 해당 공정의 프로세스 별 작업의 정당성이 인정되지 않으면서 상기 장갑의 움직임이 설정허용범위를 벗어난 경우, 상기 장갑이 위치한 영역을 촬영하라는 신호를 상기 카메라에 전송할 수 있다.In addition, further comprising; a camera for photographing an area in which the process of the corresponding process is performed, wherein the process management server moves the glove without recognizing the legitimacy of each process of the process according to the validity determination result If it is out of this set allowable range, a signal to photograph the area in which the glove is located may be transmitted to the camera.

또한, 상기 카메라는, 상기 신호에 따라 촬영한 작업자 영상을 상기 공정관리서버에 전송하고, 상기 공정관리서버는, 상기 작업자 영상을 분석하여 해당 공정의 프로세스 별 작업의 정당성이 인정되지 않으면서 장갑의 움직임이 설정허용범위를 벗어난 오류를 확인할 수 있다.In addition, the camera transmits the worker image photographed according to the signal to the process management server, and the process management server analyzes the worker image so that the legitimacy of the work for each process of the process is not recognized. You can check the error that the movement is out of the set allowable range.

또한, 상기 공정관리서버는, 상기 확인한 오류를 이전 공정의 관리서버로 전송할 수 있다.Also, the process management server may transmit the checked error to the management server of the previous process.

또한, 상기 공정관리서버는, 이후 공정의 관리서버로부터 전송된 오류를 분석하여, 해당 공정에서의 자동화로봇에 대한 제어를 보정할 수 있다.In addition, the process management server, by analyzing the error transmitted from the management server of the subsequent process, can correct the control of the automated robot in the process.

또한, 상기 장갑 또는 작업자의 신체에 부착되며, 작업자에서 발생하는 진동 정보 및 움직임 정보를 획득하는 진동 센서;를 더 포함하고, 상기 공정관리서버는, 상기 진동 센서로부터 상기 진동 정보 및 상기 움직임 정보를 수신하고, 상기 진동 정보 및 상기 움직임 정보 중 적어도 하나에 기반하여 상기 작업자의 작업 수행도 및 상기 작업자가 수행하는 작업 난이도를 평가할 수 있다.In addition, the glove or a vibration sensor attached to the body of the worker and obtaining vibration information and movement information generated by the operator; further comprising, the process management server, the vibration information and the movement information from the vibration sensor Received, based on at least one of the vibration information and the motion information, it is possible to evaluate the degree of work performance of the worker and the difficulty of the work performed by the worker.

또한, 상기 공정관리서버는, 상기 평가 결과를 반영하여 상기 작업자의 스케쥴을 업데이트할 수 있다.Also, the process management server may update the schedule of the operator by reflecting the evaluation result.

상기와 같은 해결수단에 의해, 본 발명은 위치인식 장갑을 이용하여 특정 제조공정에서 대상부품들과 작업자의 모션 및 작업과정에 대한 3차원의 6축위치정보(3축이동 및 3축회동)를 획득하여 분석함으로써, 해당 공정에 적합한 작업이 정상적으로 이루어지는지를 실시간으로 모니터링할 수 있는 장점이 있다.By means of the above solution, the present invention provides three-dimensional six-axis position information (three-axis movement and three-axis rotation) for the motion and work process of target parts and workers in a specific manufacturing process using positional recognition gloves. By acquiring and analyzing it, there is an advantage that it is possible to monitor in real time whether an operation suitable for the process is normally performed.

특히, 본 발명은 각 구성별로 3점식 위치추적 방식을 적용하여 정확한 6축위치정보를 획득하여, 해당 공정의 프로세스(Process)별 작업의 정확도를 분석함으로써, 해당 공정의 프로세스(Process)별 작업의 정확도를 분석할 수 있는 장점이 있다.In particular, the present invention obtains accurate 6-axis position information by applying a three-point position tracking method for each configuration, and analyzes the accuracy of the operation for each process of the corresponding process. It has the advantage of being able to analyze the accuracy.

또한, 본 발명은 해당 공정 및 이전 공정 등으로 피드백(Feedfack)함으로써, 해당 공정의 문제점을 개선하고 제품의 품질 및 신뢰도를 크게 향상시킬 수 있는 장점이 있다.In addition, the present invention has the advantage of improving the problems of the corresponding process and greatly improving the quality and reliability of the product by providing feedback to the process and the previous process.

또한, 본 발명은 해당 공정의 프로세스에 문제가 발생한 경우, 관리자단말기 등으로 알림으로써, 관라자가 해당 문제를 신속하게 해결할 수 있도록 하는 장점이 있다.In addition, the present invention has an advantage that, when a problem occurs in the process of the corresponding process, by notifying the manager terminal or the like, the administrator can quickly solve the problem.

또한, 본 발명은 작업자가 착용한 장갑에 송신기를 탈부착 가능하도록 구성함으로써, 장애 발생시 송신기의 교체만으로도 해당 공정을 지속할 수 있으므로, 장애조치 등의 사후처리가 쉽고 빠르게 이루어질 수 있도록 하는 장점이 있다.In addition, the present invention has the advantage of enabling quick and easy post-processing of failure measures, etc., since the process can be continued only by replacing the transmitter when a failure occurs by configuring the transmitter to be detachably attached to the glove worn by the operator.

또한, 본 발명은 작업자의 작업에 오류가 있을 경우, 이를 알려주는 음향 등의 피드백을 작업자에게 제공함으로써 작업자가 손쉽게 작업의 오류를 알 수 있도록 하는 장점이 있다.In addition, the present invention has an advantage in that, when there is an error in the operation of the operator, feedback such as a sound to inform the operator is provided to the operator so that the operator can easily know the error in the operation.

또한, 본 발명은 작업자와 관련된 작업분석정보에 기초하여 음향을 제공하거나 작업장에 비치된 디스플레이에 작업분석정보를 표시하여 스마트팩토리의 작업 효율을 높일 수 있도록 하는 장점이 있다.In addition, the present invention has the advantage of providing a sound based on the job analysis information related to the worker or displaying the job analysis information on a display provided in the workplace to increase the work efficiency of the smart factory.

또한, 본 발명은 작업자의 장애 발생 시 이를 촬영함으로써 오작업에 대한 영상을 확보하고 이를 통해 작업의 오류 원인을 손쉽게 해결할 수 있도록 하는 장점이 있다.In addition, the present invention has the advantage of securing an image of the malfunction by photographing it when a worker's failure occurs, and thereby making it possible to easily solve the cause of the error in the operation.

또한, 본 발명은 작업자의 작업 수행도 및 작업 난이도를 분석하여 작업자의 스케쥴을 조정함으로써 공정 효율을 높일 수 있도록 하는 장점이 있다.In addition, the present invention has an advantage in that process efficiency can be improved by analyzing the worker's work performance and work difficulty and adjusting the worker's schedule.

따라서, 스마트팩토리 분야 및 제조 공정 분야, 제조 공정의 모니터링 분야, 특히 작업자에 의한 작업의 실시간 모니터링 및 공정관리분야, 실내위치추적 분야는 물론, 이와 유사 내지 연관된 분야에서 신뢰성 및 경쟁력을 향상시킬 수 있다.Therefore, reliability and competitiveness can be improved in the field of smart factory and manufacturing process, monitoring of manufacturing process, in particular real-time monitoring and process management of work by workers, and indoor location tracking field, as well as similar or related fields. .

도 1은 본 발명의 기본적인 기술적 특징을 설명하는 블록도이다.
도 2는 도 1에 의해 대상물의 위치를 확인하는 과정의 일 실시예를 설명하는 흐름도이다.
도 3은 도 1의 다른 일 실시예를 나타내는 블록도이다.
도 4는 도 3에 나타난 송신기의 6축위치정보를 확인하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명에 의한 스마트팩토리의 공정관리시스템의 일 실시 예를 설명하는 블록도이다.1 is a block diagram illustrating the basic technical features of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart illustrating an embodiment of a process of confirming the position of an object by FIG. 1 .
3 is a block diagram illustrating another embodiment of FIG. 1 .
4 is a view for explaining a method of confirming the 6-axis position information of the transmitter shown in FIG.
5 is a block diagram illustrating an embodiment of a process management system of a smart factory according to the present invention.

본 발명에 따른 스마트팩토리의 공정관리시스템에 대한 예는 다양하게 적용할 수 있으며, 이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 가장 바람직한 실시 예에 대해 설명하기로 한다.Examples of the smart factory process management system according to the present invention can be variously applied, and the most preferred embodiment will be described below with reference to the accompanying drawings.

먼저, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 기본적인 기술적 특징이 되는 개념을 살펴보기로 한다.First, a concept that is a basic technical feature of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4 .

도 1은 본 발명의 기본적인 기술적 특징을 설명하는 블록도이고, 도 2는 도 1에 의해 대상물의 위치를 확인하는 과정의 일 실시예를 설명하는 흐름도이다.FIG. 1 is a block diagram illustrating basic technical features of the present invention, and FIG. 2 is a flowchart illustrating an embodiment of a process of confirming the position of an object by FIG. 1 .

도 1을 참조하면, 실내위치추적 기반의 공정관리시스템은 송신기(100), 수신기(200) 및 공정관리서버(300)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , the process management system based on indoor location tracking includes a transmitter 100 , a receiver 200 , and a process management server 300 .

송신기(100)는 작업자가 착용하는 장갑에 구성되어 단위시간마다 위치확인신호를 송출하는 것으로(S100), 위치확인신호에는 신호의 송출시간, 해당 신호를 송출한 송신기(100)의 고유식별자 등을 포함할 수 있다.The transmitter 100 is configured in the gloves worn by the operator to transmit a positioning signal every unit time (S100). may include

예를 들어, 복수 개의 송신기(100)가 장갑에 탈착이 가능하도록 부착할 수 있다. 여기서, 송신기(100)를 장갑에 탈착이 가능하도록 부착하는 방법에 대해서는 다양한 것을 적용할 수 있으므로, 특정한 것에 한정하지 않음은 물론이다.For example, a plurality of transmitters 100 may be attached to the glove to be detachable. Here, since various things can be applied to the method for attaching the transmitter 100 to the glove so that it can be detached, of course, it is not limited to a specific one.

구체적으로, 조립할 볼트가 종류에 따라 서로 다른 박스에 보관되어 있고, 각 박스의 위치 및 해당 박스에 보관된 볼트의 종류를 알고 있는 경우, 볼트조립을 위해 사용자가 특정 박스에서 볼트를 꺼내면, 사용자의 장갑 위치를 확인함으로써, 해당 공정에서 필요한 볼트를 정확하게 선택하였는지 판단할 수 있다.Specifically, if the bolts to be assembled are stored in different boxes depending on the type, and the location of each box and the type of bolt stored in the box are known, when the user takes out the bolt from a specific box for bolt assembly, the user By checking the location of the glove, it can be determined whether the required bolt is correctly selected in the process.

이때, 작업자의 작업이 전동툴에 의한 볼트 조립일 경우, 장갑에서 일정 세기 이상의 진동이 감지된다면 볼트를 결합하는 작업을 수행하는 것으로 판단할 수 있으므로, 장갑의 움직임이 단순한 이동인지 볼트를 결합하는 작업인지를 판단하는 것이 가능할 수 있다.At this time, if the worker's work is bolt assembly using an electric tool, if vibration of a certain intensity or more is sensed in the glove, it can be determined that the work of combining the bolt is performed, so whether the movement of the glove is a simple movement or the work of combining the bolt It may be possible to judge cognition.

수신기(200)는 실내공간의 벽면이나 천장 등에 고정위치에 설치되는 것으로, 송신기(100)로부터 단위시간 별 위치확인신호를 수신하고, 해당 위치확인신호가 수신된 시간을 매칭하여 매칭확인신호를 생성한다(S200). 여기서, 매칭확인신호는 해당 수신기(200)의 고유식별자를 포함할 수 있다.The receiver 200 is installed in a fixed position on a wall or ceiling of an indoor space, and receives a positioning signal for each unit time from the transmitter 100, and generates a matching confirmation signal by matching the time the corresponding positioning signal is received. do (S200). Here, the matching confirmation signal may include a unique identifier of the corresponding receiver 200 .

결과적으로, 수신기(200)는 송신기(100)가 송출된 신호가 자신에게 언제 도달했는지를 알 수 있도록 수신시간을 추가할 수 있으며, 공정관리서버(300)는 해당 신호의 송신시간, 수신시간 및 수신위치를 통해, 수신지점에서 송신지점까지의 거리를 산출할 수 있다.As a result, the receiver 200 may add a reception time so that the transmitter 100 can know when the transmitted signal has reached itself, and the process management server 300 determines the transmission time, reception time and Through the reception location, the distance from the reception point to the transmission point can be calculated.

이때, 수신기(200)는 3각측량을 통해 3차원 공간에서 송신기(100)의 위치를 확인할 수 있도록, 3개 이상으로 구성될 수 있으며, 수신기(200)가 설치된 3지점으로부터 떨어진 거리를 알게 되면, 대상물에 부착된 송신기(100)의 위치를 확인할 수 있다.At this time, the receiver 200 may be composed of three or more so as to confirm the position of the transmitter 100 in three-dimensional space through triangulation, and when the distance from the three points where the receiver 200 is installed is known , it is possible to check the position of the transmitter 100 attached to the object.

또한, 3개의 수신기(200)가 하나의 유닛(Unit)으로 통합되도록 구성되어, 하나의 유닛을 설치하는 것 만으로도 3개의 수신기(200)를 설치하는 것과 동일한 기능을 수행할 수 있으며, 하기에서 설명될 송신기(100) 및 3개의 송신모듈(110)의 구성과 동일 내지 유사하도록 구성될 수 있다.In addition, since the three receivers 200 are configured to be integrated into one unit, it is possible to perform the same function as installing the three receivers 200 just by installing one unit, which will be described below. It may be configured to be the same as or similar to the configuration of the transmitter 100 and the three transmission modules 110 to be transmitted.

이와 같이, 수신기(100) 및 송신기(300)가 3개로 구성되어, 3점에서의 위치정보를 획득하는 방식을 3점식이라고 한다.In this way, the receiver 100 and the transmitter 300 are composed of three, and a method of acquiring location information at three points is called a three-point method.

공정관리서버(300)는 송신기(100) 및 수신기(200)와 근거리통신이 가능하도록 연동되도록 구성된다. 예를 들어, 공정관리서버는(300)는 초음파를 통해 송신기(100) 및 수신기(200)와 데이터 통신을 수행할 수 있다. 여기서, 초음파 신호는 송신기(100)의 위치를 확인하기 위한 것으로, 송신기(100)와 수신기(200) 간의 거리를 측정하기 위한 것이며, 이 외에 송신기(100) 및 수신기(200)의 동작제어나 설정정보 변경 등을 위하여, 별도의 근거리무선통신망을 구성할 수 있음은 물론이다.The process management server 300 is configured to interwork with the transmitter 100 and the receiver 200 to enable short-distance communication. For example, the process management server 300 may perform data communication with the transmitter 100 and the receiver 200 through ultrasonic waves. Here, the ultrasonic signal is for confirming the position of the transmitter 100 , and for measuring the distance between the transmitter 100 and the receiver 200 , in addition to controlling or setting the operation of the transmitter 100 and the receiver 200 . It goes without saying that a separate local area wireless communication network can be configured for information change and the like.

또한, 공정관리서버(300)는 각 수신기(200)에서 생성된 매칭확인신호를 수신하고, 해당 매칭확인신호를 전송한 수신기(200)의 위치 및 매칭확인신호에 기초하여(S300), 동일시간에 송출된 위치확인신호가 각 수신기(200)별로 수신된 시간을 확인하여 장갑(송신기)의 위치를 확인할 수 있다(S400).In addition, the process management server 300 receives the matching confirmation signal generated by each receiver 200, and based on the location of the receiver 200 that has transmitted the matching confirmation signal and the matching confirmation signal (S300), the same time The position of the glove (transmitter) can be confirmed by checking the time at which the position confirmation signal transmitted to each receiver 200 is received (S400).

이를 바탕으로, 공정관리서버(300)는 송신기(100)가 부착된 장갑이 해당 공정의 프로세스(Process)에 따라 움직이는지를 판단할 수 있다.Based on this, the process management server 300 may determine whether the glove to which the transmitter 100 is attached moves according to the process of the corresponding process.

보다 구체적으로, 공정관리서버(300)는 해당 공정의 프로세스별로 미리 설정된 작업위치와 대상물의 위치정보에 기초하여, 해당 공정의 프로세스별 작업의 정당성 여부를 판단할 수 있다.More specifically, the process management server 300 may determine whether the operation of each process of the corresponding process is justified based on the location information of the work location and the object preset for each process of the corresponding process.

도 3은 도 1의 다른 일 실시예를 나타내는 블록도이다.3 is a block diagram illustrating another embodiment of FIG. 1 .

도 3을 참조하면, 송신기(100)는 서로 다른 위치에 구성되어 위치확인신호를 단위시간마다 송출하는 적어도 3개의 송신모듈(110)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the transmitter 100 may include at least three transmission modules 110 configured at different positions to transmit a positioning signal every unit time.

이와 같이, 송신기(100)가 서로 다른 3 개의 송신모듈(110)로 구성된 경우, 송신기(100)의 위치뿐만 아니라, 송신기(100)의 3축 회전까지도 확인이 가능할 수 있으며, 이를 통해 대상물이 정확한 방향에서 정확한 각도로 이동하는지를 판단할 수 있다.In this way, when the transmitter 100 is composed of three different transmission modules 110 , not only the position of the transmitter 100 but also the 3-axis rotation of the transmitter 100 may be checked, and through this, the target can be accurately It can be determined whether it is moving at the correct angle in the direction.

이에, 공정관리서버(300)는, 송신모듈(110)들에서 송출된 위치확인신호를 분석하여 대상물의 3축이동(직선이동) 및 3축회동(각이동)을 포함하는 3차원의 6축위치정보를 확인함으로써, 작업자가 해당 공정에서 정해진 프로세스에 적합하도록 작업하고 있는지를 판단할 수 있다.Accordingly, the process management server 300 analyzes the positioning signals transmitted from the transmission modules 110, and the three-dimensional six-axis movement (linear movement) and three-axis rotation (angular movement) of the object are included. By checking the location information, it is possible to determine whether the operator is working in accordance with the process determined in the corresponding process.

다시 말해, 공정관리서버(300)는 앞서와 같이 확인된 대상물에 대한 3차원의 6축위치를 기반으로, 해당 공정의 프로세스별 작업의 정당성 여부를 판단할 수 있다.In other words, the process management server 300 may determine whether the operation of each process of the corresponding process is justified based on the three-dimensional 6-axis position of the object identified as described above.

이때, 해당 작업에 문제가 발견된 경우, 해당 공정의 프로세스를 진행하는 작업자 또는 전체 공정을 관리하는 관리자에게, 해당 문제점을 통보하여 신속한 대응책을 마련하도록 할 필요가 있다.In this case, when a problem is found in the corresponding operation, it is necessary to notify the worker who proceeds the process of the corresponding process or the manager who manages the entire process to prepare a quick countermeasure.

이를 위하여, 본 발명의 실내위치추적 기반의 공정관리시스템은, 공정관리서버(300)와 데이터통신이 가능하며, 관리자가 휴대하는 관리자단말기(400)를 포함할 수 있다. 여기서, 관리자단말기(400)는 휴대한 대상이 관리자인 경우를 말하며, 작업자가 휴대한 경우에는 작업자단말기로 판단할 수 있다. 이와 같이 해당 단말기를 작업자가 휴대할 것인지, 관리자가 휴대할 것인지는 해당 공정 및 당업자의 요구에 따라 달라질 수 있음은 물론이다.To this end, the indoor location tracking-based process management system of the present invention can communicate data with the process management server 300 and may include a manager terminal 400 carried by the manager. Here, the manager terminal 400 refers to a case in which the portable object is a manager, and when the operator carries it, it may be determined as a worker terminal. As such, whether the terminal is carried by the operator or by the manager may vary depending on the process and the needs of those skilled in the art.

이에, 공정관리서버(300)는, 해당 공정의 프로세스별 작업의 정당성 인정되지 않으면서, 대상물의 움직임이 설정허용범위를 벗어난 경우, 관리자단말기(400)에 해당 프로세스에서 오류가 발생했음을 알려줄 수 있다.Accordingly, the process management server 300 may notify the manager terminal 400 that an error has occurred in the process when the movement of the object is out of the set allowable range while the legitimacy of the work for each process of the process is not recognized. .

한편, 대상물의 움직임이 설정허용범위를 벗어나지는 않았으나, 해당 공정의 프로세스별 작업에 적합하지 않은 경우(오차가 발생한 경우), 예를 들어, 해당 프로세스의 수행 결과가 즉각적으로 수정해야 할 정도의 문제점은 아니지만, 정해진 루틴(Routine)에서는 다소 벗어난 경우가 발생할 수 있으며, 이는 향후 해당 공정을 진행함에 있어, 설계정보나 작업과정 등을 보완 및 수정할 필요가 있다.On the other hand, if the movement of the object does not deviate from the set allowable range, but it is not suitable for each process of the process (when an error occurs), for example, the result of the process needs to be corrected immediately. However, some deviations from the set routine may occur, and it is necessary to supplement and correct design information or work process in the future process.

이에, 공정관리서버(300)는 해당 공정의 프로세스별 작업의 정당성 여부를 포함하는 작업수행정보를 누적하여 저장하고, 일정 기간 동안 저장된 작업수행정보에 기초하여, 해당 공정에 대한 작업의 정당성, 작업효율 및 불량률 중 적어도 하나를 포함하는 작업분석정보를 생성할 수 있다.Accordingly, the process management server 300 accumulates and stores the work performance information including the validity of the work for each process of the process, and based on the work performance information stored for a certain period, the legitimacy of the work for the process, the work It is possible to generate job analysis information including at least one of efficiency and defective rate.

그리고, 공정관리서버(300)는 생성된 작업분석정보를 관리자단말기(400)의 요청 등에 의해 제공할 수 있다.In addition, the process management server 300 may provide the generated job analysis information by a request of the manager terminal 400 , or the like.

이하에서는, 송신기(100)와 수신기(200) 간의 위치확인방법에 대하여 살펴보기로 한다.Hereinafter, a method for determining a location between the transmitter 100 and the receiver 200 will be described.

도 4는 도 3에 나타난 송신기의 6축위치정보를 확인하는 방법을 설명하는 도면이다.4 is a view for explaining a method of confirming the 6-axis position information of the transmitter shown in FIG.

도 4를 참조하면, 모듈화된 송신기(100)는 서로 다른 위치에 3개의 송신모듈(110)이 구성될 수 있다.Referring to FIG. 4 , in the modularized transmitter 100 , three transmission modules 110 may be configured at different positions.

이때, 3개의 수신기(200)는 송신기(100)에 설치된 송신모듈(110) 중 어느 하나와 통신을 수행함으로써, 송신기(100)의 위치를 파악할 수 있다.In this case, the three receivers 200 communicate with any one of the transmission modules 110 installed in the transmitter 100 to determine the location of the transmitter 100 .

그리고, 송신기(100)에 구성된 3개의 송신모듈(110)은 어느 하나의 수신기와 통신을 수행하면서, 각 송신모듈(110)과의 거리를 확인할 수 있다.In addition, the three transmission modules 110 configured in the transmitter 100 may check the distance to each transmission module 110 while performing communication with any one receiver.

이와 같이, 하나의 송신기(100)로부터 3개의 송신모듈(110)까지의 거리를 알게 되면, 해당 송신기(100)가 어느 방향으로 기울어져 있는지를 판단할 수 있다.As such, when the distances from one transmitter 100 to the three transmission modules 110 are known, it is possible to determine in which direction the transmitter 100 is inclined.

결과적으로, 고정된 위치에 설치된 3개의 수신기(200)에 의해 송신기(100)의 위치를 파악하고, 이를 통해 송신기(100)와 어느 하나의 수신기(200) 간의 거리 및 방향을 확인할 수 있다.As a result, the position of the transmitter 100 is determined by the three receivers 200 installed at fixed positions, and the distance and direction between the transmitter 100 and any one of the receivers 200 can be confirmed through this.

더불어, 어느 하나의 수신기(200)로부터 특정 방향에 위치한 송신기(100)가 3개의 송신모듈(110)을 통해 어느 정도 회전되어 있는지를 확인하게 되면, 해당 송신기(100)가 현재 위치에서 가상의 수평면을 기준으로 어느 방향으로 얼마나 회전되었는지를 확인할 수 있다.In addition, if it is checked how much the transmitter 100 located in a specific direction from any one receiver 200 is rotated through the three transmission modules 110 , the corresponding transmitter 100 moves from the current position to a virtual horizontal plane. You can check how much in which direction it is rotated based on .

따라서, 송신기(100)가 부착된 장갑이 정확한 방향으로 이동하거나 작업하는지를 확인할 수 있으며, 특히 볼트를 체결하는 작업의 경우에는 해당 볼트가 정확한 방향으로 체결되는지를 확인할 수 있다.Therefore, it can be checked whether the glove to which the transmitter 100 is attached moves or works in the correct direction, and in particular, in the case of a bolt fastening operation, it can be checked whether the corresponding bolt is fastened in the correct direction.

이하에서는, 앞서 설명한 기본적인 기술적 특징을, 본 발명에 의한 스마트팩토리의 공정관리시스템으로 확장한 실시예에 대하여 살펴보기로 한다.Hereinafter, an embodiment in which the basic technical characteristics described above are expanded to a process management system of a smart factory according to the present invention will be described.

도 5는 본 발명에 의한 스마트팩토리의 공정관리시스템의 일 실시예를 설명하는 블록도이다.5 is a block diagram illustrating an embodiment of a process management system of a smart factory according to the present invention.

한편, 도 5에서 출력 인터페이스(40), 디스플레이(50), 카메라(60) 및 진동센서(70)가 전부 도시되어 있으나, 필요에 따라 이 중에서 적어도 하나 이상 시스템에 구비될 수 있다.Meanwhile, although the output interface 40 , the display 50 , the camera 60 and the vibration sensor 70 are all illustrated in FIG. 5 , at least one of them may be provided in the system as needed.

도 5를 참조하면, 스마트팩토리의 공정관리시스템은 3점식 송신기(10), 3점식 수신기(20) 및 공정관리서버(300)를 포함한다.Referring to FIG. 5 , the process management system of the smart factory includes a three-point transmitter 10 , a three-point receiver 20 and a process management server 300 .

3점식 송신기(10)는 장갑에 구성되어 단위시간마다 서로 다른 세 위치에 대한 위치확인신호를 송출하는 것으로, 어느 하나의 위치에 대한 위치확인신호를 송출하는 송신모듈 3개가 하나로 구성될 수 있다.The three-point transmitter 10 is configured in the glove to transmit positioning signals for three different positions at each unit time, and three transmission modules for transmitting a positioning signal for any one position may be configured as one.

3점식 수신기(20)는 고정위치에 설치되며, 서로 다른 세 위치에서 단위시간별 위치확인신호를 수신하고, 해당 위치확인신호가 수신된 시간을 매칭하여 매칭확인신호를 생성하는 것으로, 3점식 송신기(10)와 마찬가지로 3개의 수신기(또는 안테나)가 하나로 구성될 수 있다.The three-point receiver 20 is installed in a fixed position, receives a position confirmation signal for each unit time at three different positions, and generates a matching confirmation signal by matching the received time of the corresponding position confirmation signal, the three-point transmitter ( 10), three receivers (or antennas) may be configured as one.

공정관리서버(300)는 3점식 송신기(10) 및 3점식 수신기(20)와 IoT기반의 센서네트워크로 연동되도록 구성될 수 있다.The process management server 300 may be configured to interwork with the three-point transmitter 10 and the three-point receiver 20 with an IoT-based sensor network.

이에, 공정관리서버(300)는 3점식 수신기(20)로 수신된 매칭확인신호를 분석하여, 3점식 송신기(10)가 구성된 해당 장갑의 3축이동 및 3축회동을 포함하는 3차원의 6축위치정보를 확인하고, 확인된 6축위치정보에 기초하여 상기 장갑 및 작업자의 모션이 해당 공정의 프로세스(Process)에 따라 움직이는지에 대한 정당성을 판단한다.Accordingly, the process management server 300 analyzes the matching confirmation signal received by the three-point receiver 20, and the three-dimensional 6-axis movement and three-axis rotation of the glove configured with the 3-point transmitter 10 The axis position information is checked, and the legitimacy of whether the motion of the glove and the operator moves according to the process of the corresponding process is determined based on the confirmed 6-axis position information.

그리고, 공정관리서버(300)는 해당 정당성판단결과를 이전 공정의 관리서버로 전송하며, 이전 공정의 공정관리서버(300)는 수신된 정당성판단결과에 기초하여, 해당 공정에서의 자동화로봇에 대한 보정을 수행함으로써, 현재 공정에서의 정당성을 확보하고 오차를 최소화하도록 할 수 있다.And, the process management server 300 transmits the validity determination result to the management server of the previous process, and the process management server 300 of the previous process is based on the received validity determination result, By performing the correction, it is possible to secure legitimacy in the current process and to minimize errors.

동일한 방법으로, 현재 공정의 공정관리서버(300)는 이후 공정의 관리서버로부터 전송된 정당성판단결과를 분석하여, 해당 공정에서의 자동화로봇에 대한 제어를 보정할 수 있다.In the same way, the process management server 300 of the current process may analyze the legitimacy determination result transmitted from the management server of the subsequent process to correct the control of the automated robot in the process.

이와 같이, 각 공정들이 연계하여 정당성판단결과를 전송하고, 그에 따라 해당 공정에서의 자동화로봇에 대한 보정을 수행함으로써, 현재 공정에서의 정당성을 확보하고 오차를 최소화할 수 있으며, 이에 최종적인 제품의 품질과 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있다.In this way, each process is linked to transmit the legitimacy judgment result, and accordingly, by performing the correction of the automated robot in the process, legitimacy in the current process can be secured and errors can be minimized. It can greatly improve quality and reliability.

한편, 일 실시 예에서, 본 발명의 스마트팩토리의 공정관리시스템은 장갑에 구비되며 진동 또는 음향을 생성하는 출력 인터페이스(40)를 더 포함할 수 있다.On the other hand, in an embodiment, the process management system of the smart factory of the present invention may further include an output interface 40 that is provided on the glove and generates vibration or sound.

일 실시 예에서, 출력 인터페이스(40)는 공정관리서버(300)와 IoT기반의 센서네트워크로 연동되는 것으로, 작업의 정당성 여부를 작업자에게 진동이나 음향을 이용하여 알려주는 것으로, 진동기 또는 스피커 등을 포함할 수 있다.In one embodiment, the output interface 40 is interlocked with the process management server 300 and the IoT-based sensor network, and informs the operator whether the operation is justified by using vibration or sound, such as a vibrator or a speaker. may include

일 실시 예에서, 공정관리서버(300)는, 정당성판단결과에 따라 해당 공정의 프로세스별 작업의 정당성이 인정되지 않으면서 장갑의 움직임이 설정허용범위를 벗어난 경우, 해당 공정에서의 정당성 및 오차 정도를 다수의 등급으로 나누어 판단하고, 해당 판단결과에 대응하는 알림정보를 생성하여 출력 인터페이스(40)에 전송할 수 있다.In one embodiment, the process management server 300, when the movement of the glove is outside the set allowable range while the legitimacy of the operation for each process of the corresponding process is not recognized according to the legitimacy determination result, the legitimacy and the degree of error in the corresponding process may be divided into a plurality of grades and determined, and notification information corresponding to the determination result may be generated and transmitted to the output interface 40 .

예를 들어, 작업의 정당성이 인정되지 않아 알림정보가 생성되어 출력 인터페이스(40)에 전송된 경우, 출력 인터페이스(40)는 장갑을 착용한 작업자가 인지할 수 있도록 미리 설정된 세기의 진동을 생성하거나 경고음을 출력할 수 있다.For example, when notification information is generated and transmitted to the output interface 40 because the legitimacy of the operation is not recognized, the output interface 40 generates a vibration of a preset intensity so that a worker wearing a glove can recognize it, or A warning sound can be output.

결과적으로, 출력 인터페이스(40)는 현재 작업자가 진행하는 작업이 정당한 방법이 아니면서 장갑의 움직임이 설정허용범위를 벗어난 경우, 예컨대, 작업자가 작업 순서를 무시하고 작업을 진행할 경우에 작업자에게 이러한 오작업 발생을 알릴 수 있다.As a result, the output interface 40 informs the operator when the movement of the glove is outside the set allowable range while the operation currently being performed by the operator is not a legitimate method, for example, when the operator ignores the operation sequence and proceeds with the operation. It can notify the occurrence of work.

이에, 작업자는 별도의 안내 화면 등을 바라볼 필요 없이 장갑을 통해서 손쉽게 작업의 실수를 확인할 수 있으며, 이를 통해 해당 공정에서의 작업성을 크게 향상시킬 수 있다.Accordingly, the operator can easily check the mistakes of the work through the gloves without having to look at a separate guide screen, etc., thereby greatly improving the workability in the process.

한편, 일 실시 예에서, 본 발명의 스마트팩토리의 공정관리시스템은 작업자에게 제공할 정보를 표시할 수 있는 디스플레이(50)를 더 포함할 수 있다.On the other hand, in one embodiment, the process management system of the smart factory of the present invention may further include a display 50 capable of displaying information to be provided to the worker.

일 실시 예에서, 디스플레이(50)는 공정관리서버(300)와 IoT기반의 센서네트워크로 연동되는 것으로, 작업분석정보를 작업자가 볼 수 있도록 표시할 수 있다.In one embodiment, the display 50 is interlocked with the process management server 300 and the IoT-based sensor network, and can display job analysis information so that the operator can see it.

여기서, 작업분석정보는 작업의 정당성, 작업 효율, 불량률 및 작업 실적 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 작업 실적은 작업자의 정확성, 작업 숙련도 및 작업 시간을 포함할 수 있다. 이를 위해, 공정관리서버(300)는, 해당 공정의 프로세스별 작업의 정당성 여부를 포함하는 작업수행정보를 누적하여 저장하고, 일정 기간 동안 저장된 작업수행정보에 기초하여 작업분석정보를 생성할 수 있다.Here, the work analysis information may include at least one of work justification, work efficiency, defective rate, and work performance, and the work performance may include the accuracy of the operator, work skill level, and work time. To this end, the process management server 300 accumulates and stores work performance information including whether the work for each process of the corresponding process is justified, and generates work analysis information based on the work performance information stored for a certain period of time. .

일 실시 예에서, 공정관리서버(300)는, 작업분석정보를 분석한 결과를 다수의 등급으로 나누어 판단하고, 해당 판단결과에 대응하는 알림정보를 생성하여 출력 인터페이스(40) 및 디스플레이(50)에 전송할 수 있다.In one embodiment, the process management server 300 determines the result of analyzing the job analysis information by dividing it into a plurality of grades, generates notification information corresponding to the determination result, and outputs the interface 40 and the display 50 can be sent to

예를 들어, 작업 실적이 우수할 경우, 공정관리서버(300)는 우수한 작업실적을 하이라이트 표시하면서 격려 메시지가 표시될 수 있도록 이를 반영한 알림 정보를 디스플레이(50)에 전송할 수 있다. For example, when the work performance is excellent, the process management server 300 may transmit notification information reflecting this to the display 50 so that an encouraging message can be displayed while highlighting the excellent work performance.

또한, 예를 들어, 앞서 설명한 출력 인터페이스(40)는 작업분석정보에 기반하여 음향을 출력할 수 있다. 예를 들어, 작업 실적이 저조할 경우, 공정관리서버(300)는 출력 인터페이스(40) 중 스피커를 통해 작업자의 사기 증진용 음악을 제공할 수 있다.Also, for example, the above-described output interface 40 may output a sound based on the job analysis information. For example, when the work performance is poor, the process management server 300 may provide music for enhancing worker morale through a speaker among the output interface 40 .

이에, 작업자는 출력 인터페이스(40) 및 디스플레이(50)를 통해 작업 실적을 용이하게 확인하면서 음악 등을 제공 받을 수 있으며, 이를 통해 해당 공정에서의 작업성을 크게 향상시킬 수 있다.Accordingly, the operator can receive music, etc. while easily checking the work performance through the output interface 40 and the display 50, thereby greatly improving workability in the process.

한편, 일 실시 예에서, 본 발명의 스마트팩토리의 공정관리시스템은 해당 공정의 프로세스가 수행되는 영역을 촬영하는 카메라(60)를 더 포함할 수 있다.On the other hand, in an embodiment, the process management system of the smart factory of the present invention may further include a camera 60 for photographing an area in which the process of the corresponding process is performed.

일 실시 예에서, 카메라(60)는 공정관리서버(300)와 IoT기반의 센서네트워크로 연동되는 것으로, 공정의 프로세스가 진행되는 스마트팩토리의 전 영역을 촬영할 수 있도록 다수가 스마트팩토리 내부에 설치될 수 있다.In one embodiment, the camera 60 is interlocked with the process management server 300 and the IoT-based sensor network, and a plurality of cameras are to be installed inside the smart factory so that the entire area of the smart factory where the process of the process is performed can be photographed. can

일 실시 예에서, 공정관리서버(300)는, 정당성판단결과에 따라 해당 공정의 프로세스 별 작업의 정당성이 인정되지 않으면서 장갑의 움직임이 설정허용범위를 벗어난 경우, 장갑이 위치한 영역을 촬영하라는 신호를 카메라(60)에 전송할 수 있으며, 카메라(60)는, 신호에 따라 촬영한 작업자 영상을 공정관리서버(300)에 전송할 수 있다.In one embodiment, the process management server 300, when the movement of the glove is outside the set allowable range while the legitimacy of the work for each process of the corresponding process is not recognized according to the legitimacy determination result, a signal to photograph the area where the glove is located may be transmitted to the camera 60 , and the camera 60 may transmit the worker image captured according to the signal to the process management server 300 .

이어서, 공정관리서버(300)는 작업자 영상을 분석하여 해당 공정의 프로세스 별 작업의 정당성이 인정되지 않으면서 장갑의 움직임이 설정허용범위를 벗어난 오류를 확인할 수 있다. 예를 들어, 오류는 작업자가 작업 위치를 이탈하거나 작업 순서를 무시하고 작업을 진행한 경우 등을 의미할 수 있다.Subsequently, the process management server 300 may analyze the worker image to confirm an error in which the movement of the glove is outside the set allowable range while the legitimacy of the operation for each process of the corresponding process is not recognized. For example, the error may mean that the operator deviated from the work position or ignored the order of the work and proceeded with the work.

한편, 공정관리서버(300)는, 확인한 오류를 이전 공정의 관리서버(300)로 전송할 수 있고, 이후 공정의 관리서버(300)로부터 전송된 오류를 분석하여, 해당 공정에서의 자동화로봇에 대한 제어를 보정할 수 있다.On the other hand, the process management server 300 may transmit the checked error to the management server 300 of the previous process, and analyze the error transmitted from the management server 300 of the subsequent process, Controls can be calibrated.

결과적으로, 본 발명은 카메라(60)를 통해 기록된 작업 영상을 통해 작업자의 오작업 내용을 확인할 수 있으며, 이를 통해 오작업의 원인을 명확히 분석하고 적절한 피드백을 제공함에 따라 해당 공정에서의 작업성을 크게 향상시킬 수 있다.As a result, in the present invention, it is possible to check the details of the operator's malfunction through the operation image recorded through the camera 60, and through this, the cause of the malfunction is clearly analyzed and appropriate feedback is provided, so that the workability in the process can be greatly improved.

한편, 일 실시 예에서, 본 발명의 스마트팩토리의 공정관리시스템은 장갑 또는 작업자의 신체에 부착되며, 작업자에서 발생하는 진동 정보 및 움직임 정보를 획득하는 진동 센서(70)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, in one embodiment, the process management system of the smart factory of the present invention may further include a vibration sensor 70 that is attached to the glove or the body of the worker, and obtains vibration information and movement information generated by the worker.

일 실시 예에서, 진동 센서(70)는 공정관리서버(300)와 IoT기반의 센서네트워크로 연동되는 것으로, 작업자의 작업 수행도 및 작업 난이도를 연산할 수 있도록 진동 정보 및 움직임 정보를 획득할 수 있다.In one embodiment, the vibration sensor 70 is interlocked with the process management server 300 and the IoT-based sensor network, and can obtain vibration information and movement information so as to calculate the work performance and work difficulty of the worker. there is.

여기서, 작업 수행도는 작업자가 작업을 수행함에 따른 평가를 정량적으로 연산한 수치일 수 있으며, 작업 난이도는 해당 작업을 작업자가 수행함에 따른 강도 등을 정량적으로 연산한 수치일 수 있다.Here, the work performance may be a numerical value obtained by quantitatively calculating the evaluation as the worker performs the work, and the work difficulty may be a numerical value obtained by quantitatively calculating the intensity of the worker performing the corresponding work.

예를 들어, 작업 수행도는 작업자의 작업 실적, 성실성 등에 기초하여 연산될 수 있으며, 작업 난이도는 해당 공정의 작업 강도, 작업 시간 등에 기초하여 연산될 수 있다.For example, the work performance may be calculated based on the work performance and sincerity of the worker, and the work difficulty may be calculated based on the work intensity, work time, etc. of the corresponding process.

또한, 여기서 진동 정보는 장갑 또는 작업자의 신체에서 발생하는 진동의 세기, 지속 시간 등을 포함할 수 있으며, 움직임 정보는 작업자가 작업을 수행하면서 움직인 걸음수 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 진동 센서(70)는 만보기 기능을 포함할 수 있다.In addition, the vibration information may include the intensity and duration of vibrations generated in the glove or the body of the worker, and the motion information may include the number of steps taken by the worker while performing the task. For example, the vibration sensor 70 may include a pedometer function.

일 실시 예에서, 공정관리서버(300)는, 진동 센서(70)로부터 진동 정보 및 움직임 정보를 수신하고, 진동 정보 및 움직임 정보 중 적어도 하나에 기반하여 작업자의 작업 수행도 및 작업자가 수행하는 작업 난이도를 평가할 수 있으며, 평가 결과를 반영하여 작업자의 스케쥴을 업데이트할 수 있다. 예를 들어, 공정관리서버(300)는 작업 강도 또는 성실성 등을 반영하여 유동적인 쉬는 시간을 설정할 수 있다.In one embodiment, the process management server 300 receives the vibration information and movement information from the vibration sensor 70, and based on at least one of the vibration information and the movement information, the operation of the operator and the operation performed by the operator Difficulty level can be evaluated, and the operator's schedule can be updated by reflecting the evaluation result. For example, the process management server 300 may set a flexible rest time by reflecting work intensity or sincerity.

이에, 작업자는 본인의 작업강도와 작업 수행 능력 등에 따라 스케쥴이 조정될 수 있으며, 이를 통해 해당 공정에서의 작업성을 크게 향상시킬 수 있다.Accordingly, the schedule can be adjusted according to the worker's work intensity and work performance ability, and thus workability in the corresponding process can be greatly improved.

이상에서 본 발명에 의한 스마트팩토리의 공정관리시스템에 대하여 설명하였다. 이러한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.In the above, the process management system of the smart factory according to the present invention has been described. Those skilled in the art to which the present invention pertains will understand that the technical configuration of the present invention may be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential characteristics of the present invention.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다.Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive.

10 : 3점식 송신기 20 : 3점식 수신기
40 : 출력 인터페이스 50 : 디스플레이
60 : 카메라 70: 진동센서
100 : 송신기 110 : 송신모듈
200 : 수신기 300 : 공정관리서버
400 : 관리자단말기10: 3-point transmitter 20: 3-point receiver
40: output interface 50: display
60: camera 70: vibration sensor
100: transmitter 110: transmission module
200: receiver 300: process management server
400: manager terminal

Claims (10)

작업자가 착용하는 장갑에 구성되어 단위시간마다 서로 다른 세 위치에 대한 위치확인신호를 송출하는 3점식 송신기;
고정위치에 설치되며, 서로 다른 세 위치에서 단위시간 별 위치확인신호를 수신하고, 해당 위치확인신호가 수신된 시간을 매칭하여 매칭확인신호를 생성하는 3점식 수신기; 및
상기 3점식 송신기 및 3점식 수신기와 IoT기반의 센서네트워크로 연동되며, 상기 매칭확인신호를 분석하여 해당 장갑의 3축이동 및 3축회동을 포함하는 3차원의 6축위치정보를 확인하고, 확인된 6축위치정보에 기초하여 상기 장갑 및 작업자의 모션이 해당 공정의 프로세스(Process)에 따라 움직이는지에 대한 정당성을 판단하며, 해당 정당성판단결과를 이전 공정의 관리서버로 전송하는 공정관리서버;를 포함하는 스마트팩토리의 공정관리시스템.
A three-point transmitter that is configured in gloves worn by the operator and transmits positioning signals for three different locations at each unit time;
a three-point receiver that is installed in a fixed position, receives a positioning signal for each unit time at three different locations, and generates a matching confirmation signal by matching the received time of the corresponding positioning signal; and
The three-point transmitter and the three-point receiver are linked with an IoT-based sensor network, and the three-dimensional 6-axis position information including 3-axis movement and 3-axis rotation of the glove is checked and confirmed by analyzing the matching confirmation signal. Based on the 6-axis position information, it determines the legitimacy of whether the motion of the glove and the operator moves according to the process of the corresponding process, and a process management server that transmits the validity determination result to the management server of the previous process; Process management system of smart factory including.
 제 1항에 있어서,
상기 장갑에 구비되며 진동 또는 음향을 생성하는 출력 인터페이스;를 더 포함하고,
상기 공정관리서버는,
상기 정당성판단결과에 따라 해당 공정의 프로세스별 작업의 정당성이 인정되지 않으면서 상기 장갑의 움직임이 설정허용범위를 벗어난 경우, 해당 공정에서의 정당성 및 오차 정도를 다수의 등급으로 나누어 판단하고, 해당 판단결과에 대응하는 알림정보를 생성하여 상기 출력 인터페이스에 전송하는 것을 특징으로 하는 스마트팩토리의 공정관리시스템.
The method of claim 1,
It further includes; an output interface that is provided on the glove and generates vibration or sound;
The process management server,
If the movement of the glove is outside the set allowable range while the legitimacy of the work for each process of the process is not recognized according to the result of the justification judgment, the legitimacy and the degree of error in the process are divided into multiple grades, and the judgment is made. Process management system of a smart factory, characterized in that the notification information corresponding to the result is generated and transmitted to the output interface.
 제1 항에 있어서,
상기 공정관리서버는,
해당 공정의 프로세스별 작업의 정당성 여부를 포함하는 작업수행정보를 누적하여 저장하고,
일정 기간 동안 저장된 작업수행정보에 기초하여 해당 공정에 대한 작업의 정당성, 작업 효율, 불량률 및 작업 실적 중 적어도 하나를 포함하는 작업분석정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 스마트팩토리의 공정관리시스템.
According to claim 1,
The process management server,
Accumulate and store work performance information including whether the work for each process in the process is justified,
A process management system for a smart factory, characterized in that it generates work analysis information including at least one of the work legitimacy, work efficiency, defect rate, and work performance for the corresponding process based on the work performance information stored for a certain period of time.
 제3 항에 있어서,
상기 작업분석정보에 기반하여 음향을 출력하는 출력 인터페이스; 및
상기 작업분석정보 중 적어도 일부를 표시하는 디스플레이;를 더 포함하고,
상기 공정관리서버는,
상기 작업분석정보를 분석한 결과를 다수의 등급으로 나누어 판단하고, 해당 판단결과에 대응하는 알림정보를 생성하여 상기 출력 인터페이스에 전송하는 것을 특징으로 하는 스마트팩토리의 공정관리시스템.
4. The method of claim 3,
an output interface for outputting a sound based on the job analysis information; and
A display for displaying at least a portion of the job analysis information; further comprising,
The process management server,
The process management system of a smart factory, characterized in that the result of analyzing the work analysis information is divided into a plurality of grades and determined, and notification information corresponding to the determination result is generated and transmitted to the output interface.
 제1 항에 있어서,
상기 해당 공정의 프로세스가 수행되는 영역을 촬영하는 카메라;를 더 포함하고,
상기 공정관리서버는,
상기 정당성판단결과에 따라 해당 공정의 프로세스 별 작업의 정당성이 인정되지 않으면서 상기 장갑의 움직임이 설정허용범위를 벗어난 경우, 상기 장갑이 위치한 영역을 촬영하라는 신호를 상기 카메라에 전송하는 것을 특징으로 하는 스마트팩토리의 공정관리시스템.
According to claim 1,
Further comprising; a camera for photographing an area in which the process of the corresponding process is performed;
The process management server,
According to the validity judgment result, if the movement of the glove is outside the set allowable range while the legitimacy of the operation for each process of the process is not recognized, a signal to photograph the area where the glove is located is transmitted to the camera, characterized in that Smart factory process management system.
 제5 항에 있어서,
상기 카메라는,
상기 신호에 따라 촬영한 작업자 영상을 상기 공정관리서버에 전송하고,
상기 공정관리서버는,
상기 작업자 영상을 분석하여 해당 공정의 프로세스 별 작업의 정당성이 인정되지 않으면서 장갑의 움직임이 설정허용범위를 벗어난 오류를 확인하는 것을 특징으로 하는 스마트팩토리의 공정관리시스템.
6. The method of claim 5,
The camera is
Transmitting the worker image taken according to the signal to the process management server,
The process management server,
Process management system of a smart factory, characterized in that by analyzing the worker image, the error of the movement of the glove is outside the set allowable range while the legitimacy of the work for each process of the process is not recognized.
 제6 항에 있어서,
상기 공정관리서버는,
상기 확인한 오류를 이전 공정의 관리서버로 전송하는 것을 특징으로 하는 스마트팩토리의 공정관리시스템.
7. The method of claim 6,
The process management server,
Process management system of a smart factory, characterized in that it transmits the checked error to the management server of the previous process.
 제6 항에 있어서,
상기 공정관리서버는,
이후 공정의 관리서버로부터 전송된 오류를 분석하여, 해당 공정에서의 자동화로봇에 대한 제어를 보정하는 것을 특징으로 하는 스마트팩토리의 공정관리시스템.
7. The method of claim 6,
The process management server,
Thereafter, by analyzing the error transmitted from the management server of the process, the smart factory process management system, characterized in that it corrects the control of the automated robot in the process.
 제1 항에 있어서,
상기 장갑 또는 작업자의 신체에 부착되며, 작업자에서 발생하는 진동 정보 및 움직임 정보를 획득하는 진동 센서;를 더 포함하고,
상기 공정관리서버는,
상기 진동 센서로부터 상기 진동 정보 및 상기 움직임 정보를 수신하고, 상기 진동 정보 및 상기 움직임 정보 중 적어도 하나에 기반하여 상기 작업자의 작업 수행도 및 상기 작업자가 수행하는 작업 난이도를 평가하는 것을 특징으로 하는 스마트팩토리의 공정관리시스템.
According to claim 1,
Further comprising; a vibration sensor attached to the glove or the body of the worker, and obtaining vibration information and movement information generated by the worker;
The process management server,
Smart characterized in that receiving the vibration information and the motion information from the vibration sensor, and evaluating the work performance of the worker and the difficulty of the work performed by the worker based on at least one of the vibration information and the motion information Factory process management system.
 제9 항에 있어서,
상기 공정관리서버는,
상기 평가 결과를 반영하여 상기 작업자의 스케쥴을 업데이트하는 것을 특징으로 하는 스마트팩토리의 공정관리시스템.
10. The method of claim 9,
The process management server,
Process management system of a smart factory, characterized in that for updating the schedule of the worker by reflecting the evaluation result.
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