KR20220071665A - Anomaly detection system and method in smart manufacturing environment using multiple AI techniques - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스마트 제조 환경에서 공유받는 공공 데이터와 각 스마트 공장에서 수집되는 제조 데이터를 독립적으로 AI 기법에 적용하여, 각각의 학습 모델을 이용하여 실시간 수집 데이터에 대한 이상 행위 탐지를 수행할 수 있는 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an anomaly detection system and method in a smart manufacturing environment using multiple AI techniques, and more particularly, public data shared in a smart manufacturing environment and manufacturing data collected from each smart factory are independently applied to AI techniques. By applying, it relates to an anomaly detection system and method in a smart manufacturing environment using multiple AI techniques that can perform abnormal behavior detection on real-time collected data using each learning model.
스마트 제조(smart manufacturing)란, 정보와 통신 기술을 현재 제조 과정에 적극 적용하는 기술을 의미하며, 전 세계 제조 산업 경제를 혁신적으로 변화시키고 있다.Smart manufacturing refers to a technology that actively applies information and communication technology to the current manufacturing process, and is revolutionizing the global manufacturing industry economy.
오늘날 부각되고 있는 4차 산업 혁명은 최첨단 정보통신기술(ICT)을 기반으로 스마트 제조 환경을 구축하는 시대를 의미하며, 정확한 정의는 없으나, 미국 연방정부 주도로 설립된 범국가 차원의 R&D 컨소시엄인 SMLC(Smart Manufacturing Leadership Coalition)는 스마트 제조를 '신제품의 신속한 제조, 제품 수요의 적극적 대응, 생산 및 공급 사슬망의 실시간 최적화를 가능하게 하는 첨단 지능형 시스템의 심화 적용(Intensified Application)'이라고 말하고 있다.The 4th Industrial Revolution, which is emerging today, refers to the era of building a smart manufacturing environment based on cutting-edge information and communication technology (ICT). (Smart Manufacturing Leadership Coalition) describes smart manufacturing as 'intensified application of advanced intelligent systems that enable rapid manufacturing of new products, proactive response to product demand, and real-time optimization of production and supply chain chains'.
이를 통해서, 한층 더 진보한 디지털 기술을 생산 시스템과 접목하는 것을 가능케 하며, 수반되는 기술에는 무선통신 기술, 사물 인터넷 기술, 클라우드 컴퓨팅 기술, 재프로그램이 가능한 로봇 기술, 기계 지능화 기술 등이 있다.Through this, it is possible to graft more advanced digital technology with the production system, and the accompanying technologies include wireless communication technology, Internet of Things technology, cloud computing technology, reprogrammable robot technology, and machine intelligence technology.
이러한 스마트 제조의 최종 결과물은 스마트 공장일 것이며, 이러한 스마트 제조의 핵심은 데이터로서, 데이터의 습득, 관리, 사용 방법이 중요하다.The final result of such smart manufacturing will be a smart factory, and the core of such smart manufacturing is data, and how to acquire, manage, and use data is important.
스마트 공장 수준은 레벨 0에서부터 레벨 5로 나뉘고 있으며, 레벨 0은 ICT 미적용 단계, 레벨 1(기초 1)은 식별과 점검(Identified & checked), 레벨 2(기초 2)는 측정과 확인(Measured & Monitored), 레벨 3(중간 1)은 분석과 제어(Analyzed & Controlled), 레벨 4(중간 2)는 최적화와 통합(Optimized & Integrated), 레벨 5(고도화)는 맞춤과 자율(Customized & Autonomy)로서, 레벨 5를 가장 이상적인 단계의 공장 자동화 수준으로 보고 있다.The smart factory level is divided from level 0 to level 5, level 0 is the stage without ICT application, level 1 (basic 1) is Identified & checked, and level 2 (basic 2) is Measured & Monitored ), Level 3 (Middle 1) is Analyzed & Controlled, Level 4 (Middle 2) is Optimized & Integrated, Level 5 (Advanced) is Customized & Autonomy, Level 5 is viewed as the most ideal level of factory automation.
이러한 스마트 제조 환경에서의 이상 행위 탐지란, 제조 환경에서 수집된 데이터를 빅데이터 분석 기법과 결합하여 설비 및 공장 운영 상태에 대한 비정상 행위를 탐지하는 것을 의미한다.Abnormal behavior detection in such a smart manufacturing environment means detecting abnormal behaviors on facility and factory operation status by combining data collected in the manufacturing environment with big data analysis techniques.
효과적인 이상 행위를 탐지하기 위해서는, 각 스마트 공장 별로 정상적인 제조 환경에 대한 제조 데이터를 충분히 확보되어야 하지만, 이를 충분히 확보하기 위해서는 많은 시간이 걸리기 때문에, 단일 스마트 공장에서 수집되는 데이터만으로는 이상 행위 탐지를 하기에는 현실적으로 많은 어려움이 있다.In order to effectively detect anomalies, it is necessary to secure enough manufacturing data for a normal manufacturing environment for each smart factory, but it takes a lot of time to obtain sufficient data. There are many difficulties.
이에 따라, 제품 개발부터 판매 후 서비스에 이르기까지 제조의 전, 후방의 데이터를 공유/활용하는 것이 세계적인 트랜드로 자리매김하고 있으며, 우리나라 역시도 제조 데이터의 수집, 분석 및 공유 네트워크를 구축하여, 국내 제조 생태계 내 제조 데이터를 공유할 수 있는 기반을 마련하고 있다.Accordingly, sharing/utilizing data before and after manufacturing from product development to after-sales service has become a global trend. We are laying the groundwork for sharing manufacturing data within the ecosystem.
이러한 공유 데이터(공공 데이터, Public data)는 각 스마트 공장으로부터 각각의 포맷에 맞춰 생성된 제조 데이터를 수집하고, 수집된 데이터를 정제 및 가공하여 하나의 플랫폼 형태로 구축한 후, 빅 데이터 활용에 이용될 수 있도록 각 스마트 공장으로 재전송하여 공유되고 있다.This shared data (public data) collects manufacturing data generated in accordance with each format from each smart factory, refines and processes the collected data to build a single platform, and then uses it for big data utilization It is retransmitted to each smart factory so that it can be shared.
상기 공유 데이터는 각기 다른 스마트 공장의 제조 데이터를 하나의 플랫폼 형태로 구축하고 있기 때문에, 제조 데이터들을 통합 분석하여 제조 데이터들이 갖고 있는 항목들 중 공통되면서 공개할 수 있을 만한 데이터만을 수집하여 생성하게 된다. 그렇기 때문에, 다량의 데이터 값을 얻을 수 있는 장점이 있지만, 데이터에 포함된 특성(feature)의 수가 한정적일 수 밖에 없는 단점이 있다.Since the shared data builds manufacturing data of different smart factories in the form of a single platform, the manufacturing data are integrated and analyzed to collect and generate only the data that can be shared and disclosed among the items of the manufacturing data. . Therefore, although there is an advantage that a large amount of data values can be obtained, there is a disadvantage that the number of features included in the data is limited.
이 때, 각 스마트 공장에서는 공유되는 공공 데이터 외에도 자체적으로 생성되는 데이터를 수집하게 된다. 이러한 데이터는 빅 데이터 분석에 필요한 항목을 모두 포함하고 있지만, 생성되는 데이터의 양이 적은 문제점이 있다.At this time, each smart factory collects data generated by itself in addition to shared public data. Although such data includes all items necessary for big data analysis, there is a problem in that the amount of generated data is small.
즉, 효과적인 이상 행위를 탐지하기 위해서는, 충분한 제조 데이터가 확보되어야 하지만, 공유되는 공공 데이터와 수집되는 생성 데이터 모두 이상 행위를 탐지하기 위한 기초 학습 데이터로 활용하기에는 충분하지 않아, 탐지의 정확성이 낮은 문제점이 있다.In other words, in order to effectively detect abnormal behavior, sufficient manufacturing data must be secured, but both shared public data and collected generated data are not sufficient to be used as basic learning data to detect abnormal behavior, so the detection accuracy is low. There is this.
이와 관련해서, 국내등록특허 제10-2157031호("서보모터의 전력 소모량을 이용한 이상행위 탐지장치 및 방법")에서는 스마트 팩토리에서 서보모터 전력 소모량을 이용하여 이상행위를 탐지하는 시스템 및 방법을 개시하고 있다.In this regard, Korean Patent Registration No. 10-2157031 (“Abnormal behavior detection device and method using servo motor power consumption”) discloses a system and method for detecting abnormal behavior using servo motor power consumption in a smart factory. are doing
본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 스마트 제조 환경에서 공유받는 공공 데이터와 각 스마트 공장에서 수집되는 제조 데이터를 독립적으로 활용하여, 실시간 수집 데이터에 대한 이상 행위 탐지를 수행할 수 있는 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 시스템 및 그 방법을 제공하는 것이다.The present invention has been devised to solve the problems of the prior art as described above, and an object of the present invention is to independently utilize public data shared in a smart manufacturing environment and manufacturing data collected in each smart factory, real-time collected data It is to provide an anomaly detection system and method in a smart manufacturing environment using multiple AI techniques that can perform abnormal behavior detection for
본 발명의 일 실시예에 따른 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 시스템은, 스마트 제조 환경에서, 각 스마트 공장에서의 공정에 따라 수집되는 데이터들에 대한 이상 행위 탐지를 수행하는 시스템에 있어서, 공공의 공유를 통해 입력되는 제1 데이터를 기반으로, 실시간으로 수집되는 제조 데이터의 AI(Artificial Intelligence) 분석을 수행하는 입력데이터 처리부(100), 개별의 수집을 통해 입력되는 제2 데이터를 기반으로, 실시간으로 수집되는 제조 데이터의 AI 분석을 수행하는 수집데이터 처리부(200) 및 상기 입력데이터 처리부(100)의 분석 결과와 상기 수집데이터 처리부(200)의 분석 결과를 통합 이용하여, 상기 제조 데이터에 대한 이상 여부를 탐지하는 통합 분석부(300)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.An anomaly detection system in a smart manufacturing environment using a multi-AI technique according to an embodiment of the present invention is a system that performs abnormal behavior detection on data collected according to a process in each smart factory in a smart manufacturing environment. In this case, based on the first data input through public sharing, the input
더 나아가, 상기 입력데이터 처리부(100)는 기설정된 다수의 스마트 공장으로부터 제조 데이터를 수집하여, 소정의 양식에 맞춰 가공한 후, 공유되는 상기 제1 데이터를 입력받는 제1 데이터 입력부(110), 상기 제1 데이터 입력부(110)를 통해서 입력된 상기 제1 데이터들을 학습 데이터로 생성하고, AI 분석 기법을 이용하여 상기 학습 데이터에 대한 학습을 수행하는 제1 학습 처리부(120) 및 상기 제1 학습 처리부(120)의 학습 결과에 따른 학습 모델을 이용하여, 실시간으로 수집되는 제조 데이터의 분석을 수행하여 이상 여부를 판단하는 제1 분석부(130)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.Furthermore, the input
더 나아가, 상기 수집데이터 처리부(200)는 공정에 따라 수집되는 데이터들에 대한 이상 행위 탐지를 수행하고자 하는 각 스마트 공장의 생성되는 상기 제2 데이터를 수집하는 제2 데이터 입력부(210), 상기 제2 데이터 입력부(120)를 통해서 입력된 상기 제2 데이터들을 학습 데이터로 생성하고, AI 분석 기법을 이용하여 상기 학습 데이터에 대한 학습을 수행하는 제2 학습 처리부(220) 및 상기 제2 학습 처리부(220)의 학습 결과에 따른 학습 모델을 이용하여, 실시간으로 수집되는 제조 데이터의 분석을 수행하여 이상 여부를 판단하는 제2 분석부(230)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.Furthermore, the collection
더 나아가, 상기 제1 분석부(130)와 제2 분석부(230)는 동일한 상기 제조 데이터의 분석을 수행하는 것이 바람직하다.Furthermore, it is preferable that the
더 나아가, 상기 통합 분석부(300)는 각각의 상기 입력데이터 처리부(100)의 분석 결과와 상기 수집데이터 처리부(200)의 분석 결과를 기저장된 행위 분석 알고리즘에 적용하여, 이상 행위 발생 여부를 판단하는 판단부(310) 및 상기 판단부(310)의 판단 결과에 따라, 각각의 판단 결과에 매칭되는 대응방안 정보를 생성하여 외부로 전송하는 제어부(320)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.Furthermore, the
본 발명의 일 실시예에 따른 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 방법은, 스마트 제조 환경에서, 각 스마트 공장에서의 공정에 따라 수집되는 데이터들에 대한 이상 행위 탐지를 수행하는 방법에 있어서, 입력데이터 처리부에서, 기설정된 다수의 스마트 공장으로부터 각각 생성되는 제조 데이터를 수집하여, 소정의 양식에 맞춰 가공 후 생성된 데이터를 공공의 공유를 통해 제1 데이터로 입력받는 데이터 입력단계(S100), 수집데이터 처리부에서, 공정에 따라 수집되는 데이터들에 대한 이상 행위 탐지를 수행하고자 하는 각 스마트 공장의 생성되는 제조 데이터를 수집하여 제2 데이터로 입력받는 데이터 수집단계(S200), 입력데이터 처리부 또는 수집데이터 처리부에서, 상기 데이터 입력단계(S100)와 데이터 수집단계(S200)에 의해 각각 입력된 상기 제1 데이터 또는 제2 데이터들을 각각의 학습 데이터로 생성하고, AI 분석 기법을 이용하여 각 학습 데이터에 대한 학습을 수행하여 학습 결과에 따른 각각의 학습 모델을 생성하고, 각각의 학습 모델을 이용하여, 실시간으로 수집되는 제조 데이터의 분석을 각각 수행하는 AI 분석단계(S300) 및 통합 분석부에서, 상기 AI 분석단계(S300)에 의해 각각 수행한 분석 결과를 전달받아, 기저장된 행위 분석 알고리즘에 적용하여 실시간으로 수집되는 제조 데이터의 이상 행위 발생 여부를 판단하는 이상행위 탐지단계(S400)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.An anomaly detection method in a smart manufacturing environment using a multi-AI technique according to an embodiment of the present invention is a method of performing abnormal behavior detection on data collected according to a process in each smart factory in a smart manufacturing environment. In the input data processing unit, a data input step of collecting manufacturing data generated from a plurality of preset smart factories, processing the data according to a predetermined form, and receiving the generated data as first data through public sharing (S100) ), the collection data processing unit collects the manufacturing data generated by each smart factory to perform abnormal behavior detection on the data collected according to the process and receives it as the second data data collection step (S200), the input data processing unit Alternatively, in the collection data processing unit, the first data or the second data input by the data input step (S100) and the data collection step (S200), respectively, are generated as respective learning data, and each learning using an AI analysis technique In the AI analysis step (S300) and the integrated analysis unit to perform learning on the data to generate each learning model according to the learning result, and to analyze the manufacturing data collected in real time using each learning model, respectively , An abnormal behavior detection step (S400) of receiving the analysis results performed by the AI analysis step (S300), respectively, and applying it to a pre-stored behavior analysis algorithm to determine whether an abnormal behavior occurs in the manufacturing data collected in real time (S400) It is preferable to configure.
더 나아가, 상기 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 방법은, 상기 이상행위 탐지단계(S400)를 수행하고 난 후, 상기 판단 결과에 따라, 각각의 판단 결과에 매칭되는 대응방안 정보를 생성하여, 외부로 전송하여 이상 행위 발생에 따른 대응을 수행하는 대응단계(S500)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.Furthermore, the abnormal detection method in a smart manufacturing environment using the multi-AI technique, after performing the abnormal behavior detection step (S400), according to the judgment result, information on countermeasures matching each judgment result It is preferable to generate and transmit to the outside to further include a response step (S500) of performing a response according to the occurrence of an abnormal behavior.
상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 시스템 및 그 방법은 스마트 제조 환경에서 공유받는 공공 데이터와 각 스마트 공장에서 수집되는 제조 데이터를 독립적으로 AI 기법에 적용하여, 각각의 학습 모델을 생성하고, 이를 통해서 실시간 수집 데이터에 대한 이상 행위를 분석하고, 이에 대한 이상 행위 탐지를 수행함으로써, 높은 정확성을 가지면서도 효과적으로 이상 행위 탐지를 수행할 수 있는 장점이 있다.The anomaly detection system and method in a smart manufacturing environment using the multi-AI technique of the present invention according to the configuration as described above apply the public data shared in the smart manufacturing environment and the manufacturing data collected in each smart factory to the AI technique independently Thus, there is an advantage in that abnormal behavior detection can be performed effectively with high accuracy by generating each learning model, analyzing abnormal behavior on real-time collected data through this, and performing abnormal behavior detection on it.
또한, 이상 행위 탐지 결과에 따라, 각 결과에 맞는 대응 방안을 수립하여 외부 관리자(사용자 등)에게 전달하여, 스마트 제조 환경의 구축을 최적화하기 위해 효과적으로 적용할 수 있는 장점이 있다.In addition, there is an advantage that can be effectively applied to optimize the construction of a smart manufacturing environment by establishing a response plan suitable for each result according to the abnormal behavior detection result and delivering it to an external manager (user, etc.).
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 시스템을 나타낸 구성 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 방법을 나타낸 순서 예시도이다.1 is an exemplary configuration diagram illustrating an anomaly detection system in a smart manufacturing environment using a multi-AI technique according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating an anomaly detection method in a smart manufacturing environment using a multi-AI technique according to an embodiment of the present invention.
이하 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 시스템 및 그 방법을 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 또한, 명세서 전반에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, an anomaly detection system and method in a smart manufacturing environment using the multi-AI technique of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The drawings introduced below are provided as examples so that the spirit of the present invention can be sufficiently conveyed to those skilled in the art. Accordingly, the present invention is not limited to the drawings presented below and may be embodied in other forms. Also, like reference numerals refer to like elements throughout.
이 때, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.At this time, if there is no other definition in the technical terms and scientific terms used, it has the meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which this invention belongs, and in the following description and accompanying drawings, the subject matter of the present invention Descriptions of known functions and configurations that may unnecessarily obscure will be omitted.
더불어, 시스템은 필요한 기능을 수행하기 위하여 조직화되고 규칙적으로 상호 작용하는 장치, 기구 및 수단 등을 포함하는 구성 요소들의 집합을 의미한다.In addition, a system refers to a set of components including devices, instruments, and means that are organized and regularly interact to perform necessary functions.
본 발명의 일 실시예에 따른 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 시스템 및 그 방법은, 다중 AI 기반 빅데이터 분석을 통해, 스마트 공장에서 발생하는 비정상 행위를 탐지하기 위한 기술로서, 공유되는 공공 데이터와 스마트 공장 자체적으로 수집되는 제조 데이터를 모두 활용하여, 높은 정확도로 비정상 행위를 탐지할 수 있는 장점이 있다.An anomaly detection system and method in a smart manufacturing environment using a multi-AI technique according to an embodiment of the present invention is a technology for detecting abnormal behavior occurring in a smart factory through multi-AI-based big data analysis, It has the advantage of being able to detect abnormal behaviors with high accuracy by using both public data that are used and the manufacturing data collected by the smart factory itself.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 시스템을 나타낸 구성도이며, 도 1을 참조로 하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 시스템을 상세히 설명한다.1 is a block diagram illustrating an anomaly detection system in a smart manufacturing environment using a multi-AI technique according to an embodiment of the present invention, and with reference to FIG. An anomaly detection system in a manufacturing environment will be described in detail.
본 발명의 일 실시예에 따른 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 입력데이터 처리부(100), 수집데이터 처리부(200) 및 통합 분석부(300)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하며, 스마트 제조 환경에서, 각 스마트 공장에서 공정에 따라 수집되는 데이터들에 대한 이상 행위 탐지를 수행하는 것이 바람직하다.An anomaly detection system in a smart manufacturing environment using a multi-AI technique according to an embodiment of the present invention is, as shown in FIG. 1, an input
또한, 각 구성들에서 발생하는 데이터들을 전송받아, 이를 데이터베이스화하여 저장 및 관리하는 데이터베이스부(미도시)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하며, 각 구성들은 하나의 연산처리수단 또는 각각의 연산처리수단에 구성되어 동작을 수행하게 된다.In addition, it is preferable to further include a database unit (not shown) for receiving data generated in each configuration, storing and managing the data into a database, and each configuration is one arithmetic processing means or each arithmetic processing It is configured in the means to perform the operation.
각 구성에 대해서 자세히 알아보자면,To learn more about each configuration,
상기 입력데이터 처리부(100)는 공유를 통해서 입력되는 공공 데이터, 즉, 스마트 제조 환경에서, 각기 다른 스마트 공장의 제조 데이터를 수집하여, 하나의 플랫폼으로 구축하여 공유되는 다량의 공공 데이터를 입력받아, 이를 제1 데이터로 설정하고, 상기 제1 데이터를 기반으로 실시간으로 입력되는 제조 데이터의 AI(Artificial Intelligence) 분석을 수행하는 것이 바람직하다.The input
이 때, 실시간으로 입력되는 제조 데이터란, 공정에 따라 수집되는 데이터들에 대한 이상 행위 탐지를 원하는 스마트 공장으로부터 생성되는 모든 종류의 데이터들을 실시간으로 수집한 데이터로서, 이에 대해서 한정하는 것은 아니다.At this time, the manufacturing data input in real time refers to data collected in real time from all kinds of data generated from a smart factory that wants to detect abnormal behavior on the data collected according to the process, and is not limited thereto.
상세하게는, 상기 입력데이터 처리부(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 데이터 입력부(110), 제1 학습 처리부(120) 및 제1 분석부(130)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.In detail, as shown in FIG. 1 , the input
상기 제1 데이터 입력부(110)는 미리 설정된 다수의 각기 다른 스마트 공장으로부터 제조 데이터를 수집하여, 소정의 양식, 즉, 하나의 플랫폼에 맞춰 가공한 후, 공유되는 상기 제1 데이터를 입력받는 것이 바람직하다.Preferably, the first
즉, 상기 제1 데이터의 장점인 다량의 데이터 값을 활용하여 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터에 대한 이상 행위 탐지를 위해서, 상기 제1 데이터 입력부(110)를 통해서 입력받는 것이 바람직하다.That is, it is preferable to receive input through the first
상기 제1 학습 처리부(120)는 상기 제1 데이터 입력부(110)를 통해서 입력된 상기 제1 데이터들을 학습 데이터로 생성하여, AI 분석 기법을 이용하여 상기 학습 데이터에 대한 학습을 수행하는 것이 바람직하다.Preferably, the first
이 때, 학습에 이용되는 상기 AI 분석 기법에 대해서는 한정하는 것이 아니다.At this time, the AI analysis technique used for learning is not limited.
상기 제1 분석부(130)는 상기 제1 학습 처리부(120)에 의한 학습 결과에 따른 학습 모델을 이용하여, 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터의 분석을 수행하여, 이상 여부를 판단하는 것이 바람직하다.It is preferable that the
상기 수집데이터 처리부(200)는 개별의 수집을 통해 입력되는 제2 데이터, 즉, 스마트 제조 환경에서, 각각의 스마트 공장에서 공정에 따라 생성되는 데이터들을 수집하여, 상기 제2 데이터로 설정하고, 입력된 상기 제2 데이터를 기반으로 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터의 AI 분석을 수행하는 것이 바람직하다.The collection
이 때, 각 스마트 공장에서 공정에 따라 생성되는 데이터의 수집 기간은 외부 사용자(관리자 등)의 입력에 따라 제어되는 것이 바람직하며, 이를 통해서, 상기 제2 데이터의 장점인 분석에 필요한 모든 항목(feature)을 포함하고 있는 데이터를 활용하여 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터에 대한 이상 행위 탐지할 수 있다.At this time, it is preferable that the collection period of data generated according to the process in each smart factory is controlled according to the input of an external user (administrator, etc.), and through this, all items (features) necessary for analysis, which are advantages of the second data ) can be used to detect abnormal behaviors on the manufacturing data input in real time.
이를 위해, 상기 수집데이터 처리부(200)는 도 1에 도시된 바와 같이, 제2 데이터 입력부(210), 제2 학습 처리부(220) 및 제2 분석부(230)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.To this end, the collected
상기 제2 데이터 입력부(210)는 공정에 따라 입력되는 데이터들에 대한 이상 행위 탐지를 수행하고자 하는 각 스마트 공장에서, 생성되는 데이터들을 소정기간 수집하여 상기 제2 데이터로 입력하는 것이 바람직하다.It is preferable that the second
상기 제2 학습 처리부(220)는 상기 제2 데이터 입력부(210)를 통해서 입력된 상기 제2 데이터들을 학습 데이터로 생성하여, AI 분석 기법을 이용하여 상기 학습 데이터에 대한 학습을 수행하는 것이 바람직하다.Preferably, the second
이 때, 학습에 이용되는 상기 AI 분석 기법에 대해서는 한정하는 것이 아니다.At this time, the AI analysis technique used for learning is not limited.
상기 제2 분석부(230)는 상기 제2 학습 처리부(220)에 의한 학습 결과에 따른 학습 모델을 이용하여, 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터의 분석을 수행하여, 이상 여부를 판단하는 것이 바람직하다.Preferably, the
여기서, 상기 제2 분석부(230)가 분석을 수행하는 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터는 상기 제1 분석부(130)가 분석을 수행한 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터와 동일한 데이터로서, 동일한 데이터를 이용한 결과를 통합 이용하여 보다 높은 정확도의 이상 행위 탐지 결과를 도출해 내는 것이 바람직하다.Here, the manufacturing data inputted in real time for which the
상기 통합 분석부(300)는 상기 입력데이터 처리부(100)의 분석 결과 정보와 상기 수집데이터 처리부(200)의 분석 결과 정보를 통합 이용하여, 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터에 대한 이상 행위 여부를 탐지하는 것이 바람직하다.The
즉, 상기 입력데이터 처리부(100)와 상기 수집데이터 처리부(200)에 의해 학습이 완료되면, 그 이후 시점에서 수집되는 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터를 각각의 학습 결과 모델에 적용하여, 이상 행위 여부를 탐지할 수 있다.That is, when the learning by the input
이를 위해, 상기 통합 분석부(300)는 도 1에 도시된 바와 같이, 판단부(310) 및 제어부(320)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.To this end, the
상기 판단부(310)는 상기 입력데이터 처리부(100)의 분석 결과 정보와 상기 수집데이터 처리부(200)의 분석 결과 정보를 각각 미리 저장된 행위 분석 알고리즘에 적용하여, 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터의 이상 행위 발생 여부를 판단하는 것이 바람직하다.The
이 때, 상기 미리 저장된 행위 분석 알고리즘은 하기의 표 1과 같이, 두 개의 학습 모델을 이용한 결과로 인해 발생할 수 있는 결과 경우의 수를 고려한 행위 분석 알고리즘인 것이 바람직하다.In this case, the pre-stored behavior analysis algorithm is preferably a behavior analysis algorithm in consideration of the number of result cases that may occur as a result of using the two learning models, as shown in Table 1 below.
상기 판단부(310)는 상기 표 1에 기재된 바와 같이, 상기 수집데이터 처리부(200)의 분석 결과와 상기 입력데이터 처리부(100)의 분석 결과 모두 '정상'인 경우에는 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터의 행위를 '정상'으로 판단하게 된다.As shown in Table 1, the
물론, 상기 수집데이터 처리부(200)의 분석 결과와 상기 입력데이터 처리부(100)의 분석 결과 모두 '이상'인 경우에는 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터의 행위를 '이상'으로 판단하게 된다.Of course, when both the analysis result of the collection
단, 상기 수집데이터 처리부(200)의 분석 결과와 상기 입력데이터 처리부(100)의 분석 결과가 상이할 경우, 각각의 스마트 공장에서 개별적으로 이루어지는 이상 행위 탐지가 이루어지는 점을 고려하여, 일부 항목(feature)에 대한 데이터만을 포함하고 있는 상기 제1 데이터(공공 데이터) 보다는 해당하는 공장에서 수집된 모든 항목에 대한 데이터를 포함하고 있는 상기 제2 데이터를 더 신뢰할 수 있다는 가정 하에, 상기 수집데이터 처리부(200)의 분석 결과만 '이상'인 경우가 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터의 행위가 '비정상'일 가능성이 보다 높다고 판단하게 된다.However, when the analysis result of the collection
이에 따라, 상기 입력데이터 처리부(100)의 분석 결과만 '이상'인 경우에는 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터가 '비정상'일 가능성은 있으나, 그 확률이 비교적 낮은 것으로 판단하게 된다.Accordingly, when only the analysis result of the input
상기 제어부(320)은 상기 판단부(310)의 판단 결과에 따라, 각각의 판단 결과에 매칭되는 대응방안 정보를 생성하여 외부 관리자(사용자 등)에게 전송하는 것이 바람직하다. 상기 대응방안 정보의 일 예를 들자면, Case 4에 해당할 경우, 즉각 제조 환경을 차단하도록 생성할 수도 있다.Preferably, the
이를 통해서, 스마트 공장에서는 행위 판단 결과를 활용하여, 추가 탐지를 요청 제어하거나, 상술한 바와 같은 즉각 제조 환경 차단 등 각 상황에 맞는 대응을 수행할 수 있는 장점이 있다.Through this, the smart factory has the advantage of being able to request and control additional detection by using the action determination result, or to perform a response suitable for each situation, such as immediately blocking the manufacturing environment as described above.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 방법을 나타낸 순서도이며, 도 2를 참조로 하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 방법을 상세히 설명한다.2 is a flowchart illustrating an anomaly detection method in a smart manufacturing environment using a multi-AI technique according to an embodiment of the present invention, and smart manufacturing using a multi-AI technique according to an embodiment of the present invention with reference to FIG. 2 An anomaly detection method in the environment will be described in detail.
본 발명의 일 실시예에 따른 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 방법은 도 2에 도시된 바와 같이, 데이터 입력단계(S100), 데이터 수집단계(S200), AI 분석단계(S300) 및 이상행위 탐지단계(S400)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하며, 각 단계는 스마트 제조 환경에서, 각 스마트 공장에서 공정에 따라 수집되는 데이터들에 대한 이상 행위 탐지를 수행하는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 2 , the abnormal detection method in a smart manufacturing environment using a multi-AI technique according to an embodiment of the present invention includes a data input step (S100), a data collection step (S200), and an AI analysis step (S300). and an abnormal behavior detection step (S400), and each step is preferably performed in a smart manufacturing environment, and abnormal behavior detection for data collected according to the process in each smart factory.
각 단계에 대해서 자세히 알아보자면,To learn more about each step,
상기 데이터 입력단계(S100)는 상기 입력데이터 처리부(100)에서, 미리 설정된 다수의 각기 다른 스마트 공장으로부터 제조 데이터를 수집하여, 소정의 양식, 즉, 하나의 플랫폼에 맞춰 가공한 후, 공유되는 다량의 공공 데이터를 제1 데이터로 설정하여, 이를 입력받는 것이 바람직하다.In the data input step (S100), the input
이를 통해서, 상기 제1 데이터의 장점인 다량의 데이터 값을 활용하여 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터에 대한 이상 행위 탐지를 수행할 수 있다.Through this, it is possible to perform abnormal behavior detection on the manufacturing data input in real time by utilizing a large amount of data value, which is an advantage of the first data.
상기 데이터 수집단계(S200)는 상기 수집데이터 처리부(200)에서, 공정에 따라 입력되는 데이터들에 대한 이상 행위 탐지를 수행하고자 하는 각 스마트 공장에서, 생성되는 데이터들을 소정기간 수집하여 상기 제2 데이터로 입력받는 것이 바람직하다.In the data collection step (S200), the collected
이 때, 각 스마트 공장에서 공정에 따라 생성되는 데이터의 수집 기간은 외부 사용자(관리자 등)의 입력에 따라 제어되는 것이 바람직하며, 이를 통해서, 상기 제2 데이터의 장점인 분석에 필요한 모든 항목(feature)을 포함하고 있는 데이터를 활용하여 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터에 대한 이상 행위 탐지할 수 있다.At this time, it is preferable that the collection period of data generated according to the process in each smart factory is controlled according to the input of an external user (administrator, etc.), and through this, all items (features) necessary for analysis, which are advantages of the second data ) can be used to detect abnormal behaviors on the manufacturing data input in real time.
상기 AI 분석단계(S300)는 상기 입력데이터 처리부(100) 및 상기 수집데이터 처리부(200) 각각에서, 상기 데이터 입력단계(S100) 또는 상기 데이터 수집단계(S200)에 의해 각각 입력된 상기 제1 데이터 또는 상기 제2 데이터를 활용하여 동작을 수행하는 것이 바람직하다.The AI analysis step (S300) is the first data input by the data input step (S100) or the data collection step (S200) in each of the input
상세하게는, 상기 AI 분석단계(S300)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 데이터 입력단계(S100)에 의한 AI 분석단계(S310)와 상기 데이터 수집단계(S200)에 의한 AI 분석단계(S320)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.In detail, the AI analysis step (S300) is, as shown in FIG. 2, the AI analysis step (S310) by the data input step (S100) and the AI analysis step (S320) by the data collection step (S200) ) is preferably configured to include.
상기 AI 분석단계(S310)는 상기 입력데이터 처리부(100)에서, 상기 데이터 입력단계(S100)에 의해 입력된 상기 제1 데이터들을 학습 데이터로 생성하여, AI 분석 기법을 이용하여 상기 학습 데이터에 대한 학습을 수행하는 것이 바람직하다.In the AI analysis step (S310), in the input
이 때, 학습에 이용되는 상기 AI 분석 기법에 대해서는 한정하는 것이 아니다.At this time, the AI analysis technique used for learning is not limited.
이 후, 상기 AI 분석단계(S310)는 학습 결과에 따른 학습 모델을 이용하여, 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터의 분석을 수행하여, 이상 여부를 판단하는 것이 바람직하다.After that, in the AI analysis step (S310), it is preferable to analyze the manufacturing data input in real time using a learning model according to the learning result to determine whether there is an abnormality.
상기 AI 분석단계(S320) 역시도 상기 수집데이터 처리부(200)에서, 상기 데이터 수집단계(S200)에 의해 입력된 상기 제2 데이터들을 학습 데이터로 생성하여, AI 분석 기법을 이용하여 상기 학습 데이터에 대한 학습을 수행하는 것이 바람직하다.The AI analysis step (S320) also generates the second data input by the data collection step (S200) as learning data in the collected
이 때, 학습에 이용되는 상기 AI 분석 기법에 대해서는 한정하는 것이 아니다.At this time, the AI analysis technique used for learning is not limited.
이 후, 상기 AI 분석단계(S320)는 학습 결과에 따른 학습 모델을 이용하여, 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터의 분석을 수행하여, 이상 여부를 판단하는 것이 바람직하다.After that, in the AI analysis step (S320), it is preferable to analyze the manufacturing data input in real time using a learning model according to the learning result to determine whether there is an abnormality.
이 때, 상기 AI 분석단계(S300)에 의해 상기 입력데이터 처리부(100) 및 상기 수집데이터 처리부(200) 각각에서, 분석이 이루어지는 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터는 동일한 데이터로서, 동일한 데이터를 이용한 결과를 통합 이용하여 보다 높은 정확도의 이상 행위 탐지 결과를 도출해 내는 것이 바람직하다.At this time, in each of the input
또한, 상기 AI 분석단계(S300)는 상기 입력데이터 처리부(100)와 상기 수집데이터 처리부(200)에 의해 학습이 완료되면, 그 이후 시점에서 수집되는 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터를 각각의 학습 결과 모델에 적용하여, 이상 행위 여부를 탐지할 수 있다.In addition, in the AI analysis step (S300), when the learning by the input
상기 이상행위 탐지단계(S400)는 상기 통합 분석부(300)에서, 상기 AI 분석단계(S300)에 의해 각각 수행한 둘 이상의 분석 결과를 전달받아, 미리 저장된 행위 분석 알고리즘에 적용하여 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터에 대한 이상 행위 여부를 탐지하는 것이 바람직하다.In the abnormal behavior detection step (S400), the
상세하게는, 상기 이상행위 탐지단계(S400)는 상기 AI 분석단계(S300)에 의해 상기 입력데이터 처리부(100)의 분석 결과 정보와 상기 수집데이터 처리부(200)의 분석 결과 정보를 각각 미리 저장된 행위 분석 알고리즘에 적용하여, 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터의 이상 행위 발생 여부를 판단하는 것이 바람직하다.In detail, in the abnormal behavior detection step (S400), the analysis result information of the input
이 때, 상기 미리 저장된 행위 분석 알고리즘은 상기의 표 1과 같이, 적어도 두 개의 학습 모델을 이용한 결과로 인해 발생할 수 있는 결과 경우의 수를 고려한 행위 분석 알고리즘인 것이 바람직하다.In this case, the pre-stored behavior analysis algorithm is preferably a behavior analysis algorithm in consideration of the number of result cases that may occur as a result of using at least two learning models, as shown in Table 1 above.
이를 통해서, 상기 수집데이터 처리부(200)의 분석 결과와 상기 입력데이터 처리부(100)의 분석 결과 모두 '정상'인 경우에는 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터의 행위를 '정상'으로 판단하게 된다.Through this, when both the analysis result of the collection
물론, 상기 수집데이터 처리부(200)의 분석 결과와 상기 입력데이터 처리부(100)의 분석 결과 모두 '이상'인 경우에는 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터의 행위를 '이상'으로 판단하게 된다.Of course, when both the analysis result of the collection
단, 상기 수집데이터 처리부(200)의 분석 결과와 상기 입력데이터 처리부(100)의 분석 결과가 상이할 경우, 각각의 스마트 공장에서 개별적으로 이루어지는 이상 행위 탐지가 이루어지는 점을 고려하여, 일부 항목(feature)에 대한 데이터만을 포함하고 있는 상기 제1 데이터(공공 데이터) 보다는 해당하는 공장에서 수집된 모든 항목에 대한 데이터를 포함하고 있는 상기 제2 데이터를 더 신뢰할 수 있다는 가정 하에, 상기 수집데이터 처리부(200)의 분석 결과만 '이상'인 경우가 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터의 행위가 '비정상'일 가능성이 보다 높다고 판단하게 된다.However, when the analysis result of the collection
이에 따라, 상기 입력데이터 처리부(100)의 분석 결과만 '이상'인 경우에는 상기 실시간으로 입력되는 제조 데이터가 '비정상'일 가능성은 있으나, 그 확률이 비교적 낮은 것으로 판단하게 된다.Accordingly, when only the analysis result of the input
더불어, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 방법은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 이상행위 탐지방법(S400)을 수행하고 난 후, 대응단계(S500)를 더 수행하는 것이 바람직하다.In addition, as shown in FIG. 2 , the abnormality detection method in a smart manufacturing environment using the multi-AI technique according to an embodiment of the present invention is performed after performing the abnormal behavior detection method (S400), and then a corresponding step (S500) ) is preferably further performed.
상기 대응단계(S500)는 상기 통합 분석부(300)에서, 상기 이상행위 탐지방법(S400)의 판단 결과에 따라, 각각의 판단 결과에 매칭되는 대응방안 정보를 생성하여 외부 관리자(사용자 등)에게 전송하는 것이 바람직하다. 상기 대응방안 정보의 일 예를 들자면, Case 4에 해당할 경우, 즉각 제조 환경을 차단하도록 생성할 수도 있다.In the response step (S500), the
이를 통해서, 스마트 공장에서는 행위 판단 결과를 활용하여, 추가 탐지를 요청 제어하거나, 상술한 바와 같은 즉각 제조 환경 차단 등 각 상황에 맞는 대응을 수행할 수 있는 장점이 있다.Through this, the smart factory has the advantage of being able to request and control additional detection by using the action determination result, or to perform a response suitable for each situation, such as immediately blocking the manufacturing environment as described above.
즉, 다시 말하자면, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 시스템은, 스마트 제조 환경에서 공유되는 공공 데이터 뿐 아니라, 스마트 공장에서 생성되는 제조 데이터를 수집하여, 각각의 AI 기법에 적용하여 적어도 둘 이상의 다중 AI 기법을 이용한, 학습 이후 입력되는 제조 데이터의 행위에 대한 이상 여부를 정확도 높게 탐지할 수 있는 장점이 있다.That is, in other words, the anomaly detection system in a smart manufacturing environment using the multi-AI technique according to an embodiment of the present invention collects manufacturing data generated in a smart factory as well as public data shared in the smart manufacturing environment, It has the advantage of being able to accurately detect abnormalities in the behavior of manufacturing data input after learning using at least two or more multiple AI techniques by applying to each AI technique.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 소자 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것 일 뿐, 본 발명은 상기의 일 실시예에 한정되는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.As described above, in the present invention, specific matters such as specific components and the like and limited embodiment drawings have been described, but these are only provided to help a more general understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the above one embodiment. No, various modifications and variations are possible from these descriptions by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허 청구 범위뿐 아니라 이 특허 청구 범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, the spirit of the present invention should not be limited to the described embodiments, and not only the claims to be described later, but also all those with equivalent or equivalent modifications to the claims will be said to belong to the scope of the spirit of the present invention. .
100 : 입력데이터 처리부
110 : 제1 데이터 입력부
120 : 제1 학습 처리부
130 : 제1 분석부
200 : 수집데이터 처리부
210 : 제2 데이터 입력부
220 : 제2 학습 처리부
230 : 제2 분석부
300 : 통합 분석부
310 : 판단부
320 : 제어부100: input data processing unit
110: first data input unit 120: first learning processing unit
130: first analysis unit
200: collection data processing unit
210: second data input unit 220: second learning processing unit
230: second analysis unit
300: integrated analysis unit
310: determination unit 320: control unit
Claims (7)
공공의 공유를 통해 입력되는 제1 데이터를 기반으로, 실시간으로 수집되는 제조 데이터의 AI(Artificial Intelligence) 분석을 수행하는 입력데이터 처리부(100);
개별의 수집을 통해 입력되는 제2 데이터를 기반으로, 실시간으로 수집되는 제조 데이터의 AI 분석을 수행하는 수집데이터 처리부(200); 및
상기 입력데이터 처리부(100)의 분석 결과와 상기 수집데이터 처리부(200)의 분석 결과를 통합 이용하여, 상기 제조 데이터에 대한 이상 여부를 탐지하는 통합 분석부(300);
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 시스템.
In a system for detecting abnormal behavior on data collected according to processes in each smart factory in a smart manufacturing environment,
an input data processing unit 100 for performing artificial intelligence (AI) analysis of manufacturing data collected in real time based on first data input through public sharing;
a collection data processing unit 200 that performs AI analysis of manufacturing data collected in real time based on the second data input through individual collection; and
an integrated analysis unit 300 for detecting abnormalities in the manufacturing data by using the analysis result of the input data processing unit 100 and the analysis result of the collection data processing unit 200;
Anomaly detection system in a smart manufacturing environment using multiple AI techniques, characterized in that it comprises a.
상기 입력데이터 처리부(100)는
기설정된 다수의 스마트 공장으로부터 제조 데이터를 수집하여, 소정의 양식에 맞춰 가공한 후, 공유되는 상기 제1 데이터를 입력받는 제1 데이터 입력부(110);
상기 제1 데이터 입력부(110)를 통해서 입력된 상기 제1 데이터들을 학습 데이터로 생성하고, AI 분석 기법을 이용하여 상기 학습 데이터에 대한 학습을 수행하는 제1 학습 처리부(120); 및
상기 제1 학습 처리부(120)의 학습 결과에 따른 학습 모델을 이용하여, 실시간으로 수집되는 제조 데이터의 분석을 수행하여 이상 여부를 판단하는 제1 분석부(130);
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 시스템.
The method of claim 1,
The input data processing unit 100
a first data input unit 110 that collects manufacturing data from a plurality of preset smart factories, processes them according to a predetermined form, and receives the shared first data;
a first learning processing unit 120 that generates the first data input through the first data input unit 110 as learning data, and performs learning on the learning data using an AI analysis technique; and
a first analysis unit 130 that analyzes the manufacturing data collected in real time to determine whether there is an abnormality by using the learning model according to the learning result of the first learning processing unit 120;
Anomaly detection system in a smart manufacturing environment using multiple AI techniques, characterized in that it further comprises a.
상기 수집데이터 처리부(200)는
공정에 따라 수집되는 데이터들에 대한 이상 행위 탐지를 수행하고자 하는 각 스마트 공장의 생성되는 상기 제2 데이터를 수집하는 제2 데이터 입력부(210);
상기 제2 데이터 입력부(120)를 통해서 입력된 상기 제2 데이터들을 학습 데이터로 생성하고, AI 분석 기법을 이용하여 상기 학습 데이터에 대한 학습을 수행하는 제2 학습 처리부(220); 및
상기 제2 학습 처리부(220)의 학습 결과에 따른 학습 모델을 이용하여, 실시간으로 수집되는 제조 데이터의 분석을 수행하여 이상 여부를 판단하는 제2 분석부(230);
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 시스템.
3. The method of claim 2,
The collection data processing unit 200
a second data input unit 210 for collecting the second data generated by each smart factory to perform abnormal behavior detection on data collected according to the process;
a second learning processing unit 220 that generates the second data input through the second data input unit 120 as training data, and performs learning on the training data using an AI analysis technique; and
a second analysis unit 230 that analyzes the manufacturing data collected in real time to determine whether there is an abnormality by using the learning model according to the learning result of the second learning processing unit 220;
Anomaly detection system in a smart manufacturing environment using multiple AI techniques, characterized in that it further comprises a.
상기 제1 분석부(130)와 제2 분석부(230)는
동일한 상기 제조 데이터의 분석을 수행하는 것을 특징으로 하는 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 시스템.
4. The method of claim 3,
The first analysis unit 130 and the second analysis unit 230 are
Anomaly detection system in a smart manufacturing environment using a multi-AI technique, characterized in that performing the analysis of the same manufacturing data.
상기 통합 분석부(300)는
각각의 상기 입력데이터 처리부(100)의 분석 결과와 상기 수집데이터 처리부(200)의 분석 결과를 기저장된 행위 분석 알고리즘에 적용하여, 이상 행위 발생 여부를 판단하는 판단부(310); 및
상기 판단부(310)의 판단 결과에 따라, 각각의 판단 결과에 매칭되는 대응방안 정보를 생성하여 외부로 전송하는 제어부(320);
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 시스템.
The method of claim 1,
The integrated analysis unit 300 is
a determination unit 310 for applying the analysis result of each of the input data processing unit 100 and the analysis result of the collection data processing unit 200 to a pre-stored behavior analysis algorithm to determine whether an abnormal behavior occurs; and
a control unit 320 for generating and transmitting countermeasure information matching each determination result according to the determination result of the determination unit 310 to the outside;
Anomaly detection system in a smart manufacturing environment using multiple AI techniques, characterized in that it further comprises a.
입력데이터 처리부에서, 기설정된 다수의 스마트 공장으로부터 각각 생성되는 제조 데이터를 수집하여, 소정의 양식에 맞춰 가공 후 생성된 데이터를 공공의 공유를 통해 제1 데이터로 입력받는 데이터 입력단계(S100);
수집데이터 처리부에서, 공정에 따라 수집되는 데이터들에 대한 이상 행위 탐지를 수행하고자 하는 각 스마트 공장의 생성되는 제조 데이터를 수집하여 제2 데이터로 입력받는 데이터 수집단계(S200);
입력데이터 처리부 또는 수집데이터 처리부에서, 상기 데이터 입력단계(S100)와 데이터 수집단계(S200)에 의해 각각 입력된 상기 제1 데이터 또는 제2 데이터들을 각각의 학습 데이터로 생성하고, AI 분석 기법을 이용하여 각 학습 데이터에 대한 학습을 수행하여 학습 결과에 따른 각각의 학습 모델을 생성하고, 각각의 학습 모델을 이용하여, 실시간으로 수집되는 제조 데이터의 분석을 각각 수행하는 AI 분석단계(S300); 및
통합 분석부에서, 상기 AI 분석단계(S300)에 의해 각각 수행한 분석 결과를 전달받아, 기저장된 행위 분석 알고리즘에 적용하여 실시간으로 수집되는 제조 데이터의 이상 행위 발생 여부를 판단하는 이상행위 탐지단계(S400);
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 방법.
In a smart manufacturing environment, in a method of performing abnormal behavior detection on data collected according to the process in each smart factory,
A data input step (S100) of collecting, in the input data processing unit, manufacturing data generated from a plurality of preset smart factories, processing the data according to a predetermined format, and receiving the generated data as first data through public sharing (S100);
A data collection step (S200) of collecting, in the collection data processing unit, manufacturing data generated by each smart factory to perform abnormal behavior detection on the data collected according to the process and receiving it as second data;
In the input data processing unit or the collection data processing unit, the first data or the second data input by the data input step ( S100 ) and the data collection step ( S200 ), respectively, are generated as respective learning data, and an AI analysis technique is used an AI analysis step (S300) of performing learning on each learning data to generate each learning model according to the learning result, and using each learning model to analyze the manufacturing data collected in real time; and
In the integrated analysis unit, an abnormal behavior detection step of receiving the analysis results each performed by the AI analysis step (S300) and applying it to a pre-stored behavior analysis algorithm to determine whether an abnormal behavior occurs in the manufacturing data collected in real time ( S400);
Anomaly detection method in a smart manufacturing environment using multiple AI techniques, characterized in that it comprises a.
상기 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 방법은,
상기 이상행위 탐지단계(S400)를 수행하고 난 후,
상기 판단 결과에 따라, 각각의 판단 결과에 매칭되는 대응방안 정보를 생성하여, 외부로 전송하여 이상 행위 발생에 따른 대응을 수행하는 대응단계(S500);
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 다중 AI 기법을 이용한 스마트 제조 환경에서의 이상탐지 방법.
7. The method of claim 6,
Anomaly detection method in a smart manufacturing environment using the multi-AI technique,
After performing the abnormal behavior detection step (S400),
a response step (S500) of generating, according to the determination result, response plan information matching each determination result, transmitting it to the outside, and performing a response according to the occurrence of an abnormal behavior;
Anomaly detection method in a smart manufacturing environment using multiple AI techniques, characterized in that it further comprises a.
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