KR20230077964A - 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 장치에 관한 것이다. 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 장치는, 적어도 하나의 명령어들을 저장하도록 구성된 메모리 및 메모리에 저장된 적어도 하나의 명령어들을 실행하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함한다. 적어도 하나의 명령어들은, 이차전지의 생산과 연관된 믹서 모델 장치를 포함하는 장치 동작부를 실행하고, 믹서 모델 장치의 동작을 결정하기 위한 복수의 조정 파라미터 및 믹서 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 포함하는 설비 가동부를 실행하고, 설비 가동부 및 믹서 모델 장치 중 적어도 하나를 통해 입력되는 제1 사용자 조건 정보 및 제1 사용자 행동 정보 중 적어도 하나를 획득하고, 획득된 제1 사용자 조건 정보 및 제1 사용자 행동 정보 중 적어도 하나에 기초하여 믹서 모델 장치의 동작을 결정하고, 결정된 동작을 기초로 믹서 모델 장치와 연관된 복수의 원료를 계량하고 믹싱하고 이송하는 동작을 실행하기 위한 명령어들을 포함한다.

Description

이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 장치 및 방법{MIXER SIMULATION DEVICE AND METHOD FOR SECONDARY BATTERY PRODUCTION}

본 발명은 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 장치 및 방법에 관한 것으로, 구체적으로, 이차전지 생산 작업자를 훈련시키기 위한 믹서 시뮬레이션 장치 및 방법에 관한 것이다.

최근 전기차 시장의 성장으로 인해, 이차전지(secondary battery)의 개발, 생산 등에 대한 수요가 급격히 증가하고 있다. 이와 같은 이차전지의 수요 증가에 대응하여 이차전지 생산을 위한 생산 공장의 수도 함께 증가하고 있다. 그러나, 이러한 이차전지 생산 공장을 가동시키기 위한 숙련된 작업자의 수는 현저히 부족하다.

한편, 기존에는 숙련된 작업자를 보고 배우는 방식으로 신입 작업자의 훈련 및 교육이 진행되었으나, 바쁜 이차전지 생산 일정으로 신입 작업자에 대한 훈련 및 교육이 장기간 동안 이루어지기 어려웠다. 이에 더하여, 작업자의 잦은 퇴직 등으로 인해 숙련된 작업자를 충분히 확보하기 어려운 문제가 있다. 또한, 일반적인 공장 가동 방법에 대해 작업자를 훈련시키더라도, 해당 작업자가 공장 가동 중 발생가능한 다양한 유형의 불량 상황에 즉각적으로 대응하도록 하는 것은 쉽지 않다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 장치(시스템), 방법, 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램 및 컴퓨터 프로그램이 저장된 컴퓨터 판독 가능 매체를 제공한다.

본 발명은 장치(시스템), 방법, 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램 또는 컴퓨터 프로그램이 저장된 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함한 다양한 방식으로 구현될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 생산을 위한 시뮬레이션 장치는, 적어도 하나의 명령어들을 저장하도록 구성된 메모리 및 메모리에 저장된 적어도 하나의 명령어들을 실행하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함한다. 적어도 하나의 명령어들은, 이차전지의 생산과 연관된 믹서 모델 장치를 포함하는 장치 동작부를 실행하고, 믹서 모델 장치의 동작을 결정하기 위한 복수의 조정 파라미터 및 믹서 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 포함하는 설비 가동부를 실행하고, 설비 가동부 및 믹서 모델 장치 중 적어도 하나를 통해 입력되는 제1 사용자 조건 정보 및 제1 사용자 행동 정보 중 적어도 하나를 획득하고, 획득된 제1 사용자 조건 정보 및 제1 사용자 행동 정보 중 적어도 하나에 기초하여 믹서 모델 장치의 동작을 결정하고, 결정된 동작을 기초로 믹서 모델 장치와 연관된 복수의 원료를 계량하고 믹싱하고 이송하는 동작을 실행하기 위한 명령어들을 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 명령어들은, 믹서 모델 장치의 가동 과정에 기반한 훈련 시나리오를 실행하고, 훈련 시나리오에 따라 설비 가동부의 조작 작업에 대한 가이드 정보를 표시하기 위한 명령어들을 더 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 훈련 시나리오는, 원료명 및 설정 값 입력 훈련, 절연액 설정 훈련, 바인더액 설정 훈련, 선분산액 설정 훈련, 슬러리 설정 훈련, 탱크 세정 훈련 및 트러블 조치 훈련 중 적어도 하나를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 절연액 설정 훈련은, 절연액 반자동 설정 세부 훈련, 절연액 반자동 믹싱 세부 훈련, 절연액 자동 믹싱 세부 훈련 및 절연액 이송 세부 훈련 중 적어도 하나를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 바인더액 설정 훈련은, 바인더액 반자동 설정 세부 훈련, 바인더액 반자동 믹싱 세부 훈련, 바인더액 자동 믹싱 세부 훈련 및 바인더액 이송 세부 훈련 중 적어도 하나를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 선분산액 설정 훈련은, 선분산액 반자동 설정 세부 훈련, 선분산액 반자동 믹싱 세부 훈련, 선분산액 자동 믹싱 세부 훈련 및 선분산액 이송 세부 훈련 중 적어도 하나를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 슬러리 설정 훈련은, 슬러리 반자동 설정 세부 훈련, 슬러리 반자동 믹싱 세부 훈련, 슬러리 믹싱 세부 훈련 및 슬러리 이송 세부 훈련 중 적어도 하나를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 탱크 세정 훈련은, 설정 값 입력 세부 훈련 및 반자동 세정 세부 훈련 중 적어도 하나를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 트러블 조치 시나리오는, 밸브 알람 시나리오, 오버 플로우 시나리오, 바인더액 교환 시나리오, 슬러리 이송 시나리오, 활물질 형교환 시나리오, 설정 값 체크 시나리오, 메인 믹서 과열 시나리오 및 배관 막힘 시나리오 중 적어도 하나를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 명령어들은, 밸브 알람 시나리오, 오버 플로우 시나리오, 바인더액 교환 시나리오, 슬러리 이송 시나리오, 활물질 형교환 시나리오, 설정 값 체크 시나리오, 메인 믹서 과열 시나리오 및 배관 막힘 시나리오 중 적어도 하나의 트러블 조치 시나리오를 실행하고, 실행된 트러블 조치 시나리오에 기초하여 믹서 모델 장치 및 설비 가동부 중 적어도 일부 영역을 비정상 범위로 변경하고, 믹서 모델 장치 및 설비 가동부 중 적어도 하나를 통해 제2 사용자 행동 정보 및 제2 사용자 조건 정보 중 적어도 하나를 획득하고, 획득된 제2 사용자 행동 정보 및 제2 사용자 조건 정보 중 적어도 하나에 기초하여 비정상 범위로 변경된 믹서 모델 장치 및 설비 가동부 중 적어도 하나를 정상 범위로 변경하기 위한 명령어들을 더 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 적어도 하나의 프로세서에 의해 수행되는 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 방법은, 이차전지의 생산과 연관된 믹서 모델 장치를 포함하는 장치 동작부를 실행하는 단계, 믹서 모델 장치의 동작을 결정하기 위한 복수의 조정 파라미터 및 믹서 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 포함하는 설비 가동부를 실행하는 단계, 설비 가동부 및 믹서 모델 장치 중 적어도 하나를 통해 입력되는 제1 사용자 조건 정보 및 제1 사용자 행동 정보 중 적어도 하나를 획득하는 단계, 획득된 제1 사용자 조건 정보 및 제1 사용자 행동 정보 중 적어도 하나에 기초하여 믹서 모델 장치의 동작을 결정하는 단계 및 결정된 동작을 기초로 믹서 모델 장치와 연관된 복수의 원료를 계량하고 믹싱하고 이송하는 동작을 실행하는 단계를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 믹서 모델 장치의 가동 과정에 기반한 훈련 시나리오를 실행하는 단계 및 훈련 시나리오에 따라 설비 가동부의 조작 작업에 대한 가이드 정보를 표시하는 단계를 더 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 훈련 시나리오는, 원료명 및 설정 값 입력 훈련, 절연액 설정 훈련, 바인더액 설정 훈련, 선분산액 설정 훈련, 슬러리 설정 훈련, 탱크 세정 훈련 및 트러블 조치 훈련 중 적어도 하나를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 절연액 설정 훈련은, 절연액 반자동 설정 세부 훈련, 절연액 반자동 믹싱 세부 훈련, 절연액 자동 믹싱 세부 훈련 및 절연액 이송 세부 훈련 중 적어도 하나를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 바인더액 설정 훈련은, 바인더액 반자동 설정 세부 훈련, 바인더액 반자동 믹싱 세부 훈련, 바인더액 자동 믹싱 세부 훈련 및 바인더액 이송 세부 훈련 중 적어도 하나를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 선분산액 설정 훈련은, 선분산액 반자동 설정 세부 훈련, 선분산액 반자동 믹싱 세부 훈련, 선분산액 자동 믹싱 세부 훈련 및 선분산액 이송 세부 훈련 중 적어도 하나를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 슬러리 설정 훈련은, 슬러리 반자동 설정 세부 훈련, 슬러리 반자동 믹싱 세부 훈련, 슬러리 믹싱 세부 훈련 및 슬러리 이송 세부 훈련 중 적어도 하나를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 탱크 세정 훈련은, 설정 값 입력 세부 훈련 및 반자동 세정 세부 훈련 중 적어도 하나를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 트러블 조치 시나리오는, 밸브 알람 시나리오, 오버 플로우 시나리오, 바인더액 교환 시나리오, 슬러리 이송 시나리오, 활물질 형교환 시나리오, 설정 값 체크 시나리오, 메인 믹서 과열 시나리오 및 배관 막힘 시나리오 중 적어도 하나를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 밸브 알람 시나리오, 오버 플로우 시나리오, 바인더액 교환 시나리오, 슬러리 이송 시나리오, 활물질 형교환 시나리오, 설정 값 체크 시나리오, 메인 믹서 과열 시나리오 및 배관 막힘 시나리오 중 적어도 하나의 트러블 조치 시나리오를 실행하는 단계, 실행된 트러블 조치 시나리오에 기초하여 믹서 모델 장치 및 설비 가동부 중 적어도 일부 영역을 비정상 범위로 변경하는 단계, 믹서 모델 장치 및 설비 가동부 중 적어도 하나를 통해 제2 사용자 행동 정보 및 제2 사용자 조건 정보 중 적어도 하나를 획득하는 단계 및 획득된 제2 사용자 행동 정보 및 제2 사용자 조건 정보 중 적어도 하나에 기초하여 비정상 범위로 변경된 믹서 모델 장치 및 설비 가동부 중 적어도 하나를 정상 범위로 변경하는 단계를 더 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 상술한 방법을 컴퓨터에서 실행하기 위해 컴퓨터 판독 가능한 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램이 제공된다.

본 발명의 다양한 실시예에서 이차전지 생산을 수행하는 사용자는 업무에 투입되기 전에, 시뮬레이션 장치를 통해 이차전지 생산 장치의 가동 방법, 불량 발생 시 대처 방법 등과 관련된 훈련을 수행할 수 있으며, 이와 같이 사용자를 훈련시킴으로써, 불량 발생으로 인한 손실이 현저하게 감소하여 이차전지 생산 작업의 능률이 효과적으로 향상될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에서 실제 장치에서의 오류 정보를 기초로 트러블 조치 시나리오를 생성함으로써, 시뮬레이션 장치는 실제 작업 환경에 최적화된 훈련 콘텐츠를 효과적으로 생성할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에서 사용자는 사용자의 작업 숙련도에 따라 단계별로 진행되는 시뮬레이션을 통해, 이차전지 생산 장치의 작동 방법을 손쉽게 학습할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에서 사용자는 훈련이 부족한 시나리오를 간단히 확인하고, 처리함으로써 작업 숙련도가 낮은 시나리오만을 집중적으로 훈련할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에서 사용자는 실제 작업 환경에서 발생된 오작동을 기초로 생성된 트러블 조치 시나리오를 이용하여 훈련함으로써, 불량에 대한 대응 능력을 효과적으로 향상시킬 수 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자("통상의 기술자"라 함)에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 실시예들은, 이하 설명하는 첨부 도면들을 참조하여 설명될 것이며, 여기서 유사한 참조 번호는 유사한 요소들을 나타내지만, 이에 한정되지는 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자가 시뮬레이션 장치를 사용하는 예시를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 시뮬레이션 장치의 내부 구성을 나타내는 기능적인 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 시뮬레이션 장치가 동작하는 예시를 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 장치 동작부에 표시되거나 출력되는 디스플레이 화면의 예시를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 매뉴얼 표시부에 표시되거나 출력되는 디스플레이 화면의 예시를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 믹서 장치와 연관된 설비 가동부에 표시되거나 출력되는 디스플레이 화면의 예시를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 믹서 장치와 연관된 설비 가동부에 표시되거나 출력되는 디스플레이 화면의 예시를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 믹서 장치와 연관된 설비 가동부에 표시되거나 출력되는 디스플레이 화면의 예시를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸브 알람 시나리오가 발생된 예시를 나타내는 도면이다.
도 10는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 방법의 예시를 나타내는 도면이다.
도 11는 상술된 방법 및/또는 실시예 등을 수행하기 위한 예시적인 컴퓨팅 장치를 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 다만, 이하의 설명에서는 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 우려가 있는 경우, 널리 알려진 기능이나 구성에 관한 구체적 설명은 생략하기로 한다.

첨부된 도면에서, 동일하거나 대응하는 구성요소에는 동일한 참조부호가 부여되어 있다. 또한, 이하의 실시예들의 설명에 있어서, 동일하거나 대응되는 구성요소를 중복하여 기술하는 것이 생략될 수 있다. 그러나, 구성요소에 관한 기술이 생략되어도, 그러한 구성요소가 어떤 실시예에 포함되지 않는 것으로 의도되지는 않는다.

본 명세서에 개시된 실시예의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명과 연관된 통상의 기술자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이다.

본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 개시된 실시예에 대해 구체적으로 설명하기로 한다. 본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 관련 분야에 종사하는 기술자의 의도, 판례, 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서, 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

본 명세서에서의 단수의 표현은 문맥상 명백하게 단수인 것으로 특정하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 복수의 표현은 문맥상 명백하게 복수인 것으로 특정하지 않는 한, 단수의 표현을 포함한다. 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.

본 발명에서, '포함하다', '포함하는' 등의 용어는 특징들, 단계들, 동작들, 요소들 및/또는 구성요소들이 존재하는 것을 나타낼 수 있으나, 이러한 용어가 하나 이상의 다른 기능들, 단계들, 동작들, 요소들, 구성요소들 및/또는 이들의 조합이 추가되는 것을 배제하지는 않는다.

본 발명에서, 특정 구성요소가 임의의 다른 구성요소에 '결합', '조합', '연결', '연관' 되거나, '반응' 하는 것으로 언급된 경우, 특정 구성요소는 다른 구성요소에 직접 결합, 조합, 연결 및/또는 연관되거나, 반응할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 특정 구성요소와 다른 구성요소 사이에 하나 이상의 중간 구성요소가 존재할 수 있다. 또한, 본 발명에서 "및/또는"은 열거된 하나 이상의 항목의 각각 또는 하나 이상의 항목의 적어도 일부의 조합을 포함할 수 있다.

본 발명에서, '제1', '제2' 등의 용어는 특정 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위해 사용되는 것으로, 이러한 용어에 의해 상술한 구성요소가 제한되진 않는다. 예를 들어, '제1' 구성 요소는 '제2' 구성 요소와 동일하거나 유사한 형태의 요소를 지칭하기 위해 사용될 수 있다.

본 발명에서, '이차전지(secondary battery)'는 전류와 물질 사이의 산화 환원 과정이 여러 번 반복가능한 물질을 사용하여 만든 전지를 지칭할 수 있다. 예를 들어, 이차전지를 생산하기 위해, 믹싱(mixing), 코팅(coating), 압연(roll pressing), 슬리팅(slitting), 노칭(notching) 및 건조, 라미네이션(lamination), 폴딩 및 스택(stack), 라미네이션 및 스택, 패키지, 충방전, 디가스(degas), 더블 사이드 폴딩(double side folding), 특성 검사 등의 공정이 수행될 수 있다. 이 경우, 각 공정을 수행하기 위한 별도의 생산 장비(장치)가 사용될 수 있다. 여기서. 각 생산 장비는 사용자가 설정하거나 변경한 조정 파라미터, 설정 값 등에 의해 동작할 수 있다.

본 발명에서, '사용자'는 이차전지 생산을 수행하고, 이차전지 생산 장비를 작동시키는 작업자를 지칭할 수 있으며, 이차전지 생산 장비에 대한 시뮬레이션 장치를 통해 훈련하는 사용자를 포함할 수 있다. 또한, '사용자 계정'은 이러한 시뮬레이션 장치를 이용할 수 있도록 생성되거나 각 사용자에게 할당된 ID로서, 사용자는 사용자 계정을 이용하여 시뮬레이션 장치 상에 로그인(log-in)하고, 시뮬레이션을 수행할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

본 발명에서, '설비 가동부', '장치 동작부' 및 '품질 확인부'는 시뮬레이터 장치에 포함되거나 시뮬레이터 장치와 연관된 입출력 장치 및/또는 입출력 장치에 표시되는 소프트웨어 프로그램으로서, 모델 장치 등의 이미지, 영상 등을 출력하거나, 사용자로부터의 다양한 입력을 수신하여 시뮬레이터 장치로 전달하는 장치 및/또는 프로그램을 지칭할 수 있다. 설비 가동부와 품질 확인부는 별개로 구성될 수도 있고, 설비 가동부와 품질 확인부 중 하나가 두 기능을 모두 포함할 수도 있다.

본 발명에서, '모델 장치'는 실제 이차전지 생산 장비를 3D 또는 2D 모델로 구현한 가상의 장치로서, 사용자가 입력하는 정보(예: 사용자 입력 정보 및/또는 사용자 행동 정보)에 의해 모델 장치의 이미지, 영상, 애니메이션 등이 실행, 변경 및/또는 보정되는 등으로 동작할 수 있다. 즉, '모델 장치의 동작'은 실행, 변경 및/또는 보정되는 모델 장치의 이미지, 영상, 애니메이션 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 모델 장치는, 믹싱(mixing), 코팅(coating), 압연(roll pressing), 슬리팅(slitting), 노칭(notching) 및 건조, 라미네이션(lamination), 폴딩 및 스택(stack), 라미네이션 및 스택, 패키지, 충방전, 디가스(degas), 더블 사이드 폴딩(double side folding), 특성 검사 등의 각각을 수행하기 위한 장치를 포함할 수 있다.

본 발명에서, '사용자 조건 정보'는 설비 가동부의 조정 파라미터 중 적어도 일부의 조건 및/또는 값 등을 설정하거나 변경하는 사용자 입력을 포함하거나, 해당 사용자 입력을 기초로 사전 결정된 임의의 알고리즘에 의해 생성된 정보일 수 있다.

본 발명에서, '사용자 행동 정보'는 모델 장치 및/또는 설비 가동부의 적어도 일부 영역에 수행되는 터치(touch) 입력, 드래그(drag) 입력, 핀치(pinch) 입력, 회전(rotation) 입력 등의 사용자 입력을 포함하거나, 해당 사용자 입력을 기초로 사전 결정된 임의의 알고리즘에 의해 생성된 정보일 수 있다.

본 발명에서, '트러블 조치 시나리오(trouble scenario)'는 모델 장치의 동작을 오작동 범위로 변경하거나, 모델 장치의 동작에 의해 결정되는 물질의 품질 정보를 불량 범위로 변경하기 위한 값, 조건 등을 포함하는 시나리오일 수 있다. 예를 들어, 시뮬레이션 장치의 동작 중 트러블 조치 시나리오가 발생되는 경우, 발생된 트러블 조치 시나리오에 기초하여 모델 장치의 동작, 품질 정보 등이 변경될 수 있다. 또한, 트러블 조치 시나리오에 의해 변경된 모델 장치의 동작, 품질 정보 등이 정상 범위로 보정되는 경우, 해당 트러블 조치 시나리오는 해결된 것으로 판정될 수 있다. 예를 들어, 이차전지 생산 장비가 믹서인 경우, 트러블 조치 시나리오는 밸브 알람 시나리오, 오버플로우 시나리오, 바인더액 교환 시나리오, 슬러리 이송 시나리오, 활물질 형교환 시나리오, 설정 값 체크 시나리오, 메인 믹서 과열 시나리오, 배관 막힘 시나리오 등이 포함될 수 있다.

본 발명에서, '훈련 시나리오(training scenario)'는 이차전지 생산 장비를 가동하기 위한 시나리오를 포함할 수 있다. 각 훈련 시나리오에는 복수의 세부 훈련이 포함될 수 있다. 예를 들어, 이차전지 생산 장비가 믹서인 경우, 훈련 시나리오는 원료명 및 설정값 입력 훈련, 절연액 설정 훈련, 바인더액 설정 훈련, 선분산액 설정 훈련, 슬러리 설정 훈련, 탱크 세정 훈련 등을 포함할 수 있다. 절연액 설정 훈련은 절연액 반자동 설정 세부 훈련, 절연액 반자동 믹싱 세부 훈련, 절연액 자동 믹싱 세부 훈련, 절연액 이송 세부 훈련 등을 포함할 수 있다. 바인더액 설정 훈련은 바인더액 반자동 설정 세부 훈련, 바인더액 반자동 믹싱 세부 훈련, 바인더액 자동 믹싱 세부 훈련, 바인더액 이송 세부 훈련 등을 포함할 수 있다. 선분산액 설정 훈련은 선분산액 반자동 설정 세부 훈련, 선분산액 반자동 믹싱 세부 훈련, 선분산액 자동 믹싱 세부 훈련, 선분산액 이송 세부 훈련 등을 포함할 수 있다. 슬러리 설정 훈련은 슬러리 반자동 설정 세부 훈련, 슬러리 반자동 믹싱 세부 훈련, 슬러리 자동 믹싱 세부 훈련, 슬러리 이송 세부 훈련 등을 포함할 수 있다. 탱크 세정 훈련은 설정 값 입력 세부 훈련, 반자동 세정 세부 훈련 등을 포함할 수 있다.

본 발명에서, '믹싱 공정'은 활물질, 선분산액, 바인더(binder) 및 기타 첨가제를 용매와 혼합하여 코팅시 사용한 균일한 상태의 슬러리(slurry)를 제조하는 공정일 수 있다. 본 발명에서 '코팅 공정'은 슬러리를 일정한 양과 모양으로 호일(foil) 위에 바르는 공정일 수 있다. 또한, 본 발명에서, '압연 공정'은 코팅된 전극을 회전하는 상, 하부의 두 개의 롤(roll) 사이로 통과시켜 일정한 두께로 누르는 공정일 수 있다. 예를 들어, 사용자는 압연 공정으로 전극 밀도를 증가시켜 전지의 용량을 최대화하기 위해, 롤 사이의 간격 등을 결정하거나 조정할 수 있다.

본 발명에서 '슬리팅 공정'은 회전하는 상, 하부의 두 개의 나이프(knife) 사이로 전극을 통과시켜 해당 전극을 일정한 크기의 폭으로 자르는 공정일 수 있다. 예를 들어, 사용자는 일정한 전극 폭을 유지하기 위해 다양한 조정 파라미터를 결정하거나 조정할 수 있다. 또한, 본 발명에서, '노칭 및 건조 공정'은 전극을 일정한 모양으로 타발한 후, 수분을 제거하는 공정일 수 있다. 예를 들어, 사용자는 특정 품질의 모양으로 타발을 수행하기 위해 커팅 높이, 길이 등을 결정하거나 조정할 수 있다.

본 발명에서, '라미네이션 공정'은 전극과 분리막을 실링(sealing)하고 커팅(cutting)하는 공정일 수 있다. 예를 들어, 사용자는 특정 품질의 커팅을 수행하기 위해 x축에 대응하는 값, y축에 대응하는 값 등을 결정하거나 조정할 수 있다. 또한, 본 발명에서, '패키지 공정'은 조립이 완료된 셀(cell)에 리드(lead) 및 테이프(tape)를 부착하고, 알루미늄 파우치에 포장하는 공정일 수 있으며, '디가스 공정'은 셀 내의 가스를 제거한 후 재 실링하는 공정일 수 있다.

본 발명에서, '더블 사이드 폴딩 공정'은 셀의 사이드 윙을 더블 폴딩하는 공정일 수 있고, '특성 검사 공정'은 셀의 출하 전 측정기를 사용하여 셀의 두께, 무게, 길이, 폭, 절연 전압 등의 특성을 확인하는 공정일 수 있다. 이와 같은 공정의 경우, 사용자는 정상 범위 내의 특정 품질로 각 공정이 수행될 수 있도록 다양한 조정 파라미터의 조건, 값 등을 조정하거나, 장치에 대응하는 설정 값을 변경할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자(110)가 시뮬레이션 장치(100)를 사용하는 예시를 나타내는 도면이다. 도시된 바와 같이, 시뮬레이션 장치(100)는 이차전지(secondary battery) 생산 작업자(예: 사용자(110))를 훈련시키기 위한 장치로서, 매뉴얼 표시부(120), 설비 가동부(130), 장치 동작부(140) 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자(110)는 실제 이차전지의 생산을 위한 장치를 2D 또는 3D 모델 장치로 구현한 시뮬레이션 장치(100)를 조작하여, 해당 장치의 사용법을 학습하거나, 생산 제품의 품질 저하 발생 시 대응 방법 등을 훈련할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 설비 가동부(130)는 장치 동작부(140)에 표시되는 모델 장치의 동작을 결정하기 위한 복수의 조정 파라미터를 포함할 수 있다. 사용자(100)는 복수의 조정 파라미터 중 적어도 일부의 조건을 변경하여 모델 장치의 동작을 실행, 변경 및/또는 보정할 수 있다. 즉, 모델 장치의 동작은 사용자(110)가 입력한 조정 파라미터의 변화에 의해 적응적으로 변경되거나 보정될 수 있다. 아울러, 사용자는 설비 가동부(130)의 적어도 일부 영역에 대한 터치(touch) 입력, 드래그(drag) 입력, 핀치(pinch) 입력, 회전(rotation) 입력 등을 수행하여 장치 동작부(140)의 모델 장치를 조작하거나, 모델 장치의 구성을 변경할 수 있다. 이 경우, 사용자(110)는 설비 가동부(130)의 조작을 통해 모델 장치의 임의의 영역을 확인하거나 확대/축소할 수 있으며, 설비 가동부(130)에 터치 입력 등을 수행하여 모델 장치를 조작하거나, 모델 장치의 구성을 변경할 수 있다.

장치 동작부(140)는 이차전지의 생산과 연관된 모델 장치를 포함할 수 있다. 여기서, 모델 장치는 이차전지의 생산 장비인 믹서(mixer), 코터(coater), 슬리터(slitter), 압연(roll presser) 장치, 라미네이션(lamination) 장치, L&S(lamination & stack) 장치 등과 연관된 3D 또는 2D 모델 장치를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 이차전지의 생산을 위해 사용되는 다른 임의의 장치의 3D 또는 2D 모델 장치를 포함할 수 있다. 사용자(110)는 장치 동작부(140)에 포함된 모델 장치(모델 장치의 적어도 일부 영역)에 대한 터치(touch) 입력, 드래그(drag) 입력, 핀치(pinch) 입력 등을 수행하여 모델 장치를 조작하거나, 모델 장치의 구성을 변경할 수 있다. 즉, 사용자(110)는 모델 장치의 적어도 일부 영역을 직접 조작하여, 모델 장치의 임의의 영역을 확인하거나 확대/축소할 수 있으며, 터치 입력 등을 수행하여 모델 장치를 조작하거나, 모델 장치의 구성을 변경할 수 있다.

설비 가동부(130)는 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 품질 정보는 사전 결정된 기준 및/또는 알고리즘을 기초로 품질 파라미터 등에 대한 연산을 수행하여 생성될 수 있다. 즉, 사용자(110)는 조정 파라미터를 변경하거나 모델 장치를 조작하는 것에 응답하여 생성되는 품질 정보를 설비 가동부(130)를 통해 확인할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 이차전지 생산 공정에 따라 특정 공정에서는 설비 가동부(130)와는 별개의 품질 확인부가 독립적으로 구성될 수도 있다.

설비 가동부(130)는 장치 동작부(140)의 모델 장치의 구동 상태를 표시할 수 있다. 설비 가동부(130)에서 품질 정보는 장치 동작부(140)의 모델 장치와 연관된 영역에 표시되거나 특정 동작에 의해 확인될 수 있다. 예를 들어, 설비 가동부(130)에 표시된 품질 확인을 위한 버튼이 선택되는 경우, 품질 정보가 표시되거나 출력될 수 있다. 다른 예에서, 모델 장치의 동작에 오작동이 발생하거나 모델 장치에서 생산되는 물질 품질에 불량이 발생하면, 즉각적으로 모델 장치의 오작동/불량 발생 영역과 대응되는 설비 가동부(130)의 영역에 오작동/불량 발생 표시가 표시되거나 출력될 수 있다. 또 다른 예에서, 설비 가동부 및/또는 모델 장치의 적어도 일부 영역의 색상 변경 또는 설정 값 변경 등에 의해 품질 정보가 표시되거나 출력될 수도 있다. 예를 들어, 이차전지 생산 장비가 믹서인 경우, 설비 가동부(130)에서 설정된 조정 파라미터에 따라 모델 장치의 구동 상태 및 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질이 결정되어 모델 장치와 설비 가동부(130)에 동시에 표시될 수 있다. 설비 가동부(130)에 입력되는 조정 파라미터의 설정 값에 오류가 발생한 경우, 설비 가동부(130)는 입력 오류를 출력하며, 설비 가동부(130)의 조정 파라미터에 의해 모델 장치의 구동 상태 및 모델 장치에 의해 생성되는 물질 중 적어도 하나에 불량이 발생하면 해당 불량 유형이 설비 가동부(130)에 표시되어, 사용자는 모델 장치 또는 설비 가동부(130)를 모니터링하여 직관적으로 모델 장치의 불량을 파악할 수 있다.

매뉴얼 표시부(120)는 설비 가동부(130) 및 장치 동작부(140)의 모델 장치에 대한 사용 설명서 매뉴얼 및 작업지시서 등의 가이드 정보가 표시될 수 있다. 매뉴얼 표시부(120)는 본 시뮬레이션 장치와는 별개의 구성요소일 수 있다. 사용자는 매뉴얼 표시부(120)의 메뉴얼에 기초한 가이드 정보를 확인하면서 설비 가동부(130) 및 장치 동작부(140) 중 적어도 하나를 조작 및/또는 모니터링하여 설비 가동부(130)의 조정 파라미터 입력 방법과 장치 동작부(140)의 모델 장치의 사용 방법 등을 학습할 수 있다. 본 예에서는, 가이드 정보가 장치 동작부(140)와 별개로 구성된 매뉴얼 표시부(120)에 표시되는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 추가적으로 또는 대안적으로, 이차전지 생산 공정에 따라 특정 공정에서는 장치 동작부(140)의 일부 영역에 가이드 정보가 표시될 수도 있다.

도 1에서는 시뮬레이션 장치(100)가 하나의 매뉴얼 표시부(120) 및 하나의 설비 가동부(130)를 포함하고 품질 확인부는 포함하지 않은 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 매뉴얼 표시부(120), 설비 가동부(130) 및 품질 확인부는 시뮬레이션 장치(100)와 연관된 모델 장치의 종류 등에 따라 임의의 개수로 결정되거나 생략될 수도 있고 하나의 구성요소에서 2가지 이상의 기능이 구현될 수도 있다. 이와 같은 구성에 의해, 이차전지 생산을 수행하는 사용자(110)는 업무에 투입되기 전에, 시뮬레이션 장치(100)를 통해 이차전지 생산 장치의 가동 방법, 불량 발생 시 대처 방법 등과 관련된 훈련을 수행할 수 있으며, 이와 같이 사용자(110)를 훈련시킴으로써, 불량 발생으로 인한 손실(loss)이 현저하게 감소하여 이차전지 생산 작업의 능률이 효과적으로 향상될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 시뮬레이션 장치(100)의 내부 구성을 나타내는 기능적인 블록도이다. 도시된 것과 같이, 시뮬레이션 장치(100)(예를 들어, 시뮬레이션 장치(100)의 적어도 하나의 프로세서)는 모델 장치 동작부(210), 품질 결정부(220), 시나리오 관리부(230), 사용자 관리부(240) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 시뮬레이션 장치(100)는 설비 가동부(130) 및 장치 동작부(140)와 통신하며, 모델 장치와 연관된 데이터 및/또는 정보를 주고받을 수 있다.

모델 장치 동작부(210)는 사용자의 조작에 따라 장치 동작부(140)에 표시된 모델 장치 및 설비 가동부(130)의 의 동작을 실행, 변경 및/또는 보정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 모델 장치 동작부(210)는 사용자(예: 이차전지 생산 작업자)로부터 입력된 정보 등을 이용하여 사용자 행동 정보 및/또는 사용자 조건 정보를 획득하거나 수신할 수 있다. 그리고 나서, 모델 장치 동작부(210)는 획득되거나 수신된 사용자 행동 정보 및/또는 사용자 조건 정보를 이용하여 모델 장치 및 설비 가동부(130)의 동작을 결정하거나 변경할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 사용자 행동 정보는 설비 가동부(130) 및/또는 장치 동작부(140)에 포함된 모델 장치의 적어도 일부 영역을 터치하는 등의 사용자 입력을 기초로 생성된 정보로서, 사용자 입력에 따른 모델 장치의 설정값의 변화량 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 모델 장치가 이차전지 생산을 위한 믹서 장치인 경우, 원료 계량 및 믹싱, 슬러리 이송 등의 동작을 설비 가동부(130)의 적어도 일부 영역(복수의 버튼 영역)을 터치함으로써, 수행하도록 할 수 있으며, 이 경우, 이러한 터치 영역에 기초한 사용자 행동 정보가 생성될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 사용자 조건 정보는 설비 가동부(130)에 포함된 복수의 조정 파라미터 중 적어도 일부의 파라미터의 조건(condition) 및/또는 값(value)을 변경하는 사용자 입력을 기초로 생성된 정보로서, 사용자 입력에 따른 모델 장치의 동작을 결정하기 위한 조건 값의 변화량 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 모델 장치가 이차전지 생산을 위한 믹서 장치인 경우, 사용자는 설비 가동부(130)를 통해 원료 종류, 원료별 계량 설정 값, 믹서의 회전 속도, 회전 시간 등을 설정 값으로 변경할 수 있으며, 이 경우, 변경된 설정 값에 기초한 사용자 조건 정보가 생성될 수 있다.

상술한 바와 같이, 사용자 조건 정보 및/또는 사용자 행동 정보를 기초로 모델 장치의 동작이 실행되는 경우, 품질 결정부(220)는 모델 장치의 동작에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 결정하거나 생성할 수 있다. 즉, 모델 장치가 동작하는 경우(모델 장치가 동작하는 애니메이션, 영상, 색상 변경 등이 실행되는 경우), 품질 정보는 해당 모델 장치의 설정 값, 조건 값 등에 따라 상이하게 결정되거나 생성될 수 있다. 다시 말해, 사용자는 조정 파라미터를 변경하거나, 설비 가동부(130) 및/또는 모델 장치의 적어도 일부 영역을 터치 입력 등으로 설정하여 해당 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질을 변경하거나 조정할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 품질 결정부(220)는 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질을 결정하기 위한 하나 이상의 품질 파라미터를 결정하거나 추출하고, 모델 장치의 동작이 실행되는 동안에, 실행되는 모델 장치의 동작을 기초로 결정된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 산출할 수 있다. 여기서, 품질 파라미터에 대응하는 값은 사전 결정된 임의의 알고리즘에 의해 산출될 수 있다. 또한, 품질 결정부(220)는 산출된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 기초로 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 생성할 수 있다. 예를 들어, 믹서의 회전 속도, 전류치 및 냉각수 중 적어도 하나의 값을 조정하면 믹서 과열이 산출될 수 있다. 이 경우, 품질 결정부(220)는 메인 믹서 과열에 대한 품질 정보를 생성하거나 출력할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 시나리오 관리부(230)는 모델 장치의 복수의 가동 훈련 시나리오 중 하나 이상의 훈련 시나리오를 결정하고, 결정된 하나 이상의 훈련 시나리오에 기초하여 설비 가동부 및 모델 장치의 동작을 변경할 수 있다. 예를 들어, 모델 장치가 믹서인 경우, 복수의 가동 훈련 시나리오는, 원료명 및 설정값 입력 훈련, 절연액 설정 훈련, 바인더액 설정 훈련, 선분산액 설정 훈련, 슬러리 설정 훈련, 탱크 세정 훈련 등을 포함할 수 있으며. 각 훈련은 복수의 세부 훈련을 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 모델 장치의 동작 중 또는 모델 장치의 동작 전에 해당 모델 장치의 오작동과 연관된 트러블 조치 시나리오가 발생할 수 있다. 이와 같이 트러블 조치 시나리오가 발생하는 경우, 발생된 트러블 조치 시나리오에 기초하여 모델 장치의 설정 값, 조건 값 및 이에 따른 품질 정보 중 적어도 일부가 비정상(abnormal) 범위로 변경될 수 있다. 예를 들어, 모델 장치가 이차전지 생산을 위한 믹서 장치인 경우, 설정 값 체크 시나리오의 경우, 복수의 원료들 중 적어도 한 원료의 이름 내지 계량 설정 값을 비정상 범위로 오기입할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 시나리오 관리부(230)는 모델 장치의 오작동과 연관된 복수의 트러블 조치 시나리오 중 하나 이상의 트러블 조치 시나리오를 결정하고, 결정된 하나 이상의 트러블 조치 시나리오에 기초하여 모델 장치의 동작 및 물질의 품질과 연관된 품질 정보 중 적어도 하나를 변경할 수 있다. 예를 들어, 모델 장치가 믹서 장치인 경우, 복수의 트러블 조치 시나리오는 밸브 알람 시나리오, 오버플로우 시나리오, 바인더액 교환 시나리오, 슬러리 이송 시나리오, 활물질 형교환 시나리오, 설정 값 체크 시나리오, 메인 믹서 과열 시나리오, 배관 막힘 시나리오 등을 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 트러블 조치 시나리오가 발생된 경우, 사용자는 발생된 트러블 조치 시나리오를 해결하기 위해 매뉴얼 표시부(120)에 출력되는 가이드 정보를 기반으로 설비 가동부(130) 및/또는 모델 장치를 조작하여 그 설정을 변환시킬 수 있다. 이 경우, 시나리오 관리부(230)는 결정된 하나 이상의 트러블 조치 시나리오를 해결하기 위한 사용자 행동 정보 및 사용자 조건 정보 중 적어도 하나를 수신하고, 수신된 사용자 행동 정보 및 사용자 조건 정보 중 적어도 하나에 기초하여 변경된 모델 장치를 보정하고, 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 복수의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 산출하고, 산출된 복수의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 기초로 보정된 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 보정할 수 있다.

그리고 나서, 시나리오 관리부(230)는 보정된 품질 정보를 이용하여 하나 이상의 트러블 조치 시나리오가 해결되었는지 여부를 판정할 수 있다. 예를 들어, 시나리오 관리부(230)는 사용자 행동 정보 및 사용자 조건 정보 중 적어도 하나가 사전 결정된 순서대로 입력되면 트러블 조치 시나리오가 해결된 것으로 판정할 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 물질의 품질이 사전 결정된 정상 범위 이내인 경우, 시나리오 관리부(230)는 트러블 조치 시나리오가 해결된 것으로 판정할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 품질 정보에 포함된 각 품질 파라미터의 값이 사전 결정된 정상 범위 또는 특정 값에 해당하는 경우, 시나리오 관리부(230)는 트러블 조치 시나리오가 해결된 것으로 판정할 수 있으며, 각 품질 파라미터를 임의의 알고리즘에 제공하여 산출된 값이 사전 결정된 정상 범위에 해당하는 경우, 시나리오 관리부(230)는 트러블 조치 시나리오가 해결된 것으로 판정할 수도 있다.

일 실시예에 따르면, 트러블 조치 시나리오에 의해 오작동의 범위로 변경되는 모델 장치의 설정 값, 조건 값 등은 트러블 조치 시나리오별로 사전 결정될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 트러블 조치 시나리오는 실제 이차전지 생산 장비의 오작동 시 발생된 오류(error) 정보를 기초로 생성될 수 있다. 즉, 시나리오 관리부(230)는 모델 장치와 연관된 외부 장치(예: 실제 이차전지 생산 장비)에서 오작동이 발생하는 경우, 오작동과 연관된 오류 정보를 획득하고, 획득된 오류 정보에 기초하여 모델 장치의 오작동과 연관된 트러블 조치 시나리오를 생성할 수 있다. 예를 들어, 믹싱 공정에 원료를 공급하는 장치에서 오작동이 발생한 경우, 시나리오 관리부(230)는 오작동 시의 각각의 조정 파라미터의 값 및 장치의 설정 값을 오류 정보로서 획득할 수 있다. 시나리오 관리부(230)는 이와 같이 외부 장치로부터 획득된 각각의 조정 파라미터의 값 및 장치의 설정 값을 모델 장치에 대응되도록 변경하여 트러블 조치 시나리오를 생성할 수 있다. 이와 같은 구성에 의해, 실제 장치에서의 오류 정보를 기초로 트러블 조치 시나리오가 생성됨으로써, 시뮬레이션 장치(100)는 실제 작업 환경에 최적화된 훈련 콘텐츠를 효과적으로 생성할 수 있다.

사용자 관리부(240)는 시뮬레이션 장치(100)를 이용하는 사용자와 연관된 사용자 계정의 등록, 수정, 삭제 등의 관리를 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 사용자는 자신의 등록된 사용자 계정을 이용하여 시뮬레이션 장치(100)를 이용할 수 있다. 이 경우, 사용자 관리부(240)는 각 사용자 계정에 대한 각 훈련 시나리오의 진행 진도를 임의의 데이터베이스 상에 저장하여 관리할 수 있다. 사용자 관리부(240)에 의해 저장된 정보를 이용하여, 시나리오 관리부(230)는 데이터베이스 상에 저장된 특정 사용자 계정과 연관된 정보를 추출하고, 추출된 정보를 기초로 복수의 훈련 시나리오 중 적어도 하나의 시나리오를 추출하거나 결정할 수 있다. 예를 들어, 시나리오 관리부(230)는 사용자 계정과 연관된 정보를 기초로 소정의 훈련 진도 스케줄에 따라 훈련 시나리오가 순차적으로 활성화될 수 있도록 할 수 있으며, 소정의 훈련 진도 스케줄을 모두 완료한 사용자에 대해서는 임의의 훈련 시나리오 및 세부 훈련을 선택할 수 있도록 할 수 있다. 아울러, 시나리오 관리부(230)는 작업 속도가 평균 작업 속도보다 낮은 훈련 시나리오만을 추출하여 발생시키거나 해당 사용자에게 제공할 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 훈련 시나리오는 다른 임의의 기준 또는 임의의 기준들의 조합에 의해 추출되거나 결정될 수도 있다.

도 2에서는 시뮬레이션 장치(100)에 포함된 각각의 기능적인 구성이 구분되어 상술되었으나, 이는 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐이며, 하나의 연산 장치에서 둘 이상의 기능을 수행할 수도 있다. 또한, 도 2에서 시뮬레이션 장치(100)는 설비 가동부(130) 및 장치 동작부(140)와 구분되는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 설비 가동부(130) 및 장치 동작부(140)는 시뮬레이션 장치(100)에 포함될 수 있다. 이와 같은 구성에 의해, 시뮬레이션 장치(100)는 이차전지 생산 장비의 오작동과 연관된 다양한 값을 갖는 트러블 조치 시나리오를 생성하여 사용자에게 제공할 수 있으며, 이에 따라 사용자는 실제 장치에서 발생할 수 있는 오작동 상황을 스스로 해결하면서 각 상황에 따른 대응 방안을 효과적으로 학습할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 시뮬레이션 장치(100)가 동작하는 예시를 나타내는 블록도이다. 도시된 것과 같이, 시뮬레이션 장치(도 1의 100)는 원료명 및 설정 값 입력 훈련 단계(310), 절연액 설정 훈련 단계(320), 바인더액 설정 훈련 단계(330), 선분산액 설정 훈련 단계(340), 슬러리 설정 훈련 단계(350), 탱크 세정 훈련 단계(360) 및 트러블 조치 훈련 단계(370) 등을 포함할 수 있다.

원료명 및 설정 값 입력 훈련 단계(310)는 설비 가동부(130)에 원료명을 입력하고, 각 원료별 계량 값을 설정하는 과정을 학습하는 단계일 수 있다. 예를 들어, 사용자는 매뉴얼 표시부(120)에 포함된 가이드 정보 및 작업지시서에 따라 설비 가동부(130)를 조작하여, 해당 작업지시서(작업일지)에 기재된 원료명과 계량 설정 값을 입력하는 방법을 학습할 수 있다. 즉, 원료명 및 설정 값 입력 훈련 단계(310)를 수행하는 동안에 매뉴얼 표시부(120)에는 원료명 및 설정 값 입력 훈련에 필요한 가이드 정보가 표시되며, 사용자는 매뉴얼 표시부(120)에 표시된 가이드 정보의 지시에 따라 작업지시서를 확인하면서 설비 가동부(130)의 조정 파라미터를 입력하거나 모델 장치를 설정하는 과정을 학습할 수 있다.

사용자가 작업지시서에 대응하는 작업을 수행할 수 있도록 화면의 일부 영역이 점등되거나 활성화될 수도 있고, 사용자가 모든 원료명과 설정 값을 정확하게 입력하면, 설비 가동부(130)에 임의의 버튼(예; OK 버튼, COMPLETED 버튼)이 표시되거나 활성화될 수 있으며, 다음 단계로 진행되거나 다음 단계로 진행할 수 있는 버튼(예: 다음 단계 시작 버튼 등)이 표시되거나 활성화될 수 있다.

절연액 설정 훈련 단계(320)는 절연 코팅에 사용되는 절연액을 제조하기 전 사전 준비, 믹서 설정 값을 입력하는 과정을 학습하는 단계일 수 있다. 절연액 설정 훈련 단계는 절연액 반자동 설정 세부 훈련, 절연액 반자동 믹싱 세부 훈련, 절연액 자동 믹싱 세부 훈련, 절연액 이송 세부 훈련 등을 포함할 수 있다. 이 절연액 설정 훈련 단계(320)에서 사용자는 매뉴얼 표시부(120)에 포함된 절연액 관련 가이드 정보 및 작업지시서에 따라 설비 가동부(130)를 조작하여, 해당 작업지시서(작업일지)에 기재된 계량 설정 값(원료명, 투입 량, 투입 순서) 및 믹싱 설정 값(회전 속도, 믹싱 시간)을 입력하고, 투입된 원료들을 믹싱하고, 믹싱 완료된 절연액을 저장 탱크로 이송하는 과정을 학습할 수 있다. 즉, 절연액 설정 훈련 단계(320)를 수행하는 동안에 매뉴얼 표시부(120)에는 절연액 설정 훈련에 필요한 가이드 정보가 표시되며, 사용자는 매뉴얼 표시부(120)에 표시된 가이드 정보의 지시에 따라 작업지시서(작업일지)를 확인하면서 절연액 제조에 필요한 설비 가동부(130)의 조정 파라미터를 입력하고, 믹싱하고, 이송하는 전 과정을 학습할 수 있다.

사용자가 작업지시서에 대응하는 작업을 수행할 수 있도록 화면의 일부 영역이 점등되거나 활성화될 수도 있고, 사용자가 모든 원료명과 설정 값을 정확하게 입력하면, 설비 가동부(130)에 임의의 버튼(예; OK 버튼, COMPLETED 버튼)이 표시되거나 활성화될 수 있으며, 다음 단계로 진행되거나 다음 단계로 진행할 수 있는 버튼(예: 다음 단계 시작 버튼 등)이 표시되거나 활성화될 수 있다.

바인더액 설정 훈련 단계(330)는 양극 메인 믹서에 투입되는 바인더액 제조 전 사전 준비 및 믹서 설정 값을 입력하는 과정을 학습하는 단계일 수 있다. 바인더액 설정 훈련 단계(330)는 바인더액 반자동 설정 세부 훈련, 바인더액 반자동 믹싱 세부 훈련, 바인더액 자동 믹싱 세부 훈련, 바인더액 이송 세부 훈련 등을 포함할 수 있다. 이 바인더액 설정 훈련 단계(330)에서 사용자는 매뉴얼 표시부(120)에 포함된 바인더액 관련 가이드 정보 및 작업지시서에 따라 설비 가동부(130)를 조작하여, 해당 작업지시서(작업일지)에 기재된 계량 설정 값(원료명, 투입 량, 투입 순서) 및 믹싱 설정 값(회전 속도, 믹싱 시간)을 입력하고, 투입된 원료들을 믹싱하고, 믹싱 완료된 바인더액을 저장 탱크로 이송하는 과정을 학습할 수 있다. 즉, 바인더액 설정 훈련 단계(330)를 수행하는 동안에 매뉴얼 표시부(120)에는 바인더액 설정 훈련에 필요한 가이드 정보가 표시되며, 사용자는 매뉴얼 표시부(120)에 표시된 가이드 정보의 지시에 따라 작업지시서(작업일지)를 확인하면서 바인더액 제조에 필요한 설비 가동부(130)의 조정 파라미터를 입력하고, 믹싱하고, 이송하는 전 과정을 학습할 수 있다.

사용자가 작업지시서에 대응하는 작업을 수행할 수 있도록 화면의 일부 영역이 점등되거나 활성화될 수도 있고, 사용자가 모든 원료명과 설정 값을 정확하게 입력하면, 설비 가동부(130)에 임의의 버튼(예; OK 버튼, COMPLETED 버튼)이 표시되거나 활성화될 수 있으며, 다음 단계로 진행되거나 다음 단계로 진행할 수 있는 버튼(예: 다음 단계 시작 버튼 등)이 표시되거나 활성화될 수 있다.

선분산액 설정 훈련 단계(340)는 양극 슬러리의 분산성을 향상시키기 위해 도전재, 바인더, 분산제를 미리 믹싱한 선분산액 제조 전 믹서 설정 값을 입력하는 과정을 학습하는 단계일 수 있다. 선분산액 설정 훈련 단계(340)는 선분산액 반자동 설정 세부 훈련, 선분산액 반자동 믹싱 세부 훈련, 선분산액 자동 믹싱 세부 훈련, 선분산액 이송 세부 훈련 등을 포함할 수 있다. 이 선분산액 설정 훈련 단계(340)에서 사용자는 매뉴얼 표시부(120)에 포함된 선분산액 관련 가이드 정보 및 작업지시서에 따라 설비 가동부(130)를 조작하여, 해당 작업지시서(작업일지)에 기재된 계량 설정 값(원료명, 투입 량, 투입 순서) 및 믹싱 설정 값(회전 속도, 믹싱 시간)을 입력하고, 투입된 원료들을 믹싱하고, 믹싱 완료된 선분산액을 저장 탱크로 이송하는 과정을 학습할 수 있다. 즉, 선분산액 설정 훈련 단계(340)를 수행하는 동안에 매뉴얼 표시부(120)에는 선분산액 설정 훈련에 필요한 가이드 정보가 표시되며, 사용자는 매뉴얼 표시부(120)에 표시된 가이드 정보의 지시에 따라 작업지시서(작업일지)를 확인하면서 선분산액 제조에 필요한 설비 가동부(130)의 조정 파라미터를 입력하고, 믹싱하고, 이송하는 전 과정을 학습할 수 있다.

사용자가 작업지시서에 대응하는 작업을 수행할 수 있도록 화면의 일부 영역이 점등되거나 활성화될 수도 있고, 사용자가 모든 원료명과 설정 값을 정확하게 입력하면, 설비 가동부(130)에 임의의 버튼(예; OK 버튼, COMPLETED 버튼)이 표시되거나 활성화될 수 있으며, 다음 단계로 진행되거나 다음 단계로 진행할 수 있는 버튼(예: 다음 단계 시작 버튼 등)이 표시되거나 활성화될 수 있다.

슬러리 설정 훈련 단계(350)는 분말 상태의 재료 및 용액 상태의 재료가 용매 내에 고르게 분산되어 있는 혼합물인 슬러리 제조 전 믹서 설정 값을 입력하는 과정을 학습하는 단계일 수 있다. 슬러리 설정 훈련 단계(350)는 슬러리 반자동 설정 세부 훈련, 슬러리 반자동 믹싱 세부 훈련, 슬러리 자동 믹싱 세부 훈련, 슬러리 이송 세부 훈련 등을 포함할 수 있다. 이 슬러리 설정 훈련 단계(350)에서 사용자는 매뉴얼 표시부(120)에 포함된 슬러리 관련 가이드 정보 및 작업지시서에 따라 설비 가동부(130)를 조작하여, 해당 작업지시서(작업일지)에 기재된 계량 설정 값(원료명, 투입 량, 투입 순서) 및 믹싱 설정 값(회전 속도, 믹싱 시간)을 입력하고, 투입된 원료들을 믹싱하고, 믹싱 완료된 슬러리를 저장 탱크로 이송하는 과정을 학습할 수 있다. 즉, 슬러리 설정 훈련 단계(350)를 수행하는 동안에 매뉴얼 표시부(120)에는 슬러리 설정 훈련에 필요한 가이드 정보가 표시되며, 사용자는 매뉴얼 표시부(120)에 표시된 가이드 정보의 지시에 따라 작업지시서(작업일지)를 확인하면서 슬러리 제조에 필요한 설비 가동부(130)의 조정 파라미터를 입력하고, 믹싱하고, 이송하는 전 과정을 학습할 수 있다.

사용자가 작업지시서에 대응하는 작업을 수행할 수 있도록 화면의 일부 영역이 점등되거나 활성화될 수도 있고, 사용자가 모든 원료명과 설정 값을 정확하게 입력하면, 설비 가동부(130)에 임의의 버튼(예; OK 버튼, COMPLETED 버튼)이 표시되거나 활성화될 수 있으며, 다음 단계로 진행되거나 다음 단계로 진행할 수 있는 버튼(예: 다음 단계 시작 버튼 등)이 표시되거나 활성화될 수 있다.

탱크 세정 훈련 단계(360)는 바인더액, 선분산액, 슬러리 등을 저장하는 저장 탱크에 용매(NMP)를 분사하여 세정하기 위해 설정 값을 입력하는 과정을 학습하는 단계일 수 있다. 탱크 세정 훈련 단계(360)는 설정 값 입력 세부 훈련과 반자동 세정 세부 훈련 등을 포함할 수 있다. 이 탱크 세정 훈련 단계(360)에서 사용자는 매뉴얼 표시부(120)에 포함된 탱크 세정 관련 가이드 정보 및 작업지시서에 따라 설비 가동부(130)를 조작하여, 해당 작업지시서(작업일지)에 기재된 세정 설정 값을 입력하고, 용매를 이용한 저장 탱크 세정 과정을 학습할 수 있다. 즉, 탱크 세정 훈련 단계(360)를 수행하는 동안에 매뉴얼 표시부(120)에는 탱크 세정 훈련에 필요한 가이드 정보가 표시되며, 사용자는 매뉴얼 표시부(120)에 표시된 가이드 정보의 지시에 따라 작업지시서(작업일지)를 확인하면서 탱크 세정에 필요한 설비 가동부(130)의 조정 파라미터를 입력하거나 모델 장치를 조작하는 전 과정을 학습할 수 있다.

사용자가 작업지시서에 대응하는 작업을 수행할 수 있도록 화면의 일부 영역이 점등되거나 활성화될 수도 있고, 사용자가 모든 원료명과 설정 값을 정확하게 입력하면, 설비 가동부(130)에 임의의 버튼(예; OK 버튼, COMPLETED 버튼)이 표시되거나 활성화될 수 있으며, 다음 단계로 진행되거나 다음 단계로 진행할 수 있는 버튼(예: 다음 단계 시작 버튼 등)이 표시되거나 활성화될 수 있다.

트러블 조치 훈련 단계(370)는 사용자가 이차전지 생산 장치의 동작 시 발생하는 트러블을 확인하고 조치하는 방법 등을 학습하는 단계일 수 있다. 트러블 조치 훈련 단계(370)는 밸브 알람 세부 단계, 오버플로우 세부 단계, 바인더액 교환 세부 단계, 슬러리 이송 세부 단계, 활물질 형교환 세부 단계, 설정 값 체크 세부 단계, 메인 믹서 과열 세부 단계, 배관 막힘 세부 단계 등을 포함할 수 있다. 트러블 조치 훈련 발생시, 트러블 발생과 함께, 매뉴얼 표시부에는 트러블을 해결하기 위해 조작해야 하는 조건 정보(조정 파라미터의 종류, 조정 파라미터의 값) 및 행동 정보(조작해야 할 버튼) 등의 가이드 정보가 표시되거나 출력될 수 있다. 사용자는 이와 같이 표시된 가이드 정보를 기초로 불량을 처리하며, 불량 해결 방법을 훈련할 수 있다.

트러블 조치 훈련 단계(370)에서는 복수의 트러블 조치 시나리오의 각각 또는 이들의 조합을 반복적으로 처리하거나 해결하여, 트러블 조치 방법을 숙달할 수 있다. 예를 들어, 복수의 트러블 조치 시나리오들이 순차적으로 활성화되어 사용자는 복수의 트러블 조치 시나리오를 순차적으로 훈련할 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 사용자는 복수의 트러블 조치 시나리오 중 하나의 트러블 조치 시나리오를 직접 선택하여 훈련할 수 있고, 시뮬레이터 장치에 의해 임의로 결정된 트러블 조치 시나리오를 훈련할 수도 있다.

도 3의 원료명 및 계량 값 설정 훈련 단계(310), 절연액 설정 훈련 단계(320), 바인더액 설정 훈련 단계(330), 선분산액 설정 훈련 단계(340), 슬러리 설정 훈련 단계(350) 및 트러블 조치 훈련 단계(360)은 진도 스케줄에 따라 순차적으로 진행하며, 하나의 전 단계 훈련을 완료한 후 다음 단계 훈련이 활성화되도록 구성될 수 있다. 아울러, 각 훈련 단계를 구성하는 다수의 세부 훈련 단계들도 순차적으로 활성화되도록 구성될 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 장치 동작부(140)에 표시되거나 출력되는 디스플레이 화면의 예시를 나타내는 도면이다. 도시된 바와 같이, 장치 동작부(140)는 이차전지 생산을 위한 믹서 장치를 2D로 모사한 모델 장치(410)를 디스플레이 화면에 표시하거나 출력할 수 있다. 이 모델 장치(410)는 텍스트, 이미지, 영상 등을 포함할 수 있으며, 사용자로부터 입력된 사용자 조건 정보 및/또는 사용자 행동 정보에 기초하여 동작할 수 있다. 이 모델 장치는 원료를 저장하는 복수의 원료 저장 탱크 이미지(421, 422, 423), 메인 믹서 이미지(430), 복수의 원료 저장 탱크 이미지(421, 422, 423)와 메인 믹서 이미지(430) 사이를 연결하는 복수의 계량 배관 이미지(441, 442, 443), 복수의 계량 배관 이미지(441, 442, 443)와 중첩되게 표시되는 복수의 계량 밸브 이미지(451, 452, 453), 믹싱이 완료된 슬러리를 저장하는 슬러리 저장 탱크 이미지(460), 메인 믹서 이미지(430)와 슬러리 저장 탱크 이미지(460) 사이를 연결하는 이송 배관 이미지(470) 및 이송 배관 이미지(470)와 중첩되게 표시되는 이송 밸브 이미지(480)를 포함할 수 있다.

원료 저장 탱크 이미지(421, 422, 423)는 해당 저장 탱크의 원료의 잔여 량에 따라 상층부와 하층부 색상이 다르게 표시될 수 있다. 이를 통해 사용자는 해당 저장 탱크의 원료 수위를 모니터링할 수 있게 된다. 원료 저장 탱크로부터 메인 믹서로 원료가 계량되어 이동되거나, 메인 믹서로부터 슬러리 저장 탱크로 슬러리가 이송될 때, 계량 밸브 이미지, 계량 배관 이미지, 이송 밸브 이미지, 이송 배관 이미지 등의 색상이 기설정된 다른 색상으로 변경될 수 있다. 예컨대, 원료 또는 슬러리가 이동되지 않을 때는 해당 배관 이미지 색상이 회색이었다가, 원료 또는 슬러리가 이동될 때 해당 배관 이미지 색상이 적색으로 변경될 수도 있다. 아울러, 해당 배관에 연관된 밸브의 색상을 밸브 개방과 밸브 폐쇄에 서로 다른 색상으로 표시할 수도 있다. 아울러, 메인 믹서가 교반될 때 메인 믹서 이미지 색상이 기설정된 다른 색상으로 변경될 수 있다. 예컨대, 메인 믹서가 교반될 때 해당 메인 믹서 이미지 색상이 녹색으로 변경될 수 있으며, 메인 믹서의 회전 속도는 문자로 표시될 수 있고, 메인 믹서의 교반기가 회전하는 애니메이션이 팝업되어 디스플레이될 수도 있다. 계량 밸브 오작동이 발생하면 계량 배관 이미지와 계량 밸브 이미지의 색상이 기설정된 다른 색상으로 변경될 수도 있고, 이송 밸브 오작동이 발생하면 이송 배관 이미지와 이송 밸브 이미지의 색상이 기설정된 다른 색상으로 변경될 수도 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 매뉴얼 표시부(120)에 표시되거나 출력되는 디스플레이 화면의 예시를 나타내는 도면이다. 도시된 바와 같이 매뉴얼 표시부(120)는 훈련 과정 정보(510), 설명 가동부 화면 예시(520), 작업 지시(530), 작업 지시 관련 설명(540), 리마크(550) 등을 디스플레이 화면에 표시하거나 출력할 수 있다. 훈련 과정 정보(510), 설명 가동부 화면 예시(520), 작업 지시(530), 작업 지시 관련 설명(540), 리마크(550) 등이 디스플레이 화면 상의 특정 영역에 표시되는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 각 텍스트, 이미지, 영상 등은 디스플레이 화면의 임의의 영역에 표시될 수 있다.

훈련 과정 정보(510) 영역은 현재 사용자가 수행하고 있는 훈련의 훈련 단계와, 세부 훈련 단계를 표시 내지 출력할 수 있다. 설비 가동부 화면 예시(520) 영역은 사용자가 조작해야 하는 설비 가동부의 영역을 인지할 수 있도록 설비 가동부 화면 이미지를 표시 내지 출력할 수 있다. 작업 지시(530) 영역은 사용자가 조작해야 하는 작업 내용을 순차적으로 표시 내지 출력할 수 있다. 작업 지시 관련 설명(540) 영역은 작업 지시에 관련된 부연 설명 내용을 표시 내지 출력할 수 있다. 리마크(550) 영역은 작업시 주의해야 할 내용을 표시 내지 출력할 수 있다. 설비 가동부 화면 예시(520), 작업 지시(530), 작업 지시 관련 설명(540) 및 리마크(550)는 상호 관련된 사항이 연계되어 표시 내지 출력될 수 있다.

사용자는 매뉴얼 표시부(120)에 표시된 설비 가동부 화면 예시(520)를 참조하면서 작업 지시(530) 내용을 기반으로 설비 가동부(130) 중 적어도 일부를 터치 입력 내지 텍스트 입력을 수행하여 각 훈련 시나리오에 따른 훈련을 수행할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 믹서 장치와 연관된 설비 가동부(130)에 표시되거나 출력되는 디스플레이 화면의 예시를 나타내는 도면이다. 도시된 바와 같이, 설비 가동부(120)에는 사용자별로 복수의 훈련 시나리오에 대응하는 훈련 시나리오명(610)과 각 훈련 시나리오별 진도 정보(620)가 표시될 수 있다. 훈련 시나리오명에는 원료명 및 설정 값 입력 훈련, 절연액 설정 훈련, 바인더액 설정 훈련, 선분산액 설정 훈련, 슬러리 설정 훈련, 탱크 세정 훈련, 트러블 조치 훈련 등이 포함될 수 있다. 각 훈련 단계의 진도 정보(620)는 완료 여부로 표시될 수도 있고, 세부 훈련 단계의 진도를 반영하여 퍼센트로 표시할 수도 있다. 임의의 한 훈련 시나리오명을 선택하면 해당 훈련 시나리오(예컨대, 훈련 시나리오명 #3)를 구성하는 복수의 세부 훈련에 대응하는 세부훈련명(630) 및 각 세부 훈련별 진도 정보(640)가 표시될 수 있다. 세부 훈련별 진도 정보(640)는 훈련 완료 여부로 표시될 수도 있고, 진도량을 퍼센트로 표시할 수도 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 믹서 장치와 연관된 설비 가동부(130)에 표시되거나 출력되는 디스플레이 화면의 예시를 나타내는 도면이다. 일 실시예에 따르면, 믹서 장치는 이차전지 생산을 위한 활물질, 바인더(binder) 및 기타 첨가제를 용매와 혼합하여 슬러리(slurry)를 제조하기 위한 장치를 지칭할 수 있다. 설비 가동부(130)에는 장치 동작부(140)의 모델 장치와 유사하게 이차전지 생산을 위한 믹서 장치를 모사하여 화면에 디스플레이할 수 있다.

설비 가동부(130)에 디스플레이되는 믹서 모사 영역은, 모델 장치와 유사하게, 원료를 저장하는 복수의 원료 저장 탱크 이미지(721, 722, 723), 메인 믹서 이미지(730), 복수의 원료 저장 탱크 이미지(721, 722, 723)와 메인 믹서 이미지(730) 사이를 연결하는 복수의 계량 배관 이미지(741, 742, 743), 복수의 계량 배관 이미지(741, 742, 743)와 중첩되게 표시되는 복수의 계량 밸브 이미지(751, 752, 753), 믹싱이 완료된 슬러리를 저장하는 슬러리 저장 탱크 이미지(760), 메인 믹서 이미지(730)와 슬러리 저장 탱크 이미지(760) 사이를 연결하는 이송 배관 이미지(770) 및 이송 배관 이미지(770)와 중첩되게 표시되는 이송 밸브 이미지(780)를 포함할 수 있다.

원료 저장 탱크 이미지(721, 722, 723)는 해당 저장 탱크의 원료의 잔여 량이 이미지 또는 수치로 표기될 수 있다. 원료 저장 탱크로부터 메인 믹서로 원료가 계량되어 이동되거나, 메인 믹서로부터 슬러리 저장 탱크로 슬러리가 이송될 때, 계량 밸브 이미지, 계량 배관 이미지, 이송 밸브 이미지, 이송 배관 이미지 등의 색상이 기설정된 다른 색상으로 변경될 수 있다. 예컨대, 원료 또는 슬러리가 이동되지 않을 때는 해당 배관 이미지 색상이 회색이었다가, 원료 또는 슬러리가 이동될 때 해당 배관 이미지 색상이 녹색으로 변경될 수도 있다. 아울러, 해당 배관과 연관된 밸브 이미지 색상이 밸브 개방 상태와 밸브 폐쇄 상태에서 다른 색상으로 표시될 수도 있다. 아울러, 메인 믹서가 교반될 때 메인 믹서 이미지 색상이 기설정된 다른 색상으로 변경될 수 있다. 예컨대, 메인 믹서가 교반될 때 해당 메인 믹서 이미지 색상이 녹색으로 변경될 수 있으며, 메인 믹서의 회전 속도는 문자로 표시될 수 있다. 계량 밸브 오작동이 발생하면 계량 배관 이미지와 계량 밸브 이미지의 색상이 기설정된 다른 색상으로 변경될 수도 있고, 이송 밸브 오작동이 발생하면 이송 배관 이미지와 이송 밸브 이미지의 색상이 기설정된 다른 색상으로 변경될 수도 있다.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 믹서 장치와 연관된 설비 가동부(130)에 표시되거나 출력되는 디스플레이 화면의 예시를 나타내는 도면이다. 이 설비 가동부(130)에는 믹싱 과정에서 사용되는 물질 정보를 텍스트로 입력하는 조정 파라미터 입력 영역(810)과 믹서 모델 장치를 조작하기 위해 터치하여야 할 버튼 영역(820)이 표시될 수 있다. 이러한 버튼 영역(820)은 추가적으로 혹은 선택적으로 장치 동작부(140)에 표시될 수도 있다. 조정 파라미터 입력 영역(810)은 사용자가 작업지시서를 보면서 원료명, 코드, 설정 값 등을 텍스트로 입력하기 위한 화면으로서, 사용자가 원료명, 코드, 설정 값 등을 오류 없이 입력하면 오류 없음을 나타내는 표식(예: OK 표식)을 추가적으로 디스플레이할 수 있다.

버튼 영역의 임의의 한 버튼은 터치 입력이 될 때마다 해당 버튼에 표시되는 텍스트가 변경될 수도 있다(예: 터치할 때마다 Waiting <-> Running으로 변경됨). 버튼 영역의 임의의 한 버튼은 터치 입력이 될 때마다 해당 버튼 색상이 변경될 수도 있다(예: Start/Stop 버튼이 활성화될 때 색상이 검정색 <-> 녹색 또는 적색으로 변경됨). 이 설비 가동부(130)는 본 발명의 시뮬레이션 장치가 가동되는 동안에 별개의 레이아웃을 가진 복수의 화면이 중첩하여 추가적으로 표시될 수도 있다. 사용자가 버튼 영역을 클릭하면, 해당 버튼의 색상이 변경되거나 새로운 화면이 팝업되어 표시될 수도 있다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸브 알람 시나리오가 발생된 예시를 나타내는 도면이다. 시뮬레이션 장치(도 1의 100)는 믹서 장치의 오작동과 연관된 복수의 트러블 조치 시나리오 중 하나 이상의 트러블 조치 시나리오를 결정하고, 결정된 하나 이상의 트러블 조치 시나리오에 기초하여 믹서 모델 장치의 동작 및 물질의 품질과 연관된 품질 정보 중 적어도 하나를 변경할 수 있다. 여기서, 복수의 트러블 조치 시나리오는 밸브 오작동에 의한 밸브 알람 시나리오를 포함할 수 있다. 예를 들어 밸브 알람 시나리오는 슬러리 자동 믹싱 중 밸브 오작동 발생하여 자동 믹싱이 정지되는 경우의 대처 방법을 훈련하기 위한 시나리오를 지칭할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 시뮬레이션 장치는 결정된 하나 이상의 트러블 조치 시나리오가 밸브 알람 시나리오를 포함하는 경우, 설비 가동부(130)의 믹서 모사 영역 및 장치 동작부(140)의 믹서 모델 장치 중 사전 결정된 영역(예: 배관 이미지, 밸브 이미지)를 사전 결정된 상태로 변경(이미지, 영상, 색상, 애니메이션)할 수 있으며, 트러블 조치 시나리오 종류에 따라서 선택적으로 사운드 알람이 발생할 수도 있다. 예를 들어, 이송 밸브 오작동 시에는, 설비 가동부(130)의 믹서 모사 영역의 이송 배관 이미지(911)의 색상을 녹색에서 회색으로 변경하고 이송 밸브 이미지(912)의 색상을 녹색에서 청색으로 변경할 수 있다. 아울러, 믹서 모델 장치의 이송 배관 이미지(921)과 이송 밸브 이미지(922)의 색상을 정상 구동시와 다른 색상으로 변경할 수 있다.

이렇게 밸브 알람 시나리오가 발생된 경우, 사용자는 매뉴얼 표시부(120)에 표시된 가이드 정보 내지 작업지시서(작업일지)를 기반으로, 설비 가동부(130)의 버튼 영역에 표시된 조작 버튼을 조작하거나, 설비 가동부(130)의 조정 파라미터 입력 영역에 표시된 조정 파라미터를 변경하거나, 장치 동작부(140)에 표시된 믹서 모델 장치의 특정 영역을 터치하거나 드래그하여 밸브 알람 시나리오에 따른 밸브 알람 훈련을 수행할 수 있다. 다시 말해, 시뮬레이션 장치는 사용자로부터 설비 가동부(130) 및 장치 동작부(140)로부터 사용자 조건 정보 및 사용자 행동 정보 중 적어도 하나가 사건 결정된 순서대로 입력된 경우 해당 밸브 알람 시나리오가 완료된 것으로 판정할 수 있다.

이와 유사하게, 믹싱된 절연액, 바인더액, 선분산액 등을 저장 탱크로 이송시에 저장 탱크 오버플로우 시나리오가 실행되면, 시뮬레이션 장치는 저장 탱크 오버플로우 시나리오에 따라 설비 가동부(130)의 믹서 모사 영역 및 장치 동작부(140)의 믹서 모델 장치 중 사전 결정된 영역(예: 저장 탱크 이미지, 배관 이미지, 밸브 이미지)를 사전 결정된 상태로 변경(이미지, 영상, 색상, 애니메이션)할 수 있으며, 사운드 알람이 발생할 수 있다. 사용자는 매뉴얼 표시부(120)에 표시된 가이드 정보 내지 작업지시서(작업일지)를 기반으로, 설비 가동부(130)의 버튼 영역에 표시된 조작 버튼을 조작하거나, 설비 가동부(130)의 조정 파라미터 입력 영역에 표시된 조정 파라미터를 변경하거나, 장치 동작부(140)에 표시된 믹서 모델 장치의 특정 영역을 터치하거나 드래그하여 저장 탱크 오버플로우 시나리오에 따른 저장 탱크 오버플로우 훈련을 수행할 수 있다. 다시 말해, 시뮬레이션 장치는 사용자로부터 설비 가동부(130) 및 장치 동작부(140)로부터 사용자 조건 정보 및 사용자 행동 정보 중 적어도 하나가 사건 결정된 순서대로 입력된 경우 해당 저장 탱크 오버플로우 시나리오가 완료된 것으로 판정할 수 있다.

아울러, 바인더 간이 세정시, 배관 및 저장 탱크 내 잔여 바인더액을 배출하여 폐기하는 바인더액 교환 시나리오, 믹싱 완료된 슬러리를 슬러리 믹서에서 저장 탱크로 이송하는 슬러리 이송 시나리오, 활물질을 배출하는 활물질 형교환 시나리오, 원료 설정 값이 정확하게 입력되었는지를 확인하는 설정 값 체크 시나리오, 메인 믹서 믹싱 중 온도가 임계치 이상으로 상승하는 메인 믹서 과열 시나리오, 이송 배관 믹힘을 방지하기 위한 배관 막힘 시나리오 중 적어도 하나가 실행되면, 시뮬레이션 장치는 실행된 시나리오에 따라 설비 가동부(130)의 믹서 모사 영역 및 장치 동작부(140)의 믹서 모델 장치 중 사전 결정된 영역(예: 저장 탱크 이미지, 배관 이미지, 밸브 이미지, 메인 믹서 이미지 등)를 사전 결정된 상태로 변경(이미지, 영상, 색상, 애니메이션)할 수 있으며, 사운드 알람을 발생할 수 있다. 사용자는 매뉴얼 표시부(120)에 표시된 가이드 정보 내지 작업지시서(작업일지)를 기반으로, 설비 가동부(130)의 버튼 영역에 표시된 조작 버튼을 조작하거나, 설비 가동부(130)의 조정 파라미터 입력 영역에 표시된 조정 파라미터를 변경하거나, 장치 동작부(140)에 표시된 믹서 모델 장치의 특정 영역을 터치하거나 드래그하여 실행된 시나리오에 따른 트러블 조치 훈련을 수행할 수 있다. 다시 말해, 시뮬레이션 장치는 사용자로부터 설비 가동부(130) 및 장치 동작부(140)로부터 사용자 조건 정보 및 사용자 행동 정보 중 적어도 하나가 사건 결정된 순서대로 입력된 경우 해당 트러블 조치 시나리오가 완료된 것으로 판정할 수 있다.

도 10는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 방법(S1000)의 예시를 나타내는 도면이다. 이차전지 생산을 위한 시뮬레이션 방법(S1000)은 프로세서(예를 들어, 시뮬레이션 장치의 적어도 하나의 프로세서)에 의해 수행될 수 있다. 도시된 바와 같이, 이차전지 생산을 위한 시뮬레이션 방법(S1000)은 프로세서가 이차전지의 생산과 연관된 믹서 모델 장치를 포함하는 장치 동작부, 믹서 모델 장치의 동작을 결정하기 위한 복수의 조정 파라미터, 믹서 모델 장치의 동작 상태와 연관된 정보 및 믹서 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 포함하는 설비 가동부를 출력함으로써 개시될 수 있다(S1010). 일 실시예에서 설비 가동부(130) 및 장치 동작부(140)의 믹서 모델 장치에 대한 사용 설명서 매뉴얼 및 작업지시서 등의 가이드 정보를 포함하는 매뉴얼 표시부를 더 출력할 수 있다. 상술한 매뉴얼 표시부는 시뮬레이션 장치의 프로세스와는 별개의 다른 프로세서에 의해 출력될 수도 있다.

프로세서는 설비 가동부 및 믹서 모델 장치 중 적어도 하나를 통해 획득되는 제1 사용자 행동 정보 및 제1 사용자 조건 정보 중 적어도 하나를 획득할 수 있다(S1020). 여기서, 제1 사용자 조건 정보는, 복수의 조정 파라미터 중 적어도 하나의 조정 파라미터와 대응하는 값과 연관된 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 조정 파라미터는 원료명, 원료 코드명, 원료 설정 값, 메인 믹서의 교반기 회전 속도 및 믹싱 시간 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제1 사용자 행동 정보는 설비 가동부의 적어도 일부 영역에 수행되는 터치(touch) 입력을 포함하거나, 해당 사용자 입력을 기초로 사전 결정된 임의의 알고리즘에 의해 생성된 정보일 수 있다. 예를 들어, 제1 사용자 행동 정보에는 원료 계량 시작/종료 터치 입력, 믹싱 시작/종료 터치 입력 및 슬러리 이송 시작/종료 터치 입력, 메인 믹서 회전 제어 입력 등을 포함할 수 있다.

프로세서는 획득된 제1 사용자 행동 정보 및 제1 사용자 조건 정보 중 적어도 하나에 기초하여 원료 계량, 계량된 원료의 믹싱 및 믹싱된 물질의 이송 중 적어도 하나의 믹싱 모델 장치의 동작을 결정할 수 있다(S1030).

또한, 프로세서는 결정된 동작을 기초로 장치 동작부에 포함된 믹서 모델 장치 및 설비 가동부의 동작을 실행할 수 있다(S1040).

결정된 동작이 원료 계량이면, 프로세서는 설비 가동부의 계량 배관 이미지의 상태 변경 및 믹서 모델 장치의 계량 배관 이미지의 상태 변경 중 적어도 하나를 실행한다. 결정된 동작이 계량된 재료의 믹싱이면, 프로세서는 설비 가동부의 메인 믹서 이미지의 상태 변경, 설비 가동부의 교반기 회전수 값 변경 및 믹서 모델 장치의 메인 믹서 이미지의 상태 변경 중 적어도 하나를 실행한다. 결정된 동작이 믹싱된 물질(절연액, 바인더액, 선분산액, 슬러리 등)의 이송이면, 프로세서는 설비 가동부의 이송 배관 이미지의 상태 변경 및 믹서 모델 장치의 이송 배관 이미지의 상태 변경 중 적어도 하나를 실행한다.

프로세서는 제1 사용자 행동 정보를 수신하는 경우, 수신된 제1 사용자 행동 정보가 믹서 모델 장치의 사전 결정된 동작 조건과 대응되는지 여부를 판정하고, 제1 사용자 행동 정보가 믹서 모델 장치의 사전 결정된 동작 조건과 대응되는 것으로 판정된 경우, 믹서 모델 장치의 동작을 허가할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 프로세서는 믹서 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질을 결정하기 위한 하나 이상의 품질 파라미터를 결정하고, 믹서 모델 장치의 동작이 실행되는 동안에, 실행되는 믹서 모델 장치의 동작을 기초로 결정된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 산출할 수 있다. 또한, 프로세서는 산출된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 기초로 믹서 모델 장치의 동작 상태 정보 및 믹서 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 생성할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 프로세서는 믹서 모델 장치의 오작동과 연관된 복수의 트러블 조치 시나리오 중 하나 이상의 트러블 조치 시나리오를 결정하고, 결정된 하나 이상의 트러블 조치 시나리오에 기초하여 믹서 모델 장치의 동작 상태, 물질의 품질과 연관된 품질 정보 및 설비 가동부의 동작 상태 중 적어도 하나를 변경할 수 있다. 예를 들어, 복수의 트러블 조치 시나리오는 밸브 알람 시나리오, 오버플로우 시나리오, 바인더액 교환 시나리오, 슬러리 이송 시나리오, 활물질 형교환 시나리오, 설정 값 체크 시나리오, 메인 믹서 과열 시나리오, 배관 막힘 시나리오 등을 포함할 수 있다. 트러블 조치 시나리오가 실행되면, 각 시나리오에 따라 설비 가동부 내지 믹서 모델 장치의 일부 영역의 이미지 내지 색상 등이 변경될 수 있다.

트러블 조치 시나리오가 실행되고 나서, 프로세서는 해당 불량 조치 시나리오를 해결하기 위한 제2 사용자 행동 정보 및 제2 사용자 조건 정보 중 적어도 하나를 수신하고, 수신된 제2 사용자 행동 정보 및 제2 사용자 조건 정보 중 적어도 하나에 기초하여 변경된 믹서 모델 장치의 동작 상태 및 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 보정할 수 있다. 또한, 프로세서는 보정된 믹서 모델 장치의 동작이 실행되는 동안에, 실행되는 믹서 모델 장치의 동작을 기초로 믹서 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 복수의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 산출할 수 있다. 이 경우, 프로세서는 산출된 복수의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 기초로 보정된 믹서 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 보정하고, 보정된 품질 정보를 이용하여 하나 이상의 트러블 조치 시나리오가 해결되었는지 여부를 판정할 수 있다.

즉, 트러블 조치 시나리오가 실행되면, 사용자는 매뉴얼 표시부에 표시되는 가이드 정보를 기반으로 설비 가동부의 조정 파라미터를 조작하거나 조작 버튼을 조작할 수 있으며, 프로세서는 사용자의 조정 파라미터 조작에 따른 제2 사용자 조건 정보 및 사용자의 조작 버튼 조작에 따른 제2 사용자 행동 정보를 획득하여, 해당 트러블 조치 시나리오가 해결되는지를 판정할 수 있다.

도 11은 상술된 방법 및/또는 실시예 등을 수행하기 위한 예시적인 컴퓨팅 장치(1100)를 나타낸다. 일 실시예에 따르면, 컴퓨팅 장치(1100)는 사용자와 상호 작용하도록 구성된 하드웨어 및/또는 소프트웨어를 사용하여 구현될 수 있다. 여기서, 컴퓨팅 장치(1100)는 상술된 시뮬레이션 장치(도 1의 100)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치(1100)는 가상 현실(VR: virtual reality), 증강 현실(AR: augmented reality) 또는 혼합 현실(MR: mixed reality) 환경을 지원하도록 구성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 컴퓨팅 장치(1100)는 랩탑(laptop), 데스크탑(desktop), 워크스테이션(workstation), 개인 정보 단말기(personal digital assistant), 서버(server), 블레이드 서버(blade server), 메인 프레임(main frame) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 상술된 컴퓨팅 장치(1100)의 구성 요소, 이들의 연결 관계 및 이들의 기능은 예시적인 것으로 의도되며, 본 명세서에 설명된 및/또는 청구된 본 발명의 구현예를 제한하는 것으로 의도되지 않는다.

컴퓨팅 장치(1100)는 프로세서(1110), 메모리(1120), 저장 장치(1130), 통신 장치(1140), 메모리(1120) 및 고속 확장 포트에 연결된 고속 인터페이스(1150), 및 저속 버스 및 저장 장치에 연결된 저속 인터페이스(1160)를 포함한다. 구성요소들(1110, 1120, 1130, 1140, 1150 및 1160) 각각은 다양한 버스(bus)를 사용하여 상호 연결될 수 있으며, 동일한 메인 보드(main board)에 장착되거나, 다른 적절한 방식으로 장착되어 연결될 수 있다. 프로세서(1110)는 기본적인 산술, 로직 및 입출력 연산을 수행함으로써, 컴퓨터 프로그램의 명령을 처리하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(1110)는 메모리(1120), 저장 장치(1130) 등에 저장된 명령어들 및/또는 컴퓨팅 장치(1100) 내에서 실행되는 명령어들을 처리하여, 고속 인터페이스(1150)에 결합된 디스플레이 장치와 같은 외부 입출력 장치(1170) 상에 그래픽 정보를 표시할 수 있다.

통신 장치(1140)는 네트워크를 통해 입출력 장치(1170)와 컴퓨팅 장치(1100)가 서로 통신하기 위한 구성 또는 기능을 제공할 수 있으며, 입출력 장치(1170) 및/또는 컴퓨팅 장치(1100)가 다른 외부 장치 등과 통신하도록 지원하기 위한 구성 또는 기능을 제공할 수 있다. 예를 들어, 외부 장치의 프로세서가 임의의 프로그램 코드에 따라 생성한 요청 또는 데이터는 통신 장치(1140)의 제어에 따라 네트워크를 통해 컴퓨팅 장치(1100)로 전달될 수 있다. 역으로, 컴퓨팅 장치(1100)의 프로세서(1110)의 제어에 따라 제공되는 제어 신호나 명령이 통신 장치(1140)와 네트워크(1120)를 거쳐 다른 외부 장치로 전달될 수 있다.

도 11에서는 컴퓨팅 장치(1100)가 하나의 프로세서(1110), 하나의 메모리(1120) 등을 포함하는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 컴퓨팅 장치(1100)는 복수의 메모리, 복수의 프로세서 및/또는 복수의 버스 등을 이용하여 구현될 수 있다. 또한, 도 11에서는 하나의 컴퓨팅 장치(1100)가 존재하는 것으로 상술되었으나, 이에 한정되지 않으며, 복수의 컴퓨팅 장치가 상호작용하며, 상술한 방법을 실행하기 위해 필요한 동작을 수행할 수 있다.

메모리(1120)는 컴퓨팅 장치(1100) 내에 정보를 저장할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 메모리(1120)는 휘발성 메모리 유닛 또는 복수의 메모리 유닛으로 구성될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 메모리(1120)는 비-휘발성 메모리 유닛 또는 복수의 메모리 유닛으로 구성될 수 있다. 또한, 메모리(1120)는 자기 디스크 또는 광 디스크와 같은 다른 형태의 컴퓨터 판독 가능한 매체로 구성될 수 있다. 또한, 메모리(1120)에는 운영체제와 적어도 하나의 프로그램 코드 및/또는 명령어가 저장될 수 있다.

저장 장치(1130)는 컴퓨팅 장치(1100)를 위해 데이터를 저장하기 위한 하나 이상의 대용량 저장 장치일 수 있다. 예를 들어, 저장 장치(1130)는 하드 디스크, 이동식 디스크와 같은 자기 디스크(magnetic disc), 광 디스크(optical disc), EPROM(Erasable Programmable Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable PROM), 플래시 메모리 장치 등의 반도체 메모리 장치, CD-ROM 및 DVD-ROM 디스크 등을 포함하는 컴퓨터 판독 가능한 매체이거나, 이러한 컴퓨터 판독 가능한 매체를 포함하도록 구성될 수 있다. 또한, 컴퓨터 프로그램은 이와 같은 컴퓨터 판독 가능한 매체에 유형적으로 구현될 수 있다.

고속 인터페이스(1150) 및 저속 인터페이스(1160)는 입출력 장치(1170)와의 상호작용을 위한 수단일 수 있다. 예를 들어, 입력 장치는 오디오 센서 및/또는 이미지 센서를 포함한 카메라, 키보드, 마이크로폰, 마우스 등의 장치를, 그리고 출력 장치는 디스플레이, 스피커, 햅틱 피드백 디바이스(haptic feedback device) 등과 같은 장치를 포함할 수 있다. 다른 예에서, 고속 인터페이스(1150) 및 저속 인터페이스(1160)는 터치스크린 등과 같이 입력과 출력을 수행하기 위한 구성 또는 기능이 하나로 통합된 장치와의 인터페이스를 위한 수단일 수 있다.

일 실시예에 따르면, 고속 인터페이스(1150)는 컴퓨팅 장치(1100)에 대한 대역폭 집약적인 동작들을 관리하는 반면, 저속 인터페이스(1160)는 고속 인터페이스(1150) 보다 더 낮은 대역폭 집약적인 동작들을 관리할 수 있으나, 이러한 기능 할당은 단지 예시적인 것이다. 일 실시예에 따르면, 고속 인터페이스(1150)는 메모리(1120), 입출력 장치(1170), 다양한 확장 카드들(미도시)을 수용할 수 있는 고속 확장 포트들에 결합될 수 있다. 또한, 저속 인터페이스(1160)는 저장 장치(1130) 및 저속 확장 포트에 결합될 수 있다. 추가적으로, 다양한 통신 포트들(예를 들어, USB, 블루투스, 이더넷, 무선 이더넷)을 포함할 수 있는 저속 확장 포트는 키보드(keyboard), 포인팅 장치(pointing device), 스캐너(scanner)와 같은 하나 이상의 입출력 장치(1170), 또는 네트워크 어댑터 등을 통해 라우터(router), 스위치(switch) 등과 같은 네트워킹 장치에 결합될 수 있다.

컴퓨팅 장치(1100)는 다수의 상이한 형태들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치(1100)는 표준 서버로서 구현되거나, 또는 이러한 표준 서버들의 그룹으로 구현될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 컴퓨팅 장치(1100)는 랙 서버 시스템(rack server system)의 부분으로서 구현되거나, 랩탑 컴퓨터와 같은 개인용 컴퓨터로 구현될 수도 있다. 이 경우, 컴퓨팅 장치(1100)로부터의 구성요소들은 임의의 모바일 장치(미도시) 내의 다른 구성 요소들과 결합될 수 있다. 이러한 컴퓨팅 장치(1100)는 하나 이상의 다른 컴퓨팅 장치를 포함하거나, 하나 이상의 다른 컴퓨팅 장치와 통신하도록 구성될 수 있다.

도 11에서는 입출력 장치(1170)가 컴퓨팅 장치(1100)에 포함되지 않도록 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않으며, 컴퓨팅 장치(1100)와 하나의 장치로 구성될 수 있다. 또한, 도 11에서는 고속 인터페이스(1150) 및/또는 저속 인터페이스(1160)가 프로세서(1110)와 별도로 구성된 요소로서 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 고속 인터페이스(1150) 및/또는 저속 인터페이스(1160)는 프로세서에 포함되도록 구성될 수 있다.

상술한 방법 및/또는 다양한 실시예들은, 디지털 전자 회로, 컴퓨터 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어 및/또는 이들의 조합으로 실현될 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예들은 데이터 처리 장치, 예를 들어, 프로그래밍 가능한 하나 이상의 프로세서 및/또는 하나 이상의 컴퓨팅 장치에 의해 실행되거나, 컴퓨터 판독 가능한 매체 및/또는 컴퓨터 판독 가능한 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로 구현될 수 있다. 상술한 컴퓨터 프로그램은 컴파일된 언어 또는 해석된 언어를 포함하여 임의의 형태의 프로그래밍 언어로 작성될 수 있으며, 독립 실행형 프로그램, 모듈, 서브 루틴 등의 임의의 형태로 배포될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 하나의 컴퓨팅 장치, 동일한 네트워크를 통해 연결된 복수의 컴퓨팅 장치 및/또는 복수의 상이한 네트워크를 통해 연결되도록 분산된 복수의 컴퓨팅 장치를 통해 배포될 수 있다.

상술한 방법 및/또는 다양한 실시예들은, 입력 데이터를 기초로 동작하거나 출력 데이터를 생성함으로써, 임의의 기능, 함수 등을 처리, 저장 및/또는 관리하는 하나 이상의 컴퓨터 프로그램을 실행하도록 구성된 하나 이상의 프로세서에 의해 수행될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 방법 및/또는 다양한 실시예는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)과 같은 특수 목적 논리 회로에 의해 수행될 수 있으며, 본 발명의 방법 및/또는 실시예들을 수행하기 위한 장치 및/또는 시스템은 FPGA 또는 ASIC와 같은 특수 목적 논리 회로로서 구현될 수 있다.

컴퓨터 프로그램을 실행하는 하나 이상의 프로세서는, 범용 목적 또는 특수 목적의 마이크로(micro) 프로세서 및/또는 임의의 종류의 디지털 컴퓨팅 장치의 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서는 읽기 전용 메모리, 랜덤 액세스 메모리의 각각으로부터 명령 및/또는 데이터를 수신하거나, 읽기 전용 메모리와 랜덤 액세스 메모리로부터 명령 및/또는 데이터를 수신할 수 있다. 본 발명에서, 방법 및/또는 실시예들을 수행하는 컴퓨팅 장치의 구성요소들은 명령어들을 실행하기 위한 하나 이상의 프로세서, 명령어들 및/또는 데이터를 저장하기 위한 하나 이상의 메모리를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 컴퓨팅 장치는 데이터를 저장하기 위한 하나 이상의 대용량 저장 장치와 데이터를 주고받을 수 있다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치는 자기 디스크(magnetic disc) 또는 광 디스크(optical disc)로부터 데이터를 수신하거나/수신하고, 자기 디스크 또는 광 디스크로 데이터를 전송할 수 있다. 컴퓨터 프로그램과 연관된 명령어들 및/또는 데이터를 저장하기에 적합한 컴퓨터 판독 가능한 매체는, EPROM(Erasable Programmable Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable PROM), 플래시 메모리 장치 등의 반도체 메모리 장치를 포함하는 임의의 형태의 비 휘발성 메모리를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 컴퓨터 판독 가능한 매체는 내부 하드 디스크 또는 이동식 디스크와 같은 자기 디스크(magnetic disc), 광 자기 디스크(photomagnetic disc), CD-ROM 및 DVD-ROM 디스크를 포함할 수 있다.

사용자와의 상호 작용을 제공하기 위해, 컴퓨팅 장치는 정보를 사용자에게 제공하거나 디스플레이하기 위한 디스플레이 장치(예를 들어, CRT (Cathode Ray Tube), LCD(Liquid Crystal Display) 등) 및 사용자가 컴퓨팅 장치 상에 입력 및/또는 명령 등을 제공할 수 있는 포인팅 장치(예를 들어, 키보드, 마우스, 트랙볼 등)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 컴퓨팅 장치는 사용자와의 상호 작용을 제공하기 위한 임의의 다른 종류의 장치들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치는 사용자와의 상호 작용을 위해, 시각적 피드백, 청각 피드백 및/또는 촉각 피드백 등을 포함하는 임의의 형태의 감각 피드백을 사용자에게 제공할 수 있다. 이에 대해, 사용자는 시각, 음성, 동작 등의 다양한 제스처를 통해 컴퓨팅 장치로 입력을 제공할 수 있다.

본 발명에서, 다양한 실시예들은 백엔드(back-end) 구성요소(예: 데이터 서버), 미들웨어 구성요소(예: 애플리케이션 서버) 및/또는 프론트 엔드(front-end) 구성요소를 포함하는 컴퓨팅 장치에서 구현될 수 있다. 이 경우, 구성요소들은 통신 네트워크와 같은 디지털 데이터 통신의 임의의 형태 또는 매체에 의해 상호 연결될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 통신 네트워크는 이더넷(Ethernet), 유선 홈 네트워크(Power Line Communication), 전화선 통신 장치 및 RS-serial 통신 등의 유선 네트워크, 이동통신망, WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi, Bluetooth 및 ZigBee 등과 같은 무선 네트워크 또는 그 조합으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 통신 네트워크는 LAN(Local Area Network), WAN(Wide Area Network) 등을 포함할 수 있다.

본 명세서에서 기술된 예시적인 실시예들에 기반한 컴퓨팅 장치는, 사용자 디바이스, 사용자 인터페이스(UI) 디바이스, 사용자 단말 또는 클라이언트 디바이스를 포함하여 사용자와 상호 작용하도록 구성된 하드웨어 및/또는 소프트웨어를 사용하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치는 랩톱(laptop) 컴퓨터와 같은 휴대용 컴퓨팅 장치를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 컴퓨팅 장치는, PDA(Personal Digital Assistants), 태블릿 PC, 게임 콘솔(game console), 웨어러블 디바이스(wearable device), IoT(internet of things) 디바이스, VR(virtual reality) 디바이스, AR(augmented reality) 디바이스 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 컴퓨팅 장치는 사용자와 상호 작용하도록 구성된 다른 유형의 장치를 더 포함할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치는 이동 통신 네트워크 등의 네트워크를 통한 무선 통신에 적합한 휴대용 통신 디바이스(예를 들어, 이동 전화, 스마트 전화, 무선 셀룰러 전화 등) 등을 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치는, 무선 주파수(RF; Radio Frequency), 마이크로파 주파수(MWF; Microwave Frequency) 및/또는 적외선 주파수(IRF; Infrared Ray Frequency)와 같은 무선 통신 기술들 및/또는 프로토콜들을 사용하여 네트워크 서버와 무선으로 통신하도록 구성될 수 있다.

본 발명에서 특정 구조적 및 기능적 세부 사항을 포함하는 다양한 실시예들은 예시적인 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 상술된 것으로 한정되지 않으며, 여러 가지 다른 형태로 구현될 수 있다. 또한, 본 발명에서 사용된 용어는 일부 실시예를 설명하기 위한 것이며 실시예를 제한하는 것으로 해석되지 않는다. 예를 들어, 단수형 단어 및 상기는 문맥상 달리 명확하게 나타내지 않는 한 복수형도 포함하는 것으로 해석될 수 있다.

본 발명에서, 달리 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함하여 본 명세서에서 사용되는 모든 용어는 이러한 개념이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 또한, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 맥락에서의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 한다.

본 명세서에서는 본 발명이 일부 실시예들과 관련하여 설명되었지만, 본 발명의 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자가 이해할 수 있는 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 변경이 이루어질 수 있다. 또한, 그러한 변형 및 변경은 본 명세서에 첨부된 특허청구의 범위 내에 속하는 것으로 생각되어야 한다.

100: 시뮬레이션 장치
110: 사용자
120: 매뉴얼 표시부
130: 설비 가동부
140: 장치 동작부

Claims (21)

1. 이차전지 생산을 위한 시뮬레이션 장치로서,
   적어도 하나의 명령어들을 저장하도록 구성된 메모리; 및
   상기 메모리에 저장된 상기 적어도 하나의 명령어들을 실행하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
   상기 적어도 하나의 명령어들은,
   이차전지의 생산과 연관된 믹서 모델 장치를 포함하는 장치 동작부를 실행하고,
   상기 믹서 모델 장치의 동작을 결정하기 위한 복수의 조정 파라미터 및 상기 믹서 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 포함하는 설비 가동부를 실행하고,
   상기 설비 가동부 및 상기 믹서 모델 장치 중 적어도 하나를 통해 입력되는 제1 사용자 조건 정보 및 제1 사용자 행동 정보 중 적어도 하나를 획득하고,
   상기 획득된 제1 사용자 조건 정보 및 제1 사용자 행동 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 믹서 모델 장치의 동작을 결정하고,
   상기 결정된 동작을 기초로 상기 믹서 모델 장치와 연관된 복수의 원료를 계량하고 믹싱하고 이송하는 동작을 실행하기 위한 명령어들을 포함하는, 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 명령어들은,
   상기 믹서 모델 장치의 가동 과정에 기반한 훈련 시나리오를 실행하고,
   상기 훈련 시나리오에 따라 상기 설비 가동부의 조작 작업에 대한 가이드 정보를 표시하기 위한 명령어들을 더 포함하는, 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 훈련 시나리오는, 원료명 및 설정 값 입력 훈련, 절연액 설정 훈련, 바인더액 설정 훈련, 선분산액 설정 훈련, 슬러리 설정 훈련, 탱크 세정 훈련 및 트러블 조치 훈련 중 적어도 하나를 포함하는, 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 장치.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 절연액 설정 훈련은, 절연액 반자동 설정 세부 훈련, 절연액 반자동 믹싱 세부 훈련, 절연액 자동 믹싱 세부 훈련 및 절연액 이송 세부 훈련 중 적어도 하나를 포함하는, 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 장치.
   
5. 제3항에 있어서,
   상기 바인더액 설정 훈련은, 바인더액 반자동 설정 세부 훈련, 바인더액 반자동 믹싱 세부 훈련, 바인더액 자동 믹싱 세부 훈련 및 바인더액 이송 세부 훈련 중 적어도 하나를 포함하는, 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 장치.
   
6. 제3항에 있어서,
   상기 선분산액 설정 훈련은, 선분산액 반자동 설정 세부 훈련, 선분산액 반자동 믹싱 세부 훈련, 선분산액 자동 믹싱 세부 훈련 및 선분산액 이송 세부 훈련 중 적어도 하나를 포함하는, 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 장치.
   
7. 제3항에 있어서,
   상기 슬러리 설정 훈련은, 슬러리 반자동 설정 세부 훈련, 슬러리 반자동 믹싱 세부 훈련, 슬러리 믹싱 세부 훈련 및 슬러리 이송 세부 훈련 중 적어도 하나를 포함하는, 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 장치.
   
8. 제3항에 있어서,
   상기 탱크 세정 훈련은, 설정 값 입력 세부 훈련 및 반자동 세정 세부 훈련 중 적어도 하나를 포함하는, 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 장치.
   
9. 제3항에 있어서,
   상기 트러블 조치 시나리오는, 밸브 알람 시나리오, 오버 플로우 시나리오, 바인더액 교환 시나리오, 슬러리 이송 시나리오, 활물질 형교환 시나리오, 설정 값 체크 시나리오, 메인 믹서 과열 시나리오 및 배관 막힘 시나리오 중 적어도 하나를 포함하는, 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 장치.
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 명령어들은,
    상기 밸브 알람 시나리오, 오버 플로우 시나리오, 바인더액 교환 시나리오, 슬러리 이송 시나리오, 활물질 형교환 시나리오, 설정 값 체크 시나리오, 메인 믹서 과열 시나리오 및 배관 막힘 시나리오 중 적어도 하나의 트러블 조치 시나리오를 실행하고,
    상기 실행된 트러블 조치 시나리오에 기초하여 상기 믹서 모델 장치 및 상기 설비 가동부 중 적어도 일부 영역을 비정상 범위로 변경하고,
    상기 믹서 모델 장치 및 설비 가동부 중 적어도 하나를 통해 제2 사용자 행동 정보 및 제2 사용자 조건 정보 중 적어도 하나를 획득하고,
    상기 획득된 제2 사용자 행동 정보 및 제2 사용자 조건 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 비정상 범위로 변경된 상기 믹서 모델 장치 및 상기 설비 가동부 중 적어도 하나를 정상 범위로 변경하기 위한 명령어들을 더 포함하는, 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 장치.
    
11. 적어도 하나의 프로세서에 의해 수행되는 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 방법으로서,
    이차전지의 생산과 연관된 믹서 모델 장치를 포함하는 장치 동작부를 실행하는 단계;
    상기 믹서 모델 장치의 동작을 결정하기 위한 복수의 조정 파라미터 및 상기 믹서 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 포함하는 설비 가동부를 실행하는 단계;
    상기 설비 가동부 및 상기 믹서 모델 장치 중 적어도 하나를 통해 입력되는 제1 사용자 조건 정보 및 제1 사용자 행동 정보 중 적어도 하나를 획득하는 단계;
    상기 획득된 제1 사용자 조건 정보 및 제1 사용자 행동 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 믹서 모델 장치의 동작을 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 동작을 기초로 상기 믹서 모델 장치와 연관된 복수의 원료를 계량하고 믹싱하고 이송하는 동작을 실행하는 단계;
    를 포함하는, 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 방법.
    
12. 제11항에 있어서,
    상기 믹서 모델 장치의 가동 과정에 기반한 훈련 시나리오를 실행하는 단계; 및
    상기 훈련 시나리오에 따라 상기 설비 가동부의 조작 작업에 대한 가이드 정보를 표시하는 단계;
    를 더 포함하는, 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 방법.
    
13. 제12항에 있어서,
    상기 훈련 시나리오는, 원료명 및 설정 값 입력 훈련, 절연액 설정 훈련, 바인더액 설정 훈련, 선분산액 설정 훈련, 슬러리 설정 훈련, 탱크 세정 훈련 및 트러블 조치 훈련 중 적어도 하나
    를 포함하는, 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 방법.
    
14. 제13항에 있어서,
    상기 절연액 설정 훈련은, 절연액 반자동 설정 세부 훈련, 절연액 반자동 믹싱 세부 훈련, 절연액 자동 믹싱 세부 훈련 및 절연액 이송 세부 훈련 중 적어도 하나
    를 포함하는, 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 방법.
    
15. 제13항에 있어서,
    상기 바인더액 설정 훈련은, 바인더액 반자동 설정 세부 훈련, 바인더액 반자동 믹싱 세부 훈련, 바인더액 자동 믹싱 세부 훈련 및 바인더액 이송 세부 훈련 중 적어도 하나;
    를 포함하는, 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 방법.
    
16. 제13항에 있어서,
    상기 선분산액 설정 훈련은, 선분산액 반자동 설정 세부 훈련, 선분산액 반자동 믹싱 세부 훈련, 선분산액 자동 믹싱 세부 훈련 및 선분산액 이송 세부 훈련 중 적어도 하나
    를 포함하는, 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 방법.
    
17. 제13항에 있어서,
    상기 슬러리 설정 훈련은, 슬러리 반자동 설정 세부 훈련, 슬러리 반자동 믹싱 세부 훈련, 슬러리 믹싱 세부 훈련 및 슬러리 이송 세부 훈련 중 적어도 하나
    를 포함하는, 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 방법.
    
18. 제13항에 있어서,
    상기 탱크 세정 훈련은, 설정 값 입력 세부 훈련 및 반자동 세정 세부 훈련 중 적어도 하나
    를 포함하는, 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 방법.
    
19. 제13항에 있어서,
    상기 트러블 조치 시나리오는, 밸브 알람 시나리오, 오버 플로우 시나리오, 바인더액 교환 시나리오, 슬러리 이송 시나리오, 활물질 형교환 시나리오, 설정 값 체크 시나리오, 메인 믹서 과열 시나리오 및 배관 막힘 시나리오 중 적어도 하나
    를 포함하는, 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 방법.
    
20. 제19항에 있어서,
    상기 밸브 알람 시나리오, 오버 플로우 시나리오, 바인더액 교환 시나리오, 슬러리 이송 시나리오, 활물질 형교환 시나리오, 설정 값 체크 시나리오, 메인 믹서 과열 시나리오 및 배관 막힘 시나리오 중 적어도 하나의 트러블 조치 시나리오를 실행하는 단계;
    상기 실행된 트러블 조치 시나리오에 기초하여 상기 믹서 모델 장치 및 상기 설비 가동부 중 적어도 일부 영역을 비정상 범위로 변경하는 단계;
    상기 믹서 모델 장치 및 설비 가동부 중 적어도 하나를 통해 제2 사용자 행동 정보 및 제2 사용자 조건 정보 중 적어도 하나를 획득하는 단계; 및
    상기 획득된 제2 사용자 행동 정보 및 제2 사용자 조건 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 비정상 범위로 변경된 상기 믹서 모델 장치 및 상기 설비 가동부 중 적어도 하나를 정상 범위로 변경하는 단계;
    를 더 포함하는, 이차전지 생산을 위한 믹서 시뮬레이션 방법.
    
21. 제11항 내지 제20항 중 어느 한 항에 따른 방법을 컴퓨터에서 실행하기 위해 컴퓨터 판독 가능한 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
    

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