KR20230130315A - Rpa 기반 수주등록 자동화 시스템 및 탄소 저감을 위한 에너지 모니터링 시스템을 적용한 mes 시스템이 결합된 통합 모니터링 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 RPA 기반 수주등록 자동화 시스템 및 탄소 저감을 위한 에너지 모니터링을 적용한 MES 시스템이 결합된 통합 모니터링 시스템에 관한 것으로, RPA(Robotic Process Automation)기술의 소프트웨어 로봇을 이용하여, 기존의 서비스 및 사무업무의 단순 반복적인 작업을 자동화한 시스템과, 기존의 MES(Manufacturing Execution System) 시스템과, 공장 내의 에너지 모니터링 시스템(EMS)을 하나의 시스템으로 통합하여, 단순 반복 업무의 자동화를 통한 인적오류 감소, 업무의 생산성 및 효율성을 증대할 수 있고, 또한, 온습도, 전류, 출입문 온-오프 등의 센서를 통한 공장 내의 환경 및 보안의 실시간 모니터링이 가능하여, 공장 내의 화재 예방, 탄소 및 에너지 절감, 공정개선 및 제조 경쟁력 강화 효과를 얻을 수 있다.
Description
본 발명은 RPA(Robotic Process Automation) 기반 수주등록 자동화 시스템 및 탄소 저감을 위한 에너지 모니터링 시스템을 적용한 MES(Manufacturing Execution System)시스템이 결합된 통합 모니터링 시스템에 관한 것으로, 기존의 개별 시스템들을 통합하여 하나의 시스템으로 관리 가능하고, 단순 반복적인 업무의 자동화로 업무의 생산성과 효율성을 증대시킬 수 있으며, 탄소 및 에너지 절감과 더불어 제조 경쟁력을 향상시킬 수 있는 통합 모니터링 시스템에 관한 것이다.
최근 제조영역에서 공장의 자동화 및 스마트 팩토리 보급을 통해 기업들이 생산성을 증대시킨 것과 같이, 서비스 영역과 사무업무 영역에 대한 기업의 경쟁력을 향상시킬 수 있는 방안 마련에 대한 관심이 커지면서, 기업의 업무 효율성 개선을 위하여 전사적 관리(ERP) 및 업무 처리 아웃소싱(BPO)의 이용이 증가하는 추세이다. 특허문헌 1은 클라우드 기반 인공지능 음성인식을 이용한 맞춤형 스마트팩토리 생산관리 통합 서비스 제공방법에 관한 것으로, 특허문헌 1은 클라우드형 IoT 데이터 수집기술을 기반으로 이기종 프로토콜의 지원이 가능한 서비스 인터페이스를 통합적으로 제공하면서도 산업별 제조 프로세스 환경을 고려한 단위 기능의 컴포넌트 클라우드형 스마트팩토리 운영 플랫폼을 제공하여 맞춤화함으로써, 중소기업에 경제적인 형태의 MES를 제공하는 것이 가능한 것이다.
그러나 특허문헌 1에서의 전사적 관리(ERP) 플랫폼 또는 업무 처리 아웃소싱(BPO)은 인력을 사용한 처리로, 시간과 노동력이 요구된다는 문제점이 있으며, 데이터 입력 오류 등으로 인한 업무의 부정확성 발생의 문제점이 있으며, 주 52시간 근무제와 최저임금 인상 등의 사회 경제적인 변화에 따른 효율적인 인력운영을 위한 업무 자동화 개발의 필요성이 요구된다.
한편, 우리나라의 산업용 전력 요금은 OECD 가입국 대비 약 55% 수준이나, 전력사용량의 약 2배 수준이다. 이렇듯 비효율적인 에너지 다소비형 산업구조에 기인함으로써, 하드웨어 중심의 기존 에너지의 효율화 방식에 대한 한계를 극복하기 방안이 필요한 실정이다.
특허문헌 2는 IoT 플랫폼 기술을 활용한 스마트 팩토리의 에너지 절감시스템에 관한 것으로, 라이다 센서를 사용하여 수집한 3차원 설비 영상을 기반으로 설비 감지, 모니터링, 방범 및 재해관리의 총괄적인 관리가 가능하고, 제조기업의 환경에 맞는 시나리오 예측 모델을 이용하여 에너지 절감 효율을 향상시킬 수 있는 것이다.
그러나 대부분의 중소기업에서 별도의 에너지 모니터링 시스템을 도입하는 것에 대한 비용 부담으로, 시스템 구축이 어려운 실정이다.
더불어, 상기와 같은 시스템들이 각 업무에 따라 개별적으로 제공되면서, 시스템의 개별적인 관리가 필요한 번거로운 문제점이 있으며, 업무 연계의 효율성 및 생산성이 떨어지는 문제점이 있다.
본 발명은 RPA(Robotic Process Automation)기반 수주등록 자동화 시스템, MES(Manufacturing Execution System) 및 탄소 저감을 위한 에너지 모니터링 시스템(EMS)이 결합된 통합 모니터링 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 RPA 기반 수주등록 자동화 시스템 및 탄소 저감을 위한 에너지 모니터링 시스템을 적용한 MES 시스템이 결합 된 통합 모니터링 시스템으로, 주기적인 메일함 확인 및 고객의 수주 메일의 수신을 확인하는 메일 확인 단계, 상기 수주 메일을 열람하여, 수주 정보를 확인하는 수주정보 확인 단계, 상기 수주 정보 확인 단계에서 확인된 수주 정보를 수주 정보 시스템에 자동 등록하는 수주 정보 등록단계의 실행단계를 포함하는 RPA(Robotic Process Automation) 기반 수주등록 자동화 시스템과, 센서의 센싱을 통해 공장의 환경 및 보안 모니터링이 가능한 공장 에너지 모니터링 시스템(EMS)과, 제조 환경에서 사용하는 운영 시스템인 MES(Manufacturing Execution System)시스템이 결합된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 에너지 모니터링 시스템(EMS)은 상기 MES(Manufacturing Execution SYSTEM) 시스템의 내부 모듈로 추가되며, 상기 에너지 모니터링 시스템(EMS)은 공장 내 온습도 센서, 전류 측정 센서, 출입문 온-오프 센서의 설치 및 데이터를 수집하는 센서 설치 및 센싱 데이터 수집단계, 상기 센서 설치 및 센싱 데이터 수집단계에서 수집된 센싱 데이터가 게이트웨이를 통해 MES 서버로 전송되어, 데이터베이스에 저장되는 센싱 데이터 전송 및 저장 단계의 실행 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 단순 반복적인 업무를 소프트웨어 형태의 로봇을 통해 자동화 함으로써, 업무의 생산성과 효율성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명은 에너지 모니터링 시스템이 가능하여, 공장 내의 화재 예방이 가능하고, 생산에 가장 효율적인 에너지 사용량의 도출이 가능하여 탄소 및 에너지 절감할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명은 각 개별적인 시스템을 모듈화하여 하나의 시스템으로 구축함으로써, 시스템 관리의 편리함이 있으며, 각 부서 간의 업무 연계의 효율성 및 시스템 구축 비용의 절감을 도모할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 RPA 기반 수주등록 자동화 시스템 및 탄소 저감을 위한 에너지 모니터링 시스템을 적용한 MES 시스템이 결합 된 통합 모니터링 시스템의 RPA 기반 수주등록 업무의 자동화 단계를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 RPA 기반 수주등록 자동화 시스템 및 탄소 저감을 위한 에너지 모니터링 시스템을 적용한 MES 시스템이 결합 된 통합 모니터링 시스템의 구성도를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 RPA 기반 수주등록 자동화 시스템 및 탄소 저감을 위한 에너지 모니터링 시스템을 적용한 MES 시스템이 결합 된 통합 모니터링 시스템의 모니터링 화면을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 RPA 기반 수주등록 자동화 시스템 및 탄소 저감을 위한 에너지 모니터링 시스템을 적용한 MES 시스템이 결합 된 통합 모니터링 시스템의 구성도를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 RPA 기반 수주등록 자동화 시스템 및 탄소 저감을 위한 에너지 모니터링 시스템을 적용한 MES 시스템이 결합 된 통합 모니터링 시스템의 모니터링 화면을 나타낸 도면.
본 발명은 RPA 기반 수주등록 자동화 시스템 및 탄소 저감을 위한 에너지 모니터링 시스템을 적용한 MES 시스템이 결합 된 통합 모니터링 시스템에 관한 것으로, 상세한 설명은 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 RPA 기술을 이용한 업무 단계를 나타낸 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 RPA 기술을 이용하여, 서비스 및 사무업무 영역의 자동화를 구현하는 것이 가능하다. RPA(Robotic Process Automation)란 로봇이나 소프트웨어 등으로 비즈니스, 노동 등의 업무를 실행하는 기술을 말한다. 로보틱 처리 자동화 로봇 또는 소프트웨어는 데이터를 수집하고 해석해서 업무에 활용하는 등의 광범위한 반복 작업이 가능하고, 업무 처리 속도는 빠르면서 정확하여, 인적 오류가 발생할 일이 적어 기업 경쟁력을 높일 수 있는 기술이다.
상기와 같은 RPA 기술을 이용한 본 발명의 수주등록 자동화 시스템은 메일확인 단계→ 수주 정보 확인 단계 → 수주 정보 등록 단계의 실행단계를 포함한다. 먼저, 메일 확인 단계는 주기적으로 메일함을 확인하여, 고객의 수주 메일의 수신을 확인하는 단계이다. 다음, 수주 정보 확인 단계는 고객사로부터 수주 메일이 도착한 것이 확인되면, 메일의 첨부파일(XLS 파일)을 열람하여, 파일 내의 거래처, 품명, 수량, 납기 일자 등의 수주 정보를 확인하는 단계이다. 다음, 수주 정보 등록단계는 수주 정보를 확인한 후, 수주 정보 시스템에 자동 로그인하고, 수주 정보를 등록 처리하는 수주정보 등록하는 단계이다. 도 1에서 도시된 바와 같이, 기존의 서비스 및 사무업무는 고객으로부터 수주 정보를 담당자가 수시로 확인하는 작업, 수주 메일이 오면 해당 파일을 열어 수주 정보 시스템에 등록하는 반복작업으로 진행되어, 인적오류의 문제, 업무의 효율성 저하 등의 문제가 발생할 수 있으나, RPA 기반의 소프트웨어 형태의 로봇을 통해 단순 반복적인 업무의 자동화로 인적오류를 현저히 줄이고, 업무의 생산성과 효율성을 향상시키는 것이 가능하다.
도 2는 본 발명의 시스템의 기능 구성도를 나타낸 것이다.
MES(Manufacturing Execution System)는 제조업체의 공장 관리를 위한 시스템으로, 주문단계에서 완성단계까지 모든 관련 정보를 제공하여, 효과적으로 활용이 가능하도록 하고, 현장의 정확한 데이터를 사용함으로써, 데이터들이 발생할 때마다 현장의 활동을 관리, 착수, 응답, 보고하는 생산실행관리 시스템이다. 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에서는 상기와 같은 기존의 MES 시스템에 공장 에너지 모니터링 시스템이(EMS) 추가된다. 본 발명은 RPA 기반 수주등록 업무 자동화와 함께 기존의 MES 시스템에 에너지 모니터링 시스템(EMS)이 내부 모듈로 추가되어, 공장의 에너지 사용량을 실시간 모니터링 하는 것이 가능하다. 상세한 설명은 다음과 같다.
[그림 1. 에너지 모니터링 시스템(EMS) 구성도]
상기 그림 1은 에너지 모니터링 시스템(EMS)의 구성을 나타낸 것이다. 에너지 모니터링 시스템(EMS)의 실행단계는 센서 설치 및 센싱 데이터 수집단계, 센싱 데이터 전송 및 저장단계를 포함한다. 센서 설치 및 센싱 데이터 수집단계에서는 먼저, 공장 내 원하는 위치에 센서가 설치된다. 이때, 센서는 온도, 습도센서, 전류측정 센서 및 출입문 온-오프 센서 등이 설치될 수 있으며, 각 센서는 5초마다 센싱 데이터가 집계되도록 함이 바람직하다. 이때, 온습도 센서는 공장 내의 온습도를 모니터링 함으로써, 일정한 환경을 유지하는 것이 가능하도록 한다. 또한, 전류측정 센서는 공장 내의 전류 데이터를 수집하여, 적정 전력량 이하이나 이상일 경우를 감지하고, 이를 분석하여 해당 원인을 파악 후, 공정개선에 활용된다. 출입문 온-오프 센서는 출입문의 개폐 여부를 확인하여 보안 모니터링이 가능하도록 한다.
다음, 센싱 데이터 전송 및 저장단계에서는 설치된 센서로부터 얻은 센싱 데이터는 MES 서버로 전송된다. 더욱 상세하게는 LoRa 중장거리 통신망을 통해, 게이트웨이로 센싱 데이터가 전송된 후, 게이트웨이에서 수집된 센싱 데이터를 MES 서버로 전송한다. 이후, 전송된 데이터는 데이터베이스로 저장되어, PC를 통해 각 모니터링 정보의 조회가 가능하게 된다. 이때, 모니터링 대시보드를 통해, 모니터링을 통한 수집 데이터를 차트 등의 시각적 요소로 확인하는 것이 가능하다.
도 3은 본 발명의 통합 모니터링 화면을 도시한 것이다. 도 3에 도시된 것과 같이, 본 발명은 하나의 통합 모니터링 시스템으로 개별 관리하던 시스템의 통합 관리가 가능하고, 각 부서별 업무 연계가 용이하다. 상세한 설명은 다음과 같다.
[그림 2. 통합 모니터링 시스템 전체 구성도]
그림 2는 통합 모니터링 시스템의 전체 구성도를 나타낸 것이다. 본 발명에서는 그림 2와 같이, PLC(Programmer Logic Controller), 콘트롤러, HMI(Human Machine Interface), 센서의 데이터가 게이트웨이를 통해 전송되어 데이터베이스에 저장되는 과정을 통해 통합 모니터링이 가능하게 된다. 즉, 실시간 데이터 수집을 통한 실시간 모니터링이 가능하게 된다. 또한, 트랜드 분석을 위한 알고리즘을 통해 시간대별, 일별, 월별 에너지 사용량 등의 데이터 분석이 가능하여, 합리적인 에너지 효율화를 도모할 수 있어, 제조 비용 절감과 더불어 제품의 생산성 및 품질 향상 효과를 얻을 수 있게 된다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명은 RPA 기반의 서비스 및 사무 업무의 자동화 시스템과 기존의 MES(Manufacturing Execution System)시스템과 에너지 모니터링 시스템(EMS)이 통합된 하나의 플랫폼을 제공함으로써, 개별 관리하던 시스템들의 통합 관리가 가능하고, 업무 자동화 제공을 통한 비용 절감 및 업무 생산성 향상, 스마트 팩토리 구축 시, 센서 설치 및 연결을 통해 에너지 모니터링시스템(EMS)을 빠르고 쉽게 구축하는 것이 가능하게 된다.
Claims (2)
- 주기적인 메일함 확인 및 고객의 수주 메일의 수신을 확인하는 메일 확인 단계;
상기 수주 메일을 열람하여, 수주 정보를 확인하는 수주정보 확인 단계;
상기 수주 정보 확인 단계에서 확인된 수주 정보를 수주 정보 시스템에 자동 등록하는 수주 정보 등록단계;의 실행단계를 포함하는 RPA(Robotic Process Automation) 기반의 수주등록 자동화 시스템;과
센서의 센싱을 통해 공장의 환경 및 보안 모니터링이 가능한 공장 에너지 모니터링 시스템(EMS);과
MES(Manufacturing Execution System)시스템;이 결합됨 특징으로 하는 RPA 기반 수주등록 자동화 시스템 및 탄소 저감을 위한 에너지 모니터링 시스템을 적용한 MES 시스템이 결합된 통합 모니터링 시스템
- 제 1항에 있어서,
상기 에너지 모니터링 시스템(EMS)은 상기 MES(Manufacturing Execution SYSTEM) 시스템의 내부 모듈로 추가되며,
상기 에너지 모니터링 시스템(EMS)은 공장 내 온습도 센서, 전류 측정 센서, 출입문 온-오프 센서의 설치 및 데이터를 수집하는 센서 설치 및 센싱 데이터 수집단계;
상기 센서 설치 및 센싱 데이터 수집단계에서 수집된 센싱 데이터가 게이트웨이를 통해 MES 서버로 전송되어, 데이터베이스에 저장되는 센싱 데이터 전송 및 저장 단계;의 실행 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 RPA 기반 수주등록 자동화 시스템 및 탄소 저감을 위한 에너지 모니터링 시스템을 적용한 MES 시스템이 결합된 통합 모니터링 시스템.
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