본 논문에서는 설비관리의 효율성 및 사용자의 접근성을 위해 웹 기반 통합설비 관리 시스템 응용 환경에서 통합 모델링 언어(UML) 기반의 객체 지향 모델링을 제안한다. 이를 위해 먼저 통합설비 관리 시스템 관련 기술과 요구사항을 수집하고 수집된 요구사항을 통하여 시스템 재개발 시 개발자간의 의사소통이 원활하게 이루어질 수 있고 시스템의 위험도를 줄이기 위해 업무 흐름도 및 중요한 다양한 설계 요소(클래스, 컴포넌트, 패키지, 유스케이스 등)를 고려하여 시스템을 설계한다. 그리고 통합설비 관리 시스템의 설비 마스터 코드, 점검관리, 수리관리, 고장관리의 데이터베이스를 구축한다. 마지막으로 멀티 플랫폼 기반의 그래픽 사용자 인터페이스를 고려한 웹 기반 통합설비 관리 시스템의 세 가지 주요 모듈인 설비 점검 모듈, 수리 관리 모듈, 고장 관리 모듈을 설계하고 아울러 JSP를 이용한 웹기반 GUI를 구현한다.
본 논문에서는 설비관리의 효율성 및 사용자의 접근성을 위해 웹 기반 통합설비 관리 시스템 응용 환경에서 통합 모델링 언어(UML) 기반의 객체 지향 모델링을 제안한다. 이를 위해 먼저 통합설비 관리 시스템 관련 기술과 요구사항을 수집하고 수집된 요구사항을 통하여 시스템 재개발 시 개발자간의 의사소통이 원활하게 이루어질 수 있고 시스템의 위험도를 줄이기 위해 업무 흐름도 및 중요한 다양한 설계 요소(클래스, 컴포넌트, 패키지, 유스케이스 등)를 고려하여 시스템을 설계한다. 그리고 통합설비 관리 시스템의 설비 마스터 코드, 점검관리, 수리관리, 고장관리의 데이터베이스를 구축한다. 마지막으로 멀티 플랫폼 기반의 그래픽 사용자 인터페이스를 고려한 웹 기반 통합설비 관리 시스템의 세 가지 주요 모듈인 설비 점검 모듈, 수리 관리 모듈, 고장 관리 모듈을 설계하고 아울러 JSP를 이용한 웹기반 GUI를 구현한다.
In this paper, we propose an object-oriented modeling technique using UML(Unified Modeling Language) for accessibility of user and efficiency of facilities under Web-based integrated manufacturing management system application. For this, we first collect user requirements and related technology of i...
In this paper, we propose an object-oriented modeling technique using UML(Unified Modeling Language) for accessibility of user and efficiency of facilities under Web-based integrated manufacturing management system application. For this, we first collect user requirements and related technology of integrated manufacturing system, and then design proposed system considering business flow and various essential design part(class, component, package, use case, and etc) to reduce system risk as well as communicate peacefully between developers in system redevelopments. Additionally, we develop database of manufacturing master code, check management, repair management and error management for proposed systems. Finally, we design and implement our three main modules; manufacturing check module, manufacturing repair module, manufacturing error module under Web-based environments with JSP language.
In this paper, we propose an object-oriented modeling technique using UML(Unified Modeling Language) for accessibility of user and efficiency of facilities under Web-based integrated manufacturing management system application. For this, we first collect user requirements and related technology of integrated manufacturing system, and then design proposed system considering business flow and various essential design part(class, component, package, use case, and etc) to reduce system risk as well as communicate peacefully between developers in system redevelopments. Additionally, we develop database of manufacturing master code, check management, repair management and error management for proposed systems. Finally, we design and implement our three main modules; manufacturing check module, manufacturing repair module, manufacturing error module under Web-based environments with JSP language.
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문제 정의
본 논문에서는 통합설비 관리 시스템에 관련된 자료 수집 및 요구사항을 분석하고 시스템 재사용 시개발자간의 의사소통을 할 수 있는 쉬운 메커니즘을 제공하기 위하여 업무 흐름도 및 다양한 세부 기능들을 UML을 이용하여 시스템을 설계하고[6-8] 동시에 점검관리, 수리관리, 고장관리 등의 통합설비 관리 시스템의 기본 토대가 되는 설비 마스터 코드를 설계하고 마지막으로 통합설비 시스템의 세부 기능으로 점검관리, 수리관리, 고장관리를 포함하는 시스템을 웹을 통해 쉽게 접근할 수 있는 웹 기반 통합설비 관리 시스템을 위한 UML기반 객체지향 모델링을 제안한 다.
본 논문에서는 기존의 통합설비 관리 시스템이 가지고 있는 한계와 문제점을 극복하기 위한 방안으로 전통적인 프로시저 방식의 개발 방법론이 아닌 시스템 재사용 및 확장의 유연성을 고려하여 객체지향 개념의 UML을 적용하여 시스템을 설계하였으며, 아울러 기존의 C/S 방식을 기반으로 하는 통합설비 관리 시스템의 사용자 접근성 및 편리성, 실시간성을 고려하여 언제 어디서나 웹 브라우저를 통해 통합설비 관리 시스템을 활용할 수 있도록 하기 위해 JSP를 이용한 웹 기반의 시스템으로 구현한다. 제안하는 웹기반 통합설비 관리 시스템의 전체적인 구조는 그림 1과 같다.
본 논문에서는 통합설비 관리 시스템에 관련된 자료 수집 및 요구사항을 분석하고 시스템 재사용 시개발자간의 의사소통을 할 수 있는 쉬운 메커니즘을 제공하기 위하여 업무 흐름도 및 다양한 세부 기능들을 UML을 이용하여 시스템을 설계하고 동시에 점검 관리, 수리관리, 고장관리 등의 통합설비 관리 시스템의 기본 토대가 되는 설비 마스터 코드를 설계하고 마지막으로 통합설비 시스템의 세부 기능으로 점검관 리, 수리관리, 고장관리를 포함하는 시스템을 웹을 통해 쉽게 접근할 수 있는 웹 기반 통합설비 관리 시스템을 위한 UML기반 객체지향 모델링을 통한 설계및 구현하였다. 또한 기존의 C/S 방식을 기반으로 하는 통합설비 관리 시스템의 사용자 접근성 및 편리성, 실시간성을 고려하여 언제 어디서나 웹 브라우저를 통해 통합설비 관리 시스템을 활용할 수 있도록 하기 위해 JSP를 이용한 시스템을 구현하였다.
제안 방법
통합설비 관리 시스템의 DB 구축에 관한 [9]의 연구는 설계, 가공, 관리의 생선정보 중에서 우선 관리 정보에 국한하여, 실제 생산 활동에 필요한 정보를 도출하고 관련 데이터베이스 설계 및 구현시키는 방법을 제시하였다. 실제 S전자 금형공장 생산관리 시스템 개발 사례를 바탕으로 하여 데이터베이스 구현 방법을 일반화한다. 업무분석에 IDEF 기법, 데이터베이스 설계에 객체-관계 다이어그램(ERD)이나 NIAM (Nijssen's Information Analysis Method), 그리고 EXPRESS 언어를 사용하였다.
이에 따라 수주 관리, 일정관리 등 납기단축을 위한 생산관리가 절실히 요구된다. 수주접수부터 시작하여 부품, 공정, 일정 계획, 엔씨 프로그램, 현장 및 현황 모니터링에 이르는 생산관리 정보들을 하나로 통합한 생산정보 데이 터베이스를 구축하는 것이 금형공장 생산관리 시스템 모델링의 목적이며, 실제 S전자 금형공장의 생산관리 시스템을 IDEF 기법으로 업무를 분석한 후에 E-R 다이어그램으로 모델링하여 Oracle 데이터베이스로 구축하였다.
통합설비 관리 시스템 구축에 관한 [10]의 연구에 서는 통합설비 관리 시스템의 개요 및 주요 기능 즉, 자원 할당 및 상태 정보(Resource Allocation and Status), 작업/상세 계획(Operational Detail Scheduling), 생산 단위의 분산(Dispatching Production Unit), 문서 관리(Document Control), 데이터 수집 (Data Collection and Acquisition), 작업자 관리(Labor Management), 공정 관리(Process Management), 품질 관리(Quality Management), 유지보수 관리(Maintenance Management), 제품 추적 및 계통(Product Tracking and Genealogy), 성능 분석(Performance Analysis) 등에 대해서 소개하고 있다. 또한 인터넷/ 웹 기반의 전체 공장 통합 모니터링시스템은 전체 공장의 현 시점 가동현황을 언제 어디서나 모니터링하고 관리하기 위한 시스템으로 기존 통합설비 관리 시스템의 한계를 극복하기 위한 대안이며 통합설비 관리 시스템의 기능을 확장한 것으로 전체 공장의 통합 모니터링을 위해 Web-based 3-Tier 모델을 채택하고 이다.
본 논문에서는 설비마스터는 설비관리 시스템을 운영하기 위한 기준코드 부분으로 사용자코드, 설비코드, 자재코드, 거래처코드, 단가코드 등으로 분류하여 관리한다.
웹 기반 통합설비 관리 시스템 설계시 시스템의 확장성 및 재사용성을 고려하여 객체 지향기반의 UML 을 적용하여 객체의 클래스와 클래스들 간의 연관도, 세부 관리 모듈에서 유즈케이스 설계 및 업무 흐름에 대한 시퀀스 다이어그램을 이용하여 설계한다. 다음은 점검관리에 대한 유즈케이스 설계 내용이고 그림 6은 유즈케이스 다이어그램을 표현하였다.
본 논문에서는 통합설비 관리 시스템에 관련된 자료 수집 및 요구사항을 분석하고 시스템 재사용 시개발자간의 의사소통을 할 수 있는 쉬운 메커니즘을 제공하기 위하여 업무 흐름도 및 다양한 세부 기능들을 UML을 이용하여 시스템을 설계하고 동시에 점검 관리, 수리관리, 고장관리 등의 통합설비 관리 시스템의 기본 토대가 되는 설비 마스터 코드를 설계하고 마지막으로 통합설비 시스템의 세부 기능으로 점검관 리, 수리관리, 고장관리를 포함하는 시스템을 웹을 통해 쉽게 접근할 수 있는 웹 기반 통합설비 관리 시스템을 위한 UML기반 객체지향 모델링을 통한 설계및 구현하였다. 또한 기존의 C/S 방식을 기반으로 하는 통합설비 관리 시스템의 사용자 접근성 및 편리성, 실시간성을 고려하여 언제 어디서나 웹 브라우저를 통해 통합설비 관리 시스템을 활용할 수 있도록 하기 위해 JSP를 이용한 시스템을 구현하였다.
이론/모형
업무분석에 IDEF 기법, 데이터베이스 설계에 객체-관계 다이어그램(ERD)이나 NIAM (Nijssen's Information Analysis Method), 그리고 EXPRESS 언어를 사용하였다.
후속연구
향후 다양한 클라이언트 플랫폼과 작업자의 이동성을 지원하기 위해 모바일의 UMPC 및 PDA를 기반으로 하는 사용자 인터페이스 지원과 설비 장비의 이상 발생 시 해당 작업자에게 신속하게 상태를 전달하고 즉각적인 대응이 가능하도록 하기 위한 SMS 서비스도 고려하고 있다. 또한 제안하는 통합설비 관리 시스 템을 기존의 ERP, SCM, CRM 등의 다양한 애플리케 이션의 전사시스템과의 연계도 가능 하도록 연구할 것이다.
향후 다양한 클라이언트 플랫폼과 작업자의 이동성을 지원하기 위해 모바일의 UMPC 및 PDA를 기반으로 하는 사용자 인터페이스 지원과 설비 장비의 이상 발생 시 해당 작업자에게 신속하게 상태를 전달하고 즉각적인 대응이 가능하도록 하기 위한 SMS 서비스도 고려하고 있다. 또한 제안하는 통합설비 관리 시스 템을 기존의 ERP, SCM, CRM 등의 다양한 애플리케 이션의 전사시스템과의 연계도 가능 하도록 연구할 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
통합설비 관리 시스템이란?
통합설비 관리 시스템은 생산현장 및 자동화 설비 등과 전사적 자원 관리(Enterprise Resources Planning) 등의 전사시스템 사이에서 제조실행을 담당하는 시스템으로 여기서 제조실행을 담당한다는 것은 생산계획을 제조현장에서 지시하고 진척상황을 모니터링하여 적절한 자재투입 상황을 통제하여 실적을 집계하는 동시에, 설비 및 품질 현황정보를 수집하여 통제가 필요한 상황을 판단하여 적절한 조치를 취하도록 하는 등의 통합적인 현장관리 기능을 수행함을 의미한다. 통합설비 관리 시스템은 제조공정의 자동화와 생산관리 시스템의 발전과정에서 등장하였다.
설비마스터는 설비관리 시스템을 운영하기 위한 기준코드 부분으로 사용하는 것은?
• 사용자코드 : System Login ID 관리
• 사용자 Login 관리 : 각 사용자별 최초 접속 시 Login 권한을 부여하여 사용한다.
B : 사용자 (조회만 가능)
A : 작성자 (조회 및 수정가능)
P : 확인자 (조회 및 승인가능)
• 설비코드 : 전기, 기계, 운전등 각 공정별로 설비명, 장치명, 조립품, 부품명 단위로 각각 분류 하여 관리한다.
• 자재, 거래처, 단가코드 : ERP의 관리 체계와 동일하게 적용함.
통합설비 관리 시스템의 기능은?
”라고 통합 설비 관리 시스템에 대해 설명하고 있다[11]. 통합설비 관리 시스템의 기능을 살펴보면, 공정진행 정보 모니 터링&제어(Monitoring & Control), 설비제어, 품질정보 트랙킹 및 제어, 실적정보 집계, 창고운영 관리, 재고품 관리, 자재투입 관리, 인력 관리, 공무관리 등 생산 현장에서 발생할 수 있는 모든 정보를 통합 관리 한다고 할 수 있다. MESA에서 정의한 기능은 ① 자원할당 및 상태관리, ② 작업 및 상세일정 관리, ③ 생산 단위 분배, ④ 문서제어, ⑤ 데이터 집계 및 취득, ⑥ 근로 관리, ⑦ 품질 관리, ⑧ 공정 관리, ⑨ 유지보수 관리, ⑩ 생산추적 및 이력, ⑪ 실행분석 이다.
참고문헌 (11)
주현택, "MES 구축 및 진단 방법론", IE 매거진, Vol.14, No.3, pp. 33-35, 2007
주현택, "MES 솔루션 동향 및 구축 프로젝트 성공 전략", IE 매거진, Vol.15, No.3, pp. 26-32, 2008.
함호상, 정원, 김중배, 이동길, 이경호, "CIM 환 경하에서의 생산 설비 관리 시스템", 대한산업공학회논문지, Vol.8, No.4, pp. 177-188, 1995.
Rembold, U. and Nnaji, B., "The role of manufacturing model for the information technology of the factory of the 1990s", Journal of Design and Manufacturing, Vol. 1, pp. 67-87, 1991.
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Igor Siveroni, Andrea Zisman, George Spanoudakis, "A UML-based static verification framework for security", Requirements engineering, Vol.15, pp. 95-118, 2009.
오대균, 김용균, 이장현, 신종계, "UML을 이용한 PDM 시스템 요구사항 분석", 한국CAD/CAM학회 논문집, Vol.13, No.2, pp. 121-130, 2008.
Jozef Hooman, Hillel Kugler, Iulian Ober, Anjelika Votintseva, Yuri Yushtein, "Supporting UML-based development of embedded systems by formal techniques", Software & Systems Modeling, Vol.7, No.2, pp. 131-155, 2007.
노형민, 최은혜, "생산관리 시스템의 데이터베이 스 설계 방법", 대한산업공학회논문지, Vol.8, No.4, pp. 31-41, 1995.
김윤기, 김병기, "인터넷/웹 기술을 적용한 MES (제조실행시스템) 확장 방안", 한국멀티미디어학회 춘계학술대회논문집, pp. 1017-1022, 2002.
MESA International, http://www.mesa.org, "MES Functionalities & MRP to MES Data Flow Possibilities", White Paper No. 2, 1997.
이 논문을 인용한 문헌
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