본 연구에서는 설비자동화를 통한 생산성 향상 및 제품품질, 공장 환경 개선, 설비 유지 관리 상태 및 제품 불량 유무 확인 등 제품품질관리를 위해 공장현장내에서 실시간 모니터링을 실시하고, 현장 작업시 발생하는 각종 분진을 제거하고, 작업자 개인 환경을 보호하기 위한 목적으로 스마트 공장을 구축하는 사례를 연구하여 제시하였다. 해당기업은 지방에 소재하고 있는 자동차부품기업이며 주요 연구내용은 스마트공장에 필요한 오일필터 클립핑 자동화 및 모니터링 시스템 개발이다. 스마트 공장 오일 필터 클립핑 자동화는 전기에어부품, 솔레노이드밸브 및 기타와 장비부품 가공 제작 과정으로 구분하여 구현하였으며, 스마트 공장 품질검사 모니터링 시스템은 서버PC 및 S/W, 클라이언트 S/W 및 현황 디스플레이 모니터, 운영자 PC, 운영프로그램, 입력단말기 어플리케이션 등으로 구분하여 실제적으로 구현하였다. 본 연구자료는 스마트공장을 추진하는 자동차부품 벤처기업에게 매우 유용한 자료가 될 것으로 보여진다.
본 연구에서는 설비자동화를 통한 생산성 향상 및 제품품질, 공장 환경 개선, 설비 유지 관리 상태 및 제품 불량 유무 확인 등 제품품질관리를 위해 공장현장내에서 실시간 모니터링을 실시하고, 현장 작업시 발생하는 각종 분진을 제거하고, 작업자 개인 환경을 보호하기 위한 목적으로 스마트 공장을 구축하는 사례를 연구하여 제시하였다. 해당기업은 지방에 소재하고 있는 자동차부품기업이며 주요 연구내용은 스마트공장에 필요한 오일필터 클립핑 자동화 및 모니터링 시스템 개발이다. 스마트 공장 오일 필터 클립핑 자동화는 전기에어부품, 솔레노이드밸브 및 기타와 장비부품 가공 제작 과정으로 구분하여 구현하였으며, 스마트 공장 품질검사 모니터링 시스템은 서버PC 및 S/W, 클라이언트 S/W 및 현황 디스플레이 모니터, 운영자 PC, 운영프로그램, 입력단말기 어플리케이션 등으로 구분하여 실제적으로 구현하였다. 본 연구자료는 스마트공장을 추진하는 자동차부품 벤처기업에게 매우 유용한 자료가 될 것으로 보여진다.
In this study, real-time monitoring is carried out in the factory site for product quality control such as improvement of productivity through facility automation, improvement of product quality, improvement of factory environment, check of facility maintenance status and check of product defect, An...
In this study, real-time monitoring is carried out in the factory site for product quality control such as improvement of productivity through facility automation, improvement of product quality, improvement of factory environment, check of facility maintenance status and check of product defect, And to establish a smart factory for the purpose of protecting the personal environment of the worker. The company is an auto parts company located in the province. The main research content is development of automation and monitoring system of oil filter clipping necessary for smart factory. Smart factory oil filter clipping automation is divided into electric air parts, solenoid valve and other parts processing process. Smart factory quality inspection monitoring system is implemented by server PC and S / W, client software, Operator PC, operating program, and input terminal application. This research data is expected to be very useful data for the auto parts venture companies that are promoting smart factories.
In this study, real-time monitoring is carried out in the factory site for product quality control such as improvement of productivity through facility automation, improvement of product quality, improvement of factory environment, check of facility maintenance status and check of product defect, And to establish a smart factory for the purpose of protecting the personal environment of the worker. The company is an auto parts company located in the province. The main research content is development of automation and monitoring system of oil filter clipping necessary for smart factory. Smart factory oil filter clipping automation is divided into electric air parts, solenoid valve and other parts processing process. Smart factory quality inspection monitoring system is implemented by server PC and S / W, client software, Operator PC, operating program, and input terminal application. This research data is expected to be very useful data for the auto parts venture companies that are promoting smart factories.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
김방용(2014)은 한국, 미국, 일본, 유럽의 빅데이터 기술의 특허 동향을 연도별, 국가별, 세부기술별로 분석하였고, 이를 근간으로 해서 향후 연구개발 방향을 제시하였으며, 서성훈(2016)은 핀테크 산업 기술에 대한 특허 데이터를 이용하여 핀테크 기술의 최신 트렌드를 도출하고, 기술간 연계 구조를 분석하였으며, 분석기법으로는 토픽모델링을 적용하여 핀테크의 세부 기술을 추출하고 정의하였다. 또한 이를 통해 세부 기술에 대한 트렌드를파악하였고, 세부 기술 간의 유사성을 바탕으로 기술 네트워크를 구축하고, 중심성 분석을 수행하여 핵심 기술을 도출하고자 하였다.
본 연구는 S사 설비자동화를 통한 생산성 향상 및 제품품질, 공장 환경 개선, 설비 유지 관리 상태 및 제품 불량 유무 확인 등 품질관리를 위한 실시간 모니터링 실시, 작업시 발생하는 분진에 대한 작업자 개인환경 보호 등을 위한 스마트공장 확산을 위하여 자동차 오일필터 클립핑 자동화 및 모니터링 시스템을 개발하고자 한다.
선행연구에서 보여지듯이 제조업 경쟁력 강화를 위해서는 스마트공장 보급·확산과 스마트 공장의 기반 기술이 되는 ICT 기술과 융합이 가능한 생산 제조기술의 적극적인 구축이 요구된다고 할 수 있다. 본 연구는 S사가 설비의 공장자동화를 통해 생산성 향상 및 제품품질, 공장 환경 개선 등 위하여 어떤 방법으로 공장자동화 및 모니터링 시스템을 구축하여스마트공장화 했는지에 대해 살펴보고자 한다.
본 연구는 설비자동화를 통한 생산성 향상 및 제품품질, 공장 환경 개선, 설비 유지 관리 상태 및 제품 불량 유무 확인 등 품질관리를 위한 실시간 모니터링 실시, 작업시 발생하는 분진에 대한 작업자 개인환경 보호 등을 위한 스마트 공장확산을 위하여 자동차 오일필터 클리핑 자동화 및 모니터링시스템을 개발하고자 했다.
본 연구는 자동차부품을 주력으로 생산하는 S사가 공장자동화 및 모니터링 시스템을 어떻게 구현하였는지에 대해 사례연구를 통해 살펴보고자 한다. 이를 통해 현재 가장 이슈가되고 있는 4차 산업의 한 축인 스마트공장이 어떻게 구현될 수 있으며, 스마트공장을 통해 중소기업의 생산성 향상 및 제품품질, 공장 환경개선, 설비 유지관리 상태, 제품 불량 유무 확인 등을 위한 실시간 모니터링이 어떻게 구현되고 있는 것인지 실제 자료를 통해 소개하고자 한다.
본 연구는 자동차부품을 주력으로 생산하는 S사가 공장자동화 및 모니터링 시스템을 어떻게 구현하였는지에 대해 사례연구를 통해 살펴보고자 한다. 이를 통해 현재 가장 이슈가되고 있는 4차 산업의 한 축인 스마트공장이 어떻게 구현될 수 있으며, 스마트공장을 통해 중소기업의 생산성 향상 및 제품품질, 공장 환경개선, 설비 유지관리 상태, 제품 불량 유무 확인 등을 위한 실시간 모니터링이 어떻게 구현되고 있는 것인지 실제 자료를 통해 소개하고자 한다.
제안 방법
스마트 공장 오일 필터 클리핑 자동화를 전기에어부품, 솔레노이드밸브 및 기타와 장비부품 가공 제작 과정으로 구현을 실현했으며, 스마트 공장 품질검사 모니터링 시스템은 서버PC 및 S/W, 클라이언트 S/W 및 현황 디스플레이 모니터, 운영자 PC , 운영프로그램, 입력단말기 어플리케이션 등을 통해 구현했다.
스마트 공장 품질검사 모니터링 시스템 구현에 필요한 장비를 구축한 후 스마트 공장 품질정보 검사장치 전기회로를 구축하였으며, 세부적으로는 품질정보 검사장치 전기회로의 input, output 각 1세트와 외부회로도 3개를 각각 구성 완료하였으며, 이를 간략히 표시하면 [Fig. 8]과 같다.
성능/효과
데이터 조회시간 및 자료입력시간 등 업무생산성 측면은 도입 전 60분이었으며, 목표는 10분으로 설정하였고, 지표는 최종 생산량 집계 소요시간으로 설정하였으며 산출 로직은 통상 작업종료 후 작업자의 생산카운트를 작업반장이 집계하여 생산과장에게 보고하고 생산과장은 엑셀시스템에 기록 마감하나, 개선 후 자동화 장비의 모니터링 시스템은 실시간 통신에 의한 PC파일 집계가 가능해졌다. [Fig.
본 연구결과 소규모의 자동차부품기업에 알맞은 스마트 공장 오일 필터 클리핑 자동화 및 모니터링 시스템을 구축하였으며, 연구 목적 달성을 위하여 설정한 정량 및 정성적 목표를 모두 다 달성하였다. 자동차산업에 대해서는 다양한 주제를 가지고 많은 연구가 진행되었지만 주로 자동차부품 산업의 현황보고와 지역별 혹은 제도의 특성만을 고려한 전반적인 추진방향만을 제시하는 경우가 대부분(김홍근, 이필수, 김민성, 2014)이었으나 본 연구에서는 실제 사례를 중심으로 제시한 것이라 그 의미가 있다고 하겠다.
본 연구를 통하여 제조기업의 제조 효율성 저하에 대응하여 강력한 경쟁 체질로 변화를 이끌기 위해서는 스마트 공장화가 절실하게 필요로 함을 새삼 확인하였으며, 이를 통해 제품기획, 설계, 제조, 공정, 유통, 판매 전 과정을 IT로 통합해 최소비용 시간으로 고객맞춤형 제품을 생산하는 것이 가능하다는 것을 실제 사례를 통해 살펴볼 수 있었다. 이와 같은 연구자료를 통해 중소기업(특히 자동차부품기업)에서 스마트공장을 추진하고자 할 때 유용한 참고자료로 사용될 수 있을 것으로 보여진다.
본 연구에서는 연구 목적 달성을 위하여 정량 및 정성적 목표를 설정하였으며, 본 연구 결과 생산성측면에서 시간당 생산량 기준으로 도입전 1,000개, 목표치를 1,100개로 설정하였으며, 개선 후 결과값은 1,368개로 기존의 36.8%, 목표 대비 24.3%의 개선 효과가 있는 것으로 분석되었다.
본 연구에서는 정량적 목표 달성은 물론 정성적인 개선 사항으로는 데이터의 입력 및 분석의 실시간 적용으로 인해 관리가 용이하게 되어 업무관리 체계가 개선되었으며, 단순 반복작업을 자동화를 통해 실시간 작업이 가능하게 함으로써 작업자 실수 및 노동 강도가 대폭 감소하였고, 자동화 장비의 휴식시간 및 작업자의 식사시간 운영으로 인해 발주변동성대응 용이하게 되어 작업 시간 효율성이 매우 많이 개선되었다.
시간당생산량 지표는 시간당 필터 클리핑 수량으로 하였으며, 산출로직은 클리핑 공정 Cycle time이 2.5초, 가동율 95%를 고려하여 산출한 결과 1,368 개의 결과값을 얻었다. [Fig.
후속연구
이와 같은 연구자료를 통해 중소기업(특히 자동차부품기업)에서 스마트공장을 추진하고자 할 때 유용한 참고자료로 사용될 수 있을 것으로 보여진다. 본 연구의 한계점으로는 지방 중소기업 공장에서 실시한 스마트공장의 사례이므로 다양한 제한 조건이 존재하는 기업들에서 일반적으로 적용하는 것은 다소 무리가 있다는 것이다. 따라서 각 중소기업에서 스마트공장을 구현하고자 할 때에는 각 기업의 형편에 알맞은 H/W와 S/W를 도입하여 4차산업의 변화에 대응하여야 할 것으로 보여진다.
본 연구를 통하여 제조기업의 제조 효율성 저하에 대응하여 강력한 경쟁 체질로 변화를 이끌기 위해서는 스마트 공장화가 절실하게 필요로 함을 새삼 확인하였으며, 이를 통해 제품기획, 설계, 제조, 공정, 유통, 판매 전 과정을 IT로 통합해 최소비용 시간으로 고객맞춤형 제품을 생산하는 것이 가능하다는 것을 실제 사례를 통해 살펴볼 수 있었다. 이와 같은 연구자료를 통해 중소기업(특히 자동차부품기업)에서 스마트공장을 추진하고자 할 때 유용한 참고자료로 사용될 수 있을 것으로 보여진다. 본 연구의 한계점으로는 지방 중소기업 공장에서 실시한 스마트공장의 사례이므로 다양한 제한 조건이 존재하는 기업들에서 일반적으로 적용하는 것은 다소 무리가 있다는 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
국내 스마트공장 운영시스템의 정의는 무엇인가?
국내 스마트공장 운영시스템의 정의는 광의의 개념으로 제품의 기획·설계, 생산, 유통·판매 등 전 과정을 IT기술로 통합하고, 최소의 비용과 시간으로 고객 맞춤형 제품을 생산하는 제조공장의 운영시스템을 말한다. 협의의 개념으로 생산정보(4M1E: Man, Machine, Material, Method, Energy)를 활용한 지능화된 공장운영시스템으로 정의할 수 있고, 제조 혁신과정에서 스마트공장의 핵심은 스스로 학습하고 실시간으로 변화되는 환경에 빠르게 적응하여 최적의 솔루션을 제공해야 하는 것이다. 이에 대하여 빅데이터 분석은 생산현장에서 발생하는데이터를 수집하고 통합하여 자율적으로 예측할 수 있는 지능형 분석 기술의 기반이 된다고 할 수 있다(한재훈, 2016).
빅데이터 동향조사 분석에서 주로 지적재산을 많이 활용하는 이유는 무엇인가?
빅데이터 동향조사 분석은 국내뿐만 아니라 해외에서도 각종 기술동향조사 연구를 할 때 주로 지적재산을 많이 활용하고 있는데, 이는 신뢰할 수 있는 정보를 가진 지적재산 데이터 속에서 관련 내용을 추출하여 특정 분야의 기술동향 및 기술 수준을 파악할 수 있기 때문이다. 김방용(2014)은 한국, 미국, 일본, 유럽의 빅데이터 기술의 특허 동향을 연도별, 국가별, 세부기술별로 분석하였고, 이를 근간으로 해서 향후 연구개발 방향을 제시하였으며, 서성훈(2016)은 핀테크 산업 기술에 대한 특허 데이터를 이용하여 핀테크 기술의 최신 트렌드를 도출하고, 기술간 연계 구조를 분석하였으며, 분석기법으로는 토픽모델링을 적용하여 핀테크의 세부 기술을 추출하고 정의하였다.
각 기업의 형편에 알맞은 H/W와 S/W를 도입하여 4차산업의 변화에 대응해야 하는 이유는 무엇인가?
이와 같은 연구자료를 통해 중소기업(특히 자동차부품기업)에서 스마트공장을 추진하고자 할 때 유용한 참고자료로 사용될 수 있을 것으로 보여진다. 본 연구의 한계점으로는 지방 중소기업 공장에서 실시한 스마트공장의 사례이므로 다양한 제한 조건이 존재하는 기업들에서 일반적으로 적용하는 것은 다소 무리가 있다는 것이다. 따라서 각 중소기업에서 스마트공장을 구현하고자 할 때에는 각 기업의 형편에 알맞은 H/W와 S/W를 도입하여 4차산업의 변화에 대응하여야 할 것으로 보여진다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.