초록

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본 논문은 판재를 다루는 제조업에서 제품생산에 필요한 부재 절단작업도와 NC절단기 제어용 부재 절단 NC 데이터파일을 생성해 주는 네스팅시스템을 웹상에서 구현하고 이를 유료로 활용할 수 있도록 지원하는 인터넷 비즈니스의 한 방법을 제안한다. 웹에서 운용되는 네스팅시스템은 비주얼스튜디오 닷넷(VS.NET)을 개발툴을 사용하며 서버의 과부하를 최소화하고 클라이언트를 최대한 활용할 수 있도록 NEST서버, NEST 클라이언트, 데이터베이스서버 그리고 이들을 연결해주는 커뮤니케이션 인터페이스로 구성되어 있다. NEST 서버에서는 부재의 자동배치기능, 부재의 NC 절단데이터 생성을 위한 CAM기능, NC 포스트프로세서기능이 실행되며 NEST 클라이언트에서는 부재 및 판재 정의기능, 부재 반자동배치기능, 각종 결과의 출력기능 등이 수행된다.

본 논문은 판재를 다루는 제조업에서 제품생산에 필요한 부재 절단작업도와 NC절단기 제어용 부재 절단 NC 데이터파일을 생성해 주는 네스팅시스템을 웹상에서 구현하고 이를 유료로 활용할 수 있도록 지원하는 인터넷 비즈니스의 한 방법을 제안한다. 웹에서 운용되는 네스팅시스템은 비주얼스튜디오 닷넷(VS.NET)을 개발툴을 사용하며 서버의 과부하를 최소화하고 클라이언트를 최대한 활용할 수 있도록 NEST서버, NEST 클라이언트, 데이터베이스서버 그리고 이들을 연결해주는 커뮤니케이션 인터페이스로 구성되어 있다. NEST 서버에서는 부재의 자동배치기능, 부재의 NC 절단데이터 생성을 위한 CAM기능, NC 포스트프로세서기능이 실행되며 NEST 클라이언트에서는 부재 및 판재 정의기능, 부재 반자동배치기능, 각종 결과의 출력기능 등이 수행된다.

AI 본문요약

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• 연구 주제
• 연구 방법
• 연구 결과

문제 정의

• 배치 알고리즘의 대표적인 적용분야로는 종래의 자동차, 조선분야 등에서의 철판 절단과 유리제품 가공시의 유리절단, 가구 산업에서의 나무 판재절단, 의류분야의 옷감 재단이나 가죽 재단 분야 뿐만 아니라, 최근에는 전자부품 업계에서 회로의 고밀도화, 고집적화 설계 등을 위한 효율적인 배치 등이 있다.[1, 4] 본 논문은 판재를 다루는 제조업에서 제품생산에 필요한 부재(part) 절단 작업도와 NC절단기 제어용 부재 절단 NC 데이터를 작성해 주는 네스팅시스템(Nesting system)을 인터넷상에서 구현하고, 이를 유료로 활용할 수 있도록 지원하는 인터넷 비즈니스의한 방법을 제안한다. 일반적으로 네스팅시스템을 갖추지 못한 대부분의 판재 절단 희사들은 시스템을 보유하고 있는 엔지니어링 회사에 용역을 의뢰하고 있으나 시간 및 경비의 과다 지출, 작업자와의 의견 불일치로 인한 불만족스러운 작업결과 등 많은 문제점이 있다.
• 본 논문에서는 판재를 다루는 제조업에서 제품생산에 필요한 부재 절단 작업도와 NC절단기 제어용 부재 절단 NC 데이터를 작성해 주는 네 스팅 시스템을 인터넷상에서 구현하고, 이를 유료로 활용할 수 있도록 지원하는 한 방법을 제안하였다. 일반적으로 네스팅시스템을 보유하지 못한 대부분의 판재 절단 회사들은 시스템을 보유하고 있는 엔지니어링 회사에 용역을 의뢰하고 있으나 시간 및 경비의 과다지출, 작업자와의 의견 불일치로 인한 불만족스러운 작업 결과 둥 많은 문제점을 갖고 있다.
• 일반적으로 네스팅시스템을 갖추지 못한 대부분의 판재 절단 희사들은 시스템을 보유하고 있는 엔지니어링 회사에 용역을 의뢰하고 있으나 시간 및 경비의 과다 지출, 작업자와의 의견 불일치로 인한 불만족스러운 작업결과 등 많은 문제점이 있다. 본 논문은 이러한 문제점들을 해소하기 위해 기존의 오프라인 상에서 이루어지는 네스팅 관련 엔지니어링사업을 인터넷상에서 구현하여 국내외의 고객을 대상으로 원하는 작업을 의뢰받거나 혹은 사용자가 손수 작업을 수행할 수 있도록 웹 기반의 판재 자동절단시스템(WANS)을 설계하고 이의 운영방법을 제공한다. WANS는 서버의 과부하를 최소화하고 클라이언트를 최대한 활용할 수 있도록 NEST서버, 웹 기반 NEST 클라이언트, 데이터베이스 서버 그리고 이들을 연결해주는 커뮤니케이션 인터페이스로 구성되어있다.
• 일반적으로 네스팅시스템을 보유하지 못한 대부분의 판재 절단 회사들은 시스템을 보유하고 있는 엔지니어링 회사에 용역을 의뢰하고 있으나 시간 및 경비의 과다지출, 작업자와의 의견 불일치로 인한 불만족스러운 작업 결과 둥 많은 문제점을 갖고 있다. 본 논문은 이러한 문제점들을 해소하기 위해 기존의 오프라인상에서 이루어지는 네스팅 관련 엔지니어링사업을 인터넷상에서 구현하여 국내외의 고객을 대상으로 원하는 작업을 의뢰받거나 혹은 사용자가 손수 작업 올 수행할 수 있도록 웹 기반의 네스팅시스템을 설계하고 이의 운영방법을 제공하였다. 제안된 인터넷을 이용한 부재 자동화 시스템(WANS)은 서버의 과부하를 최소화하고 클라이언트를 최대한 활용할 수 있도록 NEST서버, 웹 기반 NEST 클라이언트, 데이터베이스 서버 그리고 이들을 연결해주는 커뮤니케이션 인터페이스로 구성되어있다.
• 이들 부품을 절단하는 공정이 필요하다. 본 연구에서는 다양한 NC 절단기(Plasma, Gas, Laser, Water jet)를구동할 수 있도록 절단기의 절단경로를 NC 프로그래밍하였다. NC프로그램은 주블럭과 두 개의 보조블럭으로 구성되어있다.

제안 방법

• 작업수행에 따르는 과금 체제는 ① 사용자가 직접 작업을 하는 경우는 신용카드 결제를 원칙으로 한다. 과금은 부재 배치 완료 단겨】, 부재 절단용 NC 파일 생성 단계, 작업 완료단계 동 세 단계로 구분하여 사용 시간별로 차등화 된 요금체제를 적용하여 청구하며 사용자의 결재가 이루어진 후 후속 단계로의 프로세스를 진행할 수 있도록 설계한다. ② 사용자가 작업을 의뢰하는 경우에는 별도의 요금체계를 적용하며 작업 결과는 인터넷을 통해 다운로드 한다.
• 지난 몇 년 동안 웹 응용 프로그램 개발은 연결성(TCP/IP)에서부터 표현방법(HTML)으로, 그리고 다시 프로그램 가능성 (XML과 SOAP)으로 개발의 초점이 이동해왔다. 본 연구에서는 마이크로소프트가 PDC₂₀00에서 공개한 비주얼 스튜디오 6.0의 후속 제품인 비주얼스튜디오 닷넷(VS.NET)을 웹프로그램 개발도구로 선택했다. 닷넷은 인터넷을 통해 다른 컴퓨터로 객체를 전송할 때 개방형 인터넷표준(HTTP, XML과 SOAP)을 핵심 기술로 사용한다.
• ③ 부재 배치를 위한 자동 네스팅 프로세스를 실행한다. 이때 시스템은 판재와 부재의 형상에 따라 최적의 솔루션을 제공할 수 있는 네스팅 기법을 제시한다. 만일 사용자가 다른 기법을 선택하길 원하면 미리 개발된 몇 가지의 알고리즘이 제시되고 이중에서 하나를 선택하여 배치 프로세스를 실행한다.
• ④ 배치가 완료된 후사 용자의 요구에 따라 부재의 재배치가 가능하다. 제공되는 여러개의 편집 아이콘 메뉴를 이용하여 판 재상에 자유롭게 재배치를 수행한다. 사용자로부터 입력받은 각종 네스팅 정보는 HTTP 프로토콜을 통해서 서버로 전송되며, 서버에서 연산된 부재배치 이미지 파일 및 부재 절단 파일을 다운 받는 역할을 수행한다.
• 본 논문은 이러한 문제점들을 해소하기 위해 기존의 오프라인상에서 이루어지는 네스팅 관련 엔지니어링사업을 인터넷상에서 구현하여 국내외의 고객을 대상으로 원하는 작업을 의뢰받거나 혹은 사용자가 손수 작업 올 수행할 수 있도록 웹 기반의 네스팅시스템을 설계하고 이의 운영방법을 제공하였다. 제안된 인터넷을 이용한 부재 자동화 시스템(WANS)은 서버의 과부하를 최소화하고 클라이언트를 최대한 활용할 수 있도록 NEST서버, 웹 기반 NEST 클라이언트, 데이터베이스 서버 그리고 이들을 연결해주는 커뮤니케이션 인터페이스로 구성되어있다. 본 논문에서 제안된 네스팅 엔지니어링사업은 사용자에게 부재 배치도, 부재절단용 NC데이터 그리고 판재 절단과 관련된 각종 작업 결과를 기술한 작업결과보고서를 결과물로 제공하며, 부재의 최적배치 및 최적 절단을 위한 새로운 알고리즘이 개발되거나 보완되면 최단 시간에 시스템을 통해 서비스 할 수 있어 국내외 상용화된 네스팅 시스템에 비해 최신의 보다 기능이 향상된 기술을 사용자가 이용할 수 있는 특징을 가지고 있다.

성능/효과

• 1) NEST 클라이언트: NEST 클라이언트에서는 ① 절단에 사용할 판재 와 부재들의 형상정보, 즉 국제 표준화된 DXF 파일 형태의 2차원 CAD 파일을 데이터 서버에 저장될 수 있도록 입력한다. ② 부재 배치 시 고려해야 하는 각종의 정보(간격, 희전각도, 모서리 여유치 둥)를 입력한다.
• 제안된 인터넷을 이용한 부재 자동화 시스템(WANS)은 서버의 과부하를 최소화하고 클라이언트를 최대한 활용할 수 있도록 NEST서버, 웹 기반 NEST 클라이언트, 데이터베이스 서버 그리고 이들을 연결해주는 커뮤니케이션 인터페이스로 구성되어있다. 본 논문에서 제안된 네스팅 엔지니어링사업은 사용자에게 부재 배치도, 부재절단용 NC데이터 그리고 판재 절단과 관련된 각종 작업 결과를 기술한 작업결과보고서를 결과물로 제공하며, 부재의 최적배치 및 최적 절단을 위한 새로운 알고리즘이 개발되거나 보완되면 최단 시간에 시스템을 통해 서비스 할 수 있어 국내외 상용화된 네스팅 시스템에 비해 최신의 보다 기능이 향상된 기술을 사용자가 이용할 수 있는 특징을 가지고 있다.

후속연구

• 이러한 변화는 제품 설계 과정에서 지리적인 한계 및 시간적 한계를 극복하여 보다 효과적인 커뮤니케이션을 가능케 하고, 보다 폭 넓은 제품 정보를 획득하고 교환할 수 있도록 도와주고 있다. 특히 웹(WWW) 기술의 발전과 보편화로 인해 향후에는 네트워크 및 분산화 환경 하에서 제품설계 및 이와 관련된 많은작업들이 이루어질 것이다. [2, 3] 판재 소재를 다루는 산업 응용분야에서 생산규모의 확대에 따라 재료의 경제적 활용을 위한 상용화된 최적배치 프로그램을 많이 사용하고 있다.

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이 논문을 인용한 문헌

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