초록 ▼

본 연구는 1985년부터 2년동안 수행한 기계공장 자동화를 위한 Manufacturing cell 즉 FMC 관련기술의 개발에 관한 연구사업으로 FMC의 기본 모델시스템 제작과 구성요소의 제어기술의 개발 등 Total 시스템적인 접근과 시스템을 구축하기 전에 성능평가 및 능률을 높이기 위한 Simulation 프로그램의 개발에 중점을 두고 시도하였다.
FMC 모델시스템의 개발 및 제작 연구에서는 1차년도 연구사업에서 시도한 FMS 설계방법을 토대로 기존 공작기계 생산업체가 제조하고 있는 공작기계의 구성부품을 대상가공물로 선정하

본 연구는 1985년부터 2년동안 수행한 기계공장 자동화를 위한 Manufacturing cell 즉 FMC 관련기술의 개발에 관한 연구사업으로 FMC의 기본 모델시스템 제작과 구성요소의 제어기술의 개발 등 Total 시스템적인 접근과 시스템을 구축하기 전에 성능평가 및 능률을 높이기 위한 Simulation 프로그램의 개발에 중점을 두고 시도하였다.
FMC 모델시스템의 개발 및 제작 연구에서는 1차년도 연구사업에서 시도한 FMS 설계방법을 토대로 기존 공작기계 생산업체가 제조하고 있는 공작기계의 구성부품을 대상가공물로 선정하고, 이 부품들을 가공하는데 필요한 FMC 시스템을 모델로서 제작하였다. 한편, 모델시스템의 구성기기인 Machining center, NC선반의 상징적 가공, 공작물의 반송을 위한 AGV, 공작물의 반입${\cdot}$반출 및 저장을 위한 자동창고 등의 운영과 제어용 interface 회로 제작 및 소프트웨어를 개발하였다.
FMS 시뮬레이션 프로그램 개발에서는 FMS formal 모델링 및 formal 모델을 기본으로 FMS 컴퓨터 시뮬레이션 프로그램을 개발하였으며, FMS 및 FMC layout 설계 프로그램을 개발하였다.
위 분야의 연구내용을 종합적으로 응용코자 모델시스템의 가공대상 부품을 공작물로 하여 시스템 제작전에 시뮬레이션을 실시하여, 이 결과를 가지고 시스템의 layout 및 성능평가와 효율적인 운영 sequence 데이타를 얻을 수 있도록 시도하였다.

Abstract ▼

This project has been carried out for two years as development of Manufacturing Cell and the research about FMC related technology from 1985. This research has been tried out total system control technology. Moreover, it has been developed computer simulation program for performance estimation and o

This project has been carried out for two years as development of Manufacturing Cell and the research about FMC related technology from 1985. This research has been tried out total system control technology. Moreover, it has been developed computer simulation program for performance estimation and operation efficiency before introducing FMC system.
The developed model system was selected constituent parts of machine tool which manufacturing in existing machine tool industries as the subject of manufacture. And this model has been manufactured as model system for processing this parts. Meanswhile this project was developed control software and manufactured machining center, symbolical process of machine tool, AGV for material handing, automatic warehouse system for taking in/out and storage, and this operation and control interface circuit.
In FMS simulation field, FMS simulation program was developed to make formal modeling and FMS(FMC) layout design program. Synthetically for appling this contents, this research was attempted to accept system layout data, performance estimation and efficient operation sequence data with output of computer simulation before manufacturing the FMC model system.

목차 Contents

• 제1장 서 론...20
• 제2장 FMC 모델시스템...27
• 제1절 개 요...27
• 제2절 모델시스템의 구축...27
• 1. 가공대상부품의 선정...27
• 2. 공정 및 공수분석...29
• 3. 주변기기의 선정...33
• 4. Hardware의 제어...35
• 5. 시스템의 Layout...39
• 6. 운영 및 제어 Software...43
• 6.1 생산제어...44
• 6.1.1 공작기계군의 제어...48
• 6.1.2 반송기계의 제어...50
• 6.1.3 자동창고의 제어...52
• 6.1.4 검사 station의 제어...54
• 6.2 생산 process 시스템...54
• 제3장 FMC 모델시스템의 설계...60
• 제1절 시스템의 구성요소...60
• 제2절 자동창고 및 stacker crane...62
• 1. 자동창고...62
• 2. Stacker crane...64
• 2.1 Stacker crane base...66
• 2.2 Loader...69
• 2.3 Stacker crane head...71
• 2.4 모타와 나사...73
• 2.5 Guide...73
• 2.6 Stacker crane controller...73
• 제3절 Automatic Pallet Changer (APC)...76
• 제4절 Automatic Guide Vehicle (AGV)...90
• 제5절 Buffer...98
• 제6절 머시닝 센터...105
• 제7절 NC 선반...105
• 제8절 검사 ststion...109
• 제9절 바닥판 및 레일...109
• 제10절 제어용 컴퓨터 및 interface board...115
• 제4장 FMS의 컴퓨터 시뮬레이션 모델 개발...119
• 제1절 개 요...119
• 제2절 컴퓨터 시뮬레이션 연구 순서...120
• 제3절 모델의 설정...121
• 1. 모델의 목적...121
• 2. 모델의 범위...122
• 3. 모델의 구성요소...124
• 제4절 Formal 모델...124
• 1. Resource의 정의...124
• 2. Station의 정의...125
• 3. 시스템의 상태 분류...127
• 4. Entity의 정의...128
• 5. Event의 정의...129
• 제5절 작업자 및 작업물 이송 시스템의 운영방법...139
• 1. 작업자 우선 작업 순위 결정방법...139
• 2. AGV의 우선 작업 순위 결정방법...139
• 3. Hoist, conveyor 및 robot의 우선 작업 순위 결정방법...141
• 제6절 시뮬레이션의 입력 및 출력내용...142
• 1. 입력내용...142
• 2. 출력내용...143
• 제7절 두 node간의 최단경로 계산...144
• 제8절 고장발생방법...145
• 제9절 FMS 시뮬레이션의 적용 가능 분야...145
• 1. FMS 설계시의 적용내용...145
• 2. FMS 설치시 또는 운영시의 적용내용...146
• 제10절 FMS 모델링의 실제 적용...146
• 1. 컴퓨터 시뮬레이션 프로그램 작성...146
• 2. 사례연구...148
• 제5장 결 론...164
• 참고문헌...167
• 부록 Ⅰ 모델시스템 대상부품의 가공형상...169
• 부록 Ⅱ 테스트용 FMC 모델 제어프로그램...179