초록 ▼

□ 연구개요
본 연구는 지능형 생산관리 시스템 연구의 토대 마련을 위해 수행하였으며 이를 구현하기 위해 강화학습 기반의 대규모 동적 스케줄링 기술 및 factory-wide 품질 모니터링 및 다중 공정 제어 기술을 개발하였다.
세부적으로 1차년도에는 제품 품질 향상 및 효율성 제고를 위한 공정설비와 제품 품질 모델을 개발하였고, 2차년도에는 factory-wide 공정 관리기술 연구 및 지능형 생산 관리 시스템을 개발하였으며 3차년도에는 인공지능 기술을 활용한 동적 job-shop 스케줄링을 연구하였다.

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□ 연구개요
본 연구는 지능형 생산관리 시스템 연구의 토대 마련을 위해 수행하였으며 이를 구현하기 위해 강화학습 기반의 대규모 동적 스케줄링 기술 및 factory-wide 품질 모니터링 및 다중 공정 제어 기술을 개발하였다.
세부적으로 1차년도에는 제품 품질 향상 및 효율성 제고를 위한 공정설비와 제품 품질 모델을 개발하였고, 2차년도에는 factory-wide 공정 관리기술 연구 및 지능형 생산 관리 시스템을 개발하였으며 3차년도에는 인공지능 기술을 활용한 동적 job-shop 스케줄링을 연구하였다.

□ 연구 목표대비 연구결과
본 연구에서 연차별로 수행한 주요 연구내용 및 정량적 연구결과는 다음과 같다.

[1차년도 : 논문 1편, 특허출원 3건]
- 수 많은 인자들 중에 제품 품질에 영향을 끼치는 주요인자 파악 모델 개발
- 새로운 공정 유형 분류 모델 개발
- 제품 품질 향상 및 효율성 제고를 위한 공정 설비와 제품 품질간의 모델 개발
[2차년도 : 논문 3편, 특허출원 1건]
- factory-wide 공정 관리 기술 연구 및 지능형 생산 관리 시스템 개발
- multi-stage 공정의 품질 모니터링 및 다중 공정 제어 기술 개발
- 공정 환경 변화에 유연한 대처를 위한 실시간 동기화 가능 모델 개발
[3차년도 : 논문 4편, 특허출원 1건 , 특허등록 2건]
- 제조 공정 시뮬레이터 개발
- 인공지능(강화학습) 기술을 활용한 동적 job-shop 스케줄링 기술 연구

본 연구 수행으로 총 8편의 SCI 논문을 게재하였고 5건의 특허출원 및 2건의 특허를 등록 하였으며 학술대회에서 11건의 논문 발표 하였고 5명의 박사와 6명의 석사를 배출하였다.

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
본 연구를 통해 강화학습을 이용한 스케줄링 분야의 기술을 개발하여 발전 가능성이 높은 새로운 강화학습 분야를 개척하는 계기가 될 수 있으며 기존에 단일 설비에 초점을 맞추던 연구와 달리 대규모 스케줄링 기술 및 factory-wide 공정 관리 기술을 제안함으로써 많은 제조 기업들이 실제 공정에 즉각 도입 할 수 있을 것으로 기대된다. 또한 현재까지 이론적 배경이 부족한 스마트팩토리 분야에 인간의 행동심리학이 결합된 지능형 의사결정 방법론을 제시함으로써 관련분야에 이론적 토대를 제공하여 관련 연구의 활성화에 기여하였다.
본 연구 내용은 현장 적용성이 뛰어날 것으로 기대되므로 관련기업과의 협력을 통해 제조공정에 시범 적용이 가능할 것으로 판단된다. 또한 시범 적용이 성공적으로 수행된다면 향후에 반도체 공정과 같은 복잡한 제조 환경에도 적용 가능할 것으로 판단된다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1) 연구의 필요성 ... 4
• 2) 연구의 목표 ... 5
• 3) 연구 범위 및 최종목표 ... 6
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 7
• 1) 연구 추진계획 변경 ... 7
• 2) 연구 추진계획 변경 사유 ... 8
• 3) 연구 추진전략 ... 8
• 4) 주요 연구내용 ... 10
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 16
• 1) 정성적 연구개발성과 ... 16
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 16
• 3) 목표 달성 수준 ... 16
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 18
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 18
• 6. 참고문헌 ... 19
• [붙임1] 세부 정량적 연구개발성과 ... 20
• [붙임2] 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 25
• 끝페이지 ... 38