초록 ▼

ㅇ 연구개요
본 연구는 스마트 제조를 위한 데이터 분석 기법 및 모델링 기법을 제시하는 연구로써 공정의 모니터링, 품질, 수율 향상을 위한 모델, 설비의 수명 예측 알고리즘의 큰 주제로 연구를 수행한다. 연구 수행을 위해 가상의 데이터가 아닌 실제 제조 현장에서 발생 가능한 현실적인 데이터를 활용하여 분석 및 모델링을 수행함으로써 보다 현실적인 연구 개발을 수행한다.

ㅇ 연구 목표대비 연구결과
본 연구에서 제안하는 연차별 연구 목표는 다음과 같다.
ㆍ 1차 연도: 다변량 분석 기반의 적응형 모니터링 기법

ㅇ 연구개요
본 연구는 스마트 제조를 위한 데이터 분석 기법 및 모델링 기법을 제시하는 연구로써 공정의 모니터링, 품질, 수율 향상을 위한 모델, 설비의 수명 예측 알고리즘의 큰 주제로 연구를 수행한다. 연구 수행을 위해 가상의 데이터가 아닌 실제 제조 현장에서 발생 가능한 현실적인 데이터를 활용하여 분석 및 모델링을 수행함으로써 보다 현실적인 연구 개발을 수행한다.

ㅇ 연구 목표대비 연구결과
본 연구에서 제안하는 연차별 연구 목표는 다음과 같다.
ㆍ 1차 연도: 다변량 분석 기반의 적응형 모니터링 기법 개발
ㆍ 2차 연도: 품질, 수율과 연계한 애널리틱스 기반 강건 학습 모델 개발
ㆍ 3차 연도: 설비 수명 예측을 통한 최적의 예지보전 알고리즘 개발
1차 연도는 스마트팩토리의 공정, 장비 등의 관리를 위해 부착된 센서 데이터를 활용한 모니터링 방법론 개발을 목표로 하였고, 펌프의 신호 데이터를 활용한 모니터링 방법론 개발을 위해 데이터 전처리, 모델링, 성능 평가 결과를 도출하였다. 2차 연도는 품질, 수율과 연계한 애널리틱스 기반 학습모델 개발을 위하여 절삭 공정 데이터를 수집하여 절삭 가공의 품질을 대변할 수 있는 공구의 마모량 예측을 위한 모델링 기법을 제시하고, 성능을 검증하였다. 3차 연도는 설비 수명 예측관점에서 절삭 기계의 주요 수명 지표인 공구의 마모 상태 예측을 위한 모델을 개발하고, 성능의 우수성을 검증하였다. 결과적으로 펌프, 절삭 기계 등 다양한 생산 공정 및 기계로부터 수집 되는 실제 데이터를 활용하여 보다 현실성 있는 모델을 개발했다는 점에서 의미가 크다고 할 수 있다.

ㅇ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성)
`본 연구 결과는 실제 제조 현장에서 발생 가능한 문제 해결을 위한 다양한 데이터 기반 분석 방법론을 제시한다. 이를 통해 본 연구가 중소제조업체들이 스마트 제조 환경 구축 및 진입에 도움이 될 수 있도록 초기 프로토타입 모델로써 활용될 수 있는 기회를 제공한다. 각 연차별 기대효과를 살펴보면 다음과 같다.
ㆍ 1차 연도: 제조 장비 및 공정을 갖추고 있는 기업에서 센서 데이터를 활용한 모니터링 관리도 구축에 활용 될 수 있다.
ㆍ 2차 연도: 절삭 공정의 품질 최적화를 위한 학습 모델 구축을 통해 절삭기계의 자동화, 지능화를 위한 시스템 구축에 기여할 수 있다.
ㆍ 3차 연도: 공구 수명의 실시간 모니터링은 절삭 가공 업체에서 가공 품질확보를 위해 중요하기 때문에 공구 마모 상태를 직접, 간접 계측하기 위한 시스템 구축에 도움이 될 수 있다.


(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 1) 다변량 분석 기반의 모니터링 기법 개발(1차연도) ... 5
• 2) 품질, 수율과 연계한 애널리틱스 기반 강건학습 모델 개발(2차연도) ... 8
• 3) 설비 수명 예측을 통한 최적의 예지보전 알고리즘 개발(3차연도) ... 11
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 13
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 13
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 13
• 3) 목표 달성 수준 ... 13
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 14
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 14
• 6. 참고문헌 ... 14
• 붙임1. 세부 정량적 연구개발성과 ... 15
• 붙임2. 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 21
• 끝페이지 ... 31