초록 ▼

□ 연구내용
○ 공정계획 템플릿 범위 확대 및 템플릿 생성 기준 추가 개발
- 공정계획 템플릿의 범위를 확대하면 가공의 효율을 높일 수 있음
- 참여 업체에서 Cuboid와 Edge 두 개의 템플릿 생성 기준 추가 제시
- 전문가와의 인터뷰를 통해 형상의 특징을 추출
- 규칙 기반의 판정 프로그램 개발
○ CAD모델과 공정계획간 학습모델 고도화 및 확대된 공정계획 템플릿 적용(모델정확도 90% 달성)
- 1차년도에 Body vs Rib 판정에 사용한 학습모델인 랜덤포레스트는 90%이상의 정확도를

□ 연구내용
○ 공정계획 템플릿 범위 확대 및 템플릿 생성 기준 추가 개발
- 공정계획 템플릿의 범위를 확대하면 가공의 효율을 높일 수 있음
- 참여 업체에서 Cuboid와 Edge 두 개의 템플릿 생성 기준 추가 제시
- 전문가와의 인터뷰를 통해 형상의 특징을 추출
- 규칙 기반의 판정 프로그램 개발
○ CAD모델과 공정계획간 학습모델 고도화 및 확대된 공정계획 템플릿 적용(모델정확도 90% 달성)
- 1차년도에 Body vs Rib 판정에 사용한 학습모델인 랜덤포레스트는 90%이상의 정확도를 보여줬으나 파라미터의 개수가 고정되므로 형상의 대표 특징만 입력해야 하고 그로 인해 나머지 특징이 누락될 위험이 있음
- Body vs Rib 판정 프로그램의 경우 형상을 복셀로 변환하여 특징을 추출하므로 CAD 모델이 메시와 복셀 두가지로 변환되어야 해서 많은 컴퓨팅 자원을 필요로 함
- Simple vs nonSimple은 기계 학습이 아니라 규칙 기반으로 판정 가능한 프로그램 개발하여 적용
- Body vs Rib은 두께를 측정해야 하므로 스펙트럼 군집화를 통해 두께 측정 포인트를 찾는 방식으로 전환
- 스펙트럼 군집화를 위한 전처리에 복셀이 아닌 메시를 활용함으로서 복셀 변환이 불필요해짐
- 특징이 비슷한 메시 면들을 모아 메시 그룹(벽면)를 구성하는 알고리즘 개발
- 구성된 메시 그룹(벽면)간 유사도를 할당하는 알고리즘 개발
- 유사도가 높은 벽면끼리 군집(벽)을 형성하도록 스펙트럼 군집화 사용
- 군집 하나에 2개의 벽면이 위치하게 됨
- 2개의 벽면 간 거리(두께)와 벽면의 높이를 측정하는 알고리즘을 개발
- 사용자가 입력한 두께, 높이보다 얇고 높은 부분이 형상 내 하나라도 존재하면 Rib 판정, 하나도 없으면 Body 판정
- 개발된 군집화 기반 Body vs Rib 판정 프로그램은 모든 메시 면을 고려하므로 특징이 누락되는 일 없이 동작함
○ 외부 협력업체의 데이터수집을 위한 클라우드 시스템 개발(참여기업 외 외부업체 1개사 이상의 데이터 수집)
- 사용자가 업로드한 CAD 모델을 분석하여 공정계획을 생성하고 자동으로 공구경로와 작업지시서까지 생성하는 클라우스 시스템 개발
- 사용자는 웹상에서 CAD 형상을 시각적으로 확인 가능하며 공구경로와 작업지시서를 다운로드 할 수 있음
- 클라우드에 저장된 데이터를 활용하여 가상 가공 결과를 생성하고 웹상에서 조회 할 수 있는 기능을 추가
○ 신규 CAD 모델을 이용한 공정계획 자동생성 학습모델 검증 (50건)
- 클라우드 시스템 테스트에 참여한 수요기업 중 한곳으로부터 50개의 신규 CAD 모델 접수
- 스펙트럼 군집화를 사용하는 공정계획 분류 기준 판정 프로그램에 신규 CAD 모델을 입력하여 수요기업의 판정과 비교

□ 연구개발 성과
○ 정성적 성과
- 클라우드 기반 NC파트프로그램 자동생성 시스템의 시각화 기능 개발
- 스펙트럼 군집화 기반 공정계획 생성 시스템 개발
○ 정량적 성과
○ 기술스펙 달성 성과

□ 기술적 우수성
○ 금형부품(전극) 공정계획 생성
- 공정계획 생성에 필요한 형상 판단 기준 정립
- 형상에서 추출한 특징 정의 및 추출 알고리즘 개발
- 기계학습을 통한 공정계획 생성

□ 성과활용 계획
○ 참여기업의 사업화 지원
- 참여기업의 금형부품(전극) 공정계획 자동생성 기술(작업자 선택형)을 고도화하여 사업화에 활용할 수 있도록 지원
- (전극 가공용) 인공지능 기반 공정계획 자동생성 기술의 연구성과 홍보 확산
- 클라우드 시스템 개발을 통한 외부업체 데이터수집 및 관리 효율화

(출처 : 요약서 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 기본사업 연구보고서 ... 3
• 기본사업 연구 요약서 ... 4
• 목차 ... 7
• 1. 연구개발 개요 ... 8
• 1-1. 연구개발 배경 및 목적 ... 8
• 2. 연구개발 내용 ... 12
• 2-1. 연구개발 WBS(Work Breakdown Structure) ... 12
• 2-2. 당해 연도 연구개발 목표 및 내용 ... 13
• 2-3. 성능목표 및 정량목표 ... 28
• 3. 연구개발 추진전략 및 체계 ... 30
• 3-1. 연구개발 추진전략 ... 30
• 3-2. 연구개발 추진체계(편성도) ... 30
• 4. 연구성과 활용 시나리오 ... 31
• 4-1. 연구성과 활용⸱확산계획 ... 31
• 4-2. 기대효과 ... 31
• 참고문헌 ... 32
• 끝페이지 ... 33