재래식 두부정리 작업은 노동 집약적이며 노무자간의 숙련도 차이에 의해 품질 및 작업 생산성이 크게 영향을 받고 있다. 국내 $\cdot$ 외에서는 두부정리 작업의 생산성 및 안전성, 품질을 향상시키기 위해 자동화 장비를 개발 중에 있으나 기존에 개발된 두부정리 자동화 장비는 파일 파쇄 작업만을 자동화 대상으로 하고 있고, PHC 파일에 종방향 균열을 발생시켜 두부정리 작업의 품질을 크게 저하시키고 있는 실정이었다. 기존 두부정리 자동화 장비가 PHC 파일에 종방향 균열을 발생시키는 원인은 PHC 파일의 물리적 특성을 고려한 자동화 장비 말단장치의 설계 및 제작, 배치가 제대로 이루어지지 못한 것으로 분석되었다. 따라서, 본 연구에서는 기존에 개발된 두부정리 자동화 장비 및 본 연구를 통해 현재까지 개발된 두부정리 자동화 장비 파일롯타입의 실험결과를 토대로 PHC 파일을 종방향 균열 없이 효과적으로 파쇄할 수 있는 두부정리 자동화 장비 프로토타입의 말단장치를 개발하고자 한다.
생산분야에 있어서의 기술혁신은 1980년대에 들어 급속적으로 확대되었으며 NC 공작기계와 Robot등의 기기와 Software 그리고 더 나아가서 통신 System과 연결되어 더욱 종합적인 고도의 생산 시스템이 개발, 구축 되어가고 있다. CIM(Computer integrated manufacturing)은 상기한 여거 시스템의 구성요소를 최대한으로 통합 화시킨 것이다. 다시 말하면, 기계 가공 중심의 Image를 가지고 있는 FMS와 가공, 조립의 종합적인 자동화를 추구하는 PA(Process Automation-처리과정의 자동화)와 제조에 관련된 OA(Office Automation)를 포함하게 된 것을 CIM이라고 생각하게 된 것이다. Computer에 의한 계측설계와 생산기술 그리고 더 나아가서 생산관리를 종합적으로 한 것이다. 그러한 의미로 볼 때, CIM은 가장 넓은 영역을 포함하는 생산개념이라고 말할 수 있다.
STEPS는 삼성 조선의 블록 조립생산공정의 라인스케쥴링을 수행하는 시스템이다. 삼성중공업 조선 해양 사업본부는 그간 생산성 향상을 통한 대외 경쟁력 제고와 선진 조선의 입지를 확고히 하고자 부단한 노력을 기울여 왔다. 이러한 노력은 생산 설비 확충과 자동화 등 하드웨어 차원에서 많은 발전을 이루었고, 이제는 설계, 계획, 관리등 소프트웨어 차원의 발전으로 전환하고 있다. 15여년 간의 경험과 노하우를 체계적으로 정립하여 현실적이면서 합리적인 소프트웨어를 구축하는 것은 삼성조선의 새로운 도전이 되고 있다. 이에 현장 데이타의 축적과 효과적인 관리 피드백으로 선각, 도장, 의장등 전 공정을 합리적으로 계획, 관리코자 생산공정 관리 시스템의 구축을 추지하고 있다. 이러한 생산공정 관리 시스템의 일환으로 대.중조블럭 일정계획의 자동화한 것이 STEPS(Shipbuilding Tact Expert Planning System) 프로젝트이다. STEPS는 전문가시스템(Expert System)으로서 전문가의 지식(Knowledge)을 시스템화하는 인공지능 (Artificial Intelligence)기법을 적용하고 있다.
차세대 반도체 공정인 450mm 웨이퍼 생산 환경의 가장 큰 특징은 반도체 생산의 전 공정에 대한 완전 자동화이다. 이러한 완전 자동화는 작업자의 공정개입을 불가능하게 하고 개별 웨이퍼의 중요도를 크게 증가시키며 전체 반도체 생산 공정에 대한 견고한 디스패칭 시스템을 필요로 한다. 또한, 차세대 반도체 공정의 디스패칭 시스템은 개별 웨이퍼에 대한 실시간 모니터링과 데이터 수집이 가능해야 하며, 수집된 반도체 공정의 정보를 반영한 실시간 디스패칭이 가능해야 한다. 본 연구에서는 차세대 반도체 환경인 450mm 웨이퍼 생산 환경에서 중요한 역할을 하는 클러스터 툴에 대해 분석하고 클러스터 툴에서 웨이퍼의 작업순서를 결정할 수 있는 디스패칭 알고리즘을 제안한다.
우리나라는 신발 생산 특히 부품소재 부분에서 세계적인 경쟁력을 갖추고 있는 것으로 평가되고 있으며, 이 중 E.V.A midsole은 가볍고 충격흡수성 등과 같은 특성이 매우 우수하여 샌달의 midsole 부품으로 널리 사용되고 있지만 현재의 midsole 제조방식은 생산성의 한계에 직면하고 있다. 즉, 패턴 갑피(upper)와 Phylon mold를 각각 생산한 후 별도의 공정에서 두 제품을 접착하여 샌달을 만들기 때문에 두 제품을 따로 생산하므로 현재와 같은 방식의 제조에 의한 기존 방식의 샌달은 제작비용의 증가 및 생산성 저하 등의 여러 가지 문제점을 가지고 있어 보다 새로운 일체형 자동화 사출 mold에 의한 샌달 제조방식의 필요성이 절실한 실정에 있다.(중략)
본 연구는 PCB 생산 자동화를 위한 데이터 변환 시스템을 구현하였다. CAD로 설계한 데이터는 PCB 생산라인과의 데이터 호환을 이루지않기 때문에 CAD로 설계한 PCB 부품 정보를 분석하여 Human Error 검출 알고리즘을 개발하였고, 자동화를 위한 IC 부품들의 정보를 DB로 구축하였으며 PCB 생산 라인에 적합한 데이터로 변환하는 알고리즘과 부품의 정보 추가, 수정하기 위한 시스템을 구축하였고, 사용자 인터페이스를 설계 및 구현하였다. 기존의 수작업 공정을 자동화함으로서 1-2일 정도의 시간을 수분 이내로 단축하였고 데이터의 신뢰성과 효율적인 PCB 생산 라인을 향상시킬 수 있었다.
본 논문에서는 동시공학적 생산개념을 부재 생산자동화에 적용시킨 웹 기반의 통합 네스팅 시스템을 제안한다. 일반적으로 판재 부재 생산 공정은 정해진 순서에 따라 순차적으로 진행된다. 그러나 본 논문에서는 이들 공정들의 특성을 분석하여 클라이언트/서버 환경에서 운용될 수 있도록 분산 설계하였다. 그리고 판재 부재 생산에 필요한 부재 CAD, 네스팅, 부재 CAM, NC포스트프로세서 기능들을 웹 환경에서 다수의 작업자가 시스템에서 일괄 처리할 수 있도록 구현하였다. 개발된 시스템은 기존의 상용시스템에 비해 생산 자동화의 통합작업 환경을 제공할 수 있고, 작업자간의 공동작업이 가능하며, 작업대기 시간을 단축할 수 있음을 입증하였다. 본 논문은 부재생산 자동화분야에 컴퓨터 시스템 기술들을 접목함으로서 공장자동화의 효율성과 생산성 향상에 기여할 수 있음을 증명하였다.
본 연구에서는 수직블록배치형태를 가지는 자동화 컨테이너 터미널을 대상으로 안벽과 야드의 연계작업을 수행하는 이송장비에 대한 시뮬레이션 모델을 수립하였다. 일반적으로 컨테이너 터미널은 안벽장비의 생산성으로 효율성이 평가되며, 안벽장비의 생산성을 최대화하기 위해서는 이송장비와 야드장비의 원활한 지원이 이루어져야 한다. 이중 이송장비는 직접적으로 연계작업을 수행하므로 안벽장비의 생산성에 많은 영향을 미치며, 안벽장비의 성능을 최대화 할 수 있는 이송장비의 작업생산성이 요구된다. 이송장비의 작업생산성은 장비 자체의 성능 외에 가변적인 작업 상황에 따라 작업생산성이 달라지게 되는데, 본 연구에서는 이송장비의 작업생산성을 효율적으로 평가할 수 있는 시뮬레이션 모델을 수립하고, 수립된 모델을 통해 가상환경에서 시뮬레이션을 수행하여 이송장비의 작업생산성과 적정 소요대수를 산출해 보았다.
Production engineering의 개발방향을 "품질의 향상", "경제성의 개선" 그리고 "인도적 작업환경" 으로 나눌 수 있다. 생산정밀도는 십년마다 양 1IT. Quality 만큼 증가해왔다. 그러나 더큰 발 발이 공정의 자동화를 통해 이루어질 것으로 기대된다. 일차 성형공점에서의 기하학정 정밀도의 증가는 Finishing Operation의 자동화를 선도하고 있고 Finishing은 다시 공구재료에 의해 큰 영 향을 받는다. 최근에는 작업조건의 인간화의 문제에 큰 관심이 주어지고 있어 Production Plant의 소음은 큰 문제로 대두되어 그 해결책을 찾고있다.t의 소음은 큰 문제로 대두되어 그 해결책을 찾고있다.
최근의 생산시스템은 FMS,FMC와 같은 고도로 자동화된 무인시스템으로 운용되고 있으며, 생산성 향상을 위한 무인운전의 필요성이 증대되고 있으나, 숙련된 작업자를 대신하여 작업상태를 감시하는 신뢰성 있는 감시 시스템의 부족으로 인해 곤란을 겪고 있다.따라서 작업자를 대신할수 있는 신뢰성있는 감시 시스템의 개발을 필요로 한다. 특히 공구파손,공구마멸과 같은 공구손상은 공작물 및 기계에 치명적 손상을 초래하고, 기계정지시간을 증가시키므로 공구파손 검출과 공구마멸의 실시간 센싱은 가공 프로세스의 자동화와 신뢰성을 증가시키는데 가장 중요한 역활을 수행한다. 본 연구에서는 드릴가공시 검출한 주축 및 Z축 모터전류를 기초로 하여 드릴마멸을 추정하는 모델을 개발하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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