현재 조선산업은 선박의 대형화 추세에 맞추어 선체블록 규모가 대형화되고 있다. 따라서 대형 선체블록제작을 위한 블록전문업체가 증가하고 있으며, 그에 따른 블록조립 및 정도계측기술 개발이 절실히 요구되고 있다. 이에 본 연구에서는 그간 수행해온 블록계측과 관련된 각종 데이터베이스를 구축하고, 시스템 기능구현에 핵심 기술인 소프트웨어 개발 기법, 정보 가시화 기법을 제시하고 이를 이용한 인터페이스를 개발하여 본 시스템의 구성요소를 유기적으로 연결하여 사용하는 과정을 시연함으로써 블록조립 정도평가 시스템의 유용성과 기능을 검증하였다.
본 연구에서는 다품종 주문 생산 방식이 가지고 있는 여러 문제점들 중의 하나인 조립시스템에서의 소량 생산의 문제점을 해결하기 위해 효율적인 조립자동화 시스템을 통해 난점들을 해결하고자 한다. 본 연구의 내용은 첫째, 제품 및 구조의 분석으로 제거 및 통합 가능한 부품 파악을 하며 불필요하거나 생산 및 조립 용이성이 떨어지는 요소를 제거한다. 둘째, 취약 공정의 분석으로써 취약공정의 개선효과를 파악하고 근접 작업장과의 원활한 공정 흐름을 고려하여 취약공정 유무 파악 및 우선 개선 공정을 결정한다. 셋째는 조립시스템에 적합한 대안의 제시로써 자동화를 위한 적절한 메커니즘을 제시한다. 마지막으로 넷째, 제시된 대안의 평가를 통해 적합성 여부 판정한다. 즉, 미리 설정된 평가 기준에 의한 대안의 평가를 내리게 된다.
이제까지의 생산 시스템 컨트롤은 여러 개의 계층을 통해 상위 컨트롤러가 하위의 컨트롤러를 관리하는 계층적/감독(hierarchical$^{ervisory}$)컨트롤 방식이 일반적이었다. 그러나 생산 시스템의 규모가 증가하고, 이를 운용하는 컨트롤 소프트웨어가 복잡해짐에 따라 전통적인 계층적/감독 컨트롤 방식은 몇 가지의 문제점을 가지게 되었다. 첫째, 계층간의 관리 구조가 복잡해짐에 따라 현장의 생산 정보가 의사결정을 하는 상위의 시스템에 즉시 전달되지 못한다. 이는 실시간 의사결정이 필요한 많은 컨트롤 문제를 야기시킨다. 둘째, 생산시스템의 레이아웃 및 운영 방식에 변화가 생겼을 때 컨트롤 소프트웨어를 신속히 수정하기가 어렵다. 이러한 문제들을 해결하기 위한 방법으로 수평적/협동(heterarchical/cooperative) 컨트롤 방식이 제시된다. 이는 신속한 의사결정과 변화에 따른 수정이 용이하도록 가공, 조립, 물류등 생산 시스템의 여러 단위 요소의 자율적인 컨트롤러가 계층이 없이, 서로 동등한 입장에서 협동을 통해 컨트롤이 이루어진다. 본 연구에서는 수평적/협동 컨트롤 방식하에서 조립 시스템이 가져야 할 기능과 컨트롤 방법을 제시한다. 아울러, 조립 시스템 컨트롤러가 다른 컨트롤러들과 교환하는 정보 및 컨트롤 대상을 규명한다.
본 연구는 건설장비 차량 조립부품을 제작하는 가공공장의 계획 및 운영 시스템 개발에 대한 내용이다. 연구의 대상은 건설장비 차량인 굴삭기, 휠로더, 지게차의 조립부품을 제작하는 공장으로 제작품별 제작라인이 구성되어 있다. 그리고 각 제작라인에는 여러 개의 공정이 있으며, 일부 공정은 작업자에 의해 작업이 이루어지고, 용접 및 가공 등은 자동화된 장비 및 설비에 의해 작업이 된다. 가공공장에서 관리 및 운영의 주요 관점은 이후 공정인 조립공장의 조립 착수일에 늦지 않게 제작된 부품을 공급하는 것이다. 그리고 공장 자체적으로 제작라인 내의 재공재고 감소, 작업일간 작업부하평준화, 자동화 장비 및 설비의 효율 극대화 등이 공장의 주요 관리 사항이다. 따라서 본 연구에서는 가공공장에서 제작되는 조립부품의 납기일 준수, 재고 감소, 부하 평준화, 장비효율의 극대화를 위해 공장을 체계적으로 관리하기 위한 계획 및 운영 시스템을 개발하였다. 개발시스템에는 제작라인별 제작 착수 및 자재발주${\cdot}$입고 관리, 공정별 실적관리, 실시간 작업 진행 관리, 용접 불량 관리 기능 등이 있다. 시스템은 MSSQL 서버, 오라클과 Visual Basic, Visual C# ASP로 개발되었다.
조선에서 하나의 선박은 유사한 크기를 가진 수백개의 블럭들로 구성된다. 각 블록은 평블럭과 곡블럭의 두가지 유형으로 분류되며 평블럭은 평블럭 조립공장에서, 곡블럭은 곡블럭 조립공장에서 각각 조립된다. 본 연구에서는 이중 곡블럭 조립공장의 작업일정계획 문제를 대상으로 하고 있다. (중략)
자동차의 제조과정은 크게 유니트 생산과 차체 조립으로 이루어 지고, 차체는 박판 성형에서 용접, 도장, 조립의 단계로 생산된다. 연간 수십만대 규모의 생산량을 갖는 자동차의 제조 시스템은 각 단계에 적절한 공장들로 구성되고, 이들은 각각 특성에 맞게 적정 수준의 생산성과 유연성, 그리고 원가 구조를 갖는 시스템을 보이게 된다. 본 고에서는, 자동차 생산의 시스템 전략적인 측면과 유니트 및 차체의 가공, 조립 시스템에 관한 기술현황을 사례 중심으로 고찰하고자 한다.
본 발표에서는 다양한 업종과 생산패턴을 지원하는 저가형 고기능 ERP시스템 개발을 목표로 ETRI가 주관이 되어 연구 개발을 진행하고 있는 표준정보시스템(SEA+시스템)에 대해서 간단히 설명하고, 표준정보시스템에서 비즈니스 응용프로그램 모델링 방법과, 이러한 비즈니스 모델링을 바탕으로 저작 및 운영되는 컴포넌트 조립 방식의 응용프로그램 구조에 대하여 알아본다. 또한 실제 이러한 컴포넌트 조립형 비즈니스 응용프로그램의 저작 및 운영을 지원하기 위해 설계된 SEA+시스템에 대하여 알아본다.
최근 자동차산업에서의 시장의 세계화와 증가하는 고객의 까다로운 욕구는 다양한 제품의 증가와 제조업체가 공급해야 하는 생산라인의 다양한 방식의 증가로 이어지게 되었다. 또한, 자동차 생산시스템의 모듈화는 자동차부품 공급업체들의 생산시스템에도 많은 영향을 미치고 있다. 이러한 변화는 혼합형 모델 조립라인이라 불리는 비용 효율적이고 유연한 생산시스템의 구현을 요구하고 있다. 본 논문에서는 이러한 혼합형 모델 조립에서 발생하는 여러 문제점들과 이러한 조립오류를 방지할 수 있는 기술에 대해 살펴보고, 혼합형 모델 자동차부품 조립라인에서 RFID를 이용한 오류방지 모니터링시스템을 개발하였다. 특히, 자동차부품 조립현장에서 일어나는 부품의 잘못된 설치와 누락과 같은 문제점들을 최소화하기 위하여 RFID를 이용한 모니터링시스템을 개발함으로써 문제점을 해결하고 조립오류를 예방하여 기존의 시스템을 보완하고자 하였다.
종래의 단순 조립 시스템과는 달리 유연한 조립 시스템의 단기 생산계획 수립시에 는 작업 순서, 작업할당, 라우팅, 실시간 제어등을 복합적으로 고려해야 유연한 시스템 의 장점을 최대한 활용할 수 있다. 그러나 이러한 복합적인 스케듈링 문제의 최적해는 구하기가 매우 어려울 뿐 아니라 최적해를 알고 있다. 하더라도 조립기기의 고장등과 같은 교란에 적절히 대응할 수 없다. 본고에서는 유연한 조립 시스템을 위해 단기 생산계획과 조립 작업의 순서, 그리고 manipulator에 대한 작업의 할당을 미리정하지 않고 순간 순간의 FAL의 상태에 따라 동적으로 결정함으로써 FAL의 효율을 높이는 동시 에 복잡한 단기 생산계획 수립을 배제할 수 있는 실시간 제어 방법을 제안한다., 이 방법은 어떤 manipulator에서 작업이 끝난 반제품의 다음 작업을 위한 목적 manipulator 는 두 manipulator 사이의 거리, 목적 manipulator 의 작업 수행시간과 당시의 부하, 그리고 필요한 부품의 유무등을 종합하여 manipulator들 사이의 부하를 균등하게 배분함 으로써 주어진 양의 제품을 가능한한 빠른 시간내에 조립할 수 있게 한다. 본고에서는 조립 공정의 특성과 FAL의 모델에 대해 서술한 후 실시간 제어를 위한 heuristic알고 리즘을 제시 하였으며 시뮬레이션을 통하여 제안한 알고리즘을 검증하였다. 시뮬레이 션 결과, 제안하는 동적 파일로팅을 통하여 복잡한 단기 생산 계획수립 없이도 FAL을 최적의 상태로 제어할수 있을 뿐 아니라 기기의 고장등의 같은 생산 환경의 변화에 잘 적용할 수 있음을 알수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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