Automation(자동화)은 1946년 Ford 자동차회사에서 출생한 이래 반도체공업의 기술정보를 배 경으로 한 Computer, NC, Digital 정보처리기술, 도형정보처리기술등의 개발로 급격히 발전하 였다. 1970년대에 접어들면서 공업계기의 발달로 계장 system의 Hardware가 성능이나 신뢰성이 실용화레벨에 올라서 Roqort, 인공화능, man-machine system까지도 나타나게 되었다. 생산 system의 자동화에 있어서도 생산공정의 소재관리, 기계가공, 조립, 검사, 포장등을 일관서있는 연속작업이 되도록하는 종래의 Machanical Automation이 있다. 이는 소품종 다량생산체제에서 고능율, 고도의 가공효율의 요구에 따라 제품의 품질관리 및 제조를 자동전용기에 의한 양산체 제라 하겠는데 이것이 선진국의 1950년대의 자동화의 형태라 할수 있다. 1960년대에 들어서 앞서 기술한 전기 전자 기술의 발달과 제품에 대한 사회의 요구와 그것에 부응하기 위하여서는 생산 Line의 자동화가 점차 지능화하는 경향을 보이고 있으며 이를 Mechatronical Automation이라 부르기도 하나 이 점이 종래의 자동화와 성격이 다르다고 하겠다. 여기서는 생산시스템의 자동 화에 대한 새로운 경향이 어떠한 것이며 또 앞으로의 전망등을 살펴보기로 한다.
휴대폰 부품 및 정밀광학측정장비 제조전문기업으로 이름이 잘 알려진 (주)지엔오(대표 · 배순구)는 최근 2메가급의 카메라폰이 등장하고 있는 시점에 맞추어 기존에 작업자의 육안검사에 의존하던 카메라모듈의 초점검사공정을 자동화한 자동포커스 렌즈시스템 개발을 완료하면서 시장의 주목을 받고 있다. 또한 소형카메라에 장착되는 광학시스템 및 렌즈의 성능평가방법의 표준화사업에도 참여하여 초소형 카메라모듈의 제조, 생산업체로서의 위치도 확고히 하고 있다.
본 논문에서는 산업공장 내의 생산효율을 높이기 위하여 작업에 대한 지시를 효율적으로 이행하는 시스템을 개발하려고 한다. 모든 공장에서는 자동화와 더불어 안전하고 생산성 높은 시스템을 추구한다. 하지만 대부분의 공장에서는 작업공정이 비체계적이며, 자동화가 이루어지지 않는 실정이다. 제조 공장의 급격한 성장으로 인하여 다양하고 많은 제품이 동시 다발적으로 생산되는 상황에서 적기 생산과 완성도 높은 제품을 위한 작업 제어 관리가 필요한 시점으로 작업에 관련된 데이터를 재정리하는 과정이 필요하다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 작업공정 전체를 시스템으로 포착하여 각 설비(요소)의 안전 및 생산성 향상을 도모하여야 하며, 작업공정 처리 결과를 입력하여 제어할 수 있는 ATmega보드를 모듈화 해야한다. 본 논문은 입력장치 모듈과 ATmega128, WIFI 모듈을 접목하여 작업공정 데이터를 실시간으로 입력하는 작업공정 입력 시스템을 개발하였다. 이로 인하여 현 제조 공장 생산업무의 작업효율을 크게 향상시키고, 경영 개선에 이바지 하고자 한다.
최근 국내외 경제 위기와 더불어 인터넷을 기반으로 하는 인터넷 쇼핑몰 등의 신종 유통 업태의 출현과 외국 화장품 회사의 공격적인 국내시장 진입 등으로 인하여 제조사, 대리점, 그리고 화장품 시판 전문점을 중심으로 형성되어있는 화장품 시판 시장이 매우 큰 어려움에 처해있다. 이 논문에서는 지금의 화장품 시판 시장의 위기를 극복할 수 있는 하나의 대안으로써 화장품 유통 포탈인 COSPO 시스템을 제안한다. COSPO는 화장품 제조사, 제조사의 대리점, 그리고 화장품 전문점들간의 유통 관련 포탈 시스템으로서 다음과 같은 세 가지 기능을 보유한다. 첫째, COSPO는 화장품 제조사와 대리점, 그리고 시판점간의 유통 업무를 자동화해준다. 둘째, 화장품 시판 유통 주체간의 커뮤니케이션 기능을 제공한다. 마지막으로 COSPO는 유통점간의 업무 자동화를 통해 발생된 고객 및 상품 정보에 대한 공유를 통해 매출과 이익의 증대를 도모한다. 본 논문에서는 하나의 제조회사의 시판 유통망을 지원하는 프로토타입을 구축하였으며 이는 궁극적으로 모든 화장품 회사의 유통 채널을 포함할 수 있도록 확대되어야 할 것이다. COSPO는 화장품 제조사, 대리점, 시판 전문점, 그리고 고객 등의 각 주체에게 이익의 증가와 더불어 새로운 경제 구조와 신 시장에서 한국 화장품 산업의 유통 현대화에 크게 기여할 것이다.
스마트제조는 제품기획, 설계, 생산, 품질, 재고, 조달 등 스마트공장 내 제조 프로세스의 정보화, 최적화 및 생산 시스템의 자동화를 ICT기반 스마트 기술로 실현하는 제조 공정으로 정의된다. 본 논문에서는 스마트공장과 스마트제조 시스템의 운영시 발생하는 제조 데이터와 관련된 국내 표준화 동향에 대해 소개한다. 표준화의 범위가 매우 넓기 때문에 스마트공장 및 제조 ICT시스템과 관련된 일반적인 표준화 내용 및 제조 데이터를 거래시 필요한 표준에 관련된 사항을 다룬다. 이를 기반으로 하여 제조 데이터의 활용을 위해 필요한 사항에 대해 논의한다.
생산성 향상과 효율적인 프로세스 관리는 기존 업무의 문제점을 올바르게 파악하는 것에서부터 시작한다. 또한 데이터 수집에서 필요한 정보를 도출하는 데 많은 시간이 소요될 경우 고객의 요구와 수요를 충족시키고 업무의 효율성을 높이기 위한 지속적인 프로세스 관리가 더욱 어려워진다. 본 논문은 실시간 정보획득 기술의 도입을 통해 제조공정 관리상 발생 가능한 여러 문제점을 개선하기 위한 방안과 기초적 의사결정을 위한 상황인지(Context awareness) 시스템을 제시하는 것을 목적으로 한다. 공정 작업 중 획득한 데이터를 바탕으로 각 작업을 자동으로 분류하는 판단규칙을 제시하여 제조 현장에서의 상황인지를 구현하고자 하였다. 그리고 제안하는 개념과 구조를 작업자가 신속하게 문제를 파악하고 지시사항을 전달할 수 있는 사례를 기본적 시스템으로 구현하였다. 생산요소 객체 및 정보시스템의 데이터 일치와 공정에 대하 지속적이 모니터링을 통해 비효율적 자원 할당 및 공정 지연을 측정하고 해결하며 가시성을 높여 업무 효율을 지속적으로 향상시킬 수 있을 것이다.
공정설계는 설계와 가공에 대한 지식을 갖고 있는 사람이 부품설계 도면의 정보를 이용, 생산 현장에서 소재를 부품으로 가공하기 위하여 필요한 가공정보들을 수집, 검토하여 상세한 작업지시를 준비하는 일련의 활동이라고 할 수 있다. 따라서 공정설계는 제품을 경제적, 효율적으로 생산하는데 필요한 체계적인 결정방식이며, 설계와 가공사이의 정보흐름을 원활하게 하여 제조공정상의 교량역할을 하는 핵심적인 부분이므로, 본 논문에서는 첨단생산시스템을 구현하기 위한 차세대가공시스템의 소과제중 하나인 "지적공정계획기술" 과제에서 기존에 상용화된 CAD/CAM(Compu-ter Aided Design / Manufacturing)시스템을 이용하여 설계와 가공의 정보를 체계화하고 지식 베이스화하여 설계정보가 생산현장까지 이어질 수 있도록 개발중인 컴퓨터를 이용한 공정설계자동화시스템(CAPP : Computer Aided Process Planning)에 대하여 기술하고자 한다.
오늘날 노사분규로 인한 인건비 상승, 무역마찰등의 경제환경이 변화하고 시장환경의 특성이 다품종소량생산, 시장다변화에 따른 생산계획의 빈번한 변화, Life Cycle의 단축, 단납기화, 품질의 고신뢰성 등의 추세를 따르고 있어 이에 대응하기 위해서는 생산기술과 관리기술면에서 일대 혁신이 필요합니다. 자재, 공정, 설비, 재고, 원가, 납기등을 유기적으로 연결하고 이를 하나의 체계로 관리함으로써 얻을 수 있는 생산성의 향상은 생산기술의 진보에 의하여 얻어지는 것에 비해 결코 적지않을 것입니다. 또한 생산자동화를 위한 선행조건 으로 제조관리 업무의 개선이 필요하므로 제조관리의 중요성은 아무리 강조하여도 지나침이 없다.
영국의 담배 제조 기계를 생산하는 Morins사가 1960년대에 자사공장의 제조 Line을 자동화 하기 위하여 새로운 가공시스템의 개발을 시작하였다. 현재의 FMS 원형인 "System 24"라고 하는 24시간 연속 운전이 가능한 생산 System을 생각해 낸 것이다. Morins사는 당시로서는 획기적 Idea인 이 System의 특허출원을 세계 각국에 제출하였다. Morins사의 FMS 미국 특허는No.4369563으로서 FMS의 설치특허이고 No. 4621410으로는 FMS를 이요하는 제조방법의 특허이다.조방법의 특허이다.
최근 첨단기술 집약형 자동화 시스템과 정보기술의 발달에 따라 산업은 고도화, 정밀화되고 있다. 특히 안전분야 중 기능성 고분자 재료의 응용 분야로서 carbon black, carbon fiber, graphite, 금속 분말 등의 전도성 충전재를 고분자 matrix에 혼입하여 전도성 복합재료를 성형가공하는 기술이 개발되고 있다. 이를 이용한 복합성형체는 과전류 차단, 회로 보호, 전자파 차폐효과 등의 특성을 이용한 electrical hazard 감소 효과, 제어설비, 자동화 설비, 제조설비 등 각종 산업설비의 정밀제어, 과전류차단 및 외란 방지 등에 다양한 용도로 활용되고 있다.(중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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