• 한국콘텐츠학회지
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• 제16권1호
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• pp.37-40
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• 2018

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.1-12
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• 2008

자동차 엔진을 구성하는 주요부품은 실린더블록, 실린더헤드, 크랭크샤프트, 커넥팅로드, 캠샤프트 등으로 구성되는데 이들의 영문명을 따서 5C라고 부른다. 따라서 일반적으로 엔진공장은 5C를 생산하는 라인과, 엔진 조립라인을 포함하는 6개의 라인으로 구성이 된다. 엔진공장은 소품종대량생산의 특성을 가지기 때문에 장비의 배치형태는 흐름라인의 형태를 따른다. 본 논문에서는 국내 자동차 회사 엔진공장의 크랭크샤프트라인 설계를 위한 시뮬레이션 사례를 소개한다. 크랭크샤프트 라인은 기계가공을 중심으로 하는 라인이다. 따라서 라인설계에 영향을 미치는 요인들에 대해 소개하고, 라인 효율에 미치는 영향을 $QUEST^{(R)}$라는 3차원 시뮬레이션 도구를 이용하여 분석하였다. 기술팀에서 제시한 초기배치안에 대해 시뮬레이션 모델을 구축한 후 실험을 통하여 시스템 효율을 개선시키기 위한 방법을 제시하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.119-127
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• 2011

전면정비란 일정기간동안 사용한 장비(기계, 설비 등)를 부품 단위로 분해하여 부품별로 수리를 한 후 재조립하는 과정을 의미다. 전면정비는 주로 항공기, 선박, 철도차량, 무기체계, 중장비 등과 같이 수명이 길고 고가인 장비를 운영하는 과정에서 발생한다. 이러한 정비 사업에서는 리드타임(Lead Time)을 단축시키는 것이 중요하며, 납기에 맞추어 정비를 완료할 수 있도록 생산시스템을 설계하는 것이 주요 관심사이다. 본 논문에서는 전면정비를 하는 정비 공장을 대상으로 3D시뮬레이션 도구인 $QUEST^{TM}$를 이용하여 시뮬레이션을 수행한 사례를 소개한다. 먼저 전면정비 공장의 공정특성과 시뮬레이션 모델 구축시 고려해야 하는 사항들을 중점적으로 설명하였다. 그리고 흐름생산방식과 셀생산방식 등 두 가지 해체작업 방식을 포함한 다양한 시뮬레이션 시나리오에 대해 시뮬레이션 실험을 통한 분석결과를 제시하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.1-11
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• 2009

본 논문에서는 자동차 패널 자동창고 시스템의 PLC 시뮬레이션 적용 연구 사항에 관해 소개한다. 자동차 차종의 증가에 따라 차종 별 패널 공급의 복잡도가 향상되었다. 이를 해결하기 위해 AS/RS 시스템을 사용하지만, 내부 시스템 로직의 복잡성으로 인해 사전에 검증하는 것이 매우 어렵다. 특히 AS/RS시스템 제어의 중추적 역할을 하는 PLC는 하위 레벨의 언어로 기술되기 때문에, 사용자가 정확히 이해하고 검증을 수행하기 힘든 것이 현실이다. 본 논문에서는 이 같은 논리적 복잡성과 언어적 한계를 극복하고자 PLC 와 3D 모델을 연동하는 시뮬레이션 환경을 제안하였다. 특히 차체 조립라인의 설비 및 패널 데이터를 실측치를 기반으로 하였고, 실제 PLC 신호를 이용하여 환경을 구축함으로써 시스템 구축 이전에 시운전 환경을 완벽히 구현하였다. 사용자는 제안된 시뮬레이션 환경에서 AS/RS 로직을 시운전 할 수 있게 되었고, 이를 통해 경제적, 시간적 이득을 얻게 되는 장점을 갖는다.

• 한국주조공학회지
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• 제42권6호
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• pp.347-357
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• 2022

본 연구에서는 주조공장의 장입재 충전 거동을 3차원적으로 시각화하고자 하였다. 장입재와 용해로의 실제 조건을 반영하여 시뮬레이션하였다. 3차원 시각화 시뮬레이션이 제조 현장의 장입재 충전 거동을 사실적으로 잘 구현하는지 확인하였다. 3차원 시각화 시뮬레이션에 의한 현실적인 충전 상태를 이상적인 충전 상태와 비교하였다. 어떤 경우에 두 충전 상태의 차이가 발생하는지 분석하였다. 3차원 시각화 시뮬레이션을 제조 공정에 적용할 경우의 특징을 살펴보았고, 주조 분야에서의 여러 활용 방안을 제안하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.93-101
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• 2006

근래에 작업자의 근골격계 질환이 산업현장의 주요한 논제로 등장하였다. 이러한 문제를 줄이기 위하여 다양한 방법들이 사용되고 있는데 그 중의 하나가 제품설계, 치구설계, 작업장 설계를 할 때 작업자의 안전을 최대한 확보하도록 설계단계에서 개선을 하는 것이다. 최근에 급속히 발전하고 있는 3D 시뮬레이션 기술을 사용하면 작업장을 설계하는 단계에서 제품 및 치구의 3D 도면을 이용하여 가상의 작업공간을 구축한 후 작업자의 작업 자세를 사전에 검증해 볼 수 있기 때문에 작업장 구축 후 발생할 수 있는 많은 문제점들을 사전에 검증하여 설계실패비용을 최소화할 수 있다. 본 논문은 3D 작업자 시뮬레이션을 이용하여 굴삭기 공장의 특정한 공정을 대상으로 개선 및 최적화를 하기위한 연구다. 먼저 CATIA를 이용하여 제품과 치구 등 작업장 구축을 위한 3D 모델을 개발하였다. 그리고 IGRIP, DPM. Human 등의 개발도구를 복합적으로 이용하여 작업장에서의 작업내용을 시뮬레이션 할 수 있는 모델을 개발한 후 작업 자세에 대한 분석을 수행하였다. 분석결과는 작업장을 개선하는데 이용하였다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제20권3호
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• pp.85-94
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• 2020

작업자-로봇 간 협업은 다품종 소량생산 기반의 스마트팩토리에서 중요한 요소가 된다. 기존 제조 공장을 스마트화하기 위해 AI 기반의 기술이 도입되고 있지만 이 경우 단기적 생산성 향상에 그친다. 이를 해결하기 위한 협업 지성은 인간의 팀워크, 창의력 등과 AI의 속도, 정확성 등이 결합되어 서로의 단점을 적극적으로 보완 할 수 있다. 그러나 현재 자동화설비는 돌발사태 발생 시 재해강도가 높기 때문에 안전대책이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 깊이 영상 카메라를 이용하여 작업자 및 설비를 가상 세계에 구현하고, 시뮬레이션을 통해 작업자의 안전을 판별하는 공장 안전 제어 시스템을 설계하고 구현한다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제36권4호
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• pp.1080-1087
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• 2019

화학물질 취급공정에서 발생하는 화학사고를 예방하기 위해 기본적으로 요구되는 위험성 분석 (Risk Analysis)시 공정의 특성을 잘 반영하는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 CFD (computational fluid dynamics) 언어를 활용하여 화학공장의 고위험 공정을 대상으로 신뢰성 있는 사고 피해 결과를 분석하고 안전확보 방안을 제시하였다. 이를 위한 방법론적 사례로 화학공장의 RHDS (잔사유수첨탈황공정) 공정을 대상으로 실제공정의 운전조건, 설비 및 장치의 형태와 밀집도, 대기상태, 바람의 영향 등 여러 복합적 변수를 고려하여 FEA (Finite Element Analysis)와 CFD 시뮬레이션을 수행하여 확산, 폭발 시뮬레이션을 수행하였으며, 3D Scanning 기술, 누출공 크기 산정, 누출량 산정을 위한 CFD 적용 가능성을 검토하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.57-65
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• 2015

농업과 IT기술 융합이 가속화됨에 따라 식물공장 내 작물의 품질 및 생산성을 향상시키기 위한 연구가 활발히 진행 중이다. 식물공장의 생산성을 최대화하기 위해서는 먼저 시설 내부의 특성을 고려하여 생육에 적합한 열 환경과 공기의 흐름을 제공하기 위한 고도의 생장환경 관리기술이 필요하다. 현재 운영되고 있는 식물공장은 특화된 공기유동장치의 설계 및 운영기술이 확립되지 않아 온도 기류 편차로 인한 불균일한 품질의 작물 생산, 재배기간 연장에 따른 에너지 소비 등의 문제점을 내포하고 있다. 이를 해결하기 위해서는 식물공장 시설의 설계 단계에서 전산유체역학 시뮬레이션을 이용한 공기유동장치의 배치 및 운영기술에 대한 최적화 과정이 선행되어야 한다. 본 연구에서는 CFD(Computational Fluid Dynamics) 시뮬레이션을 이용한 순환 팬의 적정 배치 및 유속을 파악하여 식물공장 시설 내부의 각 지점별 온도 편차를 최소화하고 에너지소비를 절감한다. 시뮬레이션 조건은 순환 팬의 설치 위치 및 수량 그리고 유속변화에 따라 총 12가지의 Case로 구분하였으며 해석을 위한 경계 조건 변수는 동일하게 설정하였다. 시뮬레이션 결과, 2set의 순환 팬을 식물재배기 상단에 부착한 Case D의 제어 조건이 설정온도에 부합하는 296.33K의 평균온도를 유지하면서 식물생육에 적합한 0.51m/s의 기류분포를 보였다. 또한, 순환 팬의 유속을 변화시킨 결과, 출구 유속을 2.09/s로 설정한 Case D-3이 에너지 효율 측면에서 가장 우수한 결과를 보였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제30권3호
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• pp.231-240
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• 2006

Immersive virtual reality (VR) for the manufacturing planning helps to shorten the planning times as well as to improve the quality of planning results. However, VR equipment is expensive, both in terms of development efforts and device. Engineers also spend time to manually repair erroneous 3-D shape because of imperfect translation between 3-D engineering CAD model and VR system format. In this paper a method is proposed to link 3-D engineering CAD model to a multichannel visualization system with PC clusters. The multichannel visualization module enables distributed computing for PC clusters, which can reduce the cost of VR experience while offering high performance. Each PC in a cluster renders a particular viewpoint of a scene. Scenes are synchronized by reading parameters from the master scene control module and passing them to client scenes.