• 제목/요약/키워드: Digital Manufacturing,

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고성능 컴퓨팅 기반 디지털매뉴팩처링 교과목의 산·학·연 협력 운영에 관한 사례연구 (A Case Study on High-Performance-Computing-based Digital Manufacturing Course with Industry-University-Research Institute Collaboration)

  • 서영성;박문식;이상민
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.610-619
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    • 2016
  • 제품 및 설비의 3차원 디지털 모델을 기반으로 제품 생산 시 이루어지는 모든 공정 및 제품을 구성하는 재료의 기계적 거동 등을 초기 설계 과정에서 미리 시뮬레이션 해봄으로써 저비용으로 보다 신속하고 신뢰성 있는 설계를 할 수 있도록 돕는 일련의 기술들을 디지털매뉴팩처링 기술이라 부른다. 그러나 이 기술들을 수행할 수 있는 전산적 인프라스트럭처의 가격이 매우 높을 뿐만 아니라, 특히 중소 제조 기업규모에서는 그러한 시뮬레이션 결과를 정확하고도 효율적으로 설계에 적용할 수 있는 전문 인력이 절대적으로 부족한 실정이다. 이러한 점을 고려하여 한국과학기술정보연구원(KISTI), H대학교 그리고 지역 중소기업체 등이 협력하여 고성능 컴퓨팅 기반 디지털 제조 전문 인력 양성을 위한 산학연 협동 디지털매뉴팩처링(DM) 트랙을 H대학교에 설치하여 운영 중이다. 본 논문에서는 이 과정을 이수하는 학생들이 졸업 후에 산업체에서 디지털매뉴팩처링 실무에 바로 투입되어 일할 수 있는 일련의 교육 과정 사례를 보여준다. 2013년부터 2년간 진행했던 디지털매뉴팩처링 트랙 강의의 운영 사례를 수록하되, 설립 과정, 강의 내용, 실습 내용, 학생들의 평가 및 개선 방향 등을 정리하였다. 전반적으로 트랙 운영, 교과목 운영, 학생들의 학습 성취도 면에서는 성공적이었으며, 향후 보다 많은 학생들의 활발한 참여와 더불어 취업이나 인턴십 제공, 캡스톤디자인프로젝트의 협동 운영 등을 포함한 참여 기업의 보다 적극적인 관심을 촉진하여, 전국적인 디지털매뉴팩처링 인력 양성 네트워크로 확대해 나갈 수 있을 것으로 보인다.

제조라인 통합 설계 및 분석(I) - 디지털 가상생산 기술 적용을 위한 모델링 & 시뮬레이션 자동화 시스템 (The Integrated Design and Analysis of Manufacturing Lines (I) - an Automated Modeling & Simulation System for Digital Virtual Manufacturing)

  • 최상수;현정호;장용;이범기;박양호;강형석;전찬모;정진우;노상도
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제19권2호
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    • pp.138-147
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    • 2014
  • In manufacturing companies, different types of production have been developed based on diverse production strategies and differentiated technologies. The production systems have become smart, factories are filled with unmanned manufacturing lines, and sustainable manufacturing technologies are under development. Nowadays, the digital manufacturing technology is being adopted and used in manufacturing industries. When this technology is applied, a lot of efforts, time and cost are required and training professionals in-house is limited. In this paper, we introduce e-FEED system (electronic based Front End Engineering and Design) that is the integrated design and analysis system for optimized manufacturing line development on virtual environment. This system provides the functions that can be designed easily using library and template based on standardized modules and analyzed automatically the logistic and capacity simulation by one-click and verified the result using visual reports. Also, we can review the factory layout using automatically created 3D virtual factory and increase the knowledge reuse by e-FEED system.

경남 소프트웨어 산업 진흥을 위한 유비쿼터스 생산정보화기술 도입방안에 대한 연구 (Strategy for u-Manufacturing Technology Introduction for Promotion of IT S/W Industry in Gyeongnam)

  • 문덕희;박철순
    • 디지털융복합연구
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    • 제9권6호
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    • pp.71-80
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    • 2011
  • 경남지역은 가공 조립 중심의 제조업에 높은 집적도를 강점으로 가지고 있다. 하지만 IT S/W(information technology software) 기술 산업의 부재로 인하여 지식기반 고부가가치화의 어려움, 설계 및 핵심기술개발 지원 어려움 등으로 인하여 경쟁력 약화 및 개도국의 추격에 직면해 있다. 본 연구에서는 경남지역의 낙후된 IT S/W 산업을 진흥시키기 위한 방안으로 u-Manufacturing 기술의 도입방법을 제시하고자 한다. 먼저, 설문조사를 통해서 경남 제조업체의 요구사항 및 경남 IT S/W 업체의 능력 수준을 파악한 후 이를 바탕으로 경남 IT S/W업체의 진흥을 위한 u-Manufacturing 개념정립 및 이를 지원하기 위한 핵심기술로 제조IT 미들웨어 프레임워크를 제안했다. 또한, u-Manufacturing 기술도입의 원활한 추진을 위한 추진방안을 제시하였다.

디지털 시그널 프로세서를 이용한 스카라 로봇의 적응-신경제어기 설계 (Design of Adaptive-Neuro Controller of SCARA Robot Using Digital Signal Processor)

  • 한성현
    • 한국생산제조학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.7-17
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    • 1997
  • During the past decade, there were many well-established theories for the adaptive control of linear systems, but there exists relatively little general theory for the adaptive control of nonlinear systems. Adaptive control technique is essential for providing a stable and robust performance for application of industrial robot control. Neural network computing methods provide one approach to the development of adaptive and learning behavior in robotic system for manufacturing. Computational neural networks have been demonstrated which exhibit capabilities for supervised learning, matching, and generalization for problems on an experimental scale. Supervised learning could improve the efficiency of training and development of robotic systems. In this paper, a new scheme of adaptive-neuro control system to implement real-time control of robot manipulator using digital signal processors is proposed. Digital signal processors, DSPs, are micro-processors that are developed particularly for fast numerical computations involving sums and products of variables. The proposed neuro control algorithm is one of learning a model based error back-propagation scheme using Lyapunov stability analysis method. The proposed adaptive-neuro control scheme is illustrated to be an efficient control scheme for implementation of real-time control for SCARA robot with four-axes by experiment.

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제조실행시스템에의 빅데이터 적용방안에 대한 탐색적 연구 (An Exploratory Study on Application Plan of Big Data to Manufacturing Execution System)

  • 노규성;박상휘
    • 디지털융복합연구
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    • 제12권1호
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    • pp.305-311
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    • 2014
  • 제조업에서는 경쟁우위 확보를 위해 일찍이 설계, 생산 과정의 자동화와 정보시스템을 도입하였다. 대표적인 정보시스템 중 하나가 제조실행시스템(Manufacturing Execution System)인데, 이러한 제조실행시스템은 진화를 거듭해 왔다. 최근 빅데이터가 등장하면서 MES도 빅데이터 적용 방안이 모색되고 있다. 이에 본 연구는 먼저 제조 분야에서의 빅데이터 활용에 대한 선행 연구 및 사례 분석을 토대로 MES에의 빅데이터 적용모델을 제안할 것이다.

제조기업의 협업화 분석 및 협업시스템 구축기술 도출 (Analysis of Collaborization and Extraction of Technologies to Develop Collaboration Systems for Manufacturing Companies)

  • 류광열;김보현;최헌종
    • 산업공학
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    • 제23권2호
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    • pp.182-192
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    • 2010
  • Customer needs for final products are very unpredictable because product specifications and technologies are being improved very quickly thereby their requirement level is also elevated correspondingly. In order to survive and to enhance competitiveness in the global market, many manufacturing companies are trying to find a breakthrough from collaborization. Even though they want to collaborate with others, however, they do not exactly know what kind of system they have to develop or which technology they have to use. In this paper, therefore, we first investigate status and trend of information systems and infrastructure that are essential for collaboration. We then clearly describe definition and classification of collaboration with various point of views considering collaboration pattern, timing condition of collaborative activities, organizational structure, etc. With web-based collaboration systems already developed by i-Manufacturing (Korean-style Manufacturing Innovation) project, led by Korean government from 2004, we introduce main functions and analyze collaboration types of each system. Strategically important technologies for supporting collaboration will also be illustrated by reorganizing collaborization technologies after evaluating them with respect to emergency and importance of each technology. We hope this research will provide a guideline on collaboration especially for small and medium sized manufacturing companies.

The Nexus of ICT, Manufacturing Productivity and Economic Restructuring in Vietnam

  • DUC, Dang Thi Viet;NGUYEN, Phuoc Van
    • The Journal of Asian Finance, Economics and Business
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    • 제8권9호
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    • pp.235-247
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    • 2021
  • The objective of this paper is to clarify the relationship between ICT application and labor productivity in Vietnamese manufacturing firms and connect it with the context of economic restructuring in Vietnam. The study uses data of 3,428 manufacturing firms from the General Statistics Office of Vietnam and regression models. In addition to the general model, the study also runs the models for sub-samples of firms of different production technology levels. Research results show two main points. First, information technology can enhance the labor productivity of Vietnamese manufacturing firms. This is true for both ICT hardware applications, ICT services, ICT software solutions, and employees' ICT skills in firms. Second, manufacturing firms with higher levels of production technology use ICT more effectively and achieve a higher impact on labor productivity. The results confirm that the Vietnamese government can stimulate ICT application and digital transformation in firms, thereby increasing labor productivity and promoting economic restructuring in the direction of shifting from agriculture to industry and from low-tech industries to high-tech ones. The results also provide implications for business managers and policymakers in other developing countries who are adopting the digital economy as a development strategy.

고속 동기화를 위한 디지털트윈 개념 모델 설계 (Designing Digital Twin Concept Model for High-Speed Synchronization)

  • 임채영;여채은;성호진
    • 문화기술의 융합
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    • 제9권6호
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    • pp.245-250
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    • 2023
  • 현실공간의 정보를 가상의 공간으로 모사하는 디지털 트윈 기술은 다양한 분야에서 채택되고 있다. 디지털 트윈에 대한 관심은 Industry 4.0 기반의 스마트제조와 같은 첨단 제조 분야를 중심으로 관심이 커지고 있다. 그리고 디지털 트윈의 시스템을 운영하면 수많은 데이터가 발생하며 기술의 분야에 따라 발생하는 데이터는 특성이 다르기때문에 효율적으로 자원을 관리하고, 최적화된 디지털 트윈 플랫폼 기술이 필요하다. 첨단 제조 분야를 중심으로 디지털 트윈의 파이프라인에 대한 연구가 지속적으로 진행되어 왔으나 플랜트 분야의 데이터에 적합한 고속의 파이프라인 연구는 아직 부족하다. 그렇기에 본 논문에서는 Apache Kafka를 통해 고속으로 쏟아지는 플랜트분야의 디지털 트윈 데이터에 특화된 파이프라인 설계 방식을 제안한다. 제안된 모델은 플랜트의 정보를 revit 기반으로 적용하고, 플랜트에 특화된 데이터를 Apache Kafka 통해 수집하며, 경량화된 CFD엔진을 탑재하여 기존의 제조 분야의 디지털 트윈 기술보다 플랜트분야에 적합한 디지털 트윈의 모델을 구현할 수 있다.

조선해양플랜트산업의 디지털 전환에 따른 파급효과 분석 (Analysis of the Ripple Effect of Digital Transformation in the Shipbuilding & Offshore Plant Industry)

  • 이영규;이운식;박세훈;옥영석
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제46권spc호
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    • pp.9-18
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    • 2023
  • In the global manufacturing industry, digital transformation is emerging as an important issue for companies to improve productivity and strengthen industrial competitiveness. The government and shipbuilding companies drive research and development to attain advanced technologies through digital transformation for shipbuilding & offshore plants, one of Korea's representative manufacturing industries. Therefore, the digital transformation of the shipbuilding & offshore plant industry was defined using an input-output analysis model, and the economic interrelationships of industries linked to the digital transformation of the shipbuilding & offshore plant industry were analyzed. According to the analysis, the shipbuilding & offshore plant industry ranks second among all 34 industries regarding the forward linkage effect. The backward linkage effect was ranked 27th, making it a mid-demand industry with a robust forward linkage effect. In addition, the production-induced effect was 0.455, the value-added-induced effect was 0.174, and the employment-induced effect was 1.779 people per billion won. The contribution of this study is that it will provide the basis for establishing policies necessary to strengthen the competitiveness of the shipbuilding & offshore plant industry. Also, it will help analyze the economic effects of digital transformation in other manufacturing industries.