• 제목/요약/키워드: cyber physical systems

검색결과 183건 처리시간 0.023초

시뮬레이션 가능한 CPS 구성을 위한 에이전트 모델 구성 방법 (Agent Model Construction Methods for Simulatable CPS Configuration)

  • 이진명;박홍선;김찬우;강봉구
    • 한국시뮬레이션학회논문지
    • /
    • 제33권2호
    • /
    • pp.1-11
    • /
    • 2024
  • 사이버물리시스템은 제조 환경의 물리적 시스템과 가상 공간을 연결하여 시뮬레이션을 가능하게 하는 기술이다. 이 기술의 주요 과제 중 하나는 두 환경 간 원활한 통신을 구현하는 것으로 복잡한 제조 공정에서는 다양한 제조설비의 프로토콜에 대응할 수 있어야 하며, 다수의 데이터를 지연과 오류 없이 송수신할 수 있어야 한다. 이에 본 연구에서는 실시간 시뮬레이션 가능한 사이버물리시스템 구성을 위한 에이전트 모델 구성 방법을 제안한다. 이를 위해 데이터 수집부를 독립된 에이전트 모델로 설계한 후, 이를 기존 시뮬레이션 도구와 효과적으로 통합하여 전체 구조를 개발하였다. 제안한 구조에 대한 구동검증과 신뢰성 파악을 위해 실제 스마트 의류생산 마이크로 팩토리 시스템의 여러 장비와 연동하여 데이터 수집 기능에 대한 실증을 수행했다. 실증은 데이터 수집 주기와 관련된 데이터 지연과 및 데이터 결측에 대한 실험을 진행하였다. 결과적으로 제안된 CPS 구성 방법은 비교적 큰 통신 지연 없이 다양한 내부 데이터 수집과 다양한 장비의 데이터 포맷 및 통신 프로토콜에 적용 가능한 유연성을 보여주며, 비교적 간단하게 CPS 구성을 가능하게 한다. 따라서 제조 업계에서 혁신을 촉진하고 생산 라인의 효율성을 향상시키며, 유지보수 비용을 절감하는 데 도움이 될 것으로 기대된다.

Deep compression of convolutional neural networks with low-rank approximation

  • Astrid, Marcella;Lee, Seung-Ik
    • ETRI Journal
    • /
    • 제40권4호
    • /
    • pp.421-434
    • /
    • 2018
  • The application of deep neural networks (DNNs) to connect the world with cyber physical systems (CPSs) has attracted much attention. However, DNNs require a large amount of memory and computational cost, which hinders their use in the relatively low-end smart devices that are widely used in CPSs. In this paper, we aim to determine whether DNNs can be efficiently deployed and operated in low-end smart devices. To do this, we develop a method to reduce the memory requirement of DNNs and increase the inference speed, while maintaining the performance (for example, accuracy) close to the original level. The parameters of DNNs are decomposed using a hybrid of canonical polyadic-singular value decomposition, approximated using a tensor power method, and fine-tuned by performing iterative one-shot hybrid fine-tuning to recover from a decreased accuracy. In this study, we evaluate our method on frequently used networks. We also present results from extensive experiments on the effects of several fine-tuning methods, the importance of iterative fine-tuning, and decomposition techniques. We demonstrate the effectiveness of the proposed method by deploying compressed networks in smartphones.

A Dream into Reality: Smart Internet of Things

  • 모하메드 마타하리 이슬람;알-아민 후세인;사비르 하산;모하마드 아잠;마우리시오 알레 한드로 고메즈 모랄레스;이승진;팜푸훙;허의남
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보처리학회 2013년도 춘계학술발표대회
    • /
    • pp.869-870
    • /
    • 2013
  • Once upon a time people dreamt for a connected world. But most of the people consider dream as simple as a dream. But when this dream come into reality, the dreamer sometimes alive and sometimes not. But the later generations get outcome from the visionary dream of the former. This is the way of life. If we consider the whole world as a cyber physical system, if everything connects everything, how do we feel then? It is the smart Internet of things that may connect the whole world. This paper addresses few challenges and opportunities of this envisioned connected World. We identify different systems as cyber physical system and it ultimately contribute to the cloud infrastructure.

자산관리쉘(AAS)을 이용한 제조 분야 가상 물리시스템(CPS)개발 (Development of Cyber Physical Systems(CPS) in Manufacturing using Asset Administration Shell(AAS))

  • 박우현;김재현;박기창;이용관;이정준
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보처리학회 2023년도 춘계학술발표대회
    • /
    • pp.305-307
    • /
    • 2023
  • 현재 제조업에서 설비 라인 증축 및 최적화를 위해서는 공정 분석과 설비 시스템 테스트가 요구되며, 많은 시간과 비용이 소요된다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 가상의 설비모델을 이용해 설비검증과 라인 테스트를 수행할 수 있는 다양한 CPS(Cyber Physical System)가 연구되고 있다. 본 논문에서는 다양한 설비 이해관계자 사이의 상호운용성을 확보하기 위해 독일의 Industry 4.0에서 제안한 표준 설비 명세인 AAS(Asset Administration Shell)를 활용한 CPS 구현을 제안한다. SMT(Surface Mounting Technology) 라인 중 Screen Printer를 대상으로, 총 3개의 서브 모델(Sub model)과 17개의 속성(Property)을 AAS 명세하고 이를 이용한 CPS를 구현하는 사례연구를 수행했다. 제안 방법은 표준명세를 활용한 제조 분야 CPS 구현에 적용될 수 있다.

제조설비 자율제어를 위한 상태 정의 및 진단 알고리즘에 대한 연구 (A Study on Status Definition and Diagnostic Algorithm for Autonomic Control of Manufacturing Facilities)

  • 고동범;박정민
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
    • /
    • 제20권2호
    • /
    • pp.227-234
    • /
    • 2020
  • 본 논문은 제조설비 자율제어를 위한 상태 정의 및 진단 알고리즘을 소개한다. 사이버-물리 시스템 및 디지털 트윈기술을 통한 스마트 공장 시스템은 기존 제조 공장의 생산성 및 안정성을 높일 수 있어 최근 이슈가 되고 있다. 스마트 공장 시스템이 생산성을 향상시키고 작업자로 하여금 더 나은 의사결정을 할 수 있도록 하며 정상적이지 않은 공정 흐름을 제어하기 위한 자율제어 시스템은 스마트 공장 시스템을 구성하는 중요한 기술 중 하나가 된다. 그러나 통합된 수많은 설비 데이터를 기반으로 자율제어 프로세스를 수행하는 것은 상당한 사전 작업이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 제조설비 자율제어를 위한 추상화된 설비 상태를 정의하고 현재 상태를 진단할 수 있는 알고리즘을 제시한다. 이를 통해 통합된 설비 데이터가 아닌 설비 상태를 기반으로 자율제어를 실시하며 더 간단하게 자율제어 프로세스를 진행 할 수 있도록 한다.

가상-실(實)공장 연동을 위한 CPS기반 스마트팩토리 기술

  • 전인걸;강성주;전재호;이수형
    • 정보와 통신
    • /
    • 제33권11호
    • /
    • pp.8-15
    • /
    • 2016
  • 본고에서는 최근 전 세계적인 화두로 떠오르고 있는 '제 4차 산업혁명'에 대해 살펴보고, 우리나라가 타국가 대비 경쟁우위에 있는 최첨단의 정보통신기술(ICT)을 활용하여 제조업 혁신을 선도하기 위한 방안에 대해 알아본다. 특히 국가 경제에 커다란 비중을 차지하고 있는 제조분야의 새로운 패러다임에 대응하고 선진국형 제조 산업 육성을 위해 CPS(Cyber-Physical Systems, 사물지능제어(事物知能制御)시스템)기술에 기반한 스마트팩토리 구현 기술을 제시하고자 한다.

대규모 자율제어CPS 기반의 스마트시티 SW플랫폼

  • 김원태
    • 정보와 통신
    • /
    • 제31권8호
    • /
    • pp.38-44
    • /
    • 2014
  • 급격한 인구증가와 도시집중으로 인해 발생되는 에너지, 교통 및 안전문제를 해결하려는 노력의 일환으로 스마트시티 개발 사례가 폭발적으로 증가하고 있다. 스마트시티를 위한 표준화된 기술의 개발과 도입은 매우 중요한 이슈가 되었다. 특히, 미래의 도시를 구성하는 수많은 기능과 설비는 대규모성, 지능성 및 자율성을 가지는 네트워크기반 분산형 SW에 의해 통제되고 운영될 것으로 전망되는 바 이를 효과적으로 지원할 수 있는 대규모 자율제어 CPS(Cyber-Physical Systems) SW 플랫폼에 대한 현재 연구 내용을 고찰하고, 미래 스마트시티 적용 방안을 논의한다.

사이버 물리 시스템을 위한 자율 컴퓨팅 (Autonomic Computing for Cyber Physical Systems)

  • 유길종;이은석
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보처리학회 2009년도 추계학술발표대회
    • /
    • pp.185-186
    • /
    • 2009
  • 오늘날 분산 컴퓨팅 환경은 유비쿼터스 컴퓨팅 기술을 요구하고 있다. 미국의 경우 최근 몇 년간 CPS에 대한 개념을 도입하여 차세대 임베디드 산업에 대한 새로운 패러다임을 제시하였고, 유비쿼터스 기술은 CPS 기술의 형태로 변화되기 시작하였다. 여기에 더해 실시간의 컴퓨팅 관리와 사용을 위해 자율 컴퓨팅 기술이 필요하며 기존과 달리 CPS 형 자율 컴퓨팅이 요구되고 있다. 본 논문은 기존의 분산 컴퓨팅과 CPS 컴퓨팅에서의 자율 컴퓨팅 요구를 소개하였다. 따라서 CPS 환경을 위해 주목해야 할 요소 기술들을 정리하였다.

고도화된 사이버 위협에 효과적으로 대응하기 위한 Knowledge_Base 구축전략 (Strategies Building Knowledge_Base to Respond Effectively to Advanced Cyber Threats)

  • 이태영;박동규
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
    • /
    • 제2권8호
    • /
    • pp.357-368
    • /
    • 2013
  • 우리 사회는 광대역 ICT 인프라의 확충과 스마트 디바이스, 클라우드 서비스 및 소셜 미디어 서비스의 활성화로 인해 언제 어디서나 다양한 지식의 공유 / 관리 / 제어 / 창조가 가능한 혼합현실 환경의 상시 연결사회로 진화하고 있고 이로 인해 사이버 위협이 점차 증가하고 있는 상황이다. 향후 사회는 물리 및 논리공간의 융합, 스마트 객체의 유기적 연결, 상시연결 사회의 보편화로 인하여 사이버 위협에 대한 효과적 대응을 하지 못하는 경우에 더욱 복잡하고 미묘한 문제를 야기할 수 있어 APT와 같은 고도화된 사이버 위협에 대한 새로운 접근방법과 대응 체계에 관한 연구가 요구된다. 본 논문에서는 향후 다양한 미래서비스 환경 변화와 상시 연결사회의 보편화에 따른 새로운 유형의 사이버 위협에 능동적으로 대응하기 위한 기반으로써 국가 보안 Knowledge-Base 구축 전략을 제시한다.

등산로 조건을 실시간으로 지원하는 VR 기반의 사이버 등산 시스템 (VR-based Hiking System that supports Real-time Field Condition)

  • 고대식
    • Journal of Platform Technology
    • /
    • 제6권4호
    • /
    • pp.78-86
    • /
    • 2018
  • 본 논문에서는 유명한 산에 대한 가상현실을 제공하고, 등산하고자 하는 산에 대한 기온, 공기, 음향, 메아리 등의 실제 산 환경요인을 제공하여 실제 등산할 때 느끼는 오감과 실감을 지원할 수 있는 VR기반의 사이버 등산 시스템을 설계하였다. 실시간 현장상황을 반영하는 VR기반의 사이버 등산 시스템은 크게 실시간 현장의 데이터를 수집하는 데이터 수집모듈, 현장의 데이터를 이용하여 사용자에게 오감을 느끼게 하는 다수개의 구동모듈 그리고 구동모듈에서 제공되는 자극과 사용자의 신체변화추이를 감지하기 위한 센서모듈로 설계하였다. 제안된 사이버 등산시스템은 기존의 VR기반 등산시스템과 달리, 등산하고자 하는 산에 대한 단순한 가상현실뿐만이 아니고 실제 산의 자연조건들을 제공할 수 있고 등산로의 오르막 내리막까지 구현이 가능할 것이다. 특히, 실제 등산에서 발생할 수 있는 불필요한 조건과 위험요소는 배제하고 오히려 실제 등산로에 다람쥐와 같은 증강현실을 지원하여 사용자에게 재미와 게임적 요소를 제공하는 효과가 있다. 또한, 등산 전후 신체의 변화를 사용자에게 제공함으로써, 등산높이, 경사도, 등산속도 등의 다양한 피드백을 제공할 수 있는 효과가 있을 것으로 기대된다.