• 한국CDE학회지
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• 제9권2호
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• pp.28-37
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• 2003

가상제조(VM)기술은 21세기 변화된 기업환경에서 제조경쟁력 강화를 위한 핵심기술 중에 하나로써, 형상 모델링과 시스템 이론으로 포함하여 다양한 분야로 이루어진 복합기술이다. VM 기술은 e-manufacturing의 한 분야로써 CAD/CAM 기술 발전과 궤를 같이하는데 그 적용 대상이나 방법에 따라서 digital manufacturing, virtual manufacturing, e-factory 등 다양한 이름으로 불리고 있다. 본 논문에서는 VM 기술의 개념을 정리하고, 가상제조의 국내 적용현황 및 향후 발전전망에 대하여 고찰하고자 한다.

• 한국CDE학회논문집
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• 제16권5호
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• pp.351-360
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• 2011

Product systems are quickly and frequently changed because Product Life Cycle is continuously reduced and adopting new product is steadily fast. Thus, various studies are progressed using simulation which is one of digital manufacturing. The research that is concerning simulation of control verification for shorten the commissioning which has a lot of trial and error is in progress. Also, simulation of control verification has strength that it can catch the errors in advance. However, a control program in simulation needs virtual factory for representation of control information. For this reason, excessive time and energy is put into controlling the virtual factory. So, in this paper, we construct library which is using exist data, in order to overcome limitation of these problems. Furthermore, we suggest methodology which can model and verify the process more speedy using library. Especially, we give body to the BB/BR Line process which has many altering equipment and need high technology effectively using physical and logical modeling. We can set up a control simulation environment very rapidly, as well as cut process time down using our suggestion.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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• pp.744-747
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• 1997

High performance digital computer technology enables the digital computer-based controllers to replace traditional analog controllers used for factory automations. This replacement, however, brings up the side effects caused by discrete quantization and non-real-time execution of control softwares. This paper describes the structure of real-time simulator and controller that can be used for design and verification of real-time digital controllers. The virtual machine concept adopted by real-time simulator make the proposed simulator be independent from the specific hardware platforms. The proposed system can also be used in the loosely coupled distributed environments connected through local area network using real-time message passing algorithm and virtual data table based on the shared memory mechanism.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.115-121
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• 1999

Advanced digital computer technology enables the computer-based controllers to replace the traditional analog controllers used in factory automations. This replacement, however, brings up the side effects caused by the quantization error and non-real-time execution of control software. This paper describes the structure of real-time simulator and controller that can be used for design and verification of real-time digital controllers. The virtual machine concept adopted by the proposed real-time simulator makes the proposed simulator be independent from the specific hardware platforms. The proposed system can also be used in the loosely coupled distributed environments connected through local area network using real-time message passing algorithm and virtual data table based on the shared memory mechanism.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제31권1호
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• pp.29-41
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• 2022

이상기후로 인한 불안정한 식량 수급을 해결하기 위한 대안 중 하나로 식물공장의 필요성이 증대되고 있다. 식물공장 내 기류는 재배작물의 증산작용과 열교환에 중요한 인자 중 하나로 인식되고 있다. 한편, 디지털트윈(Digital Twin: DT)은 실체계를 가상세계에 복제한 것으로 실체계만으로 불가능한 다양한 서비스를 제공하는 수단으로 주목받고 있다. 본 연구에서는 디지털트윈 개념을 실제 운용중인 식물공장 기류해석에 적용하여 다양한 상황에 기류를 예측할 수 있는 기류 예측 DT 모델 개발을 목표로 하였다. 이를 위해 먼저 기류 해석용 디지털트윈 수학적 형식론을 제시하고, 이를 기반으로 실제 운용중인 식물공장의 기류예측 모델링에 필요한 정보들을 명세한다. 이어서 식물공장 내 형상을 CAD로 구현하고 유동해석을 위한 전산유체역학(CFD) 구성요소들을 결합하여 DT 모델을 개발하였다. 마지막으로 DT 모델의 시뮬레이션 해석 결과를 식물공장에서 수집한 실제 기류값과 비교하는 모델의 실증 및 기계학습 기반 보정을 통해 정확도가 높은 기류 예측용 DT 모델을 완성하였다.

• 실천공학교육논문지
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• 제16권1_spc호
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• pp.1-9
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• 2024

스마트공장의 디지털 트윈에 대한 도입은 이미 CPS(Cyber Physics System)을 통하여 제조산업에 생산성을 높이고자 제안되었던 개념으로 특정한 산업 공정의 단계에 적용되거나 시뮬레이션이 필요한 단계에서 부분적으로 도입되고 있었다. 그러나 최근 4차산업혁명기술 발전을 통해서 XR(Extended Reality) 기술과 함께 다시 주목을 받고 있다. 하지만 실효성 있는 사례가 많지 않기 때문에 본 연구에서는 제조공정을 장치와 장비 그리고 기술을 분석하여 디지털 쓰레드를 적용한 디지털 트윈을 구축하였고 신호와 정보의 동기화하며 이를 통해서 지능형 공정자동화 장비의 관제와 원격제어와 생산정보의 분석이 가능할 수 있는 플랫폼을 제안하고 이를 개발하였다. 이로써 기존에 제조업에서 활용되어지고 있는 자동화 설비공정 및 장비들에 대한 고장 발생 시 원활한 대처의 어려움과 정확한 고장 발생지점에 대한 확인의 어려움, 그리고 생산설비장비의 고장시점 관리의 어려움, 불량에 대한 원인 및 문제 분석과 대처의 어려움을 해결하는데 도움을 줄 수 있는 제안 내용을 다루었다. 향후 본 연구를 통해서 많은 사례들의 선행 연구에 도움이 되길 기대하고 향후에는 지능형 모델을 통해서 공정 및 생산의 부분별 생산성 증가에 대한 확장 연구가 필요하다.

• 한국CDE학회지
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• 제4권2호
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• pp.36-41
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• 1998

To survive in the intensive world wide automotive market, more and more automotive companies are investing their resources into concurrent engineering systems (CE) based on the combined CAD/CAM/CAE/ PDM technology. The main objectives of CE in automotive companies are the quality improvement of products and the reduction of cost and time to market. Remarkable effects are appearing from some of these companies. As shown in this paper, these successful automotive companies have been focusing on establishing the new process and methodology in applying CE into their car development process.

• 한국전자거래학회:학술대회논문집
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• 한국전자거래학회 1999년도 학술대회지 vol.1
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• pp.277-299
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• 1999

Since Chrysler Motor Co. had experienced the digital development system in the beginning of 1990's, most of leading automobile companies are trying to apply a digital information system for their own business process reengineering based upon concurrent engineering system from product planning phase. This is called as virtual DMU(Digital Mock-Up) system instead of the traditional PMU(Physical Mock-Up) system. By using the virtual prototype, all of the design requirements and system specifications can be checked, changed and optimized more quickly and more efficiently. This paper consists of five chapters for the DMU information system. In the 1$^{st}$ chapter, the principle of digital design system is suggested by using four basic modules such as product design module, process design module, manufacturing system design module and central control module. The basic scheme of DMU is introduced with the benefits of application in the chapter 2. In the chapter 3, a digital design process of new car development is explained with the detailed DMU design and design review processes. In the chapter 4, the practical DMU manufacturing techniques and applications are introduced as CAD/CAM analyses, DPA(Digital Pre-Assembly)reviews for development, production, operation and maintenance phases, digital tolerance analyses and digital factory analyses for assembling line simulation, automated robot welding processes, production jig ＆ fixtures and painting process simulation. Finally, the activities of digital design support; CAS-styling, CAE-engineering and CAT-testing are summarized for design optimization in the chapter 5. As today's automobile manufactures and related business organizations are struggling to compete in the global marketplace, they are concentrating on efficient use of DMU information system to reduce the new car development cost, to have shorten the delivery schedule and to improve product design quality. To meet the demand of those automobile industries on digital information systems, the CALS(Computer aided Acquisition and Logistics Support) and EC(Electronic Commerce)initiative has been focused as a dominant philosophy in defense ＆ commercial industries, specially automobile industries.s.

• 한국CDE학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.323-329
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• 2009

Auto-makers can only remain competitive by producing high quality vehicles in an efficient way. In designing a production line, one of the most important objectives of digital manufacturing is to verify design errors as early as possible. In terms of the cost and time saving, it is very essential to start the construction of a production line with a proven design which is error-free. Likewise, this paper aims to implement PLC verification using an example. The verification in automobile manufacturing means verifying PLC program, which control automatic devices. In this paper, we built a virtual factory to implement PLC simulation and introduced verification procedure using PLC Studio. Finally, we can prove the availability for the PLC verification.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제9권8호
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• pp.171-180
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• 2020

스마트 팩토리는 설계, 개발, 제조 및 유통 등 생산과정 전반이 디지털 자동화 솔루션으로 이루어져 있으며, 내부 설비와 기계에 사물인터넷(IoT)을 설치해 공정 데이터를 실시간으로 수집하고 이를 분석해 스스로 제어할 수 있게 하는 지능형 공장이다. 스마트 팩토리의 장비들은 게임과 같이 가상의 캐릭터가 하나의 객체 단위로 구동되는 것이 아니라 수많은 하드웨어가 물리적으로 조합되어 연동한다. 즉, 특정한 공동의 목표를 위해 다수의 장치가 개별적인 행동을 동시다발적으로 수행해야 한다. 공정 데이터를 실시간으로 수집할 수 있는 스마트 팩토리의 장점을 활용하여, 일반적인 기계 학습이 아닌 강화 학습을 사용하면 미리 요구되는 훈련 데이터 없이 행동 제어를 할 수 있다. 하지만, 현실 세계에서는 물리적 마모, 시간적 문제 등으로 인해 수천만 번 이상의 반복 학습이 불가능하다. 따라서, 본 논문에서는 시뮬레이터를 활용해 스마트 팩토리 분야에서 복잡한 환경 중 하나인 이송 설비에 초점을 둔 그리드 분류 시스템을 개발하고 협력적 다중 에이전트 기반의 강화 학습을 설계하여 효율적인 행동 제어가 가능함을 입증한다.