• Journal of Digital Convergence
• /
• v.12 no.8
• /
• pp.345-350
• /
• 2014

The most important decision of process planning for the manufacturing system is the machine selection problem to minimize machining costs. Each machine has its own different machining performance indicating a different fraction of scrap, making the cost of scrap generated by machining is different for each machine. Therefore, when we decide on machine selection, we must consider the machining cost and the cost of scrap generated. This paper describes the statistical model for the fraction of scrap generated by machining and the machine selection algorithm considering the total cost including the machining cost and the cost of scrap generated.

• Journal of Korean Society of Industrial and Systems Engineering
• /
• v.32 no.4
• /
• pp.87-92
• /
• 2009

쇽옵서버 피스톤로드(shock absorber piston rod)는 자동차의 충격과 진동의 흡수에 작용하는 자동차 현가장치(suspension equipment)부품의 일종이다. 피스톤로드는 자동차 충격흡수에 매우 밀접한 영향을 주기 때문에 제조에 있어서 고도의 정밀도와 표면 매끄러움이 요구된다. 피스톤로드의 제조공정은 선삭, 홈가공, 밀링, 전조 등 여러 공정으로 구성되는데, 여기서 품질불량에 가장 크게 영향을 주는 공정은 선삭공정(lathing process)이다. 이는 선삭공정의 가공공구(insert component)가 주원인으로서 반복되는 가공으로 인한 공구의 마모(abrasion)나 파손(breakage)이 주요 원인으로 지적되고 있다. 따라서 가공 데이터를 수집 분석하여 공구의 교체시기를 파악한다거나 가공 부품의 측정 데이터가 관리도 상하한선 내에 있는지 등 가공 공정 전반에 대한 체계적인 공정관리 시스템 개발이 요구된다. 본 연구에서는 자동차 쇽업서버 피스톤로드 제조공정의 가공 정보를 체계적으로 수집하여 관리하고 분석하는 자동차 쇽업서버 피스톤로드 제조공정에 대한 공정관리시스템을 개발하는 것이 목적이다. 개발결과 피스톤 로드의 측정 치수 변화 및 불량발생을 측정, 감지할 수 있었으며, 본 시스템을 통해 가공공구의 치수오차를 보정(compensation)하고 공정의 불량발생을 조기에 방지 함으로써 불량률은 1/5로 경감하고 작업자 수도 1/2로 감소시킬 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
• /
• 1995.09a
• /
• pp.387-395
• /
• 1995

롤(Roll)의 주물 가공 시스템의 성능(Performance)분석의 문제는 일반적으로 관련된 많은 요인들 때문에 매우 복잡하다. 롤 제조 시스템의 성능과 관련된 주요 요인으로서 주형(Moulding) 제작, 원재료의 용해, 후처리 및 가공 공정 의 요인들을 들 수 있다. 본 연구에서는 이러한 복잡한 롤의 주물 및 가공공 정상의 요인들로부터 롤 제조 시스템의 불량률을 평가하기 위하여 발견적인 방법인 GMDH(Group Method Data Handling)-Type 모델링 방법을 이용하 였다. 롤 주물 가공 시스템의 성능을 불량률로 두고 이에 주요 영향 요인들 의 입력 Data를 위하여 현장 자료로부터 상하한 값을 구하여, Hyper-Cube 프로그램을 이용하여 필요한 수의 Data를 보완하여 사용하였다. 시스템 성능 과 관련된 인자들을 2개식 가능한 조합을 하고 이들 각각의 조합들에 대하 여 6개항으로 된 예측식으로 회귀분석하고 일정 수준 이상의 결과들만을 다 음 단계의 자료로 사용하였다. GMDH 방법은 매 단계마다 영향이 적은 변 수조합을 제외시키므로 최종 해는 그 정확성이 매우 높다. 본 연구를 위하여 GMDH 알고리즘에 따라 계산할수 있는 전산 프로그램을 개발하여 사용하였 으며, 적용예를 롤 주물제조공정에 응용하여 보였다.. 분석된 자료에 의하면 예측 오차가 매우 적음을 보였다.

• Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
• /
• 2004.06a
• /
• pp.63-77
• /
• 2004

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
• /
• 2017.04a
• /
• pp.149-149
• /
• 2017

본 논문은 생산라인 자동화를 위한 로봇으로 제조업 시장 확대에 가장 큰 걸림돌이 되는 가격 경쟁력 및 인력난 해소를 위해 설계하였으며 다양한 소재에 대응하기 위해 그리퍼를 교체하여 적용이 되도록 하였다. 자동화를 위한 로봇은 소재의 내외경 가공 및 검사까지 모든 공정이 일괄적으로 이루어 져야하며 LCD 모니터에 생산수량 및 불량률 등의 정보를 실시간으로 나타내어 효율적인 생산계획을 수립할 수 있도록 하였다. 생산라인 자동화를 위해 로봇의 설계는 Auto CAD를 이용하였다. 부품의 가공은 CNC에 적용하기 위해 자동공급장치를 설계하였다. 가공이 완료된 후 측정한 값을 LCD모니터를 통하여 작업자가 알아볼 수 있게 나타냈다. 외경 1은 40.405, 외경2는 32.201, 내경 1은 23.346, 내경 2는 34.302로 나타났다. 측정결과 불량 측정을 위해 측정부의 결과 값이 나타나며 불량이 발생하면 그래프를 이용하여 어떤 부위에서 발생했는지를 알 수 있도록 하였다. 또한 결과 값은 자동으로 저장되도록 하였다. 생산라인 자동화를 위해 100EA를 측정한 결과 외경 1은 40.40438, 외경2는 32.20164, 내경 1은 23.34830 내경 2는 34.30033의 평균값을 나타냈다. 측정값의 검증은 하이트게이지로 측정한 결과 0.003 이내의 결과를 나타냈다. 따라서 본 로봇 자동화 시스템을 적용한다면 생산성 향상 및 불량률 감소가 가능하여 인력대체 및 가격경쟁력이 가능하다고 판단된다.

• Journal of the Korea Convergence Society
• /
• v.13 no.2
• /
• pp.249-255
• /
• 2022

This study proposed an analysis framework for real-time prediction of CNC processing defects using machine learning-based models that are recently attracting attention as processing defect prediction methods, and applied it to CNC machines. Analysis shows that the XGBoost, CatBoost, and LightGBM models have the same best accuracy, precision, recall, F1 score, and AUC, of which the LightGBM model took the shortest execution time. This short run time has practical advantages such as reducing actual system deployment costs, reducing the probability of CNC machine damage due to rapid prediction of defects, and increasing overall CNC machine utilization, confirming that the LightGBM model is the most effective machine learning model for CNC machines with only basic sensors installed. In addition, it was confirmed that classification performance was maximized when an ensemble model consisting of LightGBM, ExtraTrees, k-Nearest Neighbors, and logistic regression models was applied in situations where there are no restrictions on execution time and computing power.

• Journal of Digital Policy
• /
• v.2 no.4
• /
• pp.17-23
• /
• 2023

In this paper, in order to improve production processing for small and medium-sized precision processing companies, we apply a manufacturing execution system to existing process methods and integrate precision processing data to strengthen process management within the company, increase facility operation efficiency, and realize a reduction in defect rates. The differences in productivity improvement and cost reduction rates were compared and analyzed. As a result, production productivity improved by 7.0% and product defect rate improved by 0.1% point due to the introduction of the manufacturing execution system. It was confirmed that manufacturing cost reduction improved by 10.0% and delivery compliance rate improved by 1.1%. If additional smart factory technology is applied based on the manufacturing execution system proposed in this study in the future, sales and profits in the processing industry are expected to increase due to an increase in the PQCD index.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
• /
• v.18 no.6
• /
• pp.375-380
• /
• 2017

This study assessed the technology to minimize the discoloration to reduce the defect rate and penetrate the curing solution through the egg shells to produce quality smoked eggs that meet the preference of consumers. The discoloration refers to the defects on the colors of egg shells due to overheated smoking fluids, causing the eggs to be discarded. The manufacturing process was prepared by the manufacturer of the regular smoked egg manufacturing process. A preliminary study found that the preferred salinity of smoked eggs was 1.67~2.00% and the major processing factors have been set to maintain the optimal salinity of smoked eggs and an industrially attainable minimum defect rate below 3%. When the eggs were aged at $50^{\circ}C$ for 96 hours to produce the smoked eggs, the discoloration rate was 0%. When the circulatory dipping method was applied, 3.00% salinity was achieved after 8 hours. When the eggs were smoked at that time, the salinity was 1.67%. With a $2.07kg/cm^2$ pressure, 3.33% salinity was achieved after 4 hours and 2.00% salinity was achieved when the smoked eggs were produced. To identify the most efficient pressurizing method, 0.52, 1.55, 1.86, 2.07, 2.38, 2.58, and $3.62kg/cm^2$ were applied, the discoloration rate was 2.2% after 4 hours under a $2.07kg/cm^2$ pressure. The aging and pressurized method is considered to be the basis for reducing the manufacturing time and decreasing the rate of error during the smoked eggs process.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
• /
• 2011.11a
• /
• pp.49-49
• /
• 2011

GNP 증가 등의 요인으로 생활수준이 향상되면서 사람들의 고급스럽고 아름다운 공간에 대한 선호도가 점점 증가하고 있으며 따라서 실내 인테리어 산업에 대한 관심이 높아지고 있다. 인테리어 산업에서 주로 사용되는 무늬목은 나무 모양이 나게 무늬를 새겨 넣어, 외양을 장식하는 얇은 합판으로 나무의 고급스러움과 아름다움으로 인해 고부가가치 상품으로 자리잡고 있으며 주로 실내인테리어장식 및 가구, 마루바닥, 건축내장재, 제재목 등의 건축 자제의 용도로 사용되고 있다. 또한 천연목재를 이용한 다양한 가공법으로 아름다운 무늬의 재현 등을 실제 이루고 있으며, 천연 목재의 색감 외 표백/염색/가공을 통한 염색무늬목 제조도 이루어지고 있는 실정이다. 무늬목 염색가공에 대한 기술이 보편화되지 않은 실정에서 고부가가치형 기술로 자리 매김 하기 위해서는 제조공정 시 보다 안정적인 작업성과 최소한의 작업 변수를 확보하는 것이 무엇보다도 중요하다. 이에 본 연구에서는 고부가가치형 무늬목의 생산성을 향상하고, 불량률의 최소화를 궁극적 목적으로 하며, 실제 침염목의 건조공정 중 최적의 함수율을 확보할 수 있는 예비건조 시스템을 개발 적용하여 시간과 에너지 절감 효과를 확보하였다. 생산 중 최대의 불량현상으로 갈라짐(건조로 발생한 응력에 의해 목리방향으로 갈라지는현상:checks)과 건조공정의 지연으로 발생하는 부패현상도 개선하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
• /
• 2012.03a
• /
• pp.95-95
• /
• 2012

기존의 섬유부자재 생산은 피도물의 접점(고리자국)으로 핀홀(pine-hole)에 녹의 발생하여 제품고급화가 어렵고 작업 시 분진 발생 및 유기물질 배출로 열악한 실정이다. 국내 생산방식은 대부분 위와 같은 방식으로 생산하고 있으나 이는 불량률이 높고 열효율이 떨어지는 단점이 있다. 기존의 저가제품은 중국 및 후발국가의 추격으로 세계시장에서 경쟁력을 잃어가고 있으며 선진국의 경우 섬유부자재의 고급화를 위한 무접점 대형코팅 설비 생산 및 연구개발을 하고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 무접점 코팅설비의 개발로 피도물에 접점이 없어 녹발생의 원인인 핀홀이 근본적으로 발생하지 않으며, 일괄생산체제를 도입하여 기존의 작업방법 대비 생산성이 향상되고 불량률 및 에너지사용이 감소되며, 또한 원천적으로 분진 및 유기용제 등의 유해물질 배출이 없는 기술을 확보하고자 한다. 개발된 장비의 평가 및 실제 생산현장에서 요구되는 성능을 반영하기 위해 기존 생산설비를 조사하였고, 기존 작업환경에 따른 불량률 및 생산성을 조사하였다. 새로 개발되는 무접점 코팅설비는 기존의 문제점이 보완되며, 에너지 효율 향상 및 작업환경 개선된 One-stop 공정으로 설계하였으며 그 특징은 아래와 같다. 도료 코팅을 위한 파우더 공급 및 제거 공정의 단일화로 생산성을 향상 시키면서 기존보다 분진발생이 거의 없는 도입부 개발 및 밀폐형 코팅부 도입을 통하여 불필요한 열원 낭비를 최소화 시킬 예정이다. 향후 개발된 각 단위 유닛의 최적화를 통한 생산성 향상 및 One-stop 공정에 따른 열효율 개선 및 에너지 사용 절감 효과를 알아보고 피드백하여 최종 개발품에 적용할 예정이다.