기계공악은 Service Engineering 이라는 일면을 지니고 있을 뿐만아니라 직접 기계류를 생산하지 않은 업체중에서도 기업상으로 또한 학문상으로는 본래 기계공업의 영역에 속하는 산업이면서 산 업적, 학문적 전문화에의하여 분화된 공업도 많으므로 기계기술자의 역할도 광범위할 수 밖에 없 다. 특히 우리 나라에서 그동안의 사정을 살펴 볼때 각종 생필품의 수요급증과 정부의 수출산업 우선정책등으로 완제품생산규모의 plant도입에의한 제품생산공업이 위주였으므로 제산업이 기반 조건인 기계공업성장의 과정이 경시되어 왔으며 따라서 대학에서 기계공학을 전공한 기계기술자 가 일반적인 기계의 설계와 제작을 다루는 기회보다도 특정기계장치의 운전내지는 시설의 영선을 담당하는 경우가 허다하고 그 외에 광범위한 분야에서 다양한 업무를 취급하여 왔다. 이러한 사 정을 감안하여 본연구는 기계기술자가 섬유, 제지, 비료, 정유등 화학계 공장을 위시하여 채광, 금속, 전자, 방직등 물리계공장 및 발전소 토건업등 기타 소위 비기계공업계열의 기업에서 실제에 어떠한 내용의 작업 또는 직무에 임하고 있는가의 실태를 조사분석하여 기계기술자의 인력수급계 획이나 대학교과과정상의 참고자료에 공할 것을 일차적으로 시도한 것이다.
진단 시스템에 대한 필요성과 관심이 높아가고 있는 가운데 진단 방법의 수준과 진단 시스템의 조건 등을 살펴보았다. 물론 언급되어진 사항들이 일률적으로 모든 진단 시스템에 적용이 된다고는 말할 수는 없다. 왜냐하면 진단 시스템은 진단 의 대상, 진단의 종류 등에 따라서 각각 최선의 방법이 따로 존재하기 때문이다. 그러나 고통적인 사항은 진단 신호를 얼마나 잘 재생해 내는가에 따라 진단의 성공 여부가 달려 있다는 사실이다. 기계진단 신호 처리의 예에서 살펴보았듯이 신호 처리 방법에 따라 재생된 신호의 정확도는 달라질 수 있다. 계속적인 새로운 진단 기술의 개발과 응용으로 안전적이고 경제적인 공장 운영과 공장의 자동화에 크게 기여할 수 있기를 바라며, 좀 더 많은 관심을 갖고 기계 진단의 기술을 활용할 수 있기를 기대한다.
최근의 프로세스 공업화에 있어서 생산Line의 장치나 기계류는 점차 대형화, 고속화,연속화,복잡화되고 있다. 또한, 기계가공공업,자동차공업,기계,전자부품의 가공조립등의 생산설비는 각설비가 고도로 자동화되고 있는 실정으로 공장 전체의 유기체적인 제어 및 감독을 필요로 하고 있다. 마찬가지로 기계부품제작산업도 CNC.FMS등으로 점차 조작화,자동화됨에 따라 공작기계 장치나 기계류등의 이상이나 고장으로 생산 및 품질에 미치는 영향도 종래와 비교할 수 없을 정도로 중요시 되고 있는 실정이다, 이와같이 설비의 안전성을 도모하고 고신뢰도를 부여하기위해서는 기계설비의 이상 및 고장진단이 필수적이며, 공장 자동화와 함께 공작기계자체의 고장 및 이상진단을 실시하고, 검출된 신호의 크기등으로 고장상태를 판정해야만 한다. 공작기계에서 동적인 회전시스템을 이루는 주축용베어링의 손상은 제작하고자 하는 제품의 정밀도 표면거칠기등의 저하 뿐만아니라 시스템 전체의 기능까지도 떨어뜨리는 요인이 될수 있으므로 베어링 상태를 진단하여 송상유무를 판단하는것은 필수적이라 생각된다.
산업안전에 대한 관심이 증가하는 가운데 최근 제조현장에서 다양한 방법으로 적용되고 있는 스마트공장 기술을 활용한 산업재해 방지 기술도 다양하게 연구되고 있다. 하지만 현실적인 문제로 인해 산업재해의 큰 비중을 차지하는 중소기업에서 이러한 스마트공장 기술의 적용을 통한 산업재해 방지에 어려움이 따르고 있다. 본 연구에서는 산업재해 유형별 맞춤형 모니터링 및 경보 시스템을 개발하고 실제 현장에 적용하였으며, 이를 통해 중소기업에서 활용할 수 있는 적정 스마트공장 기술을 통한 산업재해 방지 기술을 실증하였다. 작업자 신체 접근, 누전 및 과전류, 고온에 의한 화재 및 화상, 유해물질 배출이라는 네 가지 주요 재해 유형에 대해 비전센서, 전류센서, 온도센서 및 가스센서를 활용하여 맞춤형 모니터링 시스템을 구축하였다. 더불어 모니터링 된 위험요소 빠르게 인지할 수 있도록 작업환경에 맞는 알림 방안을 적용하고, 실시간 데이터 전송 및 디스플레이를 활용하여 작업자와 관리자가 재해 위험을 효과적으로 인지할 수 있도록 하였다. 이러한 적정 스마트공장 기술의 적용 및 실증을 통한 효과를 확인하고 이러한 산업안전 기술의 확산에 대해 논의하고자 한다.
일본에서는 10년 전에 화제가 되었다가 자취를 감추었던 고품위 인쇄가 최근 들어 새로운 사고방식의 기술로 주목을 받고 있다. 인쇄 회사마다 품질관리 방식은 제각기 다를 뿐만 아니라 한 공장 내에서도 각각의 인쇄기 설정을 사내 표준으로 통일해 두고 같은 품질의 인쇄물을 얻을 수 있는 것이 가장 좋은 방법이지만 기계마다 설정을 바꾸지 않으면 안 되는 경우도 있다. 그렇다면 같은 회사에서도 여러 개의 공장을 가지는 경우에는 공장마다 그 관리 방법에서 차이가 나올 수 있어 항상 같은 품질의 인쇄물을 제작하기란 상당히 어려운 일이다. 이에 본지에서는 고품위 인쇄로 공장의 기술력 향상과 품질 향상을 꾀하고 있는 일본 인쇄 회사의 사례를 소개한다.
현대 공장에 있어서 생산성 향상의 주요 부분은 정보 처리의 효율향상에 있으며 정보처리 네트워크의 신경계가 되는 LAN의 구축은 더욱 중요성을 더해가고 있다. 구체적으로는 마이크로 컴퓨터 응용기계를 효율적으로 결합한 LAN의 코스트 퍼포먼스는 초대형이나 슈퍼 미니 컴퓨터를 주체로 하는 시스템에 육박하는, 또는 이것들을 능가하는 가능성을 가지는 것으로서 공장의 경쟁력에 직결한 효과를 얻을 수 있다. 이와 같은 배경하에 중소공장의 FA와 LAN에 초점을 맞추어 LAN을 이해하는데 있어서의 기초 기술부터 시스템의 구체적 구축방법, 도입사례에 대해서 해설해 나가기로 한다.
한국농업기계학회 2000년도 THE THIRD INTERNATIONAL CONFERENCE ON AGRICULTURAL MACHINERY ENGINEERING. V.I
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pp.1-30
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2000
고차원의 식물공장 개발이 논의되었는데, 이것은 식물생장환경을 위한 공정제어, 물류 조작을 위한 기계화, 생산을 위한 시스템 제어, 그리고 컴퓨터 응용과 같은 기술들을 포함한다. 더 나아가 식물공장의 장점들은 생산의 안정화, 높은 생산 효율, 생장기간의 단축화를 통한 생산물의 더 나은 품질관리, 더 좋은 조건들, 낮은 소요 노동력, 그리고 산업적 개념의 더 용이한 적용을 포함한다. 마지막으로 태양광과 인공광을 사용하는 궁극적이 식물공장을 실현하기 위하여, 제어공학의 지능적 접근, 생리학적 생태환경과 인공지능(AI)이 필연적이어서 저자가 이룩한 약간의 연구업적에 근거하여 소개되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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