CAPP는 매우 광범위한 활동과 목적을 포함하는 주제이다. CAPP 연구의 목적은 우선 공정계 획의 기능을 분석하여 각 공정계획 기능의 자동화(function automation)를 이룩하고 이러한 기 능을 통합(system integration)하는 것이다. 그리고 나아가 수작업에 의한 공정계획 과정이 필 요없도록 설계와 생산을 바로 연결시키는 것이다. 형상특징(feature)과 동시공학(concurrent engineering) 등이 이러한 관점에서 이루어지고 있는 연구들이다. 자동화와 통합화를 위해서는 각종 기술적 데이터와 정보의 표준화가 필여하다. 이러한 데이터의 표준화 없이는 각종 소프 트웨이간에 호환성이 있을 수 없으며, 전체적인 통합화는 불가능하다. 그러므로 전체적인 관점 에서 각종 정보와 설계와 생산 과정에 관한 정보 표준화가 이루어지고 전체적인 통합화, 자동 화가 이루어져야 한다.
공정계획은 숙련된 작업자의 경험의 경험과 지식에 의해서 작성된다. 이러한 과정을 컴퓨터를 활용하여 자동화함으로써 공정계획을 수립하는 시간은 물론 이와 연관된 설계변경, 설비선정, 견적, 재고관리 등 반복적인 업무의 스피드와 정확도를 향상시킬 수 있으며, 비숙련자라도 쉽게 공정을 파악하고 최선의 공정계획을 수립할 수 있다. 자동차 외판제조용 대형 프레스 금형을 대상으로 자동화된 공정계획 시스템을 구현하기 위해 비공식 또는 공식으로 일어나고 있는 공정에 관한 지식을 수집, 분석하여 금형의 패턴과 형구, 부품, 사양으로 분류하여 표준화하였고, 이를 기반으로 공정계획을 컴퓨터가 자동으로 생성할 수 있도록 공정에 관한 Knowledge를 Relational Data Model로 표현하였다. 자동공정계획 시스템은 단계별 Tree 방식으로서, 각 단계마다 시스템이 제공하는 질의에 대해 설계자 또는 공정계획자가 설계도면을 참고하여 이에 대응하면 해당 금형에 대한 적합한 공정계획과 작업공수가 제시되도록 설계 개발되었다.
공작기계의 자동화에 적용되는 ACO, ACC 및 GAC 등에 대한 원리와 이용방안 그리고 연구개발 되어져야 할 점들에 대하여 수학적인 논술을 피하고 그 기본개념 등을 소개하였다. 궁극적인 자동화의 목표가 공작기계에 인공지능을 부여하여 경험이 없는 작업자라고 하더라도 생산공정을 관리 감독할 수 있도록 하기 위하여는 지능있는 공작기계의 개발이 이루어져야 하겠다. 지능 있는 공작기계의 개발시 고려되어져야 할 사항들을 고찰해 볼 때 공작기계의 ACO, ACC 및 GAC 등에 대한 연구개발에 앞서 절삭공정매카니즘 그 자체의 연구개발은 물론 절삭상황을 실 시간으로 측정 및 인식 할 수 있는 측정장치들에 대한 연구들이 선행되어져야 할 것이고, 선진국 대열에 들어서기 위해서는 공작기계 산업에 대한 육성은 물론 연구개발에 집중적인 투자가 이 루어져야 하겠다.
휴대폰 등에 적용되는 초소형 카메라렌즈 모듈은 정밀 소형 조립체로써 고정밀도의 조립공정이 필요하다. 또한 해상도의 증가와 줌렌즈화 등에 따라 부품 종류가 다양해지고 부품 수도 급속히 증가하고 있다. 생산량 또한 급속히 증가하고 있어 생산공정의 자동화가 절실히 요구되고 있으나 제품의 종류가 다양하고 제품수명이 짧은 관계로 아직도 맡은 부분이 수 작업으로 이루어지고 있는 실정이다. 본 연구에서는 유연하고 확장 가능한 자동화 시스템을 적용하여 렌즈 조립시스템을 구성하고자 하였다.(중략)
본 연구는 핸드헬드 디바이스와 레고 블럭을 이용하여 공장의 무인화와 실시간문제 탐지, 실시간 원격제어를 위한 무선기반의 자동화 공장을 위한 시뮬레이터 구현을 목표로 하였다. 이를 위해, PDA와 무선랜 기술을 이용하여 무선 공장 자동화모델을 시뮬레이션 하였으며, 원거리에서도 탐지 및 제어를 할 수 있으며 또한 발생되는 문제점을 미리 파악하고, 보다 정확한 공정관리 및 제어를 위해 시뮬레이션 모델을 설계 및 구현하였다. 향후, 이는 임베디드 리눅스뿐 아니라 WinCE 를 탑재한 휴대폰에서도 공정제어, 모니터링 등의 제어가 가능할 것으로 예측된다.
전통적인 유리병 부식 공정에서는 공정 투입 전 유리병을 홀더에 장착하는 수작업으로 인해 작업자들의 노동강도가 매우 크고, 부식에 사용되는 불산의 증발로 인한 위험 요소가 매우 크게 나타나고 있다. 본 연구에서는 기존의 병부식 공정을 자동화해주는 로터리 방식 부식 장비와 병을 홀더플레이트에 자동으로 장입하고 부식 후에 탈거하는 메커니즘 개발하고 시제품을 제작하여 이의 성능과 효과를 평가하였다. 그 결과로 노동집약적인 병 장입작업을 자동화하여 힘든 장입작업을 하던 작업자의 노동강도를 덜어줄 수 있었고, 불산으로부터 작업자를 이격시켜서 잠재적인 산업재해를 예방하여 작업환경을 개선하였다.
본 논문에서는 국내 중소기업을 위한 기술지원의 일환으로 시범적으로 개발한 자동화 모델을 소개한다. 개발된 모델은 자동차에 사용되는 오일 펌프 드리이브용 기어를 대상부품으로한 FMC(Flexible Manufacturing Cell)로서 선삭과 치절( Hobbing)공정을 자동화 하는 2 Set의 FMC로 구성되어있다. FMC 개발을 위하여 대상부품 특성과 공정을 분석하였으며 개발된 시스템의 구성 및 개별장비에 대한 기능에 대해 기술하였다.
금형연마 자동화기술 논의에서 KIST에서 개발된 금형연마 로봇시스템에 대한 분석과 세계적으로 대표적인 금형연마 자동화시스템의 가급적 정량적인 비교를 하여 독자들의 이해를 돕고자 했다. 금형연마 공정의 자동화를 통한 생산성의 향상 없이는 금형생산성 향상에 한계가 있으며 자동 화를 통한 생산성 향상은 금형 종류, 크기, 복잡성 등 여러 가지 고려인자들이 있지만 간략화하여 5-8배 정도의 결과를 낼 수 있다. 금형연마 자동화기술의 핵심은 자동화에 적합한 연마패턴의 개발과 실현화에 있으며 금형연마 자동화에의 로봇의 적합성과 그 유연성을 통해 효과를 향상 시킬 수 있다. 현재 국내 산업계에서도 금형연마 자동화에 상당한 관심과 투자를 하고 있는 상 황이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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