• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제27권1호
• /
• pp.61-67
• /
• 2022

본 논문에서는 시뮬레이션 프로그램 리소스의 일부를 모바일 환경으로 전환시킬 수 있는 모델을 제안한다. 최근 제조업에서 PLC를 컨트롤러로 사용하는 스마트 팩토리가 급속하게 확산되고 있다. 그러나 PLC 운영 인력의 부족으로 운영에 대한 어려움을 겪고 있는 상황으로, PLC 운영 교육에 대한 플랫폼이 필요한 실정이다. 현재 PLC와 관련된 대부분의 교육 플랫폼들은 2D를 기반으로 하고 있어 정확한 학습이 어렵고, 일반적인 PC 환경에서 시뮬레이션 프로그램들을 원격 교육에 적용하면, 모니터 상에 많은 요소가 표현되어 화면 전환이 불편하다. 제안 모델의 실험 결과 일반적인 상황에서 프레임 저하가 없다는 것의 확인하였고, 요청 프레임에 따른 응답 시간은 평균 102ms 으로 학습자가 시스템 지연을 체감할 수준은 아닌 것으로 판단하였다.

• 한국안전학회지
• /
• 제37권5호
• /
• pp.22-32
• /
• 2022

The domestic smart factory is being built and spread rapidly, mainly by mid-sized companies and large enterprises according to the government's active introduction and support policy. But these factories only promote production system and efficiency, so harmfulness and risk factors are not considered. Therefore, to derive harmful risk factors in terms of industrial safety for 12,983 government-supported smart factory workplaces from 2014 to 2019, industrial accident status analysis compared workplaces with automation facilities and government-supported workplaces with automation facilities. Also, to reduce risks associated with domestic smart factory processes, twenty government-supported workplaces with automation facilities underwent analysis, evaluating risks through a status survey using the process evaluation table. In addition, the status survey considered region, size, industry, construction level, and accident rate; the difference in risk according to the structure of the process was confirmed. Based on the smart factory process evaluation results, statistical analysis confirmed that serial, parallel, and hybrid structures pose different risk levels and that the risks of mixed structures are greater. Finally, safety control system application was presented for risk assessment and reduction in the smart factory process, reflecting the results of disaster analysis and actual condition investigation.

• 대한안전경영과학회지
• /
• 제24권4호
• /
• pp.149-156
• /
• 2022

Manufacturing process mining performs various data analyzes of performance on event logs that record production. That is, it analyzes the event log data accumulated in the information system and extracts useful information necessary for business execution. Process data analysis by process mining analyzes actual data extracted from manufacturing execution systems (MES) to enable accurate manufacturing process analysis. In order to continuously manage and improve manufacturing and manufacturing processes, there is a need to structure, monitor and analyze the processes, but there is a lack of suitable technology to use. The purpose of this research is to propose a manufacturing process analysis method using process mining and to establish a manufacturing process mining system by analyzing empirical data. In this research, the manufacturing process was analyzed by process mining technology using transaction data extracted from MES. A relationship model of the manufacturing process and equipment was derived, and various performance analyzes were performed on the derived process model from the viewpoint of work, equipment, and time. The results of this analysis are highly effective in shortening process lead times (bottleneck analysis, time analysis), improving productivity (throughput analysis), and reducing costs (equipment analysis).

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
• /
• pp.133-135
• /
• 2022

IoT 및 AI기술과 매체의 발전에 따라 다양한 디지털 장비가 사용되고 있으며, 무인화와 자동화가 급속도로 진행되고 있다. 특히 스마트 팩토리와 자율주행기술 및 지능형 CCTV와 같은 분야에서는 높은 수준의 영상처리 기술이 요구되고 있다. 하지만 영상에 존재하는 잡음은 에지 검출이나 객체 인식과 같은 과정에 영향을 미치고 있으며, 시스템의 정확성과 신뢰도 저하를 야기한다. 본 논문에서는 복합잡음에 훼손된 영상을 복원하기 위해 퍼지 가중치를 사용한 필터링 알고리즘 제안한다. 제안한 알고리즘은 잡음 판단을 사용하여 기준값을 구했으며, 퍼지가중치를 적용하여 최종출력을 계산한다. 제안한 알고리즘의 성능을 검증하기 위해 시뮬레이션을 진행하였으며, 기존 필터 알고리즘과 결과영상을 비교하여 평가하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2021년도 추계학술대회
• /
• pp.259-261
• /
• 2021

이 논문에서는 제조 분야에 디지털 트윈 기반 XR 콘텐츠의 UX/UI 디자인 및 사용성 평가를 위하여 범용적인 콘텐츠 소프트웨어와 달리, HDM의 의존성이 큰 XR 콘텐츠의 특성을 반영하기 위해, 공정수행작업 시나리오에 맞춘 XR 콘텐츠를 제작하였다. XR 콘텐츠의 공정수행 작업 시나리오를 수행하기 위해 Qculus Quest2라는 HMD장비를 사용하였으며, 콘텐츠 제작은 Unity 엔진과 SteamVR Plugin을 통해 제작되었다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.664-673
• /
• 2018

산업제어시스템(ICS, Industrial Control System)은 과거에는 폐쇄 네트워크로 운영되었으나 최근에는 정보통신 서비스와 연결되어 운영되면서 사이버 공격으로 인한 피해로 이어지고 있다. 이에 대한 대책으로 정보통신기반보호법이 제정되고 보안가이드라인이 배포되고 있지만 제어망에서 업무망으로의 일방향 정책만 있어 다양한 실제 제어 환경에 대한 보안가이드가 필요하며 국제 표준으로 IEC 62443의 경우 산업제어시스템 참조 모델을 정의하고 침입 차단 시스템을 이용한 영역 보안 모델을 제시하고 있으나 폐쇄 네트워크로 운영되는 산업제어망을 침입 차단 시스템만으로 외부 네트워크와과 연계하기에는 부담이 있다. 본 논문에서는 국내외 산업제어시스템 보안 모델 및 연구 동향을 분석하고 다양한 국내 산업제어망의 실제 연동 환경에 적용할 수 있는 산업제어시스템 보안 모델을 제안한다. 또한 현재 상용 경계 보안 제품들인 침입 차단 시스템, 산업용 침입 차단 시스템, 망 연계 장비, 일방향 전송 시스템 등의 보안성을 분석하였다. 이를 통하여 국내 구축 사례와 정책에 대한 비교를 통해 보안성이 향상되는 것을 확인하였다. 4차 산업혁명 시대를 맞이하여 스마트 팩토리, 스마트 자동차, 스마트 플랜트 등 다양한 산업제어 분야에 대한 보안 관리 방안에 적용할 수 있을 것이다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.789-799
• /
• 2018

이 논문에서는 이러한 산업 단지 시스템에서의 비정상적인 동작이 일어날 때, 시간 계열의 데이터를 분석하기 위하여 Big 데이터를 이용한 접근을 기반으로 하는 머신 러닝을 보여줍니다. Long Short-Term Memory (LSTM) 네트워크는 향상된 RNN버전으로서 입증되었으며 많은 작업에 유용한 도움이 되었습니다. 이 LSTM 기반 모델은 시간적 패턴뿐만 아니라 더 높은 레벨의 시간적 특징을 학습 한 다음, 미래의 데이터를 예측하기 위해 예측 단계에 사용됩니다. 예측 오차는 예측 인자에 의해 예측 된 결과와 실제 예상되는 값의 차이입니다. 오차 분포 추정 모델은 가우스 분포를 사용하여 관찰 스코어의 이상을 계산합니다. 이러한 방식으로, 우리는 하나의 비정상적 데이터의 개념에서 집단적인 비정상적 데이터 개념으로 바뀌어 갑니다. 이 작업은 실패를 최소화하고 제조품질을 향상시키는 Smart Factory의 모니터링 및 관리를 지원할 수 있습니다.

• 한국산업정보학회논문지
• /
• 제22권5호
• /
• pp.31-37
• /
• 2017

본 논문에서는 자동화 계측 시스템 설계를 통하여 액상황산알루미늄 제조 공정을 개선하였다. 액상황산알루미늄 제조과정은 대용량의 무게를 사용하며 제품의 품질이 생산과정에서 투입되는 원료의 비율에 높게 의존하기 때문에 정밀한 중량 분석이 매우 중요하다. 자동화설계를 위하여 대용량의 무게를 정밀하게 측정할 수 있는 로드셀 센서와 자동화 공정에서 가장 많이 활용되는 PLC 기술을 적용하였다. 자동화 시스템을 사용하기 전에 생산된 황산알루미늄에 포함된 산화알루미늄의 함량은 8.023% ~ 8.250%의 변화가 나타났으나 자동화 시스템 적용 이후에는 8.09% ~ 8.109% 로 변화폭이 크게 감소하였다. 그 결과 계량오차에 의한 품질 불량률을 감소시킬 수 있었으며 물과 재이용수의 부정확한 투입으로 인한 반응제품의 역류 현상과 같은 안전사고를 감소시킬 수 있었다.

• 한국융합학회논문지
• /
• 제11권10호
• /
• pp.31-36
• /
• 2020

공학 교육의 수행 방법 중 하나인 가상 시뮬레이션 교육이 확산되고 있는 상황에서, 일반적인 온라인 교육은 이론적인 학습 위주의 수업, 간단한 소형 프로젝트의 실습만이 원격으로 이루어지고 있는 실정으로, 다양한 교육용 콘텐츠의 보급이 필요하다. 최근 스마트 팩토리의 확산으로 대부분의 생산 기업들은 자동제어를 이용하여 제품의 생산, 검수, 포장을 하고 있다. 자동화 설비의 동작은 전기를 이용하여 제어하고 있는 상황으로, 전기와 관련된 학습이 다양한 학과에서 운영되고 있으나, 전기의 특성상 안전상의 문제 및 실습 기자재의 고비용으로 온라인 학습이 어려운 상황이다. 본 논문에서는 전기 실습과 관련된 교육의 성취감을 향상시키기 위하여 시뮬레이션 기반의 전기 제어 패널 원격 교육 모델을 제안한다. 제안 모델의 실험을 통하여 학습자들은 기존 기자재의 사용에 의한 온라인 교육보다, 가상 시뮬레이션 교육의 만족도가 상승한 것을 확인하였으며, 향후 자동화 설비 교육의 기초 과정으로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제14권6호
• /
• pp.1089-1096
• /
• 2019

최근 저성능 컴퓨팅을 통해 적은 양의 정보를 사용하는 소규모 사물 인터넷 서비스들이 확산되고 있다. 이를 위해 통신 반경이 넓고 전력 소모가 상대적으로 낮으며, 가격이 저렴한 저전력 장거리 통신 기술이 필요하다. 본 논문은 LoRa 통신 방식을 기반으로 넓은 지역에 분포되어 소량의 센싱 데이터를 전달하는 소물 인터넷 환경에서 멀티 홉 전송을 지원하는 MAC 계층과 라우팅 프로토콜을 제안한다. 단말 노드는 이동 가능하며, 통신 형태는 단말 노드와 네트워크 응용 서버 간의 양방향 전송을 제공한다. 제안한 프로토콜을 적용하여 스마트 팩토리 생산 설비 모니터링 시스템을 구축하였으며, 기본적인 모니터링 기능은 정상적으로 수행됨을 확인하였다.