이 글에서는 무인운반차(AGV: Automated Guided Vehicle), 자동창고 (AS/RS: Automated Storage/Retrieval System), 콘베이어시스템, 바코드시스템 등의 자동물류취급시스템을 응용하여 극단적인 다품종 소량생산체제의 납기단축효과와 가동효율을 어떻게 향상시킬 수 있는지를 저 자들이 직접주도하여 설계 . 설치 . 가동중인 사례를 통하여 실증적으로 밝혀보고자 한다.
4차 산업환경에서 스마트 팩토리는 자동 자재 관리 시스템(Automated Material Handling System, AMHS)의 사용이 증가되고 있으며, 이로 인한 자재 관리의 효율성이 중요시되고 있다. 자동 무인 운반차(Automated Guided Vehicle, AGV)는 이러한 분야에 활용성이 높기 때문에 많은 연구와 발전이 이루어지고 있다[1]. 기존의 AGV System에 대한 연구들은 운영 방식 그리고 경로 유도 방식에 대한 연구가 집중되고 있어서, 실질적인 산업현장에서 요구하는 가격 절감에 대한 연구가 부족한 상황이다[2]. 따라서 본 논문에서는 AGV를 구동시키기 위해서 2개의 BLDC Motor를 하나의 DSP로 구현하는, 새로운 형태의 BLDC Motor 구동방식을 제안하고 실험으로 확인하였다.
By the rapid expansion of containerization and intermodal transportation in international shipping since the 1970's, the larger containerships have emerged and concentrated their calls at a limited number of ports. Moreover, large-scale container terminals have been built to accommodate the ever-larger containerships, and the mordernization of terminal facilities and many developments in information technology etc. have been brought out. Thus, unlimited competition has been imposed on every terminal with neighbouring ports in Japan, Singapore, Hongkong and Taiwan etc. The purpose of this study is to suggest how the container terminal operators cope with unlimited competition between local or foreign terminals. The results are suggested as follows: First, transshipment cargoes, which the added value is high, is to be induced. Second, the function of storage is given on On-Dock Yard. Third, Berth Pool Operation System is to be introduced, especially in Gamman Container Terminal and Kwangyang Container Terminal. Fourth, the cargo handling charges is to be decided by terminal operator.
생산 자동화에 필요한 기술을 언급하기에 앞서 우선 자동화에 필요한 기술에 대해 언급하는 것이 순서일 것 같다. 자동화에 필요한 기술을 크게 나눈다면 다음의 세 가지로 요약할 수 있다고 생 각한다. (1) 자동화에 필요한 기본 기술 (2) 이런 기본 기술들에 바탕을 두어 전체 시스템을 구성하는데 필요한 기술 (3) 기본 기술과 전체 시스템 구성 기술을 연결시켜 주는 인터페이싱 기술(정보 처리 기술 포함) 기본 고유 기술은 나름대로 여러 가지로 나눌 수 있겠지만 다음과 같이 여섯 가지로 크게 나 누고 싶다. 첫째는 설계 기술이다. 둘째는 제어 기술이다. 셋째는 가공 기술인데, 특히 정밀 가공 기술은 앞으로 우리가 해결해야 할 난제인 것 같다. 넷째는 운반 및 자동 적재 기술인데, 여기에는 로봇 응용 기술, 컨베이어 기술, 무인 발송차 적용 기술 등이 주된 내용인 것 같다. 다섯째는 조립 기술인데, 이 부분에 대해서는 자동화를 하기 전에 충분한 연구가 필요한 것 같다. 마지막으로 계측 기술인데 최근에 많이 대두되는 문제가 센서 응용 문제이다. 센서는 종류가 다 양하기 때문에 잘 적용하면 적은 비용으로 큰 효과를 보기가 쉽다. 국내에서는 의외로 이 분야에 대한 연구가 자동화에 대한 연구보다 미진한 감이 있다. 특히 형상 센서쪽은 그 적용 범위가 광범위하고 어려운 일을 쉽게 해결해 나갈 수 있다는 이점이 있어서 앞으로 많은 성장이 예상 되지만 적용 기술이 까다로워서 많은 연구가 되어야 한다고 본다.
By the rapid expansion of containerization and intermodel transportation in international shipping since the 1970's, the larger containerships have emerged and concentrated their calls at a limitted number of ports. Moreover, large-scale container terminals have been built to accommodate the ever-larger containerships, and the mordernization of terminal facilities and many developments in information technology etc. have been brought out. Thus, unlimited competition has been imposed on every terminal with neighbouring ports in Japan, Singapore, Hongkong and Taiwan etc. The purpose of this study is invested to suggest how the container terminal operators cope with unlimited competition between local or foreign terminals. The results are suggested as follows : First, transshipment cargoes, which the added value is high, is to be induced. Second, the function of storage is given on On-Dock Yard. Third. Berth Pool Operation System is introduced, especially in Gamman Container Terminal and Kwangyang Container Terminal. Fourth, the cargo handling charges is decided by terminal operator.
AGVS (Automated Guided Vehicle System)는 작업 공간 내 특정 물건 또는 상품들을 자동으로 이동 시켜주는 물류 자동화의 핵심 기술이다. 기존의 AGV는 독립적인 실내위치인식 기술과 함께 각 AGV별로 주행경로 인식을 위해 레이저, 마그네틱, 관성 센서 등을 이용하기 때문에 고비용이며 유지 및 확장이 어렵다는 단점을 가지고 있다. 이러한 단점을 해결하기 위해 본 논문에서는 라인스캐카메라 기반의 마이크로 컨트롤러에서도 구현 가능한 경량화 된 패턴인식 기술을 이용하여 AGV의 주행제어뿐 아니라 위치인식을 동시에 할 수 있는 기술을 제안한다. 제안된 패턴인식기술은 각 AGV가 라인으로 표시된 경로를 인식하여 자율주행을 가능하게 할 뿐 아니라 경로 상에 바코드 형태의 간단한 이미지 형태로 설치된 패턴인식을 통해 AGV자신의 위치를 파악하는 기술을 동시에 제공하기 때문에 AGVS 구현 비용을 획기적으로 줄일 수 있을 뿐 아니라 경로 재설정 및 확장에 유리하다. 제안된 기술의 효용성 검증을 위해 마이크로 컨트롤러에서 동작 가능한 패턴인식기술을 구현하였고, AGV 프로토타입을 이용한 실험으로 그 결과 및 효용성을 검증하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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