• Information and Communications Magazine
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• v.33 no.11
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• pp.3-7
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• 2016

본고에서는 스마트제조 기술의 일반 소개와 함께 핵심 기술 중 하나인 사이버물리시스템(Cyber Physical System, CPS)기술에 대해 알아본다. 스마트팩토리 CPPS(Cyber Physical Production System)는 IIoT기반으로 제조 현장 빅데이터를 수집하고, 이를 데이터 애널리틱스를 통해 실시간으로 분석, 현장과 동기화된 사이버모델을 구성, 활용하여 제조시스템의 효율적인 설계, 운영을 수행하는 체계이며, 이를 통해 주문 변경, 공정 이상, 설비 고장 등의 상황 변경에 자율적으로 인지, 판단, 대응할 수 있다.

• Informatization Policy
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• v.25 no.3
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• pp.3-28
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• 2018

The purpose of this study is to analyze the research trends and present future research directions in the field of Cyber Physical System (CPS), a key element in the 4th Industrial Revolution, Industry 4.0, and Smart Manufacturing that are currently promoted as important innovation agenda both at home and abroad. In this study, (1) the concepts of industry 4.0, smart manufacturing and CPS are summarized; (2) analysis criteria of these fields are established; and 3) analysis results are presented and future research direction is proposed. 74 overseas and 8 domestic literature on manufacturing CPS from 2013 to 2017 are identified through 'Google Scholar Search'. Major results of the analysis are summarized as follows: (1) research on a common methodology and framework for the manufacturing CPS needs to be done based on the analysis of the existing methodologies and frameworks of various perspectives; (2) in order to improve the maturity of the manufacturing CPS, it is necessary to study actual deployment and operations of CPS, including the existing systems; (3) it is necessary to study the diagnostic methodology that can evaluate manufacturing CPS and suggest improvement strategy; and (4) as for the detailed model and tool, it is necessary to reinforce research on SCM production planning and human-machine collaboration while considering the characteristics of CPS.

• Review of KIISC
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• v.27 no.2
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• pp.46-56
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• 2017

사이버 물리 시스템(CPS, Cyber-Physical Systems)은 높은 신뢰성, 실시간성, 자동제어 특성이 요구되는 기반시설 제조 및 생산, 교통 등 산업분야에서 널리 쓰이고 있다. 센서와 액츄에이터 등의 현장장치를 네트워크 기반으로 일정한 상태를 유지하도록 제어를 담당하는 산업제어시스템이 그 예이다. 하지만, CPS는 네트워크 기반 상호 연결이 중가함에 따라 각종 사이버 공격이 급증하고 있는 추세이다. 이에 따라, CPS 보안 기술 연구의 필요성이 대두되었고, CPS 보안 기술 연구개발에 반드시 필요한 기반 환경으로써, 사이버영영과 물리영역을 포함하는 CPS 테스트베드 기술 연구가 활발히 진행 중에 있다. 본 논문에서는 CPS 관련 테스트베드 기술 동향 분석에 앞서 표준 및 지침에 명시된 CPS 구조에 대해 분석하고, 기존에 연구된 CPS 테스트베드 기술을 CPS의 계층적 구조를 기반으로 구성요소 및 구성방법을 비교 분석한다. 또한, CPS 테스트베드와 연계한 제어프로토콜 지원 현황과 사이버공격 시나리오 특징을 분석한다.

• Review of KIISC
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• v.29 no.2
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• pp.5-15
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• 2019

산업 제어시스템 보안 취약점 발견의 증가, 사이버보안 사고로 인한 정전과 같은 물리적 피해 발생, 4차 산업혁명으로 확산되는 스마트공장 및 스마트시트의 산업 제어시스템 네트워크 연계 증가 등으로 인해 산업 제어시스템에 대한 보안위협이 급증하고 있으며, 이에 대한 보안대책이 요구되고 있다. 본 논문에서는 산업 제어시스템 구성요소에 대한 보안 내재화를 유도하고, 산업 제어시스템의 도입, 운영, 유지보수 과정에서 사이버보안을 고려할 것을 요구하는 산업 제어시스템 보안성 평가제도의 동향에 대해서 설명한다. 구체적으로는 미국, 일본, 프랑스 등의 국가기관, ISA, IEC, UL 등과 같은 국제 표준화 기구, $T{\ddot{U}}V$ $S{\ddot{U}}D$, exida와 같은 글로벌 시험기관, GE와 같은 제조사에서 실시하고 있는 산업 제어시스템 보안성 평가제도를 설명하고, 평가제도를 분류하여 특성을 파악할 수 있도록 제시하였다.

• Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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• v.21 no.2
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• pp.1-10
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• 2016

In this paper, we consider the algorithms and numerical analysis for real-time integrated control system and resource management of large-scale manufacturing smart factory system. There various data transmitted on Cyber-Physical-System (CPS) is necessary to control in real time, as well as the terminal and the platform with respective system service. This will be a true smart manufacturing which consisting of existing research results, and a numerical analysis by the parameter-specific information. In this paper, Jacoby calculation to reflect the optimization algorithms that are newly proposed. It also presents a behavior that optimal operational algorithm on CPS which is adapted to the sensing data. In addition, we also verify the excellence of the real-time integrated control system through experimentation, by comparison with the existing research results.

• Information and Communications Magazine
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• v.33 no.11
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• pp.16-22
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• 2016

지능형 공장은 전통적인 제조분야에 정보통신기술(ICT, Information and Communication Technology)을 적용하는 것을 의미한다. 사이버-물리시스템, 사물인터넷과 같은 기반 기술들의 발전으로 지능형공장을 추구하는 스마트팩토리(smart factory)분야는 다양하고 복잡한 기능들로 인해 복잡성이 매우 크고, 문제 발생 시 이에 대응하는 것이 용이하지 않다. 따라서 본고에서는 스마트팩토리를 위한 제조설비의 고신뢰 자율컴퓨팅 기술에 대하여 살펴본다. 구체적으로는 1) 스마트팩토리를 위한 통신미들웨어 기술동향, 2) 전통적인 자율컴퓨팅 기술동향 3) 고 신뢰 스마트팩토리를 위한 자율컴퓨팅 요소기술에 대하여 설명한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2016.04a
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• pp.225-228
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• 2016

CPS(Cyber Physical System)는 사이버 세계(cyber world)와 물리적 세계(physical word)를 연결하여, 현실과 사이버의 정보를 융합 분석하고, 분석한 데이터를 현실에 Feedback 하는 자동적이고 지능적인 제어 시스템이다. 이러한 CPS는 빅데이터를 분석하여 사용자에게 알맞은 정보를 제공해 주며 딥러닝(Deep Learning)을 통해 정확하고 세밀한 Feedback을 제공하는 등 이종 복합 시스템 간의 고신뢰성과 실시간성을 보장하는 무결점 자율 제어 시스템으로 주목 받고 있다. 실생활에서는 의료, 헬스케어, 교통, 에너지, 홈, 국방, 재난대응, 농업, 제조 등에서 폭 넓게 사용되고 있다. 해외에서는 이와 같은 CPS를 이용해 한 분야에 세밀하게 접목시켜 발전을 도모하며, CPS에 의해 변혁되는 데이터 구동형 사회를 준비하고 있다. 하지만, 이러한 CPS를 사용할 때, 보안의 문제점으로 대규모 정전사태가 발생하고, 생명을 위협하는 등의 취약점 또한 드러나고 있어 이에 대한 보안의 중요성과 CPS의 적용분야를 파악하여 전반적인 보안 문제점을 분석하고자 한다.

• Journal of Convergence for Information Technology
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• v.11 no.4
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• pp.19-25
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• 2021

This study proposes a digital twin implementation method through simulation so that the manufacturing process can be optimized in a manual manufacturing site. The scope of the proposal is a knowledge management mechanism that collects manual motion with a sensor and optimizes the manufacturing process with repetitive experimental data for motion recognition. In order to achieve the research purpose, a simulation of the distribution site was conducted, and a plan to create an optimized digital twin was prepared by repeatedly experiencing the work simulation based on the basic knowledge expressed by the worker's experience. As a result of the experiment, it was found that it is possible to continuously improve the manufacturing process by transmitting the result of configuring the optimized resources to the physical system by generating the characteristics of the work space configuration and working step within a faster time with the simulation that creates the digital twin.

• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.20 no.2
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• pp.227-234
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• 2020

This paper introduces the state definition and diagnostic algorithm for autonomic control of manufacturing facilities. Smart factory systems through cyber-physical systems and digital twin technology are increasing the productivity and stability of existing manufacturing plants, which has become an issue recently. A Smart factory system is one of the key technologies that make up a smart factory system, to improve productivity, enable workers to make better decisions, and to control abnormal process flows. However, performing an autonomic control process based on large number of integrated plat data requires significant advance work. Therefore, in this paper, we define an abstracted facility state for manufacturing facility autonomic control and propose an algorithm to diagnose the current state. This makes the autonomic control process simpler by autonomic control based on the facility status rather then integrated facility data.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2017.10a
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• pp.754-755
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• 2017

CPS refers to a computer-based component and system that closely connects various complicated processes and information of real space with the cyber space that provides data access and processing services through internet. In this paper, CPS was applied to shop-floor as a part of CPS research.