반도체 제조 과정에서 생산과 관련된 모든 현상 데이터를 수집하는 것은 매우 중요한 작업이다. 수집된 자료의 분석을 통해 장비의 가동률, 고장 진단, 공정 제어 및 예측되는 장애 요소 제거 등에 활용할 수 있으며, 이는 궁극적으로 생산 효율 향상에 기여할 수 있기 때문이다. 많은 장비제조업체들이 이러한 목적으로 EES (Equipment Engineering System)을 도입했으며, 최근에는 웹 사용이 일상화되면서 HTTP/SOAP 프로토콜을 활용하여 장비 모니터링의 범위를 확대하는 방안이 제안되고 있다. 이러한 웹 기반 EES를 실현하기 위해서는 여러 반도체 장비에서 생성되는 다양한 메시지의 형식을 통합, 표준화함으로써 EDA(Equipment Data Aquisition)를 용이하게 하는 작업이 선행되어야 한다. 본 논문에서는 반도체 장비 간 통신에 사용되는 다양한 프로토콜의 분석을 통하여 상이한 형식의 정보를 통합하기 위한 방안을 제안하고 이를 지원하기 위한 소프트웨어 구조를 설계한다.
제조기업의 자동화 추세와 더불어 컴퓨터 통합생산시스템 (CIM)은 제조기업이 경쟁력 우위 확보를 위해 구축해야 할 필수적인 과제이다. 이에 따라 품질경영 활동의 기본이 되는 기초 정보를 수집하고 분석, 유지하기 위하여, CIM의 하부 시스템으로서의 품질정보시스템을 개발하여야 할 필요성이 대두되었다. 본 연구에서 개발한 품질정보시스템은 CIM의 일부분인 생산관리, 자재 및 재고관리 시스템과의 연계를 감안하여 설계되었으며, 품질향상 활동에 필수적인 품질관리시스템과 통계처리시스템, 그리고 정보관리시스템의 세 모듈로 구성되어 있다. 또한, 기업의 필요에 따라 단독 또는 통합시스템의 하위 시스템으로 활용이 가능하도록 개발되었다.
다품종소량생산의 특징을 갖고 있는 금형공업에서 컴퓨터통합생산시스템(Computer Integrated Manufacturing System;CIMS)의 실현을 위한 중요한 분야의 하나는 부품설계도면으로부터 최종제품을 생산하는데 필요한 공정계획의 자동화, 즉 컴퓨터를 이용하여 공정계획을 자동적으로 생성하는 자동공정계획시스템(Computer Aided Process Planning;CAPP) 기술의 개발이다. 국내외적으로 CAPP분야의 연구는 컴퓨터 지원에 의한 자동화 기술의 급속한 발전과 더불어 지난 20여년 동안에 기계가공품에 관한 CAPP은 약 150여가지가 개발되었으나, 이는 컴퓨터 지원에 의한 설계의 자동화(Computer Aided Design;CAD)나 컴퓨터 지원에 의한 제조의 자동화(Computer Aided Manufacturing;CAM)분야에 비해 상대적으로 저조한 형편이다. 특히 금형을 대상으로 한 CAPP시스템의 개발은 아직 초기단계에 있기 때문에, 본 연구에서는 사출금형을 대상으로 하여 실용성이 있는 공정설계시스템을 개발함을 목적으로 한다. 일반적으로 공정계획은 "소재로부터 제품을 경제적, 효율적으로 생산하는데 필요한 제조공정의 체계적인 결정"이라고 정의할 수 있다. 공정계획은 제품의 종류와 수량, 재료와 부품의 종류, 보유 생산설비와 제조기술의 수준에 따라 다르나, 공정설계(Process Design)와 작업설계(Operation Design)로 구분할 수 있다. 본 연구에서는 공정계획을 광의의 공정설계로 정의하고, 공정설계와 공정계획을 동의어로 통용토록 한다. 기존의 CAPP시스템의 개발에 관한 기본적인 접근방법은 변성형방법(Variant method), 창성형방법(Generative method) 및 자동화방법(Automatic method)이 있다. 이들 CAPP시스템을 개발할 때 사용하는 기법은 크게 5가지- (1) GT(group Technology) 접근기법, (2) Bottom-up 접근기법, (3) Top-down 접근기법, (4) AI와 전문가시스템(Expert System) 접근기법, (5) 컴퓨터 프로그래밍 언어 - 로 분류할 수 있다. 본 연구에서는 전문가시스템 기법을 도입해서 사출금형 공정계획전문가의 지식과 경험을 획득하여 지식베이스를 구축하고, 전문가시스템 셀(shell)중 CLIPS를 이용하여 자동공정계획시스템인 Mold CAPP을 개발하였다.PP을 개발하였다.
컴퓨터 기술의 급격한 발전은 현실세계의 각종 현장을 컴퓨터 가상공간 내에서 시험할 수 있도록 하고 있다. 최근들어급격한 발전이 이루어지고 있는 가상현실(Virtual Reality) 기술과 인간의 감성을 중시한 감성공학적 접근방법 론의 활용은 그 적용범위가 점차 확대되어 가고 있는 상황으로, 제조기업에서 사용되고 있는 통합생산 정보시스템 (Computer Integrated Manufacturing)과의 접목으로 가상공장(Virtual Factory) 시스템을 구현할 수가 있다. 가상공장시스 템은 제조기업의 Businiss를 Design & Engineering, Production Planning & Control, Manufacturing의 3가지 프로세스로 분류한다. 그리고 각 프로세스별로 현재의 CIM시스템에 대한 하부시스템을 검토하고, 인간 중심의 가상기업시스템을 구현 하는데 보완이 되어야 할 사항과 이에 대한 해결 대안으로 Design & Engineering Process에서는 Virtual Engineering(VE) Sub-system, Manufacturing Process에서는 Virtual Manufacturing(VM) Sub-system으로 분류하여 각 Sub-system별 구성모듈을 설계하고 상호간의 Interface 사항을 설계하므로서 가상공장시스템 구현을 위한 기본 요구사항과 조건을 제시하고자 한다.
In this study, the plastic fan with high efficiency and low noise was designed and the capacity of the wind and the wind pressure were analysed and verified by CAE. After designing the metallic mold using the metallic mold design data, and the the metallic mold design was reformed by analysing the process of the material stream and injection filling by CAE. Also the metallic mold cutting data were formed using the metallic mold design data. These cutting data was used to produce the fan electrode by a machining center and then this electrode were used to manufacture the metallic mold by cutting the fan cavity by an electrical spark machine. The purpose of this study is to find out the sub-optimal condition on the productivity and improvement in quality of the plastic fan by integrating a series of this process with a computer.
유망 첨단 기술/제품의 수요 전망 시리즈
본고는 유망 첨단 기술에 관한 기술 수요 및 관련 제품의 시장 수요 전망 자료로서 우리 나라의 기술 수준과 기술 개발 현황을 파악하고, 연구 개발의 타당성을 점검하고자 STEPI가 특정
연구 개발 사업으로 수행한 연구 결과의 일부이다. 앞으로 총 10회에 걸쳐 다음과 같은 테마를 연재할 예정이다. (편집자 주)
1. 화합물 반도체(GaAs)
2. 통합 생산 자동화(CIM) 기술
3. 생명 공학 기술을 이용한 의약품
4. 반도체 제조 장비
5. 레이저 기술
6. 지능형 컴퓨터
7. 중급 항공기
8. 파인 세라믹 소재
9. 신고분자 소재
10. 신금속 소재
최근 스마트 TV가 방송과 통신을 결합하고 융합하여 보다 다양한 콘텐츠를 제공하면서 헬스케어, 스마트 홈으로 서비스 영역을 확장시킬 수 있는 보다 능동적인 매체로 부각되면서 스마트 헬스케어 분야에 적극적으로 활용될 것으로 기대되고 있다. 그러나 현재 헬스케어 서비스는 대부분의 개인건강기기에서 사용자의 신체를 측정하고 확인하기 위해서는 건강기기 제조사별로 존재하는 고유의 인터페이스를 통해서만 확인이 가능하며 스마트 TV 환경에서 헬스케어 서비스를 제공하기 위해서는 스마트 TV의 특징을 고려한 통합 게이트웨이 및 건강관리 애플리케이션이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 스마트 TV 환경에 따른 헬스케어 서비스를 제공하기 위해 Bluetooth HDP를 활용한 통합 게이트웨이를 설계하고 이를 기반으로 홈 헬스케어 시스템을 구현하고자 한다.
본 연구는 제품구조의 관점으로부터 접근하여 우리나라의 전자산업 및 자동차산업에 대한 경쟁력 제고 방안을 모색하고자 한다. 제품구조는 Modular(짜맞추기)형과 Integral(현장맞춤)형의 두 가지로 분류된다. 부품 간 특성으로서는 서브시스템 간의 독립성이 높은 것이 Modular형이고, 서브시스템 간에 높은 상호의존성이 있는 것이 Integral형이다. 제품구조의 차이에 의해서 그것에 적합한 상품개발의 조직능력이 다르다. 상품개발의 조직능력에는 크게 나누어서 '통합 현장맞춤 능력'과 '선택 짜맞추기 능력'이 있다. 자동차와 같은 Integral형 제품에는 부품 간이나 기업 간에서 현장맞춤 능력이 중요하며, PC와 같은 Modular형 제품에는 최적의 부품이나 기업을 선택하여 효과적으로 그것들을 짜맞추는 능력이 필요하다. 제품구조에 관한 '설계 제조전략'과 고객가치에 관한 '고객가치전략'을 통합함으로써 상품의 경쟁력 제고 전략을 추구한다.
자동차 부품산업은 자동차산업의 후방산업으로 완성차 메이커 제조산업의 조립용인 중간재 산업으로 부품의 품질에 따라 완성차의 성능이 좌우된다. 자동차 산업구조상 완성차에 종속적인 사업구조로 부품사의 독자 성장이 어렵고 수익성이 완성차업체에 종속 된다. 자동차부품사의 대형화 및 생산공정 자동화 변화로 기존의 수직계열화된 부품 공급 관계에도 변화가 예상되며, 완성차업체는 통합적인 시스템 부품을 생산할 수 있는 글로벌 대형 부품업체에 의존하는 상황이 전개될 수도 있다. 이와 같은 위기와 변화를 극복하기 위해 본 연구에서는 산업구조분석을 자동차 부품산업에 적용하여 자동차부품산업의 경쟁력제고 전략을 도출하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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