• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
• /
• 제13권4호
• /
• pp.121-128
• /
• 2021

In order to design a real time big data collection and analysis system of manufacturing data in a smart factory, it is important to establish an appropriate wired/wireless communication system and protocol. This paper introduces the latest communication protocol, OPC-UA (Open Platform Communication Unified Architecture) based client/server function, applied user interface technology to configure a network for real-time data collection through IoT Integration. Then, Database is designed in MES (Manufacturing Execution System) based on the analysis table that reflects the user's requirements among the data extracted from the new cutting process automation process, bush inner diameter indentation measurement system and tool monitoring/inspection system. In summary, big data analysis system introduced in this paper performs SPC (statistical Process Control) analysis and visualization analysis with interface of OPC-UA-based wired/wireless communication. Through AI learning modeling with XGBoost (eXtream Gradient Boosting) and LR (Linear Regression) algorithm, quality and visualization analysis is carried out the storage and connection to the cloud.

• 벤처혁신연구
• /
• 제3권2호
• /
• pp.41-76
• /
• 2020

본 연구는 스마트팩토리 도입의도에 영향을 미치는 요인을 실증 분석을 통해 확인하였다. 4차산업혁명의 핵심분야인 스마트팩토리 도입에 있어서 어떤 요인이 중요하게 영향을 미치는가에 대한 연구이며, 아직까지 스마트팩토리 분야에서 기술 수용에 관한 연구가 부족한 상황에서 학술적 실무적 의의가 있다고 믿는다. 정보기술의 수용요인 연구에 설명력이 검증된 통합기술수용이론(UTAUT)을 기반으로 연구를 진행하였으며, UTAUT 이론의 4가지 독립변수인 성과기대, 노력기대, 사회적영향, 촉진조건에 추가로 스마트팩토리의 특성상 중요한 요인으로 예상되는 정부지원기대(Government Assistance Expectancy)를 독립변수에 추가하였다. 또한 스마트팩토리 기술수용의 기술적인 요인을 확인하고자 과업기술적합도(Task Technology Fit)변수 추가하여 스마트팩토리 도입의도에 미치는 영향관계를 실증 분석하였다. 또한 과업기술적합도의 선행변수인 과업특성(Task Characteristics)과 기술특성(Technology Characteristics)이 과업기술적합도에 어떠한 영향을 미치는지에 대한 분석도 진행하였다. 새로운 기술에 대한 신뢰(Trust)의 정도가 기술의 수용에 있어 매우 중요한 영향을 미칠 것으로 예상되어 신뢰를 매개변수로 추가하였다. 마지막으로 새로운 정보기술에 의한 혁신이 사용자에게 불가피하게 거부감을 야기할 수 있다는 선행연구들을 토대로 혁신저항(Innovation Resistance)을 조절역할을 하는 연구변수에 추가하여 실증적 검증을 진행하였다. 연구 결과 성과기대, 사회적 영향, 정부지원기대, 과업기술적합도는 스마트팩토리 도입의도에 정(+)의 영향을 미쳤다. 영향력의 크기는 정부지원기대(β=.487) > 과업기술적합도(β=.218) > 성과기대(β=.205) > 사회적영향(β=.204) 순으로 나타났다. 과업특성과 기술특성은 모두 과업기술적합도에 정(+)의 영향이 확인되었으며, 과업특성(β=.559)이 기술특성(β=.328)보다 과업기술적합도에 더 영향이 큰 것으로 나타났다. 신뢰에 대한 매개 효과 검정에서 6개 독립변수 각각과 스마트팩토리 도입의도 간에 신뢰의 통계적으로 유의미한 매개역할은 확인되지 않았다. 혁신저항의 조절효과 검정을 통해, 혁신저항이 정부지원기대와 스마트팩토리 도입의도 간 정(+)의 조절역할을 하는 것으로 나타났다. 즉 혁신저항이 크면 클수록 정부지원기대가 스마트팩토리 도입의도에 미치는 영향력이 혁신저항이 적은 경우보다 커지는 것으로 나타났다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제23권2호
• /
• pp.487-494
• /
• 2019

본 논문에서는 토양에 침투하는 미세먼지의 영향을 피하여 폐쇄된 공간에서 물과 배양액을 이용하는 IOT(Internet of Things) 기반의 수경재배 식물공장을 제작하고, PLC(Programmable Logic Controller) 제어 방법을 제안한다. 제작된 수경재배 식물공장은 터치스크린과 스마트폰을 통하여 산소의 농도, 양액의 농도, 온도, 습도의 정도를 모니터링 하고, 히터 및 쿨러제어, 환풍기 및 제습장치 제어, LED의 파장 등을 사용하여 식물이 적정한 환경에서 성장할 수 있도록 제어한다.

• 산업융합연구
• /
• 제22권4호
• /
• pp.1-9
• /
• 2024

스마트 팩토리는 최신 정보통신기술과 제조공정이 결합된 생산시설로, 급속한 발전과 글로벌 제조업의 변화를 반영하고 있다. 로보틱스 및 자동화, 사물인터넷의 통합, 인공지능 융합기술을 활용하여 다양한 제조환경의 생산 효율성을 극대하고 있다. 하지만 스마트 팩토리 환경에서 다양한 공격기법으로 인해 보안위협 및 취약점이 발생하고 있다. 스마트 팩토리 환경에서 보안위협이 발생하면 금전적인 손해, 기업이미지하락, 인명피해가 발생하여 이에 따른 보안대응이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 스마트 팩토리 환경에서 안전한 통신을 수행하기 위한 보안 인증 메커니즘을 제안하였다. 제안한 인증 메커니즘에 대한 구성요소에서는 스마트 디바이스, 내부 운영관리 시스템, 인증 시스템, 클라우드 스토리지 서버가 있다. 스마트 기기 등록과정, 인증 절차. 이상징후 및 갱신절차를 세부적으로 설계히였다. 그리고 제안한 인증 메커니즘의 안전성을 분석하였고, 기존 인증 메커니즘과의 성능분석을 통해 대략 8%의 효율성을 확인하였다. 그리고 제안한 기술을 적용하기 위한 경량화 프로토콜 및 보안정잭에 대한 연구방향을 제시하여 보안성 향상에 도움을 주고자 한다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
• /
• 한국건축시공학회 2007년도 추계 학술논문 발표대회
• /
• pp.105-108
• /
• 2007

This study aims to develop a performance evaluation system for the Construction Factory(CF). The CF is a kind of full automation system for building construction which consists of the lifting system for building materials, the built-up unit for steel structural components, the bolting robots, the control center for the site management, and the site covering system. The CF is developing now as a project of the construction automation and robotics. In this study we firstly reviewed the state-of-the-art of the construction automation and robotics in the foreign and the domestic, and investigated the precedent case of the CF such as the SMART System of Shimizu Co., Japan. We believe that without an objective evaluation of the results there won't be growth in technological R&D. Therefore, this study sees the developing CF as an new technology and method in building construction, and proposes the direction and frame of the appropriate evaluation which can be applied into the CF.

• 산업경영시스템학회지
• /
• 제45권4호
• /
• pp.150-156
• /
• 2022

As the 4th industrial revolution emerges, the implementation of smart factories are essential in the manufacturing industry. However, 80% of small and medium-sized enterprises that have introduced smart factories remain at the basic level. In addition, in root industries such as injection molding, PLC and HMI software are used to implement functions that simply show operation data aggregated by facilities in real time. This has limitations for managers to make decisions related to product production other than viewing data. This study presents a method for upgrading the level of smart factories to suit the reality of small and medium-sized enterprises. By monitoring the data collected from the facility, it is possible to determine whether there is an abnormal situation by proposing an appropriate algorithm for meaningful decision-making, and an alarm sounds when the process is out of control. In this study, the function of HMI has been expanded to check the failure frequency rate, facility time operation rate, average time between failures, and average time between failures based on facility operation signals. For the injection molding industry, an HMI prototype including the extended function proposed in this study was implemented. This is expected to provide a foundation for SMEs that do not have sufficient IT capabilities to advance to the middle level of smart factories without making large investments.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.161-170
• /
• 2019

다품종 대량 생산 중소기업 공장에서는 제품의 종류가 다양하고 그 수량이 많기 때문에 재고의 관리를 위한 인력과 경비가 낭비되고 있다. 또한 재고의 현황을 실시간으로 확인 할 방법이 마련 되있지 않아서 재고의 과적재, 과부족 현상으로 인한 경제적 피해를 받고 있다. 실시간 데이터 수집 환경을 구축하기 위한 많은 방안이 있지만 대부분 구축비용과 시간이 중소 중견기업이 감당하기 어려운 수준이다. 그렇기 때문에 중소 중견기업의 스마트 공장은 구현되기 어려운 현실을 마주하고 있으며, 적절한 대책을 찾기 힘든 실정이다. 따라서 본 논문에서는 현재 생산품 관리 기술로 많이 채택되는 바코드, QR코드와 함께 라벨에 표기되어 있는 글자추출을 통해 기존 재고관리 방법의 확장에 대한 내용을 구현하고 그 효과를 평가하였다. 기술적으로는 컴퓨터 이미지 처리를 통해서 기존의 생산품의 입출고 관리를 위한 방법인 재고라벨 및 바코드에 대한 자동인식 및 분류를 하기 위한 OpenCV를 이용한 전처리, 구글 비젼 API의 OCR(Optical Character Recognition)기능을 통해서 글자를 추출하고, Zbar를 통해서 바코드를 인식할 수 있게 설계하였고, 값비싼 장비를 사용하지 않고 라즈베리파이를 통해 실시간 영상을 통한 인식으로 재고를 관리할 수 있는 방법을 제안한다.

• 벤처혁신연구
• /
• 제5권4호
• /
• pp.109-115
• /
• 2022

본 연구는 주요국 정책을 토대로 중소 제조기업의 디지털 전환 현황과 문제점을 진단하고, 이에 대응하기 위한 개선방안을 제시하고자 한다. 디지털 전환은 비대면 경제 및 디지털 기술에 대한 요구가 부상하면서 산업 패러다임이 변화하였다. 이에 주요국들은 디지털 전환 관련 정책을 추진중에 있으며, 우리나라도 한국형 뉴딜 정책을 시행중에 있다. 다만, 한편, 우리나라는 주요국의 디지털 전환 정책 전략을 그대로 차용하고 있어 우리의 강점 활용 및 단점 보완을 할 수 있는 한국형 모델이 결핍되어 있다. 따라서 한국의 독자적인 표준화 작업이 시급히 진행되어야 한다. 또한 기존에는 스마트공장 보급 및 확산, 즉 양적 정책에 초점이 맞춰서 진행되었다면, 앞으로는 데이터의 활용 및 성과창출을 지향할 수 있는 질적 정책으로의 전환이 필요하다. 즉, 스마트공장 지원정책의 고도화 정책을 통하여 질적 수준을 제고시킬 수 있는 정책적 보완이 필요하다. 이에 사업의 유기적인 연계와 효율적 지원을 위하여 기관별로 추진하고 있는 정책을 공유할 필요가 있다. 따라서 사업의 유기적인 연계와 효율적 지원을 위하여 기관별로 추진 중인 정책을 공유할 필요가 있다. 중소기업의 디지털 전환에 대한 인식 수준을 제고하고 중장기적으로 기술 및 솔루션 개발을 지원해야 한다. 따라서 향후 중소 제조기업의 디지털 전환 정책은 중소기업의 질적 수준시킬 수 있는 방안을 모색할 필요가 있다는 것을 제시함 점에서 실무적인 의의가 있다.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제56권5호
• /
• pp.1574-1583
• /
• 2024

Small Modular Reactors (SMRs) are compact nuclear reactors designed to generate electric power up to 300 MWe. They could be assembled in factory, and then transported to be directly installed on-stie. CAREM (Central Argentina de Elementos Modulares) is a national SMR development project, based on light water reactor technology supervised by Argentina's National Atomic Energy Commission (CNEA). It is a natural circulation-based SMR with an indirect-cycle, including specific items and parts that simplify the design and improve safety performance. In this paper, the thermal-hydraulic study of CAREM-25 advanced small modular reactor is conducted by using COBRA-EN modified code and the Porous Media Approach (PMA) for the first time. According to PMA approach, each fuel assembly is modeled and divided into a network of lumped regions. While complex geometries are defined, the thermal-hydraulic parameters such as temperature and density are calculated for coolant and fuel rods. The obtained results show that the temperature in the fuel center may reach a peak around 1280 K in the hottest fuel assembly. Finally, the comparison of results from both methods (modified COBRA-EN and PMA) presented an appropriate consistency.

• 적정기술학회지
• /
• 제5권2호
• /
• pp.70-81
• /
• 2019

의류산업은 대표적인 노동집약적인 산업 중 하나로 의류 제조의 기본 공정인 봉제 작업은 인력에 대한 의존도가 매우 높다. 의류 생산비용은 라인의 효율성에서 큰 영향을 받는데, 생산비용의 절감을 위해서는 생산 속도를 조절하여 라인의 균형 유지하는 것이 중요하다. 그러나, 현재 의류 생산라인에서 활용되고 있는 인력에 의한 생산 실적 집계 방식은 이를 위한 부수적인 인력의 소요 등으로 인한 추가 비용이 소요되어 중소기업들이 직접 적용하기 쉽지 않다. 완제품의 인력에 대한 의존도는 집계 시간의 추가 소요와 인적 오류가 크게 잠재되어 생산비용의 증가와 함께 효율성의 저하를 초래할 수 있다. 본 논문에서는 에너지 소비 데이터를 수집하고 이를 CNN (Convolutional Neural Network) 기법을 적용하여 분석함으로써 재봉 작업을 통하여 생산한 제품의 수량을 추적하고 자동으로 집계할 수 있는 봉제 작업 생산 추적 시스템을 제안한다. 개발된 시스템을 통하여 2종의 재봉 작업을 테스트 한 결과, 최대 98.6 %의 정확도를 보이며 재봉 작업을 감지할 수 있었다. 개발도상국에서 의류봉제산업은 매우 중요한 산업이나, 위에 언급한 문제들을 해결하기 위하여 고가의 첨단기술을 적용하는 등 많은 자본을 투입하는 것은 크게 제한된다. 적정 기술을 적용한 본 기술은 이러한 개발도상국의 의류산업에 큰 도움을 줄 수 있을 것으로 판단된다.