• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.385-390
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• 2005

LMTT(Linear Motor-based Transfer Technology)는 항만 자동화를 위한 수평 이송 시스템이며, 셔틀카(shuttle car)와 격자구조의 레일에 부착된 스테이터 모듈(stator module)로 구성된 PLMSL(Permanent Magnetic Linear Synchronous Motor)에 의해 구동된다. 본 논문에서는 LMTT시스템 부품인 이동체(mover)의 경량화를 위하여 직교배열표 및 크리깅 방법을 이용하여 최적설계를 수행한다. 설계변수로는 가로빔, 세로빔, 휠빔의 두께와 높이 방향의 치수를 결정하는 형상변수를 포함시켰다. 목적함수로는 중량, 제한조건 함수로는 안전율이 고려된 응력으로 설정하였다. 본 연구에서 제시된 방법으로 구한 최적해를 민감도기반 최적설계로 구해진 최적해와 비교, 검토하였다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제37권5호
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• pp.287-295
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• 2012

Purpose: Some of the most representative approaches are to apply next generation technologies to save energy consumption, fully automated control system to appropriately maintain environmental conditions, and autonomous assistance system to reduce labor load and ensure operator's safety. Nevertheless, improvement of upcoming method for soil cultured greenhouse has not been sufficiently achieved. Geometrical complexity of ground in protected crop cultivation might be one of the most dominant factors in design of autonomous vehicle. While there is a practical solution fairly enough to promise an accurate travelling, such as autonomous sprayer guided by rail or induction coil, for various reasons including the limitation of producer's budget, the previously developed sprayer has not been widely distributed to market. Methods: In this study, we developed an autonomous sprayer considering travelling performance on geometrical complexity of ground in soil cultured greenhouse. To maintain a stable travelling and to acquire a real time feedback, common wire with 80 mm thick and body frame and sprayer boom. To evaluate performance of the prototype, tracking performance, climbing performance and spraying boom's uniform leveling performance were individually evaluated by corresponding experimental tests. Results: The autonomous guidance system was proved to be sufficiently suitable for accurate linear traveling with RMS as lower than approximately 10 cm from designated path. Also the prototype could climb $10^{\circ}$ of ground's slope angle with 40 kg of water weight. Uniform leveling of spraying boom was successfully performed within $0.5^{\circ}$ of sprayer boom's slope. Conclusions: Considering more complex pathways and coarse ground conditions, evaluations and improvements of the prototype should be performed for promising reliability to commercialization.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.59-66
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• 2014

제조공장 또는 물류 창고의 화물운송 자동화를 위하여 AGV가 많이 사용되고 있다. AGV는 주로 정해진 장소 간에 화물을 운송하는 목적으로 사용되며, 매우 고가이다. 산업현장에서는 AGV 전용 메인제어장치를 자체적으로 PLC를 사용하여 간이적으로 개발하는 경우가 많다. 간이적으로 개발한 AGV는 단순 기능으로만 국한되어 있어 주행 중에 많은 오류를 범한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 전용 AGV 제어가 개발되어 있지만, 이 또한 각 생산 공장의 특징과 구조에 따라서 용도에 맞게 변경이 불가능하다. 본 연구에서는 AGV 주행 흔들림 개선과 공장의 특성에 따라 자유롭게 변경이 가능한 PLC 연동형 AGV 전용 제어 시스템의 설계 방법을 제안하였으며, 실험을 통하여 여러 가지 주행 성능을 분석한 결과, 제안된 AGV 시스템이 운영상에 효율적임을 알 수 있었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제29권5호
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• pp.415-420
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• 2005

LMTT는 항만 자동화를 위한 수평 이송이 가능하도록 설계된 셔틀카(shuttle car)하 격자구조의 레일에 부착된 스테이터 모듈(stator module)로 구성된 PMLSM(Permanent Magnetic Linear Synchronous Motor)에 의해 구동된다. 본 논문에서는 강도 및 강성기준을 고려하고 경량화 설계를 위하여 셀 요소로 유한요소 모델링된 이동체(mover)의 구조최적설계를 수행하였다. 설계변수로는 가로빔, 세로빔, 휠 빔의 두께와 가로빔 및 세로빔의 높이를 포함시켰다. 목적함수는 중량, 제한조건 함수는 안전율이 고려된 허용응력과 가로빔의 허용변위로 설정하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.61-69
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• 2016

2000년 이후 1인가구수의 폭발적인 증가로 국내 편의점 시장 또한 급속히 성장하고 있지만, 아직 국내물류산업의 여건상 수작업 중심으로 이루어져 있어서 시장의 폭발적인 수요증대를 대부분 작업자들에게 의존하고 있다. 이로 인해 전자, 자동차 등 제조업에서 많이 수행되고 있는 자동화를 통한 효율성 증대와 관련된 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 국내 유명 편의점 기업인 A사의 유통물류센터를 대상으로 자동화 설비의 도입을 위한 투자 타당성 분석을 수행하였다. 시간과 인력이 가장 많이 소요되는 피킹 프로세스를 대상으로 시뮬레이션을 이용하여 무인운반차 장비 도입에 따른 생산성 증가 및 비용절감 효과를 분석하였다. 시뮬레이션 결과로 피킹 프로세스에 도입한 AGV 장비는 현재 수작업 대비 시간당 효율성을 증가시키고, 비용을 절감하는 효과도 존재하였다. 아울러, 꾸준히 성장하고 있는 A사 편의점 유통물류센터의 처리물량을 감안하여 적정 AGV 대수를 예측하였다. 물류산업 종사자들의 인건비가 빠르게 증가하는 요즘, 대규모 신규 자동화 센터 구축에 앞서 단위 프로세스 별 부분 자동화를 통한 생산성 증대와 비용감소에 고민하는 투자 의사결정권자들에게 좋은 정보를 줄 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국포장학회지
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• 제28권3호
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• pp.183-192
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• 2022

본 연구에서는 패키징 인쇄를 위한 병렬 오프셋 인쇄 공정의 스케줄링 문제를 다루었다. 문제에 대해 두 부분으로 구분하여 접근하였고, 각각 할당 문제와 차량 경로 문제를 적용하여 수리적으로 모형화 하였다. 스케줄링 모형의 현장 적용성은 실험을 통해 검토하였다. 실제 데이터로 구성된 작은 규모의 문제에서는 수리모형으로도 실용적인 시간 내에 최적해를 도출할 수 있었고 이와 비교하여 메타 휴리스틱의 성능을 확인하였다. 기업이 보유한 데이터를 바탕으로 문제 규모를 확장한 실험에서는, 수리모형의 최적해와 비교하여 메타 휴리스틱이 해의 품질을 보장하면서 시간적 효율성을 확보할 수 있었다. 본 연구는 수작업 위주의 기존 방식은 주체(작업자)에 따라 스케줄링의 결과에 불확실성이 존재하는 문제에 주목하였다. 이러한 불확실성은 전체 생산 비용의 증가를 가져오기 때문에 이를 개선할 수 있도록 실용적인 시간 내에 일관된 결과를 제공하는 스케줄링 모형을 제시하였다. 제시한 모형은 단일 라인과 병렬 라인 모두에 적용되어 작업자의 경험에 의존하던 기존의 방식을 개선하는데 도움이 될 것으로 판단되며, 시간 함수의 정의를 통해 다른 요인들을 반영하는 연구로의 확장이 가능하다는 의의를 갖는다. 향후 주문의 납기, 복수의 라인에서 동일 주문 인쇄, 동일하지 않은 라인의 인쇄 용량, 조색 난이도 등을 고려하는 연구로의 확장을 통해 패키징 인쇄 분야의 스마트 생산 시스템 도입에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.