• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제20권11호
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• pp.1863-1872
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• 2006

In FMS (Flexible Manufacturing System) and CIM (Computer Integrated Manufacturing), machine-tools have been the target of integration in the last three decades. The conventional concept of integration is being changed into the autonomous manufacturing device based on the knowledge evolution by applying advanced information technology in which an open architecture controller, high-speed network and internet technology are included. In the advanced environment, the machine-tools is not the target of integration anymore, but has been the key subject of cooperation. In the near future, machine-tools will be more improved in the form of a knowledge-evolutionary intelligent device. The final goal of this study is to develop an intelligent machine having knowledge-evolution capability and a management system based on internet operability. The knowledge-evolutionary intelligent machine-tools is expected to gather knowledge autonomically, by producing knowledge, understanding knowledge, reasoning knowledge, making a new decision, dialoguing with other machines, etc. The concept of the knowledge-evolutionary intelligent machine is originated from the machine control being operated by human experts' sense, dialogue and decision. The structure of knowledge evolution in M2M (Machine to Machine) and the scheme for a dialogue agent among agent-based modules such as a sensory agent, a dialogue agent and an expert system (decision support agent) are presented in this paper, with intent to develop the knowledge-evolutionary machine-tools. The dialogue agent functions as an interface for inter-machine cooperation. To design the dialogue agent module in an M2M environment, FIPA (Foundation of Intelligent Physical Agent) standard platform and the ping agent based on FIPA are analyzed in this study. In addition, the dialogue agent is designed and applied to recommend cutting conditions and thermal error compensation in a tapping machine. The knowledge-evolutionary machine-tools are expected easily implemented on the basis of this study and shows a good assistance to sensory and decision support agents.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제3권6호
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• pp.1397-1406
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• 1996

본 논문에서는 자동화된 생산 시스템과 조립 시스템에서 반제품을 생산기기들 사 이로 운반하기 위해 가장 많이 이용되고 있는 컨베이어 (conveyor) 시스템의 이산구 조 모델을 제안한다. 조립라인과 같이 조립 기기들 사이에 반제품을 운반하는 데 걸 리는 시간이 단위공정을 수행하는 데 걸리는 시간보다 클 경우, 조립기기들의 배치와 컨베이어로 연결되는 조립기기들 사이의 거리는 전체 조립시스템의 성능에 중요한 영 향을 미치게 되므로 컨베이어 시스템의 특성을 정량적으로 분석하기 위한 모델이 필 요하다. 본 논문에서 제안하는 모델은 팔레트(pallet)를 이용하는 컨베이어 시스템에 서 각각의 컨베이어의 길이가 팔레트 길이의 정수 배이며 컨베이어의 속도가 일정하 다는 가정을 전제로 한다. 이런 가정 하에서 컨베이어 운동의 관측 시간과 컨베이어 의 길이는 양자화 될 수 있으므로 각 샘플링 시각에서의 컨베이어 시스템의 상태는 양자화된 컨베이어상의 팔레트 유무와 이 팔레트의 이동도(mobility)를 나타내는 두 가지의 Boolean 변수로 간단히 표시될 수 있다. 이 두 변수를 바탕으로 전체 컨베이 어 시스템은 생산기기들 사이의 통로인 branch와 branch의 끝점인 knot의 조합으로 구성된 network으로 모델링된다. 이 모델링 방법으로 여러 가지 모양의 컨베이어 시 스템을 모델링해 본 결과 복잡한 토폴로지의 컨베이어 시스템도 간단히 모델링 및 시 뮬레이션될 수 있었으며 공장설계, 공정제어 등의 시뮬레이션에 유용하게 이용될 수 있음을 보여 주었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2006년도 추계학술발표대회
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• pp.31-34
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• 2006

최근의 PLC는 Ethernet 통신, Field Bus등 새로운 통신규약에 호환성을 갖고 있으며 점점 빠른 연산 속도의 초소형 PLC로 발전해 나가고 있고 공장 자동화와 FMS(Flexible Manufacturing System)에 따른 PLC의 요구는 과거 중규모 이상의 릴레이 제어반 대체 효과에서 현재 고기능화, 고속화의 추세로 소규모 정작 기계에서 대규모 시스템 설비에 이르기까지 적용되고 있다. 그러나 현재 사용되고 있는 PLC는 각 제조사마다 하드웨어형식은 유사하지만 소프트웨어형식인 제어 명령어들이 다르기 때문에 각각의 PLC마다 호환이 되지 않는다는 문제점을 가지고 있어 이 제어 명령어들의 호환성을 위한 솔루션이 필요하다. 이를 해결하기 위하여 본 논문은 IEC1131-3의 표준 언어를 중심으로 제어할 수 있는 Mo-aPLC라는 모바일 에이전트 기반의 softPLC시스템을 제안하였다. 이 시스템은 모바일 에이전트들이 지적 대리인으로서 IEC1131-3의 표준 언어를 제어시스템 제작자에게 활용되어 질 수 있는 코드인 IL언어로 변환하고 이를 랭귀지 프로그래머가 활용할 수 있는 코드인 표준 C코드로 변환하는 것이다. 이 시스템으로 인해 제어시스템 제작자와 랭귀지 프로그래머들이 활용할 수 있는 코드들이 생성되는 것과 표준 C코드로 변환함으로서 논리적인 디버깅(dubugging)이 용이하다는 것을 알 수 있었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제3권4호
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• pp.407-415
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• 2000

설비 집약적이며 복잡한 생산 시스템중의 하나인 반도체 FAB 공정은 제품의 흐름시간과 대기시간, 공정 중 재고를 줄이는 것이 흐름제어의 가장 중요한 목표이다. 이에 본 연구에서는 소품종 다랑 생산 시스템에서 발생하는 비경제성을 줄이고 생산성을 향상시키기 위하여 현재 반도체 양산 회사에서 주로 채택하고 있는 In-Line Layout을 분석하고 새로운 제안 방식인 그룹테크놀로지를 이용한 Job Shop 형태의 Stand Alone Layout과 함께 각각의 모델로 구축하고 시뮬레이션 함으로써 일별 생산 계획상의 회수 변화에 따른 각Layout의 특성을 비교, 분석하였다. 이 때 사용한 시뮬레이션 툴은 모델 구축 및 시뮬레이션이 용이하고 범용적인 (이산형 제조 시스템용) ProSys를 사용하였다. 연구 결과로는 일별 생산 계획상의 회수 초기에는 In-Line Layout이 Stand Alone Layout보다 대체로 생산량 측면에서 우세하지만 일별 생산계획상의 회수가 증가된 14회부터는 Stand Alone Layout이 더 우세한 것으로 나타났다

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.75-83
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• 2008

여러 개의 작업이 동시에 작동 할 때 서로 다른 작업에서 공유자원을 사용하기 위하여 상대방의 작업이 끝나기를 기다리는 상태를 교착상태라 하며 이는 시스템의 효율성과 경제성 제고에 가장 중요한 문제 중 하나이다. 지금까지 이러한 교착상태 확인은 도달성(reachability)기법이나 서브 넷(Subnet)으로 분리하여 분석하는 기법 등이 가장 많이 사용되었으나, 분석에 필요한 시간과 노력, 복잡성과 효율성에 있어서 효과적이지 못한 단점을 가지고 있다. 본 연구는 패트리 넷(Petri Net)에서 모든 플레이스(Place) 간의 관계를 나타내는 추이적(Transitive)행렬을 이용하여 교착상태가 나타날 가능성이 있는 자원공유 플레이스를 분석하여 교착상태를 검증하는 정책을 제시한다. 이를 위하여 교착상태를 확인할 수 있는 자원공유 플레이스의 관계를 정의하고, 유연생산시스템 모델을 이용하여 제안한 알고리즘의 성과를 검증한다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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• pp.1469-1473
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• 2004

We suggest how to program off-line robot path along shoes' outsole shape in the footwear buffing process by a 5-axis microscribe system like robot arms. This microscribe system developed consists a 5-axis robot link with a turn table, signal processing circuit, PC and an application software program. It makes a robot path on the shoe's upper through the movement of a microscribe with many joints. To do this, first it reads 5-encoder's pulse values while a robot arm points a shoes' outsole shape from the initial status. This system developed calculates the encoder pulse values for the robot arm's rotation and transmits the angle pulse values to the PC through a circuit. Then, Denavit-Hartenberg's(D-H) direct kinematics is used to make the global coordinate from robot joint one. The determinant is obtained with kinematics equation and D-H variable representation. To drive the kinematics equation, we have to set up the standard coordinates first. The many links and the more complicated structure cause the difficult kinematics problem to solve in the geometrical way. Thus, we can solve the robot's kinematics problems efficiently and systematically by Denavit-Hartenberg's representation. Finally, with the coordinate values calculated above, it can draw a buffing gauge-line on the upper. Also, it can program off-line robot path on the shoes' upper. We are subjected to obtaining shoes' outline points, which are 2 outlines coupled with the points and the normal vector based on the points. These data is supposed to be transformed into .dxf file to be used for data of automatic buffing robot. This system developed is simulated by using spline curves coupled with each point from dxf file in Autocad. As a result of applying this system to the buffing robot in the flexible footwear manufacturing system, it can be used effectively to program the path of a real buffing robot.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.667-672
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• 2011

본 논문은 AGV(automatic guided vehicle)의 위치측정 정밀도 향상을 위해 UKF(unscented Kalman filter)를 이용한 위치 측정 센서의 융합 방법에 관한 연구이다. 기존의 AGV를 위한 유도 방법에는 유선 유도 방식과 마그네틱 유도 방식이 있었다. 이들은 정밀도가 높고 반응속도가 빠르기 때문에 대부분의 유연 생산 시스템에서 사용되어지고 있었다. 하지만 이러한 방법들은 유지 보수에 대한 지속적인 노력과 비용의 문제가 발생되었고 완성된 경로의 변경이 어렵다는 단점이 있었다. 이러한 문제들을 해결하기 위해, 최근에는 레이저 내비게이션을 이용한 유도방식으로 변경되고 있는 추세이다. 레이저 내비게이션은 벽면에 설치된 반사체를 측정하여 전역위치를 측정하는 장치로써 정밀도가 높고 경로 변경에 유연하다는 장점이 있다. 하지만 이 또한, 응답속도가 느리고 AGV의 주행 중 발생되는 반사체 계측 오차에 따라 위치측정 정밀도가 낮아진다는 단점이 있다. 이에 본 논문에서는 UKF를 이용하여 응답속도가 빠른 지역위치센서와 레이저 내비게이션의 센서융합 방법을 제안한다. 제안된 방법은 주행 중 발생되는 센서들의 오차를 분석하고 이에 따른 모델을 설계하여 위치측정 정밀도를 향상 시키는 방법이다. 본 논문에서는 실험을 위해서 직접 설계한 차축구동 방식의 지게차 AGV를 이용하여 제안한 방법의 결과와 레이저 내비게이션의 위치측정 결과를 비교하였다. 실험 결과, 제안된 방법이 레이저 내비게이션의 위치 측정 결과보다 16% 만큼 정밀도가 향상되는 것을 확인하였다.