• 벤처창업연구
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• 제12권5호
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• pp.29-37
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• 2017

본 연구에서는 설비자동화를 통한 생산성 향상 및 제품품질, 공장 환경 개선, 설비 유지 관리 상태 및 제품 불량 유무 확인 등 제품품질관리를 위해 공장현장내에서 실시간 모니터링을 실시하고, 현장 작업시 발생하는 각종 분진을 제거하고, 작업자 개인 환경을 보호하기 위한 목적으로 스마트 공장을 구축하는 사례를 연구하여 제시하였다. 해당기업은 지방에 소재하고 있는 자동차부품기업이며 주요 연구내용은 스마트공장에 필요한 오일필터 클립핑 자동화 및 모니터링 시스템 개발이다. 스마트 공장 오일 필터 클립핑 자동화는 전기에어부품, 솔레노이드밸브 및 기타와 장비부품 가공 제작 과정으로 구분하여 구현하였으며, 스마트 공장 품질검사 모니터링 시스템은 서버PC 및 S/W, 클라이언트 S/W 및 현황 디스플레이 모니터, 운영자 PC, 운영프로그램, 입력단말기 어플리케이션 등으로 구분하여 실제적으로 구현하였다. 본 연구자료는 스마트공장을 추진하는 자동차부품 벤처기업에게 매우 유용한 자료가 될 것으로 보여진다.

• 디지털융복합연구
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• 제18권11호
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• pp.59-71
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• 2020

본 연구에서는 스마트공장에 대한 국내학술연구의 경향을 분석하고 향후 연구방향을 제시하였다. 체계적 문헌 연구방법으로 한국연구재단 등재지와 등재후보지를 검색하여 144개의 분석대상 논문을 선정 후 분석하였으며, 비블리오메트릭 분석법으로 VOSviewer를 활용한 동시 출현 단어 분석을 실시하였다. 분석 결과, 국내 스마트공장 연구는 자동화, 지능화, 빅데이터 기술 분야와 운영시스템, 개념화 연구, 해외 사례 및 정책의 6개의 분야로 나누어 진행되고 있는 것을 찾아내었다. 사물인터넷은 스마트공장의 핵심기술이자 핵심어로 거의 모든 연구들에서 다루어지고 있었으며, 서비스화에 관한 연구는 숫자가 상대적으로 적어서 앞으로 보강이 필요한 것으로 보였다. 보안기술 연구는 타 분야와 연계성이 부족하여 향후 상호 연계한 융합 연구가 필요한 것으로 파악되었다. 본 연구의 결과는 향후 개별 연구의 위상을 정립하고 연구분야를 찾아내는 데에 도움이 될 수 있을 것이다.

• 정보보호학회논문지
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• 제27권6호
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• pp.1467-1482
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• 2017

최근 4차 산업혁명에 대한 관심이 증가하고 있다. 그 중 제조업 분야에서는 사이버 물리 시스템(CPS) 기술을 기반으로 제조의 모든 단계를 자동화, 지능화 시킨 스마트팩토리 도입이 확산되고 있는 추세이다. 스마트팩토리는 그 복잡도(Complexity)와 불확실성(Uncertainty)이 크기 때문에 예상치 못한 문제가 발생할 가능성이 높고 이는 제조 공정 중단이나 오작동, 기업의 중요 정보 유출로 이어질 수 있다. 스마트팩토리에 대한 위협을 분석하여 체계적인 관리를 수행할 필요성이 강조되고 있지만 아직 국내에서는 연구가 부족한 상황이다. 따라서 본 논문에서는 스마트팩토리의 전반적인 생산 공정 절차를 대상으로 Data Flow Diagram, STRIDE 위협 모델링 기법을 이용하여 체계적으로 위협을 식별한다. 그리고 Attack Tree를 이용해 위험을 분석하고 최종적으로 체크리스트를 도출한다. 도출된 체크리스트는 향후 스마트팩토리의 안전성 검사 및 보안 가이드라인 제작에 활용 가능한 정량적 데이터를 제시한다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제9권2호
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• pp.41-46
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• 2023

스마트공장 구축 사업은 국내 및 국외에서 지속적으로 수행되고 있다. 특히 불확실성이 증대하는 시기에는 기업의 생산성 향상을 위해 스마트공장에 대한 관심이 높아지기도 한다. 현재 국내에서도 정부 주도의 스마트공장 구축 사업이 지속적으로 추진되어 오고 있다. 이러한 구축사업의 가시적인 성과가 생산성 향상, 품질개선, 원가 절감 등의 지표들에서 매우 긍정적으로 나타나고 있다. 반면에 스마트공장 구축 후에 운영상의 어려움 등을 파악하는 설문조사에서는 다양한 내용들이 나타나고 있다. 본 연구에서는 2017년과 2020년에 시행된 설문조사 내용에 나타난 시스템 구축 후 운영상의 어려움(문제점)등을 분석하여 이들에 대한 개선 방안을 도출하였다. 이러한 개선 방안들이 스마트공장 구축 사업의 해당 과정에서 시행된다면 기업들이 느끼는 운영상의 어려움 등이 감소될 것으로 보이며, 기존보다는 만족도가 높은 시스템이 구축될 수 있을 것이다.

• 전자통신동향분석
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• 제35권1호
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• pp.60-70
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• 2020

Artificial intelligence (AI) is expected to bring about a wide range of changes in the industry, based on the assessment that it is the most innovative technology in the last three decades. The manufacturing field is an area in which various artificial intelligence technologies are being applied, and through accumulated data analysis, an optimal operation method can be presented to improve the productivity of manufacturing processes. In addition, AI technologies are being used throughout all areas of manufacturing, including product design, engineering, improvement of working environments, detection of anomalies in facilities, and quality control. This makes it possible to easily design and engineer products with a fast pace and provides an efficient working and training environment for workers. Also, abnormal situations related to quality deterioration can be identified, and autonomous operation of facilities without human intervention is made possible. In this paper, AI technologies used in smart factories, such as the trends in generative product design, smart workbench and real-sense interaction guide technology for work and training, anomaly detection technology for quality control, and intelligent manufacturing facility technology for autonomous production, are analyzed.

• 품질경영학회지
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• 제45권4호
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• pp.601-610
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• 2017

Purpose: Authors observe the digital twin enabled smart factory and/or digital manufacturing processes where Industry 4.0 technologies and quality management principles intersect. In this regard, this study reviews existing research regarding digital twins from the perspective of quality management. Methods: Initially, attention was given to how digital twins are manifested in the Industry 4.0 environment. Then, authors identify quality management elements amongst digital twin models, to align the concept of quality with the functional purpose of digital twins. After introducing specific examples of quality management tools applied to digital twins, the authors extend the domain of quality management into the analysis of multimedia format quality data obtained through machine vision. Results: Inspired by cases on the quality management application to digital twins, the authors suggest a framework for Industry 4.0 quality management. The envisioned suggested framework encompasses 4 dimensions, namely, 4M&1E, an application time window, new methodologies, and enabling technologies. Conclusion: Finally, the authors unfold the emerging trend of digital twin enabled smart factories, while emphasizing the necessity of quality management in conjunction with the introduction of digital twins.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.203-212
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• 2019

최근 4차 산업혁명과 함께 세계 제조 강국들은 침체된 제조업의 부흥을 위해 국가적 전략을 추진하고 있다. 이러한 추세에 따라 문재인 정부도 '과학기술 발전이 선도하는 4차 산업혁명'이라는 전략을 제시하였다. 4차 산업혁명을 이끄는 핵심기술인 IoT, Cloud, Big data, Mobile, AI 등의 지능정보기술은 로봇, 3D 프린팅 등과 같은 신산업의 등장과 기존 주요 제조업의 스마트화를 촉진하고 있다. 스마트공장과 같은 기술이 발전함에 따라 IoT 기반의 센싱 기술이 발전하면서 이전에는 수집할 수 없었던 다양한 데이터를 측정할 수 있게 되었고, 각 공정에서 생성되는 데이터도 폭발적으로 증가했다. 따라서 본 논문에서는 데이터 생성기를 활용하여 스마트공장에서 발생할 수 있는 가상 데이터를 생성하고, 이를 활용하여 실시간으로 불량품의 발생 원인을 분석하고 설비의 교체주기를 예측하는 방법을 설명한다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.65-80
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• 2019

ICT 기반의 제4차 산업혁명의 도래는 제조업과 ICT 융합이 새로운 경쟁력이 되고, 생산 방식의 혁명을 일으키며 제조업 위기의 돌파구로 주목을 받으면서 제조업 부활에 날개를 달아주는 요소로 부상하고 있다. 스마트 팩토리가 구현되면 각 공장에서 수집된 수많은 데이터를 기반으로 분석 및 의사결정을 하는 공장 운영체계(Data Driven Operation)를 갖춤으로써 생산현장에서 발생하는 현상과 문제들의 상관관계를 찾아낼 수 있다. 고객의 니즈가 다양해짐에 따라 다품종 대량생산에서 맞춤형 유연생산 체제로의 전환이 요구되며, 기업은 이를 위해 스마트 팩토리의 도입이 필수적이다. 본 연구는 국내 스마트 팩토리 도입 기업들을 대상으로 스마트 팩토리 지속사용의도와 전환의도에 영향을 미치는 요인들을 기술수용모형( Technology acceptance model: TAM)을 토대로 실증 분석한다. 이를 위해 본 연구는 스마트 팩토리를 운영 중인 기업들을 대상으로 온라인과 오프라인을 통해 설문조사를 실시하였으며, 최종적으로 122개의 표본을 분석에 사용하였다. 본 연구의 결과는 스마트 팩토리에 관심 있는 연구자들과 실무자들에게 많은 시사점을 제공할 것이다.

• 한국전자거래학회지
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• 제24권2호
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• pp.165-178
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• 2019

스마트공장 등으로 변화하는 경쟁 환경 속에서 제조시스템의 현 수준을 측정하고 개선 목표와 과제를 도출, 추진하여 제조경쟁력의 수준을 높이는 것이 기업의 기본적 활동이 되고 있다. 그러나 기업의 미래 제조경쟁력을 갖추기 위한 구성요소 분석과 성숙도평가에 관한 연구는 부분적으로 진행되고 있고 초기단계에 있다. 본 연구는 제조시스템에 대한 다양한 관점의 모델, 개발프로세스, 프레임워크 등에 대한 기존 연구를 분석하였다. 또한 스마트공장 관련 성숙도평가 연구들을 통해 미래 제조시스템의 구성요소들을 도출하여 구조모델을 설계하였다. 평가모델, 변환모델까지 포함하는 메타모델을 설계하고 프레임워크 개발 프로세스를 도출하여 미래 제조시스템의 성숙도평가를 위한 통합적 프레임워크를 제안하였다. 또한 실제 스마트공장 평가에 적용하여 검증하였다. 제시된 프레임워크는 미래 제조시스템의 성숙도평가를 위한 기반 도구로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국환경과학회지
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• 제28권5호
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• pp.521-526
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• 2019

In this study, a solar light collector that collects and transmits solar light required for crop production in a closed plant production system was developed. The solar light collector consisted of a Fresnel lens for collecting solar light, and a tracking actuator for tracking solar light from sunrise to sunset to increase the light collection efficiency. The optical fiber that transmitted solar light was made of Glass Optical Fiber (GOF), and it had an excellent optical transmission rate. After collecting the solar light, the amount of light was measured at 5, 10, 15, 20, 25, and 30 cm distances from the GOF through the darkroom by using a light sensor logger connected to a quantum and pyranometer sensor. Compared with solar light, the light intensity of pyranometer sensor measured at 5 cm was 114% higher than solar light, and 61% at 10 cm. In addition, it was observed that it is possible to transmit the necessary amount of light for growing crops up to about 15 cm (as over 22%) through GOF. Therefore, adding diffusers to the solar light collector should be expected to replace artificial light in plant factories or plug seedlings nurseries for leafy vegetables. More studies on the solar light collection devices and the light transmission devices that have high light collection efficiency should be conducted.