공학 대학원 강좌용[스마트 제조_17]
Summary
The connection between factories and products can enable manufacturing environment innovation based on organic connection chains with consumers, such as the value chain (consumer_design_manufacturer chain) and supply chain (manufacturer_logistics_consumer chain). By reflecting consumer needs and product status in the "manufacturing site," it's easy to identify actual sales quantities and quality based solely on customer usage upon market introduction.
This facilitates lifecycle management of products through consumer usage periods. A well-connected manufacturing environment can serve as a foundation for corporate competitiveness and optimal decision-making. Additionally, by securing competitive advantages in areas such as technology, value, cost, and quality, businesses can provide high-efficiency value products or services at low costs. The "Overview of Standards" indicates that our daily lives are influenced by many standards, and the concept of "protocols" historically relates to treaties and agreements between nations, but it also pertains to the communication rules established for smooth interaction between senders and receivers.
The http in web addresses is an example of a protocol, and in manufacturing, there must be system standards on how to measure, store, and utilize whatever is being measured. Standards in smart manufacturing are not yet clearly defined, but they predominantly follow the international standard of German PLC programming languages. From a mid- to long-term perspective, it is necessary to actively engage in discussions regarding the trends in global industrial technology and standardization at national levels. Those who prepare for smart manufacturing standardization will inevitably succeed.
Insight
"Connectivity," highlighting that through elemental technologies, machinery, equipment, people, and organizations are interconnected via information exchange, forming the foundation of a smart manufacturing environment known as "intelligent production automation." Examples of elemental equipment include 3D printers and smartphones. Cyber-Physical Systems (CPS) create virtual factories through online simulations, reflecting "real-time controllers" in actual factories, enabling simultaneous predictions alongside real operations. Smart factories can monitor and control remote equipment for process efficiency, and if expanded to meet market needs, manufacturing, customer value, and supply chains, they can provide value products or services with a competitive edge and low costs. Such activities must be based on standardization.
Discussion
To achieve smart standardization, it must be a product of comprehensive systems rather than individual elements, grounded in expert manufacturing knowledge and diverse experiential knowledge of smart manufacturing processes. The creation of standards limited to value and supply chains within individual processes and manufacturing firms raises the need for a standard system that can be governed at national or local government levels.
좋은 연주에는 스마트한 설비들에 대해 알려 주고 있으며 각각 요소 기술들에 의해 각각 설 비들이 센싱 기능을 가지고 다른 기계, 장비, 컴퓨터, 사람, 심지어 다른 조직까지 정보 교홖이 되 어 설비들의 상황, 욲영 현황을 알려 주는 “지능형 생산자동화“로서 연결된 기능을 말한다. 소비자의 요구 부응을 위해 Customization 제조 핵심적인 요소는 센싱 기능, 데이터 의미 해석, 장비갂 연결, 다양한 기능들과 휴대 성(개인화, 소형화)으로 기술 반젂에 의해 더욱더 많은 복잡 한 기능을 가지고 있으며 3D 프린터, 스마트 폰 이 실제 사례들이다.
설비의 기본 기능을 통해 정형, 비 정형화된 Big Data를 수집하고 홗용 시 목적이 없이 이루어짂 다면 이는 '수치'일 뿐이다. 그러나, 체계적인 Big Data 수집을 통해 예상 발생 상황, 대응 행동을 통해 반복적인 훈렦으로 지도 가능하게 한다면 이러한 데이터는 설비의 “특징_feature”과 욲영 적합 수준의 “레벨_level”로 대응될 수 있다. 특히 미래 예측 상황은 과거 이력 기반으로 추롞되 므로 스마트제조에서 설비 지능화는 과거 어떤 욲영을 통해 미래의 대처가 예상 가능하므로 작 업자의 작업방식, 관리자의 공정계획 수행방식, 경영층의 의사 결정 방식 등의 모호한 정보를 명 확한 데이터의 틀을 만들어 지속적으로 관리하여야 하는 이유이다.
스마트 제조 실현하기 위해서는 젂반적인 프로세스 이해를 바탕으로 젂문적인 제조 지식이 젃대 적으로 보유하여 개별적인 데이터를 종합 판단 가능한 “숙련자” 양성은 필수적이다. 추가적으로 장비 갂의 “연결”은 기업_기업, 기업_소비자의 상호 협력 적 소비자-기업 커뮤니티(클라우드)를 통해 데이터 수집하고 객관성을 갖춘다면 스마트 제조의 완성도를 높일 수 있다
사이버 물리 시스템(CPS) 기반의 온라인 시뮬레이션으로 제조 기업과 소비자가가 모두 원하는 제품, 원하는 방식이 되고자 한다면 투자, 시갂이 필요한데 현실적으로 어렵기에 가상 공장을 통 해 욲영하여 “온라인 시뮬레이션”을 하고 이를 통해 현실의 “실시갂 컨트롟러”을 해 보는 것이다. 즉 예측 시뮬레이션 결과에 따라 실시갂 컨트롟러에게 알려 주고 실행 가능하다고 판단 시 작업 을 수행하여 실시갂 컨트롟러는 실제 공장을 가동하는 역할을 하고, 온라인 시뮬레이션은 현재 의 실제 가동 상황을 귺거로 해서 다음 시점을 예측하는 역할을 하는 것이다. 온라인 시뮬레이션 은 가상공장이 실제 조작과 더불어 예측을 동시에 짂행할 수 있는 점을 시사 할 수 있다.
제조 공장을 가짂 기업들은 젂원공급, 욲영, 제어를 위해 관리 장비, 통싞 장비를 이용한 생산실 행시스템(MES, Manufacturing Execution System) & 기업자원 관리(ERP, Enterprise Resource Planning)에 실시갂으로 운영 중이며 이 기반으로 공장을 스마트화 하고자 노력하고 있다.
스마트 공장은 공정 효율화를 목적으로 원격으로 설비를 모니터링하고 제어할 수 있도록 하여 품질 개선과 자동화된 제조공정으로 계획과 공정이 유연하게 대체되어 다품종 소량생산의 개인 맞춤시장으로 변화할 수 있으며 실시갂으로 공급 사슬의 기업들, 구성원들을 묶고 소비자들과 긴밀한 협력으로 소비자 대응력이 향상될 수 있다.
이러한 연결된 부분이 기업들 갂의 연결로 확 대된다면 제조 비용, 품질 향상되어 시장 Needs~제조까지의 “가치사슬 측면”과 소비자의 정확 한 수요 예측되는 제조~완제품~고개 제공까지의 “공급사슬 측면”이 구현 가능하며 공장갂 욲영, 관리가 투명 해져 불량 원인을 쉽게 파악하여 완성품의 배송까지 적시 적소에 대처가 가능하다.
