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조회수
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1019
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제목
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IPA에서 바라본 스마트 팩토리
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작성자
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onesecure
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작성일자
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2019-03-31
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D. Lucke, C. Constantinescu, and E. Westkämper, Smart factory-a step towards the next generation of manufacturing, in Manufacturing Systems and Technologies for the New Frontier, Springer, 2008,여기서 주장하는 smart factory란, shop floor로부터 주어진 데이터든 혹은 여러 수단을 이용해 상황을 인지하고 해당 상황에 맞는 "최적의" 대응책을 실시간으로 제공할 수 있는 공장이라고 정의합니다. 이를 위해선 이들은 분산된 정보 및 통신 수단에 대한 대대적인 통합이 필요하다고 말합니다.여기서 정보는 shop floor의 정보만 당연히 뜻하지 않습니다. 정보시스템 및 다른 기업 전사시스템으로부터 온 정보도 당연히 포함이 되지요. 결국엔 이는 모든 계층의 정보를 종합적으로 고려한 판단을 상황에 따라 제공하자는 것입니다. 이를 위해서는 실시간 데이터 수집 및 상황에 따른 신속한 관련 데이터 병합 과정이 필요합니다. 이 과정에서 분명히 다른 데이터 모델 간 통합이 엄청난 workload로 작용할 것입니다. 이를 위해서는 충분한 센싱 환경도 필요합니다만, 이를 빠르게 전달할 수 있는 통신 인프라, 컴퓨팅 환경이 필요하다는 겁니다. 아울러, 대량의 데이터를 효율적으로 관리할 수 있는 기술 및 대량의 데이터를 처리할 수 있는 병렬/분산 컴퓨팅 기술들이 수요가 또 생기겠죠.자 그렇다면, 상황은 어떻게 파악하겠습니까? 해당 아티클에서는 다음과 같이 정의합니다.우선, shop floor를 구성하는 4M1E 각각에 대해 identification을 하구요, 이것이 어디에 있는지 소재를 파악하며, 현재 4M1E에 대한 상태도 당연히 항목화해야 합니다.(각 구성 요소 별로 당연히 항목이 다릅니다.) 이러한 상태 및 위치는 당연히 타 시스템에 실시간으로 공유가 되어야 겠죠.다음의 그림은 상기 언급드린 사항들을 요약한 것입니다. 여기서 직관적으로 해석해서 이해가 어려운 부분에 대해서만 설명을 드리겠습니다. sensor fusion이 뭐냐면 일반적으로 모든 센서 값을 전부 보내기에는 대역폭상에 부담이 많습니다. 따라서 비슷한 값을 찍는 센서들의 경우 이를 평균 낸다거나 중간값 준다거나 하는 aggregation 과정을 거친 대표값을 보내는 것을 말합니다. Federation platform은 자기 연구진에서 주로 사용하는 용어로 이것은 이종 데이터들 간 통합을 지원하는 platform(Nexus platform이라고 합니다. 구글에 검색하면 나옵니다.)으로 보시면 되겠습니다. 다음은 기업의 전체 라이프 사이클 중, 스마트 팩토리가 커버하는 영역을 나타냅니다. 보시다시피, 운용을 할 때 공정 데이터 뿐만 아니라, 프로세스 자체에 대한 데이터, 공장 구조, 제품 관련 life cycle 데이터를 전부 활용해야 한다는 사상을 갖고 있습니다. 이는 많은 독자 분들에게 중요한 내용으로 절대 operation 관련 데이터만 필요하다는 것이 아님을 각인 시키는 좋은 그림입니다.다음 그림은 앞서 언급드린 내용을 종합한, smart factory 아키텍처를 나타냅니다. 앞에서도 언급드렸지만, 해당 기관에서는 smart factory를 공장 내 조업 최적화를 위한 수단으로 생각하고 있습니다. 따라서 vertical integration 관점에 초점을 맞춘 듯 합니다.
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