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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 현동훈
- 발행연도
- 2020
- 저작권
- 한국산업기술대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수17
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본 논문에서는 금형 생산 공정에 중간수준 1 스마트 팩토리 시스템을 적용하여 가공 설비 가동률 및 효율 극대화가 일어나는 과정을 연구하였다. 금형 생산 공정에서 기존 ICT 인프라를 스마트화하여 스마트 팩토리 시스템을 적용하고 금형 개발 전공정(견적, 수주, 설계, 가공, 사상/조립, 시사출) 정보를 실시간 통합함에 따른 기업 내 공정관리 강화, 설비운용 효율 증대, 불량률 감소 실현을 통해 생산성 향상 및 원가절감을 실현 가능성에 대해 연구하였다.
먼저 스마트 팩토리 시스템 중 생산설비정보시스템인 MES, POP, PDM을 금형 생산라인에 적용하여, 아래와 같은 스마트 생산 시스템을 구축하였다.
1. 금형 가공설비 실운용 현황 실시간 모니터링 구축
2. 금형 생산설비 및 공정관리 효율화를 위한 생산설비 CAPA 및 가동률 관리 체계 구축
3. 생산 공정 이슈 및 이벤트에 대한 실시간 알람(모니터링, 모바일 조회)
4. 금형 기술문서 산출물의 중앙화 관리 및 온라인 협업 체계 구축
스마트 생산시스템을 통해 수집된 데이터를 분석하여 업무생산성, 공정불량률, 설비종합효율, 설비가동률, 원가절감률, 납기단축율을 계산 정리하였고, 실시간 모니터링 시스템 구축을 통해 납기대응력의 개선을 확인하였다. 그 결과 시스템 도입으로 인해 금형개발 업무생산성은 11%, 생산 업무생산성은 10.7% 향상되고, 공정불량률은 4%, 설비종합효율은 10.8% 개선됨을 확인하였다. 설비가동률은 55.2%, 원가절감률 92.15%이며, 그로 인해 납기단축율이 90% 단축됨을 확인하였다.
신속한 납기대응력은 금형산업의 가장 큰 경쟁력 중 하나로 이를 위해 가공설비의 가동률 및 효율 극대화를 실현코자 함은 금형기업 모두의 최대 관심사이다. 따라서 본 시스템을 통해 스마트공장 실현과 동시에 국내 금형 산업의 경쟁력 향상을 기대할 수 있다.
먼저 스마트 팩토리 시스템 중 생산설비정보시스템인 MES, POP, PDM을 금형 생산라인에 적용하여, 아래와 같은 스마트 생산 시스템을 구축하였다.
1. 금형 가공설비 실운용 현황 실시간 모니터링 구축
2. 금형 생산설비 및 공정관리 효율화를 위한 생산설비 CAPA 및 가동률 관리 체계 구축
3. 생산 공정 이슈 및 이벤트에 대한 실시간 알람(모니터링, 모바일 조회)
4. 금형 기술문서 산출물의 중앙화 관리 및 온라인 협업 체계 구축
스마트 생산시스템을 통해 수집된 데이터를 분석하여 업무생산성, 공정불량률, 설비종합효율, 설비가동률, 원가절감률, 납기단축율을 계산 정리하였고, 실시간 모니터링 시스템 구축을 통해 납기대응력의 개선을 확인하였다. 그 결과 시스템 도입으로 인해 금형개발 업무생산성은 11%, 생산 업무생산성은 10.7% 향상되고, 공정불량률은 4%, 설비종합효율은 10.8% 개선됨을 확인하였다. 설비가동률은 55.2%, 원가절감률 92.15%이며, 그로 인해 납기단축율이 90% 단축됨을 확인하였다.
신속한 납기대응력은 금형산업의 가장 큰 경쟁력 중 하나로 이를 위해 가공설비의 가동률 및 효율 극대화를 실현코자 함은 금형기업 모두의 최대 관심사이다. 따라서 본 시스템을 통해 스마트공장 실현과 동시에 국내 금형 산업의 경쟁력 향상을 기대할 수 있다.
목차
List of Tables ⅳList of Figures ⅴ국문요약 ⅶ제 1장 서 론 11.1 연구 배경 11.2 연구 동향 31.3 연구 목적 51.4 논문 구성 6제 2장 관련 이론 72.1 국내·외 제조업 현황 72.1.1 세계 제조업 현황 72.1.2 국내 제조업 현황 192.1.3 국내 중소 제조업 현황 202.1.4 국내 금형 제조업 현황 252.2 스마트 팩토리 282.2.1 인더스트리 4.0 282.2.2 스마트 팩토리의 정의 302.2.3 빅데이터(Big data) 플랫폼 342.2.4 스마트 팩토리 기술 요소 372.2.4.1 사물인터넷 382.2.4.2 빅데이터 402.2.5 스마트 팩토리 구성 시스템 412.2.5.1 전사적자원관리(ERP) 412.2.5.2 제조실행시스템(MES) 452.2.5.3 생산시점관리(POP) 512.2.5.4 제품정보관리(PDM) 542.3 국내 스마트 팩토리 정책과 현실 562.3.1 스마트 팩토리 수준확인제도 562.3.2 스마트 팩토리 정부 정책 및 사업 572.3.3 스마트제조혁신의 정의와 현실 612.3.4 중소·중견기업의 스마트제조 구축 실태와 성과 64제 3장 연구 방법 683.1 스마트 팩토리 시스템 구성도 68제 4장 금형 생산 시스템 연구 724.1 업무생산성 724.1.1 금형 개발 업무생산성 724.1.2 생산 업무생산성 764.2 공정불량률 804.3 설비종합효율 834.4 설비가동률 894.5 원가절감률 934.6 납기단축률 96제 6장 결 론 100References 101Abstract 106
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