Digital Infrastructure with Manufacturing 010-2277-0177 5G …ictconference.kr/ICTconference/2021ICT/QR/day2/track01/... · 2020. 11. 11. · 스마트팩토리의추진목표 스마트팩토리의궁극적인목표는

Copyrightⓒ KCERN & Chang-Seok Choi. All rights reserved.

디지털인프라와제조를함께

5G 기반스마트공장

Digital Infrastructure with Manufacturing

5G Based Smart-Factory

崔彰錫[email protected]

010-2277-0177


이동통신의 진화

- 2 -


4차산업혁명을 주도할 기술 모델

인공지능

天

地人

시간의확장

Cloud Big Data

IoT웨어러블

IoB

LBS SNS

6대디지털트랜스폼

블록체인/핀테크

증강가상현실

3D프린터/로봇

게임화

플랫폼

CPS디자인

6대아날로그트랜스폼

빅 데이터

예측 맞춤

통신

통신

- 3 -


4차 혁명의 이해

O2OOffLine현실| 물질| 소유| 자원|

OnLine가상| 정보| 공유| 관계|

디지털트랜스폼3차혁명

아날로그트랜스폼4차혁명

1,2차혁명

- 4 -


4단계 융합 O2O 평행 모델

- 5 -

Offline

Online가상의최적화

더나은세상

디지털트랜스폼

아날로그트랜스폼

❷플랫폼화

빅데이터

❶데이터화

Internet of

Everything

IOT IOB

데이터

❸지능화

예측 맞춤인공지능

❹스마트화

SNSLBS


제조업 4Step

제조업의서비스화PSS Product Service System

중장비센서에서데이터수집

수집된데이터로장비상태분석

고장부위사전예측과맞춤

중장비최적화및작업효율증가Before Service시장창출

코마츠

세계1위중장비기업

출처: KBS명견만리

세계2위중장비기업

❶데이터화(IoT)

❹스마트화(아날로그화)

❸지능화(A.I)

❷정보화(CLOUD/BIG DATA)

- 6 -


순위 생산구조 미래생산원동력

1 일본 미국

2 한국 싱가포르

3 독일 스위스

4 스위스 영국

5 중국 네덜란드

6 체코 독일

7 미국 캐나다

대한민국 제조업의 미래

2018년 세계경제포럼인 다보스포럼에서 미래 생산을 선도할 1~7위 국가를 발표하였다.미래 생산 시스템에 대한 기회 활용도와 리스트 대응력 등을 평가하여 100개국의 강점과 약점을 분석하여 국가생산 능력을생산의구조와기술과혁신, 인적자본, 무역과투자, 제도, 수요환경, 지속가능한자원등미래 생산원동력으로 측정하였다.

2018년다보스포럼선정미래생산을선도할 7위국가

제조업의혁신이절실한시점

- 7 -


스마트팩토리의 추진목표

스마트팩토리의 궁극적인 목표는

제조기업의 모든 활동을 최적화 및 효율화하여 고객만족, 생산성 향상, 생산비용 절감, 자산관리의

효율화 등을 달성하고 빠르게 변화하는 외부환경과 고급화되는 고객요구에 능동적으로 대응할 수

있는 지능형 제조기업을 구현하는 것이다.

=> “유연생산체계”를 구축하는 것

- 8 -


스마트팩토리의 범위는 제품개발부터 양산까지 시장 수요예측 및 모기업의 주문에서 완제품 출하까지의 모든 제조관련 과정을 포함한다

스마트팩토리 추진범위

- 9 -


스마트팩토리의진화

- 10 -


스마트팩토리의 최종 이미지 : 통합 디지털 트윈의 구현

- 11 -


5G 시대의스마트팩토리

출처 : SKT의 5G기반 스마트팩토리 생태계

- 12 -

셀룰러 통신기반사례

- 13 -


셀룰러 통신과 스마트팩토리 구축사례

1. 아우디 생산라인 지능화 및 자율주행 AGV 시스템 구축 :5G

2. 벤처 팩토리56 유연생산라인 구축 : 5G + WIFI

3. ABB Screw Driving 정밀영상분석 시스템 구축 : 5G

4. 터빈엔진가공 공장의 재작업율(25%)을 줄이기 위한 지능형 품질시스템 구축 : 5G

5. 네덜란드 월드게이트웨이 스마트항구 구축(크레인자동화) : 5G

6. 중국 칭따오항 스마트항구 구축 : 5G

7. 머스크 냉동/냉장 컨테이너 관제시스템 구축 : 3G(육상) + 위성(해상)

8. SRT 차량 유지보수(AR,VR 시스템) 구축 : 5G

9. 한국기술교육대학교(천안) 5G 스마트러닝팩토리 구축

10. 한국 생산기술연구원은 5G 표준규격 기반 산업용 사물인터넷(IIoT) 통신 기술로

11. 제조혁신센터(안산) 5G 모델스마트팩토리 구축

- 14 -

지능형스마트공장구축 사례

- 15 -


등대공장?

“등대공장”이란 사물인터넷(IoT), 클라우드 컴퓨팅(Cloud Computing), 빅데이터(Big Data), 인공지능(AI) 등 4차산업혁명의핵심기술을활용해세계제조업의미래를이끌고있는공장을 말함(2018 : 16개, 2019 : 10개, 2020 : 18개 추가, 현재 44개 기업)

출처 : POSCO NEWSROOM

- 16 -


POSCO의각생산공정별문제점들


- 17 -


POSCO 스마트팩토리


- 18 -


POSCO의지능화스마트팩토리( IOT(센서, 영상인식, 등)+ Cloud + AI )

수주

제선

제강

연주

압연

도금

적용부문 : 소 lot주문 제조가능 여부 및 작업 Lot 설계

적용기술 : 주문 영향인자 12개 도출, 과거 데이타 분석, 추출 및 AI 학습

효과 : 소 lot 주문시 제조가능 자동판단, 설계 정확도 99.99, 소요시간 12시간 -> 1시간 이내

적용부문 : 용광로내 노황의 상태(통기성, 연소성, 용선온도, 출선량 등) 자동제어

적용기술 : IOT, 고화질 영상인식, Bigdata, AI 기술을 적용

효과 : 일 생산량 240톤 증가(승용차 년간 6만대 생산 물량), 에너지 1% 감소

적용부문 : 전기로에서 연주까지 타이밍과 적정 온도 및 성분을 통합 자동제어

적용기술 : IOT, 제강 작업 경우의 수 약 125,000가지 데이터 수집, Bigdata, AI 학습

효과 : 온도적중율 80% -> 90%이상, 원료 사용량 60%절감

적용부문 : 표면 품질 예측

적용기술 : IOT, 품질이상 기준 도출, Bigdata, AI 학습

효과 : 연간 약6억 이상의 제조원가절감, 결함을 미리 예측하고 결함 이유 도출

적용부문 : 후판재 최적 평탄도 관리를 위한 TMCP(Thermo-Mechanical Control Process) 자동제어

적용기술 : IOT, 평탄도 조건의 상관관계분석, Bigdata, 최적상태 AI 학습

효과 : TMCP 교정율 50% 저감, 년간 13억 원가 절감

적용부문 : 초정밀 도금 제어((강종, 두께, 폭 조업조건과 목표 도금량 자동 계산 및 라인 자동 제어)

적용기술 : IOT, Bigdata, 도금두께 결정인자 도출 및 AI 학습

효과 : 도금량 제어 적중율 89% -> 99% (국가 핵심기술 등재)

- 19 -


포스코스마트공장에는 4가지가없다

안전재해 설비고장 품질불량 잉여재고

IIOT/IOB, LBS, Bigdata, AI, CPS(Digital Twin)

- 20 -


맺음말

5G 28Ghz 상용화 모듈(템릿FN980m) KC 및 이통사 인증획득(2020. 06)

삼성전자 5G 28Ghz 기지국 장비 KC인증 획득(2020. 06)

2021년 공공 업무망에 5G 28Ghz 상용화망 적용추진

이동통신 3사 기지국장비 삼성전자에 첫 발주(SKT 80대, LGU/KT 각각 40~50대) (2020. 10. 04)

상용망 사업모델 발굴 및 확산

5G 28Ghz 상용망 구축 확산

기업 사용료의 부담 해소

최근동향

향후과제

- 21 -


감사합니다

- 22 -

Documents

Digital Infrastructure with Manufacturing 010-2277-0177 5G …ictconference.kr/ICTconference/2021ICT/QR/day2/track01/... · 2020. 11. 11. · 스마트팩토리의추진목표 스마트팩토리의궁극적인목표는