플러그 앤 프로듀스(plug-and-produce)방식을 통한 제조업 향상

플러그 앤 프로듀스(plug-and-produce)방식을 통한 제조업 향상

 

EU의 지원을 받은 PERFoRM(Production harmonizEd Reconfiguration of Flexible Robots and Machinery) 프로젝트는 유럽의 제조산업 경쟁력 향상에 많은 기여를 하였음.

고객들은 갈수록 고객중심적이고 저렴하면서도 양질의 상품을 요구하고 있으며, 이러한 요구를 충족하기 위해 제조업체들은 혁신적인 기술개발을 위해 노력하고 있음. 또한 생산비용 축소에 대한 끊임없는 요구가 있지만 자원 부족, 생산 지연 등의 문제가 상품생산에 영향을 주고 있음. 또한 업체들은 변화에 빠르게 적응해야하기 때문에 유연한 생산라인을 구축하고 있어야 함. 이러한 상황을 개선하기 위해 기술 및 주요 규정 등에 대한 연구가 진행되었으며 유망한 성과를 도출했지만 이러한 기술이 생산공정에 넓게 활용되지는 못하고 있는 실정임.

현존하는 장애요인을 해결하고 기존의 연구 성과들을 강화하기 위해 PERFoRM프로젝트는 현 생산 공정을 실시간으로 변경할 수 있는 플러그 앤 프로듀스(plug-and-produce)방식으로 전환을 시도하였음. 프로젝트 연구책임을 맡고 있는 마이클 겝(Michael Gepp)박사는 PERFoRM 프로젝트는 플러그 앤 프로듀스 개념에 기반한 민첩하고 유연한 신세대 생산시스템을 연구하였으며 이러한 시스템을 통해 적은 양을 생산하여 생산 지연을 방지하고 시장에 더 큰 이익을 가져다 줄 수 있을 것이라고 밝힘.

프로젝트의 주요 목적은 유연한 CP(P)S(cyber-physical (production) systems), 플러그 앤 프로듀스 기기, 로봇 및 기존의 시스템에 적용될 수 있는 표준 구조를 개발하는 것이었음. 이러한 시스템을 통해 사람, 기계, 로봇 사이의 소통이 가능해 질 수 있음.

시스템의 구조는 두 개의 테스트베드를 통해 개발되고 확인되었으며 e-District의 전기자동차 생산, GKN의 항공우주 부품 생산, Siemens의 압축기 생산, Whirlpool의 전자레인지 생산에 적용되었음.

마이클 겝 박사는 PERFoRM 프로젝트가 유럽 기업들을 Industry 4.0 및 유연한 CP(P)S로 이끌었으며 안전하고 효율적인 CP(P)S와 사람과의 통합을 통해 에이전트 기반기술을 산업에 적용하도록 지원했다고 강조함.

PERFoRM 프로젝트는 데이터 가용성과 품질과 관련된 문제를 해결해야 했음. 마이클 겝 박사는 현장에서 사용되는 기계의 데이터는 연구팀이 기대했던 것에는 못 미쳤으며 데이터를 종합적으로 통합하고 정리한 후 추가분석을 통해 수용가능한 품질의 데이터를 얻을 수 있었음.

PERFoRM 프로젝트는 에이전트 기반 기술이 산업계에 대한 경험이 부족하다는 이유로 거부되는 경우가 많다는 사실을 발견함. 마이클 겝 박사는 일정조정을 위한 다중 에이전트 시스템의 경우, 유연하고 견고하지만 일반적인 접근방식과 같은 최적의 생산일정을 보장하지 못한다는 단점이 있다고 밝힘. 이를 극복하기 위해 마이클 겝 박사의 연구팀은 최적화된 기존 일정조정 방식의 이점과 에이전트 기반 요소의 반응성을 결합한 하이브리드 에이전트 기반 최적화 일정 조정 방식을 개발하였음.

PERFoRM 프로젝트의 연구성과 개발 및 응용 이외에도 제조 현장에서의 확장 및 보급은 PERFoRM 프로젝트의 차기 목표임. 또한 PERFoRM 프로젝트는 공정 산업과 같은 다른 산업에의 적용을 희망하고 있음. 이를 위해 프로젝트 팀은 현재 두 개의 프로젝트 제안서를 준비하고 있음.

 

출처: CORDIS

 

 

 

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Heewon Shim

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