A cyberphysical system (CPS) is a computer system in which a mechanism is controlled or monitored by computer-based algorithms. In cyber-physical systems, physical and software components are deeply intertwined, able to operate on different spatial and temporal scales, exhibit multiple and distinct behavioral modalities, and interact with each other in ways that change with context.[1] Examples of CPS include smart grid, autonomous automobile systems, medical monitoring, industrial control systems, robotics systems, and automatic pilot avionics.[2]
CPS involves transdisciplinary approaches, merging theory of cybernetics, mechatronics, design and process science.[3][4] The process control is often referred to as embedded systems. In embedded systems, the emphasis tends to be more on the computational elements, and less on an intense link between the computational and physical elements. CPS is also similar to the Internet of Things (IoT), sharing the same basic architecture; nevertheless, CPS presents a higher combination and coordination between physical and computational elements.[5]
Precursors of cyber-physical systems can be found in areas as diverse as aerospace, automotive, chemical processes, civil infrastructure, energy, healthcare, manufacturing, transportation, entertainment, and consumer appliances.[2]
Cyber-physical system - Wikipedia
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사이버 가상공간에서 현실에서 돌아가는 상황을 디자인해서 데이터를 넣었을때 어떻게 결과각 도출될 수 있는지 확인해보자 ! 현재와 가상을 동일하게 진행해보고 결과치가 정확하게 나오느냐 안나오느냐
신호등 같은 경우에 사거리에 신호등을 하나 세워놓고 무조건 초록불은 30초 빨간불은 40초 이렇게만 정해 버리면 교통에 마비가 올것이다.
부전에서 서면으로 오는 차량은 시간당 얼마나 차량이 지나가는지 확인하고 지나가는 차량 수를 확인해서 해당 데이터를 기반으로 초록불과 빨간불의 시간을 정한다.
월요일 화요일 수요일 요일별로 다르게 정보 데이터가 나타난다 그래서 엄청한 량의 데이터를 수집하면 그게 바로 빅데이터고 해당 데이터를 가상 공간에서 시뮬레이션을 시켜본다.
정확하고 예측 가능한 수치가 나올려면 어마어마한 량의 빅 데이터가 필요하다.
울산은 로타리의 신호 체계가 특이하게 되어 있다.
울산 로터리는 로터리의 원래 계념과는 맞지않게 로터리 안에 다시 신호등을 넣어서 신호 체계를 바꾸었다.
CPS : 다 툴을 사용해서 작업을 합니다. 시뮬레이터 툴 !
HMI : inTouch 툴을 사용 !
쿨스에서 하고 있는 정부 과제
공장 전체 cps로
재고 창고 안에서 cps로 !
디지털 트윈 (twin) DT : 4차 산업의 키워드 !
디지털 트윈은 미국 제너럴 일렉영이 주창한 개념으로, 컴퓨터에 현실 속 사물의 쌍둥이를 만들고, 현실에서 발생할 수 있는 상황을 컴퓨터로 시뮬레이션함으로써 결과를 미리 예측하는 기술이다. 디지털 트윈은 제조업뿐 아니라 다양한 산업·사회 문제를 해결할 수 있는 기술로 주목 받는다.
에어콘을 생산하는 것은 겨울에 한다 이에 다양한 데이터를 미리 넣어서 여름에 판매 될 수량을 예측
수학에서, 선형 계획법(線型計劃法, 영어: linear programming 리니어 프로그래밍[*])은 최적화 문제의 일종으로 주어진 선형 조건들을 만족시키면서 선형인 목적 함수를 최적화하는 문제이다. 선형 계획법은 운용 과학, 미시 경제학, 네트워크 경로 최적화 등 많은 분야에서 사용되고 있으며, 선형 계획법의 특수한 경우인 네트워크 흐름과 같은 문제들에 대해서는 여러 특화된 알고리즘들이 연구되어 왔다.
선형 계획법은 운용 과학 중에서 가장 일반적인 기법이다. 선형 계획법은 가변 요소 사이에 일차 방정식이 성립할 경우, 즉 선형(線型)의 관계가 있을 때, 변화의 한계를 정할 때에 사용하는 방법으로, 생산계획·수송계획 등 문제에 선형 계획법이 이용되고 있다. 할당 문제도 이 수법으로 풀어진다. 가령 판매 과장이 세일즈맨을 각 지역으로 할당하는 문제에 직면하고 있다고 하자. 세일즈맨에게는 제각기의 특성이 있어서 세일즈맨에 따라 적절한 지역이 다르고, 몇몇 세일즈멘은 매우 우수하여 어느 지역이라도 담당할 수 있으며 더욱이 다른 세일즈맨보다 더 좋은 업적을 올릴 수가 있다. 판매과장의 문제는 세일즈맨의 지역할당을 통하여 전체의 판매량을 최대로 함에 있을 것이다. 이 경우 만약 세일즈맨이 각각의 지역에 있어서 상대적 효율을 수량화 할 수 있다고 하면 간단한 선형 계획법의 수법을 써서 최적의 할당을 정할 수가 있다.
일일 생성 계획 시뮬레이션
다양한 생산 계획 전략별 종합 효율을 분석하여 일일 생산 계획 스케줄을 결정함
제대로 된 결과값이 나오냐 안나오냐 확인
CPFM 생산계획 시물레이션 모델
입력관리: 운영 규칙 , 설비정보관리, 에너지 입력 관리
생산 계획을 할때 어떤거를 가장 먼저 투입하는게 좋은건가 ? 어떤 경우는 이렇게 어떤 경우는 저렇게
운영에 대한 규칙 모르는 거지 사람이 이런 시뮬에링션을 통해서 이렇게 저렇게 해보고 가장 생산성이 높은걸 선택
하기 전에 어떤 타입으로 하는게 가장 좋은결과가 나오는가 이런 정보를 시뮬레이션을 해보는
MES 산업공학을 공부해야한다. 산업공학은 보이지 않는 운영적인 부분 하드웨어적인 보이는 부분은 토목 전기 부분에서 다한다.
정답이 없다 최적화된 옵티마이져 적인 데이터가 존재한다.
결과 관리 : 에너지 소비량
어떤 제품을 생산하는데 어떤 에너지를 얼마만큼 사용되는지 확인 전기를 피크 관리를 통해서 한다 한번 전류가 높게 발생되면 계속 적으로 해단 전류로 계산되어 비용이 많이 발생한다.
피크 관리를 지속적으로 해줘야한다.
MES = OS
(Manufacturing Execution System)
시스템을 도입한다는 것은 사람을 하는 일에 대해서 도움을 줄 뿐이라는 것 사람이 판단해야한다. 판단을 하지 않고 프로그램에서 나온 데이터를 그냥 보여준다 아무 것도 할 수 없다 .
MES 시스템을 도입했다 . 시스템을 돌릴려면 사람이 더들어가야한다. 사람이 이 시스템에서 나오는 정보를 가지고 의사결정을 해서 의사결정을 통해서 비용을 절감을 통해서 사람이 더 들어간거에 대한 기회 비용을 뽑아 내야한다.
공장이 어떻게 돌아가고 있는지 정확한 상황을 데이터를 통해 보여줬지만 현재 중소기업 공장 사장님들은 해당 데이터를 가지고 전혀 적용을 못하고 있다. 공장의 손실과 이득을 보충할 수 있을 만한 대책을 세우거나 보완을 하지 않고 그냥 방치하고 있다. 산업 공학적인 마인드를 통해 개선을 하고 투자한 비용과 인건비를 뽑아내야한다.
인포메이션으로 바뀌지 않은 데이터는 아무 소용이 없다 .
불량이 났다, 왜 !!! 왜 !!! 불량이났느냐가 무엇이냐 이런이런 이유 때문에 불량이 났다 라는 분석을 거쳐야지만이 정보가 된다.
공장에는
PLAN (생산계획)-> DO(MES) -> SEE(사람의 판단) ->PLAN -> DO -> SEE
FEEDBACK
인생도 마찬가지
ㅋㅋㅋㅋㅋㅋ
팩토리 에널리스트
제조 실행 시스템 !!!!!!!!
제조현장의 정확한 시시간 정보 집계 및 분석을 통해 생산 활동의 필요한 상황에 즉각적인고 유연하게 대응할 수 있는 제조 실행 시스템이다.
실시간 정보 집계 :REAL TIME INFORMATION
내가 필요로하는 타임의 시간 : 실시간
인터벌
반도체 회사가 MES를 도입한 제일 첫번째 회사
웨이퍼가 단가가 별로 안되는데 공정상에 걸리는 시간이 괴장히 오래걸려서
MES는 전부다 외국에서 가져와서 한국화 해서 적용했는데 자동차 제조공정에 가져와서 써버리면
한번씩 코피가 터진다 공정을 적용하는데 시간이 걸리고 문제가 많았다
한국에서 MES 버전이라고
* 11가지 기능
자원할당 상태
LINE BALANCING -- 3개의 라인이 있을 떄 작업량을 균등하게 줘야지 동일한 시간 안에 동일한 작업량이 완료 될 수 있다.
3M
4M
5M -MAN MACHINE MATIRIAL METHOD MONEY
사람, 기계 ,장비 3개가 우리가 관리해야할 대상
이 3개가 조합이 맞아 떨어져야만 생산성을 높일 수 있다 .
세부 작업 계획 : Operational Detail Scheduling
우선순위 : 대기하고 있는 물량이 많은데 a,b,c,d 어떤식으로 작업을 해야
디스페칭
MS ERP 생산용어 - 디스패칭(Dispatching)
자재소요계획은 적절한 일자와 수량을 수립하게 됩니다.
그라나 종종, 이러한 일자와 수량은 여러가지 원인에 의해서 변하게 됩니다.
고객이 다른 납기 수량과 일자를 요구할 수도 있으며, 내부적인 문제이든 필요한 컴포넌트의 납기가 맞지 않을 수도 있습니다.
그리고 스크랩이나 자재부족 또는 과잉이 발생할 수도 있습니다.
여기서 우선순위 통제는 디스패칭(Dispatching)으로 실현됩니다.
1. 디스패칭 (Dispatching)이란?
각 작업장에서 진행되는 가용한 작업들을 선택하고 순서를 수립하는 기능입니다.
다음과 같은 정보를 포함하고 있으며 적어도 매일 새로 갱신 됩니다.
1) 공장, 부서, 작업장
2) 파트번호, 작업지시 번호, 공정번호, 공정설명
3) 표준시간
4) 우선순위 정보
5) 작업장으로 들어오는 작업들
2. 디스패칭 (Dispatching) 규칙
디스패치 목록에 기술되는 작업의 서열은 우선순위의 규칙을 가지고 있는데 재공재고를 줄이는 방법이나 지연된 오더의 수를 줄이거나 작업장의 산출을 증대시키려는 시도들을 포함하고 있습니다.
일반적으로 사용되는 규칙은
- FCFS(First come, first served) - 작업은 도착하는 순서대로 수행됩니다. 이 규칙은 완료요구일자와 진행시간을 고려하지 않습니다.
- EDD(Earliest operation due date) - 완료요구일자와 진행시간이 고려되며 공저의 완료요구일자는 작업장에서 쉽게 이해됩니다.
- SPT(Shortest process time) - 작업은 진행시간에 따라 수행됩니다. 이 규칙은 완료요구일자를 무시합니다.
하지만 진행되는 작업의 수를 최대화할 수 있는 장점이 있습니다. 반대로 긴 작업시간을 갖는 오더는 계속 지연될 수 있습니다.
다음은 시스템에서의 사용 방법입니다.
1. 조직관리 < 공통 < 자원 < 작업장을 차례대로 클릭합니다.
2. 배정탭을 클릭합니다.
aaaaaaaaa,bbbbbbbb,ccccccccc - > 이게 제일 효과적이다 왜냐 교체작업이 시간이 오래걸린다.
하지만 이렇게 하지 못한다. 왜냐 ? 납기일이 있기 때문 !!!
납기일이 제일 우선 순위기 때문에
전력면에서도 a 쭉 작업하고 b 쭉 작업하고 c 을 쭉 작업할 경우 피크타임이 발생한다.
이런 모든것을 감안을 하다 보니 내가 이론적인 만큼의 작업을 딱 할 수 없다 .
PIPO , 납기일 , 등등 시뮬레이션을 통해서 어떤 방식이 제일 적합한지 판단
현장에서는 의외로 변경했다가 올 수 있는 후폭풍 때문에 기존 방식을 바꿀려고 하지 않는다.
SPC
품질관련해서는 용어를 좀 알아야한다.
병목이 발생하기 때문에
라인도 동일하다 모이는 구간이 병목현상이 발생한다.
heory of Constraint
- 1974년 이스라엘의 물리학자 Goldratt 박사가 개발한 경영이론
- 시스템 목적 달성을 저해하는 제약 요인을 집중 개선하여 경영개선을 극대화하기 위한 경영과학 이론
- 제약 조건의 대표적인 예: 병목 현상
프로세스편집
- 사고 프로세스
- What to change?
- What to change to
- How to cause the change?
- 집중 개선 5단계 절차
- 제약 요인 도출한다.
- 제약 요인을 철저히 활용한다.
- 제약조건 이외의 것은 제약조건에 종속 시킨다.
- 제약조건의 능력을 향상시킨다.
- 타성에 젖지 않도록 주의하며 1단계로 다시 돌아간다.
제고가 쌓이는 순간 관리 비용이 발생한다
공간도 필요하고
자금이 필요하고
인건비가 발생한다.
생산 단위 분산 (DISPATCHING PRODUCTION UNIT)
작업 순서를 어떻게 정할 것이냐 우선 순위 제어 !!!!!!!!!!!!
라인 발란싱을 정해야되기 때문에 이라인과 저라인의 상태를 봐야한다.
택타임이란 요구하는 생산 목표를 달성하기 위해 제품 하나를 생산하는데 필요한 시간을 의미한다. 만일 하루 근무 시간이 10시간이고 하루에 20개의 제품 생산이 요구된다면 30분에 한 개씩 생산해야 정상적으로 생산을 관리할 수 있다.2017. 8. 1.
TACT TIME
CYCLE TIME - TACT TIME + 제공 시간 : 모든 시간
어떤게 표준으로 정하느냐 삼성 전자가 와이브로 국제 표준화를 할려다가 사장 되었다 왜 ? 와이 ?
수소차나 전기차에 목숨을 걸야야 한다. 경유와 휘발류를 사용하는 자동차 -> 친환경적인 차 타소 배출이 안되는 차량
전기차냐 수소차 열강에서 연구를하고 미국 테슬라 !!! 전기 차를 가지고 덤비면 안된다 수소차 로 가야한다
컴퓨터를 안쓰고 PLC를 쓰는 이유는 성능이 안 좋지만 버그나 해킹에 대한 보안 위험이 있고 지속적으로 사용하면 컴퓨터가 뻗어 버릴 수 도 있게 때문에 PLC를 사용한다,
DDE I/O SERVER PLC MAKER 에서 만들어서 판매한다.
즉 번역기이다 PLC 언어와 컴퓨터 언어와는 차이가 있다 .
프로토콜 규약이 통일 되지 않는다
그래서 만든데 OPC Server
프로토콜이란 ?
프로토콜, protocol
명사
-
복수의 컴퓨터 사이나 중앙 컴퓨터와 단말기 사이에서 데이터 통신을 원활하게 하기 위해 필요한 통신 규약. 신호 송신의 순서, 데이터의 표현법, 오류(誤謬) 검출법 등을 정함. 통신 규약(通信規約).
real time database
-엄청난량의 정보가 유입된다.
그래서 어제의 데이터를 지금 처리하고 있는 겨웅가 발생한다.
빠른 시간내에 처리할 수 있는 데이터 베이스가 필요하다 .
데이터가 올라오며 압축을 딱시킨다. 네트웍상에 돌아 다닐때 속도가 빠르다
데이터베이스 도착하면 압축시킨 것을 다시 풀어 준다 오라클 데이터베이스가 천만원 정도하면
리얼타임 데이터 베이스는 1억 정도 한다 . 그릇의 값을 비싼걸 사야지 좋은 데이터를 담을 수 있다.
내용물을 살리고 보관하고 싶다면 투자를 해야한다.
in SQL - INDUSTRIAL SQL
활동기준원가계산(ABC, Activity-Based Costing)이란 전통적인 원가시스템에서 간접비로 구분하던 원가를 활동(Activity)이라는 개념을 도입하여 제품별, 서비스별로 활동소비량에 따라서 배부함으로써 좀 더 합리적인 원가를 계산하고자 하는 원가 계산 방법이다.
기계 설계 안에서의 온도가
중요하다 일정한 온도를 유지해줘야한다 UCL LCL 범위 안에서 벗어나면
알람을줘서 작업을 멈추게 해야한다.
품질 유지 가능하다 . 땡겨서 앞에서 검사하자
SQC 는 품질을가지고 통계를 확인하자
SPC 만들 때 조건을 확인해서 불량이 안나게 하자 !!!!!!
CP CPK -> 이건 뭐냐 ? 잘 모르겠다 ㅜㅜ