Factory On-Smart(3차원 통합운영 스마트공장 솔루션)

Factory On Smart
  • 최근 전 세계적으로 제조업과 정보통신기술을 융합한 4차 산업혁명으로의 변화의 요구가 높아짐
  • 한국의 제조업은 정보통신기술의 도입으로 기업 경쟁력 강화요인 및 기회가 높음
  • 중소 제조 산업체는 예산·인식 부족 등으로 스마트공장 시스템 구축이 미흡함
분산 구축된 공장운영 정보
설비·요소별 분산되어 관리되는 공장 운영 정보를
하나의 시스템으로 통합 관리 필요

분산 구축된 안전관리 정보
재해요소별 분산되어 관리되는 안전정보를
하나의 시스템으로 통합 관리 필요

데이터 수기작성
문서의 수기작성으로 관리되는 각종 데이터를
자동 수집하고 의미 있는 정보로서의 가공이 필요

낮은 공간 인지도
도면,계통도 등의 2차원 공간자료는
사고 발생 위치 파악 지연으로 신속 대응이 어려움

통합운영 및 안전관리를 위한
IoT 기반의 3차원 스마트 공장 시스템
필요성 대두


IoT-based-3D-smart-factory-system

FOS(Factory On-Smart) 솔루션은 장치산업 현장의 빅데이터를 실시간으로 수집/분석하여, 프로세스 공정상의 최적조건을 제공하며, 현장의 화재 및 가스누출 등의 산업재해를 사전에 감지하여 경보하고, 전 공정을 3D 가상 모델링을 통해 입체적 모니터링을 제공함으로써 산업안전 및 통합공정관리를 통해 스마트한 공장을 제공합니다.

3D integrated operation management

3차원 통합운영관리
3차원 공장운영
3차원 안전관리

Facility management

설비 관리
원격 설비 이력관리
정비 스케줄 관리

SOS(Safety On-Smart)

자료 관리
설비이력·재해정보 관리
기술 자료 보안관리

Factory operation information

공장운영정보
공장·설비 운영 정보 수집
작업장 관리 정보 생산

SOS(Safety On-Smart)

안전관리
실시간 재해 정보 수집
재해 예측·예방

Data analysis

데이터 분석
공장운영 데이터 분석
불량 원인 분석
Factory-On-Smart

FOS-Detector

FOS-Detector

  • FOS-Detector는 현장의 각종 환경정보를 탐지할 수 있는 장치입니다.
  • Plug-in 형태의 센서 모듈을 이용하여 자유롭게 구성할 수 있습니다.
  • 하나의 장치에 하나의 센서 모듈이 탑재되어 초소형 크기로 구축에 따른 장소의 제약을 최소화 할 수 있습니다.
  • 저전력을 소모하여 충전식 소형 리튬 배터리로 작동이 가능합니다.
  • 무선 통신 모듈이 탑재되어 별도의 통신망 구축 없이 Mesh Network를 구성하여 정보를 전송할 수 있습니다.
  • 화재·폭발·가스·연기·불꽃·진동·조도·VOC 등 다양한 종류의 환경정보를 탐지할 수 있습니다.

FOS-Detector

FOS-Controller

FOS-Controller

  • FOS-Controller는 현장에 설치된 각종 설비의 정보를 Indicator를 통해 일괄 수집합니다.
  • 산업설비의 표준 통신 프로토콜인 RS485통신을 통하여 수집된 정보를 FOS-Gateway로 전송합니다.
  • 상시 전력을 기본으로 사용하고 전력단절의 상황을 대비해 충전식 배터리를 추가로 탑재합니다.
  • TCP Ethernet 및 무선통신 모듈을 탑재하여 유·무선 통신이 가능합니다.
  • 전압·전류·온도·습도·압력 등 다양한 종류의 공장운영정보를 수집합니다.

FOS-Controller

UNIBA

SOS-UNIBA

  • UNIBA는 Detector와 Controller, Gateway와의 IoT 플랫폼을 구축하여 IoT 환경을 제공합니다.
    – Gateway에서 송신되는 데이터를 정형화하지 않고 빅데이터로 활용 가능하도록 모두 저장합니다.
    – 인증된 IoT Device만 통신을 수행하여 신뢰성 및 데이터 보안을 확보합니다.
  • FOS-Analyzer는 UNIBA 안에서 데이터를 처리·분석·가공하여 정형화하여 DB에 저장합니다.
    – 과거의 수집 데이터를 분석하여 위험요인들을 사전에 예측하여 사고를 예방합니다.
    – 실시간 데이터들의 종합 분석으로 실시간으로 안전사고를 예측하고 경고하여 사고를 예방합니다.

UNIBA

FOS-Visualizer

FOS-Visualizer

  • FOS-Visualizer는 UNIBA으로 부터 데이터를 수신하여 실시간 관제 서비스를 제공합니다 .
  • 인터넷이 연결되는 PC, Tablet, Mobile 등을 통하여 시간과 장소의 제약없이 서비스를 이용합니다.
  • 3D 모니터링을 통해 전 공장을 입체적으로 파악하여 상황발생 시 신속한 대응이 가능합니다.
  • 수집된 데이터 리포트 기능으로 데이터 변화를 파악하고 상황발생 원인을 파악할 수 있습니다.
  • 위급상황 발생 시 실시간 경고 알림과 3D 화면상에 위치 표시 및 상세상황을 즉각적으로 표현합니다.
    – 작업 현장 경광등 및 사이렌, 작업자 모바일 폰에도 동시 경고하여 빠른 대처가 가능합니다.

FOS-Visualizer

FOS-AVER

FOS-AVER

  • FOS-AVER는 가상현실(VR)·증강현실(AR)·혼합현실(MR) 기술을 적용하여 3차원 서비스를 제공합니다.
  • 가상현실 기술을 활용, 공정 가상화를 통해 공장운영 시뮬레이션·스케쥴링, 자원모니터링 등이 가능합니다.
  • 증강현실 기술을 활용, 작업자는 현장에서 특정 설비의 스펙·메뉴얼·이력 등의 정보를 조회할 수 있습니다.
  • 혼합현실 기술을 활용, 디스플레이 상의 3D 화면을 실제 현실세계에 3차원으로 구현합니다.
    – 신규 설비 증설, 배관 배치 변경 등 AVER의 혼합현실 기술을 통하여 배치 시뮬레이션을 수행할 수 있습니다.
    – 복잡한 유지보수 과정을 현실세계의 설비와 함께 표시할 수 있어 유지보수의 편의를 제공합니다.
    – 관리자의 현장으로의 이동 없이 상황실에서 작업자에게 시각적으로 지시사항을 전달할 수 있습니다.

FOS-AVER

통합운영관리

Integrated-operation-management
  • Factory On-Smart는 설비별, 요소별, 공간별로 분산되어 구축되어 있는 안전관리 및 공장운영관리 시스템을 통합관리합니다.
  • 안전 및 공장운영관리를 위해 관리자의 이동없이 하나의 시스템을 이용하여 통합관리가 가능합니다.
  • 분산되어 있는 각종 데이터를 Factory On-Smart 에서 모두 확인할 수 있어서 데이터 확인에 소모되는 시간과 비용을 절감할 수 있습니다.
  • 분산되어 있는 각종 데이터를 연계하면 공장운영 및 안전관리에 의미 있는 정보로 재생산이 가능합니다.
  • 통합 공장운영을 통해 각 전후 공정간의 상태와 문제점을 파악하여 생산성 향상 및 불량원인 파악을 지원합니다.
  • 통합 안전관리를 통해 사고를 사전에 방지하고, 재해 사고 발생 시 즉각적인 초동 대응 및 2차 사고로의 확대를 방지합니다.
Conventional manufacturing field with distributed management system
분산된 관리 시스템이 구축된
전통적 제조현장
Integrated-management

3차원 모니터링

  • Factory On-Smart는 공장 내·외부 전체를 3D Scanner를 이용하여 3D 스캔합니다.
  • 3D Scan 후 취득된 데이터로 공장 내·외부 전체를 3D Modeling 합니다.
    – 설비·구조물·공간 등의 실제 수치로 생성된 3D Model은 공장 시뮬레이션, 설비·배관 가상배치 등의 기본자료로 이용됩니다.
    – 공장 실정과 맞지 않는 과거 2D 도면을 현재 공장과 정확히 일치하는 3D 도면으로 최신화 할 수 있습니다.
  • 3D 화면뿐만 아니라 기존 2D 자료도 시스템과 연계하여 듀얼 모니터링 기능을 제공하여 기존 업무 프로세스를 유지할 수 있습니다.
  • 3차원 입체적 모니터링을 통해 공장의 상황을 직관적으로 이해하고 신속한 의사결정을 지원하여 통합운영관리의 솔루션을 제공합니다.

3D-Monitoring

데이터 자동 기록

Automatic Data Recording
  • 전통적 제조현장에서 수기작성에 의존하던 설비점검이력, 안전관리 데이터, 공장운영 데이터 등을 자동으로 기록하여 저장합니다.
  • 수기작성으로 인한 데이터의 오작성, 허위작성, 서류훼손, 분실 등을 자동기록으로 방지합니다.
  • 데이터의 집계를 위해 PC로 데이터 재입력과정을 거치는 데이터 수기작성의 이중업무를 Factory On-Smart가 자동기록으로 해결합니다.
  • 기록된 데이터는 빅 데이터로 활용 가능한 형태로 저장되어 FOS-Analyzer를 통해 정제, 가공, 분석하여 의미 있는 정보로 재생산됩니다.
  • 수기작성 데이터는 기업 실사·평가 등에서 인정받지 못하지만, Factory On-Smart의 자동기록 데이터는 신뢰성 있는 데이터로 인정받습니다.

3D-Monitoring

안전한 작업환경

  • 각 산업현장에서 재해요소 탐지를 위해 필요한 FOS-Detector를 장소의 제약없이 자유롭게 구성할 수 있어 안전사각지대를 해소합니다.
  • 실시간으로 재해요소를 탐지하고 모니터링하여 안전사고를 사전에 방지합니다.
  • 기계 오작동, 작업자 실수 등으로 인해 발생한 급작스런 사고에도 즉각적으로 상황실과 작업현장에 경고하여 신속한 초동 대응을 지원합니다.
  • 신속한 초동 대응 및 지속적인 모니터링을 통해 2차 사고로 확대되는 것을 방지하여 인명, 재산 피해를 최소화 할 수 있습니다.
Conventional-manufacturing-fields
재해요소 탐지 및 관리 시스템이 미흡한 전통적 제조현장
Organize-system
장소의 제약 없이 자유롭게 구성
Warn-by-various-means
다양한 전파수단으로 경고

Mesh Network 구축

Establishment of Mesh Network
  • FOS-Detector·Controller·Gateway는 통신모듈을 보유하고 있어 자체적인 네트워크를 형성합니다.
  • 통신 인프라가 미흡한 공장에서 별도의 통신망 공사 없이 Factory On-Smart를 설치하여 네트워크를 구축할 수 있습니다.
  • 구조상의 문제로 통신망 구축이 힘든 공장에서도 간단하게 Factory On-Smart를 설치하여 네트워크를 구축할 수 있습니다.
  • 구축된 네트워크는 Mesh Network로 구축되어 특정 지역에 통신이상이 발생하더라도 데이터 전송을 수행할 수 있습니다.

Establishment-of-Mesh-Network

신속한 대응, 대처

  • Factory On-Smart는 공간정보를 3차원으로 표현해 높은 공간인지도를 가질 수 있습니다.
  • 높은 공간 인지도는 이상 상황 발생 시 정확한 문제 발생 위치를 직관적으로 파악할 수 있습니다.
  • Factory On-Smart는 안전 및 공장운영 정보에 대해 통합관리 시스템을 제공하여 신속한 상황판단을 지원합니다.
  • 문제 발생 위치 및 상황에 대해 직관적인 판단으로 의사결정 신속화를 지원하여 신속한 대응·대처가 이루어 질 수 있습니다.
  • Factory On-Smart는 사고를 사전에 예방하고 신속한 대응·대처로 2차 사고를 예방 할 수 있습니다.

Quick-Response

Soosung-SPCITI-Ltd.