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| 바카라 하는 곳 분야 | 로봇 바카라 하는 곳, IoT 바카라 하는 곳 |
| 바카라 하는 곳적 키워드 | 자동화, 인간 협업, 고품질, 고효율, 비용 절감, 생산성 향상, IoT, 데이터 활용, 효율성, 다품종 소량 생산, i3-메카트로닉스,로봇 |
2024년 1월 10일
제조 현장에서는 생산성 향상과 품질 향상에 대한 전통적인 요구에 부응하는 것 외에도 최근에는 다양화되는 요구와 노동력 부족에 대처하기 위해 기존 바카라 하는 곳에서는 어려웠던 가변다양, 가변량 생산과 수작업 자동화에 유연하게 대응할 수 있는 장비가 필요했습니다
이러한 시장 요구를 충족하기 위해 우리는 자동화와 디지털 데이터의 사용을 결합한 솔루션 개념 "i3-메카트로닉스(i-cube mechatronics)''로 데이터를 기반으로 한 자율적 분산제조를 제안합니다
2023 국제로봇박람회 'i3-메카트로닉스''를 사용하여 데이터를 기반으로 한 차세대 제조를 통해 다양한 부품과 생산 절차로 여러 제품을 조립하는 방법을 시연했습니다 디지털 데이터를 활용해 가변적인 생산량과 지속적인 생산 효율성, 품질 개선을 지원하는 유연한 생산 장비 구성을 결합한 솔루션을 선보였습니다 또한, 기존의 교육용 재생 로봇과 차별화된 자율성을 통해 '자동화되지 않은 영역의 자동화'에 도전하는 새로운 로봇 시리즈인 MOTOMAN NEXT의 3가지 애플리케이션(테이블 준비 작업 자동화, 중고 의료기기 살균 작업 자동화, 야채 박스 작업 자동화)도 전시했습니다
이 보고서에서는 이러한 전시를 통해 Yaskawa Electric의 제조 개념과 이를 실현하는 최신 제품 라인업을 소개합니다
Yaskawa Electric이 목표로 하는 차세대 제조를 실현하기 위한 핵심 바카라 하는 곳은 "자율 분산 제어", "데이터 활용" 및 "디지털 트윈"입니다(그림 1)
그림 1 Yaskawa Electric이 달성하고자 하는 차세대 제조 실현을 위한 핵심 바카라 하는 곳"하나의 생산 라인"이라는 전통적인 고정관념 대신 독립 셀※1다양한 형태의 생산 시설을 건설하고 연결함으로써 다양한 유형과 생산 절차를 가진 제품의 생산을 처리할 수 있습니다 각 셀이 자율적이고 분산되어 만들어지는 사물에 적응할 수 있도록 하는 시스템을 '자율 분산 제어'라고 합니다 YRM-X 컨트롤러를 사용하면 이러한 자율 분산 제어가 가능해집니다 이 YRM-X 컨트롤러는 셀 내 장비에 대한 정보를 수집하고, 로봇은 이 정보를 이용해 작업을 진행해도 괜찮은지 판단합니다
이 데모에서는 각 장치가 데이터를 기반으로 결정을 내리고 자율적으로 작동하여 상황이 변경되더라도 응답할 수 있는 방법을 보여주었습니다
※1 셀이란 무엇입니까
공장 생산 라인의 작업 단위 하나
셀 데이터를 통합하는 "YRM-X 컨트롤러"와 디지털 데이터 관리 기능을 갖춘 "YASKAWA Cockpit"을 결합하면 시각화 및 분석이 가능해집니다 셀 내 장치의 상태 데이터(제품 ID, 검사 결과 등)와 공정 데이터(토크, 온도 등)를 시간 동기화된 데이터로 수집하고, 축적된 데이터를 분석함으로써 생산 효율성을 향상시킬 수 있으며, 상태 데이터는 추적성을 향상시킬 수 있습니다 또한, 작동시간과 작동상태를 알면 감속기와 컨트롤러의 주요 부품의 수명을 시각화할 수 있습니다
이 데모에서는 모듈 어셈블리의 나사 조임 토크 파형 데이터를 사용하는 볼트 조임 검사 자동화와 검사 과정에서 AI를 사용한 결함 검사를 소개했습니다
저희 '디지털 트윈'은 계획이 수립되는 가상 환경과 계획이 실행되는 실제 환경이 데이터로 연결되어 상호 작용하는 것이 특징입니다 장비를 도입하거나 변경하는 엔지니어링 단계에서 현장 환경과 유사한 환경에서 장비를 미리 구축할 수 있어 현장에서 실제 장비를 가동하는 데 소요되는 시간을 대폭 단축할 수 있다 그리고 생산 단계에서는 현장 운영 데이터를 가상으로 피드백하고 다시 비교함으로써 계획과 실행 간의 Gap을 분석하고 다음 계획에 대한 피드백을 제공할 수 있습니다 또한, 제작 중 문제가 발생하더라도 현장 상황을 가상으로 재현해 문제를 빠르게 해결할 수 있다
이번 시연에서는 당사 제품 "YASKAWA Cell Simulator"를 사용하여 가상 현장 환경을 만들고 디지털 트윈을 실현했습니다
제품 모양, 크기, 조립된 모듈이 다른 세 가지 유형의 제품(제품 A, 제품 B, 제품 C(그림 2))을 조립하고 완성하는 다양한 변수에 대한 생산 라인을 재현했습니다(그림 3)
조립할 모듈이 거의 없는 제품 A는 "모듈 조립(서브)" 과정이 필요하지 않습니다 우리는 이전의 "하나의 생산 라인"이라는 고정 접근 방식에서 벗어나 다양한 제품의 가변 수량 생산 및 생산 절차에 적응하기 위해 독립적인 "셀 기반 생산 장비"를 구축했습니다
이 데모는 표 1에 표시된 5개의 셀로 구성되어 있으며 각 셀에는 함께 작동하는 여러 로봇과 장치가 있습니다 또한, 셀은 AMR(자율운송로봇) 운송으로 유연하게 연결됩니다
그림 2 생산될 제품 및 절차
그림 3 전시회 전체 전경
표 1 셀 구성
이번에는, 나는3-MOTOMAN NEXT는 메카트로닉스 실현을 위한 핵심 구성 요소 중 하나로 전시되었습니다 MOTOMAN NEXT는 "자동화되지 않은 영역"의 자동화를 목표로 한 새로운 시리즈입니다 산업용 로봇 업계 최초※2은 주변 환경에 따라 스스로 결정하고 계획을 세우고, 지시받은 작업을 자율적으로 완료하는 능력을 갖춘 로봇입니다
아래에서 MOTOMAN NEXT의 기능과 활용 사례를 소개하겠습니다
※2 주요 로봇 제조업체를 대상으로 한 연구 결과에 따르면
MOTOMAN NEXT는 스스로 상황을 파악하고 스스로 판단하고 계획을 세워 최적의 방식으로 작업을 완료합니다 티칭 재생 방식에서 벗어나 작업 지시만 하면 자동으로 로봇의 움직임을 생성할 수 있게 되었습니다
또한 우리는 고객과 파트너의 노하우와 지식을 활용하여 로봇 애플리케이션을 구축할 수 있도록 개발 환경을 개방했습니다
제조 현장에는 불확실한 조건, 형태 및 크기 변화, 작업 순서 변경, 중단 등 인간의 판단이 필요한 "자동화되지 않은 영역"이 여전히 많이 있습니다 '자동화되지 않은 영역'의 작업 자동화를 진전시키기 위해서는 각 전문 분야의 다양한 플레이어의 바카라 하는 곳, 노하우, 지식을 집약하여 공동 창작을 하는 것이 중요하다고 생각합니다 이러한 이유로 우리는 고객 및 파트너와 협력하여 자동화되지 않은 영역의 자동화에 도전하는 MOTOMAN NEXT 시리즈 로봇을 상품화했습니다
그림 4 MOTOMAN NEXT 작업
그림 5 자동화되지 않은 영역
그림 6 식기 준비 작업 자동화
그림 6은 MOTOMAN NEXT에 표준으로 설치된 다양한 기능(AI※3/이미지 처리/경로 계획) 테이블 위의 접시는 모양이 다르고 위치가 고정되어 있지 않기 때문에 남은 음식 분리 작업을 포함한 청소 과정을 자동화하기가 어렵습니다
MOTOMAN NEXT는 식기의 모양, 위치 등 환경을 고유하게 인식하고, 그 환경에 따라 작동을 결정합니다 접시를 집고 놓는 로직은 스킬이라는 작업 지침으로 미리 구현될 수 있습니다 스킬 조합을 통해 로봇의 작업을 지시하고 나머지 경로를 자동으로 생성함으로써 접시 수집, 남은 음식 분류, 세탁대로 운반 등 복잡한 작업을 쉽게 수행할 수 있습니다
또한 AI를 사용하여 남은 음식의 종류와 양을 파악하고 이를 데이터베이스에 기록 및 분석함으로써 남은 음식의 추세를 파악하고 음식 손실을 줄이는 데 기여할 수 있습니다
※3 AI 생성 개발 환경은 별도 필요
그림 7 중고 의료기기 멸균 작업 자동화
의료기기 멸균 작업은 우선 순위가 자주 바뀌는 등 상황이 자주 바뀌기 때문에 주로 수동으로 수행됩니다
이 경우 MOTOMAN NEXT의 자율 유닛에 "행동 트리"를 도입함으로써 상황 변화에 따른 작업 내용과 순서를 유연하게 판단하고 실행 상태를 시각화하는 것이 가능합니다(그림 7)
이렇게 MOTOMAN NEXT는 고객과 파트너가 자체 소프트웨어 자산과 다양한 오픈 소스 소프트웨어 자산을 활용할 수 있는 개방형 플랫폼을 갖추고 있어 의사결정 및 업무 능력을 더욱 향상시킬 수 있습니다
그림 8 야채박스 작업 자동화
형태가 불규칙하고 불확실성이 많은 야채의 박스 작업을 로봇으로 자동화하려면 고급 프로그래밍과 조정이 필요하며 다양한 제품을 처리할 수 없기 때문에 자동화가 어렵습니다
MOTOMAN NEXT는 인식, 판단 등 자율적인 기능을 다양한 서비스로 기본 탑재하고 있습니다 이 경우 비전 서비스를 이용해 야채의 위치와 크기를 인식하고, AI 서비스를 이용해 야채 손상 여부와 배치 위치를 자율적으로 판단해 복싱 작업을 완료한다(그림 8)
MOTOMAN NEXT는 표준 기능(서비스)을 결합하여 고급 판단 및 작업을 수행할 수 있어 다양한 제품을 쉽게 취급할 수 있습니다 이것이 MOTOMAN NEXT의 참신함이자 특징입니다
2023년 국제 로봇 전시회에 전시됨, i3-메카트로닉스를 사용하여 스마트 제조를 실현하기 위한 솔루션으로 차세대 제조와 "자동화되지 않은 영역" 자동화를 목표로 하는 새로운 로봇 시리즈인 MOTOMAN NEXT를 도입했습니다
미래에는 나는3-메카트로닉스(Mechatronics) 이 개념을 실현하고 가변 수량 생산, 생산 효율성 및 품질 향상에 대한 대응을 촉진하고, 새로 발표된 MOTOMAN NEXT를 활용하여 "자동화되지 않은 영역"의 자동화를 고도화하여 노동력 부족으로 인한 사회 문제 해결과 지속 가능한 사회 실현에 기여하겠습니다
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