연구분야

본 센터 사업은 기업의 생산 및 제조 운영을 지능화하는 것을 목표로 데이터-시스템-응용-서비스의 네 가지 분야가 운영기술과 요소(지능정보, 기계)기술을 활용하여 체계적으로 통합되도록 하며 다음과 같이 각 분야의 연구가 진행되고 있습니다.


[응용1] 지능형 산업 데이터 분석 연구

철강산업용센서, 자동차부품 등을 생산하는 제조 현장의 다양한 기계 및 정보시스템, 작업자 등에서 데이터를 수집하고, 관련 데이터를 딥러닝 등의 지능정보기술을 활용하여 오류 검출, 데이터 간 정합성 확보, 품질 데이터 조정 등을 통한 공정 최적화 방안 확보 등을 연구

[응용2] 혁신형 지능제조시스템 연구

제조 구성요소로서의 시스템에서 발생하는 기계적 문제를 개선하고자 가상현실 적용 기술, 최적설계 기술, 실험결과 해석 등을 연구하며, 대표적인 예는 광학기계장비의 미세패턴을 향상시키기 위해 진동을 제어하는 기술과 관련 실험결과를 분석하여 패턴을 재생성할 수 있는 기술 등을 연구

[응용3] 산업통계 및 데이터마이닝 연구

최근 제조 산업 추세에 따른 스마트 팩토리 구축과 고장 예지를 통한 예방보전 및 건전성 관리를 하고자 빅데이터의 수집 항목의 선정, OEE 지표 시각화를 위한 운용 DB 설계, MES 구축, 기계학습을 통한 고장 예지 알고리즘에 대한 연구를 수행하여 국내 제조업의 스마트 팩토리 확산에 기여를 할 수 있는 연구

[응용4] 영상 및 네트워크 기반 지능정보 제조 서비스 연구

제조업 및 각종 산업에서 발생하는 영상정보 및 네트워크 정보를 바탕으로 딥러닝 기술을 이용하는 솔루션을 개발하고 및 관련 서비스를 도출하고자 하는 연구이며, 대표적인 예로 반도체 장비에서 촬영된 영상정보의 미세패턴 및 표면 분석을 통해 성공 및 실패 사례에 대한 데이터를 축적하고 불량 문제를 해결하고자 하는 연구

[응용1] 지능형 산업 데이터 분석 연구

■ 연구목표

지능정보기술을 이용한 제조 데이터 분석 및 응용 기법 개발

■ 연구팀

  • 연구책임자 : 장태우

  • 참여교수 : 김현수, 이홍주, 최예림, 안현

  • 참여기업 : 우진일렉트로나이트, 우진공업, 21세기, 티엔에스, 워드바이스

■ 연구목표(년차별)

  • 1차년도 : 지능정보기술 활용을 위한 제조 빅데이터 수집 및 기초 모델 평가

  • 2차년도 : 제조 빅데이터로부터 최적 요인 도출 및 최신 방법론 평가

  • 3차년도 : 지능정보기술 기반의 제조 빅데이터 분석을 통한 생산성 및 품질 최적화

■ 기대효과

  • 빅데이터를 활용한 기반기술 및 운영기술의 융합을 통하여 제조산업 공정 정보의 패턴 및 관계를 발견하여 유의미한 정보를 추출하는 새로운 패러다임의 적용

  • 제조프로세스 내에서의 성과 관리를 위한 프로세스 및 데이터 관리 체계 수립

  • 최적의 성과 지표를 도출하는 알고리즘 개발을 통해 제조프로세스의 전략적인 의사결정을 내리는 데 도움이 될 것으로 예상

  • 개발되는 요소기술들은 기업 활용뿐만 아니라, 플랫폼 소프트웨어로 상품화가 가능하여 현장에서 실질적으로 사용 가능

  • 다양한 산업과 학문이 융합되는 차세대 기술혁명인 4차 산업혁명을 대비한 전문 인력을 양성함으로써 취업역량을 강화

  • 지역 산업체를 중심으로 빠르게 변화하는 제조시스템 흐름에 대처할 수 있으며 우수 인력공급을 통한 산업체 경쟁력 및 국가 산업기술 발전

  • 학부생 및 대학원생의 과제 참여를 통해 산업공학의 기초와 데이터 기반 인공지능 지식을 모두 갖춘 인력 양성

[응용2] 혁신형 지능제조시스템 연구

■ 연구목표

OLED 증착공정의 미세패턴 향상을 위한 지능형 제진 시스템 개발

■ 연구팀

  • 연구책임자 : 김형민

  • 참여교수 : 김동원, 이정윤, 이준성, 김화수, 조서현

  • 참여기업 : 선익시스템

■ 연구목표(년차별)

  • 1차년도 : OLED 증착 장비의 진동 데이터 분석 및 수동형 제진기 설계와 해석

  • 2차년도 : 반능동형 제진기 설계와 해석 및 지능형 진동 제어 알고리즘 개발

  • 3차년도 : 개발된 반능동형 제진 시스템 성능 평가 및 개선

■ 기대효과

  • OLED 증착장비는 OLED생산 공정 중 진공챔버에서 승화된 유기가스를 샤도우마스크를 이용한 RGB 패턴닝을 만드는 가장 핵심적인이고 정밀도를 요하는 공정이며 스마트폰에 사용되는 OLDE 패널의 트렌드 변화에 따라 초정밀 미세패턴닝 증착 이 가능한 장비의 개발을 통해서 소형화 미세화를 지향하는 OLED제품의 대량생산과 가격 경쟁력 향상

  • 새로운 시장의 개척과 선점이 용이하고 비단 OLED 장비뿐만 아니라 최 미세 공정과 같이 고도의 정밀도를 요하는 장비에 적용할 수 있는 기술이므로 다양한 장비 개발에 활용

[응용3] 산업통계 및 데이터마이닝 연구

■ 연구목표

스마트 제조를 위한 제조실행시스템 고도화 및 신뢰성/건전성관리 기술 개발

■ 연구팀

  • 연구책임자 : 김용수

  • 참여교수 : 장태우, 성시일, 전준철

  • 참여기업 : 프론티스, 비컴솔루션

■ 연구목표(년차별)

  • 2차년도 : PHM 방법론과 진단모델 개발 및 제조 성과지표 시각화

  • 3차년도 : 제조 데이터 분석을 통한 품질 최적화 및 설비 간 클라우드 서비스를 통한 실시간 서비스 정보 공유

■ 기대효과

  • 통계적 근거에 기반한 고장예지 및 건전성 관리 모델을 구축하여 국제적인 통계적 품질기술 확보 및 운영관리에 일조 가능

  • 고장예지 및 건전성 관리를 위한 감시 시스템의 발전

  • PHM 도입 및 보완을 통해 자산 및 설비의 문제 발생에 대한 실시간 예측 기반의 대응을 실행함으로써 생산 손실 최소화 및 비용절감을 기대

  • 공정의 사후관리에서 실시간 관리로 비용과 시간의 절감

  • 스마트 팩토리 구축으로 인한 제품의 생산비용 절감으로 글로벌 시장에서 경쟁력 획득

  • 국내 스마트 팩토리의 확산으로 해당 시장을 타겟으로 하는 참여기업의 경쟁력 강화

[응용4] 영상 및 네트워크 기반 지능정보 제조 서비스 연구

■ 연구목표

반도체 및 의료 영상과 네트워크 정보에 기반을 둔 지능정보 제조 서비스 기술

■ 연구팀

  • 연구책임자 : 이병대

  • 참여교수 : 김남기, 전준철, 김동원, 조서현

  • 참여기업 : 나노화인테크, 엘제이테크

■ 연구목표(년차별)

  • 1차년도 : 원본 영상 및 ROI (Region of Interest) 영역 추출 과정을 최소화할 수 있는 Utility Tool 개발 및 영상 DB 구축 프로세스 개발

  • 2차년도 : Object Localization을 위한 ROI 추출 생산성을 높이기 위한 자동화 SW 개발 및 인공신경망 성능 개선을 위하 위한 Hyperparameter 최적화

  • 3차년도 : 1-2단계 개발 내용에 대한 완성도 향상 및 의료SW의 경우 KFDA 승인을 위한 준비 작업 및 Object Localization과 관련된 문제를 수집하여 이를 적용하기 위한 기개발된 SW의 Customization 수행

■ 기대효과

  • 팹리스 업체 및 테스트 하우스에는 본 SW를 이용하여 반도체 샘플 시제품에 대한 테스트 결과에 대해 다양한 분석 가능

  • 기존의 텍스트 편집기, MS-Excel 프로그램과 같은 범용 SW 대신 반도체 테스트 데이터에 특화된 본 SW를 활용함으로써 제품의 이상 유무 판단 및 불량 원인을 분석해 설계와 제조 공정상의 수율을 개선함에 있어서 생산성 향상

  • 대용량 테스트 데이터를 동시 처리 가능해짐으로써 분석 및 예측 정확도 향상

  • 영상의학과 및 소화기내과 전문의들의 니즈를 바탕으로 개발. 특히 CTT 검사는 1차 의원급부터 대형종합병원까지 모든 종별에서 쉽게 시행할 수 있는 검사인 점을 감안할 때, 편리한 자동 판독 솔루션의 개발로 검사 건수가 더 증가할 수 있는 가능성 내포

  • PACS와 손쉽게 연동이 가능하므로 기도입된 PACS에 적용하기 위해 필요한 시간 및 경비 최소화가 가능하며, PACS 도입이 불필요하거나 비용적 부담이 있는 소규모 병원인 경우 Legacy 저장 장치와의 연동을 통해 CTT 검사 자동 판독 솔루션을 제공함으로써 가격 경쟁력에서 우위 확보. 특히 기존 PACS에서 제공하지 않는 신규 기능 제공을 통해 PACS 제품의 경쟁력 강화

[1차년도 - 응용3] 영상 및 네트워크 기반 지능정보 제조 서비스 연구

■ 연구목표

제조 혁신을 위한 지능정보기반 보안 및 네트워크 구축

■ 연구팀

  • 연구책임자 : 김희열

  • 참여교수 : 김광훈, 김남기, 정경용, 이우식, 안현, 김기흥, 신범철

  • 참여기업 : 농협금융지주, 여강특허기술사업화전문회사

■ 연구목표(년차별)

  • 1차년도 : 제조·금융 산업을 위한 블록체인 핵심 기술 연구

■ 기대효과

  • 블록체인 시장 확장에 걸림돌로 작용되는 주요 핵심 기술에 대한 개선을 제공함으로써 시장 확대 및 블록체인 도입 활성화에 기여

  • 개발된 블록체인 기반 신뢰 네트워크는 정보에 대한 신뢰성을 확보하고 안정된 네트워크를 제공하기 때문에 4차 산업혁명의 주력 산업과 기술의 바탕이 되는 인프라로 활용