WO2023163247A1 - Ict 융합형 텐션풀리 제조 시스템 - Google Patents

Ict 융합형 텐션풀리 제조 시스템 Download PDF

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WO2023163247A1
WO2023163247A1 PCT/KR2022/002746 KR2022002746W WO2023163247A1 WO 2023163247 A1 WO2023163247 A1 WO 2023163247A1 KR 2022002746 W KR2022002746 W KR 2022002746W WO 2023163247 A1 WO2023163247 A1 WO 2023163247A1
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data
processing
transfer unit
tension pulley
manufacturing system
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PCT/KR2022/002746
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서중석
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주식회사 동국정공
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B23Q15/00Automatic control or regulation of feed movement, cutting velocity or position of tool or work
    • B23Q15/007Automatic control or regulation of feed movement, cutting velocity or position of tool or work while the tool acts upon the workpiece
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B23Q17/24Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools using optics or electromagnetic waves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H55/00Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/32Friction members
    • F16H55/36Pulleys
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/418Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]

Definitions

  • the present invention checks the device status and processing status collected during the manufacture of the tension pulley, adjusts whether or not the system is operating through comparison of the work status and work data, remotely monitors and operates the device, so the manufacturing process is fully automated It is about an ICT convergence type tension pulley manufacturing system capable of improving quality and quality.
  • CNC machining is a machining process in which a custom design is created from a workpiece under computer control, by cutting and shaving material from an initial piece to manufacture a product.
  • CNC machining can be performed as a manufacturing process performed by a robot.
  • machining by mounting a workpiece on a lathe as a main axis, in a situation where the workpiece continues to rotate at a constant speed, as much as the tool moves toward the center of the workpiece. , Since the circumferential speed of the contact part with the tool in the workpiece is slow, the cutting degree of the workpiece is lowered or the life of the tool is shortened.
  • the circumferential speed of the contact portion of the workpiece with the tool increases, so the tool tip may come off or the life of the tool may be shortened.
  • constant circumferential speed control is performed so that the relative speed between the tool and the contact portion of the workpiece is constant, and a method of preventing a decrease in the cutting accuracy of the workpiece or extending the life of the tool is introduced.
  • the work process of a CNC machine tool generally includes a material loading step, a transfer step, a fixing step, a cutting step, a processing step, a marking step, and a discharge step. development is taking place.
  • ICT Information and Communications Technologies
  • the Internet of Things refers to a technology for connecting sensors and communication functions to various objects and connecting them to the Internet. With the development of communication technology, users can control and manage facilities anywhere.
  • An object of the present invention is to solve the problem of low equipment operation rate due to CNC machining layout and manual method, occurrence of defects due to erroneous mounting and erroneous detachment due to operator's mistake, and resulting increase in quality cost.
  • An object of the present invention is to provide a tension pulley manufacturing system capable of checking the device state collected from the device and adjusting whether the system is operated through comparison of the work state and work data.
  • the present invention also provides a tension pulley manufacturing system capable of continuously checking the processing status and device status through a monitoring terminal during each process, and automatically stopping and displaying the status through comparison with stored work data. aims to do
  • An object of the present invention is, in particular, to provide a tension pulley manufacturing system that allows workers to monitor remotely through ICT convergence and continues to operate the manufacturing system through self-calibration except in case of emergency.
  • the ICT fusion type tension pulley manufacturing system according to the present invention for solving the above problems is,
  • ICT convergence type in which automatic supply device, 1st transfer unit, 1st processing device, 2nd transfer unit, 2nd processing device, numerical measurement device and control device interlock with monitoring terminal through communication network to enable monitoring according to device operation
  • a tension pulley manufacturing system
  • the first processing device and the second processing device include a cutting unit, a processing unit, and a marking unit.
  • the automatic supply device, the first transfer unit, the first processing device, the second transfer unit, the second processing device, and the numerical measurement device each independently have a data collection sensor, a data storage means, and a data transmission and reception means. may be provided.
  • the ICT fusion type tension pulley manufacturing system further comprises optical data collection means in the automatic supply device, the first transfer unit, the first processing device, the second transfer unit, the second processing device, and the numerical measurement device and comparing the optical data collected through the optical data collection unit with normal process numerical data, and displaying the optical data on the monitoring terminal when they do not match.
  • control device may execute a temporary stop mode.
  • the first transfer unit and the second transfer unit have a robot arm rotatably connected to the left and right and up and down at the upper part, and the robot arm is compared with the work data by the control device, It could be position correction.
  • the present invention has an effect of preventing the occurrence of defects due to erroneous attachment and detachment due to manual manipulation by a worker and the resulting increase in quality cost.
  • the present invention has an effect of improving the precision and quality of a workpiece by checking the device status collected from the device and adjusting whether or not the system is operating through comparison of the working status and the working data.
  • FIG. 1 is a view showing a tension pulley processing apparatus using a tension pulley manufacturing system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing the shape of a tension pulley manufactured according to an embodiment of the present invention.
  • “Preferred” or “preferably” as used herein refers to embodiments of the present invention that have particular advantages under particular conditions. However, other embodiments may also be preferred under the same or different conditions. Also, the presence of one or more preferred embodiments does not imply that other embodiments are not useful, nor does it exclude other embodiments from being within the scope of the present invention.
  • ICT convergence type in which automatic supply device, 1st transfer unit, 1st processing device, 2nd transfer unit, 2nd processing device, numerical measurement device and control device interlock with monitoring terminal through communication network to enable monitoring according to device operation
  • a tension pulley manufacturing system it is configured so that an operator can continuously check the processing state and device state of the tension pulley using a communication network.
  • FIG. 1 shows the configuration of a tension pulley processing apparatus using a tension pulley manufacturing system according to an embodiment of the present invention.
  • the monitoring terminal is configured to include a display unit and a means for transmitting and receiving data.
  • a display such as a smart phone or a tablet PC may be provided as a display means, and an optical display means such as an LED light bulb may be provided.
  • the device may be equipped with a display and configured to supervise, recognize, and respond to device status, processing status, and problem situations that may occur by means of a monitoring terminal.
  • the monitoring terminal may additionally include means for transmitting additional indication data to the control device 70 .
  • the workpiece is transferred from the automatic supply device 10 to the first processing device 30 through the first transfer unit 20. Supply and 1st processing.
  • the normal reference data when the location, temperature, and speed of a device capable of being driven in a normal state are input as specific numerical values, and the corresponding numerical values increase/decrease by 10%, it can be determined that the normal reference data are met.
  • the first processing device 30 performs processing based on pre-input work data.
  • Secondary equipment data and primary processing data are collected from the second transfer unit 40, and the primary processing state is confirmed by comparing with normal reference data and work data in the controller 70.
  • the second transfer unit 40 measures the primary processing state and the state of the device to prevent malfunction of the device and maintain process automation, and checks the state of the device to prevent defects due to device setting and deformation. to prevent it from happening.
  • Such a system is configured to perform process conditions and position adjustment by basically collecting work data, device status, and processing status, with operator monitoring as an auxiliary means of process execution.
  • the first workpiece is supplied to the second processing device 50 through the second transfer unit 40 without interruption to perform the second processing.
  • the first processing device 30 and the second processing device 50 include a cutting part, a processing part, and a marking part.
  • the first processing device 30 processes the material to be processed in a range of 30 to 60% in agreement with the work data, and processes the material to match the work data input by the second processing device 50.
  • control device may include a collection data analysis unit, a program stop unit, and a program execution unit.
  • the collected data analysis unit includes a program analysis unit, a summons judgment unit, and a summons execution unit.
  • the program analysis unit analyzes the collected data during execution of the command program.
  • the program stop unit includes a program stop condition setting unit, a program stop determination unit, and a program stop request unit.
  • the program stop condition setting unit displays the stop mode on the monitoring terminal and stops the program when the processing stop condition set by the user and the work data show a discrepancy of 80% or more.
  • the program stop judging unit determines whether or not the program stop condition is met based on the analysis result by the collected data analysis unit, and requests the program stop request unit to stop the program if it is determined that the program stop condition is met.
  • control device includes general function blocks such as a function block for controlling the machine tool, a function block for communicating, and a function block for accepting operation from a user.
  • general function blocks such as a function block for controlling the machine tool, a function block for communicating, and a function block for accepting operation from a user.
  • the program stop condition setting unit sets the program stop condition.
  • the program stop condition setting unit uses a Cartesian coordinate system based on the center of the automatic supply device 10, and measures the shortest distance point to the processing material with this as the center , Based on a point orthogonal to a virtual vertical line connecting the first transfer unit 20 and the second transfer unit 40 and the shortest distance point, position alignment is performed by comparing with the work data.
  • the first transfer unit 20 and the second transfer unit 40 have a robot arm rotatably connected to the left and right and up and down, and the robot arm is controlled by the control device 70 to perform the operation. By comparing the data, the position of the workpiece can be corrected.
  • the position alignment may be adjusted using a robot arm located on the upper part of the device, and may be performed using a robot arm having 6 or more contact parts having magnetic force, if necessary.
  • the ICT fusion type tension pulley (3) manufacturing system includes the automatic supply device 10, the first transfer unit 20, the first processing device 30, the second transfer unit 40, and the second processing device 50 ), the numerical measurement device 60 is further provided with an optical data collection means,
  • the method may further include a step of comparing the optical data collected through the optical data collection unit with normal process numerical data and displaying the optical data on the monitoring terminal when they do not match.
  • the optical data collection means helps to perform a comparison with the data stored in the control device.
  • the normal process numerical data may be numerical data stored in advance through virtual process execution, and whether the normal process is performed by using image mutual contrast using image tracking data collected in height, Cartesian coordinate position, and continuously performed process. It can be configured to determine.
  • the pre-stored numerical data is evaluated as 'consistent' when the ratio of numerical values is maintained within 10%, and it is determined as a normal process, and when it is out of range, it is displayed on the monitoring terminal.
  • control device 70 may execute a temporary interruption mode within 1 to 3 seconds.
  • the operator monitors and improves the work efficiency of the tension pulley (3) processing process, and by omitting the process that the operator has to perform, the uncertainty in the process that can produce different results or defects depending on the operator can improve

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Abstract

본 발명은 자동공급장치(10), 제1이송유닛(20), 제1가공장치(30), 제2이송유닛(40), 제2가공장치(50), 수치측정장치(60), 제어장치(70) 및 자동배출장치(80)가 통신망을 통해 모니터링 단말과 연동하여 장치의 구동에 따른 모니터링이 가능한 ICT 융합형 텐션풀리 제조 시스템으로서, 작업자의 모니터링이 가능하며, 제어장치에 의한 가공 상태, 장치 상태 확인과 가공 중지 여부를 판단하여 불량 발생을 방지하고, 가공물의 품질을 향상시키는 ICT 융합형 텐션풀리 제조 시스템에 관한 것이다.

Description

ICT 융합형 텐션풀리 제조 시스템
본 발명은 텐션풀리 제조 시 수집된 장치 상태, 가공 상태를 확인하고, 작업 상태와 작업 데이터의 비교를 통한 시스템의 가동 여부를 조정할 수 있고 원격으로 모니터링하고 장치의 조작이 가능하여 제조 공정의 완전 자동화와 품질 개선이 가능한 ICT 융합형 텐션풀리 제조 시스템에 관한 것이다.
CNC 가공은 컴퓨터 제어를 통해 공작물에서 맞춤형 디자인을 생성하는 가공 공정으로서, 초기 조각에서 재료를 절삭하고 깎아내어 제품을 제조한다.
CNC 가공은 로봇이 수행하는 제조 공정으로 수행될 수 있는데, 선반에 대해 주축으로 가공물을 장착해 가공하는 경우에, 가공물이 일정 속도에서 회전을 계속하고 있는 상황에서는, 공구가 가공물의 중심부로 나아가는 만큼, 가공물에서 공구와의 접촉부의 주속이 늦어지므로, 가공물의 절삭 정도가 저하되거나 공구의 수명이 짧아지거나 하는 문제가 발생한다.
반대로 공구가 가공물의 외주 방향으로 진행되는 만큼, 가공물에서 공구와의 접촉부의 주속이 빨라지므로, 공구의 칼끝이 빠지거나 공구의 수명이 짧아질 수 있다.
그 때문에 일반적으로, 공구와 가공물에서 접촉부와의 상대속도가 일정해지도록, 주속을 일정하게 하는 주속 일정 제어를 실시하고, 공작물의 절삭 정도의 저하를 방지하거나 공구의 수명을 늘리는 방법을 도입하기도 한다.
CNC 공작 기계의 작업 과정으로는 일반적으로, 소재로딩 단계, 이송 단계, 고정 단계, 절단 단계, 가공 단계, 마킹 단계, 배출 단계가 포함되며, 같은 공정 작업이 반복되는 것들을 자동화시키고자 하는 기술에 대한 개발이 이루어지고 있다.
본 발명에서는 상기와 같은 문제를 개선하기 위한 것으로서, 기존의 NC공작 기계에서의 단순 반복의 단점을 극복하고, 다품종 소량생산을 자동화하여 효율성을 높이도록 하며, 수치 설계가 요구되는 단계에서는 최적의 설계 데이터를 이용하도록 하여, 제조되는 제품의 정밀도, 다양성을 향상시킬 수 있는, CNC 장치를 이용한 공정 자동화 시스템에 대한 개발이 필요하다.
한편, ICT(Information and Communications Technologies), 즉 정보통신기술은 다양한 산업 분야에서 적용하여 보다 효율적이고 편리하게 설비 전반의 운용을 자동적으로 수행하고, 원격 제어가 가능하도록 하여 자동화를 구축하는 동향을 보이고 있다.
상기 사물 인터넷은 각종 사물에 센서와 통신 기능을 내장하여 인터넷에 연결하는 기술을 의미하는 것으로서, 통신 기술의 발달로 사용자는 어디서든 설비에 대한 제어 및 관리가 가능하다는 장점을 가진다.
이에 따라, 기존의 CNC 공작 가공 레이아웃과 수작업 방식으로 인한 낮은 설비 가동률, 작업자의 실수로 인한 오장착과 오탈착 등으로 인한 불량 발생과 이로 인한 품질 비용 증가의 문제를 해결하기 위하여, CNC로봇 자동화 공정 기술과 ICT기술을 접목한 새로운 기술 개발이 필요한 실정이다.
(선행기술문헌 1) 대한민국 등록특허 제1686518호(2016.12.08)
(선행기술문헌 2) 대한민국 등록특허 제1575910호(2015.12.02)
본 발명은 CNC 공작 가공 레이아웃과 수작업 방식으로 인한 낮은 설비 가동률, 작업자의 실수로 인한 오장착과 오탈착 등으로 인한 불량 발생과 이로 인한 품질 비용 증가의 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 장치로부터 수집된 장치 상태를 확인하고, 작업 상태와 작업 데이터의 비교를 통한 시스템의 가동 여부를 조정할 수 있는 텐션풀리 제조 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 또한, 각 공정 수행 과정에서 가공 상태와 장치 상태를 모니터링 단말에 의해 지속적으로 확인이 가능하며, 저장되어 있는 작업 데이터와의 비교를 통해 자동 중지 및 상태 표시가 가능한 텐션풀리 제조 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 특히, ICT 융합을 통해 원격으로 작업자가 모니터링이 가능하고, 비상 시 외에는 자체 보정을 통해 제조 시스템의 가동을 계속하는 텐션풀리 제조 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 ICT 융합형 텐션풀리 제조 시스템은,
자동공급장치, 제1이송유닛, 제1가공장치, 제2이송유닛, 제2가공장치, 수치측정장치 및 제어장치가 통신망을 통해 모니터링 단말과 연동하여 장치의 구동에 따른 모니터링이 가능한 ICT 융합형 텐션풀리 제조 시스템으로서,
a) 모니터링 단말을 통해 자동공급장치, 제1이송유닛, 제1가공장치, 제2이송유닛, 제2가공장치, 수치측정장치의 구동에 따른 1차 장비 데이터를 수집하고 제어장치 내의 정상 기준 데이터와 비교하여 장치 상태를 확인하는 공정;
b) 상기 제어장치에서 장치 상태가 상기 정상 기준 데이터에 부합하는 경우, 상기 자동공급장치에서 상기 제1이송유닛을 통해 가공 소재를 제1가공장치에 공급하여 1차 가공하는 공정;
c) 상기 제2이송유닛에서 2차 장비 데이터 및 1차 가공 데이터를 수집하고, 상기 제어장치 내의 정상 기준 데이터 및 작업 데이터와 비교하여 1차 가공 상태를 확인하는 공정;
d) 상기 제어장치에서 1차 가공 상태가 상기 작업 데이터와 부합하는 경우, 상기 제2이송유닛을 통해 1차 가공물을 제2가공장치로 공급하여 2차 가공하는 공정;
e) 상기 2차 가공물을 수치 측정 모듈에서 2차 가공 데이터를 수집하고, 상기 제어장치 내의 정상 기준 데이터 및 작업 데이터와 비교하여 1차 가공 상태를 확인하여 상기 제어장치에서 상기 작업 데이터와 부합하는 경우, 2차 가공물을 배출하는 공정; 을 포함하고,
상기 제1가공장치 및 제2가공장치는 절단부, 가공부, 및 마킹부를 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 자동공급장치, 제1이송유닛, 제1가공장치, 제2이송유닛, 제2가공장치, 수치측정장치는 각각 독립적으로, 데이터 수집 센서, 데이터 저장 수단 및 데이터 송수신 수단을 구비하는 것일 수 있다.
보다 상세하게는, 상기 ICT 융합형 텐션풀리 제조 시스템은 상기 자동공급장치, 제1이송유닛, 제1가공장치, 제2이송유닛, 제2가공장치, 수치측정장치에 광학 데이터 수집 수단을 더 구비하고, 상기 광학 데이터 수집 수단을 통해 수집된 광학 데이터를 정상 공정 수치 데이터와 비교하여 일치하지 않는 경우, 상기 모니터링 단말에 표시하는 공정을 더 포함할 수 있다.
보다 더 상세하게는, 상기 광학 데이터 수집 수단을 통해 수집된 광학 데이터를 정상 공정 수치 데이터와 비교하여 일치하지 않는 경우, 상기 제어장치가 임시 중단 모드를 실시할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제1이송유닛과 제2이송유닛은 상부에 좌우 및 상하로 회전 가능하게 연결된 로봇암을 구비하고, 상기 로봇암은 상기 제어장치에 의해 상기 작업 데이터와 비교하여, 가공물의 위치를 보정하는 것일 수 있다.
본 발명에 따르면, CNC 공작 가공 공정에서 로봇 등을 활용하여 높은 설비 가동률을 달성할 수 있다.
본 발명에 따르면, 작업자의 수동 조작에 의한 오장착과 오탈착 등으로 인한 불량 발생과 이로 인한 품질 비용 증가를 방지할 수 있는 효과를 갖는다.
본 발명은 장치로부터 수집된 장치 상태를 확인하고, 작업 상태와 작업 데이터의 비교를 통한 시스템의 가동 여부를 조정할 수 있어 가공물의 정밀도와 품질 향상시키는 효과를 갖는다.
본 발명은 또한, ICT 융합을 통해 원격으로 작업자가 모니터링이 가능하여, 자동화 공정 중에 발생될 수 있는 문제들을 방지하고, 작업 중지 모드, 지속 모드 등을 실시할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 텐션풀리 제조 시스템을 이용한 텐션풀리 가공 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조되는 텐션풀리의 형상을 나타낸 모식도이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 각 구성을 보다 상세히 설명하나, 이는 하나의 예시에 불과할 뿐, 본 발명의 권리범위가 다음 내용에 의해 제한되지 아니한다.
본 발명에 사용된 "바람직한" 또는 "바람직하게는"은 특정 조건에서 특정 장점을 갖는 본 발명의 실시예를 나타낸다. 그러나, 다른 실시예 또한 동일 조건 또는 다른 조건에서 바람직할 수 있다. 또한, 하나 이상의 바람직한 실시예는 다른 실시예가 유용하지 않다는 것을 의미하는 것은 아니며, 본 발명의 범위 내에 있는 다른 실시예를 배제하는 것도 아니다.
본 명세서에 사용된 "포함한다"는 용어는 본 발명에 유용한 재료, 조성물, 장치, 및 방법들을 나열할 때 사용되며 그 나열된 예에 제한되는 것은 아니다.
이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.
자동공급장치, 제1이송유닛, 제1가공장치, 제2이송유닛, 제2가공장치, 수치측정장치 및 제어장치가 통신망을 통해 모니터링 단말과 연동하여 장치의 구동에 따른 모니터링이 가능한 ICT 융합형 텐션풀리 제조 시스템으로서, 통신망을 이용하여 작업자가 지속적으로 텐션풀리의 가공 상태, 장치 상태를 확인하는 것이 가능하도록 구성된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 텐션풀리 제조 시스템을 이용한 텐션풀리 가공 장치의 구성을 나타낸다.
a) 모니터링 단말을 통해 자동공급장치(10), 제1이송유닛(20), 제1가공장치, 제2이송유닛(40), 제2가공장치(50), 수치측정장치(60)의 구동에 따른 1차 장비 데이터를 수집하고 제어장치(70) 내의 정상 기준 데이터와 비교하여 장치 상태를 확인한다.
상기 모니터링 단말은 표시부를 구비하고, 데이터를 송수신하는 수단을 구비하도록 구성된다. 예를 들면, 스마트폰, 태블릿 PC 등의 디스플레이를 표시 수단으로 구비할 수 있고, LED 전구 등과 같은 광학 표시 수단을 구비할 수도 있다.
바람직하게는, 디스플레이를 구비하여, 모니터링 단말에 의하여, 장치 상태와 가공 상태, 발생될 수 있는 문제 상황을 감독, 인지하고 이에 대한 대응이 가능하도록 구성될 수 있다.
따라서, 상기 모니터링 단말은 추가로, 상기 제어장치(70)에 추가 지시 데이터를 발신할 수 있는 수단을 구비할 수 있다.
b) 상기 제어장치(70)에서 장치 상태가 상기 정상 기준 데이터에 부합하는 경우, 상기 자동공급장치(10)에서 상기 제1이송유닛(20)을 통해 가공 소재를 제1가공장치(30)에 공급하여 1차 가공한다.
상기 정상 기준 데이터는 정상 상태로 구동이 가능한 장치의 위치와 온도, 속도가 특정 수치값으로 입력되고 해당 수치의 10% 상승/하강 시에는 정상 기준 데이터에 부합하는 것으로 판단할 수 있다.
상기 제1가공장치(30)에서는 미리 입력된 작업 데이터에 기반하여 가공을 진행한다.
c) 상기 제2이송유닛(40)에서 2차 장비 데이터 및 1차 가공 데이터를 수집하고, 상기 제어장치(70) 내의 정상 기준 데이터 및 작업 데이터와 비교하여 1차 가공 상태를 확인한다.
상기 제2이송유닛(40)은 1차 가공 상태와 장치의 상태를 측정하여, 장치의 오작동을 막아 공정 자동화를 유지할 수 있도록 하고, 장치의 상태 점검을 통해, 장치의 설정, 변형 등에 의한 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있도록 한다.
이와 같은 시스템은, 작업자의 모니터링은 공정 수행의 보조 수단으로 하고, 기본적으로 작업 데이터와 장치 상태, 가공 상태를 수집하여 공정 조건, 위치 조정을 수행하도록 구성된다.
d) 상기 제어장치(70)에서 1차 가공 상태가 상기 작업 데이터와 부합하는 경우, 상기 제2이송유닛(40)을 통해 1차 가공물을 제2가공장치(50)로 공급하여 2차 가공한다.
상기 작업 데이터와 작업 데이터와의 일치도가 30 내지 60% 범위로 가공된 경우에는, 중단없이 제2이송유닛(40)을 통해 1차 가공물을 제2가공장치(50)로 공급하여 2차 가공을 수행한다.
e) 상기 2차 가공물을 수치 측정 모듈에서 2차 가공 데이터를 수집하고, 상기 제어장치(70) 내의 정상 기준 데이터 및 작업 데이터와 비교하여 1차 가공 상태를 확인하여 상기 제어장치(70)에서 상기 작업 데이터와 부합하는 경우, 2차 가공물을 배출한다.
상기 제1가공장치(30) 및 제2가공장치(50)는 절단부, 가공부, 및 마킹부를 포함한다.
상기 제1가공장치(30)는 가공 재료를 작업 데이터와의 일치도가 30 내지 60% 범위로 가공하는 것이고, 제2가공장치(50)에 의하여 입력된 작업 데이터에 일치하게 가공한다.
한편, 상기 제어 장치는 수집 데이터 해석부과, 프로그램 정지부와, 프로그램 실행부를 구비할 수 있다.
수집 데이터 해석부는 프로그램 해석부와, 소환 판단부와, 소환 실행부를 구비한다. 프로그램 해석부은 지령 프로그램 실행 중 수집 데이터를 해석한다.
프로그램 정지부는 프로그램 정지 조건 설정부와, 프로그램 정지 판정부와, 프로그램 정지 의뢰부를 구비한다.
프로그램 정지 조건 설정부는 사용자에 의해서 설정된 가공 정지 조건, 작업 데이터와 80% 이상의 불일치를 나타내는 경우에 모니터링 단말에 중지 모드를 표시하고 프로그램을 정지하여 시스템을 중지한다.
프로그램 정지 판정부는 수집 데이터 해석부에 의한 해석 결과에 근거하여, 프로그램 정지 조건을 채우는지 반대인지를 판정하고, 채운다고 판정했을 경우에는, 프로그램 정지 의뢰부에 프로그램 정지를 의뢰한다.
또한, 제어 장치는 그 이외에도, 공작기계를 제어하기 위한 기능 블록, 통신을 행하기 위한 기능 블록, 사용자로부터의 조작을 받아들이기 위한 기능 블록, 이라고 한 일반적인 기능 블록을 구비한다. 다만, 이들의 일반적인 기능 블록에 대해서는 당업자에게 잘 알려져 있으므로 도시 및 설명을 생략한다.
프로그램 정지 조건 설정부은 프로그램 정지 조건을 설정한다. 특히 본 실시 형태에 있어서, 상기와 같이, 프로그램 정지 조건 설정부는 상기 자동공급장치(10)의 정중앙부를 기준으로 하여 직교좌표계를 이용하여, 이를 중심으로 하여, 가공 재료까지의 최단 거리 지점을 측정하고, 제1이송유닛(20)과 제2이송유닛(40)을 연결하는 가상의 수직선과 상기 최단 거리 지점에서 직교하는 지점을 기준으로 상기 작업 데이터와 대비하여 위치 정렬을 수행한다.
구체적으로, 상기 제1이송유닛(20)과 제2이송유닛(40)은 상부에 좌우 및 상하로 회전 가능하게 연결된 로봇암을 구비하고, 상기 로봇암은 상기 제어장치(70)에 의해 상기 작업 데이터와 비교하여, 가공물의 위치를 보정할 수 있다.
이 때, 상기 위치 정렬은, 장치의 상부에 위치하는 로봇암을 이용하여 조정될 수 있고, 필요에 따라서는 자력을 보유한 6개 이상의 접촉부를 구비한 로봇암을 이용하여 수행될 수 있다.
상기 ICT 융합형 텐션풀리(3) 제조 시스템은 상기 자동공급장치(10), 제1이송유닛(20), 제1가공장치(30), 제2이송유닛(40), 제2가공장치(50), 수치측정장치(60)에 광학 데이터 수집 수단을 더 구비하고,
상기 광학 데이터 수집 수단을 통해 수집된 광학 데이터를 정상 공정 수치 데이터와 비교하여 일치하지 않는 경우, 상기 모니터링 단말에 표시하는 공정을 더 포함할 수 있다.
상기 광학 데이터 수집 수단은 상술한 바와 같이, 상기 제어 장치에 저장된 데이터와의 대비를 수행하도록 돕는다.
상기 정상 공정 수치 데이터는 가상의 공정 수행을 통해 미리 저장된 수치 데이터일 수 있고, 높이, 직교좌표 위치, 연속 수행되는 공정에서 수집된 이미지 트래킹 데이터를 이용하여 이미지 상호 대비를 이용하여 정상 공정의 수행 여부를 판단하도록 구성될 수 있다.
상기 미리 저장된 수치 데이터는 수치의 비율이 10% 이내로 유지되는 경우에 '일치'로 평가하여 정상 공정으로 판단하고, 이를 벗어나는 경우에는 모니터링 단말에 이를 표시한다.
상기 표시 과정을 수행한 후, 1 내지 3초 이내에 상기 제어장치(70)가 임시 중단 모드를 실시할 수 있다.
이와 같은 과정을 통하여, 작업자가 모니터링 하여 텐션풀리(3) 가공 공정의 작업 효율성을 향상시키고, 작업자가 직접 수행해야 하는 과정을 생략함으로써, 작업자에 따라 상이한 결과물 또는 불량이 생산될 수 있는 공정 상의 불확실성을 개선할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시 형태에 대해서 설명했지만, 본 발명은 전술한 실시 형태로 한정하는 것은 아니다.
또한, 본 실시 형태로 기재된 효과는 본 발명으로부터 생기는 가장 매우 적합한 효과를 열거하는 것으로 지나지 않고, 본 발명에 의한 효과는 본 실시 형태로 기재된 것으로 한정되는 것은 아니다.
(부호의 설명)
1: 지지면
1': 이탈방지턱
2: 중공부
3: 텐션풀리
10: 자동공급장치
20: 제1이송유닛
30: 제1가공장치
40: 제2이송유닛
50: 제2가공장치
60: 수치측정장치
70: 제어장치
80: 자동배출장치

Claims (5)

  1. 자동공급장치(10), 제1이송유닛(20), 제1가공장치(30), 제2이송유닛(40), 제2가공장치(50), 수치측정장치(60), 제어장치(70) 및 자동배출장치(80)가 통신망을 통해 모니터링 단말과 연동하여 장치의 구동에 따른 모니터링이 가능한 ICT 융합형 텐션풀리 제조 시스템으로서,
    a) 모니터링 단말을 통해 자동공급장치(10), 제1이송유닛(20), 제1가공장치(30), 제2이송유닛(40), 제2가공장치(50), 수치측정장치(60)의 구동에 따른 1차 장비 데이터를 수집하고 제어장치(70) 내의 정상 기준 데이터와 비교하여 장치 상태를 확인하는 공정;
    b) 상기 제어장치(70)에서 장치 상태가 상기 정상 기준 데이터에 부합하는 경우, 상기 자동공급장치(10)에서 상기 제1이송유닛(20)을 통해 가공 소재를 제1가공장치(30)에 공급하여 1차 가공하는 공정;
    c) 상기 제2이송유닛(40)에서 2차 장비 데이터 및 1차 가공 데이터를 수집하고, 상기 제어장치(70) 내의 정상 기준 데이터 및 작업 데이터와 비교하여 1차 가공 상태를 확인하는 공정;
    d) 상기 제어장치(70)에서 1차 가공 상태가 상기 작업 데이터와 부합하는 경우, 상기 제2이송유닛(40)을 통해 1차 가공물을 제2가공장치(50)로 공급하여 2차 가공하는 공정;
    e) 상기 2차 가공물을 수치 측정 모듈에서 2차 가공 데이터를 수집하고, 상기 제어장치(70) 내의 정상 기준 데이터 및 작업 데이터와 비교하여 1차 가공 상태를 확인하여 상기 제어장치(70)에서 상기 작업 데이터와 부합하는 경우, 2차 가공물을 배출하는 공정;을 포함하고,
    상기 제1가공장치(30) 및 제2가공장치(50)는 절단부, 가공부, 및 마킹부를 포함하는 ICT 융합형 텐션풀리 제조 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 자동공급장치(10), 제1이송유닛(20), 제1가공장치(30), 제2이송유닛(40), 제2가공장치(50), 수치측정장치(60)는 각각 독립적으로, 데이터 수집 센서, 데이터 저장 수단 및 데이터 송수신 수단을 구비하는 것인 ICT 융합형 텐션풀리 제조 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1이송유닛(20)과 제2이송유닛(40)은 상부에 좌우 및 상하로 회전 가능하게 연결된 로봇암을 구비하고, 상기 로봇암은 상기 제어장치(70)에 의해 상기 작업 데이터와 비교하여, 가공물의 위치를 보정하는 것을 특징으로 하는 ICT 융합형 텐션풀리 제조 시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 ICT 융합형 텐션풀리 제조 시스템은 상기 자동공급장치(10), 제1이송유닛(20), 제1가공장치(30), 제2이송유닛(40), 제2가공장치(50), 수치측정장치(60)에 광학 데이터 수집 수단을 더 구비하고,
    상기 광학 데이터 수집 수단을 통해 수집된 광학 데이터를 정상 공정 수치 데이터와 비교하여 일치하지 않는 경우, 상기 모니터링 단말에 표시하는 공정을 더 포함하는 ICT 융합형 텐션풀리 제조 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 광학 데이터 수집 수단을 통해 수집된 광학 데이터를 정상 공정 수치 데이터와 비교하여 일치하지 않는 경우, 상기 제어장치(70)가 임시 중단 모드를 실시하는 ICT 융합형 텐션풀리 제조 시스템.
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