한국섬유기계융합연구원
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스마트생산연구본부

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스마트생산 연구본부

스마트생산 연구본부에서는 섬유기계 관련 중소·중견기업의 기술 경쟁력 강화와
국내 제조업 발전을 위해 스마트기술과 기계·로봇 융합 생산기술을 중점 연구분야로 선정하고,
수요 지향적 R&D 및 실용화, 미래 원천기술 확보를 통해 우리 산업의 체력을 강화하고 있습니다.
이를 위해 기계로봇 연구센터와 스마트제조 연구센터를 운영하고 있습니다.

기계로봇 연구센터

기계로봇연구센터는 섬유 및 관련 제조 장비의 자동화를 중심으로 기계장비와 로봇산업 응용 기술을 연구하고 있습니다. 섬유기계의 봉제 자동화를 비롯한 섬유제조 장비의 고도화를 진행하고 있으며, 이를 바탕으로 타 분야 제조 장비인 자동차 부품 가공, 도장 등 연구를 수행하여 핵심기술 역량을 확보하고 있습니다. 또한, 섬유제조 산업의 로봇 도입 촉진을 통해 로봇기업의 시장 확대와 섬유산업 경쟁력 향상에 기여하고자 노력하고 있습니다.

주요 업무

섬유기계 분야

  • 섬유산업 분야 제조 공정 개선 연구
  • 섬유기계 신기술 및 자동화 기술 개발

제조 장비 자동화 분야

  • 제조 장비 부품 및 장비 자동화 기술 개발
  • 제조장비 정밀 제어를 위한 모터 제어 기술 개발

로봇 산업 분야

  • 지능형 로봇 자동화를 위한 로봇 시스템 개발
  • 협동로봇 및 모바일 로봇 연동 시스템 제어 기술
  • AI 및 머신 비전 시스템 활용 연구

시스템 분석 및 성능 평가

  • 고속 회전체 및 진동 특성 분석 및 성능평가
  • 전동기 시스템 및 드라이버 분석 기술
  • 로봇 시스템 단위 특성 분석 및 성능 평가

대표 연구 성과

섬유산업 제조로봇 활용 기술 개발 및 선도보급 실증

섬유산업분야 제조공정 개선을 위한 제조로봇 활용 기술 개발

  • 단순 반복공정 위주의 최적 로봇 적용 모델링화
  • 적용 예측
  • 섬유공장 적용 기술 개발
  • 테스트베드 개발

섬유산업 제조로봇 공정모델 선도보급 실증

  • 각 컨소시엄 세부주관기관 컨설팅
  • 해당공장 경제성 분석
  • 제조로봇 실증 및 안전인증
  • 홍보활동

섬유기계 자동화 기술 : 봉제 자동화

국내 기획 생산을 위한 지능형 유연 봉제시스템 기술

  • 봉제 공정 시뮬레이션, 완성된 의류 봉제물 이송을 위한 로봇 시스템 개발, 봉제물 이송 시험

의류 부분품 오버록 패턴 공정 자동화 봉제 로봇시스템 개발

  • 로봇 적용 봉제 공정 시뮬레이션, 의류 부분품 이송 그리퍼 개발

제조 장비 자동화 기술 : 자동차 부품 가공, 도장 자동화

경량소재 자동차 부품 가공을 위한 2-Z컬럼/2-Head type의 소형머시닝센터와 결합된 생산제조가공라인 개발

  • 생산 제조 라인의 자동화를 위한 겐트리 및 로봇 시스템 구조 분석, 소재 자동 공급 시스템 구성, 자동차 부품의 절삭 가공물 비전검사기 기술개발

균질분사 및 비전검사를 통한 위생도기 시유 로봇 자동화 시스템 개발

  • 시유 노즐 구조/유동 해석 및 분석, 도장 분무 성능 분석/시험 개발

스마트제조 연구센터

기존 제조업의 전 공정에 대해 ICT(Information and Communication Technologies) 적용을 통해 디지털화하여 미래 첨단 산업으로 전환함으로써 섬유산업을 비롯한 모든 산업의 구조를 혁신하기 위한 제반 활동으로 생산 시스템, 제품, 이와 연계된 제조활동을 포함한 연구를 수행하고, 산업 현장에 보급하고 있습니다.

주요 업무

스마트제조 플랫폼 연구개발

  • 4차 산업혁명의 핵심기술을 활용한 스마트 시스템 구성 툴 및 모듈개발
  • Digital Twin 기반 공정 상태 모니터링 및 제어 시스템 개발
  • IIoT 기반 환경의 지능형 공정관리 가능한 스마트 공장 운영시스템 개발
  • RAMI 4.0 모델기반 Level 4 수준 이상의 스마트 공장 플랫폼 구축

AI 기반 최적 흡음 설계 플랫폼 개발

  • 소재물성, 중량 등에 따른 흡음 성능 Data 수집
  • BIG DATA 분석, 성능 특성 해석, 흡음 예측 알고리즘 개발
  • AI 기반 최적 흡음 설계 플랫폼 개발

신소재 및 신공법 적용 내⋅외장재 부품 개발

  • 재활용 소재를 이용한 자동차 흡차음재 개발
  • VOCs-Free 등 친환경 기능성 부품 개발
  • 화염차단 및 전자파 차폐 등 전기차용 기능성 부품 개발

장비 및 부품의 음향진동 측정 및 분석

  • 섬유기계를 비롯한 산업 장비의 음압과 진동, 모드 측정 및 분석
  • Punching metal wedge 완전무향실을 이용한 소음 측정 및 분석
  • 회전체 기계의 불평형 측정 및 발란싱

대표 연구 성과

섬유 염색 ·가공 공정의 통합 관리 플랫폼 개발

개발 내용 및 특징

기대 효과

  • IoT 사용과 제조공정 빅데이터 확보를 통한 효율적인 자원 관리
  • IoT기반 제조 빅데이터 및 참조데이터 머신러닝 기술을 적용하여 작업자 경험 의존성 탈피
  • 염색가공 공정 최적화를 통한 제조 공정 표준화 및 품질 향상
머신비전 및 다관절 로봇 적용 LDI 공정 개발

개발 내용 및 특징

  • 수입 의존도가 높은 산업용 6축 로봇을 대체할 해당 생산공정에 적합한 3축 및 2+1축 로봇 개발
  • 로봇 적용을 통한 LDI 공정의 품질 향상을 위한 이물 발생 요인 제거
  • 로봇의 작업위치 보정과 혼입 등의 오류 방지를 위한 머신비전 융합 기술

기대 효과

  • 3축 로봇 적용을 통한 제품 사양에 따른 유연성 확보
  • 양면 노광을 위한 필수 장비인 반전기의 한계 극복
  • 로봇 적용 LDI 공정 고속 자동화 시스템 가격 경쟁력 확보 → 시장 선점
  • 비전 융합 및 로봇 적용을 통한 스마트 팩토리 기반 구축
흡음재 물성 및 흡음률의 Big Data를 이용한 흡음재 최적 설계

개발 내용 및 특징

  • 공극률, 벌크밀도, 유동저항계수 등 흡음재의 주요 물성 측정 및 분석
  • 물성 측정 및 규명, 흡음재 최적 설계를 위한 소프트웨어 활용 (Phi-X, Sigma-X, Form-X, NOVA)
  • 자동차를 비롯한 산업용 흡음재의 흡음 성능 최적 설계를 위한 원천기술 마련

기대 효과

  • 흡음재 성능 예측을 통한 흡음재 개발 기간 단축 및 비용 저감
  • 흡음재 소재별 물성 및 흡음 성능 데이터베이스를 활용한 기업 지원
  • 빅데이터, 사물인터넷, 흡음 최적 설계 기술 등을 융합한 디지털 트윈 구축 발판 마련
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또는 Tel (053)-819-3100 으로 문의 바랍니다.