표제지
국문요약
목차
제1장 서론 10
제1절 연구의 배경 및 목적 10
제2절 연구의 방법 및 구성 12
제2장 스마트 공장에 대한 개요 및 기술현황 14
제1절 스마트 공장화의 개요 및 배경 14
1. 스마트 공장의 개념과 현황 14
2. 스마트공장의 국내 및 국제 표준화 18
제2절 스마트 공장의 기술수준 및 현황 25
1. 스마트공장의 기술동향 및 이슈 25
2. 스마트공장의 산업네트워크 현황 29
3. 스마트공장의 사물인터넷 기술 현황 31
제3장 중소 제조기업의 스마트공장 현황과 문제점 35
제1절 중소제조기업의 스마트공장 현황 35
제2절 중소제조기업의 스마트공장 기술동향 36
1. 스마트공장 기술배경 36
2. 스마트공장 기술구성 37
3. 스마트공장의 IoT 관련 기술구성 37
4. 스마트 공장의 IIoT관련 기술동향 38
5. 스마트 공장의 CPS관련 기술동향 40
제3절 중소제조기업의 스마트공장 문제점 42
1. 추진단계별 로드맵 과 마스터플랜 부족 42
2. 표준규격 및 국제 표준화 필요성 43
3. 연구인력 부족과 정부의 촉진정책의 필요성 43
4. 중소제조기업의 스마트공장 기술개발 및 투자여력 부족 44
5. 기술개발을 위한 지원정책 확대의 필요성 44
제4장 중소제조기업의 스마트공장 경영환경 구현 45
제1절 중소 제조기업의 스마트공장 혁신과 발전 방향 45
1. 제조업의 스마트 화 45
2. 설계분야의 빅 데이터 활용 48
3. 선진국 독일의 중소제조기업의 벤치마킹 50
제2절 스마트공장을 위한 사물인터넷 기술 융합 51
1. 추진 로드맵 구축 51
2. EMI와 MOM 시스템 구축 53
3. 산업 보안 솔루션 확보 54
4. 부서 간 이해 및 협업 필요 55
제3절 스마트공장을 위한 R&D 로드맵 56
1. 추진 전략 및 기술 56
2. R & D 로드맵 애플리케이션 구현 56
3. R&D 로드맵 디바이스 및 네트워크 기술 구현 57
4. R&D로드맵의 기대 효과 59
제4절 스마트공장을 위한 사이버물리시스템(CPS)도입 - 디지털 트윈(Digital Twin) 구축 60
제5장 요약 및 결론 62
제1절 요약 및 결론 62
제2절 연구의 공헌점 및 미래 연구를 위한 제언 65
참고문헌 67
ABSTRACT 69
〈그림 1〉 국가기술표준원(2015)의 "스마트 제조 표준화 프레임워크" 16
〈그림 2〉 제품 데이터 교환 및 공유 20
〈그림 3〉 독일의 RAMI 4.0 스마트 제조 참조 모델과 IEC 관련 표준 24
〈그림 4〉 스마트공장 도입비율 및 이용실태 25
〈그림 5〉 우선적으로 스마트공장이 도입되어야 할 업무 26
〈그림 6〉 스마트공장 활성화를 위한 중요요인 27
〈그림 7〉 가치별 스마트공장의 파급력 수준 27
〈그림 8〉 IEC 61158 구조 30
〈그림 9〉 공장 네트워크 진화 단계 33
〈그림 10〉 산업용 이더넷 EtherNet/IP OSI 참조 모델 33
〈그림 11〉 기술개발 추진과 상용화 시점의 갭 35
〈그림 12〉 그림 12. IIoT 운영 및 입출력 데이터의 패턴 분석 39
〈그림 13〉 스마트공장의 CPS 도식화 구조 41
〈그림 14〉 제조기업의 빅데이터 라이프 사이클 49
〈그림 15〉 스마트 공장의 발전 과정 51
〈그림 16〉 데이터 자산을 활용하는 스마트 장비 52
〈그림 17〉 스마트 공장 지원의 MOM 시스템 54
〈그림 18〉 스마트공장을 위한 R & D 애플리케이션 상세 로드맵 57
〈그림 19〉 스마트공장 R&D 디바이스 및 네트워크 상세 로드맵 58
〈그림 20〉 CPS기반의 스마트공장 설계, 운영 60