시뮬레이션툴
Simulatione
실세계의 실시스템에 대한 모델을 설계하여, 이런한 모델을 가지고 그 시스템의 운영을 위한 여러 가지 운영 적략등을 평가하거나 시스템의 동작을 이해할 목적으로 실험을 수행하는 과정 Simulation Modeling 과정을 포함시켜 모델링과 시뮬레이션을 하나로 통합 개념으로 간주 현실의 실시스템을 타당한 모델로 표현하고 이를 다시 컴퓨터 프로그램을 활용하여 모델의 구축(구성 및 코딩)후 통계적인 분석을 통해 올바른 모델 데이터를 생성해 내는 것에 관련되는 일련의 과정
3D Simulation 의 정의
근로자, 기계, 원자재 등 다양한 구성요소들로 이루어진 생산 시스템 안에서는 여러가지
비효율이 발생되며, 생산 시스템이 적절하게 운영되지 않을 경우, 병목 현상이나 기계의
과도한 유휴 등과 같은 문제가 발생하며
생산시스템을 원활하게 운영하기 위해서는 지속적으로 이러한 문제가 있는지를 파악하고,
필요한 경우에는 시스템을 개선하여 이를 줄이거나 제거하여야 한다.
성능 평가지표(Performance Measure)란 생산 시스템이 효율적으로 작동하는 지를 보여주
는 정량적인 지표들을 의미하며, 생산현장의 관리자들은 일반적으로 성능 평가 지표들의
값을 측정하여 문제파악을 희망하나, 이것은 쉽지 않은 일일 수 있다.
흐름량(Throughput), 대기 시간(Waiting Time), 대기행렬 길이(Que Length), 이용률
(Utilization), 리드 타임(Lead Time) 등의 성능 평가지표를 시각화 하여 가상의 생산 시스템
을 만들어 놓으면 이를 실행하여 매우 편리하게 성능 평가지표 값을 산출할 수 있다.
나아가, Simulation을 이용하여 현재 시스템을 변경 또는 개선했을 때의 성능 평가지표 값
을 추정하는 것도 어렵지 않다.
이를 구현하는 Tool을 사용하여 분석 및 개선을 하는 일련의
업무를 Simulation 이라 한다
출처 : 3D 팩토리 시뮬레이션을 이용한 생산 시스템 모델링 Hand Book
Performance Measure Analysis
성능지표 분석
출처 : FlexSim Tutorial
Digital Twin
현실세계의 기계·장비·사물 등을 컴퓨터 속 가상세계에 구현.
- 제너럴 일렉트릭(GE: General Electric)에서 만든 개념으로 물리적인 사물과 컴퓨터에 동일하게 표현되는 가상 모델
- Edge Computer를 사용하면 오래된 설비나 해당 제어 장치를 변환하여 MQTT, OPC UA 또는 Jetson과 같은 최신 프로토콜을 지원 가능
- 실제 물리적인 자산 대신 소프트웨어로 가상화한 자산의 디지털 트윈을 만들어 모의실험(시뮬레이션)함으로써 실제 자산의 특성(현재 상태, 생산성, 동작 시나리오, 등)에 대한 정확한 정보를 얻을 수 있다.
- 에너지, 항공, 헬스케어, 자동차, 국방 등 여러 산업 분야에서 디지털 트윈을 이용하여 자산 최적화, 돌발 사고 최소화, 생산성 증가 등 설계부터 제조,서비스에 이르는 모든 과정의 효율성을 향상시킬 수 있다.