혼합현실 환경에서 레가시 데이터를 활용하는 가상 공정배치 시뮬레이션 시스템
The Virtual Factory Layout Simulation System using Legacy Data within Mixed Reality Environment
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초록
디지털 가상 제조는, 생산 시스템의 요소를 컴퓨터상에서 모델링 하여 디지털 모델을 구성한 뒤, 3차원 CAD, 시뮬레이션 등의 관련 기술을 이용하여, 신속하고 효율적인 제품 개발과 생산 프로세스를 사전에 검증하여 지원하는 기술이다. 여기에 혼합현실 기술을 응용하면, 모든 개체가 그래픽 객체들로만 표현된 순수한 가상환경 기반의 디지털 가상 제조 기술을 보완하여 좀 더 현실감이 있는 환경을 제공할 수 있으며, 동시에 필요한 일부만 그래픽 객체로 표현하므로 모델링에 필요한 시간과 비용을 절감할 수 있다. 본 논문은 이러한 혼합현실 기술을 디지털 가상 제조 과정 중 가상 공정설비 배치 기술에 이용하면서, 현장에 이미 구축되어 있는 레가시(legacy) 데이터를 이용하는 방안을 제안한다. 이를 위하여 혼합현실 기반 공정설비 배치 시스템에 적합한 현장의 레가시 데이터의 취득 방법과 가공 방법이 개발되었으며, 가공된 데이터를 기반으로 시뮬레이션이 가능한 혼합현실 기반 디스플레이 시스템을 구축하였다. 개발된 혼합현실 기반 가상 공정설비 배치 시스템은, 실제 설비를 배치하기 전에, 현장에서 그 위치와 적용성을 미리 검증함으로써, 설비 배치와 관련된 오류를 줄일 수 있다.
Abstract
Digital virtual manufacturing is a technology that aims for the rapid development of products and the verification of production-process in ways that are more efficient by integrating digital models within the entire manufacturing process. These digital models utilize various information technologies, such as 3D CAD and simulations. Mixed reality, which represents graphical objects for only needed parts against real scene, can bring a more enriched sense of reality to an existing virtual manufacturing system that is in a pure virtual environment, and it can reduce the time and money needed for modeling the environment. This paper suggests a method for planning virtual factory layouts based on mixed reality using legacy datathat are already constructed in the real field. To do this, we developed the method to acquire simulation data from legacy data and process this acquired data for visualization based on mixed reality. And then we construct display system based on mixed reality, which can simulate virtual factory layout with processed data. Developed system can reduce errors related with factory layout by verifying the location and application of equipments in advance before arrangement of real ones at the practical job site.
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