자동자재운반 자재운반 기능 원자재, 재공품, 완성품, 공구, 소모품 등을 한 위치에서 다른 위치로 이동시켜 제조작업을 촉진

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1 자동자재운반 자재운반 기능 원자재, 재공품, 완성품, 공구, 소모품 등을 한 위치에서 다른 위치로 이동시켜 제조작업을 촉진 운반 설비의 종류 . 동력식 트럭 . 기중기, 모노레일, 승강기 . 컨베이어 . 무인운반차(AGV)

2 자재운반시스템의 목적 자재 흐름의 효율성 증가 자재 운반비용의 최소화 작업환경의 개선 및 안전성 도모 제조공정의 용이성 도모
생산리드타임의 감소

3 운반시스템의 설계 및 분석 운반 시스템 분석 기법 총운반시간, 거리, 비용의 최소화
. 분류 기준 : 물리적 형태, 크기, 무게, 모양 등 . 이동 및 운반 조건 : 운반 자재의 양, 필요한 흐름율, 이동 계획, 이동 경로, 이동 시간, 이동 거리 등 운반 시스템 분석 기법 총운반시간, 거리, 비용의 최소화 . 도표법(From-to chart) . 그래프법(Network diagram) . 수리적 기법(LP, TM등)

4 컨베이어 시스템 롤러 컨베이어

5 벨트 컨베이어

6 체인 컨베이어

7 플렉시블 컨베이어

8 경사형 컨베이어

9 컨베이어 시스템의 분석 단일 방향 운행 시스템 부품의 이송률 Rt = (Np*Vc)/Sc ≤ Np/TL
Sc : 운반장치의 간격 TL : 적재시간 TU : 하역시간 Np : 운반장치의 보관 부품 수 제약조건 : TU < TL 운반장치의 도착간격 시간 : Sc/Vc > TL 단위시간당 도착하는 운반장치 수 : Vc/Sc < 1/TL 부품의 이송률 Rt = (Np*Vc)/Sc ≤ Np/TL 컨베이어의 속도 Vc = (Sc*Rt)/Np LOAD UNLOAD Ld Vc

10 연속 루프 시스템 총부품수 : (Np*Ld)/Sc 부품의 이송률 : Rt = (Np*Vc)/Sc 복귀루프 LOAD UNLOAD
배송루프

11 수치예제 연속루프 총길이 : 500ft 속도 : 100ft/min
부품적재, 하역 필요시간 : 10초 가. 시스템의 예상 최대 부품 이송률은? 2*100/25 = 8개/min 나. 시스템에 존재하는 최대 부품 수는? 총운반장치수 = 500/25 = 25개 2*25 = 50개 다. 완성루프를 만드는데 필요한 시간은? 500/100 = 5min 라. 속도의 적절성은? 적재, 하역 활동 시간 : 10초  6운반장치/min 현 속도의 단위시간당 운반장치 수 : 100/25 = 4 “적절하다”

12 마. 부품흐름률이 분당 10개인 경우 컨베이어의 적절한 속도는? Rt = 10 = 2*Vc/25 Vc = 125 ft/min

13 무인운반차(AGV) AGV (Automatic Guided Vehicle)
자체의 동력으로 독립적으로 동작하고 정의된 경로를 따라 이동하는 자재운반시스템

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17 AGV 기대 효과 생산성 향상 작업 환경과 안정성 개선 물류의 실시간 제어 (Real-Time Control)
작업 중인 물류 관리의 정확성 Floor 적치 및 분배 시간 감소 자재 관리 비용 감소 요구 공간의 감소 제품의 손상 감소 주변 자동 기기와의 조합 용이 (자동문, Elevator) System 의 적응성 및 유연성 증대 Plant의 변경 및 확장성 용이

18 AGV 시스템의 고려 사항 . 내장형 감지기 안내시스템의 선정 . 광전유도 . 자기유도 . 전자유도 . 레이져유도
. GPS 유도 교통제어와 안전 : AGV간의 충돌 방지 . 내장형 감지기 . 지역 블럭킹 . 비상범퍼

19 AGV 시스템 설계 경로설정 문제 . 가공, 조립, 운반 저장 설비간의 관계를 고려하여 경로를 설계 AGV 수량 결정 문제
. 단일방향, 양방향, 직선형, 순환형 AGV 수량 결정 문제 AGV 할당 문제 AGV 충돌 방지 규칙

20 AGV 수량 결정 문제 : 생산시스템에 필요한 AGV 댓수의 결정 문제 AGV 수 = 필요 운반 횟수/AGV의 운반가능횟수 Nr : 필요 운반 횟수 Vc : 운반속도 Th : 적재, 하역시간 Ld : 적재상태의 운행거리 Le : 무적재 상태의 운행거리 Ft : 교통계수 AGV 총운행시간 : Tv = Ld/Vc + Th + Le/Vc AGV 시간당 운반횟수 : N = 60Ft/Tv AGV 의 수 : Nr/N

21 수치예제 생산시스템은 시간당 40회의 운반을 필요로 한다. 운반장치 속도 : 150ft/min 운반당 평균운행거리 : 450ft 적재 및 하역시간 : 0.75 min 무적재 평균 거리 : 300ft 교통계수 : 0.9 Tv = 450/ /150 = 6.5min N = 60*0.90/6.5 = AGV의 수 = 40/ = 4.81대  5대

22 AGV 할당 문제 (1) AGV 중심 규칙 . Random Vehicle . Nearest Vehicle
. Longest Idle Vehicle . Least Utilized Vehicle (2) MC 중심 규칙 . Random MC . Shortest Travel Time or Distance . Maximum Outgoing Queue Size . Minimum Remaining Outgoing Queue Space

23 AGV 충돌 방지 규칙 . Random Selection Rule . Full Service Rule . Critical Station Response Rule . Critical Part Rule