Industry
Forum: Monitoring, Diagnostics, and Prognostics for Manufacturing Operations 참관기
김의영
(한국기계연구원 시스템다이나믹스연구실, eyoungkim@kimm.re.kr)
NIST(National Institute of Standards and
Technology)는 미국 국립표준기술연구소로 메릴랜드 게이더스버그에 본사를 두고 있다. 이
곳에서 올해 처음으로 개최된 Industry Forum은 부제 “Monitoring,
Diagnostics, and Prognostics for Manufacturing Operations”에서도 알 수 있듯이 제조업과
관련된 모니터링, 진단, 예지 기술의 소개 및 성공 사례
공유와 함께 앞으로의 연구 방향에 대해 논의하는 세션들로 구성되었다. 단일 세션 형태의 워크숍으로 구성된
만큼 세션 구성이 조직적이며 참여자들의 몰입도가 높아 매 세션마다 활발한 패널 토론이 이어졌다. 산업계-정부-학계의 연구자들이 참석하여 실제 산업 현장이 직면한 상황과 문제점, 그 해결 방향에 대한 경험을 공유하고 토론하였는데, 다수의 PHM Society 멤버들과 ASME 등 표준 관련 인사들이 함께하였다. 총 참석자는 100여명 정도였으며,
국내에서는 서울대학교(윤병동), 광주과기원(오현석), 한국기계연구원(선경호, 정병창, 김의영) 등에서 10여명의 연구자들이 참석하였다.
기조 연설은 다음과 같이 구성되었다.
- Manufacturing USA: Solving Tough Industry Challenges Through
Collaboration, Michael Molnar (NIST - Office of Advanced Manufacturing)
- NIST Smart Manufacturing Programs: Driving Innovation and Reducing
Risks of Adoption of New Technologies, Al Wavering (NIST - Intelligent
Systems Division)
- CCAM Activities in Process Monitoring and Diagnosis, Jaime Camellio
(Commonwealth Center for Advanced Manufacturing)
제조업 관련 종사자들을 교육하는 단체인 Manufacturing USA의 활동 사례가 주목할 만 했다. 이들은 PHM 및 스마트 제조 관련 첨단 기술을 적용하여 미국 제조업을 끌어올리기 위한 활동을 활발하게 진행 중이며, 특히 공장 환경의 실험실 DMDII(Digital Manufacturing
and Design Innovation Institute)을 시카고에 설립하여 산학연을 연결하는 다양한 프로그램을 운영하고 있다.
전체 일정을 통틀어 논의된 주제들을 분류하자면 크게 네 가지로 나눌 수 있었다. (A)다양한 적용 사례들을 접할 수 있었던 그룹, (B)최신 연구
동향들을 소개한 그룹, (C)인공지능 또는 (D)표준 정립에
초점을 둔 그룹이 그것이며, 각 그룹에 해당하는 세부 주제들을 나열하면 다음과 같다.
(A) 다양한 적용 사례 소개
- Large Manufacturing Needs and Case Studies
- Small to Medium Manufacturing Needs and Case Studies
- PHM within the International Manufacturing Community
- NIST Research on Monitoring, Diagnostics, and Prognostics for Manufacturing
Workcells
(B) 최신 연구 동향 발표
- Emerging Sensing Technologies to Enable Monitoring, Diagnostics, and
Prognostics
- Planning and Assessment to Promote Monitoring, Diagnostic, and Prognostic
Technologies
- Monitoring and Analysis Technologies for Prognostics and Health Management
(PHM)
- Using Unstructured Work Order Data to Improve Maintenance Procedures in
Manufacturing
- Communication and Information Flow to support PHM
(C) 인공지능 분야 발표
- Demystifying Today’s AI
- Industry AI - System Perspective in Machine Learning for Smart Manufacturing
and Maintenance
- Planning for the Future - Building and Leveraging Artificial Intelligence
(D) 표준 정립 관련 논의
- Standards and Best Practices
- Introduction to ASME’s Efforts in Monitoring, Diagnostics, and Prognostics
대기업 사례 발표에는 Boeing, Global Strategic Solutions(GSS),
Applied Materials, 중소기업 사례 발표에는 Mantec, Genedge, West
Virginia University가 참여하여 항공기 제조 공장 및 미국 국방부 등의 연구에 최신 PHM
기술이 적용된 각종 사례들을 소개하였다. 주목할 만한 분야는 네트워크 말단에서 데이터의
생성 즉시 데이터 처리를 수행하는 Edge computing과V&V(Verification and Validation) 기술이었으며, 자동화에
있어서 표준 정립의 필요성은 반복하여 강조되었다. 총 4일간의
워크숍 기간 중 마지막 날은 ASME를 중심으로 표준 제정 관련 의제들을 논의하는 시간으로 꾸며졌으며, 첨단 제조업 및 PHM 분야 연구에서 표준 제정이 지니는 중요성을
실감할 수 있었다.
그림 3. NIST 내부 녹지 전경
그림 4. NIST 출신 노벨상 수상자들
NIST 근처에 위치한 Hilton
Washington DC North/Gaithersburg 호텔에 대부분의 참가자가 머물고, 오전과
오후에 호텔과 NIST 사이를 왕복하는 셔틀 버스가 운행되었기 때문에 포럼에 참여하는 연구자들과 더욱
친숙하게 교류할 수 있는 분위기가 형성되었다. 행사장 앞에는 커피와 빵, 다양한 쿠키 등이 상시 제공되었으며, 참여 업체의 홍보 부스들도
운영되었다. 학술대회가 진행된 NIST는 게이더스버그의 중심부에
위치해 있는데, 사슴이 서식할 만큼 드넓은 녹지를 보유하고 있다. 야외
카페테리아에는 100년은 족히 넘었을 법한 고목의 그늘 밑에 자리한 보물 같은 공간이 있었는데, 그러한 자연 환경이 있기에 노벨상을 받은 연구들이 연이어 탄생하고 있지 않을까 하는 생각이 들었다.
본 포럼은 제조업 분야의 성공적인 PHM 연구 및 적용 사례들의
경험을 공유 받을 수 있는 좋은 기회였다. 최신 PHM 기술을
적용하여 유지 보수 비용을 절감하고, 생산성 및 이윤을 증대시킨 사례들을 통하여 최신 기술의 동향 파악은
물론, 각 기술들이 어떻게 실제 현장에 적용되고 있는지 이해할 수 있었다. 아직 후속 워크숍에 대한 구체적인 계획은 잡혀있지 않지만, 올해의
긍정적인 반응을 토대로 미루어 볼 때, 본 행사가 그 규모와 영향력을 점차 확장해 나갈 것으로 짐작된다. 관련 연구를 수행하는 국내 연구자들의 많은 참여를 기대해 본다.
워크숍 프로그램 다운로드 및 관련 정보 확인은 아래 주소를 참고 바랍니다.
https://www.nist.gov/news-events/events/2018/05/industry-forum-monitoring-diagnostics-and-prognostics-manufacturing
그림 5. 학회 참석 사진
