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경 남 공 업 고 등 학 교 GyeongNam Technical High School

공 업 입 문• I. 산업 사회와 공업 2. 공업의 발전과 미래 사회

ContentsI.

II.

III.

IV.

V.

전 수업 내용 정리본 수업 학습목표수업 내용요점 정리 및 형성평가다음시간 예고

전 수업 정리 p. 39 ~ 40

- 기계가 생산 단위에 투입 분업화 , 조직화 , 대형화- 공장자동화 ( FA : Factory Automation) 급속히 진행

i. 산업혁명

전 수업 정리 p. 39 ~ 40

- 지그 : 대량 일감을 쉽고 빠르게 처리할 수 있도록 하는 도구나 장치

- 다이 : 반대되는 모양의 틀을 만들어 생산하는 장치

- 대량생산 , 표준화 , 분업화

ii. 지그 ( jig ), 다이 ( die )

전 수업 정리 p. 40

- 미국 포드 (Ford) 사 1914 년 도입 생산방식 대량생산의 장 엶

- ex) 자동차 생산 , 가전제품 , 컴퓨터 등 생산

- 단위 작업 방식

- 비숙력공 단기간 교육 및 작업투입

- 단순 , 반복 작업 ( 불량률 줄임 )

iii. 일관 작업 방식 ( flow system )

오늘의 학습 목표

1. 컴퓨터 통합 생산 (CIM) 에 대해서 알 수 있다 .

2. CIM 의 종류 및 특징에 대해서 알 수 있다 .

CIM : Computer Intergrated Manufacturing

▶ 생산을 컴퓨터로 종합 관리하는 기술▶ 컴퓨터와 주변 기기 필요▶ 통신수단

LAN ( Local Area Network, 근거리통신망 )

인터넷

컴퓨터 통합 생산 ( CIM ) p.41

CIM : Computer Intergrated Manufacturing


사무 자동화 ( OA )Office Automation

공장 자동화 ( FA )Factory Automation

1. NC ( Numerical Control ), CNC ( Computer NC )

▶ 공구 위치 , 수치 정보로 지령하는 공작 기계

▶ 명령해석 컴퓨터 , 일을 하는 서보 기구 사람 지시하는 대로 가공하는 공작 기계

▶ 컴퓨터내장 (CNC), 그렇지 않으면 (NC) 라고 함


1. NC ( Numerical Control ), CNC ( Computer NC )

▶ CNC 공작 기계 사용 및 가공 절차① 가공 도면 그리기② 도면 프로그래밍③ CNC 공작 기계 컴퓨터에 입력④ CNC 공작 기계 , 동작 지령 내려 가공⑤ 가공품 완성


2. 로봇 ( robot )

▶ 현재까지도 뚜렷한 정의 없음

▶ 인조인간 잘못된 정의

▶ 퀸메리 대학 < 스링그 교수 > 로봇 조건

① 인간에게 복종할 것

② 물건을 잡거나 운반할 수 있을 것

③ 주위 상황의 변화에 응할 수 있을 것

④ 자기 스스로 움직여 돌아다닐 수 있을 것

컴퓨터 통합 생산 ( CIM ) p.41 ~ 42

2. 로봇 ( robot )

▶ < 스링그교수 > 로봇 조건에 의한 로봇의 정의

프로그램 대로 동작 , 운반작업 및 운동 조절하여 움직 일 수 있는 기계


▶ 산업용 로봇 종류① 판단 로봇 센서 판단 후 작업 순서 위치 결정

아크 용접 및 조립 작업


▶ 산업현장 로봇 종류② 직각 좌표 로봇 3 개 축방향의 동작 조합 위치 결정하여 작업

단순 반복 작업

가격이 저렴


▶ 산업현장 로봇 종류③ 원통 좌표 로봇 회전 운동 및 상하 운동 직각 좌표 로봇보다 정교한 동작 신속한 작업


▶ 산업현장 로봇 종류④ 극 좌표 로봇 원통 좌표 로봇 운동과 흡사 작업 범위 넓음 2 개 회전 운동 , 동작 속도 빠름 점 용접 , 도장 작업용


▶ 산업현장 로봇 종류⑤ 다 관절 로봇 회전 운동 관절 여러 개 보유

인간 어깨와 팔 구조와 유사

작업 범위 넓고 고속 동작

관절부분 오차 누적 , 정밀도 ↓

아크 용접 , 조립 등 다목적 이용


▶ 산업현장 로봇 종류⑥ 이동 로봇 이동 능력 가짐 자동으로 목적지 이동 바퀴로 주행 , 센서 및 컴퓨터 내장 하역 , 운반 작업 등에 이용 원자로 , 화학공장 탱크 내부 작업


▶ 산업현장 로봇 종류⑦ 보행 로봇 2 개 이상의 발 이용하여 보행 아직 연구 진행 중 미래 휴먼 로봇


3. CAD ( Computer Aided Design )

▶ 컴퓨터 그래픽 기능 이용 설계하는 것▶ 표준화 쉽게 할 수 있음▶ 구조적인 설계 , 오류 ↓▶ 데이터 베이스 저장 및 도면 작성


4. CAM ( Computer Aided Manufacturing )

▶ 컴퓨터 이용하여 가공하는 기술

▶ 직접 가공하기 어려움 제품 , 컴퓨터를 이용 가공 해 내는 기술

▶ CAM 으로 제품 만들어 내는 과정 ① CAM 소프트웨어를 이용하여 제품 모양 설계

② 공구조건 , 절삭 조건 등 입력 , 제품 오류 없도록 면밀히 검토

③ 공구 경로 추출

④ 공구 경로 CNC 공작 기계에 전달 및 가공


5. CAE ( Computer Aided Engineering )

▶ 설계 중요 관점 : 내구성 확보

▶ 제품 설계 완성 전 제품 작동 조건을 컴퓨터에 입력

▶ 각종 공학적 실험 , 최적 제품 만들기 위해 사용


6. FMS ( Flexible Manufacturing System )

▶ 오늘날 산업 제품 대량생산 체계▶ 소비자 요구 다양화 , 다품종 소량 생산화 추세▶ 다품종 소량 생산 체계에 적합한 생산 기술▶ 생산 라인 하나에서 다품종 소량 생산화▶ 유연 생산 방식▶ 60 년 초 미국 공작 기계 회사 K&T 사 처음 도입▶ 자동화 기술 발전으로 인해 빠르게 발전


요점 정리 p. 46

i. 1914 년 미국 포드사에서 일관 작업 방식 도입 , 생산 방법 혁신 이룩

ii. 현대 생산 체제 , CIM( 컴퓨터 통합 생산 ) 으로 컴퓨터로 관리하는 체계 갖춤

iii. 다품종 소량 생산에는 FMS( 유연 생산 방식 )을 갖추어야 함

형성 평가 1

1.직각 교차하는 3 개의 축방향 동작을 이용한 로봇은 ?

① 판단로봇

② 직각 좌표 로봇

③ 원통 좌표 로봇

④ 극좌표 로봇

⑤ 다관절 로봇

형성 평가 2

2. 다음중 다품종 소량 생산 체계에 적합한 생산 기술은 ?

① 일관 작업 방식

② CAM

③ CAD

④ CAE

⑤ FMS

형성 평가 3

3. < 스링그 > 의 로봇 조건이 아닌 것은 ?

① 인간에게 복종할 것

② 물건을 잡거나 운반할 수 있을 것

③ 자기 스스로 움직여 돌아다닐 수 있을 것

④ 인간과 수평적 위치를 가질 것

⑤ 주위 상황의 변화에 응할 수 있을 것

학습 과제 p.46

1. 우리 주변의 일상 생활에서 자동화할 수 있는 일에 대해 조사해보자 .

2. CAD, CAM 이란 무엇인가 ?

3. FMS, CIM 이란 무엇인가 ?

다음 시간에는 ...

미래 사회와 공업 21 세기의 새로운 사고 방식에 대해 공부해 본다 .

정보통신업 , 우주산업 , 생명 산업 , 운송 수단 등에 대해 공부한다 .

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