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Implementation of 3D Human Simulation to the Design of the Design of μ-Assembly Machine
Bing Lin Zhang(장병림),Guan Wang(왕관),Dug Hee Moon(문덕희),Jun-Yeob Song(송준엽),Chang Woo Lee(이창우) 한국생산제조학회 2009 한국생산제조시스템학회 학술발표대회 논문집 Vol.2009 No.10
This paper describes a case study of applying 3D human simulation to the design of a u-assembly machine which is a micro semi-automatic machine. Two types of assembly machine are tested and compared. The purpose of our research is to find out a better design considering ergonomics through the implementation of 3D human simulation and RULA analysis. The worker's working postures are analyzed during the simulation of assembly process.
Implementation of 3D Human Simulation to the Design of the Design of μ-Assembly Machine
Bing Lin Zhang(장병림),Guan Wang(왕관),Dug Hee Moon(문덕희),Jun-Yeob Song(송준엽),Chang Woo Lee(이창우) 한국생산제조학회 2009 한국공작기계학회 추계학술대회논문집 Vol.2009 No.-
This paper describes a case study of applying 3D human simulation to the design of a u-assembly machine which is a micro semi-automatic machine. Two types of assembly machine are tested and compared. The purpose of our research is to find out a better design considering ergonomics through the implementation of 3D human simulation and RULA analysis. The worker's working postures are analyzed during the simulation of assembly process.
3D 작업자 시뮬레이션을 이용한 굴삭기 생산공정 작업자 자세분석
문덕희,백승근,장병림,이준석,Moon, Dug-Hee,Baek, Seung-Geun,Zhang, Bing-Lin,Lee, Jun-Seok 한국시뮬레이션학회 2006 한국시뮬레이션학회 논문지 Vol.15 No.3
근래에 작업자의 근골격계 질환이 산업현장의 주요한 논제로 등장하였다. 이러한 문제를 줄이기 위하여 다양한 방법들이 사용되고 있는데 그 중의 하나가 제품설계, 치구설계, 작업장 설계를 할 때 작업자의 안전을 최대한 확보하도록 설계단계에서 개선을 하는 것이다. 최근에 급속히 발전하고 있는 3D 시뮬레이션 기술을 사용하면 작업장을 설계하는 단계에서 제품 및 치구의 3D 도면을 이용하여 가상의 작업공간을 구축한 후 작업자의 작업 자세를 사전에 검증해 볼 수 있기 때문에 작업장 구축 후 발생할 수 있는 많은 문제점들을 사전에 검증하여 설계실패비용을 최소화할 수 있다. 본 논문은 3D 작업자 시뮬레이션을 이용하여 굴삭기 공장의 특정한 공정을 대상으로 개선 및 최적화를 하기위한 연구다. 먼저 CATIA를 이용하여 제품과 치구 등 작업장 구축을 위한 3D 모델을 개발하였다. 그리고 IGRIP, DPM. Human 등의 개발도구를 복합적으로 이용하여 작업장에서의 작업내용을 시뮬레이션 할 수 있는 모델을 개발한 후 작업 자세에 대한 분석을 수행하였다. 분석결과는 작업장을 개선하는데 이용하였다. Recently, work-related musculoskeletal disorders (WMSDs) become a hot issue in the industrial fields. To prevent the potential risk of workers, various approaches have been adopted. One of the approaches is to improve the design of product, that of jig (or fixture) and that of workstation in the early stage of the development. 3D simulation technology is known as the powerful method for detecting such problems before constructing the workstation, because it is possible to evaluate the posture of worker using 3D models in a cyber space. It enables to find the unexpected problems and save the time and cost for redesign and rework. This paper introduces a 3D simulation case study of workers in an excavator factory. 3D models of products, jigs were developed with CATIA. The assembly processes were animated in IGRIP and DPM. Finally the various postures of worker were simulated using Human. As a result, some postures were analysed as the risky jobs and the result of simulation was used to improve the system.
A Simulation Study on the Manufacturing Process of Semiconductor Parts Using AHP
허특,문덕희,박철순,장병림,Xu, Te,Moon, Dug-Hee,Park, Chul-Soon,Zhang, Bing-Lin The Korea Society for Simulation 2009 한국시뮬레이션학회 논문지 Vol.18 No.2
The semiconductor manufacturing process normally includes a great number of complex sequential steps those are related with various types of equipment. Such equipments are installed with the mixed patterns of serial or parallel structures while considering a number of engineering or environmental factors at the same time. It is thus extremely difficult to change the layout after installation due to expensive costs and other related factors. Because of these reasons, a new investment or layout change, which is usually caused by the production policy such as product mix or production quantity, must be carefully considered. This case study introduces a simulation conducted in a semiconductor parts production company which produces the Board on Chip (BOC)-type of packaging substrate and has plans to change the facility layout. For this study, we used $QUEST^{(R)}$ for simulation modeling and evaluated various strategies which may cause layout changes. Further, the Analytic Hierarchy Process (AHP) is applied to select the best strategy from several alternatives with multiple decision criteria.
Developing Automatic Lens Module Assembly System Using 3D Simulation
문덕희,이준석,백승근,장병림,김영규,Moon, Dug-Hee,Lee, Jun-Seok,Baek, Seung-Geun,Zhang, Bing-Lin,Kim, Yeong-Gyoo The Korea Society for Simulation 2007 한국시뮬레이션학회 논문지 Vol.16 No.2
가상생산기술은 신제품의 개발, 새로운 장비 개발 및 새로운 제조시스템 개발에 유용한 도구이며, 특히 3D 시뮬레이션 기술은 가상생산의 핵심기술이다. 3D 시뮬레이션 기술은 기계적 시뮬레이션 기술과 이산사건 시뮬레이션 기술로 구분할 수 있다. 본 논문에서는 휴대폰 카메라에 장착되는 렌즈모듈 조립을 생산하는 국내 회사의 사례를 소개한다. 이 회사에서는 렌즈모듈 조립공정을 현재 수작업으로 하고 있는데 자동화시스템을 개발하기로 결정하였으며 이를 위해 3D 시뮬레이션 기술을 도입하기로 하였다. 3D 시뮬레이션 기술은 시스템 개념설계단계에서부터 적용이 되었는데, 단위 장비 개발을 위해서는 $CATIA^{(R)}$와 $IGRIP^{(R)}$이 활용되었으며, 시스템 설계를 위해서는 이산사건 시뮬레이션 도구인 $QUEST^{(R)}$가 활용되었다. 논문의 목적은 새로운 자동화 설비의 기술적. 경제적 타당성을 검증하는 것이다. 개발결과 takt time 이 기존의 수작업에 비해 4분의 1 수준으로 감소되었으며, 이에 따른 작업자 인원도 대폭 감소되었다. Virtual manufacturing (VM) is a powerful technology for developing a new product, new equipment and new manufacturing system, and three-dimensional (3D) simulation is a core technology in VM. 3D simulation involves both mechanical simulation and discrete event simulation. This paper introduces a case study of implementing 3D simulation for developing an automatic assembly line in a Korean optical factory. This factory produces a lens module that is the part of a phone-camera. 3D simulation technology is applied from the early stage of development. In the conceptual design and the initial design phases for individual equipment, 3D mechanical simulation using $CATIA^{(R)}$ and $IGRIP^{(R)}$ is conducted. 3D discrete event simulation with $QUEST^{(R)}$ is applied to the detailed design of the equipment and of the whole system. The focus of the simulation is to verify the technical and economical feasibility of the new automatic system. As a result, the takt time is reduced to the quarter of the manual system, and the number of workers in a line is reduced tremendously.