유한상태기계에 기반한 확장된 I-O 모델링 방법론

Abstract

최근 자동 생산 시스템은 PLC (Programmable Logic Controller) 제어 프로그램을 일반적으로 사용하고 있다. 생산제품의 수명 주기가 길지 않기 때문에 공법과 라인 및 설비 변경이 자주 일어난다. 대부분, 기존 공정을 바탕으로 이루어지고 설비의 위치 및 제어정보를 수정한다. PLC 제어 프로그램 또한 기존 공정을 바탕으로 수정이 이루어진다. 새로운 제어 프로그램을 검증하기 위해서는 실제 생산 시스템을 구축하기 전에 가상의 공간에서 실제 공정과 같이 구성하여 순차적으로 공정이 진행되는 지 확인할 수 있는 방법이 필요하다. 본 연구는 순차제어(sequential control)와 병목현상 처리에 유용한 Timed-FSA를 기반으로 하는 논리적인 모델링 방법을 사용한다. 기존에 연구되었던 I-O 모델링과 I-O 모델링에서 요구되었던 하나의 설비에 다양한 상태의 정의를 통해 사용자의 시간과 공수를 절감하기 위한 기존 모델링에 페트리네트의 토큰(Petri Nets Coloured Token) 개념을 추가한 확장된 I-O 모델링 방법을 제안한다. 예제 설비를 통하여 사용자의 모델링 시간을 절감하는 실험과 사용자 평가를 통해 제안하는 확장된 I-O 모델링의 편의성을 검증한다. Recently manufacturing companies have used PLC control programs popularly for their automated production systems. Since the life cycle of production process is not so long, the change of the production lines occur frequently. Most of changes happen with modification of the position information and control process of the equipment. PLC control program is also modified based on the fundamental process. Therefore, to verify new PLC program by configuring virtual space according to real environment is needed. In this paper we show a logical modeling method, based on Timed-FSA useful for sequence control and dead-lock prevention. There is a problem wasting user's labor and time when defining a variety of states in a device. To overcome this problem, we propose an extended I-O model based on existing methods by adding a token concept of Petri Nets. Also we will show the usability of the extended I-O modeling through user study.