물류-생산 통합 시뮬레이션을 위한 에뮬레이션/애니메이션 모델 자동 생성 프로세스

Abstract

FAB 산업의 기업들은 경쟁자보다 새로운 FAB을 빨리 건설하거나 기존의 FAB을 확장하기 위해 시뮬레이션 기반의 virtual prototyping을 활용하고 있다. 시뮬레이션 기반의 virtual prototyping은 컴퓨터로 가상의 공장을 건설하고, 시뮬레이션을 통해 공장의 성능을 계산, 평가하는 방법이다. AMHS의 성능을 숫자로만 평가할 경우 문제가 발생하는 부분의 근본적인 원인을 파악하기 어렵다. 따라서 visualization system을 이용하여 시뮬레이션 과정을 3D 애니메이션으로 확인함으로써 문제의 원인을 쉽게 확인할 수 있다. 하지만 visulaization system의 모델을 작성하는 과정은 매우 긴 시간이 걸리기 때문에 문제 해결을 위한 다양한 대안을 평가해보기 어렵다. Visualization system은 기능에 따라 에뮬레이션 모델과 애니메이션 모델로 구분할 수 있다. 애니메이션 모델은 시각화 기능과 함께 물류설비의 이동시간을 계산하여 시뮬레이션에 반영시킬 수 있고, 애니메이션 모델은 단순히 시각화 기능만을 제공한다. 하지만 애니메이션 모델은 시스템 구축 비용이 저렴하다는 장점이 있다. 본 연구에서는 에뮬레이션 모델을 작성하는데에 필요한 정보들을 정의하고, 정보들로부터 에뮬레이션 모델을 자동 생성하는 알고리즘을 정의했다. 또한 애니메이션 모델을 자동 생성하기 위해 시뮬레이션 결과 출력되는 이벤트 트레이스로부터 애니메이션 트레이스를 생성하는 알고리즘도 정의했다. 실험 결과 자동 생성된 모델들은 수작업으로 작성한 모델과 동일한 성능을 보여주면서도, 모델 작성시간은 크게 줄었다. 따라서 본 연구를 통해 시뮬레이션 기반 vitual prototyping에서 what-if 시나리오 분석을 통한 최적의 대안을 선택할 수 있게 되었다.