대부분의 제조 공장에서 일상 업무에는 기계 검사, 데이터 추적, 부품 결함 확인 등이 포함됩니다. 안타깝게도 이러한 반복적인 작업은 장시간 교대 근무 중에는 쉽게 간과될 수 있습니다.
그러나 기계가 시각 정보를 이해하도록 가르치는 데 중점을 둔 하위 분야인 AI 및 컴퓨터 비전과 같은 발전으로 이러한 작업 중 많은 부분이 자동화되고 있습니다. 이러한 수준의 제조 자동화를 지원하기 위해 제조업체는 작업 현장 전반의 데이터를 통합하는 시스템도 사용하고 있습니다.
특히 공장 현장에서 이러한 변화를 주도하는 시스템 중 하나는 제조 실행 시스템(MES)입니다. 최첨단 MES 소프트웨어는 생산의 모든 단계를 추적하고 실시간 데이터를 제공하며 팀이 현장의 문제에 신속하게 대응할 수 있도록 지원합니다.
이 문서에서는 제조 실행 시스템(MES)이 공장에서 어떻게 작동하는지, 그리고 AI 및 컴퓨터 비전과 같은 기술로 어떻게 더 스마트하고, 더 빠르고, 더 안정적으로 만들어지는지 살펴봅니다. 지금 바로 시작하세요!
MES 생산 소프트웨어는 공장 현장의 생산을 관리하고 모니터링합니다. ERP(전사적 자원 관리) 시스템과 같은 엔터프라이즈 솔루션을 실시간 제조 운영과 연결합니다.
ERP가 재고, 자재, 일정을 계획하는 반면, MES는 실행에 중점을 둡니다. 기계와 작업자에게 지시를 내리고, 생산 데이터를 캡처하며, 각 단계가 진행되는 동안 추적합니다. 따라서 제조업체는 지연을 발견하고 품질을 추적하며 더 빠르게 의사 결정을 내릴 수 있습니다.
예를 들어 제약 및 항공우주와 같은 산업에서 MES는 배치, 장비 설정 및 작업자 입력을 추적하는 데 도움이 됩니다. 이를 통해 문제가 발생할 경우 생산의 모든 단계를 쉽게 추적할 수 있습니다.
MES와 ERP 시스템은 서로 연결되어 있을 때 가장 잘 작동합니다. 자원 계획 ERP 시스템은 재고, 주문, 재무와 같은 높은 수준의 계획을 처리하는 운영의 두뇌라고 생각할 수 있습니다. MES 생산 소프트웨어는 생산 공정, 장비 모니터링, 품질 검사 등 작업 현장의 실시간 활동을 관리하는 손과 같은 역할을 합니다.
두뇌와 손이 함께 움직일 때 전체 시스템이 더 원활하게 작동합니다. 이 두 가지를 연결하면 계획과 실행 사이에 명확한 연결 고리가 만들어집니다. 이를 통해 조율이 개선되고 팀이 전체 운영에서 더 신속하고 정보에 입각한 의사 결정을 내릴 수 있습니다.
공장은 매일 맞춤 주문, 주문 변경, 엄격한 품질 검사를 처리해야 합니다. 이러한 문제를 더 잘 처리하기 위해 MES 소프트웨어는 유연성을 유지하고 정확성을 유지하도록 설계되었습니다. 이러한 시스템을 통해 팀은 작업 현장을 명확하게 파악하고 변화에 신속하게 대응할 수 있습니다.
특히 MES 기술은 실시간 추적 기능을 제공하여 생산 공정에서 핵심적인 역할을 합니다. 기계 상태, 작업 지시 및 자재 흐름을 모니터링합니다. 이를 통해 팀은 생산량에 영향을 미치기 전에 속도 저하나 문제를 감지할 수 있습니다.
또한 MES 시스템은 생산 전반에 걸쳐 자재, 기계 설정 및 작업을 추적하여 생명공학 및 의료 기기 제조와 같이 규제가 많고 복잡한 산업에서 매우 중요한 추적성을 가능하게 합니다. 이러한 실시간 데이터는 감사를 지원하고, 규정을 준수하며, 일관된 제품 품질을 유지할 수 있습니다.
스마트 팩토리라는 개념이 대중화되기 전에는 제조업체가 생산 관리를 위해 단절된 시스템에 의존했습니다. 이로 인해 워크플로를 조정하거나 추적성을 유지하거나 실시간 인사이트에 액세스하기가 어려웠습니다. 운영이 데이터 중심으로 변화함에 따라 업계에서는 MES 기술이 광범위한 생산 설정에 어떻게 적용되는지 정의할 수 있는 일관된 방법이 필요했습니다.
주요 이정표는 1990년대 후반에 ISA-95가 도입된 것이었습니다. 이 표준은 MES 생산 소프트웨어를 ERP와 같은 엔터프라이즈 시스템과 작업 현장의 장비 사이의 연결 고리로 정의했습니다. 이를 통해 생산 일정, 재고 추적, 품질 관리와 같은 작업을 MES가 지원하는 방식을 표준화할 수 있었습니다.
시간이 지남에 따라 제조업계의 요구사항도 변화했습니다. 이제 기업들은 더 나은 추적성, 실시간 데이터에 대한 빠른 액세스, 규정 준수와 효율성 목표를 모두 충족하는 시스템을 원합니다. 이러한 요구가 오늘날의 MES 소프트웨어로 발전하여 제조 자동화를 지원하고 공장이 스마트하고 연결되도록 돕고 있습니다.
다음은 생산 공정의 생산성, 추적성 및 품질 향상과 관련된 몇 가지 필수 MES 소프트웨어 기능과 그 연관성을 설명합니다:
MES 제조 소프트웨어는 생산 데이터를 추적할 수 있지만 카메라의 시각적 입력은 분석하지 못합니다. 장비 마모나 조립 실수와 같은 중요한 세부 사항은 눈에 띄지 않을 수 있습니다. 컴퓨터 비전은 이러한 인사이트 계층을 추가하여 과거에는 완전히 수동 또는 센서 기반이었던 작업을 제조 자동화할 수 있게 해줍니다.
제조 분야의 이미지 분석은 비전 AI 모델이 주도합니다. Ultralytics YOLO11과 같은 컴퓨터 비전 모델은 비디오 프레임에서 객체를 감지, 추적 및 분류할 수 있습니다.
예를 들어, YOLO11은 결함을 발견하여 실시간 품질 검사를 가능하게 하고, 제한 구역에서 작업자를 감지하여 안전을 모니터링할 수 있습니다.
제작 프로세스를 간소화할 수 있는 YOLO11에서 지원하는 컴퓨터 비전 작업 몇 가지를 자세히 살펴보세요:
수동 데이터 입력, 잘못된 의사소통, 느린 생산 공정과 같은 일상적인 문제를 해결하기 위해 많은 제조업체가 클라우드 기반 제조 실행 시스템(MES)으로 눈을 돌리고 있습니다. 이러한 시스템은 기계, 사람, 데이터를 하나의 플랫폼에 통합하여 팀이 보다 효율적으로 작업하고 동기화 상태를 유지할 수 있도록 지원합니다.
클라우드 기반 MES를 사용하면 재고 관리, 품질 관리, 주문 업데이트와 같은 작업이 실시간으로 이루어지며 모든 디바이스에서 액세스할 수 있습니다. 따라서 지연이 줄어들고 오류가 감소하며 전반적으로 운영을 더 쉽게 관리할 수 있습니다.
클라우드 기반 MES 시스템의 또 다른 주요 이점은 자동화된 부품 검사 및 작업자 활동 모니터링과 같은 컴퓨터 비전 솔루션으로 시스템을 개선할 수 있다는 점입니다.
예를 들어, 앞서 살펴본 바와 같이 Ultralytics YOLO11을 사용하여 구성 요소, 도구 또는 완제품과 같은 물체가 공장 현장에서 이동할 때 추적할 수 있습니다. 이러한 솔루션에서 얻은 인사이트를 사용하여 워크플로우의 비효율성을 파악하고, 잘못 배치된 품목을 방지하며, 실시간 의사 결정을 지원할 수 있습니다.
컴퓨터 비전과 클라우드 기반 시스템을 넘어 MES 기술은 일반적으로 자원 계획 ERP 시스템, 클라우드 도구 및 사물 인터넷(IoT) 장치와 긴밀하게 통합되면서 더욱 스마트해지고 연결성이 강화되고 있습니다. 이러한 변화는 응답성을 직접적으로 개선하고 제조업체는 데이터에 기반한 신속한 의사 결정을 내릴 수 있습니다.
예를 들어, 한 가지 주요 트렌드는 엣지 컴퓨팅의 사용입니다. 이제 MES는 데이터를 클라우드로 전송하는 대신 작업 현장에서 로컬로 처리할 수 있습니다. 이를 통해 실시간 데이터를 수집하고 처리할 수 있으므로 운영에 대한 가시성이 향상됩니다.
꾸준히 성장하고 있는 또 다른 분야는 디지털 트윈의 활용입니다. 디지털 트윈은 기계 또는 전체 시스템을 시뮬레이션하는 가상 모델입니다. 디지털 트윈은 실제 환경에서 문제가 발생하기 전에 문제를 조기에 파악하고 개선 사항을 테스트하는 데 사용할 수 있습니다.
MES 기술은 오늘날 공장에서 중요한 부분이 되고 있습니다. 컴퓨터 비전 모델과 같은 최근 혁신의 지원으로 MES 소프트웨어를 사용하여 작업 현장을 모니터링하고 문제를 조기에 파악하여 생산을 원활하게 운영할 수 있습니다. MES 시스템이 계속 발전함에 따라 제조업체가 품질을 유지하고 일상적인 의사 결정을 더욱 현명하게 내리는 데 더 큰 역할을 할 것입니다.
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