스마트제조 공급기술 검증을 위한 AAS 기반 테스트베드 구축

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 스마트제조 공급기술의 실증과 표준화 검증을 목표로 Asset Administration Shell(AAS) 기반 테스트베드를 구축하였다. AAS는 제조 자산의 디지털 표현을 가능하게 하여, 설비 및 공정 데이터의 상호운용성과 실시간 연계를 지원한다. 이를 통해 제조 공급망 내 다양한 요소(설비, 로봇, 센서 등) 간 데이터 연동과 디지털 트윈 기반 가시화가 가능해진다. 본 연구에서는 센서, 로봇, MES, PLC 등으로 구성된 스마트제조 테스트베드에 AAS 인터페이스를 적용하고, OPC UA 및 AMQP 기반 실시간 통신 기능을 구현하였다. 또한 생산지표, 공정정보, 에너지 및 환경 데이터 등의 수집·시각화를 위한 표준 서브모델 템플릿(Digital Nameplate, Technical Data, Documentation, CAD 등)을 적용하였다. 특히 MES 및 설비 간 생산공정 데이터 연계를 통해 투입-조립-배출 공정의 상태 변경 시 AAS 기반 실시간 정보 업데이트가 가능하도록 인터페이스를 구현 하였으며, REST API 및 대시보드를 통해 이력을 시각적으로 제공하였다. 또한 디지털 트윈 모델과 연계된 웹 뷰어를 통해 설 비 및 공정의 실시간 위치와 상태 정보를 3D로 표현하였다. 나아가 챗봇 시스템과 KPI 분석 기능을 연동하여 AAS를 통한 제조 현장의 의사결정 지원 방안도 검토하였다. 테스트베드 환경 내 수집된 데이터를 기반으로 자동화된 품질 및 생산 대응 시나리오를 구성하고, 그 실행 가능성을 검증하였다. 이와 같 은 통합적 접근은 스마트제조 환경에서의 실시간 데이터 흐름과 디지털 자산 관리의 효율성을 높이는 데 기여한다. 본 테스트 베드는 향후 다중 공장 간 데이터 표준화, 국제표준 호환성 확보, AI 기반 예측제어 적용 등으로 확장 가능성이 높다.