품질경영 전문가들이 머신러닝을 쉽게 이해하고 이를 현장에 잘 활용할 수 있도록 그 핵심 아이디어를 정리하여 소개한다. 머신러닝의 주요 주제인, Bagging, Boosting, Deep Neural Net(DNN), Support Vector Machine(SVM) 등, 머신러닝의 핵심적 방법들이 응용통계학의 다른 주제들과 어떻게 관련되고 어떻게 다른 것인지에 대하여 살펴본다. AutoEncoder(AE) 와 요인분석과의 관계를 살펴보고, Variational Inference 와 EM 알고리즘의 차이에 대하여 설명한다. 이후, VAE로부터 GAN으로의 발전과정을 살펴보고, Word Embedding 방법들을 소개한다.
웨이퍼 맵(Wafer Bin Map, 이하 WBM)은 반도체 FAB 공정 수행 후 수행되는 다양한 전기적 테스트에 대한 결과를 시각화하여 보여주는 이미지로서 불량 웨이퍼 판별, 품질 이슈 관련 혐의 공정 파악 등의 다양한 품질 관리 활동에 사용되고 있다. 지금까지 WBM을 이용한 공정 관리는 숙련된 공정 엔지니어의 사전 지식에 크게 의존해서 수행되어 왔으며, 따라서 사전 지식이 다른 엔지니어들 사이에서는 같은 WBM이라도 해석과 개선의 방향이 다르게 설정되는 경우도 발생하였다. 본 연구에서는 딥러닝 기반의 합성곱 신경망 및 합성곱 신경망 오토인코더를 활용하여 과거 누적된 데이터 기반으로 개별 WBM에 대한 불량 탐지를 수행하고 불량 원인이 되는 영역을 규명해줄 수 있는 방법론을 제안하고 그 효과를 검증한다. 또한, 연속적으로 수행...
웨이퍼 맵(Wafer Bin Map, 이하 WBM)은 반도체 FAB 공정 수행 후 수행되는 다양한 전기적 테스트에 대한 결과를 시각화하여 보여주는 이미지로서 불량 웨이퍼 판별, 품질 이슈 관련 혐의 공정 파악 등의 다양한 품질 관리 활동에 사용되고 있다. 지금까지 WBM을 이용한 공정 관리는 숙련된 공정 엔지니어의 사전 지식에 크게 의존해서 수행되어 왔으며, 따라서 사전 지식이 다른 엔지니어들 사이에서는 같은 WBM이라도 해석과 개선의 방향이 다르게 설정되는 경우도 발생하였다. 본 연구에서는 딥러닝 기반의 합성곱 신경망 및 합성곱 신경망 오토인코더를 활용하여 과거 누적된 데이터 기반으로 개별 WBM에 대한 불량 탐지를 수행하고 불량 원인이 되는 영역을 규명해줄 수 있는 방법론을 제안하고 그 효과를 검증한다. 또한, 연속적으로 수행...
Wafer bin map (WBM) 은 probe test를 통해 선별된 불량 칩들의 wafer 상의 위치 정보를 기록한 데이터를 의미한다. 불량 칩의 공간적 분포에 따라서 다양한 형태의 WBM 불량 패턴이 발생하며, WBM 불량 패턴은 반도체 제조공정에서의 불량 원인 탐색에 주요한 단서를 제공한다. 효율적인 불량 원인 탐색을 위해 기계 학습 기반의 WBM 불량 패턴 분류 연구가 활발하게 이루어지고 있으며, 일관되게 분류된 학습 데이터의 중요성이 대두되고 있다. WBM불량 패턴을 일관되게 분류하기 위해 적절한 불량 패턴 분류체계가 필요하지만 이에 관한 연구는 부족한 실정이다. 본 연구는 모양, 크기, 위치의 공간 차원으로 구성된 WBM 불량 패턴 분류체계를 제안한다. 기존의 분류체계들과 현업 엔지니어의 공정 지식을 바탕...
일반적인 다단계 제조 공정(Multi-stage manufacturing process)에서는 각 공정 단계마다 동일한 기능을 수행하는 여러 대의 설비가 배치되어 있다. 따라서, 생산된 각 제품은 공정 단계를 거치며 서로 다른 설비들에 의해 생산될 수 있다. 이때, 각각의 제품 별 각 공정 단계에서의 작업 설비에 대한 순차적 기록을 공정 경로라고 칭한다. 다단계 제조 공정 내 가능한 수많은 공정 경로 중, 사용자가 정의한 품질 이상의 제품을 생산하는 공정 경로를 핵심 공정경로라 칭한다. 그런데, 각 공정 단계의 설비들은 시간이 지남에 따라 노화가 발생하고, 그에 따라 성능이 감소하며, 생산된 제품의 품질 감소의 주요 원인으로 작용한다. 따라서, 핵심 공정 경로 역시 일정 시간이 지나면 해당 경로로부터 생산된 제품의 품질이...
음식물 내 이물질은 제조업체 및 유통업체에서 자주 수집되는 고객 불만사항으로 이를 방지하기 위해서는 제품 출고 전에 이물질 여부를 검사해야 한다. 음식물 내 이물질은 대부분 육안으로 확인이 어렵기 때문에 X-Ray 검사설비를 통해 음식물 내부를 확인할 수 있는 이미지 형태의 데이터를 얻어 이물질 여부를 판단한다. 하지만, 이 방식은 주로 수작업으로 진행되므로 많은 시간과 비용이 소요된다. 본 연구에서는 X-Ray 검사설비에서 촬영된 음식물 이미지를 대상으로 이물질 여부를 자동으로 탐지하는 방법을 개발하여 보다 빠르고 정확하게 이물질을 검출하고, 궁극적으로 기업과 고객의 피해를 감소시키고자 한다.
실험 데이터는 컨베이어벨트에 여러 개의 대추가 흩뿌려져 있는 X-Ray 이미지이며, 대추 내의 씨를 이물질로 정의한다. 현장에서는 여러 종류의 대추가 존재하므로...
국내 자체 능력으로 함정을 건조한 1977년 이후 함정 시운전 제도가 43년만에 처음으로 개선되었다. 이에 따라 시운전 절차가 기존 4단계(건조자 시운전(정박/항해), 인수시운전(정박/항해)에서 2단계(정박/항해 시운전)로 통합되었다. 기존 시운전 제도에서 국방기술품질원은 함정 시운전 전체 항목에 입회하여 품질 관리활동을 하도록 되어 있었으나, 개선된 제도에 따르면 시운전은 소요군이 수행하고 기품원은 정부품질보증계획에 따라 품질보증업무를 수행하도록 되어있다. 따라서 본 논문에서는 시운전 제도개선 취지에 맞추어 기존과 같이 전체 시운전 항목에 입회하는 것이 아니라, 각 시운전 항목에 대한 위험도 평가를 수행하고, 그 결과를 근거로 효율적인 정부 품질보증 활동을 수행할 것을 제안한다. 시운전 위험도평가의 구체적인 방안으로 ESWBS 표준위험도를 정...
리빙랩이란 실생활 환경에서 다양한 이해관계자가 참여하여 제품, 서비스, 기술 등을 개발, 검증, 평가하는 개방형 혁신 생태계이다. 리빙랩의 이해관계자들이 혁신 활동을 수행하기 위해 활용하는 프로세스와 수단을 리빙랩 방법론이라고 한다. 각 리빙랩의 운영 목적이 서로 상이하기 때문에 다양한 리빙랩 방법론이 존재한다. 본 연구의 목적은 기존의 리빙랩 방법론들을 소개하고 각 방법론을 프로세스 관점에서 분석하는 것이다. 본 연구에서는 94개 문헌과 169개리빙랩 웹사이트를 검토하여 22개 리빙랩 방법론을 선별하였다. 선별된 리빙랩 방법론을 분석하여 각 방법론들의 공통점과 특이점에 대해 논의한다. 또한 여러 리빙랩에서 일반적으로 사용하는 프로세스(계획, 탐색, 프로토타이핑, 구현, 실험, 평가, 확산, 행동/의사결정)를 제시한다. 본 연구 결과는 리빙랩 방법론 개발 ...
지중오염유발시설에서 발생하는 누출에 의한 토양지하수 오염 및 오염 확산을 방지하기 위한 방안으로 지중오염유발시설과 주변 환경에 대한 실시간 감시 모니터링 시스템을 운영하여 긴급 사고에 의한 누출발생시 초기에 감지하고 경보하여 관리자가 신속히 초기대응 함으로써 오염 확산을 방지하고 사회 경제적 비용을 절감 할 수 있는 방안이 누출오염감시 경보 시스템 기술이다. 지중오염유발시설과 주변 환경에 대하여 누출오염 감지 및 누출오염 위치를 반경 1M 이내까지 정확하게 감지하여 경보함으로써 신속한 대응이 가능하게 하는 센서로 케이블 타입 센서 시스템을 구축하고 저장유량 및 유동유량 변동을 분석하여 정확한 누출오염판정과 경보를 발령하고 관리자에게 신속하게 전송하여 초기대응이 가능하게 초기대응 Manual을 제작하여 활용하여 현장 담당자가 문제발생 즉시 신속처리가능하게 하는 기...
밸브 리프터(Valve lifter)는 디젤 엔진 밸브 트레인(Valve Train) 시스템의 캠(Cam)과 Push rod 사이에 장착되며, 캠과 면접f을 통해 회전운동을 직선운동으로 변환하여 흡·배기 밸브를 개폐하는 기능을 수행한다.
디젤 엔진의 경우 미세먼지, 배기가스 관련 법적 규제 강화로 출력 및 연비 향상을 위하여 엔진의 폭발압력 및 회전속도가 증가하고 있으며, 이러한 이유로 캠과 밸브 리프터 사이의 접f 하중 증대됨에 따라 초경합금이 적용된 내마모성 밸브 리프터의 사용이 증가하는 추세이다.
초경합금 적용 밸브 리프터는 캠과 접f하는 초경합금 디스크 팁(Tip)과 Push rod와 연결되는 SM45C 철계 모재를 고온 접합하여 만들고 있으며, 초경합금 팁은 WC(탄화텅스텐; Wolframcarbid) 분말에 ...