[첨단 헬로티] 블록체인 거래나 보상, 기부 등에 결제 시스템 필수 1. 들어가면서 필자는 지난 호부터 블록체인에너지 비즈니스모델을 탐색하기 시작했다. 이번 호에서는 그림 1의 블록체인에너지 비즈니스모델 유형 다섯 가지 중에서 전력공급 결제에 대해 살펴보고자 한다. 2016년 정부가 마련한 개정안 내용은 전기자동차충전사업·소규모전기공급사업 및 소규모전력중개사업 등 세 가지 사업을 전기 신사업으로 규정하고 일정한 요건을 갖추면 산업통상자원부 장관에게 등록한 뒤 전기 신사업을 수행할 수 있도록 하려는 것이었으며 올해인 2018년 5월 29일, 이 개정안이 국회 본회의를 통과했다. 개정안이 시행되면 소규모 전기공급사업이 가능해지게 되며 전력공급을 위한 결제 시스템이 필요해지게 된다. 이는 마치 초기 전자상거래가 허용되면서 결제 시스템이 필요해 페이팔 등이 등장한 것과 같은 맥락이다. 본 고에서는 선두적 스타트업으로 솔라코인(Solarcoin)과 뱅키문(bankymoon)을 소개한다. ▲ 그림1. 블록체인 기반 에너지 비즈니스모델 유형 및 기업 유형화 출처: http://www.emerton.co/blockchain-in-the-energy/ Oct.1
[첨단 헬로티] LAON PEOPLE’s 머신러닝 아카데미 (7) 머신비전산업에서 인공지능 기술(머신러닝, 딥러닝)이 빠르게 확산되고 있다. 인공지능 기술을 통해 기존의 컴퓨터비전 기술로는 어려웠던 검사가 가능해질 뿐만 아니라 ‘데이터의 자기 학습’으로 보다 빠르고 쉬우며 신뢰성과 유연성을 갖춘 머신비전 검사가 가능해졌다. 이에 따라 자연스럽게 인공지능 기술에 대한 관심이 높아지고 있다. 국내 대표적인 머신비전 전문업체인 라온피플은 ‘LAON PEOPLE’s 머신러닝 아카데미’를 통해 인공지능의 대표적인 기술인 머신러닝 기술에 대해 연재한다. LeNet – Convolutional Neural Network의 古典 Yann LeCun과 그의 동료 연구원들은 기존의 fully-connected neural network이 갖고 있는 한계를 잘 이해하고 있었으며, 이것들을 개선하기 위한 연구에 돌입했다. 지난 회차에서 살펴보았듯이, fully-connected neural network이 machine learning에 손색이 없는 알고리즘이기는 하지만, topology 변화에 대응이 어
[첨단 헬로티] 기술발전과 의료시스템 혁신 간에 균형을 유지할 수 있는 기준 필요 Ⅰ. 서언 급속한 인구고령화 현상은 고령인구의 유병기간이 늘어나면서 의료비 부담이 증가되고 있다. 이에 질병의 진단·치료에서 예방·사후관리 중심의 헬스케어(Health care) 서비스가 확산되고 있다. 나아가 사회적 약자(실버세대나 장애인 등)의 일상생활에서의 안전과 편리성을 추구하는 라이프케어(Life care) 서비스로 확대되고 있다[1][2][3][4]. 이 연구에서는 2000년 고령화사회 17년 만에 2017년 8월말 고령사회에 진입한 인구고령화로 인한 맞춤형 생활서비스 등 라이프케어 서비스 패러다임 변화에 대해 설명한다. 이를 토대로 맞춤형 질병치료를 통해 의료비절감 및 환자만족도를 향상시켜가고 있는 라이프케어 서비스 개발동향 및 효과분석 정보를 제시한다. 아울러 초대용량의 의료 빅 데이터 둥 개인정보의 공유 및 보안에 따른 법적·제도적 이슈 등 라이프케어 서비스 주요 이슈에 대해 설명한다. 이를 토대로 ICT 기반의 라이프케어 서비스 운용성과 고용창출의 양면성(긍전적/부정적) 등 라이프케어 서비스 산업의 발전방향과 시사점을 제시
[첨단 헬로티] 햅코모션의 HDRT(중하중 링 가이드 및 트랙 시스템)는 고성능 애플리케이션을 위해 특별히 개발됐다. HDRT 가이드 시스템은 매우 높은 하중을 견딜 수 있는 것이 가장 큰 장점으로, 안정적이고 정확한 운동과 함께 마모현상도 거의 없다. 고압 강철 실린더의 선도 제조업체인 Eurocy-linder Systems AG에서 HDRT 가이드 시스템은 다량의 오염 물질 및 잔류물이 있는 까다로운 생산 환경에서 그 탁월한 능력을 인정받았다. ▲ 중하중 링 가이드 및 트랙 시스템 Eurocylinder Systems AG는 금속 가공 업계의 중견 기업이다. Eurocylinder는 기술, 화재 예방, 다이빙, 음료 및 의료용으로 사용되는 압축, 액화 및 용해된 압력 가스의 저장 및 운송을 위한 고압 강철 실린더를 생산한다. 고압 강철 실린더 생산 고압 강철 실린더는 강철 튜브로 만들어진다. 강철 튜브는 필요한 길이(8~12m 사이)의 케이스에 절단된다. 벽두께는 3~9mm까지로 다양하며 6개의 서로 다른 직경(140, 172, 178, 204, 229 및 267mm)이 있다. 공장에서는 하루에 약 1000개의 케이스가 절단되며, Eurocylinder
[첨단 헬로티] 산업용 IoT(IIoT)가 가속화됨에 따라 점점 더 많은 디바이스가 네트워크에 연결되고 있다. 기업들은 폐쇄형 네트워크에서 점점 공용 인터넷을 통해 액세스할 수 있는 엔터프라이즈 IT 네트워크로 전환한다. 이렇게 하면 운영 효율성은 향상되지만, 한편으로는 사이버 보안에 관한 위험성이 높아지게 된다. 산업 제어 시스템 사이버 보안 긴급 대응팀(ICS-CERT)이 발표한 최근 보고서에 따르면, 미국에서 사이버 공격과 관련해 접수된 사고가 2015년에는 295건으로 전년도의 245건보다 늘어났다. 특히 제조 분야에서는 2014년에 발생한 전체 사고 중 27%에서 2015년에는 33%로 가장 크게 증가했다(그림 1). 그러므로 산업용 애플리케이션에 안전한 시스템이 구축될 수 있도록 사이버 보안 솔루션에 대한 중요성이 점점 더 늘어난다. ▲ 그림 1 제조 분야에 영향을 미치는 사이버 공격 사이버 보안 표준의 발전 2002년 ISA(국제자동화협회)는 자동화 산업 분야 기업들이 사이버 보안 위협으로부터 보호 받는 방법을 정의한 ISA-99 표준을 발표했다. 15년 전 사이버 보안은 오늘날처럼 중요한 문제는 아니었다. 하지만 사이버 보안에 대한 우려가 커지
[첨단 헬로티] ‘지속 가능성’은 단순한 유행어가 아니며, 제조업체가 포장재에 인쇄하는 방식을 비롯하여 생산의 전면에서 중요한 요소이다. 지속 가능성, 프리미엄 및 편의성과 관련해 소비자의 요구가 더욱 다양해짐에 따라 제조업체들은 소비자의 수요에 발 맞춰 생산성을 극대화하기 위해 자체 프로세스를 검토해야 한다. 이를 달성하기 위해 더욱 효율적인 자본 설비에 대한 투자가 증가하고 있다. 북미 포장기계류제조협회(PMMI)의 포장기계 시장 영향 요인에 대한 2018년 세계 동향 보고서에 따르면, 포장기계 시장이 2016년 368억 달러에서 2021년에는 422억 달러로 급증할 것으로 예상된다. 라벨링, 장식 및 코딩 기계, 수직형/충진/밀폐 기계 및 수평형/충진/밀봉 기계 시장은 2016년부터 2021년까지 가장 높은 성장률을 보일 것으로 기대된다. 복합 연평균 성장률은 각각 3.0%, 3.1%, 3.2%에 달한다. 포장 인쇄 기술은 그중에서도 가장 중요한 목록이다. 그 이유는 비용을 절감하고 친환경적인 새로운 방법을 끊임없이 추구하는 제조업체에게 혜택을 제공하기 때문이다. 포장재 변화 포장재는 지속 가능한 인쇄 작업에 있어 고유한 문제를 가
[첨단 헬로티] 메모리칩은 반도체 부속품 중 주요 구성 성분으로 반도체 제품 구성 점유율이 20%에 달한다. 2017년 이래 전세계 반도체 수요는 지속적으로 증가하고 있는 추세이며 가격도 상승세를 유지하고 있다. 통계에 따르면 메모리칩의 가격 상승은 2018년 전 세계 메모리칩 시장규모가 기록을 경신한 853억 달러를 달성하는데 일조했다. 가격과 수요의 동시 상승에 따른 추진력으로 전 세계 메모리칩 시장규모는 2020년 1000억 달러를 돌파할 전망이다. 집적회로 제품 중 중국에서 가장 시장규모가 큰 분야는 메모리칩(30%), 전용 집적회로(28%), 아날로그 집적회로(17%) 순으로 차지하고 있다. 중국은 세계 전자제품의 제조기지로서 메모리 장치 제품 시장의 가장 큰 수요 시장이다. 그 외에도 빅데이터, 사물인터넷, 5G 산업 등의 발전과 새로운 유망산업의 끊임없는 출현에 따라 중국 메모리칩 수요는 더욱 확대되고 있는 추세다. 첸잔산업연구원(前瞻???究院)의 ‘2017-2022년 중국 메모리칩 시장수요 및 투자계획 분석 보고’에 따르면, 2016년 중국 메모리칩 시장규모는 2802억 위안(약 406억 달러)이며, 메모리칩 수요의 90%
[첨단 헬로티] Stack 메모리 펌웨어, RTOS 사용 등의 MCU 제어를 위한 소프트웨어 동작 중 데이터 영역의 메모리를 쓰고 지우면서 많은 활용을 한다. 이때 중요한 메모리 영역 중 하나로 스택(Stack)영역이 있다. 일반적으로 스택은 후입 선출(LIFO - Last In, First Out) 특성을 가지며 함수의 로컬 변수, 함수 파라미터, 함수 호출을 위한 리턴값, 브랜치 주소 등 동작에 중요한 데이터들이 쓰이고 지워지는 영역이다. 즉, 소프트웨어 동작에 반드시 필요한 메모리 영역이다. 스택 메모리는 중요한 만큼 철저한 관리 또한 필요하다. 사이즈를 너무 작게 설정하면, 동작 중 스택 메모리 영역을 넘어 사용하게 되는(스택 오버플로우) 동작에 문제가 생긴다. 반대로 사이즈를 너무 크게 잡은 경우, 스택 오버플로우 현상은 없지만 다른 데이터가 쓰여질 영역이 줄어들어 메모리 관리에 비효율적이다. 스택 영역의 정적, 동적인 방법으로 검사를 하고 모니터링을 한 후, 적합한 메모리 크기 설정 등 효과적이고 효율적으로 스택을 사용하길 바란다. Stack 사용량 정적 분석 작성된 소프트웨어 빌드 과정 중 링킹 과정에서 정적 분석 방법으로 스택의 최대 사용량을
[첨단 헬로티] 출력 전압을 빼내기 위해서는 트랜지스터의 베이스에 신호 전압 vi를 가해주면 베이스 전류 ib가 흘러 큰 신호로 증폭된 컬렉터 전류 ic (= hfeib)를 얻을 수 있다. 여기서 이 증폭된 신호를 밖으로 빼내려면 부하 저항 RL을 컬렉터에 직렬로 넣어, 이 저항에 생기는 전압 vo을 취하면 된다. 즉 전류를 전압으로 바꿔내는 것이다. [그림 1]의 회로는 기본 증폭 회로라로 말할 수 있는데, 동작 원리에서 알 수 있듯이 트랜지스터 각 부의 파형은 직류분의 합으로 되어 있다. [그림 2]는 그 모양을 나타낸 것이다. 여기서 주의할 점은 컬렉터 전류 IC와 컬렉터 전압(출력 전압) vo의 파형은 위상이 반전된다는 점이다. 이런 것에 대해 생각해 보자. ▲ 그림 1. 신호 전압 vi와 출력 전압 vo 베이스 전류(입력 전압) ▲ 그림 2. 각부의 전압·전류 파형 IC와 vo는 왜 반전 되는가 우선, [그림 1]의 회로에서 직류분만을 주목한다면, 베이스측의 바이어스 전압 VB에 의해 컬렉터 측에 흐르는 전류 IC는 항상 일정한 크기의 전류가 흐르게 된다. 이 때 컬렉터 전압 vo는 직류 전류 IC에 의한 전압 강하 RL IC 에 따라
[첨단 헬로티] 독일 울름 응용과학 대학의 서비스 로봇 연구소는 로봇 프로그래밍을 쉽게하기 위한 모듈화 방식의 소프트웨어 프레임워크를 개발하고 있다. 이 개발의 목적은 업체에 상관없이 사용할 수 있는 소프트웨어 컴포넌트를 제공하는 것이다. 예를 들어, 각기 다른 업체에서 내놓은 로봇 그립퍼를 갈아끼워서 플러그-앤-플레이로 새로운 로봇 솔루션을 빠르게 개발할 수 있다. 따라서 울름 대학의 연구팀은 고도로 확장성이 뛰어나고 표준화된 임베디드 컴퓨팅 하드웨어를 필요로 했기 때문에 콩가텍(Congatec) 제품을 선택했다. 오늘날 첨단 로봇은 매우 복잡한 구조로 되어 있으며 다수의 서브시스템으로 이뤄진다. 다수의 축과 구동 장치로 이루어진 머니퓰레이터(Manipulator)라고 하는 것을 사용하며, 그 끝에 Gtipper 시스템이나 측정 장치 같은 것을 장착할 수 있다. 움직임을 제어하고 물체 인식이나 위치 인식을 위해서 센서 시스템을 필요로 한다. 또 사람과 같은 공간에서 작업할 수 있는 자율적인 협업 로봇들이 등장함으로써 더 많은 기능과 빌딩 블록들이 추가되고 있다. 산업용 환경에서 안전한 인간-기계 상호작용이 가능한 이동형 로봇을 예로 들 수 있다. 또한 &l
날붙이를 교환할 때마나 밸런스를 잡는 것이 필요 밸런스 좋은 머시닝센터(MC)용 툴링은 많은 메리트를 낳는다. 특히 절삭공구 및 스핀들 수명 개선과 동시에 생산성 향상으로도 이어지는 것은 크게 주목해야 할 점이다. 원래 절삭 조건은 툴링(여기에서는 MC용으로 세트된 절삭공구와 툴홀더 조합의 호칭으로 한다)의 진동 정도와 밸런스가 정확하게 잡혀 있을 때에만 향상되는 것이다. 또한 밸런스에 관해서 말하면, 조정 부족보다는 과잉에 좋은 쪽이 아무런 불이익도 없는 것은 상상하기 어렵지 않다. 언밸런스는 불균일한 무게의 분배에 의해 회전 중에 발생한다. 이 때 회전 속도의 2승에 비례해 원심력이 발생한다. 즉 언밸런스량이 동일하면, 주축 회전이 2,000min-1일 때와 10,000min-1일 때에 25배의 원심력 차이가 발생한다. 그렇기 때문에 툴링의 언밸런스는 고속 가공에서 공구 중량이 크고 날붙이가 복잡한 형상을 하고 있는 경우에는 특히 마이너스 영향이 두드러지게 된다. 언밸런스에 기인하는 악영향의 하나로서 기계 주축에 대한 부하가 있다. 언밸런스에 의해 생기는 원심력은 주축 베어링을 상처 입히고, 지금까지의 동사 경험으로부터 보면 주축 수명을 반감시킨다. 이
카본 나노 튜브의 특징 카본 나노 튜브(CNT)는 1991년에 飯島澄男 박사에 의해 발견된 비교적 새로운 재료이다. CNT는 탄소 원자만으로 구성되는 섬유 상태 물질로, 그 직경은 대략 0.8~150nm이다. 탄소 원자만으로 구성되고, 또한 섬유 모양 물질인 탄소섬유(CF)의 직경은 수 μm 정도이기 때문에 CNT의 직경은 CF에 비해 상당히 작다. 그렇기 때문에 CNT는 매우 큰 비표면적을 가지는 재료이며, 그 범위는 대략 200·1,200m2/g이다(개구 CNT에서는 2,000m2/g을 넘는 값도 보고되어 있다). 탄소섬유와 CNT의 차이는 CF 중의 탄소 상태가 확실하게 정해져 있지 않은 것에 대해, CNT는 그라파이트를 통 모양으로 둥글게 한 구조이기 때문에 그 화학 구조가 명확하게 결정되어 있는 점이다. 그렇기 때문에 CNT는 CF와 달리 이상 상태에서는 (말단 부분을 제외) 모든 탄소 원자가 sp2 혼성궤도를 가지고 있다. 이것으로부터 CNT는 기계강도나 내열성(잘 산화되지 않고 공기가 없는 환경이라면 3,000℃ 정도에서도 견딜 수 있다), 열전도성(캐리어는 주로 포논)이 우수한 재료라고 생각된다. 또한 기본 구조가 그라파이트이
플라스틱 부재의 제조 분야에서 셀룰로오스 나노파이버(CNF)는 그 경량성이나 높은 기계적 강도로부터 플라스틱의 새로운 강도 보강재용 첨가제로서 기대되고 있다. 플라스틱은 원래 경량인데, 탄성률이 낮고 구조용 부재로서 사용하려고 하면 보강이 필요해진다. 기존 강도 보강재로서 유리파이버(GF), 탄소섬유 등의 섬유 상태 보강재가 사용되고 있는데, 100% 만족하고 있는 것은 아니다. 예를 들면 GF를 첨가한 수지를 성형하면, 성형기의 스크류나 금형의 마모를 촉진할 우려와 플라스틱 성형 부재의 표면성이 악화되는 등의 문제가 있다. 또한 탄소섬유는 열경화성 수지의 보강재로서 사용되기 시작하고 있지만, 열가소성 수지의 보강재로서는 코스트나 성형 수법에 문제가 있어 아직 보급에는 이르지 못하고 있다. CNF는 사이즈(직경 4~100nm, 길이 5μm 이상)가 작고 부드럽기 때문에 스크류나 금형의 마모도 적으며, 금형의 미세한 요철에 대한 전사성에도 영향을 미치지 않고 표면성 악화가 적은 것이 경량성이나 강도 보강성에 더해 기대되고 있다. 이러한 움직임 속에 CNF의 열가소성 수지에 대한 첨가 용도로서 특히 주목을 받고 있는 것이 플라스틱 발포체에 대한 응용이다.
최근 알루미늄이나 아연, 마그네슘 등의 다이캐스트 제품은 자동차 부품 이외에도 산업기기나 OA 기기 등에 널리 사용되고 있다. 또한 앞으로 경량화 요구가 더욱 높아질 것은 분명하며, 다이캐스트 제품의 박육화·복잡형상화와 고품질·저코스트의 양립이 필수라고 생각된다. 박육화나 고품질 확보를 위해서는 우수한 용탕 충전성의 확보와 가스 권입이나 블로홀의 저감이 문제가 된다. 그 수단으로서는 일반적으로는 고진공화나 초고속 사출화 등 주조기의 하이스펙화가 생각되는데, 반대로 주조기의 가격 상승이나 유지 관리비의 증대, 금형 수명의 저하 등에 의한 고코스트가 과제가 된다. 이 글에서는 앞에서 말한 과제를 해결할 수 있는 금형 기술로서 주목받고 있는, 토요다자동차(주) 등과 공동 개발한 획기적인 탕흐름성을 가지는 나노카본 재료를 이용한 다이캐스트 금형용 표면처리(이하 카본 코팅이라고 부른다) 기술에 대해 소개한다. 카본 코팅의 개요 카본 코팅(이하 CC라고 한다)은 카본 나노파이버와 풀러렌을 조합시킨 치밀한 카본 피막이다. 그림 1에 나노카본 재료의 사진과 모식도를 나타냈다. 카본 나노파이버는 가스 침류질화 처리의 과정에서 아세틸렌 가스를 넣음으로
인서트 성형은 플라스틱과는 이재질의 금속 부품 등(인서트 부품)을 금형 내에 세팅 후, 플라스틱을 충전해 성형품을 제작하기 때문에 특히 ①플라스틱의 성형 수축률(유동 방향, 유동 방향과 직각 방향), ②플라스틱과 이재질 부품의 선팽창계수 차이에 의한 인서트 성형 제품의 치수 정도에 대한 영향에 대해 유의해야 한다. 이번에는 인서트 성형의 종류·제품 적용 예, 인서트 성형 제품 개발 시의 유의점에 대해 해설한다. 인서트 성형의 종류·제품 적용 인서트 부품의 종류 등에 따라, 주로 다음과 같이 분류할 수 있다. 1. 금속(나사, 핀) 인서트 나사 인서트를 그림 1에, 핀 인서트를 그림 2, 그림 3에 예시한다. ▲ 그림 1. 나사 인서트 (모터 고정용) [출처 : ㈜아이전자공업] ▲ 그림 2. 핀 인서트 (광학 부품) [출처 : 일본전기(주)] ▲ 그림 3. 핀 인서트 단면 2. 후프 인서트 프레스 가공 완료의 박판 후프재를 사출성형기에 세팅한 금형 내에 끼우고 플라스틱을 충전해 성형하는 공법으로, 주로 커넥터 제품에서 사용된다. 세로형 성형기를 사용한 후프 인서트 성형 프로세스를 그림 4에, 성형품을 그림 5에 나