탐험노트

스마트팩토리는 제조기업의 공장에 도입되는 지능형 생산 공정을 말합니다.

4차 산업혁명을 계기로 더 부각된 기술이 지요.

스마트팩토리에서는 공정 설비와 기계에 사물인터넷 (IoT)과 같은 정보통신기술을 도입함으로써,

공정에서 발생 하는 여러 종류의 데이터를 수집하고 분석합니다.

 

임문원 연구원님

한양대 산업공학과 석·박통합과정 연구원

 

 

 

임문원 연구원님은 현재 한양대학교에서 산업공학을 연구하는 연구원입니다.

최근에 이미지 데이터를 활용해서 자동으로 이상을 탐지하는 방법을 논문으로 발표했어요!

이런 방식은 스마트 팩토리에서 유용하게 사용되어요.

어떤 생산품의 품질을 자동으로 감지할 수 있는 방법 중 하나로 사용될 수 있지요.

 

산업 공학에 대한 논문을 읽기 위해서는 기본적으로 수학, 통계학, 프로그래밍에 대한 지식이 필요하다고 해요.

산업 분야마다 다루는 문제는 다를 수 있지만, 데이터 대부분을 수학과 통계학으로 해석하고,
또 인공지능(AI) 관련 논문이 많아 프로그래밍 지식이 중요하다고 해요!

 

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산업공학은 어떻게 연구하게 되었나요?

산업공학 연구는 어떻게 하는건가요?

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댓글 6
  •  
    노이나 탐험가 2022.01.11

    이미지 데이터를 활용해 기계학습으로 스마트 팩토리를 구축할 수 있다는 게 흥미로워요! 이미지 데이터가 농가의 병충해 진단에도 활용될 수 있다는 말을 들었어요. 이처럼 데이터 분석이 산업 분야에서 어떻게 활용되고 있는지 다른 사례가 있다면 알려주세요!

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    • 문원 탐험가 2022.01.14

      이미지 데이터 분석은 다양한 산업분야에서 널리 활용되고 있습니다^^

      대표적으로 3가지 분야를 들자면, 여러분들께서 많이 접하시는 날씨 관련 산업에서는 인공위성 이미지를 활용하여 태풍을 예측하기도 합니다.

      두번째로는 의학 분야에서 건강검진이나 병원에서 검사를 받을 때 초음파나 X-ray 사진을 촬영하게 되는데, 이 때 환자가 암이나 종양이 있는지 등을 분석하여 탐지하는 데에도 활용이 되요.

      마지막으로 요즘 자율주행 자동차들이 많이 출시되고 있는데, 차량에 탑재된 전방 및 후방 카메라에 인식되는 이미지를 활용해 차간거리를 인식하거나 장애물을 탐지해주는 분야에도 데이터 분석이 쓰인답니다.

      이외에도 생각보다 정말 다양한 산업 분야에서 이미지 데이터를 분석해서 의사결정에 활용하는 기술들이 많이 존재합니다~!

  •  
    김나연 탐험가 2022.01.12

    이미지 데이터가 많을수록 인공지능이 판단하는 정확도가 높아질 것 같아요. 그렇다면 이미지 데이터가 훨씬 많아지면 정확도 100%가 가능한지, 단순히 데이터 양이 많아지는 것으로는 정확도 100%가 되기 어렵다면 그 이유는 무엇인지 알려주세요:)

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    • 문원 탐험가 2022.01.14

      우리가 많은 양의 자료를 공부하면 다양한 학습이 이루어지는 것과 같이, 이미지 데이터의 개수가 많아질수록 많은 데이터에 대한 학습이 이루어집니다^^

      다만, 많은 양의 자료 중 정확하고 확실한 자료들이 많을수록 우리의 지식이 견고해지는 것처럼, 학습이 이루어지는 데이터의 특성과 품질이 굉장히 중요합니다.

      실제로 분류에 방해가 되는 모호한 데이터들이 많은 경우, 정상과 비정상을 구분짓는 경계가 모호해져 분류의 성능이 떨어질 수 있습니다!

      만약 고장과 정상의 형태가 확실히 다른 데이터를 활용한다면 100%를 달성할 수도 있겠지만, 실제 현실 세계에는 다양한 유형의 데이터가 존재하기 때문에 100%를 달성하기에는 어려움이 있습니다 ㅠㅠ

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    정일구 탐험가 2022.01.12

    프로그래밍은 어떤 언어와 개발툴을 사용하는지 궁금해요. 또 인공지능(AI)도 미리 수집된 데이터를 기반으로 동작할거라 생각되는데, 수집되지 않은 부분에 대한 예외처리는 어떻게 처리하고 있는지도 관심이 있습니다.

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    • 문원 탐험가 2022.01.14

      데이터 분석 프로그래밍은 일반적으로 SAS, R, Python등의 통계 기반 툴을 많이 사용합니다^^

      그 중 R과 Python은 오픈소스이기 때문에 가장 많이 활발하게 사용이 되고,  연구하는 방식이 통계학 쪽이라면 R을, 딥러닝/머신러닝 및 컴퓨터과학 쪽이라면 Python을 추천드리고 싶습니다.

      실제 저희 분야에서는 고장을 탐지하기 위해서 고장 데이터를 학습해야 하는데, 실제 현장에서 고장이 나는 경우가 굉장히 희귀하기 때문에 정상 데이터가 많은 상황에 당면하곤 합니다.

      이를 해결하기 위해서 정상 데이터 만으로 특징을 학습해서 정상으로부터 벗어난 구간을 이상으로 탐지해주는 이상 탐지 분야가 존재하며,

      이외에도 소수의 고장 데이터의 특성을 학습해서 고장 데이터의 양을 늘리는 딥러닝 기반 데이터 생성 기법 등이 다양하게 존재합니다 ^^

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