요약본 발명은 디지털트윈/가상물리시스템을 기반으로 하는 열처리 공정 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 열처리 생산라인의 열처리로와 동일한 가상의 열처리로를 구현함으로써, 열처리로에서 제품 생산에 영향을 미치는 주요한 공정변수들을 상기 가상 열처리로에서 데이터 분석 및 생산 시뮬레이션하여 열처리 생산데이터를 생성하여 제공함으로써, 제품 생산성 향상은 물론 불량률을 감소하고, 또한, 가상 열처리로 통해서 열처리 생산공정의 각종 공정변수를 실시간으로 측정하여 모니터링 하고, 제조공정을 실시간으로 제어 및 관리하여 제조 공정상에서 발생되는 각종 변수의 영향을 평가 및 분석한 후 열처리 공정에 가장 적절한 조건의 열처리 생산 데이터의 제조 파라메터를 생성함으로써, 불량없는 고품질의 제품을 생산할 수 있는 효과를 제공하게 된다.
대표 청구항열처리 생산 라인에 구비되며, 히터, 순환팬, 냉각 송풍기, 통풍구가 설치된 다수의 열처리로와; 상기 열처리로의 생산공정의 공정변수를 감지하는 온도 센서, 압력 센서 그리고 가스유량센서로 이루어진 센싱부와; 상기 센싱부에 감지된 변수를 순차적으로 처리하고, 열처리 시 상기 히터, 순환팬, 냉각 송풍기 및 통풍구를 제어하는 프로그램어블 논리 콘트롤러와; 상기 생산 라인의 열처리로와 상기 센싱부를 동일하게 가상 구현하고, 인공지능으로 데이터가 분석되며, 생산 시뮬레이션을 통해 열처리 생산 빅데이터를 생성하는 가상 열처리로와; 데이터 서버에 입력된 열처리 패턴과 프로그램어블 논리 콘트롤러로부터 전송되는 센싱부의 조건을 가상 열처리로에 대입하여 열처리 과정의 시뮬레이션을 진행하되, 입력된 열처리 패턴에 따라 승온하고, 순환팬과 냉각 송풍기를 가동시키며, 열처리로의 내부 압력 변화에 따라 통풍구를 개방 또는 폐쇄하고, 일정 시간 동안 온도를 유지하되, 질소를 공급하고, 설정된 온도까지 강온하는 시뮬레이션 과정을 통해 열처리의 공정 변수를 분석하는 가상물리관리시스템을 포함하며, 상기 가상물리관리시스템은 가상 열처리로로 부터 전송된 열처리 생산데이터를 저장 관리하고 열처리 패턴이 저장되는 데이터 서버와, 상기 데이터 서버로부터 실시간으로 열처리로의 각 호기별 공정별 공정변수의 측정값, 공정변수등의 데이터정보를 저장 관리하고 저장된 데이터 정보로 상기 다수의 열처리로를 원격 제어하는 모니터링부를 더 포함하며, 상기 데이터 서버는 가상 열처리로로부터 열처리 생산 빅데이터의 제조 파라메터를 생성하는 제어프로그램 및 프레임워크, 미들웨어를 구비하여 생산 빅테이터를 생성하고 저정하는 것을 더 포함하고,상기 가상물리관리시스템은 열처리 생산데이터를 인터넷을 통해 작업자 및 업체들이 억세스하는 클라우드 서버를 더 포함하며,상기 가상물리관리시스템은 가상 열처리로에 의해 생성된 열처리 생산 빅데이터로 상기 생산 라인의 열처리로를 선택하여 선택된 열처리로를 열처리 생산 빅데이터로 원격으로 제어하는 것을 더 포함하고,상기 모니터링부는 컴퓨터, 타블릿, 모바일기기로 구성되고, 상기 열처리로의 센싱부로부터 감지되어 프로그램어블 논리 콘트롤러를 통해서 무선으로 전송되는 주요 공정변수인 온도, 압력, 가스유량 데이터와, 상기 가상물리관리시스템으로부터 가상 열처리로에서 생성된 열처리 생산 빅데이터를 모니터링하여 상기 열처리로의 처리정보 및 이상정보를 현장 또는 원격지에서 실시간으로 모니터, 스마트폰, 타블릿 기기로 모니터링하는 것을 더 포함하며, 상기 모니터링부는 상기 열처리로의 처리정보 및 이상정보를 현장 또는 원격지에서 실시간으로 작업자에게 경고하는 것을 더 포함하는 디지털트윈/가상물리시스템을 기반으로 하는 열처리 공정 시스템.
