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에너지 및 자원 효율적인 제조 프로세스와 시스템

전문가 제언: ○ 이 자료는 국제적 생산과학저널 CIRP Annals-Manufacturing Technology에 게재된 논문으로서, 오늘날 글로벌 이슈 중의 하나인 에너지?자원이용의 효율화, 에너지와 자원 이용 과정에서 환경영향의 최소화 문제를 제조 프로세스와 시스템을 대상으로 다루고 있다. 논문은 생산공학 측면에서 연구동향을 다양하고 깊이 있게 분석함으로써 이 분야의 국내 연구원들에게 유용한 연구정보들을 제공하고 있다.

○ 자원을 원료로 투입하여 제조 프로세스를 거친 후 제품을 생산하고 유통하기까지 기계단위 제조 프로세스, 다수의 기계들이 연계된 제조 프로세스, 단위공장, 다수의 공장들로 형성된 공업단지, 생산제품의 유통을 위한 공급사슬(supply chain)들이 구성되며, 이들 각 과정에서 에너지와 자원(재료)이 투입되고, 전기사용, 폐기물처리, 운송문제 등과 비용이 발생하며, 환경에 어떤 영향을 미친다. 모든 제품은 에너지가 내장되어(energy embedded) 있는 것이다.

○ 각 제조 프로세스 또는 시스템별로 에너지?자원효율성과 환경영향의 크기가 다르며, 따라서 접근방법과 그 효과 또한 다르다. 예컨대 공작기계와 압축공기 시스템은 전혀 다른 접근방법을 요한다. 지금까지 많은 연구를 통해 여러 효과적 해법들이 개발되었다. 공장 레벨의 경우, 종합적인 공장 레이아웃, 프로세스, 재료흐름 시뮬레이션용 소프트웨어들이 상업적으로 유통되고 있다(Autodesk Factory Design Suite, Siemens FactoryCAD, FactoryFLOW 등).

○ 공장 레벨에서의 TPS(Toyota Production System)는 린 생산방식의 하나로서 작업공정 혁신을 통해 비용을 낮추고 생산성을 높이는 방식으로 널리 알려져 있다. 에너지?자원?환경효율화 문제는 글로벌 이슈이자 기업의 경쟁력 이슈이기도 하다. 국내에서도 이 부문에 대한 연구는 비교적 활발하다. 앞으로 특히 제조부문에서 에너지?자원효율화와 환경영향에 대한 연구원들의 접근방법과 해법연구가 더욱 활성화되기를 기대한다.

저자: J. R. Duflou, etc.
자료유형: 학술정보