지역혁신우수사례발표 앞선사람들 영남대학교지역협력연구센터 (RRC)
과학기술부, 한국과학재단지정 경상북도지원 영남대학교지역협력연구센터 (RRC) 연구 개발 산 학협력 기술혁신 RRC 기획 해외교류 기술 정보 인력보급 - 고감성폴리에스테르섬유제품개발연구센터 -
기술혁신의필요성 Value Market Innovation 염색기술의가치 염색산업과염색산업 섬유산업의생산기술혁신단계 기술적목표및내용 Innovation Innovation Definition 염색산업구조혁신 기술혁신의형태 IT 의정의및염색기술에적용 기술혁신성공사례 개요개요 사례 기술혁신개요 구체적인성공사례 기대효과 Impact Impact Impact 기술혁신효과 혁신기술의활용 시장변화에대한대응
기술혁신의필요성 Value 21 세기섬유산업에서의염색부가가치 의류제품의구매동기요소 [ 브랜드선택전제 ] 스타일 컬러 소재 기타 : 30-35 % : 35-40 % : 20-25 % : 10 % ( 기능성, 편의성등 ) 완제품의부가가치에미치는컬러의중요도는점점높아져감.
기술혁신의필요성 Market 21 세기섬유산업과염색산업 구분 제조업 (A) 생산액 (10 억원 ) (2001) 583,792 수출 ( 백만불 ) (2002) 162,471 무역수지 (2002) 10,344 업체수 (2001) 105,87 3 고용 ( 천명 ) (2001) 2,647 섬유산업 (B) 40,845 15,674 9,986 19,011 371 염색산업 (C) 8,344 4,659 3,150 2,512 40 섬유산업비중 (B/A%) 염색산업비중 (C/B%) 7.0 20.4 9.6 29.7 96.5 31.5 18.0 13.2 14.0 10.8 [ex) Milano (Italy) 과거 파리컬렉션의고급직물생산기지 현재 세계 4 대컬렉션 Milano 컬렉션 ( 고급염색기술기반 )
기술혁신의필요성 Innovation 섬유산업의생산기술혁신단계 구분 발전과정 패러다임 생산방식 소비자 생산결정 생산결정 앨빈토플방식러 생산양식의변천 1950 년대 인력중심 다품종 다품종소소량생산량 구매자집단 수동 수공업 ( 제 1 물결 ) 1960 년대 설비중심 생산자중심으로생산판매 소품종대량생산 소품종대량구매자 사람 자동 / 반자동 산업화 ( 기계 ) ( 제 2 물결 ) 1970 년대 하드웨어 반자동화 1980 년대 하드웨어 자동화 자동화 ( 제 3 물결 ) 1990 년대전반 다품종소량생산 다품종소량구매자집단 사람 / 기계 자동화 디지털화 ( 제 4 물결 ) 2000년이후 I T 후반소프트웨어지식산업자동화화소비자중심의생산판매 소프트웨어화 1990 년대 수요대응 소량생산 ( 정보화 ) 개별수요컴퓨터자 ( 소프트웨지능화어 ) ( 브레인 )
기술혁신목표및내용 Innovation 염색산업구조혁신 염색공장의역할변화 과거 ~ 현재 수동적생산 현재 ~ 미래 능동적생산 / 마케팅 생산성 노동력 부가가치 시스템화 염색산업과 IT 기술을융합시키는뉴패러다임이구축되어야함.
기술혁신목표 Innovation 기술혁신의형태 기존의전통적형태 아날로그방식 - 단순감각적요소 기술개발의혁신적형태 IT/ Digital 화기법 - 정확한이성적요소 DB 품질향상, 마케팅제고 염색공정혁신
기술적내용 Definition Information Technology IT 의기존산업적용 DB Mechatronics IT 의기존산업적용사례 Application 분석
기술혁신내용 Process 염색산업에있어서 IT 의적용 기존의공정 혁신기술공정 개별구조 바이어 오더접수 컬러분석실험염색 전처리염색후처리 검사및출고 통합구조 본사 샘플실 검사출고 바이어 정보실 생산 실험실 계량실 문제점 - 색상품질관리 - 생산 / 납기 - 공정표준화 목표 부가가치 마케팅 경영관리
기술혁신성공사례 기술혁신개요 실험실의디지털화 IT 를접목한염색자동화및표준화 Tool 개발 디지털색상관리와실험실염색자동화 자동화및표준화 Tool 개발 최적염색공정예측프로그램개발 높은정확도 ( 현재보다 50% ) 의색채관리식및응용표색기술개발 중앙 Control System 개발 실험실, 현장, 제품관리의연동시스템 CIM(Computer Intergrated Manufacturing, 통합생산관리체제 ) 구축 염색재현성향상을위한원부재료제조공정정밀제어기술혁신 원재료의제조조건변동요인분석 공정변수요인들의정밀제어기술혁신
성공사례 1 컴퓨터컬러매칭 (CCM) 시스템 정의 : 원하는컬러의염색물을얻기위하여컴퓨터를이용하여염료처방을산출해주는시스템 즉, 염색처방예측시스템 (Color Recipe Prediction 또는 Colorant Formulation System)
CCM 의작업순서 목표샘플 기초데이터 측색 염료농도별단색데이터 컬러분석 염료계산 Matching 처방작성 염료자동조액장치 Plus Matching Top Matching 컬러수정 Fail 컬러비교 B/T 샘플 실험실용염색기 현장염색 OK
CCM 의효율성 아날로그식 : 경험자의판단 디지털식 : 정확한분석 Beaker Test (B/T, 시험염색 ) 의생산성이향상된다. CCM 의정확한처방으로인해단위목표컬러의 B/T 횟수가줄어들어전체생산성이향상된다. 목표 샘플 BT 1 BT 2 BT 3 목표 샘플 BT 1 두가지이상의컬러를비교할수있다. 예전에는컬러를비교하기위해서는적당한램프를켜 서눈으로확인할수밖에없었으나, 이제는프로그램 상에서정확하게컬러를광원에따라비교할수있다. 염료의로트 (lot) 차및염료농도비교를할수있다. A B 약 6% 정도농도차이가난다. A B 6.3% 염료농도가진하며, 색차가 2.2난다. 기존에는눈으로써대략적인염료농도차이를확인하 였으나, CCM 을활용함으로써색차정도와각염료의 수정처방을정확히얻을수있다. 시시각각달라보이는컬러를예측할수있다. 예전에는염색을마치고도납품뒤에다른조명하에서 컬러가달라보여클레임의큰원인이되었으나, 이제는 조명에따라달라보일수있는컬러도미리예측해준다.
성공사례 2 디지털컬러샘플열람장치 Colorist Folder (Digital Color Sample Library) 정의 : 디지털컬러샘플열람장치는염색업체의실험실및현장에서발생되는수많은데이터를표준화된프로그램에샘플의색상, 소재, 조직, 바이어등세부적인내용으로 DB화한후저장된데이터를키워드나바코드를이용하여검색하고해당파일의위치를표시하여확인할수있도록한시스템 Ø 기존의염색업체샘플관리현황 Ø 전자식컬러샘플열람장치의도입
Colorist Folder 의작업순서 샘플 or 데이터 바이어의컬러의뢰 측색 or 데이터입력 DB 내샘플임을확인샘플위치검색램프점등 위지확인 폴더위치확인뒤폴더반환 바코드인식 램프점등 컬러확인 ( 처방내용산출 ) 디자이너의확인 현장염색으로인계
Colorist Folder 의효율성 Ø 염색공장의현황 실험실의 B/T 샘플 염색샘플의대량화및수치화 CCM 및디지털장비의도입 컬러데이터의 DB 화가능 현장염색결과물 - 디지털장비의활용으로 B/T샘플생산량급격히증가. - 수많은염색생산컬러데이터및샘플을정리하지못함. - BT샘플을수치화하여 DB화가가능해짐. - 염색처방및샘플정리, 컬러데이터분류및검색에많은시간소요 Ø 도입효과 - 수많은염색데이터의효율적인관리가가능하다. - 바이어의요청에대해즉각적대응및단납기화를실현할수있다. : QR - 재현성이높은염색제품생산이가능하다 : QC - 시간과비용절감을통해생산성증대가가능하다. - 비숙련자도쉽게컬러관리를할수있다.
성공사례 3 실험실용염료자동조액장치 Liquid Dyestuff Dispenser for Lab. 정의 : 처방이입력되면, 로봇피펫이염액을찾아입력된양만큼흡입하여염색기포트에주입해주는장치 Stock Solution Colorist Magic 염료희석액을정확한농도로만들어주는장치
실험실용염료자동조액장치의작업흐름도 기존의작업 처방을보고염료액을찾아피펫팅하여계산량만큼투입염색 자동조액 수작업반복 염료처방및설정값입력 모액병위치로 로봇이동 총조액량흡입 포트위치로로봇이동및염액주입 피펫수세 자동반복
실험실용염료자동조액장치의효율성 피펫팅의정확도가향상된다. 사람이입으로피펫팅하여많은작업을하게되면사람의피로도와작업시간및숙련도에따라평량되는양이다르다. 또한분산염료의경우냄새로인해작업효율및정확도가떨어진다. 따라서염액자동조액장치를사용하면이러한오차를줄일수있다. 쾌적한작업환경이제공된다. 염액및각종조제를보다효율적으로관리할수있으며, 위 험약품을사람이직접다루지않게되어안정성이향상된다. 작업의효율성이증대된다. Network CCM 에서산출된처방을 CCK 로송신가능하기때문에 처방을사람이직접입력할때발생할수있는오류를줄일 수있으며, 작업시간을줄여효율성이증대된다. 실험실본연의연구개발업무에충실할수있다. 품질향상및인력관리효율성이증가된다.
성공사례 4 분말염료자동계량장치 Automatic Powder Dispenser 정의 : 현장염색기에공급하는염료를실험실의처방에의해자동으로계량하는장치 기존의염료계량작업 분말염료자동계량장치
분말염료자동계량장치의작업순서
Colorist Powder 의효율성 계량시발생하는염료분진을제거하는분진흡입장치장착염료비산방지 현장의공간에적합하도록주문제작이가능 주문형제작 여러가지처방을그룹화하여작업을실행하므로연속적인염료계량이가능 연속계량 정확한염료계량 ( 미소계량 ) 분리화된계량단계에의해 0.1g 정확도의미소계량가능 쾌적한작업환경 다양한염료를저장하고비산을방지함으로써작업의환경을개선 실험실 CCM, CCK 와연동 실험실의 CCM 과 CCK 에서확정된처방을송신가능 염료사용현황파악 염료사용현황을통계적으로산출해주므로효율적염료관리가능 실시간염료관리 호퍼마다의염료잔량을도표와수치로써나타냄 염료흡습방지 호퍼내부는외부의습기가차단되고최대한진공이유지되므로염료변질을방지 염료용기별결과인쇄 계량이완료된염료용기에는계량결과가프린트된라벨이용기내로투입되므로계량정확도확인가능
기대효과 Impact 기술혁신의효과 뉴패러다임 마케팅 개발 생산 개별수요대응 정보네트워크 지식기반기술 선도기술제품 지능화자동화 디지털시스템
기대효과 Impact 혁신기술의활용 바이어네트워크 표준생산기준 - 환경규약준수여부 (Eco-Standard) - 실험실 : 컬러및품질관리각종기자재 - 현장 : 컬러및품질관리각종설비관리인력관리상태등 BUYER Ex) Limited 사의 ITS 프로그램을통한인증
기대효과 Impact 시장변화에대한대응 염색산업의 2 대발전전략 염색기술의세분화 Ø 내수 : 완제품의부가가치제고 Ø 수출 : 고급기술접목에의한 직편물의고부가가치화 Ø 저가제품 : 인도, 동남아등 Ø 중가제품 : 중국, 인도네시아, 중남미등 Ø 고가제품 ; 이태리, 일본, ( 한국 ) 저가중가고가 대구 경북 : 세계최고의염색기술거점으로서의역활수행과고가품시장의점유