WO2023101134A1 - 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 장치 및 방법 - Google Patents

이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 장치 및 방법 Download PDF

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조문규
정대운
김영득
김남혁
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Definitions

  • the present invention relates to a package simulation apparatus and method for secondary battery production, and more particularly, to a package simulation apparatus and method for training secondary battery production workers.
  • the present invention provides a package simulation device (system) for secondary battery production, a method, a computer program stored in a computer readable medium, and a computer readable medium in which the computer program is stored to solve the above problems.
  • the present invention may be implemented in a variety of ways, including an apparatus (system), a method, a computer program stored in a computer readable medium, or a computer readable medium in which a computer program is stored.
  • a simulation apparatus for producing a secondary battery includes a memory configured to store at least one command and at least one processor configured to execute the at least one command stored in the memory.
  • the at least one instruction includes a 3D package associated with the production of the secondary battery and a device operating unit including means for checking the quality of a material produced by the 3D package and a plurality of adjustment parameters for determining the operation of the 3D package.
  • Execute the facility operation unit obtain at least one of first user behavior information obtained through the device operation unit and first user condition information obtained through the equipment operation unit, and select among the obtained first user behavior information and first user condition information. and instructions for determining an operation of at least one of material inspection, 3D package operation, and frequent inspection based on the at least one, and executing the determined operation.
  • the at least one command further includes commands for inspecting at least one of a lead, an aluminum pouch, and an insulating tape.
  • At least one command includes tab welding, aluminum pouch forming (Al forming), cell insertion (Cell Assy), electrolyte filling (El Filling), and V-Sealing (V-Sealing). ) It further includes instructions for operating at least one of them.
  • the at least one command may inspect at least one of weld tensile strength, tab state, tab location, lead film protrusion location, lead center, sealing location, sealing thickness, terrace width, and cup sealing gap. It contains more commands to do.
  • the at least one instructions determine one or more quality parameters for determining the quality of the material produced by the 3D package and, while the operation of the 3D package is being executed, the 3D package being executed. Calculating a value corresponding to each of the one or more quality parameters determined based on the operation, and outputting quality information related to the quality of a material produced by the 3D package based on the value corresponding to each of the calculated one or more quality parameters. It contains more commands for
  • At least one instruction determines one or more failure scenarios among a plurality of failure scenarios related to the quality of a material produced by the 3D package, and determines the 3D package based on the determined one or more failure scenarios. It further includes instructions for changing at least one of quality information related to quality of motion and material.
  • the defect scenario includes a sealing groove defect scenario in which the position of the x-axis groove of the material deviates from the boundary of the preset specification, and the sealing thickness of at least one measurement point among a plurality of measurement points of the material is set to the preset specification.
  • the first sealing thickness defect scenario in which the deviation of the sealing thickness between the plurality of measurement points is less than or equal to the preset reference value and the sealing thickness of at least one measurement point among the plurality of measurement points of the material is outside the upper or lower limit of the upper or lower limit of the preset specification.
  • at least one of second sealing thickness failure scenarios in which the deviation of the sealing thickness between the plurality of measurement points exceeds a predetermined reference value.
  • At least one command executes at least one failure scenario among a sealing groove failure scenario, a first sealing thickness failure scenario, and a second sealing thickness failure scenario, and at least a partial area of the 3D package
  • Acquiring at least one of second user behavior information for touching or dragging and second user condition information for changing an adjustment parameter of a moving unit of equipment, and based on at least one of the acquired second user behavior information and second user condition information calibrate the 3D package based on the calibrated 3D package, calculate a value corresponding to each of one or more quality parameters associated with a quality of a material produced by the calibrated 3D package, and calculate a value corresponding to each of the one or more quality parameters based on the calculated value.
  • the at least one command acquires third user behavior information of touching or dragging at least a partial area corresponding to the quality check of the material produced by the 3D package, and the third user behavior It further includes instructions for outputting a cause of a material defect based on the information.
  • the at least one command further includes instructions for outputting guide information including condition information and action information required to solve one or more failure scenarios.
  • a package simulation method for secondary battery production performed by at least one processor includes a means for checking the quality of a 3D package associated with secondary battery production and a material produced by the 3D package.
  • Executing a device operation unit including a device operation unit and a facility operation unit including a plurality of adjustment parameters for determining an operation of a 3D package, first user behavior information obtained through the device operation unit and a first user condition obtained through the facility operation unit Acquiring at least one of information, determining at least one operation of material inspection, 3D package operation, and frequent inspection based on at least one of the obtained first user behavior information and first user condition information, and determining the determined operation Includes steps to run
  • the step of executing the determined operation includes inspecting at least one of a lead, an aluminum pouch, and an insulating tape (Tape).
  • the step of executing the determined operation includes tab welding, aluminum pouch forming (Al forming), cell insertion (Cell Assy), electrolyte filling ( and operating at least one of El Filling and V-Sealing.
  • the step of executing the determined operation includes: welding tensile strength, tab state, tab position, lead film protruding position, lead center, sealing position, sealing thickness, terrace width and inspecting at least one of the cup sealing gap.
  • determining one or more failure scenarios among a plurality of failure scenarios related to the quality of a material produced by the 3D package and determining the operation of the 3D package and the quality of the material based on the determined one or more failure scenarios and further comprising changing at least one of the quality information related to.
  • the defect scenario includes a sealing groove defect scenario in which the position of the x-axis groove of the material deviates from the boundary of the preset specification, and the sealing thickness of at least one measurement point among a plurality of measurement points of the material is set to the preset specification.
  • the first sealing thickness defect scenario in which the deviation of the sealing thickness between the plurality of measurement points is less than or equal to the preset reference value and the sealing thickness of at least one measurement point among the plurality of measurement points of the material is outside the upper or lower limit of the upper or lower limit of the preset specification.
  • at least one of second sealing thickness failure scenarios in which the deviation of the sealing thickness between the plurality of measurement points exceeds a predetermined reference value.
  • a step of correcting quality information associated with the quality of the material produced by the 3D package is further included.
  • the method may further include obtaining third user behavior information of touching or dragging at least a portion of the corresponding region, and outputting a cause of a material defect based on the third user behavior information.
  • the method further includes outputting guide information including condition information and action information required to solve one or more failure scenarios.
  • a computer program stored in a computer readable medium is provided to execute the above-described method according to an embodiment of the present invention on a computer.
  • a user who produces a secondary battery may perform training related to how to operate the secondary battery production device, how to deal with defects, etc. through a simulation device before being put into work.
  • training the loss due to the occurrence of defects is significantly reduced, and the efficiency of the secondary battery production operation can be effectively improved.
  • the simulation device can effectively create training content optimized for an actual working environment.
  • the simulation device may generate and provide a bad scenario having various values related to the malfunction of the secondary battery production device to the user, and accordingly, the user may solve the malfunction situation that may occur in the actual device by himself. You can effectively learn how to respond according to each situation.
  • the user can easily learn how to operate the secondary battery production apparatus through a simulation conducted step by step according to the user's work skill level.
  • the user can intensively train only poor scenarios with low job skill by simply identifying and processing bad scenarios in which training is insufficient.
  • a user can effectively improve his ability to respond to defects by training using a failure scenario generated based on a malfunction occurring in an actual working environment.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a user using a simulation device according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a functional block diagram showing the internal configuration of the simulation device according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 3 is a block diagram showing an example of the operation of the simulation apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a display screen displayed or output to a device operation unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a display screen displayed or output to a device operation unit according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a display screen displayed or output to a device operation unit according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is an exemplary diagram illustrating a sealing position of a cell in which a sealing groove failure scenario occurs according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a sealing unit in which a sealing groove defect scenario occurs according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example in which a scenario in which a sealing thickness defect scenario in which a deviation is less than a reference value occurs according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example in which a scenario in which a sealing thickness defect scenario in which a deviation exceeds a reference value occurs according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of generating a bad scenario according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example in which operational capability information and test results are generated according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a simulation method for producing a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a method for simulating a package for producing a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
  • 15 is a diagram illustrating an example of a test result calculation method according to an embodiment of the present invention.
  • 16 is a diagram illustrating an example of a bad scenario generation method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 17 illustrates an example computing device for performing the methods and/or embodiments and the like described above.
  • the terms 'comprise', 'comprising' and the like may indicate that features, steps, operations, elements and/or components are present, but may indicate that such terms include one or more other functions, It is not excluded that steps, actions, elements, components, and/or combinations thereof may be added.
  • a specific element when a specific element is referred to as 'binding', 'combining', 'connecting', 'associating', or 'reacting' to any other element, the specific element is directly coupled to the other element. , can be combined, linked and/or associated, reacted, but not limited thereto.
  • one or more intermediate components may exist between certain components and other components.
  • “and/or” may include each of one or more items listed or a combination of at least a part of one or more items.
  • 'first' and 'second' are used to distinguish a specific component from other components, and the above-described components are not limited by these terms.
  • a 'first' element may be used to refer to an element having the same or similar shape as a 'second' element.
  • a 'secondary battery' may refer to a battery made using a material in which an oxidation-reduction process between current and material can be repeated several times.
  • mixing, coating, roll pressing, slitting, notching and drying, lamination, folding and stacking ( processes such as stack), lamination and stack, package, charge/discharge, degas, double side folding/single side folding, and end of line testing can be performed.
  • lamination, folding and stacking processes such as stack
  • lamination and stack package, charge/discharge, degas, double side folding/single side folding, and end of line testing
  • separate production equipment devices for performing each process may be used.
  • Each production equipment can operate according to adjustment parameters and set values set or changed by the user.
  • a 'user' may refer to a worker who performs secondary battery production and operates secondary battery production equipment, and may include a user who trains through a simulation device for secondary battery production equipment.
  • a 'user account' is an ID created to use such a simulation device or assigned to each user, and a user can log in on the simulation device using the user account and perform simulation, Not limited to this.
  • 'facility operating unit', 'device operating unit', and 'quality confirmation unit' are software programs included in a simulator device or displayed on an input/output device associated with the simulator device and/or an input/output device, and include images such as 3D model devices. , It may refer to a device and/or program that outputs an image, etc., or receives various inputs from a user and transfers them to a simulator device.
  • a '3D model device' is a virtual device that implements actual secondary battery production equipment, and an image or video of the virtual device is obtained by information input by a user (e.g., user input information and/or user behavior information).
  • animations, etc. can be operated, such as being executed, changed and/or corrected. That is, the 'operation of the 3D model device' may include an image, video, animation, etc. of a virtual device that is executed, changed, and/or corrected.
  • 3D model devices can be mixed, coated, roll pressed, slitted, notched and dried, laminated, folded and stacked.
  • the 3D model device may be implemented as a 2D model device.
  • the 3D model device is not limited to a 3D model and may include a 2D model. Accordingly, the 3D model device may include terms such as a 2D model device, an animation model device, and a virtual model device.
  • 'user condition information' includes user input for setting or changing conditions and/or values of at least some of the adjustment parameters, or is information generated by a predetermined algorithm based on the user input.
  • 'user behavior information' includes user input such as a touch input, a drag input, a pinch input, and a rotation input performed on at least some area of a 3D model device, or , may be information generated by a predetermined algorithm based on a corresponding user input.
  • a 'defect scenario' is a value, condition, etc. for changing the operation of a 3D model device to a malfunction range or changing the quality information of a material determined by the operation of a 3D model device to a defect range. It may be a scenario that includes For example, when a bad scenario occurs during operation of the simulation device, the operation and quality information of the 3D model device may be changed based on the bad scenario. In addition, when the operation and quality information of the 3D model device changed by the bad scenario are corrected to a normal range, it may be determined that the bad scenario is solved.
  • a 'training scenario' may include a scenario for operating secondary battery production equipment.
  • the training scenario may include material inspection training, facility operation training, self-inspection training, facility shutdown training, cell data deletion training, lot termination and lot exchange training, etc.
  • the training scenario may include training to check and change the state of each mechanism constituting the 3D model device and training to adjust adjustment parameters. Training scenarios may include bad scenarios.
  • the 'mixing process' may be a process of preparing a slurry by mixing an active material, a binder, and other additives with a solvent.
  • a user may determine or adjust addition ratios of an active material, a conductive material, an additive, a binder, and the like in order to prepare a slurry of a specific quality.
  • the 'coating process' may be a process of applying the slurry on a foil in a predetermined amount and shape.
  • the user may determine or adjust the die, slurry temperature, etc. of the coater device to achieve a coating having a specific quality, quantity and shape.
  • the 'roll press process' may be a process of pressing the coated electrode to a certain thickness by passing it between two rotating upper and lower rolls. For example, a user may determine or adjust a distance between rolls in order to maximize battery capacity by increasing electrode density through a roll press process.
  • the 'slitting process' may be a process of passing an electrode between two rotating upper and lower knives to cut the electrode into a predetermined width. For example, a user may determine or adjust various adjustment parameters to maintain a constant electrode width.
  • the 'notching and drying process' may be a process of removing moisture after punching an electrode into a predetermined shape.
  • the user may determine or adjust the cutting height, length, etc. to perform punching in a shape of a specific quality.
  • the 'lamination process' may be a process of sealing and cutting the electrode and the separator.
  • a user may determine or adjust a value corresponding to an x-axis and a value corresponding to a y-axis in order to perform a specific quality of cutting.
  • the 'package process' may be a process of attaching a lead and tape to an assembled cell and packaging it in an aluminum pouch.
  • a cell that has completed the packaging process undergoes a charging and discharging process, and at this time, gas is generated in the cell.
  • the 'degas process' may be a process of resealing by discharging gas generated in the cell in the charge/discharge process to the outside.
  • the 'double side folding' process may be a process of folding both sides or one end of the aluminum pouch of the cell where charging and discharging is completed twice
  • the 'single side folding' process is the process of folding the aluminum pouch of the cell where charging and discharging is completed. It may be a process of folding both sides or one end of the pouch once.
  • the 'characteristic inspection process' may be a process of checking characteristics such as thickness, weight, width, length, and insulation voltage of a cell using a measuring device before shipment of the cell.
  • a user may adjust conditions, values, etc. of various adjustment parameters or change a set value corresponding to a device so that each process can be performed with a specific quality within a normal range.
  • the simulation device 100 is a device for training secondary battery production workers (eg, the user 110), and may include a facility operation unit 120 and a device operation unit 130.
  • the user 110 learns how to use the secondary battery production equipment by manipulating the simulation device 100 in which actual secondary battery production equipment is virtually implemented (eg, 2D, 3D), or the quality of the produced product You can train how to respond in case of degradation.
  • the facility operation unit 120 may include a plurality of adjustment parameters for determining the operation of the 3D model device displayed on the device operation unit 130, and the user 100 may select at least some of the adjustment parameters.
  • the operation of the 3D model device may be executed, changed, and/or corrected by changing the condition of the device. That is, the operation of the 3D model device may be adaptively changed or corrected by a change in the adjustment parameter input by the user 110 .
  • the device operating unit 130 may include a 3D model device related to the production of secondary batteries.
  • the 3D model device is used for secondary battery production equipment such as mixing, coating, roll pressing, slitting, notching and drying, lamination, folding and stacking ( stack), lamination and stack, package, charge/discharge, degas, double side folding/single side folding, and 3D models related to characteristic inspection devices, but this It is not limited, and may further include a 3D model of another arbitrary device used for the production of a secondary battery.
  • the user 110 may perform a touch input, a drag input, or a pinch to the 3D model device (at least a portion of the 3D model device) included in the device operation unit 130.
  • the 3D model device may be manipulated or the configuration of the 3D model device may be changed by performing an input or the like.
  • the user 110 may check or enlarge/reduce an arbitrary area of the 3D model device through a view change, etc., operate the 3D model device by performing touch input, or configure the 3D model device. can be changed.
  • the 3D model device associated with secondary battery production is displayed on the device operation unit 130, it is not limited thereto, and a device related to a specific process according to the secondary battery production process is implemented as a 2D model device and displayed. may be
  • the device operation unit 130 may include a means for checking the quality of materials generated by the 3D model device. After changing at least one adjustment parameter among a plurality of adjustment parameters in the facility operation unit 120, the user can check the quality of the material in the device operation unit 130 and learn the change in material quality by adjusting each adjustment parameter.
  • At least one of the facility moving unit 120 and the device operating unit 130 may include quality information related to the quality of materials generated by the 3D model device.
  • the quality information may be generated by performing an operation on a quality parameter based on a predetermined criterion and/or algorithm.
  • the user 110 may check material quality information generated in response to changing the adjustment parameter or manipulating the 3D model device through at least one of the facility moving unit 120 and the device operating unit 130 .
  • a separate quality confirmation unit displaying material quality information may be independently configured.
  • the quality information is displayed in association with the 3D model device of the device operation unit 130, confirmed by a specific operation of the 3D model device, or additionally displayed on a screen of a partial area of the 3D model device, It can be displayed as a change in the parameter setting value of the equipment moving unit 120.
  • quality information may be displayed or output on at least one of the device operation unit 130 and the facility operation unit 120 .
  • quality information may be displayed or output by a color change or an alarm of at least a portion of the 3D model device.
  • a malfunction/defect area may be immediately displayed or output on the 3D model device.
  • a parameter value related to the quality of a material generated by the 3D model device may be displayed or output on the facility moving unit 120 .
  • the secondary battery production equipment is package sealing
  • a lead and tape are attached to the assembled cell and sealed for packaging in an aluminum pouch. At this time, the sealing position and sealing thickness are important quality determinants of the material.
  • the factor that affects the sealing position is the position of the sealing unit, and the factors that affect the sealing thickness are sealing tool contamination, bolt loosening, heater rod temperature (sealing temperature), sealing pressure, contact time, sealing stopper, feeler gauge, etc. .
  • defects such as the sealing position and sealing thickness may be displayed on at least one of the 3D model device and equipment moving parts, or an alarm may be output. Through the process of checking the quality of the model device, it is possible to intuitively identify the location of the defect and the cause of the defect.
  • the simulation device 100 is illustrated as including one facility moving unit 120 and one device operating unit 130, but is not limited thereto, and the facility moving unit 120 and the device operating unit 130 An arbitrary number may be determined according to the type of 3D model device associated with the simulation device 100, and an arbitrary number of separate quality check units may be further included.
  • the user 110 who produces the secondary battery can perform training related to how to operate the secondary battery production device, how to deal with defects, etc. through the simulation device 100 before being put into work. In this way, by training the user 110, the loss due to the occurrence of defects is significantly reduced, and the efficiency of secondary battery production work can be effectively improved.
  • Figure 2 is a functional block diagram showing the internal configuration of the simulation device 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the simulation device 100 eg, at least one processor of the simulation device 100
  • the simulation device 100 includes a 3D model device operation unit 210, a quality determination unit 220, a scenario management unit 230, a test It may include an execution unit 240, a user management unit 250, and the like, but is not limited thereto.
  • the simulation device 100 communicates with the facility operation unit 120 and the device operation unit 130 and may exchange data and/or information related to the 3D model device.
  • the 3D model device operating unit 210 may execute, change, and/or correct the operation of the 3D model device displayed on the device operating unit 130 according to a user's manipulation. In addition, based on the execution, change, and/or correction of the operation of the model device, the operation of the facility moving unit 120 may be executed, changed, and/or corrected. According to an embodiment, the 3D model device operating unit 210 may acquire or receive user behavior information and/or user condition information by using information input from a user (eg, a secondary battery production worker). Then, the 3D model device operation unit 210 may determine or change the operation of the 3D model device using the acquired or received user behavior information and/or user condition information.
  • a user eg, a secondary battery production worker
  • the user behavior information is information generated based on a user input such as touching and/or dragging at least some area of the 3D model device included in the device operating unit 130, and the 3D model device according to the user input It may include information about the amount of change in the setting value of the model device.
  • the 3D model device is a package sealing device for secondary battery production
  • the user can touch or drag the entire sealing unit or the bottom of the sealing unit to move to its location, and touch or drag the sealing tool area to seal Contaminants attached to the tool can be removed, the height of the sealing tool stopper can be adjusted by adding or removing a shim ring by touching or dragging the sealing tool stopper area, and the bolt can be tightened by touching or dragging the bolt area.
  • a feeler gauge By touching or dragging the feeler gauge area, and you can enlarge or reduce the area by touching a specific area of the 3D model device.
  • user behavior information based on a sealing unit, a sealing tool, a sealing tool stopper, a bolt, a feeler gauge, a specific area, and the like may be generated.
  • the user condition information is information generated based on a user input for changing the condition and/or value of at least some parameters among a plurality of adjustment parameters included in the facility moving unit 120.
  • it may include information about a change amount of a condition value for determining an operation of a 3D model device according to a user input.
  • the 3D model device is a package sealing device for secondary battery production
  • the user may change the sealing temperature parameter, sealing pressure parameter, contact time parameter, etc. to specific values through the facility moving unit 120, in this case , user condition information based on the values of the changed sealing temperature parameter, sealing pressure parameter, and contact time parameter may be generated.
  • the quality determination unit 220 provides quality information related to the quality of the material generated by the operation of the 3D model device can be determined or created. That is, when the 3D model device is operating (animation, video, etc. in which the 3D model device operates), quality information may be determined or generated differently according to setting values and condition values of the corresponding 3D model device. In other words, the user may change or adjust the quality of a material generated by the 3D model device by changing an adjustment parameter or setting at least a portion of the 3D model device through a touch input.
  • the quality determination unit 220 determines or extracts one or more quality parameters for determining the quality of the material produced by the 3D model device, and while the operation of the 3D model device is being executed, the 3D model being executed A value corresponding to each of one or more quality parameters determined based on the operation of the model device may be calculated.
  • a value corresponding to the quality parameter may be calculated by a predetermined algorithm.
  • the quality determiner 220 may generate quality information related to the quality of the material created by the 3D model device based on values corresponding to each of the calculated one or more quality parameters.
  • a value corresponding to the sealing thickness may be calculated when a user adjusts a sealing temperature parameter, a sealing pressure parameter, and/or a contact time parameter.
  • the quality determination unit 220 may generate or output quality information including the calculated sealing thickness.
  • a bad scenario associated with a malfunction of a corresponding 3D model device may occur during operation of the 3D model device or before the operation of the 3D model device.
  • a bad scenario occurs as described above, at least some of setting values, condition values, and quality information of the 3D model device may be changed to an abnormal range based on the bad scenario.
  • the scenario management unit 230 determines one or more failure scenarios among a plurality of failure scenarios associated with a malfunction of the 3D model device and a plurality of failure scenarios associated with the quality of a material, and based on the determined one or more failure scenarios. At least one of quality information associated with the operation of the 3D model device and the quality of the material may be changed.
  • the plurality of defect scenarios may include a defective sealing groove, a defective sealing thickness, and the like.
  • the sealing thickness defect may include a sealing thickness defect in which the deviation is less than a reference value, a sealing thickness defect in which the deviation exceeds the reference value, and the like, and the causes of these defects may be different.
  • the scenario management unit 230 extracts at least one of the sealing groove failure scenario and the sealing thickness failure scenario, determines the failure scenario, and changes adjustment parameters, operation, quality information, etc. of the 3D model device according to the determined failure scenario. there is.
  • a user may change an adjustment parameter or change settings of a 3D model device to solve the bad scenario.
  • the scenario management unit 230 receives at least one of user behavior information and user condition information for resolving the determined one or more bad scenarios, and generates a 3D model changed based on at least one of the received user behavior information and user condition information.
  • the operation of the device can be calibrated.
  • the scenario management unit 230 corresponds to each of a plurality of quality parameters related to the quality of the material generated by the 3D model device based on the operation of the 3D model device being executed while the corrected operation of the 3D model device is being executed. It is possible to calculate a value to be calculated, and correct the quality information associated with the quality of the material created by the calibrated 3D model device based on the value corresponding to each of the calculated plurality of quality parameters.
  • the scenario management unit 230 may determine whether one or more bad scenarios have been resolved using the corrected quality information. For example, if the quality of the material is within a normal range of a predetermined specification, the scenario management unit 230 may determine that the bad scenario is resolved, but is not limited thereto, and each quality included in the quality information is not limited thereto. When the value of the parameter corresponds to a normal range of a predetermined specification or a specific value, the scenario management unit 230 may determine that the bad scenario is resolved. Additionally or alternatively, when a value calculated by providing each quality parameter to an arbitrary algorithm falls within a predetermined normal range, the scenario management unit 230 may determine that the bad scenario is resolved.
  • setting values, condition values, etc. of the 3D model device that are changed to a range of malfunctions due to bad scenarios may be predetermined for each bad scenario, but are not limited thereto.
  • a bad scenario may be generated based on error information generated when an actual secondary battery production equipment malfunctions.
  • the scenario manager 230 obtains error information related to the malfunction when a malfunction occurs in an external device (eg, actual secondary battery production equipment) associated with the 3D model device, and based on the obtained error information, the 3D model device can create bad scenarios associated with the malfunctioning of For example, when a malfunction occurs in the process of folding and stacking, lamination, and stacking, which are all processes of the package, the scenario management unit 230 obtains the value of each adjustment parameter and the setting value of the device at the time of malfunction as error information. can do.
  • the scenario management unit 230 may create a bad scenario by changing the value of each adjustment parameter obtained from the external device and the setting value of the device to correspond to the 3D model device. With this configuration, a bad scenario is generated based on error information in an actual device, so that the simulation device 100 can effectively generate training content optimized for an actual working environment.
  • the test performing unit 240 determines whether one or more bad scenarios are resolved using the corrected quality information, and when it is determined that the one or more bad scenarios are solved, the one or more bad scenarios proceed. It is possible to calculate the progress time, loss value, etc. of one or more failure scenarios during the process.
  • the loss value may include a material loss value and the like, and may be calculated through a predetermined algorithm based on a response time of a user, a value input by a user, and the like.
  • the test execution unit 240 may generate operational capability information for the 3D model device of the user account based on the calculated running time and loss value.
  • the user account may refer to an account of a worker using the simulation device 100
  • the operation capacity information is information indicating the user's work proficiency, such as work speed, degree of proximity to a target value, evaluation score, etc.
  • the test execution unit 240 may determine whether the user passes the simulation training based on operational capability information for each failure scenario when the corresponding user solves all predetermined types of failure scenarios.
  • the user management unit 250 may perform management such as registration, modification, and deletion of a user account associated with a user using the simulation device 100 .
  • the user may use the simulation device 100 using his or her registered user account.
  • the user management unit 250 may store and manage whether or not each bad scenario for each user account has been resolved and operating capability information corresponding to each bad scenario in an arbitrary database.
  • the scenario management unit 230 extracts information associated with a specific user account stored in the database, and extracts at least one of a plurality of bad scenarios based on the extracted information. or you can decide.
  • the scenario management unit 230 may extract and generate only bad scenarios in which the work speed is lower than the average work speed based on information associated with the user account, or provide the bad scenarios to the user, but is not limited thereto. It may be extracted or determined by any other criterion or any combination of criterion.
  • each functional configuration included in the simulation device 100 has been separately described, but this is only to aid understanding of the invention, and one arithmetic device may perform two or more functions.
  • the simulation device 100 in FIG. 2 is shown to be distinguished from the facility operating unit 120 and the device operating unit 130, it is not limited thereto, and the facility operating unit 120 and the device operating unit 130 are simulation devices. (100) may be included.
  • the simulation device 100 can generate and provide a bad scenario having various values related to the malfunction of the secondary battery production equipment to the user, and accordingly, the user can see the malfunction situation that may occur in the actual device by himself. You can effectively learn how to respond according to each situation while solving problems.
  • FIG. 3 is a block diagram showing an example of the operation of the simulation device 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the simulation device (100 in FIG. 1) includes a human-machine interface (HMI) guide step 310, a process and facility guide step 320, a facility operation step 330, a condition adjustment step 340, It may operate through processes such as a case training step 350 and a test step 360.
  • HMI human-machine interface
  • the user can train how to operate the secondary battery production equipment through the steps 310, 320, 330, 340, 350, and 360, and for a novice user, before the HMI guide step 310 before simulation learning It is also possible to proceed by adding a level test step to evaluate the operation capability.
  • the HMI guide step 310 may be a step of learning the types of various adjustment parameters included in the facility moving unit and how to manipulate the adjustment parameters. For example, work instructions and/or guide information indicating types of adjustment parameters and manipulation methods of the adjustment parameters may be displayed or output on a facility moving unit or a device operating unit. Additionally, a partial area of the screen may be turned on or activated so that the user can perform a task corresponding to the work instruction and/or guide information. In this case, the user can train how to use the moving parts of the equipment by manipulating conditions and/or values of arbitrary adjustment parameters corresponding to the work instructions and/or guide information.
  • a button eg NEXT button, etc. may be displayed or activated.
  • Process and equipment guide step 320 may be a step of explaining a secondary battery production process or equipment. If the 3D model device is a package device, the process and facility guide step 320 includes a loader process description, a tab welder process description, an aluminum pouch forming process description, and a cell insertion process description. Process description, EL filling process description, V-Sealing process description, and unloader process description may be included.
  • Facility operation step 330 may be a step of training the driving of the 3D model device.
  • the facility operation step 330 performs at least one of a material inspection step, a 3D package operation step, a frequent inspection step, a facility stop step, a cell data deletion step, and a lot end/lot exchange step may be a step.
  • the material inspection step it is possible to inspect materials necessary for the package, such as lead, aluminum pouch, and insulating tape.
  • the 3D model device is operated, loading, tab welding, aluminum pouch formation (Al forming), cell insertion (Cell Assy), electrolyte filling (El Filling), V sealing (V -Sealing and unloading can be trained.
  • the self-inspection step is to check the quality of the material produced by the 3D model device. After the tab welding, the welding tensile strength, tab state, and tab location are inspected, and after the electrolyte is filled and the sealing operation, the lead film protruding position is inspected. , lead center, sealing position, sealing thickness, terrace width, cup sealing gap, etc. can be inspected.
  • the material inspection step provides guide information to the device operation unit 130 to check materials such as a lead, an aluminum pouch, and an insulating tape, and obtains user behavior information so that the user can lead, It may be a step to check whether aluminum pouches, insulating tapes, etc. have been checked.
  • the 3D package operation step includes loading to the device operating unit 130, tab welding, aluminum pouch formation (Al forming), cell insertion (Cell Assy), electrolyte filling (El It provides guide information to perform a series of tasks such as filling, V-Sealing, and unloading, and obtains at least one of user behavior information and user condition information to confirm that the corresponding task has been performed. may be a step.
  • the frequent inspection step in the equipment operation step 330 is to check the welding tensile strength, tab state, tab position, lead film protruding position, lead center, sealing position, sealing thickness, terrace width, and cup sealing gap in the device operation unit 130. It provides guide information to check the quality of etc., and acquires at least one of user condition information and user behavior information so that the user can use welding tensile strength, tap state, tap position, lead film protruding position, lead center, sealing position, and sealing thickness. , terrace width, cup sealing gap, etc. may be checked.
  • Condition adjustment step 340 may be a step of learning the quality change of the material generated by the 3D model device according to the value of the adjustment parameter of the facility moving unit and the state of the device operating unit. In the frequent inspection step of the equipment operation step 330, the quality of the material is checked, and the adjustment parameter value is adjusted in the condition adjustment step 340, or the mechanical part of the 3D model device is checked and corrected. You can train yourself to do it over and over again.
  • the condition adjustment step 340 may be a step of learning positional adjustment of a sealing unit that determines a sealing groove position of a material in association with a package sealing operation.
  • cleaning the sealing tool that determines the sealing thickness of the material checking bolt loosening, checking and adjusting the heater rod temperature (sealing temperature), adjusting the sealing pressure, adjusting the contact time, adjusting the height of the sealing tool stopper, inserting/removing the feeler gauge, etc. It may be a step to In the condition adjustment step 340, guide information is displayed on the screen of the device operating unit while the user performs each learning, and some areas of the screen of the equipment operating unit and/or the device operating unit may be turned on or activated. In this case, the user may learn a method of inputting or manipulating setting values of a moving facility and/or a 3D model device corresponding to the guide information.
  • the next step may proceed, or a button (eg, NEXT button, etc.) for proceeding to the next step may be displayed or activated.
  • the condition adjustment step 340 adjusts and inputs the set value of the equipment operating unit or adjusts and corrects the mechanism of the device operation unit, then returns to the equipment operation step 330 to restart the equipment and frequently checks the restart result. It is possible to perform the same quality reconfirmation inspection as the inspection.
  • the case training step 350 may be a step in which the user learns how to identify and take measures for defects that occur during operation of the secondary battery production apparatus. For example, in the case of a package sealing operation, a sealing groove defect and a sealing thickness defect may occur, and the causes of each defect may be different. That is, even if the defect has the same sealing thickness, a method for solving the defect may be different for each cause.
  • the case training step 350 along with the occurrence of a defect, the type of adjustment parameter to be manipulated to solve the defect, the value of the adjustment parameter, the set value of the 3D model device, the actions of the mechanical part of the 3D model device, etc. are displayed or output. can The user can process defects based on the displayed information and train how to solve the defects.
  • the case training step 350 may be a step in which the user learns a defect resolution method by repeatedly processing or solving each or a combination of a plurality of defect scenarios associated with the secondary battery production apparatus. For example, a user may directly select one of a plurality of bad scenarios for training, but is not limited thereto, and may train a bad scenario arbitrarily determined by a simulator device.
  • guide information including condition information and action information required to solve each defect according to the defect scenario may be displayed or output.
  • the user manipulates a specific adjustment parameter, changes the setting value of the 3D model device, or manipulates the 3D model device, the operation of the 3D model device and the quality of the material associated with the 3D model device may be changed in real time. . By checking the quality that is changed in this way, the user can solve defects in the form of repetitive training, and can improve proficiency in coping with defects.
  • the test step 360 may be a step of evaluating the operating ability of the user by testing a process of solving the bad scenario by the user. For example, when a user solves each bad scenario, the operating ability of the user may be measured or evaluated based on the progress time and loss value of each bad scenario. The user can additionally learn or train on insufficient bad scenarios by checking such operational capability and test pass or not. In addition, in the test step 360, the user's level of proficiency improvement may be additionally determined by comparing the user's mobility ability evaluation score before simulation learning measured in the level test step.
  • each step is illustrated as sequentially progressing, but is not limited thereto, and some of the steps may be omitted.
  • the order of each step may be changed or repeatedly executed. For example, the case training step 350 may be performed again after the test step 360 .
  • the user can easily learn how to operate the secondary battery production device through a simulation that proceeds step by step according to the user's work skill level.
  • the device operating unit 130 displays text, images, videos, etc. including a mini-map 410, a 3D model device 420, a user guide 430, and a NEXT button 440 on a display screen. can be displayed or printed.
  • the minimap 410, the 3D model device 420, the user guide 430, the NEXT button 440, etc. are shown to be displayed in a specific area on the display screen, but are not limited thereto, and each text, Images, videos, etc. may be displayed on an arbitrary area of the display screen or may be overlapped.
  • the mini-map 410 schematically displays the entire package device for secondary battery production, and displays a schematic position of a region displayed on the 3D model device 420 among the entire package device as a rectangular box.
  • the position and size of the rectangular box displayed on the minimap 410 may also be changed in real time.
  • the mini-map 410 may perform a function of a location guide map of a packaged device.
  • the 3D model device 420 may be a 3D image or video in which secondary battery production equipment is implemented in a 3D form.
  • the 3D model device 420 may operate based on user condition information and/or user behavior information input from the user.
  • the user guide 430 includes information required to operate the 3D model device 420, condition information and action information required to solve a bad scenario, and may be information for guiding the user's next action. . That is, even if the user does not know how to operate the simulation device, the user guide 430 can be used to train how to operate the simulation device and how to respond to defects.
  • the condition value, setting value, etc. of the 3D model device is determined using the user guide 430 displayed as described above, or when the 3D model device 420 is operated, the corresponding step is solved and NEXT to proceed to the next step Button 440 may be activated.
  • the user may select the activated NEXT button 440 with a touch input or the like to perform training corresponding to the next step.
  • a work instruction document including initial setting values and condition values of the 3D model device 420 may be further displayed on the device operation unit 130 .
  • the work order may be predetermined or may be generated by an arbitrary algorithm.
  • the simulation device receives and provides the contents of work instructions used to operate actual secondary battery production equipment, or provides initial setting values and condition values of the 3D model device 420 based on a plurality of input work instructions. etc. can be calculated to create a new work order.
  • the 3D model device 420 may be a 3D image, video, etc., in which secondary battery production equipment is implemented in a 3D form.
  • the device operation unit 130 may further display frequent inspection and quality check results in a pop-up form, and includes various tool icons (eg, wiper towels for cleaning sealing tools, etc.) to operate the 3D model device as needed.
  • a toolbar may be additionally displayed.
  • the device operation unit 130 may display or output text, images, videos, etc. including a plurality of failure scenarios 510, 520, and 530 on a display screen.
  • the first bad scenario 510, the second bad scenario 520, the third bad scenario 530, etc. are shown to be displayed on a specific area on the display screen, but are not limited thereto, and each text and image , images, etc. may be displayed on an arbitrary area of the display screen.
  • each bad scenario may include content and difficulty of the bad scenario.
  • the first failure scenario 510 may be a sealing groove failure under a difficulty level
  • the second failure scenario 520 may be a sealing thickness failure with a deviation of difficulty equal to or less than a reference value
  • the third failure scenario 530 may be The deviation in difficulty may be a defective sealing thickness exceeding a standard value.
  • the user may select at least some of the plurality of bad scenarios 510 , 520 , and 530 displayed on the display screen through a touch input, etc., and perform training on the selected bad scenario.
  • one of the plurality of failure scenarios 510 , 520 , and 530 may be determined by a predetermined algorithm or the like.
  • the simulation device may determine a bad scenario or a combination of bad scenarios with a low task skill level through a user account (or information associated with the user account) of a user performing training.
  • the user's work skill level may be calculated or determined as a test result for each failure scenario, but is not limited thereto. With this configuration, the user can intensively train only the bad scenarios with low work proficiency by simply identifying and processing bad scenarios in which training is insufficient.
  • the device operation unit 130 provides sealing position quality check result information 611 for confirming a defect related to the sealing position, and condition information and action information required to solve the checked sealing position related defect.
  • the device operation unit 130 provides sealing thickness quality check result information 631 for confirming defects related to sealing thickness, condition information and action information required to solve the checked sealing thickness related defects in text form.
  • Thickness condition adjustment text guide information 632 including thickness condition adjustment text guide information 632 and thickness condition adjustment image guide information 633 including condition information and action information required to solve the identified sealing thickness-related defect in the form of an image are displayed on the display screen. or print out.
  • the device operating unit 130 may display or output a package sealing model 620, which virtually implements a package sealing device for actual secondary battery production, on a display screen, and may include a location condition adjusting image guide 613 and thickness
  • the condition adjustment image guide 633 can be displayed or output in conjunction with the package sealing model 620 .
  • the sealing position quality check result may be output as good/bad depending on whether the sealing position quality check is bad, and if the sealing position quality check result is bad, the position condition adjustment text guide information 612 and the position condition Adjusted image guide information 613 may be output.
  • the sealing thickness quality check result can be output as good/bad depending on the cause of the defect, and if the seal thickness quality check result is bad, the cause of the seal thickness defect and a text guide for adjusting the thickness condition to solve the defect Information 631 and thickness condition adjustment image guide information 633 may be output.
  • FIG. 7 is a diagram showing a sealing position of a cell in which a scenario with a defective sealing groove has occurred according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 8 shows an example of a sealing unit in which a scenario with a defective sealing groove has occurred according to an embodiment of the present invention. It is a drawing that represents
  • the simulation device determines one or more failure scenarios among a plurality of failure scenarios associated with a malfunction of the 3D package, and based on the determined one or more failure scenarios, at least one of quality information associated with the operation of the 3D package and the quality of the material. You can change one.
  • the plurality of defect scenarios may include a sealing groove defect scenario.
  • the sealing groove defect scenario may refer to a scenario in which the x-axis sealing position 710 of a material deviates from an outer boundary or an inner boundary of a predetermined specification. That is, the sealing groove defect scenario may refer to a scenario in which the lower sealing unit of the sealing unit deviates from the preset groove boundary 810 .
  • the simulation device when one or more determined failure scenarios include a sealing groove failure scenario, points, lines, and planes representing the sealing position of the material generated by the 3D package included in the device operation unit 130 Images, videos, and animations of the back can be changed to a predetermined area.
  • the device operation unit 130 When such a sealing groove defect scenario occurs, the device operation unit 130 generates an alarm and guides the user to check the quality and adjust the position of the lower sealing unit.
  • the user may touch or drag a specific region of the 3D package displayed on the device operation unit 130 to respond to the sealing groove defect scenario.
  • the simulation device receives user behavior information of touching or dragging at least a portion of the area corresponding to the quality check of the 3D package from the user, identifies the cause of the defect, and touches or drags at least a portion of the area corresponding to the lower sealing unit.
  • the simulation device may determine whether the sealing groove defect scenario has been resolved based on at least a partial region of the calibrated material. For example, when the user behavior information is generated based on a touch input, a drag input, or the like on a predetermined area in a predetermined order, the simulation device may determine that the sealing groove defect scenario has been resolved. In addition, when the user condition information is changed to a predetermined value, the simulation device may determine that the sealing groove defect scenario is resolved. If it is determined that the failure scenario has been resolved, the predetermined area indicating the sealing groove failure can be removed on the image, video and/or animation of the 3D package or material, and the quality parameter of that material displayed on the device operation unit 130. can be normally corrected and changed.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example in which a scenario in which a sealing thickness defect scenario in which a deviation is less than a reference value occurs according to an embodiment of the present invention.
  • the simulation device (100 in FIG. 1 ) determines one or more failure scenarios among a plurality of failure scenarios associated with a malfunction of the 3D package, and based on the determined one or more failure scenarios, at least one of quality information associated with the operation of the 3D package and the quality of the material. You can change one.
  • the plurality of defect scenarios may include a sealing thickness defect scenario in which a deviation is less than or equal to a reference value.
  • the simulation device indicates the sealing thickness of the material generated by the 3D package included in the device operation unit 130 when the determined one or more defect scenarios include a sealing thickness defect scenario in which the deviation is less than the reference value.
  • Lines, planes, etc., images, videos, and animations can be changed to a predetermined area.
  • the device operation unit 130 When a sealing thickness defect scenario in which the deviation is less than the standard value occurs, the device operation unit 130 generates a sealing thickness defect alarm, allows the user to check the quality, and adjusts parameters related to the sealing thickness adjustment of the facility moving unit 120. (e.g. sealing temperature, sealing pressure, contact time). The user may touch or drag a specific region of the 3D package displayed on the device operating unit 130 and change the adjustment parameter of the installation movable unit 120 to respond to a ceiling thickness defect scenario in which a deviation is less than a reference value.
  • a sealing thickness defect alarm e.g. sealing temperature, sealing pressure, contact time
  • the simulation device receives user behavior information of touching or dragging at least a part of the region corresponding to the quality check of the 3D package from the user to determine the cause of the defect, and user condition information for changing the adjustment parameter related to the sealing thickness adjustment It is possible to correct the material that has been changed to be defective by receiving the .
  • the sealing thickness may be increased by decreasing the setting value of the sealing temperature parameter, decreasing the setting value of the sealing pressure parameter, or decreasing the setting value of the contact time parameter.
  • the sealing thickness may be reduced by increasing the setting value of the sealing temperature parameter, increasing the setting value of the sealing pressure parameter, or increasing the setting value of the contact time parameter.
  • the simulation device may determine whether a ceiling thickness defect scenario in which a deviation is less than a reference value is resolved based on at least a partial region of the calibrated material. For example, when the user behavior information is generated based on a touch input, a drag input, or the like on a predetermined area in a predetermined order, the simulation device may determine that a ceiling thickness defect scenario in which a deviation is less than a reference value is resolved. In addition, when the user condition information is changed to a predetermined value, the simulation device may determine that the ceiling thickness defect scenario in which the deviation is less than or equal to the reference value is resolved. If it is determined that the failure scenario has been resolved, the predetermined area indicating poor sealing thickness can be removed on the image, video and/or animation of the 3D package or material, and the quality parameter of that material displayed on the device operating unit 130. can be normally corrected and changed.
  • the simulation device determines one or more failure scenarios among a plurality of failure scenarios associated with a malfunction of the 3D package, and based on the determined one or more failure scenarios, at least one of quality information associated with the operation of the 3D package and the quality of the material. You can change one.
  • the plurality of defect scenarios may include a sealing thickness defect scenario in which a deviation exceeds a reference value.
  • the sealing thickness of at least one of the plurality of thickness measurement points 1010, 1020, and 1030 of the material deviates from the upper and lower limits of the preset specification, and the sealing between the measurement points It may refer to a scenario in which the deviation of the thickness exceeds a predetermined reference value.
  • the simulation device indicates the sealing thickness of the material generated by the 3D package included in the device operating unit 130 when the determined one or more defect scenarios include a sealing thickness defect scenario in which the deviation exceeds the reference value. Images, videos, and animations such as dots, lines, and planes can be changed to a predetermined area.
  • the device operating unit 130 When a sealing thickness defect scenario in which the deviation exceeds the reference value occurs, the device operating unit 130 generates a sealing thickness defect alarm and guides the user to check the quality and clean the sealing tool.
  • the user may touch or drag a specific region of the 3D package displayed on the device operation unit 130 to respond to the sealing thickness defect scenario.
  • the simulation device receives user behavior information of touching or dragging at least a portion of the area corresponding to the quality check of the 3D package from the user, identifies the cause of the defect, and touches or drags at least a portion of the area corresponding to the sealing tool.
  • the simulation apparatus may determine whether a scenario in which a defect in a portion of a sealing thickness in which a deviation exceeds a reference value is resolved based on at least a partial region of the calibrated material. For example, when the user behavior information is generated based on a touch input, a drag input, or the like on a predetermined area in a predetermined order, the simulation device may determine that the ceiling thickness defect scenario has been resolved. In addition, when the user condition information is changed to a predetermined value, the simulation device may determine that the ceiling thickness defect scenario is resolved. If it is determined that the failure scenario has been resolved, the predetermined area indicating poor sealing thickness can be removed on the image, video and/or animation of the 3D package or material, and the quality parameter of that material displayed on the device operating unit 130. can be normally corrected and changed.
  • the simulation device guides the user to check the quality, adjust the height of the sealing tool stopper of the equipment movable unit 120, and insert/remove the filler gauge. do.
  • the simulation device receives user behavior information of touching or dragging at least some area corresponding to the quality check of the 3D package from the user to determine the cause of the defect, and at least a portion of at least one of the sealing tool stopper and the feeler gauge according to the cause of the defect.
  • the defective material may be corrected normally.
  • the sealing thickness of one side of the left measurement point and the right measurement point is less than the lower limit of the specification, the sealing thickness of one side is increased by adding a shim ring to the sealing tool stopper on one side or removing a feeler gauge from the sealing tool on one side can make it.
  • the sealing thickness on one side is reduced by removing the shim ring from the sealing tool stopper on one side or inserting a feeler gauge into the sealing tool on one side.
  • the simulation device may determine whether the ceiling thickness defect scenario has been resolved based on at least a partial region of the calibrated material. For example, when the user behavior information is generated based on a touch input, a drag input, or the like on a predetermined area in a predetermined order, the simulation device may determine that the ceiling thickness defect scenario has been resolved. In addition, when the user condition information is changed to a predetermined value, the simulation device may determine that the ceiling thickness defect scenario is resolved. If it is determined that the failure scenario has been resolved, the predetermined area indicating poor sealing thickness can be removed on the image, video and/or animation of the 3D package or material, and the quality parameter of that material displayed on the device operating unit 130. can be normally corrected and changed.
  • images, videos, and/or animations representing parts of a 3D package are displayed on the device operating unit 130, but are not limited thereto, and the device operating unit 130 has the same shape as the actual package. of images, videos and/or animations.
  • the user can effectively train in advance how to respond to problems that may occur in the packaging process, and the simulation device effectively determines whether or not the problem has been solved based on the user's input or received motion. can do.
  • FIGS. 7 to 10 it has been described in detail that there are a sealing groove defect scenario, a sealing thickness defect scenario in which the deviation is less than the standard value, and a sealing thickness defect scenario in which the deviation exceeds the standard value, but a plurality of scenarios represent other defect scenarios that may occur in the package. can include more.
  • FIGS. 7 to 10 it has been described in detail that the sealing groove defect scenario, the sealing thickness defect scenario in which the deviation is less than the reference value, and the sealing thickness defect scenario in which the deviation exceeds the reference value are individually driven, but the present invention is not limited thereto, and two or more defect scenarios are not limited thereto. may occur in combination.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of generating a bad scenario 1122 according to an embodiment of the present invention.
  • the simulation device 100 communicates with an external device (eg, secondary battery production equipment, etc.) 1110 and a bad scenario DB 1120, and data and/or information necessary for generating a bad scenario 1122. can be exchanged.
  • an external device eg, secondary battery production equipment, etc.
  • the simulation device 100 may receive or obtain error information 1112 related to the malfunction occurring from the external device 1110.
  • the error information 1112 may include operation information of the external device 1110 at the time when the malfunction occurs and a quality change amount of a material generated by the external device 1110 .
  • the simulation device 100 determines the value of each quality parameter of the condition value, setting value, and/or quality information of the 3D model device (eg, 3D package) to correspond to the corresponding error information 1112, and A failure scenario 1122 having condition values, setting values, and/or quality parameter values of the model device may be created.
  • the bad scenario 1122 generated in this way may be stored and managed in the bad scenario DB 1120 .
  • the simulation device 100 uses an arbitrary algorithm and/or a learned machine learning model to generate a bad scenario 1122 to correspond to the error information 1112, condition values and set values of the 3D model device. And/or a value of each quality parameter of the quality information may be determined, and a bad scenario 1122 may be generated.
  • the processor converts operation information of the external device 1110 into a first set of parameters related to the operation of the 3D model device, and converts the amount of quality change of the material generated by the external device 1110 into a 3D model device. into a second set of parameters associated with quality information associated with the quality of the material produced by Then, the processor determines a category of the malfunction occurring in the external device 1110 using the converted first set of parameters and the second set of parameters, and the determined category, the first set of parameters and the second set of parameters.
  • a failure scenario can be created based on a set of parameters.
  • a bad scenario is generated, but is not limited thereto, and for example, the bad scenario may be predetermined by a user.
  • the bad scenario may be generated by randomly determining setting values, condition values, and quality information associated with the 3D model device within a predetermined abnormal range.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example in which operational capability information 1230 and test results 1240 are generated according to an embodiment of the present invention.
  • the simulation device 100 receives user condition information 1210 and user behavior information 1220 from the user, and the received user condition information 1210 and user behavior information ( 1220), etc., it may be determined whether the bad scenario has been resolved.
  • the simulation device 100 calculates the progress time and loss value of the bad scenario while the bad scenario is in progress, and based on the calculated progress time and loss value. It is possible to generate operational capability information 1230 for the 3D model device of the user account. In this case, the test result 1240 may be output together with the operational capability information 1230 .
  • a user associated with a corresponding user account may perform a test on any bad scenario, and if all bad scenarios associated with a specific 3D model device are solved according to predetermined criteria, the simulation device 100 It may be determined that the user has passed a simulation test for a specific 3D model device.
  • the simulation method for secondary battery production may be performed by a processor (eg, at least one processor of a simulation device).
  • the simulation method for secondary battery production (S1300) includes a processor operating unit including a 3D model device associated with secondary battery production, and a plurality of adjustment parameters for determining the operation of the 3D model device. It may be initiated by outputting a quality confirmation unit including quality information related to the quality of the material produced by the facility moving unit and the 3D model device (S1310).
  • the processor may obtain at least one of first user behavior information obtained through the device operation unit and first user condition information obtained through the facility operation unit (S1320).
  • the first user condition information may include information related to a value corresponding to at least one adjustment parameter among a plurality of adjustment parameters.
  • the processor may determine the operation of the 3D model device based on at least one of the obtained first user behavior information and first user condition information (S1330). In addition, the processor may execute the operation of the 3D model device included in the device operating unit based on the determined operation (S1340). When receiving the first user behavior information, the processor determines whether the received first user behavior information corresponds to a predetermined operating condition of the 3D model device, and determines whether the first user behavior information corresponds to the predetermined operating condition of the 3D model device. If it is determined to correspond to , the operation of the 3D model device may be permitted.
  • the processor determines one or more quality parameters for determining the quality of the material produced by the 3D model device, and while the operation of the 3D model device is being executed, based on the operation of the 3D model device being executed. A value corresponding to each of the determined one or more quality parameters may be calculated. In addition, the processor may generate quality information associated with the quality of the material created by the 3D model device based on values corresponding to each of the one or more quality parameters calculated.
  • the processor determines one or more failure scenarios among a plurality of failure scenarios associated with the malfunction of the 3D model device, and among the quality information associated with the operation of the 3D model device and the quality of the material, based on the determined one or more failure scenarios. At least one can be changed. Then, the processor receives at least one of second user behavior information and second user condition information for solving the determined one or more bad scenarios, and based on the received at least one of second user behavior information and second user condition information. Thus, the operation of the changed 3D model device can be corrected.
  • the processor calculates a value corresponding to each of a plurality of quality parameters related to the quality of the material produced by the 3D model device based on the operation of the 3D model device being executed. can do.
  • the processor corrects quality information associated with the quality of the material generated by the calibrated 3D model device based on the value corresponding to each of the calculated quality parameters, and uses the corrected quality information to detect one or more defects. It can be determined whether the scenario has been resolved.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a method for simulating a package for producing a secondary battery (S1400) according to an embodiment of the present invention.
  • the method of simulating a package for producing a secondary battery ( S1400 ) may be performed by a processor (eg, at least one processor of a simulation device).
  • the method for simulating a package for secondary battery production (S1400) includes a device operation unit in which a processor includes a 3D package associated with secondary battery production and a means for checking the quality of a material produced by the 3D package, and It may be initiated by executing a facility moving unit including a plurality of adjustment parameters for determining the operation of the 3D package (S1410).
  • the processor may obtain at least one of first user behavior information obtained through the device operation unit and first user condition information obtained through the facility operation unit (S1420). Also, the processor may determine at least one operation among material inspection, 3D package operation, frequent inspection, and installation stop based on at least one of the obtained first user behavior information and first user condition information (S1430). Also, the processor may execute an operation related to the 3D package based on the determined operation (S1440).
  • the material inspection operation may include an operation of inspecting materials necessary for the package, such as a lead, an aluminum pouch, and an insulating tape.
  • the 3D package operation operation may include operations such as loading, tap welding, aluminum pouch formation, cell insertion, electrolyte filling, V-sealing, and unloading.
  • the frequent inspection may include operations such as weld tensile strength inspection, tab condition inspection, tab position inspection, lead film protrusion position inspection, lead center inspection, sealing position inspection, sealing thickness inspection, terrace width inspection, cup sealing gap inspection and the like.
  • the processor may change the adjustment parameter displayed on the equipment moving unit based on the first user behavior information.
  • the processor receives the first user behavior information and the first user condition information, when it is determined that the received first user behavior information and the first user condition information correspond to a predetermined user behavior and user condition input, The operation of the 3D package can be permitted.
  • the processor determines one or more quality parameters for determining the quality of the material produced by the 3D package, and while the operation of the 3D package is being executed, each of the one or more quality parameters determined based on the operation of the 3D package being executed A value corresponding to can be calculated. Then, the processor may generate quality information related to the quality of the material produced by the 3D package based on values corresponding to each of the calculated one or more quality parameters.
  • the processor determines one or more failure scenarios among a plurality of failure scenarios associated with a malfunction of the 3D package, and based on the determined one or more failure scenarios, at least one of quality information associated with an operation of the 3D package and a quality of a material.
  • the plurality of defect scenarios may include a sealing groove defect scenario, a sealing thickness defect scenario in which a deviation is less than a reference value, a sealing thickness defect scenario in which a deviation exceeds a reference value, and the like.
  • each bad scenario can be solved by arbitrary user condition information and user behavior information input from the user.
  • test result calculation method ( S1500 ) may be performed by a processor (eg, at least one processor of a simulation device). As shown, the test result calculation method ( S1500 ) may be started when the processor receives at least one of second user behavior information and second user condition information for solving one or more determined bad scenarios ( S1510 ).
  • the processor may correct the changed operation of the 3D model device based on at least one of the received second user behavior information and second user condition information (S1520).
  • the processor calculates a value corresponding to each of a plurality of quality parameters related to the quality of the material produced by the 3D model device based on the operation of the 3D model device being executed. It can be done (S1530).
  • the processor may correct the quality information associated with the quality of the material generated by the calibrated 3D model device based on the value corresponding to each of the plurality of quality parameters calculated (S1540).
  • the processor may determine whether one or more bad scenarios are resolved using the corrected quality information and/or setting values and condition values of the 3D model device (S1550). When it is determined that the bad scenario is not resolved, the processor may generate or obtain second user behavior information, second user condition information, etc. again using information input by the user.
  • the processor may calculate progress times and loss values of the one or more bad scenarios while the one or more bad scenarios are in progress (S1560).
  • the processor may generate operational capability information for the 3D model device of the user account based on the calculated running time and loss value (S1570).
  • the operating capability information may include, but is not limited to, the progress speed and accuracy calculated using the progress time and loss value, etc., and may further include the user's test score and whether or not the test passed.
  • one user account may be assigned to each user who produces secondary batteries, and operating capacity information generated based on the user's failure scenario progress time, loss value, etc. is stored or managed in association with the user account. It can be.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating an example of a bad scenario generating method ( S1600 ) according to an embodiment of the present invention.
  • the method of generating a bad scenario ( S1600 ) may be performed by a processor (eg, at least one processor of a simulation device).
  • the bad scenario generation method ( S1600 ) may be started by obtaining error information associated with the malfunction when a malfunction occurs in an external device associated with a 3D model device (S1610).
  • the processor may generate a bad scenario associated with a malfunction of the 3D model device based on the obtained error information (S1620).
  • the error information may include values and setting values of each adjustment parameter of the production equipment when actual secondary battery production equipment associated with the 3D model device malfunctions. For example, if the quality of the material produced by the secondary battery production equipment is out of a predetermined normal range, it may be determined that a malfunction has occurred, and if it is determined that a malfunction has occurred, the processor obtains error information related to the malfunction. And, based on the obtained error information, a bad scenario related to the malfunction of the 3D model device may be generated.
  • computing device 1700 may be implemented using hardware and/or software configured to interact with a user.
  • the computing device 1700 may include the aforementioned simulation device ( 100 in FIG. 1 ).
  • the computing device 1700 may be configured to support a virtual reality (VR), augmented reality (AR), or mixed reality (MR) environment, but is not limited thereto.
  • the computing device 1700 includes a laptop, a desktop, a workstation, a personal digital assistant, a server, a blade server, a main frame, and the like. It may include, but is not limited to.
  • the components of the computing device 1700 described above, their connections, and their functions are intended to be illustrative, and are not intended to limit implementations of the invention described and/or claimed herein.
  • Computing device 1700 includes a processor 1710, memory 1720, storage 1730, communication device 1740, memory 1720 and a high-speed interface 1750 connected to a high-speed expansion port, and a low-speed bus and storage devices. and a low-speed interface 1760 coupled to.
  • Each of the components 1710, 1720, 1730, 1740, 1750 and 1760 can be interconnected using various buses, mounted on the same main board, or mounted and connected in other suitable ways. there is.
  • the processor 1710 may be configured to process commands of a computer program by performing basic arithmetic, logic, and input/output operations.
  • the processor 1710 processes instructions stored in the memory 1720, the storage device 1730, and/or instructions executed in the computing device 1700, and displays the device coupled to the high-speed interface 1750.
  • Graphic information may be displayed on an external input/output device 1870 such as
  • the communication device 1740 may provide a configuration or function for the I/O device 1870 and the computing device 1700 to communicate with each other through a network, and the I/O device 1870 and/or the computing device 1700 may be connected to another external device.
  • a configuration or function may be provided to support communication with a device or the like. For example, a request or data generated by a processor of an external device according to an arbitrary program code may be transmitted to the computing device 1700 through a network under the control of the communication device 1740 . Conversely, a control signal or command provided under the control of the processor 1710 of the computing device 1700 may be transferred to another external device via the communication device 1740 and a network.
  • the computing device 1700 is illustrated as including one processor 1710 and one memory 1720, but is not limited thereto, and the computing device 1700 includes a plurality of memories, a plurality of processors, and/or Alternatively, it may be implemented using a plurality of buses.
  • the present invention is not limited thereto, and a plurality of computing devices may interact with each other and perform operations required to execute the above-described method.
  • Memory 1720 may store information within computing device 1700 .
  • the memory 1720 may include a volatile memory unit or a plurality of memory units. Additionally or alternatively, memory 1720 may be comprised of a non-volatile memory unit or a plurality of memory units. Additionally, memory 1720 may be comprised of other forms of computer readable media, such as magnetic disks or optical disks. Also, an operating system and at least one program code and/or command may be stored in the memory 1720 .
  • Storage device 1730 may be one or more mass storage devices for storing data for computing device 1700 .
  • the storage device 1730 may include a hard disk, a magnetic disk such as a removable disk, an optical disk, an Erasable Programmable Read-Only Memory (EPROM), an Electrically Erasable PROM (EEPROM), and a flash memory.
  • EPROM Erasable Programmable Read-Only Memory
  • EEPROM Electrically Erasable PROM
  • flash memory It may be a computer readable medium including a semiconductor memory device such as a device, a CD-ROM and a DVD-ROM disk, or the like, or may be configured to include such a computer readable medium.
  • a computer program may be tangibly implemented in such a computer readable medium.
  • High-speed interface 1750 and low-speed interface 1760 may be a means for interacting with input/output device 1870.
  • the input device may include a device such as a camera, keyboard, microphone, mouse, etc. including an audio sensor and/or image sensor
  • the output device may include a device such as a display, speaker, haptic feedback device, or the like.
  • the high-speed interface 1750 and the low-speed interface 1760 may be a means for interface with a device in which a configuration or function for performing input and output is integrated into one, such as a touch screen.
  • high-speed interface 1750 manages bandwidth-intensive operations for computing device 1700, while low-speed interface 1760 may manage less bandwidth-intensive operations than high-speed interface 1750.
  • the high-speed interface 1750 may be coupled to high-speed expansion ports capable of accommodating the memory 1720, the input/output device 1870, and various expansion cards (not shown).
  • low-speed interface 1760 can be coupled to storage 1730 and low-speed expansion port.
  • a low-speed expansion port which may include various communication ports (e.g., USB, Bluetooth, Ethernet, wireless Ethernet), supports one or more input/output devices such as a keyboard, pointing device, and scanner.
  • Device 1870 or may be coupled to a networking device such as a router, switch, or the like through a network adapter or the like.
  • Computing device 1700 may be implemented in many different forms.
  • computing device 1700 may be implemented as a standard server, or a group of such standard servers. Additionally or alternatively, computing device 1700 may be implemented as part of a rack server system, or may be implemented as a personal computer such as a laptop computer. In this case, components from computing device 1700 may be combined with other components in any mobile device (not shown).
  • This computing device 1700 may include one or more other computing devices or be configured to communicate with one or more other computing devices.
  • the input/output device 1870 is not included in the computing device 1700, but is not limited thereto and may be configured as one device with the computing device 1700.
  • the high-speed interface 1750 and/or the low-speed interface 1760 are shown as separate elements from the processor 1710, but are not limited thereto, and the high-speed interface 1750 and/or the low-speed interface 1760 It can be configured to be included in the processor.
  • the above methods and/or various embodiments may be realized with digital electronic circuits, computer hardware, firmware, software, and/or combinations thereof.
  • Various embodiments of the present invention may be executed by a data processing device, eg, one or more programmable processors and/or one or more computing devices, or implemented as a computer readable medium and/or a computer program stored on a computer readable medium.
  • a data processing device eg, one or more programmable processors and/or one or more computing devices, or implemented as a computer readable medium and/or a computer program stored on a computer readable medium.
  • the above-described computer program may be written in any form of programming language, including a compiled language or an interpreted language, and may be distributed in any form such as a stand-alone program, module, or subroutine.
  • a computer program may be distributed over one computing device, multiple computing devices connected through the same network, and/or distributed over multiple computing devices connected through multiple different networks.
  • the methods and/or various embodiments described above may be performed by one or more processors configured to execute one or more computer programs that process, store, and/or manage certain functions, functions, or the like, by operating on input data or generating output data.
  • processors configured to execute one or more computer programs that process, store, and/or manage certain functions, functions, or the like, by operating on input data or generating output data.
  • the method and/or various embodiments of the present invention may be performed by a special purpose logic circuit such as a Field Programmable Gate Array (FPGA) or an Application Specific Integrated Circuit (ASIC), and the method and/or various embodiments of the present invention may be performed.
  • Apparatus and/or systems for performing the embodiments may be implemented as special purpose logic circuits such as FPGAs or ASICs.
  • the one or more processors that execute the computer program may include general purpose or special purpose microprocessors and/or one or more processors of any kind of digital computing device.
  • the processor may receive instructions and/or data from each of the read-only memory and the random access memory, or receive instructions and/or data from the read-only memory and the random access memory.
  • components of a computing device performing methods and/or embodiments may include one or more processors for executing instructions, and one or more memories for storing instructions and/or data.
  • a computing device may exchange data with one or more mass storage devices for storing data.
  • a computing device may receive/receive data from and transfer data to a magnetic or optical disc.
  • a computer readable medium suitable for storing instructions and/or data associated with a computer program includes any semiconductor memory device such as an Erasable Programmable Read-Only Memory (EPROM), an Electrically Erasable PROM (EEPROM), and a flash memory device. It may include a non-volatile memory in the form of, but is not limited thereto.
  • the computer readable medium may include a magnetic disk such as an internal hard disk or a removable disk, a photomagnetic disk, a CD-ROM, and a DVD-ROM disk.
  • a computing device includes a display device (eg, a cathode ray tube (CRT), a liquid crystal display (LCD), etc.) It may include a pointing device (eg, a keyboard, mouse, trackball, etc.) capable of providing input and/or commands to, but is not limited thereto. That is, the computing device may further include any other type of device for providing interaction with a user.
  • a computing device may provide any form of sensory feedback to a user for interaction with the user, including visual feedback, auditory feedback, and/or tactile feedback.
  • the user may provide input to the computing device through various gestures such as visual, voice, and motion.
  • a computing device including a back-end component (eg, a data server), a middleware component (eg, an application server), and/or a front-end component.
  • the components may be interconnected by any form or medium of digital data communication, such as a communication network.
  • the communication network is a wired network such as Ethernet, a wired home network (Power Line Communication), a telephone line communication device and RS-serial communication, a mobile communication network, a wireless LAN (WLAN), Wi-Fi, and Bluetooth. and a wireless network such as ZigBee or a combination thereof.
  • the communication network may include a local area network (LAN), a wide area network (WAN), and the like.
  • a computing device based on the example embodiments described herein may be implemented using hardware and/or software configured to interact with a user, including a user device, user interface (UI) device, user terminal, or client device.
  • the computing device may include a portable computing device such as a laptop computer.
  • the computing device may include personal digital assistants (PDAs), tablet PCs, game consoles, wearable devices, internet of things (IoT) devices, virtual reality (VR) devices, AR (augmented reality) device, etc. may be included, but is not limited thereto.
  • PDAs personal digital assistants
  • tablet PCs tablet PCs
  • game consoles wearable devices
  • IoT internet of things
  • VR virtual reality
  • AR augmented reality
  • a computing device may further include other types of devices configured to interact with a user.
  • the computing device may include a portable communication device (eg, a mobile phone, smart phone, wireless cellular phone, etc.) suitable for wireless communication over a network, such as a mobile communication network.
  • a computing device communicates wirelessly with a network server using wireless communication technologies and/or protocols such as radio frequency (RF), microwave frequency (MWF) and/or infrared ray frequency (IRF). It can be configured to communicate with.
  • RF radio frequency
  • MMF microwave frequency
  • IRF infrared ray frequency

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Abstract

본 발명은 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 장치에 관한 것이다. 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 장치는, 적어도 하나의 명령어들을 저장하도록 구성된 메모리 및 메모리에 저장된 적어도 하나의 명령어들을 실행하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함한다. 적어도 하나의 명령어들은, 이차전지의 생산과 연관된 3D 패키지 및 3D 패키지에 의해 생성되는 물질의 품질 확인하기 위한 수단을 포함하는 장치 동작부 및 3D 패키지의 동작을 결정하기 위한 복수의 조정 파라미터를 포함하는 설비 가동부를 실행하고, 장치 동작부를 통해 획득되는 제1 사용자 행동 정보 및 설비 가동부를 통해 획득되는 제1 사용자 조건 정보 중 적어도 하나를 획득하고, 획득된 제1 사용자 행동 정보 및 제1 사용자 조건 정보 중 적어도 하나에 기초하여 자재 점검, 3D 패키지 가동 및 자주 검사 중 적어도 하나의 동작을 결정하고, 결정된 동작을 실행하기 위한 명령어들을 포함한다.

Description

이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 장치 및 방법
본 발명은 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 장치 및 방법에 관한 것으로, 구체적으로, 이차전지 생산 작업자를 훈련시키기 위한 패키지 시뮬레이션 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 전기차 시장의 성장으로 인해, 이차전지(secondary battery)의 개발, 생산 등에 대한 수요가 급격히 증가하고 있다. 이와 같은 이차전지의 수요 증가에 대응하여 이차전지 생산을 위한 생산 공장의 수도 함께 증가하고 있다. 그러나, 이러한 이차전지 생산 공장을 가동시키기 위한 숙련된 작업자의 수는 현저히 부족하다.
한편, 기존에는 숙련된 작업자를 보고 배우는 방식으로 신입 작업자의 훈련 및 교육이 진행되었으나, 바쁜 이차전지 생산 일정으로 신입 작업자에 대한 훈련 및 교육이 장기간 동안 이루어지기 어려웠다. 이에 더하여, 작업자의 잦은 퇴직 등으로 인해 숙련된 작업자를 충분히 확보하기 어려운 문제가 있다. 또한, 일반적인 공장 가동 방법에 대해 작업자를 훈련시키더라도, 해당 작업자가 공장 가동 중 발생가능한 다양한 유형의 불량 상황에 즉각적으로 대응하도록 하는 것은 쉽지 않다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 장치(시스템), 방법, 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램 및 컴퓨터 프로그램이 저장된 컴퓨터 판독 가능 매체를 제공한다.
본 발명은 장치(시스템), 방법, 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램 또는 컴퓨터 프로그램이 저장된 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함한 다양한 방식으로 구현될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 생산을 위한 시뮬레이션 장치는, 적어도 하나의 명령어들을 저장하도록 구성된 메모리 및 메모리에 저장된 적어도 하나의 명령어들을 실행하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함한다. 적어도 하나의 명령어들은, 이차전지의 생산과 연관된 3D 패키지 및 3D 패키지에 의해 생성되는 물질의 품질 확인하기 위한 수단을 포함하는 장치 동작부 및 3D 패키지의 동작을 결정하기 위한 복수의 조정 파라미터를 포함하는 설비 가동부를 실행하고, 장치 동작부를 통해 획득되는 제1 사용자 행동 정보 및 설비 가동부를 통해 획득되는 제1 사용자 조건 정보 중 적어도 하나를 획득하고, 획득된 제1 사용자 행동 정보 및 제1 사용자 조건 정보 중 적어도 하나에 기초하여 자재 점검, 3D 패키지 가동 및 자주 검사 중 적어도 하나의 동작을 결정하고, 결정된 동작을 실행하기 위한 명령어들을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 명령어들은, 리드, 알루미늄 파우치 및 절연 테이프(Tape) 중 적어도 하나를 점검하기 위한 명령어들을 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 명령어들은, 탭 용접(Tab Welding), 알루미늄 파우치 형성(Al forming), 셀 삽입(Cell Assy), 전해액 충전(El Filling) 및 브이 실링(V-Sealing) 중 적어도 하나를 동작하기 위한 명령어들을 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 명령어들은, 용접 인장 강도, 탭 상태, 탭 위치, 리드 필름 돌출 위치, 리드 센터, 실링 위치, 실링 두께, 테라스 폭 및 컵 실링 갭 중 적어도 하나를 검사하기 위한 명령어들을 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 명령어들은, 3D 패키지에 의해 생성되는 물질의 품질을 결정하기 위한 하나 이상의 품질 파라미터를 결정하고, 3D 패키지의 동작이 실행되는 동안에, 실행되는 3D 패키지의 동작을 기초로 결정된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 산출하고, 산출된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 기초로 3D 패키지에 의해 생성되는 물질의 품질과 관련된 품질 정보를 출력하기 위한 명령어들을 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 명령어들은, 3D 패키지에 의해 생성되는 물질의 품질과 관련된 복수의 불량 시나리오 중 하나 이상의 불량 시나리오를 결정하고, 결정된 하나 이상의 불량 시나리오에 기초하여 3D 패키지의 동작 및 물질의 품질과 관련된 품질 정보 중 적어도 하나를 변경하기 위한 명령어들을 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 불량 시나리오는, 물질의 x축 그루브 위치가 기설정된 스펙의 경계를 벗어나는 실링 그루브 불량 시나리오, 물질의 복수의 측정 지점 중 적어도 한 측정 지점의 실링 두께가 기설정된 스펙의 상한 또는 하한을 벗어나고 복수의 측정 지점간 실링 두께의 편차가 기설정된 기준치 이하인 제1 실링 두께 불량 시나리오 및 물질의 복수의 측정 지점 중 적어도 한 측정 지점의 실링 두께가 기설정된 스펙의 상한 또는 하한을 벗어나고 복수의 측정 지점간 실링 두께의 편차가 기설정된 기준치 초과인 제2 실링 두께 불량 시나리오 중 적어도 하나를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 명령어들은, 실링 그루브 불량 시나리오, 제1 실링 두께 불량 시나리오 및 제2 실링 두께 불량 시나리오 중 적어도 하나의 불량 시나리오를 실행하고, 3D 패키지의 적어도 일부 영역을 터치 또는 드래그(drag)하는 제2 사용자 행동 정보 및 설비 가동부의 조정 파라미터를 변경하는 제2 사용자 조건 정보 중 적어도 하나를 획득하고, 획득된 제2 사용자 행동 정보 및 제2 사용자 조건 정보 중 적어도 하나에 기초하여 3D 패키지를 보정하고, 보정된 3D 패키지에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 산출하고, 산출된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 기초로 보정된 3D 패키지에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 보정하기 위한 명령어들을 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 명령어들은, 3D 패키지에 의해 생산되는 상기 물질의 품질 확인에 대응되는 적어도 일부 영역을 터치 또는 드래그하는 제3 사용자 행동 정보를 획득하고, 제3 사용자 행동 정보에 기초하여 물질의 불량 원인을 출력하기 위한 명령어들을 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 명령어들은, 하나 이상의 불량 시나리오를 해결하기 위해 요구되는 조건 정보 및 행동 정보를 포함하는 가이드 정보를 출력하기 위한 명령어들을 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 프로세서에 의해 수행되는 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 방법으로서,이차전지의 생산과 연관된 3D 패키지 및 3D 패키지에 의해 생성되는 물질의 품질 확인하기 위한 수단을 포함하는 장치 동작부 및 3D 패키지의 동작을 결정하기 위한 복수의 조정 파라미터를 포함하는 설비 가동부를 실행하는 단계, 장치 동작부를 통해 획득되는 제1 사용자 행동 정보 및 설비 가동부를 통해 획득되는 제1 사용자 조건 정보 중 적어도 하나를 획득하는 단계, 획득된 제1 사용자 행동 정보 및 제1 사용자 조건 정보 중 적어도 하나에 기초하여 자재 점검, 3D 패키지 가동 및 자주 검사 중 적어도 하나의 동작을 결정하는 단계 및 결정된 동작을 실행하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 결정된 동작이 자재 점검이면, 결정된 동작을 실행하는 단계는, 리드, 알루미늄 파우치 및 절연 테이프(Tape) 중 적어도 하나를 점검하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 결정된 동작이 3D 패키지 가동이면, 결정된 동작을 실행하는 단계는, 탭 용접(Tab Welding), 알루미늄 파우치 형성(Al forming), 셀 삽입(Cell Assy), 전해액 충전(El Filling) 및 브이 실링(V-Sealing) 중 적어도 하나를 동작하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 결정된 동작이 자주 검사이면, 결정된 동작을 실행하는 단계는, 용접 인장 강도, 탭 상태, 탭 위치, 리드 필름 돌출 위치, 리드 센터, 실링 위치, 실링 두께, 테라스 폭 및 컵 실링 갭 중 적어도 하나를 검사하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 3D 패키지에 의해 생성되는 물질의 품질을 결정하기 위한 하나 이상의 품질 파라미터를 결정하는 단계, 3D 패키지의 동작이 실행되는 동안에, 실행되는 3D 패키지의 동작을 기초로 결정된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 산출하는 단계 및 산출된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 기초로 3D 패키지에 의해 생성되는 물질의 품질과 관련된 품질 정보를 출력하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 3D 패키지에 의해 생성되는 물질의 품질과 관련된 복수의 불량 시나리오 중 하나 이상의 불량 시나리오를 결정하는 단계 및 결정된 하나 이상의 불량 시나리오에 기초하여 3D 패키지의 동작 및 물질의 품질과 관련된 품질 정보 중 적어도 하나를 변경하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 불량 시나리오는, 물질의 x축 그루브 위치가 기설정된 스펙의 경계를 벗어나는 실링 그루브 불량 시나리오, 물질의 복수의 측정 지점 중 적어도 한 측정 지점의 실링 두께가 기설정된 스펙의 상한 또는 하한을 벗어나고 복수의 측정 지점간 실링 두께의 편차가 기설정된 기준치 이하인 제1 실링 두께 불량 시나리오 및 물질의 복수의 측정 지점 중 적어도 한 측정 지점의 실링 두께가 기설정된 스펙의 상한 또는 하한을 벗어나고 복수의 측정 지점간 실링 두께의 편차가 기설정된 기준치 초과인 제2 실링 두께 불량 시나리오 중 적어도 하나를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 실링 그루브 불량 시나리오, 제1 실링 두께 불량 시나리오 및 제2 실링 두께 불량 시나리오 중 적어도 하나의 불량 시나리오를 실행하는 단계, 3D 패키지의 적어도 일부 영역을 터치 또는 드래그(drag)하는 제2 사용자 행동 정보 및 설비 가동부의 조정 파라미터를 변경하는 제2 사용자 조건 정보 중 적어도 하나를 획득하는 단계, 획득된 제2 사용자 행동 정보 및 제2 사용자 조건 정보 중 적어도 하나에 기초하여 3D 패키지를 보정하는 단계, 보정된 3D 패키지에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 산출하는 단계 및 산출된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 기초로 보정된 3D 패키지에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 보정하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 실링 그루브 불량 시나리오, 제1 실링 두께 불량 시나리오 및 제2 실링 두께 불량 시나리오 중 적어도 하나의 불량 시나리오를 실행하는 단계 후, 3D 패키지에 의해 생산되는 물질의 품질 확인에 대응되는 적어도 일부 영역을 터치 또는 드래그하는 제3 사용자 행동 정보를 획득하는 단계 및 제3 사용자 행동 정보에 기초하여 물질의 불량 원인을 출력하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 하나 이상의 불량 시나리오를 해결하기 위해 요구되는 조건 정보 및 행동 정보를 포함하는 가이드 정보를 출력하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상술한 방법을 컴퓨터에서 실행하기 위해 컴퓨터 판독 가능한 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램이 제공된다.
본 발명의 다양한 실시예에서 이차전지 생산을 수행하는 사용자는 업무에 투입되기 전에, 시뮬레이션 장치를 통해 이차전지 생산 장치의 가동 방법, 불량 발생 시 대처 방법 등과 관련된 훈련을 수행할 수 있으며, 이와 같이 사용자를 훈련시킴으로써, 불량 발생으로 인한 손실이 현저하게 감소하여 이차전지 생산 작업의 능률이 효과적으로 향상될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에서 실제 장치에서의 오류 정보를 기초로 불량 시나리오를 생성함으로써, 시뮬레이션 장치는 실제 작업 환경에 최적화된 훈련 콘텐츠를 효과적으로 생성할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에서 시뮬레이션 장치는 이차전지 생산 장치의 오작동과 연관된 다양한 값을 갖는 불량 시나리오를 생성하여 사용자에게 제공할 수 있으며, 이에 따라 사용자는 실제 장치에서 발생할 수 있는 오작동 상황을 스스로 해결하면서 각 상황에 따른 대응 방안을 효과적으로 학습할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에서 사용자는 사용자의 작업 숙련도에 따라 단계별로 진행되는 시뮬레이션을 통해, 이차전지 생산 장치의 작동 방법을 손쉽게 학습할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에서 사용자는 훈련이 부족한 불량 시나리오를 간단히 확인하고, 처리함으로써 작업 숙련도가 낮은 불량 시나리오만을 집중적으로 훈련할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에서 사용자는 실제 작업 환경에서 발생된 오작동을 기초로 생성된 불량 시나리오를 이용하여 훈련함으로써, 불량에 대한 대응 능력을 효과적으로 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자("통상의 기술자"라 함)에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예들은, 이하 설명하는 첨부 도면들을 참조하여 설명될 것이며, 여기서 유사한 참조 번호는 유사한 요소들을 나타내지만, 이에 한정되지는 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자가 시뮬레이션 장치를 사용하는 예시를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 시뮬레이션 장치의 내부 구성을 나타내는 기능적인 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 시뮬레이션 장치가 동작하는 예시를 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 장치 동작부에 표시되거나 출력되는 디스플레이 화면의 예시를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 장치 동작부에 표시되거나 출력되는 디스플레이 화면의 예시를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 장치 동작부에 표시되거나 출력되는 디스플레이 화면의 예시를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 실링 그루브 불량 시나리오가 발생된 셀의 실링 위치를 나타내는 예시 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 실링 그루브 불량 시나리오가 발생된 실링 유닛의 예시를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 편차가 기준치 이하인 실링 두께 불량 시나리오가 발생된 예시를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 편차가 기준치 초과인 실링 두께 불량 시나리오가 발생된 예시를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 불량 시나리오가 생성되는 예시를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 가동 능력 정보 및 테스트 결과가 생성되는 예시를 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 생산을 위한 시뮬레이션 방법의 예시를 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 생산을 위한 패키지의 시뮬레이션 방법의 예시를 나타내는 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 결과 산출 방법의 예시를 나타내는 도면이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 불량 시나리오 생성 방법의 예시를 나타내는 도면이다.
도 17은 상술된 방법 및/또는 실시예 등을 수행하기 위한 예시적인 컴퓨팅 장치를 나타낸다.
[부호의 설명]
100: 시뮬레이션 장치
110: 사용자
120: 설비 가동부
130: 장치 동작부
이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 다만, 이하의 설명에서는 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 우려가 있는 경우, 널리 알려진 기능이나 구성에 관한 구체적 설명은 생략하기로 한다.
첨부된 도면에서, 동일하거나 대응하는 구성요소에는 동일한 참조부호가 부여되어 있다. 또한, 이하의 실시예들의 설명에 있어서, 동일하거나 대응되는 구성요소를 중복하여 기술하는 것이 생략될 수 있다. 그러나, 구성요소에 관한 기술이 생략되어도, 그러한 구성요소가 어떤 실시예에 포함되지 않는 것으로 의도되지는 않는다.
본 명세서에 개시된 실시예의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명과 연관된 통상의 기술자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 개시된 실시예에 대해 구체적으로 설명하기로 한다. 본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 관련 분야에 종사하는 기술자의 의도, 판례, 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서, 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
본 명세서에서의 단수의 표현은 문맥상 명백하게 단수인 것으로 특정하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 복수의 표현은 문맥상 명백하게 복수인 것으로 특정하지 않는 한, 단수의 표현을 포함한다. 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.
본 발명에서, '포함하다', '포함하는' 등의 용어는 특징들, 단계들, 동작들, 요소들 및/또는 구성요소들이 존재하는 것을 나타낼 수 있으나, 이러한 용어가 하나 이상의 다른 기능들, 단계들, 동작들, 요소들, 구성요소들 및/또는 이들의 조합이 추가되는 것을 배제하지는 않는다.
본 발명에서, 특정 구성요소가 임의의 다른 구성요소에 '결합', '조합', '연결', '연관' 되거나, '반응' 하는 것으로 언급된 경우, 특정 구성요소는 다른 구성요소에 직접 결합, 조합, 연결 및/또는 연관되거나, 반응할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 특정 구성요소와 다른 구성요소 사이에 하나 이상의 중간 구성요소가 존재할 수 있다. 또한, 본 발명에서 "및/또는"은 열거된 하나 이상의 항목의 각각 또는 하나 이상의 항목의 적어도 일부의 조합을 포함할 수 있다.
본 발명에서, '제1', '제2' 등의 용어는 특정 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위해 사용되는 것으로, 이러한 용어에 의해 상술한 구성요소가 제한되진 않는다. 예를 들어, '제1' 구성 요소는 '제2' 구성 요소와 동일하거나 유사한 형태의 요소를 지칭하기 위해 사용될 수 있다.
본 발명에서, '이차전지(secondary battery)'는 전류와 물질 사이의 산화 환원 과정이 여러 번 반복가능한 물질을 사용하여 만든 전지를 지칭할 수 있다. 예를 들어, 이차전지를 생산하기 위해, 믹싱(mixing), 코팅(coating), 롤프레싱(roll pressing), 슬리팅(slitting), 노칭(notching) 및 건조, 라미네이션(lamination), 폴딩 및 스택(stack), 라미네이션 및 스택, 패키지, 충방전, 디가스(degas), 더블 사이드 폴딩(double side folding)/싱글 사이드 폴딩(single side folding), 특성 검사(end of line) 등의 공정이 수행될 수 있다. 이 경우, 각 공정을 수행하기 위한 별도의 생산 장비(장치)가 사용될 수 있다. 여기서. 각 생산 장비는 사용자가 설정하거나 변경한 조정 파라미터, 설정 값 등에 의해 동작할 수 있다.
본 발명에서, '사용자'는 이차전지 생산을 수행하고, 이차전지 생산 장비를 작동시키는 작업자를 지칭할 수 있으며, 이차전지 생산 장비에 대한 시뮬레이션 장치를 통해 훈련하는 사용자를 포함할 수 있다. 또한, '사용자 계정'은 이러한 시뮬레이션 장치를 이용할 수 있도록 생성되거나 각 사용자에게 할당된 ID로서, 사용자는 사용자 계정을 이용하여 시뮬레이션 장치 상에 로그인(log-in)하고, 시뮬레이션을 수행할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
본 발명에서, '설비 가동부', '장치 동작부' 및 '품질 확인부'는 시뮬레이터 장치에 포함되거나 시뮬레이터 장치와 연관된 입출력 장치 및/또는 입출력 장치에 표시되는 소프트웨어 프로그램으로서, 3D 모델 장치 등의 이미지, 영상 등을 출력하거나, 사용자로부터의 다양한 입력을 수신하여 시뮬레이터 장치로 전달하는 장치 및/또는 프로그램을 지칭할 수 있다.
본 발명에서, '3D 모델 장치'는 실제 이차전지 생산 장비를 구현한 가상의 장치로서, 사용자가 입력하는 정보(예: 사용자 입력 정보 및/또는 사용자 행동 정보)에 의해 가상의 장치의 이미지, 영상, 애니메이션 등이 실행, 변경 및/또는 보정되는 등으로 동작할 수 있다. 즉, '3D 모델 장치의 동작'은 실행, 변경 및/또는 보정되는 가상의 장치의 이미지, 영상, 애니메이션 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 3D 모델 장치는, 믹싱(mixing), 코팅(coating), 롤프레싱(roll pressing), 슬리팅(slitting), 노칭(notching) 및 건조, 라미네이션(lamination), 폴딩 및 스택(stack), 라미네이션 및 스택, 패키지, 충방전, 디가스(degas), 더블 사이드 폴딩(double side folding)/싱글 사이드 폴딩(single side folding), 특성 검사(end of line) 등의 각각을 수행하기 위한 장치를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 3D 모델 장치는 2D 모델 장치로 구현될 수도 있다. 다시 말해 본 발명에서, 3D 모델 장치는 3차원 모델로 한정되지 않고, 2차원 모델을 포함할 수 있다. 이에 따라 3D 모델 장치는 2D 모델 장치, 애니메이션 모델 장치, 가상 모델 장치 등의 용어를 포함할 수 있다.
본 발명에서, '사용자 조건 정보'는 조정 파라미터 중 적어도 일부의 조건 및/또는 값 등을 설정하거나 변경하는 사용자 입력을 포함하거나, 해당 사용자 입력을 기초로 사전 결정된 임의의 알고리즘에 의해 생성된 정보일 수 있다.
본 발명에서, '사용자 행동 정보'는 3D 모델 장치의 적어도 일부 영역에 수행되는 터치(touch) 입력, 드래그(drag) 입력, 핀치(pinch) 입력, 회전(rotation) 입력 등의 사용자 입력을 포함하거나, 해당 사용자 입력을 기초로 사전 결정된 임의의 알고리즘에 의해 생성된 정보일 수 있다.
본 발명에서, '불량 시나리오(defect scenario)'는 3D 모델 장치의 동작을 오작동 범위로 변경하거나, 3D 모델 장치의 동작에 의해 결정되는 물질의 품질 정보를 불량 범위로 변경하기 위한 값, 조건 등을 포함하는 시나리오일 수 있다. 예를 들어, 시뮬레이션 장치의 동작 중 불량 시나리오가 발생되는 경우, 발생된 불량 시나리오에 기초하여 3D 모델 장치의 동작, 품질 정보 등이 변경될 수 있다. 또한, 불량 시나리오에 의해 변경된 3D 모델 장치의 동작, 품질 정보 등이 정상 범위로 보정되는 경우, 해당 불량 시나리오는 해결된 것으로 판정될 수 있다.
본 발명에서, '훈련 시나리오(training scenario)'는 이차전지 생산 장비를 가동하기 위한 시나리오를 포함할 수 있다. 예를 들어, 이차전지 생산 장비가 패키지(Package)인 경우, 훈련 시나리오는 자재 점검 훈련, 설비 가동 훈련, 자주검사 훈련, 설비 정지 훈련, 셀 데이터 삭제 훈련, 로트 종료 및 로트 교환 훈련 등을 포함할 수 있다. 아울러, 훈련 시나리오는 3D 모델 장치를 구성하는 각 기구부를 점검하고 상태를 변경하는 훈련과 조정 파라미터를 조정하는 훈련을 포함할 수 있다. 훈련 시나리오는 불량 시나리오를 포함할 수 있다.
본 발명에서, '믹싱 공정'은 활물질, 바인더(binder) 및 기타 첨가제를 용매와 혼합하여 슬러리(slurry)를 제조하는 공정일 수 있다. 예를 들어, 사용자는 특정 품질의 슬러리를 제조하기 위해, 활물질, 도전재, 첨가제, 바인더 등의 첨가 비율을 결정하거나 조정할 수 있다. 또한, 본 발명에서 '코팅 공정'은 슬러리를 일정한 양과 모양으로 호일(foil) 위에 바르는 공정일 수 있다. 예를 들어, 사용자는 특정 품질의 양과 모양을 갖는 코팅을 수행하기 위해 코터 장치의 다이(die), 슬러리 온도 등을 결정하거나 조정할 수 있다.
본 발명에서, '롤프레스 공정'은 코팅된 전극을 회전하는 상, 하부의 두 개의 롤(roll) 사이로 통과시켜 일정한 두께로 누르는 공정일 수 있다. 예를 들어, 사용자는 롤프레스 공정으로 전극 밀도를 증가시켜 전지의 용량을 최대화하기 위해, 롤 사이의 간격 등을 결정하거나 조정할 수 있다. 또한, 본 발명에서 '슬리팅 공정'은 회전하는 상, 하부의 두 개의 나이프(knife) 사이로 전극을 통과시켜 해당 전극을 일정한 크기의 폭으로 자르는 공정일 수 있다. 예를 들어, 사용자는 일정한 전극 폭을 유지하기 위해 다양한 조정 파라미터를 결정하거나 조정할 수 있다.
본 발명에서, '노칭 및 건조 공정'은 전극을 일정한 모양으로 타발한 후, 수분을 제거하는 공정일 수 있다. 예를 들어, 사용자는 특정 품질의 모양으로 타발을 수행하기 위해 커팅 높이, 길이 등을 결정하거나 조정할 수 있다. 또한, 본 발명에서, '라미네이션 공정'은 전극과 분리막을 실링(sealing)하고 커팅(cutting)하는 공정일 수 있다. 예를 들어, 사용자는 특정 품질의 커팅을 수행하기 위해 x축에 대응하는 값, y축에 대응하는 값 등을 결정하거나 조정할 수 있다.
본 발명에서, '패키지 공정'은 조립이 완료된 셀(cell)에 리드(lead) 및 테이프(tape)를 부착하고, 알루미늄 파우치에 포장하는 공정일 수 있다. 패키지 공정을 완료한 셀은 충방전 과정을 거치는데, 이때 셀 내에 가스가 발생한다. '디가스 공정'은 이러한 충방전 공정에서 셀 내에 발생된 가스를 외부로 배출하여 리실링하는 공정일 수 있다. 본 발명에서, '더블 사이드 폴딩' 공정은 충방전이 완료된 셀의 알루미늄 파우치의 양 쪽 또는 한 쪽 끝을 두 번 폴딩하는 공정일 수 있고, '싱글 사이드 폴딩' 공정은 충방전이 완료된 셀의 알루미늄 파우치의 양 쪽 또는 한 쪽 끝을 한 번 폴딩하는 공정일 수 있다.
또한, 본 발명에서, '특성 검사 공정'은 셀의 출하 전 측정기를 사용하여 셀의 두께, 무게, 폭, 길이, 절연 전압 등의 특성을 확인하는 공정일 수 있다. 이와 같은 공정의 경우, 사용자는 정상 범위 내의 특정 품질로 각 공정이 수행될 수 있도록 다양한 조정 파라미터의 조건, 값 등을 조정하거나, 장치에 대응하는 설정 값을 변경할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자(110)가 시뮬레이션 장치(100)를 사용하는 예시를 나타내는 도면이다. 도시된 바와 같이, 시뮬레이션 장치(100)는 이차전지(secondary battery) 생산 작업자(예: 사용자(110))를 훈련시키기 위한 장치로서, 설비 가동부(120), 장치 동작부(130) 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자(110)는 실제 이차전지의 생산 장비를 가상(예; 2D, 3D)로 구현한 시뮬레이션 장치(100)를 조작하여, 이차전지 생산 장비의 사용법을 학습하거나, 생산 제품의 품질 저하 발생 시 대응 방법 등을 훈련할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 설비 가동부(120)는 장치 동작부(130)에 표시되는 3D 모델 장치의 동작을 결정하기 위한 복수의 조정 파라미터를 포함할 수 있으며, 사용자(100)는 조정 파라미터 중 적어도 일부의 조건을 변경하여 3D 모델 장치의 동작을 실행, 변경 및/또는 보정할 수 있다. 즉, 3D 모델 장치의 동작은 사용자(110)가 입력한 조정 파라미터의 변화에 의해 적응적으로 변경되거나 보정될 수 있다.
장치 동작부(130)는 이차전지의 생산과 연관된 3D 모델 장치를 포함할 수 있다. 여기서, 3D 모델 장치는 이차전지의 생산 장비인 믹싱(mixing), 코팅(coating), 압연(roll pressing), 슬리팅(slitting), 노칭(notching) 및 건조, 라미네이션(lamination), 폴딩 및 스택(stack), 라미네이션 및 스택, 패키지, 충방전, 디가스(degas), 더블 사이드 폴딩(double side folding)/싱글 사이드 폴딩(single side folding), 특성 검사 장치와 연관된 3D 모델을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 이차전지의 생산을 위해 사용되는 다른 임의의 장치의 3D 모델을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 사용자(110)는 장치 동작부(130)에 포함된 3D 모델 장치(3D 모델 장치의 적어도 일부 영역)에 대한 터치(touch) 입력, 드래그(drag) 입력, 핀치(pinch) 입력 등을 수행하여 3D 모델 장치를 조작하거나, 3D 모델 장치의 구성을 변경할 수 있다. 아울러, 사용자(110)는 뷰(view) 전환 등을 통해 3D 모델 장치의 임의의 영역을 확인하거나 확대/축소할 수 있으며, 터치 입력 등을 수행하여 3D 모델 장치를 조작하거나, 3D 모델 장치의 구성을 변경할 수 있다. 여기서, 장치 동작부(130)에 이차전지 생산과 연관된 3D 모델 장치가 표시되는 것으로 상술되었으나, 이에 한정되지 않으며, 이차전지 생산 공정에 따라 특정 공정과 연관된 장치는 2D 모델 장치로서 구현되고, 표시될 수도 있다.
장치 동작부(130)는 3D 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질을 확인하기 위한 수단을 포함할 수 있다. 사용자는 설비 가동부(120)에서 복수의 조정 파라미터 중 적어도 하나의 조정 파라미터를 변경한 후 장치 동작부(130)에서 물질의 품질을 확인하여 각 조정 파라미터의 조정에 의한 물질의 품질 변화를 학습할 수 있게 된다.
설비 가동부(120) 및 장치 동작부(130) 중 적어도 하나는 3D 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 품질 정보는 사전 결정된 기준 및/또는 알고리즘을 기초로 품질 파라미터 등에 대한 연산을 수행하여 생성될 수 있다. 사용자(110)는 조정 파라미터를 변경하거나, 3D 모델 장치를 조작하는 것에 응답하여 생성되는 물질의 품질 정보를 설비 가동부(120) 및 장치 동작부(130) 중 적어도 하나를 통해 확인할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 이차전지 생산 공정에 따라 특정 공정에서는 물질의 품질 정보를 표시하는 별개의 품질 확인부가 독립적으로 구성될 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 품질 정보는 장치 동작부(130)의 3D 모델 장치와 연관되어 표시되거나, 3D 모델 장치의 특정 동작에 의해 확인되거나, 3D 모델 장치의 일부 영역의 화면에 추가로 표시되거나, 설비 가동부(120)의 파라미터 설정 값의 변화로 표시될 수 있다. 예를 들어, 장치 동작부(130)에 표시된 품질 확인을 위한 버튼이 선택되는 경우, 장치 동작부(130) 및 설비 가동부(120) 중 적어도 하나에 품질 정보가 표시되거나 출력될 수 있다. 다른 예에서, 3D 모델 장치의 적어도 일부 영역의 색상 변경이나 알람 등에 의해 품질 정보가 표시되거나 출력될 수 있다. 또 다른 예에서, 3D 모델 장치의 동작에 오작동이 발생하거나 3D 모델 장치에서 생산되는 물질 품질에 불량이 발생하면, 즉각적으로 3D 모델 장치에 오작동/불량 발생 영역이 표시되거나 출력될 수 있다. 또 다른 예에서, 3D 모델 장치에서 생성되는 물질의 품질에 연관된 파라미터 값이 설비 가동부(120)에 표시되거나 출력될 수 있다. 예를 들어, 이차전지 생산 장비가 패키지 실링인 경우, 조립이 완료된 셀(cell)에 리드(lead) 및 테이프(tape)를 부착하고, 알루미늄 파우치에 포장하기 위해 실링하는데. 이때 실링 위치와 실링 두께가 중요한 물질의 품질 결정 요인이다. 실링 위치에 영향을 주는 요인은 실링 유닛의 위치이며, 실링 두께에 영향을 주는 요인은 실링툴 오염, 볼트 풀림, 히터봉 온도(실링 온도), 실링 압력, 접촉 시간, 실링 스토퍼, 필러 게이지 등이다. 해당 요인들의 오작동 및 조정 파라미터 값 입력 오류시 3D 모델 장치 및 설비 가동부 중 적어도 하나에 실링 위치 및 실링 두께 등의 불량이 표시되거나 알람이 출력될 수 있으며, 선택적으로 보다 정확한 품질확인을 위해 사용자는 3D 모델 장치의 품질확인 과정을 통해 불량 위치와 불량 원인 등을 직관적으로 파악할 수 있다.
도 1에서는 시뮬레이션 장치(100)가 하나의 설비 가동부(120) 및 하나의 장치 동작부(130)를 포함하는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 설비 가동부(120) 및 장치 동작부(130)는 시뮬레이션 장치(100)와 연관된 3D 모델 장치의 종류 등에 따라 임의의 개수로 결정될 수 있고, 임의의 개수의 별도의 품질 확인부를 더 포함할 수도 있다. 이와 같은 구성에 의해, 이차전지 생산을 수행하는 사용자(110)는 업무에 투입되기 전에, 시뮬레이션 장치(100)를 통해 이차전지 생산 장치의 가동 방법, 불량 발생 시 대처 방법 등과 관련된 훈련을 수행할 수 있으며, 이와 같이 사용자(110)를 훈련시킴으로써, 불량 발생으로 인한 손실(loss)이 현저하게 감소하여 이차전지 생산 작업의 능률이 효과적으로 향상될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 시뮬레이션 장치(100)의 내부 구성을 나타내는 기능적인 블록도이다. 도시된 것과 같이, 시뮬레이션 장치(100)(예를 들어, 시뮬레이션 장치(100)의 적어도 하나의 프로세서)는 3D 모델 장치 동작부(210), 품질 결정부(220), 시나리오 관리부(230), 테스트 수행부(240), 사용자 관리부(250) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 시뮬레이션 장치(100)는 설비 가동부(120) 및 장치 동작부(130)와 통신하며, 3D 모델 장치와 연관된 데이터 및/또는 정보를 주고받을 수 있다.
3D 모델 장치 동작부(210)는 사용자의 조작에 따라 장치 동작부(130)에 표시된 3D 모델 장치의 동작을 실행, 변경 및/또는 보정할 수 있다. 아울러, 이 모델 장치의 동작의 실행, 변경 및/또는 보정에 기반하여 설비 가동부(120)의 동작을 실행, 변경 및/또는 보정할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 3D 모델 장치 동작부(210)는 사용자(예: 이차전지 생산 작업자)로부터 입력된 정보 등을 이용하여 사용자 행동 정보 및/또는 사용자 조건 정보를 획득하거나 수신할 수 있다. 그리고 나서, 3D 모델 장치 동작부(210)는 획득되거나 수신된 사용자 행동 정보 및/또는 사용자 조건 정보를 이용하여 3D 모델 장치의 동작을 결정하거나 변경할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 사용자 행동 정보는 장치 동작부(130)에 포함된 3D 모델 장치의 적어도 일부 영역을 터치 및/또는 드래그하는 등의 사용자 입력을 기초로 생성된 정보로서, 사용자 입력에 따른 3D 모델 장치의 설정 값의 변화량 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 3D 모델 장치가 이차전지 생산을 위한 패키지 실링 장치인 경우, 사용자는 실링 유닛 전체, 실링 유닛 하부 등을 터치하거나 드래그하여 그의 위치로 이동할 수 있으며, 실링툴 영역을 터치하거나 드래그하여 실링툴에 부착된 오염물을 제거할 수 있고, 실링툴 스토퍼 영역을 터치하거나 드래그하여 실링툴 스토퍼에 심링을 추가 또는 제거하여 실링툴 스토퍼의 높이를 조절할 수 있고, 볼트 영역을 터치하거나 드래그하여 볼트를 조이거나 풀 수 있고, 필러 게이지 영역을 터치하거나 드래그하여 필러 게이지를 삽입하거나 제거할 수 있고, 3D 모델 장치의 특정 영역을 터치하여 해당 영역을 확대 및 축소할 수 있다. 이 경우, 실링 유닛, 실링툴, 실링툴 스토퍼, 볼트, 필러 게이지, 특정 영역 등에 기초한 사용자 행동 정보가 생성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 사용자 조건 정보는 설비 가동부(120)에 포함된 복수의 조정 파라미터 중 적어도 일부의 파라미터의 조건(condition) 및/또는 값(value)을 변경하는 사용자 입력을 기초로 생성된 정보로서, 사용자 입력에 따른 3D 모델 장치의 동작을 결정하기 위한 조건 값의 변화량 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 3D 모델 장치가 이차전지 생산을 위한 패키지 실링 장치인 경우, 사용자는 설비 가동부(120)를 통해 실링 온도 파라미터, 실링 압력 파라미터, 접촉 시간 파라미터 등을 특정 값으로 변경할 수 있으며, 이 경우, 변경된 실링 온도 파라미터, 실링 압력 파라미터, 접촉 시간 파라미터의 값에 기초한 사용자 조건 정보가 생성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 사용자 조건 정보 및/또는 사용자 행동 정보를 기초로 3D 모델 장치의 동작이 실행되는 경우, 품질 결정부(220)는 3D 모델 장치의 동작에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 결정하거나 생성할 수 있다. 즉, 3D 모델 장치가 동작하는 경우(3D 모델 장치가 동작하는 애니메이션, 영상 등이 실행되는 경우), 품질 정보는 해당 3D 모델 장치의 설정 값, 조건 값 등에 따라 상이하게 결정되거나 생성될 수 있다. 다시 말해, 사용자는 조정 파라미터를 변경하거나, 3D 모델 장치의 적어도 일부 영역을 터치 입력 등으로 설정하여 해당 3D 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질을 변경하거나 조정할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 품질 결정부(220)는 3D 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질을 결정하기 위한 하나 이상의 품질 파라미터를 결정하거나 추출하고, 3D 모델 장치의 동작이 실행되는 동안에, 실행되는 3D 모델 장치의 동작을 기초로 결정된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 산출할 수 있다. 여기서, 품질 파라미터에 대응하는 값은 사전 결정된 임의의 알고리즘에 의해 산출될 수 있다. 또한, 품질 결정부(220)는 산출된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 기초로 3D 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 생성할 수 있다. 예를 들어, 3D 모델 장치가 이차전지 생산을 위한 패키지 실링 장치인 경우, 사용자가 실링 온도 파라미터, 실링 압력 파라미터 및/또는 접촉 시간 파라미터를 조정하면, 실링 두께에 대응하는 값이 산출될 수 있다. 이 경우, 품질 결정부(220)는 산출된 실링 두께를 포함하는 품질 정보를 생성하거나 출력할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 3D 모델 장치의 동작 중 또는 3D 모델 장치의 동작 전에 해당 3D 모델 장치의 오작동과 연관된 불량 시나리오가 발생할 수 있다. 이와 같이 불량 시나리오가 발생하는 경우, 발생된 불량 시나리오에 기초하여 3D 모델 장치의 설정 값, 조건 값 및 이에 따른 품질 정보 중 적어도 일부가 비정상(abnormal) 범위로 변경될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 시나리오 관리부(230)는 3D 모델 장치의 오작동과 연관된 복수의 불량 시나리오 및 물질의 품질과 연관된 복수의 불량 시나리오 중 하나 이상의 불량 시나리오를 결정하고, 결정된 하나 이상의 불량 시나리오에 기초하여 3D 모델 장치의 동작 및 물질의 품질과 연관된 품질 정보 중 적어도 하나를 변경할 수 있다. 예를 들어, 3D 모델 장치가 패키지의 실링 장치인 경우, 복수의 불량 시나리오는 실링 그루브(groove) 불량, 실링 두께 불량 등을 포함할 수 있다. 실링 두께 불량에는 편차가 기준치 이하인 실링 두께 불량, 편차가 기준치 초과인 실링 두께 불량 등을 포함할 수 있으며, 이러한 불량의 원인들이 각각 상이할 수 있다. 이 경우, 시나리오 관리부(230)는 실링 그루브 불량 시나리오 및 실링 두께 불량 시나리오 중 적어도 하나를 추출하여 불량 시나리오를 결정하고, 결정된 불량 시나리오에 따라 3D 모델 장치의 조정 파라미터, 동작, 품질 정보 등을 변경할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 불량 시나리오가 발생된 경우, 사용자는 발생된 불량 시나리오를 해결하기 위해 조정 파라미터를 변경하거나, 3D 모델 장치의 설정을 변환시킬 수 있다. 이 경우, 시나리오 관리부(230)는 결정된 하나 이상의 불량 시나리오를 해결하기 위한 사용자 행동 정보 및 사용자 조건 정보 중 적어도 하나를 수신하고, 수신된 사용자 행동 정보 및 사용자 조건 정보 중 적어도 하나에 기초하여 변경된 3D 모델 장치의 동작을 보정할 수 있다. 또한, 시나리오 관리부(230)는 보정된 3D 모델 장치의 동작이 실행되는 동안에, 실행되는 3D 모델 장치의 동작을 기초로 3D 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 복수의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 산출하고, 산출된 복수의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 기초로 보정된 3D 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 보정할 수 있다.
그리고 나서, 시나리오 관리부(230)는 보정된 품질 정보를 이용하여 하나 이상의 불량 시나리오가 해결되었는지 여부를 판정할 수 있다. 예를 들어, 물질의 품질이 사전 결정된 스펙(spec)의 정상 범위 이내인 경우, 시나리오 관리부(230)는 불량 시나리오가 해결된 것으로 판정할 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 품질 정보에 포함된 각 품질 파라미터의 값이 사전 결정된 스펙의 정상 범위 또는 특정 값에 해당하는 경우, 시나리오 관리부(230)는 불량 시나리오가 해결된 것으로 판정할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 각 품질 파라미터를 임의의 알고리즘에 제공하여 산출된 값이 사전 결정된 정상 범위에 해당하는 경우, 시나리오 관리부(230)는 불량 시나리오가 해결된 것으로 판정할 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 불량 시나리오에 의해 오작동의 범위로 변경되는 3D 모델 장치의 설정 값, 조건 값 등은 불량 시나리오별로 사전 결정될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 불량 시나리오는 실제 이차전지 생산 장비의 오작동 시 발생된 오류(error) 정보를 기초로 생성될 수 있다. 즉, 시나리오 관리부(230)는 3D 모델 장치와 연관된 외부 장치(예: 실제 이차전지 생산 장비)에서 오작동이 발생하는 경우, 오작동과 연관된 오류 정보를 획득하고, 획득된 오류 정보에 기초하여 3D 모델 장치의 오작동과 연관된 불량 시나리오를 생성할 수 있다. 예를 들어, 패키지 전 공정인 폴딩 및 스택(stack), 라미네이션 및 스택 공정에서 오작동이 발생한 경우, 시나리오 관리부(230)는 오작동 시의 각각의 조정 파라미터의 값 및 장치의 설정 값을 오류 정보로서 획득할 수 있다. 시나리오 관리부(230)는 이와 같이 외부 장치로부터 획득된 각각의 조정 파라미터의 값 및 장치의 설정 값을 3D 모델 장치에 대응되도록 변경하여 불량 시나리오를 생성할 수 있다. 이와 같은 구성에 의해, 실제 장치에서의 오류 정보를 기초로 불량 시나리오가 생성됨으로써, 시뮬레이션 장치(100)는 실제 작업 환경에 최적화된 훈련 콘텐츠를 효과적으로 생성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 테스트 수행부(240)는 보정된 품질 정보를 이용하여 하나 이상의 불량 시나리오가 해결되었는지 여부를 판정하고, 하나 이상의 불량 시나리오가 해결된 것으로 판정된 경우, 하나 이상의 불량 시나리오가 진행되는 동안의 하나 이상의 불량 시나리오의 진행 시간, 손실(loss) 값 등을 산출할 수 있다. 예를 들어, 손실 값은 재료 손실 값 등을 포함할 수 있으며, 사용자의 대응 시간, 사용자가 입력한 값 등에 기초하여 사전 결정된 임의의 알고리즘을 통해 산출될 수 있다. 또한, 테스트 수행부(240)는 산출된 진행 시간 및 손실 값을 기초로 사용자 계정의 3D 모델 장치에 대한 가동 능력 정보를 생성할 수 있다. 여기서, 사용자 계정은 시뮬레이션 장치(100)를 사용하는 작업자의 계정을 지칭할 수 있으며, 가동 능력 정보는 해당 사용자의 작업 숙련도를 나타내는 정보로서, 작업 속도, 타겟(target) 값 근접 정도, 평가 점수 등을 포함할 수 있다. 추가적으로, 테스트 수행부(240)는 해당 사용자가 사전 결정된 모든 유형의 불량 시나리오를 해결한 경우, 각 불량 시나리오에 대한 가동 능력 정보를 기초로 사용자의 시뮬레이션 훈련의 통과 여부를 결정할 수도 있다.
사용자 관리부(250)는 시뮬레이션 장치(100)를 이용하는 사용자와 연관된 사용자 계정의 등록, 수정, 삭제 등의 관리를 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 사용자는 자신의 등록된 사용자 계정을 이용하여 시뮬레이션 장치(100)를 이용할 수 있다. 이 경우, 사용자 관리부(250)는 각 사용자 계정에 대한 각 불량 시나리오의 해결 여부, 각 불량 시나리오에 대응하는 가동 능력 정보를 임의의 데이터베이스 상에 저장하여 관리할 수 있다. 사용자 관리부(250)에 의해 저장된 정보를 이용하여, 시나리오 관리부(230)는 데이터베이스 상에 저장된 특정 사용자 계정과 연관된 정보를 추출하고, 추출된 정보를 기초로 복수의 불량 시나리오 중 적어도 하나의 시나리오를 추출하거나 결정할 수 있다. 예를 들어, 시나리오 관리부(230)는 사용자 계정과 연관된 정보를 기초로 작업 속도가 평균 작업 속도보다 낮은 불량 시나리오만을 추출하여 발생시키거나 해당 사용자에게 제공할 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 불량 시나리오는 다른 임의의 기준 또는 임의의 기준들의 조합에 의해 추출되거나 결정될 수도 있다.
도 2에서는 시뮬레이션 장치(100)에 포함된 각각의 기능적인 구성이 구분되어 상술되었으나, 이는 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐이며, 하나의 연산 장치에서 둘 이상의 기능을 수행할 수도 있다. 또한, 도 2에서 시뮬레이션 장치(100)는 설비 가동부(120) 및 장치 동작부(130)와 구분되는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 설비 가동부(120) 및 장치 동작부(130)는 시뮬레이션 장치(100)에 포함될 수 있다. 이와 같은 구성에 의해, 시뮬레이션 장치(100)는 이차전지 생산 장비의 오작동과 연관된 다양한 값을 갖는 불량 시나리오를 생성하여 사용자에게 제공할 수 있으며, 이에 따라 사용자는 실제 장치에서 발생할 수 있는 오작동 상황을 스스로 해결하면서 각 상황에 따른 대응 방안을 효과적으로 학습할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 시뮬레이션 장치(100)가 동작하는 예시를 나타내는 블록도이다. 도시된 것과 같이, 시뮬레이션 장치(도 1의 100)는 HMI(Human-Machine Interface) 가이드 단계(310), 공정 및 설비 가이드 단계(320), 설비 가동 단계(330), 조건 조정 단계(340), 케이스(case) 훈련 단계(350), 테스트 단계(360) 등의 과정을 통해 동작할 수 있다. 다시 말해, 사용자는 단계들(310, 320, 330, 340, 350 및 360)을 통해 이차전지 생산 장비의 조작 방법 등을 훈련할 수 있으며, 초보 사용자에 대해서 HMI 가이드 단계(310) 전에 시뮬레이션 학습 전의 가동 능력을 평가하기 위한 레벨 테스트 단계를 추가하여 진행할 수도 있다.
HMI 가이드 단계(310)는 설비 가동부에 포함된 다양한 조정 파라미터의 종류, 조정 파라미터의 조작 방법 등을 학습하는 단계일 수 있다. 예를 들어, 조정 파라미터의 종류, 조정 파라미터의 조작 방법 등을 나타내는 작업지시서 및/또는 가이드 정보가 설비 가동부, 장치 동작부 등에 표시되거나 출력될 수 있다. 추가적으로, 사용자가 작업지시서 및/또는 가이드 정보에 대응하는 작업을 수행할 수 있도록 화면의 일부 영역이 점등되거나 활성화될 수 있다. 이 경우, 사용자는 작업지시서 및/또는 가이드 정보에 대응하는 임의의 조정 파라미터의 조건 및/또는 값을 조작하여 설비 가동부의 사용 방법을 훈련할 수 있다. 사용자가 작업지시서 및/또는 가이드 정보에 따라 임의의 버튼(button)을 미리 정해진 시간 동안 터치하거나, 임의의 파라미터에 대응하는 올바른 값을 입력하는 경우, 다음 단계가 진행되거나, 다음 단계로 진행할 수 있는 버튼(예: NEXT 버튼 등)이 표시되거나 활성화될 수 있다.
공정 및 설비 가이드 단계(320)는 이차전지 생산 공정이나 장비에 대해 설명하는 단계일 수 있다. 3D 모델 장치가 패키지 장치인 경우, 공정 및 설비 가이드 단계(320)는 로더(Loader) 공정 설명, 탭 용접(Tab Welder) 공정 설명, 알루미늄 파우치 형성(Al Forming) 공정 설명, 셀 삽입(Cell Assy) 공정 설명, 전해액 충전(EL filling) 공정 설명, 브이 실링(V-Sealing) 공정 설명, 언로더(Unloader) 공정 설명을 포함할 수 있다.
설비 가동 단계(330)는 3D 모델 장치의 구동을 훈련하는 단계일 수 있다. 3D 모델 장치가 패키지 장치인 경우, 설비 가동 단계(330)는 자재 점검 단계, 3D 패키지 가동 단계, 자주 검사 단계, 설비 정지 단계, 셀 데이터 삭제 단계 및 로트 종료/로트 교환 단계 중 적어도 하나를 수행하는 단계일 수 있다. 자재 점검 단계에서는 리드(Lead), 알루미늄 파우치(Al Pouch), 절연 테이프(Tape) 등 패키지에 필요한 자재를 점검하는 작업을 수행할 수 있다. 3D 패키지 가동 단계에서는 3D 모델 장치를 가동하여, 로딩(Loading), 탭 용접(Tab Welding), 알루미늄 파우치 형성(Al forming), 셀 삽입(Cell Assy), 전해액 충전(El Filling), 브이 실링(V-Sealing) 및 언로딩(Unloading) 등의 작업을 훈련할 수 있다. 자주 검사 단계는 3D 모델 장치에 의해 생산된 물질의 품질확인 작업으로서, 탭 용접 후에는 용접 인장 강도, 탭 상태, 탭 위치 등의 검사를 수행하고, 전해액을 충전하고 실링 작업 후에는 리드 필름 돌출 위치, 리드 센터, 실링 위치, 실링 두께, 테라스 폭, 컵 실링 갭 등의 검사를 수행할 수 있다.
설비 가동 단계(330)에서 자재 점검 단계는 장치 동작부(130)에 리드, 알루미늄 파우치, 절연 테이프(Tape) 등의 자재를 점검하도록 가이드 정보를 제공하고, 사용자 행동 정보를 획득하여 사용자가 리드, 알루미늄 파우치, 절연 테이프(Tape) 등을 점검하였는지 확인하는 단계일 수 있다. 설비 가동 단계(330)에서 3D 패키지 가동 단계는 장치 동작부(130)에 로딩(Loading), 탭 용접(Tab Welding), 알루미늄 파우치 형성(Al forming), 셀 삽입(Cell Assy), 전해액 충전(El Filling), 브이 실링(V-Sealing) 및 언로딩(Unloading) 등의 일련의 작업을 수행하도록 가이드 정보를 제공하고, 사용자 행동 정보 및 사용자 조건 정보 중 적어도 하나를 획득하여 해당 작업을 수행하였는지 확인하는 단계일 수 있다. 아울러, 설비 가동 단계(330)에서 자주 검사 단계는 장치 동작부(130)에 용접 인장 강도, 탭 상태, 탭 위치, 리드 필름 돌출 위치, 리드 센터, 실링 위치, 실링 두께, 테라스 폭, 컵 실링 갭 등의 품질 확인을 하도록 가이드 정보를 제공하고, 사용자 조건 정보 및 사용자 행동 정보 중 적어도 하나를 획득하여 사용자가 용접 인장 강도, 탭 상태, 탭 위치, 리드 필름 돌출 위치, 리드 센터, 실링 위치, 실링 두께, 테라스 폭, 컵 실링 갭 등을 검사하였는지 확인하는 단계일 수 있다.
조건 조정 단계(340)는 설비 가동부의 조정 파라미터의 값 및 장치 동작부의 상태에 따른 3D 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질 변화를 학습하는 단계일 수 있다. 설비 가동 단계(330)의 자주 검사 단계에서 물질의 품질을 확인하고 조건 조정 단계(340)에서 조정 파라미터 값을 조정하거나 3D 모델 장치의 기구부를 점검 및 보정하는데, 이 후 설비 가동 단계의 일부 작업을 반복 수행하도록 훈련할 수 있다. 예를 들어, 조건 조정 단계(340)는 패키지 실링 작업과 연관하여 물질의 실링 그루브 위치를 결정하는 실링 유닛의 위치 조정을 학습하는 단계일 수 있다. 아울러, 물질의 실링 두께를 결정하는 실링툴 청소, 볼트 풀림 점검, 히터봉 온도(실링 온도) 점검 및 조정, 실링 압력 조정, 접촉 시간 조정, 실링툴 스토퍼 높이 조정, 필러 게이지 삽입/제거 등을 학습하는 단계일 수 있다. 조건 조정 단계(340)에서, 사용자가 각 학습을 수행하는 동안에 장치 동작부의 화면에 가이드 정보가 표시되고 설비 가동부 및/또는 장치 동작부의 화면의 일부 영역이 점등되거나 활성화될 수 있다. 이 경우, 사용자는 가이드 정보에 대응하는 설비 가동부 및/또는 3D 모델 장치의 설정 값을 입력하거나 조작하는 방법을 학습할 수 있다. 사용자가 하나의 작업을 수행한 후 다음 단계가 진행되거나, 다음 단계로 진행할 수 있는 버튼(예: NEXT 버튼 등)이 표시되거나 활성화될 수 있다. 아울러, 조건 조정 단계(340)는 설비 가동부의 설정 값을 조정하여 입력하거나 장치 동작부의 기구부를 조정하여 보정한 후 설비 가동 단계(330)로 되돌아가 설비를 재가동하고, 재가동 결과를 확인하기 위해 자주 검사와 동일한 품질 재확인 검사를 수행하도록 할 수 있다.
케이스 훈련 단계(350)는 사용자가 이차전지 생산 장치의 동작 시 발생하는 불량을 확인하고 조치하는 방법 등을 학습하는 단계일 수 있다. 예를 들어, 패키지 실링 작업의 경우, 실링 그루브 불량, 실링 두께 불량이 발생할 수 있으며, 각 불량이 발생하는 원인이 모두 상이할 수 있다. 즉, 동일한 실링 두께 불량이더라도 원인별로 해당 불량 해결 방법은 상이할 수 있다. 케이스 훈련 단계(350)에서는 불량 발생과 함께, 불량을 해결하기 위해 조작해야 하는 조정 파라미터의 종류, 조정 파라미터의 값, 3D 모델 장치의 설정 값, 3D 모델 장치의 기구부 조치 사항 등이 표시되거나 출력될 수 있다. 사용자는 이와 같이 표시된 정보를 기초로 불량을 처리하며, 불량 해결 방법을 훈련할 수 있다.
케이스 훈련 단계(350)는 사용자가 이차전지 생산 장치와 연관된 복수의 불량 시나리오의 각각 또는 이들의 조합을 반복적으로 처리하거나 해결하여, 불량 해결 방법을 숙달하는 단계일 수 있다. 예를 들어, 사용자는 복수의 불량 시나리오 중 하나의 불량 시나리오를 직접 선택하여 훈련할 수 있으나 이에 한정되지 않으며, 시뮬레이터 장치에 의해 임의로 결정된 불량 시나리오를 훈련할 수도 있다. 이 경우, 케이스 훈련 단계(350)에서는 불량 시나리오에 따른 각각의 불량을 해결하기 위해 요구되는 조건 정보 및 행동 정보를 포함하는 가이드 정보가 표시되거나 출력될 수 있다. 여기서, 사용자가 특정 조정 파라미터를 조작하거나, 3D 모델 장치의 설정 값을 변경하거나, 3D 모델 장치를 조작하는 경우, 실시간으로 3D 모델 장치의 동작 및 3D 모델 장치와 연관된 물질의 품질이 변경될 수 있다. 이와 같이 변경되는 품질을 확인하며, 사용자는 반복 훈련하는 형태로 불량을 해결할 수 있으며, 불량에 대처하는 숙련도를 향상시킬 수 있다.
테스트 단계(360)는 사용자가 불량 시나리오를 해결하는 과정을 테스트하여 사용자의 가동 능력을 평가하는 단계일 수 있다. 예를 들어, 사용자가 각 불량 시나리오를 해결하는 경우, 각 불량 시나리오의 진행 시간, 손실 값 등을 기초로 해당 사용자의 가동 능력이 측정되거나 평가될 수 있다. 사용자는 이러한 가동 능력, 테스트 통과 여부 등을 확인하여, 부족한 불량 시나리오에 대해 추가적으로 학습하거나 훈련할 수 있다. 아울러, 테스트 단계(360)는 사용자의 레벨 테스트 단계에서 측정된 시뮬레이션 학습 전 가동 능령 평가 점수와 비교하여 사용자의 숙련도 향상 정도를 추가적으로 파악할 수 있다.
도 3에서는 각각의 단계가 순차적으로 진행되는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 단계들 중 일부는 생략될 수 있다. 또한, 각각의 단계의 진행 순서는 변경될 수도 있고, 반복 실행될 수도 있다. 예를 들어, 테스트 단계(360) 이후에 다시 케이스 훈련 단계(350)가 수행될 수도 있다. 이와 같은 구성에 의해, 사용자는 사용자의 작업 숙련도에 따라 단계별로 진행되는 시뮬레이션을 통해, 이차전지 생산 장치의 작동 방법을 손쉽게 학습할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 장치 동작부(130)에 표시되거나 출력되는 디스플레이 화면의 예시를 나타내는 도면이다. 도시된 바와 같이, 장치 동작부(130)는 미니맵(410), 3D 모델 장치(420), 사용자 가이드(430), NEXT 버튼(440) 등을 포함하는 텍스트, 이미지, 영상 등을 디스플레이 화면에 표시하거나 출력할 수 있다. 도 4에서는, 미니맵(410), 3D 모델 장치(420), 사용자 가이드(430), NEXT 버튼(440) 등이 디스플레이 화면 상의 특정 영역에 표시되는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 각 텍스트, 이미지, 영상 등은 디스플레이 화면의 임의의 영역에 표시될 수도 있고, 겹쳐서 표시될 수도 있다.
미니맵(410)은 이차전지 생산을 위한 전체 패키지 장치를 개략적으로 표시하며, 전체 패키지 장치 중 3D 모델 장치(420)에 디스플레이된 영역의 개략적인 위치를 사각형 박스로 표시한다. 3D 모델 장치(420)에 디스플레이되는 장치가 변경되면, 미니맵(410)에 표시되는 사각형 박스의 위치 및 크기도 실시간으로 변경될 수 있다. 예컨대, 이 미니맵(410)은 패키지 장치의 위치 안내도의 기능을 수행할 수 있다.
3D 모델 장치(420)는 이차전지 생산 장비를 3D 형태로 구현한 3차원 이미지, 영상 등일 수 있다. 3D 모델 장치(420)는 사용자로부터 입력된 사용자 조건 정보 및/또는 사용자 행동 정보에 기초하여 동작할 수 있다.
사용자 가이드(430)는 3D 모델 장치(420)를 동작시키기 위해 필요한 정보, 불량 시나리오를 해결하기 위해 요구되는 조건 정보 및 행동 정보 등을 포함하는 것으로서, 사용자의 다음 행동을 안내하기 위한 정보일 수 있다. 즉, 사용자는 시뮬레이션 장치의 작동 방법을 알지 못하는 경우에도, 사용자 가이드(430)를 이용하여 시뮬레이션 장치의 작동 방법 및 불량 대응 방법 등을 훈련할 수 있다.
이와 같이 표시된 사용자 가이드(430) 등을 이용하여 3D 모델 장치의 조건 값, 설정 값 등을 결정하거나, 3D 모델 장치(420)를 작동시키는 경우, 해당 단계는 해결되고, 다음 단계로 진행하기 위한 NEXT 버튼(440)이 활성화될 수 있다. 사용자는 활성화된 NEXT 버튼(440)을 터치 입력 등으로 선택하여, 다음 단계에 해당하는 훈련을 수행할 수 있다.
도시되지 않았으나, 장치 동작부(130)에는 3D 모델 장치(420)의 초기 설정 값 및 조건 값 등을 포함하는 문서(document)인 작업지시서가 더 표시될 수 있다. 작업지시서는 사전 결정되거나, 임의의 알고리즘에 의해 생성될 수 있다. 예를 들어, 시뮬레이션 장치는 실제 이차전지 생산 장비를 작동시키기 위해 사용되는 작업지시서의 내용을 입력받아 제공하거나, 입력된 복수의 작업지시서를 기초로 3D 모델 장치(420)의 초기 설정 값 및 조건 값 등을 산출하여 새로운 작업지시서를 생성할 수도 있다. 여기서, 3D 모델 장치(420)는 이차전지 생산 장비를 3D 형태로 구현한 3차원 이미지, 영상 등일 수 있다. 장치 동작부(130)에는 자주검사 및 품질확인 결과가 팝업 형태로 더 표시될 수 있고, 필요에 따라 3D 모델 장치를 가동하기 위한 다양한 도구 아이콘(예. 실링툴 청소를 위한 와이퍼 타월 등)들을 포함하는 도구모음이 추가적으로 표시될 수도 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 장치 동작부(130)에 표시되거나 출력되는 디스플레이 화면의 예시를 나타내는 도면이다. 도시된 바와 같이, 장치 동작부(130)는 복수의 불량 시나리오(510, 520, 530) 등을 포함하는 텍스트, 이미지, 영상 등을 디스플레이 화면에 표시하거나 출력할 수 있다. 도 5에서는, 제1 불량 시나리오(510), 제2 불량 시나리오(520), 제3 불량 시나리오(530) 등이 디스플레이 화면 상의 특정 영역에 표시되는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 각 텍스트, 이미지, 영상 등은 디스플레이 화면의 임의의 영역에 표시될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 각각의 불량 시나리오는 불량 시나리오의 내용, 난이도 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 불량 시나리오(510)는 난이도 하의 실링 그루브 불량일 수 있고, 제2 불량 시나리오(520)는 난이도 중의 편차가 기준치 이하인 실링 두께 불량일 수 있으며, 제3 불량 시나리오(530)는 난이도 상의 편차가 기준치 초과인 실링 두께 불량일 수 있다. 사용자는 디스플레이 화면에 표시된 복수의 불량 시나리오(510, 520, 530) 중 적어도 일부를 터치 입력 등으로 선택하여, 선택한 불량 시나리오에 대한 훈련을 수행할 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 복수의 불량 시나리오(510, 520, 530) 중 하나의 불량 시나리오가 미리 정해진 알고리즘 등에 의해 결정될 수 있다. 예를 들어, 시뮬레이션 장치는 훈련을 수행하는 사용자의 사용자 계정(또는 사용자 계정과 연관된 정보)을 통해, 작업 숙련도가 낮은 불량 시나리오 또는 불량 시나리오들의 조합을 결정할 수 있다. 여기서, 사용자의 작업 숙련도는 각 불량 시나리오별 테스트 결과로서 산출되거나 결정될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 이와 같은 구성에 의해, 사용자는 훈련이 부족한 불량 시나리오를 간단히 확인하고, 처리함으로써 작업 숙련도가 낮은 불량 시나리오만을 집중적으로 훈련할 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 장치 동작부(130)에 표시되거나 출력되는 디스플레이 화면의 예시를 나타내는 도면이다. 도시된 바와 같이, 장치 동작부(130)는 실링 위치와 연관된 불량을 확인하기 위한 실링 위치 품질확인 결과 정보(611)와, 확인된 실링 위치 관련 불량을 해결하기 위해 요구되는 조건 정보 및 행동 정보를 텍스트 형태로 포함하는 위치 조건 조정 텍스트 가이드 정보(612)와, 확인된 실링 위치 관련 불량을 해결하기 위해 요구되는 조건 정보 및 행동 정보를 이미지 형태로 포함하는 위치 조건 조정 이미지 가이드 정보(613)를 디스플레이 화면에 표시하거나 출력할 수 있다. 또한, 장치 동작부(130)는 실링 두께와 연관된 불량을 확인하기 위한 실링 두께 품질확인 결과 정보(631)와, 확인된 실링 두께 관련 불량을 해결하기 위해 요구되는 조건 정보 및 행동 정보를 텍스트 형태로 포함하는 두께 조건 조정 텍스트 가이드 정보(632)와, 확인된 실링 두께 관련 불량을 해결하기 위해 요구되는 조건 정보 및 행동 정보를 이미지 형태로 포함하는 두께 조건 조정 이미지 가이드 정보(633)를 디스플레이 화면에 표시하거나 출력할 수 있다. 또한, 장치 동작부(130)는 실제 이차전지 생산을 위한 패키지 실링 장치를 가상으로 구현한 패키지 실링 모델(620)을 디스플레이 화면에 표시하거나 출력할 수 있으며, 위치 조건 조정 이미지 가이드(613) 및 두께 조건 조정 이미지 가이드(633)를 이 패키지 실링 모델(620)과 연계하여 표시하거나 출력할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 실링 위치 품질확인 결과는 그 원인별 불량 여부에 따라 양호/불량으로 출력될 수 있으며, 실링 위치 품질확인 결과가 불량인 경우에 위치 조건 조정 텍스트 가이드 정보(612) 및 위치 조건 조정 이미지 가이드 정보(613)가 출력될 수 있다. 아울러, 실링 두께 품질확인 결과를 그 원인별 불량 여부에 따라 양호/불량으로 출력될 수 있으며, 실링 두께 품질확인 결과가 불량인 경우에 실링 두께 불량 원인과 해당 불량을 해결하기 위한 두께 조건 조정 텍스트 가이드 정보(631) 및 두께 조건 조정 이미지 가이드 정보(633)가 출력될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 실링 그루브 불량 시나리오가 발생된 셀의 실링 위치를 나타내는 도면이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 실링 그루브 불량 시나리오가 발생된 실링 유닛의 예시를 나타내는 도면이다.
시뮬레이션 장치(도 1의 100)는 3D 패키지의 오작동과 연관된 복수의 불량 시나리오 중 하나 이상의 불량 시나리오를 결정하고, 결정된 하나 이상의 불량 시나리오에 기초하여 3D 패키지의 동작 및 물질의 품질과 연관된 품질 정보 중 적어도 하나를 변경할 수 있다. 여기서, 복수의 불량 시나리오는 실링 그루브 불량 시나리오를 포함할 수 있다. 예를 들어 실링 그루브 불량 시나리오는 물질의 x축 실링 위치(710)가 기설정된 스펙의 바깥쪽 경계 또는 안쪽 경계를 벗어나는 시나리오를 지칭할 수 있다. 즉, 실링 그루브 불량 시나리오는, 실링 유닛의 하부 실링 유닛이 기설정된 그루브 경계(810)를 이탈하는 시나리오를 지칭할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 시뮬레이션 장치는 결정된 하나 이상의 불량 시나리오가 실링 그루브 불량 시나리오를 포함하는 경우, 장치 동작부(130)에 포함된 3D 패키지에 의해 생성된 물질의 실링 위치를 나타내는 점, 선, 면 등의 이미지, 영상, 애니메이션을 사전 결정된 영역으로 변경할 수 있다.
이러한 실링 그루브 불량 시나리오가 발생된 경우, 장치 동작부(130)는 알람을 발생하고, 사용자로 하여금 품질확인을 하고, 하부 실링 유닛을 위치 조정하도록 가이드한다. 사용자는 장치 동작부(130)에 표시된 3D 패키지의 특정 영역을 터치하거나 드래그하여 실링 그루브 불량 시나리오에 대응할 수 있다. 다시 말해, 시뮬레이션 장치는 사용자로부터 3D 패키지의 품질확인에 대응되는 적어도 일부의 영역을 터치하거나 드래그하는 사용자 행동 정보를 수신하여 불량 원인을 파악하고, 하부 실링 유닛에 대응되는 적어도 일부 영역을 터치하거나 드래그하는 사용자 행동 정보를 수신하여 하부 실링 유닛의 위치를 변경함으로써 불량으로 변경된 물질을 정상적으로 보정할 수 있다.
그리고 나서, 시뮬레이션 장치는 보정된 물질의 적어도 일부 영역을 기초로 실링 그루브 불량 시나리오가 해결되었는지 여부를 판정할 수 있다. 예를 들어, 사용자 행동 정보가 정해진 순서로 정해진 영역에 대한 터치 입력, 드래그 입력 등을 기초로 생성된 경우, 시뮬레이션 장치는 실링 그루브 불량 시나리오가 해결된 것으로 판정할 수 있다. 아울러, 사용자 조건 정보가 정해진 값으로 변경된 경우, 시뮬레이션 장치는 실링 그루브 불량 시나리오가 해결된 것으로 판정할 수 있다. 불량 시나리오가 해결된 것으로 판정되면, 실링 그루브 불량함을 나타내는 사전 결정된 영역은 3D 패키지 또는 물질의 이미지, 영상 및/또는 애니메이션 상에서 제거될 수 있고, 장치 동작부(130)에 표시된 해당 물질의 품질 파라미터가 정상적으로 보정 변경될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 편차가 기준치 이하인 실링 두께 불량 시나리오가 발생된 예시를 나타내는 도면이다. 시뮬레이션 장치(도 1의 100)는 3D 패키지의 오작동과 연관된 복수의 불량 시나리오 중 하나 이상의 불량 시나리오를 결정하고, 결정된 하나 이상의 불량 시나리오에 기초하여 3D 패키지의 동작 및 물질의 품질과 연관된 품질 정보 중 적어도 하나를 변경할 수 있다. 여기서, 복수의 불량 시나리오는 편차가 기준치 이하인 실링 두께 불량 시나리오를 포함할 수 있다. 예를 들어, 편차가 기준치 이하인 실링 두께 불량 시나리오는 물질의 복수의 두께 측정 지점(910, 920, 930) 중 적어도 한 지점의 실링 두께가 기설정된 스펙의 상한 또는 하한을 벗어나고, 측정 지점간 실링 두께의 편차가 기설정된 기준치 이하인 시나리오를 지칭할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 시뮬레이션 장치는 결정된 하나 이상의 불량 시나리오가 편차가 기준치 이하인 실링 두께 불량 시나리오를 포함하는 경우, 장치 동작부(130)에 포함된 3D 패키지에 의해 생성된 물질의 실링 두께를 나타내는 점, 선, 면 등의 이미지, 영상, 애니메이션을 사전 결정된 영역으로 변경할 수 있다.
이러한 편차가 기준치 이하인 실링 두께 불량 시나리오가 발생된 경우, 장치 동작부(130)는 실링 두께 불량 알람을 발생하고, 사용자로 하여금 품질확인을 하고, 설비 가동부(120)의 실링 두께 조정과 연관된 조정 파라미터(예: 실링 온도, 실링 압력, 접촉 시간)를 변경하도록 가이드한다. 사용자는 장치 동작부(130)에 표시된 3D 패키지의 특정 영역을 터치하거나 드래그하고 설치 가동부(120)의 조정 파라미터를 변경하여 편차가 기준치 이하인 실링 두께 불량 시나리오에 대응할 수 있다. 다시 말해, 시뮬레이션 장치는 사용자로부터 3D 패키지의 품질확인에 대응되는 적어도 일부의 영역을 터치하거나 드래그하는 사용자 행동 정보를 수신하여 불량 원인을 파악하고, 실링 두께 조정과 연관된 조정 파라미터를 변경하는 사용자 조건 정보를 수신하여 불량으로 변경된 물질을 정상적으로 보정할 수 있다. 예를 들어, 실링 두께가 스펙의 하한보다 작을 경우, 실링 온도 파라미터 설정 값을 감소시키거나 실링 압력 파라미터 설정 값을 감소시키거나 접촉 시간 파라미터 설정 값을 감소시켜서 실링 두께가 증가하도록 할 수 있다. 또한, 실링 두께가 스펙의 상한보다 큰 경우, 실링 온도 파라미터 설정 값을 증가시키거나 실링 압력 파라미터 설정 값을 증가시키거나 접촉 시간 파라미터 설정 값을 증가시켜서 실링 두께가 감소하도록 할 수 있다.
그리고 나서, 시뮬레이션 장치는 보정된 물질의 적어도 일부 영역을 기초로 편차가 기준치 이하인 실링 두께 불량 시나리오가 해결되었는지 여부를 판정할 수 있다. 예를 들어, 사용자 행동 정보가 정해진 순서로 정해진 영역에 대한 터치 입력, 드래그 입력 등을 기초로 생성된 경우, 시뮬레이션 장치는 편차가 기준치 이하인 실링 두께 불량 시나리오가 해결된 것으로 판정할 수 있다. 아울러, 사용자 조건 정보가 정해진 값으로 변경된 경우, 시뮬레이션 장치는 편차가 기준치 이하인 실링 두께 불량 시나리오가 해결된 것으로 판정할 수 있다. 불량 시나리오가 해결된 것으로 판정되면, 실링 두께 불량함을 나타내는 사전 결정된 영역은 3D 패키지 또는 물질의 이미지, 영상 및/또는 애니메이션 상에서 제거될 수 있고, 장치 동작부(130)에 표시된 해당 물질의 품질 파라미터가 정상적으로 보정 변경될 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 편차가 기준치 초과인 실링 두께 불량 시나리오가 발생된 예시를 나타내는 도면이다. 시뮬레이션 장치(도 1의 100)는 3D 패키지의 오작동과 연관된 복수의 불량 시나리오 중 하나 이상의 불량 시나리오를 결정하고, 결정된 하나 이상의 불량 시나리오에 기초하여 3D 패키지의 동작 및 물질의 품질과 연관된 품질 정보 중 적어도 하나를 변경할 수 있다. 여기서, 복수의 불량 시나리오는 편차가 기준치 초과인 실링 두께 불량 시나리오를 포함할 수 있다. 예를 들어, 편차가 기준치 초과인 실링 두께 불량 시나리오는 물질의 복수의 두께 측정 지점(1010, 1020, 1030) 중 적어도 한 지점의 실링 두께는 기설정된 스펙의 상한과 하한을 벗어나고, 측정 지점간 실링 두께의 편차가 기설정된 기준치를 초과하는 시나리오를 지칭할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 시뮬레이션 장치는 결정된 하나 이상의 불량 시나리오가 편차가 기준치 초과인 실링 두께 불량 시나리오를 포함하는 경우, 장치 동작부(130)에 포함된 3D 패키지에 의해 생성된 물질의 실링 두께를 나타내는 점, 선, 면 등의 이미지, 영상, 애니메이션을 사전 결정된 영역으로 변경할 수 있다.
이러한 편차가 기준치 초과인 실링 두께 불량 시나리오가 발생된 경우, 장치 동작부(130)는 실링 두께 불량 알람을 발생하고, 사용자로 하여금 품질확인을 하고, 실링툴을 청소하도록 가이드한다. 사용자는 장치 동작부(130)에 표시된 3D 패키지의 특정 영역을 터치하거나 드래그하여 실링 두께 불량 시나리오에 대응할 수 있다. 다시 말해, 시뮬레이션 장치는 사용자로부터 3D 패키지의 품질확인에 대응되는 적어도 일부의 영역을 터치하거나 드래그하는 사용자 행동 정보를 수신하여 불량 원인을 파악하고, 실링툴에 대응되는 적어도 일부 영역을 터치하거나 드래그하는 사용자 행동 정보를 수신하여 실링툴에 부착된 오염물이 제거되도록 함으로써 불량으로 변경된 물질을 정상적으로 보정할 수 있다. 그리고 나서, 시뮬레이션 장치는 보정된 물질의 적어도 일부 영역을 기초로 편차가 기준치 초과인 실링 두께 부분 불량 시나리오가 해결되었는지 여부를 판정할 수 있다. 예를 들어, 사용자 행동 정보가 정해진 순서로 정해진 영역에 대한 터치 입력, 드래그 입력 등을 기초로 생성된 경우, 시뮬레이션 장치는 실링 두께 불량 시나리오가 해결된 것으로 판정할 수 있다. 아울러, 사용자 조건 정보가 정해진 값으로 변경된 경우, 시뮬레이션 장치는 실링 두께 불량 시나리오가 해결된 것으로 판정할 수 있다. 불량 시나리오가 해결된 것으로 판정되면, 실링 두께 불량함을 나타내는 사전 결정된 영역은 3D 패키지 또는 물질의 이미지, 영상 및/또는 애니메이션 상에서 제거될 수 있고, 장치 동작부(130)에 표시된 해당 물질의 품질 파라미터가 정상적으로 보정 변경될 수 있다.
그러나, 실링툴 청소를 하더라도 물질이 정상적으로 보정되지 않은 경우, 시뮬레이션 장치는 사용자로 하여금 품질확인을 하고, 설비 가동부(120)의 실링툴 스토퍼 높이 조정 및 필러 게이지 삽입/제거 중 적어도 하나를 수행하도록 가이드한다. 시뮬레이션 장치는 사용자로부터 3D 패키지의 품질확인에 대응되는 적어도 일부의 영역을 터치하거나 드래그하는 사용자 행동 정보를 수신하여 불량 원인을 파악하고, 불량 원인에 따라 실링툴 스토퍼 및 필러 게이지 중 적어도 하나의 적어도 일부 영역을 터치하거나 드래그하는 사용자 행동 정보를 수신하여 실링툴 스토퍼의 높이를 조정하거나 실링툴에 필러 게이지를 삽입 또는 제거함으로써 불량으로 변경된 물질을 정상적으로 보정할 수 있다.
예를 들어, 좌측 측정 지점 및 우측 측정 지점 중 일측의 실링 두께가 스펙의 하한보다 작을 경우, 일측의 실링툴 스토퍼에 심링을 추가하거나 일측의 실링툴에 필러 게이지를 제거하여 일측의 실링 두께가 증가하도록 할 수 있다. 또한, 좌측 측정 지점 및 우측 측정 지점 중 일측의 실링 두께가 스펙의 상한보다 큰 경우, 일측의 실링툴 스토퍼에 심링을 제거하거나 일측의 실링툴에 필러 게이지를 삽입하여 일측의 실링 두께가 감소하도록 할 수 있다. 또한, 중심 측정 지점의 실링 두께가 양측 측정 지점의 실링 두께와 편차가 크게 발생하는 경우, 양측의 실링툴 스토퍼에 심링을 추가 또는 제거하거나 필러 게이지를 제거 또는 삽입하여, 중심 측정 지점과 양측 측정 지점간 편차가 감소되면서 실링 두께가 보정되도록 한다. 그리고 나서, 시뮬레이션 장치는 보정된 물질의 적어도 일부 영역을 기초로 실링 두께 불량 시나리오가 해결되었는지 여부를 판정할 수 있다. 예를 들어, 사용자 행동 정보가 정해진 순서로 정해진 영역에 대한 터치 입력, 드래그 입력 등을 기초로 생성된 경우, 시뮬레이션 장치는 실링 두께 불량 시나리오가 해결된 것으로 판정할 수 있다. 아울러, 사용자 조건 정보가 정해진 값으로 변경된 경우, 시뮬레이션 장치는 실링 두께 불량 시나리오가 해결된 것으로 판정할 수 있다. 불량 시나리오가 해결된 것으로 판정되면, 실링 두께 불량함을 나타내는 사전 결정된 영역은 3D 패키지 또는 물질의 이미지, 영상 및/또는 애니메이션 상에서 제거될 수 있고, 장치 동작부(130)에 표시된 해당 물질의 품질 파라미터가 정상적으로 보정 변경될 수 있다.
도 7 내지 도 10에서는 장치 동작부(130)에 3D 패키지의 일부를 나타내는 이미지, 영상 및/또는 애니메이션이 표시되는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 장치 동작부(130)는 실제 패키지와 동일한 형상의 이미지, 영상 및/또는 애니메이션을 포함할 수 있다. 이와 같은 구성에 의해, 사용자는 패키지 공정에서 발생할 수 있는 문제에 대한 대응 방법 등을 사전에 효과적으로 훈련할 수 있으며, 시뮬레이션 장치는 입력되거나 수신되는 사용자의 동작을 기초로 문제가 해결되었는지 여부를 효과적으로 판정할 수 있다.
도 7 내지 도 10에서는 실링 그루브 불량 시나리오, 편차가 기준치 이하인 실링 두께 불량 시나리오, 편차가 기준치 초과인 실링 두께 불량 시나리오 등이 존재하는 것으로 상술되었으나, 복수의 시나리오는 패키지에서 발생할 수 있는 다른 불량 시나리오를 더 포함할 수 있다.
아울러, 도 7 내지 도 10에서는 실링 그루브 불량 시나리오, 편차가 기준치 이하인 실링 두께 불량 시나리오, 편차가 기준치 초과인 실링 두께 불량 시나리오가 각각 개별적으로 구동되는 것으로 상술되었으나, 이에 한정되지 아니하며, 둘 이상의 불량 시나리오가 복합적으로 발생할 수 있다.
도 11는 본 발명의 일 실시예에 따른 불량 시나리오(1122)가 생성되는 예시를 나타내는 도면이다. 도시된 바와 같이, 시뮬레이션 장치(100)는 외부 장치(예: 이차전지 생산 장비 등)(1110), 불량 시나리오 DB(1120) 등과 통신하며, 불량 시나리오(1122)의 생성에 필요한 데이터 및/또는 정보를 주고받을 수 있다.
일 실시예에 따르면, 외부 장치(1110)에서 오작동이 발생한 경우, 시뮬레이션 장치(100)는 외부 장치(1110)로부터 발생한 오작동과 연관된 오류 정보(1112)를 수신하거나 획득할 수 있다. 여기서, 오류 정보(1112)는 오작동이 발생한 시점의 외부 장치(1110)의 동작 정보 및 외부 장치(1110)에서 생성된 물질의 품질 변화량을 포함할 수 있다. 이 경우, 시뮬레이션 장치(100)는 해당 오류 정보(1112)에 대응하도록 3D 모델 장치(예: 3D 패키지)의 조건 값, 설정 값 및/또는 품질 정보의 각 품질 파라미터의 값을 결정하고, 결정된 3D 모델 장치의 조건 값, 설정 값 및/또는 품질 파라미터의 값을 갖는 불량 시나리오(1122)를 생성할 수 있다. 이와 같이 생성된 불량 시나리오(1122)는 불량 시나리오 DB(1120)에 저장되어 관리될 수 있다. 예를 들어, 시뮬레이션 장치(100)는 불량 시나리오(1122)를 생성하기 위한 임의의 알고리즘 및/또는 학습된 기계학습 모델을 이용하여 오류 정보(1112)에 대응하도록 3D 모델 장치의 조건 값, 설정 값 및/또는 품질 정보의 각 품질 파라미터의 값을 결정하고, 불량 시나리오(1122)를 생성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서는 외부 장치(1110)의 동작 정보를 3D 모델 장치의 동작과 연관된 제1 세트의 파라미터로 변환하고, 외부 장치(1110)에 의해 생성된 물질의 품질 변화량을 3D 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보와 연관된 제2 세트의 파라미터로 변환할 수 있다. 그리고 나서, 프로세서는 변환된 제1 세트의 파라미터 및 제2 세트의 파라미터를 이용하여 외부 장치(1110)에서 발생한 오작동의 카테고리(category)를 판정하고, 판정된 카테고리, 제1 세트의 파라미터 및 제2 세트의 파라미터를 기초로 불량 시나리오를 생성할 수 있다.
도 11에서는 외부 장치(1110)에서 오작동이 발생하는 경우, 불량 시나리오가 생성되는 것으로 상술되었으나, 이에 한정되지 않으며, 예를 들어, 불량 시나리오는 임의의 사용자에 의해 사전 결정될 수 있다. 다른 예에서, 불량 시나리오는 사전 결정된 비정상 범위 내에서 3D 모델 장치와 연관된 설정 값 및 조건 값, 품질 정보 등을 무작위로 결정하여 생성될 수도 있다. 이와 같은 구성에 의해, 사용자는 실제 작업 환경에서 발생된 오작동을 기초로 생성된 불량 시나리오를 이용하여 훈련함으로써, 불량에 대한 대응 능력을 효과적으로 향상시킬 수 있다.
도 12은 본 발명의 일 실시예에 따른 가동 능력 정보(1230) 및 테스트 결과(1240)가 생성되는 예시를 나타내는 도면이다. 상술한 바와 같이, 불량 시나리오가 발생한 경우, 시뮬레이션 장치(100)는 사용자로부터 사용자 조건 정보(1210), 사용자 행동 정보(1220) 등을 수신하고, 수신된 사용자 조건 정보(1210), 사용자 행동 정보(1220) 등에 기초하여 불량 시나리오가 해결되었는지 여부를 판정할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 시뮬레이션 장치(100)는 불량 시나리오가 해결된 것으로 판정된 경우, 불량 시나리오가 진행되는 동안의 불량 시나리오의 진행 시간 및 손실 값을 산출하고, 산출된 진행 시간 및 손실 값을 기초로 사용자 계정의 3D 모델 장치에 대한 가동 능력 정보(1230)를 생성할 수 있다. 이 경우, 가동 능력 정보(1230)와 함께 테스트 결과(1240)가 출력될 수도 있다. 예를 들어, 해당 사용자 계정과 연관된 사용자는 임의의 불량 시나리오에 대한 테스트를 수행할 수 있으며, 특정 3D 모델 장치와 연관된 모든 불량 시나리오를 미리 정해진 기준에 따라 해결한 경우, 시뮬레이션 장치(100)는 해당 사용자가 특정 3D 모델 장치에 대한 시뮬레이션 테스트를 통과한 것으로 판정할 수 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 생산을 위한 시뮬레이션 방법(S1300)의 예시를 나타내는 도면이다. 이차전지 생산을 위한 시뮬레이션 방법(S1300)은 프로세서(예를 들어, 시뮬레이션 장치의 적어도 하나의 프로세서)에 의해 수행될 수 있다. 도시된 바와 같이, 이차전지 생산을 위한 시뮬레이션 방법(S1300)은 프로세서가 이차전지의 생산과 연관된 3D 모델 장치를 포함하는 장치 동작부, 3D 모델 장치의 동작을 결정하기 위한 복수의 조정 파라미터를 포함하는 설비 가동부 및 3D 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 포함하는 품질 확인부를 출력함으로써 개시될 수 있다(S1310).
프로세서는 장치 동작부를 통해 획득되는 제1 사용자 행동 정보 및 설비 가동부를 통해 획득되는 제1 사용자 조건 정보 중 적어도 하나를 획득할 수 있다(S1320). 여기서, 제1 사용자 조건 정보는, 복수의 조정 파라미터 중 적어도 하나의 조정 파라미터와 대응하는 값과 연관된 정보를 포함할 수 있다.
프로세서는 획득된 제1 사용자 행동 정보 및 제1 사용자 조건 정보 중 적어도 하나에 기초하여 3D 모델 장치의 동작을 결정할 수 있다(S1330). 또한, 프로세서는 결정된 동작을 기초로 장치 동작부에 포함된 3D 모델 장치의 동작을 실행할 수 있다(S1340). 프로세서는 제1 사용자 행동 정보를 수신하는 경우, 수신된 제1 사용자 행동 정보가 3D 모델 장치의 사전 결정된 동작 조건과 대응되는지 여부를 판정하고, 제1 사용자 행동 정보가 3D 모델 장치의 사전 결정된 동작 조건과 대응되는 것으로 판정된 경우, 3D 모델 장치의 동작을 허가할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서는 3D 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질을 결정하기 위한 하나 이상의 품질 파라미터를 결정하고, 3D 모델 장치의 동작이 실행되는 동안에, 실행되는 3D 모델 장치의 동작을 기초로 결정된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 산출할 수 있다. 또한, 프로세서는 산출된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 기초로 3D 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 생성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서는 3D 모델 장치의 오작동과 연관된 복수의 불량 시나리오 중 하나 이상의 불량 시나리오를 결정하고, 결정된 하나 이상의 불량 시나리오에 기초하여 3D 모델 장치의 동작 및 물질의 품질과 연관된 품질 정보 중 적어도 하나를 변경할 수 있다. 그리고 나서, 프로세서는 결정된 하나 이상의 불량 시나리오를 해결하기 위한 제2 사용자 행동 정보 및 제2 사용자 조건 정보 중 적어도 하나를 수신하고, 수신된 제2 사용자 행동 정보 및 제2 사용자 조건 정보 중 적어도 하나에 기초하여 변경된 3D 모델 장치의 동작을 보정할 수 있다. 또한, 프로세서는 보정된 3D 모델 장치의 동작이 실행되는 동안에, 실행되는 3D 모델 장치의 동작을 기초로 3D 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 복수의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 산출할 수 있다. 이 경우, 프로세서는 산출된 복수의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 기초로 보정된 3D 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 보정하고, 보정된 품질 정보를 이용하여 하나 이상의 불량 시나리오가 해결되었는지 여부를 판정할 수 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 생산을 위한 패키지의 시뮬레이션 방법(S1400)의 예시를 나타내는 도면이다. 이차전지 생산을 위한 패키지의 시뮬레이션 방법(S1400)은 프로세서(예를 들어, 시뮬레이션 장치의 적어도 하나의 프로세서)에 의해 수행될 수 있다. 도시된 바와 같이, 이차전지 생산을 위한 패키지의 시뮬레이션 방법(S1400)은 프로세서가 이차전지의 생산과 연관된 3D 패키지 및 3D 패키지에 의해 생성되는 물질의 품질 확인을 위한 수단을 포함하는 장치 동작부, 및 3D 패키지의 동작을 결정하기 위한 복수의 조정 파라미터를 포함하는 설비 가동부를 실행함으로써 개시될 수 있다(S1410).
프로세서는 장치 동작부를 통해 획득되는 제1 사용자 행동 정보 및 설비 가동부를 통해 획득되는 제1 사용자 조건 정보 중 적어도 하나를 획득할 수 있다(S1420). 또한, 프로세서는 획득된 제1 사용자 행동 정보 및 제1 사용자 조건 정보 중 적어도 하나에 기초하여, 자재 점검, 3D 패키지 가동, 자주 검사 및 설지 정지 중 적어도 하나의 동작을 결정할 수 있다(S1430). 또한, 프로세서는 결정된 동작을 기초로 3D 패키지와 연관된 동작을 실행할 수 있다(S1440). 자재 점검 동작은 리드(Lead), 알루미늄 파우치(Al Pouch), 절연 테이프(Tape) 등 패키지에 필요한 자재를 점검하는 동작을 포함할 수 있다. 또한, 3D 패키지 가동 동작은 로딩, 탭 용접, 알루미늄 파우치 형성, 셀 삽입, 전해액 충전, 브이 실링 및 언로딩 등의 동작을 포함할 수 있다. 아울러, 자주 검사는 용접 인장 강도 검사, 탭 상태 검사, 탭 위치 검사, 리드 필름 돌출 위치 검사, 리드 센터 검사, 실링 위치 검사, 실링 두께 검사, 테라스 폭 검사, 컵 실링 갭 검사 등의 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서는 제1 사용자 행동 정보를 기반으로 설비 가동부에 표시되는 조정 파라미터를 변경할 수 있다. 또한, 프로세서는 제1 사용자 행동 정보 및 제1 사용자 조건 정보를 수신하는 경우, 수신된 제1 사용자 행동 정보 및 제1 사용자 조건 정보가 사전 결정된 사용자 행동 및 사용자 조건 입력과 대응되는 것으로 판정된 경우, 3D 패키지의 동작을 허가할 수 있다.
또한, 프로세서는 3D 패키지에 의해 생성되는 물질의 품질을 결정하기 위한 하나 이상의 품질 파라미터를 결정하고, 3D 패키지의 동작이 실행되는 동안에, 실행되는 3D 패키지의 동작을 기초로 결정된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 산출할 수 있다. 그리고 나서, 프로세서는 산출된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 기초로 3D 패키지에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 생성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서는 3D 패키지의 오작동과 연관된 복수의 불량 시나리오 중 하나 이상의 불량 시나리오를 결정하고, 결정된 하나 이상의 불량 시나리오에 기초하여 3D 패키지의 동작 및 물질의 품질과 연관된 품질 정보 중 적어도 하나를 변경할 수 있다. 예를 들어, 복수의 불량 시나리오는 실링 그루브 불량 시나리오, 편차가 기준치 이하인 실링 두께 불량 시나리오, 편차가 기준치 초과인 실링 두께 불량 시나리오 등을 포함할 수 있다. 이 경우, 각각의 불량 시나리오는 사용자로부터 입력된 임의의 사용자 조건 정보 및 사용자 행동 정보에 의해 해결될 수 있다.
도 15은 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 결과 산출 방법(S1500)의 예시를 나타내는 도면이다. 테스트 결과 산출 방법(S1500)은 프로세서(예를 들어, 시뮬레이션 장치의 적어도 하나의 프로세서)에 의해 수행될 수 있다. 도시된 바와 같이, 테스트 결과 산출 방법(S1500)은 프로세서가 결정된 하나 이상의 불량 시나리오를 해결하기 위한 제2 사용자 행동 정보 및 제2 사용자 조건 정보 중 적어도 하나를 수신함으로써 개시될 수 있다(S1510).
상술한 바와 같이, 프로세서는 수신된 제2 사용자 행동 정보 및 제2 사용자 조건 정보 중 적어도 하나에 기초하여 변경된 3D 모델 장치의 동작을 보정할 수 있다(S1520). 또한, 프로세서는 보정된 3D 모델 장치의 동작이 실행되는 동안에, 실행되는 3D 모델 장치의 동작을 기초로 3D 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 복수의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 산출할 수 있다(S1530). 이 경우, 프로세서는 산출된 복수의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 기초로 보정된 3D 모델 장치에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 보정할 수 있다(S1540).
그리고 나서, 프로세서는 보정된 품질 정보 및/또는 3D 모델 장치의 설정 값, 조건 값 등을 이용하여 하나 이상의 불량 시나리오가 해결되었는지 여부를 판정할 수 있다(S1550). 불량 시나리오가 해결되지 않은 것으로 판정된 경우, 프로세서는 사용자가 입력한 정보를 이용하여 다시 제2 사용자 행동 정보, 제2 사용자 조건 정보 등을 생성하거나 획득할 수 있다.
하나 이상의 불량 시나리오가 해결된 것으로 판정된 경우, 프로세서는 하나 이상의 불량 시나리오가 진행되는 동안의 하나 이상의 불량 시나리오의 진행 시간 및 손실 값을 산출할 수 있다(S1560). 또한, 프로세서는 산출된 진행 시간 및 손실 값을 기초로 사용자 계정의 3D 모델 장치에 대한 가동 능력 정보를 생성할 수 있다(S1570). 여기서, 가동 능력 정보는 진행 시간, 손실 값 등을 이용하여 산출된 진행 속도, 정확도 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 사용자의 테스트 점수, 테스트 통과 여부 등을 더 포함할 수 있다. 이 경우, 이차전지 생산을 수행하는 사용자마다 하나의 사용자 계정이 할당될 수 있으며, 해당 사용자의 불량 시나리오 진행 시간, 손실 값 등을 기초로 생성된 가동 능력 정보는 해당 사용자 계정과 연관되어 저장되거나 관리될 수 있다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 불량 시나리오 생성 방법(S1600)의 예시를 나타내는 도면이다. 불량 시나리오 생성 방법(S1600)은 프로세서(예를 들어, 시뮬레이션 장치의 적어도 하나의 프로세서)에 의해 수행될 수 있다. 도시된 바와 같이, 불량 시나리오 생성 방법(S1600)은 프로세서가 3D 모델 장치와 연관된 외부 장치에서 오작동이 발생하는 경우, 오작동과 연관된 오류 정보를 획득함으로써 개시될 수 있다(S1610).
프로세서는 획득된 오류 정보에 기초하여 3D 모델 장치의 오작동과 연관된 불량 시나리오를 생성할 수 있다(S1620). 여기서, 오류 정보는 3D 모델 장치와 연관된 실제 이차전지 생산 장비가 오작동하는 경우의 해당 생산 장비의 각각의 조정 파라미터의 값 및 설정 값을 포함할 수 있다. 예를 들어, 이차전지 생산 장비에 의해 생성되는 물질의 품질이 사전 결정된 정상 범위를 벗어나는 경우, 오작동이 발생한 것으로 판정될 수 있으며, 오작동이 발생한 것으로 판정된 경우, 프로세서는 오작동과 연관된 오류 정보를 획득하고, 획득된 오류 정보에 기초하여 3D 모델 장치의 오작동과 연관된 불량 시나리오를 생성할 수 있다.
도 17은 상술된 방법 및/또는 실시예 등을 수행하기 위한 예시적인 컴퓨팅 장치(1700)를 나타낸다. 일 실시예에 따르면, 컴퓨팅 장치(1700)는 사용자와 상호 작용하도록 구성된 하드웨어 및/또는 소프트웨어를 사용하여 구현될 수 있다. 여기서, 컴퓨팅 장치(1700)는 상술된 시뮬레이션 장치(도 1의 100)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치(1700)는 가상 현실(VR: virtual reality), 증강 현실(AR: augmented reality) 또는 혼합 현실(MR: mixed reality) 환경을 지원하도록 구성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 컴퓨팅 장치(1700)는 랩탑(laptop), 데스크탑(desktop), 워크스테이션(workstation), 개인 정보 단말기(personal digital assistant), 서버(server), 블레이드 서버(blade server), 메인 프레임(main frame) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 상술된 컴퓨팅 장치(1700)의 구성 요소, 이들의 연결 관계 및 이들의 기능은 예시적인 것으로 의도되며, 본 명세서에 설명된 및/또는 청구된 본 발명의 구현예를 제한하는 것으로 의도되지 않는다.
컴퓨팅 장치(1700)는 프로세서(1710), 메모리(1720), 저장 장치(1730), 통신 장치(1740), 메모리(1720) 및 고속 확장 포트에 연결된 고속 인터페이스(1750), 및 저속 버스 및 저장 장치에 연결된 저속 인터페이스(1760)를 포함한다. 구성요소들(1710, 1720, 1730, 1740,1750 및 1760) 각각은 다양한 버스(bus)를 사용하여 상호 연결될 수 있으며, 동일한 메인 보드(main board)에 장착되거나, 다른 적절한 방식으로 장착되어 연결될 수 있다. 프로세서(1710)는 기본적인 산술, 로직 및 입출력 연산을 수행함으로써, 컴퓨터 프로그램의 명령을 처리하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(1710)는 메모리(1720), 저장 장치(1730) 등에 저장된 명령어들 및/또는 컴퓨팅 장치(1700) 내에서 실행되는 명령어들을 처리하여, 고속 인터페이스(1750)에 결합된 디스플레이 장치와 같은 외부 입출력 장치(1870) 상에 그래픽 정보를 표시할 수 있다.
통신 장치(1740)는 네트워크를 통해 입출력 장치(1870)와 컴퓨팅 장치(1700)가 서로 통신하기 위한 구성 또는 기능을 제공할 수 있으며, 입출력 장치(1870) 및/또는 컴퓨팅 장치(1700)가 다른 외부 장치 등과 통신하도록 지원하기 위한 구성 또는 기능을 제공할 수 있다. 예를 들어, 외부 장치의 프로세서가 임의의 프로그램 코드에 따라 생성한 요청 또는 데이터는 통신 장치(1740)의 제어에 따라 네트워크를 통해 컴퓨팅 장치(1700)로 전달될 수 있다. 역으로, 컴퓨팅 장치(1700)의 프로세서(1710)의 제어에 따라 제공되는 제어 신호나 명령이 통신 장치(1740)와 네트워크를 거쳐 다른 외부 장치로 전달될 수 있다.
도 17에서는 컴퓨팅 장치(1700)가 하나의 프로세서(1710), 하나의 메모리(1720) 등을 포함하는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 컴퓨팅 장치(1700)는 복수의 메모리, 복수의 프로세서 및/또는 복수의 버스 등을 이용하여 구현될 수 있다. 또한, 도 17에서는 하나의 컴퓨팅 장치(1700)가 존재하는 것으로 상술되었으나, 이에 한정되지 않으며, 복수의 컴퓨팅 장치가 상호작용하며, 상술한 방법을 실행하기 위해 필요한 동작을 수행할 수 있다.
메모리(1720)는 컴퓨팅 장치(1700) 내에 정보를 저장할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 메모리(1720)는 휘발성 메모리 유닛 또는 복수의 메모리 유닛으로 구성될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 메모리(1720)는 비-휘발성 메모리 유닛 또는 복수의 메모리 유닛으로 구성될 수 있다. 또한, 메모리(1720)는 자기 디스크 또는 광 디스크와 같은 다른 형태의 컴퓨터 판독 가능한 매체로 구성될 수 있다. 또한, 메모리(1720)에는 운영체제와 적어도 하나의 프로그램 코드 및/또는 명령어가 저장될 수 있다.
저장 장치(1730)는 컴퓨팅 장치(1700)를 위해 데이터를 저장하기 위한 하나 이상의 대용량 저장 장치일 수 있다. 예를 들어, 저장 장치(1730)는 하드 디스크, 이동식 디스크와 같은 자기 디스크(magnetic disc), 광 디스크(optical disc), EPROM(Erasable Programmable Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable PROM), 플래시 메모리 장치 등의 반도체 메모리 장치, CD-ROM 및 DVD-ROM 디스크 등을 포함하는 컴퓨터 판독 가능한 매체이거나, 이러한 컴퓨터 판독 가능한 매체를 포함하도록 구성될 수 있다. 또한, 컴퓨터 프로그램은 이와 같은 컴퓨터 판독 가능한 매체에 유형적으로 구현될 수 있다.
고속 인터페이스(1750) 및 저속 인터페이스(1760)는 입출력 장치(1870)와의 상호작용을 위한 수단일 수 있다. 예를 들어, 입력 장치는 오디오 센서 및/또는 이미지 센서를 포함한 카메라, 키보드, 마이크로폰, 마우스 등의 장치를, 그리고 출력 장치는 디스플레이, 스피커, 햅틱 피드백 디바이스(haptic feedback device) 등과 같은 장치를 포함할 수 있다. 다른 예에서, 고속 인터페이스(1750) 및 저속 인터페이스(1760)는 터치스크린 등과 같이 입력과 출력을 수행하기 위한 구성 또는 기능이 하나로 통합된 장치와의 인터페이스를 위한 수단일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 고속 인터페이스(1750)는 컴퓨팅 장치(1700)에 대한 대역폭 집약적인 동작들을 관리하는 반면, 저속 인터페이스(1760)는 고속 인터페이스(1750) 보다 더 낮은 대역폭 집약적인 동작들을 관리할 수 있으나, 이러한 기능 할당은 단지 예시적인 것이다. 일 실시예에 따르면, 고속 인터페이스(1750)는 메모리(1720), 입출력 장치(1870), 다양한 확장 카드들(미도시)을 수용할 수 있는 고속 확장 포트들에 결합될 수 있다. 또한, 저속 인터페이스(1760)는 저장 장치(1730) 및 저속 확장 포트에 결합될 수 있다. 추가적으로, 다양한 통신 포트들(예를 들어, USB, 블루투스, 이더넷, 무선 이더넷)을 포함할 수 있는 저속 확장 포트는 키보드(keyboard), 포인팅 장치(pointing device), 스캐너(scanner)와 같은 하나 이상의 입출력 장치(1870), 또는 네트워크 어댑터 등을 통해 라우터(router), 스위치(switch) 등과 같은 네트워킹 장치에 결합될 수 있다.
컴퓨팅 장치(1700)는 다수의 상이한 형태들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치(1700)는 표준 서버로서 구현되거나, 또는 이러한 표준 서버들의 그룹으로 구현될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 컴퓨팅 장치(1700)는 랙 서버 시스템(rack server system)의 부분으로서 구현되거나, 랩탑 컴퓨터와 같은 개인용 컴퓨터로 구현될 수도 있다. 이 경우, 컴퓨팅 장치(1700)로부터의 구성요소들은 임의의 모바일 장치(미도시) 내의 다른 구성 요소들과 결합될 수 있다. 이러한 컴퓨팅 장치(1700)는 하나 이상의 다른 컴퓨팅 장치를 포함하거나, 하나 이상의 다른 컴퓨팅 장치와 통신하도록 구성될 수 있다.
도 17에서는 입출력 장치(1870)가 컴퓨팅 장치(1700)에 포함되지 않도록 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않으며, 컴퓨팅 장치(1700)와 하나의 장치로 구성될 수 있다. 또한, 도 17에서는 고속 인터페이스(1750) 및/또는 저속 인터페이스(1760)가 프로세서(1710)와 별도로 구성된 요소로서 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 고속 인터페이스(1750) 및/또는 저속 인터페이스(1760)는 프로세서에 포함되도록 구성될 수 있다.
상술한 방법 및/또는 다양한 실시예들은, 디지털 전자 회로, 컴퓨터 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어 및/또는 이들의 조합으로 실현될 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예들은 데이터 처리 장치, 예를 들어, 프로그래밍 가능한 하나 이상의 프로세서 및/또는 하나 이상의 컴퓨팅 장치에 의해 실행되거나, 컴퓨터 판독 가능한 매체 및/또는 컴퓨터 판독 가능한 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로 구현될 수 있다. 상술한 컴퓨터 프로그램은 컴파일된 언어 또는 해석된 언어를 포함하여 임의의 형태의 프로그래밍 언어로 작성될 수 있으며, 독립 실행형 프로그램, 모듈, 서브 루틴 등의 임의의 형태로 배포될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 하나의 컴퓨팅 장치, 동일한 네트워크를 통해 연결된 복수의 컴퓨팅 장치 및/또는 복수의 상이한 네트워크를 통해 연결되도록 분산된 복수의 컴퓨팅 장치를 통해 배포될 수 있다.
상술한 방법 및/또는 다양한 실시예들은, 입력 데이터를 기초로 동작하거나 출력 데이터를 생성함으로써, 임의의 기능, 함수 등을 처리, 저장 및/또는 관리하는 하나 이상의 컴퓨터 프로그램을 실행하도록 구성된 하나 이상의 프로세서에 의해 수행될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 방법 및/또는 다양한 실시예는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)과 같은 특수 목적 논리 회로에 의해 수행될 수 있으며, 본 발명의 방법 및/또는 실시예들을 수행하기 위한 장치 및/또는 시스템은 FPGA 또는 ASIC와 같은 특수 목적 논리 회로로서 구현될 수 있다.
컴퓨터 프로그램을 실행하는 하나 이상의 프로세서는, 범용 목적 또는 특수 목적의 마이크로(micro) 프로세서 및/또는 임의의 종류의 디지털 컴퓨팅 장치의 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서는 읽기 전용 메모리, 랜덤 액세스 메모리의 각각으로부터 명령 및/또는 데이터를 수신하거나, 읽기 전용 메모리와 랜덤 액세스 메모리로부터 명령 및/또는 데이터를 수신할 수 있다. 본 발명에서, 방법 및/또는 실시예들을 수행하는 컴퓨팅 장치의 구성요소들은 명령어들을 실행하기 위한 하나 이상의 프로세서, 명령어들 및/또는 데이터를 저장하기 위한 하나 이상의 메모리를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 컴퓨팅 장치는 데이터를 저장하기 위한 하나 이상의 대용량 저장 장치와 데이터를 주고받을 수 있다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치는 자기 디스크(magnetic disc) 또는 광 디스크(optical disc)로부터 데이터를 수신하거나/수신하고, 자기 디스크 또는 광 디스크로 데이터를 전송할 수 있다. 컴퓨터 프로그램과 연관된 명령어들 및/또는 데이터를 저장하기에 적합한 컴퓨터 판독 가능한 매체는, EPROM(Erasable Programmable Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable PROM), 플래시 메모리 장치 등의 반도체 메모리 장치를 포함하는 임의의 형태의 비 휘발성 메모리를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 컴퓨터 판독 가능한 매체는 내부 하드 디스크 또는 이동식 디스크와 같은 자기 디스크(magnetic disc), 광 자기 디스크(photomagnetic disc), CD-ROM 및 DVD-ROM 디스크를 포함할 수 있다.
사용자와의 상호 작용을 제공하기 위해, 컴퓨팅 장치는 정보를 사용자에게 제공하거나 디스플레이하기 위한 디스플레이 장치(예를 들어, CRT (Cathode Ray Tube), LCD(Liquid Crystal Display) 등) 및 사용자가 컴퓨팅 장치 상에 입력 및/또는 명령 등을 제공할 수 있는 포인팅 장치(예를 들어, 키보드, 마우스, 트랙볼 등)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 컴퓨팅 장치는 사용자와의 상호 작용을 제공하기 위한 임의의 다른 종류의 장치들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치는 사용자와의 상호 작용을 위해, 시각적 피드백, 청각 피드백 및/또는 촉각 피드백 등을 포함하는 임의의 형태의 감각 피드백을 사용자에게 제공할 수 있다. 이에 대해, 사용자는 시각, 음성, 동작 등의 다양한 제스처를 통해 컴퓨팅 장치로 입력을 제공할 수 있다.
본 발명에서, 다양한 실시예들은 백엔드(back-end) 구성요소(예: 데이터 서버), 미들웨어 구성요소(예: 애플리케이션 서버) 및/또는 프론트 엔드(front-end) 구성요소를 포함하는 컴퓨팅 장치에서 구현될 수 있다. 이 경우, 구성요소들은 통신 네트워크와 같은 디지털 데이터 통신의 임의의 형태 또는 매체에 의해 상호 연결될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 통신 네트워크는 이더넷(Ethernet), 유선 홈 네트워크(Power Line Communication), 전화선 통신 장치 및 RS-serial 통신 등의 유선 네트워크, 이동통신망, WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi, Bluetooth 및 ZigBee 등과 같은 무선 네트워크 또는 그 조합으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 통신 네트워크는 LAN(Local Area Network), WAN(Wide Area Network) 등을 포함할 수 있다.
본 명세서에서 기술된 예시적인 실시예들에 기반한 컴퓨팅 장치는, 사용자 디바이스, 사용자 인터페이스(UI) 디바이스, 사용자 단말 또는 클라이언트 디바이스를 포함하여 사용자와 상호 작용하도록 구성된 하드웨어 및/또는 소프트웨어를 사용하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치는 랩톱(laptop) 컴퓨터와 같은 휴대용 컴퓨팅 장치를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 컴퓨팅 장치는, PDA(Personal Digital Assistants), 태블릿 PC, 게임 콘솔(game console), 웨어러블 디바이스(wearable device), IoT(internet of things) 디바이스, VR(virtual reality) 디바이스, AR(augmented reality) 디바이스 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 컴퓨팅 장치는 사용자와 상호 작용하도록 구성된 다른 유형의 장치를 더 포함할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치는 이동 통신 네트워크 등의 네트워크를 통한 무선 통신에 적합한 휴대용 통신 디바이스(예를 들어, 이동 전화, 스마트 전화, 무선 셀룰러 전화 등) 등을 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치는, 무선 주파수(RF; Radio Frequency), 마이크로파 주파수(MWF; Microwave Frequency) 및/또는 적외선 주파수(IRF; Infrared Ray Frequency)와 같은 무선 통신 기술들 및/또는 프로토콜들을 사용하여 네트워크 서버와 무선으로 통신하도록 구성될 수 있다.
본 발명에서 특정 구조적 및 기능적 세부 사항을 포함하는 다양한 실시예들은 예시적인 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 상술된 것으로 한정되지 않으며, 여러 가지 다른 형태로 구현될 수 있다. 또한, 본 발명에서 사용된 용어는 일부 실시예를 설명하기 위한 것이며 실시예를 제한하는 것으로 해석되지 않는다. 예를 들어, 단수형 단어 및 상기는 문맥상 달리 명확하게 나타내지 않는 한 복수형도 포함하는 것으로 해석될 수 있다.
본 발명에서, 달리 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함하여 본 명세서에서 사용되는 모든 용어는 이러한 개념이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 또한, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 맥락에서의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 한다.
본 명세서에서는 본 발명이 일부 실시예들과 관련하여 설명되었지만, 본 발명의 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자가 이해할 수 있는 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 변경이 이루어질 수 있다. 또한, 그러한 변형 및 변경은 본 명세서에 첨부된 특허청구의 범위 내에 속하는 것으로 생각되어야 한다.

Claims (21)

  1. 이차전지 생산을 위한 시뮬레이션 장치로서,
    적어도 하나의 명령어들을 저장하도록 구성된 메모리; 및
    상기 메모리에 저장된 상기 적어도 하나의 명령어들을 실행하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 명령어들은,
    이차전지의 생산과 연관된 3D 패키지 및 상기 3D 패키지에 의해 생성되는 물질의 품질 확인하기 위한 수단을 포함하는 장치 동작부 및 상기 3D 패키지의 동작을 결정하기 위한 복수의 조정 파라미터를 포함하는 설비 가동부를 실행하고,
    상기 장치 동작부를 통해 획득되는 제1 사용자 행동 정보 및 상기 설비 가동부를 통해 획득되는 제1 사용자 조건 정보 중 적어도 하나를 획득하고,
    상기 획득된 제1 사용자 행동 정보 및 제1 사용자 조건 정보 중 적어도 하나에 기초하여 자재 점검, 3D 패키지 가동 및 자주 검사 중 적어도 하나의 동작을 결정하고,
    상기 결정된 동작을 실행하기 위한 명령어들을 포함하는, 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 명령어들은,
    리드, 알루미늄 파우치 및 절연 테이프(Tape) 중 적어도 하나를 점검하기 위한 명령어들을 더 포함하는, 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 명령어들은,
    탭 용접(Tab Welding), 알루미늄 파우치 형성(Al forming), 셀 삽입(Cell Assy), 전해액 충전(El Filling) 및 브이 실링(V-Sealing) 중 적어도 하나를 동작하기 위한 명령어들을 더 포함하는, 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 명령어들은,
    용접 인장 강도, 탭 상태, 탭 위치, 리드 필름 돌출 위치, 리드 센터, 실링 위치, 실링 두께, 테라스 폭 및 컵 실링 갭 중 적어도 하나를 검사하기 위한 명령어들을 더 포함하는, 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 명령어들은,
    상기 3D 패키지에 의해 생성되는 상기 물질의 품질을 결정하기 위한 하나 이상의 품질 파라미터를 결정하고,
    상기 3D 패키지의 동작이 실행되는 동안에, 상기 실행되는 3D 패키지의 동작을 기초로 상기 결정된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 산출하고,
    상기 산출된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 기초로 상기 3D 패키지에 의해 생성되는 상기 물질의 품질과 관련된 품질 정보를 출력하기 위한 명령어들을 더 포함하는, 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 명령어들은,
    상기 3D 패키지에 의해 생성되는 상기 물질의 품질과 관련된 복수의 불량 시나리오 중 하나 이상의 불량 시나리오를 결정하고,
    상기 결정된 하나 이상의 불량 시나리오에 기초하여 상기 3D 패키지의 동작 및 상기 물질의 품질과 관련된 품질 정보 중 적어도 하나를 변경하기 위한 명령어들을 더 포함하는, 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 불량 시나리오는,
    상기 물질의 x축 그루브 위치가 기설정된 스펙의 경계를 벗어나는 실링 그루브 불량 시나리오, 상기 물질의 복수의 측정 지점 중 적어도 한 측정 지점의 실링 두께가 기설정된 스펙의 상한 또는 하한을 벗어나고 상기 복수의 측정 지점간 실링 두께의 편차가 기설정된 기준치 이하인 제1 실링 두께 불량 시나리오 및 상기 물질의 복수의 측정 지점 중 적어도 한 측정 지점의 실링 두께가 기설정된 스펙의 상한 또는 하한을 벗어나고 상기 복수의 측정 지점간 실링 두께의 편차가 기설정된 기준치 초과인 제2 실링 두께 불량 시나리오 중 적어도 하나를 포함하는, 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 명령어들은,
    상기 실링 그루브 불량 시나리오, 제1 실링 두께 불량 시나리오 및 제2 실링 두께 불량 시나리오 중 적어도 하나의 불량 시나리오를 실행하고,
    상기 3D 패키지의 적어도 일부 영역을 터치 또는 드래그(drag)하는 제2 사용자 행동 정보 및 상기 설비 가동부의 조정 파라미터를 변경하는 제2 사용자 조건 정보 중 적어도 하나를 획득하고,
    상기 획득된 제2 사용자 행동 정보 및 제2 사용자 조건 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 3D 패키지를 보정하고,
    상기 보정된 3D 패키지에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 산출하고,
    상기 산출된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 기초로 상기 보정된 3D 패키지에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 보정하기 위한 명령어들을 더 포함하는, 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 명령어들은,
    상기 3D 패키지에 의해 생산되는 상기 물질의 품질 확인에 대응되는 적어도 일부 영역을 터치 또는 드래그하는 제3 사용자 행동 정보를 획득하고,
    상기 제3 사용자 행동 정보에 기초하여 상기 물질의 불량 원인을 출력하기 위한 명령어들을 더 포함하는, 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 명령어들은,
    상기 하나 이상의 불량 시나리오를 해결하기 위해 요구되는 조건 정보 및 행동 정보를 포함하는 가이드 정보를 출력하기 위한 명령어들을 더 포함하는, 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 장치.
  11. 적어도 하나의 프로세서에 의해 수행되는 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 방법으로서,
    이차전지의 생산과 연관된 3D 패키지 및 상기 3D 패키지에 의해 생성되는 물질의 품질 확인하기 위한 수단을 포함하는 장치 동작부 및 상기 3D 패키지의 동작을 결정하기 위한 복수의 조정 파라미터를 포함하는 설비 가동부를 실행하는 단계;
    상기 장치 동작부를 통해 획득되는 제1 사용자 행동 정보 및 상기 설비 가동부를 통해 획득되는 제1 사용자 조건 정보 중 적어도 하나를 획득하는 단계;
    상기 획득된 제1 사용자 행동 정보 및 제1 사용자 조건 정보 중 적어도 하나에 기초하여 자재 점검, 3D 패키지 가동 및 자주 검사 중 적어도 하나의 동작을 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 동작을 실행하는 단계;
    를 포함하는, 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 결정된 동작이 자재 점검이면,
    상기 결정된 동작을 실행하는 단계는,
    리드, 알루미늄 파우치 및 절연 테이프(Tape) 중 적어도 하나를 점검하는 단계;
    를 포함하는, 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 결정된 동작이 3D 패키지 가동이면,
    상기 결정된 동작을 실행하는 단계는,
    탭 용접(Tab Welding), 알루미늄 파우치 형성(Al forming), 셀 삽입(Cell Assy), 전해액 충전(El Filling) 및 브이 실링(V-Sealing) 중 적어도 하나를 동작하는 단계;
    를 포함하는, 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 결정된 동작이 자주 검사이면,
    상기 결정된 동작을 실행하는 단계는,
    용접 인장 강도, 탭 상태, 탭 위치, 리드 필름 돌출 위치, 리드 센터, 실링 위치, 실링 두께, 테라스 폭 및 컵 실링 갭 중 적어도 하나를 검사하는 단계;
    를 포함하는, 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 3D 패키지에 의해 생성되는 상기 물질의 품질을 결정하기 위한 하나 이상의 품질 파라미터를 결정하는 단계;
    상기 3D 패키지의 동작이 실행되는 동안에, 상기 실행되는 3D 패키지의 동작을 기초로 상기 결정된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 기초로 상기 3D 패키지에 의해 생성되는 상기 물질의 품질과 관련된 품질 정보를 출력하는 단계;
    를 더 포함하는, 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 방법.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 3D 패키지에 의해 생성되는 상기 물질의 품질과 관련된 복수의 불량 시나리오 중 하나 이상의 불량 시나리오를 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 하나 이상의 불량 시나리오에 기초하여 상기 3D 패키지의 동작 및 상기 물질의 품질과 관련된 품질 정보 중 적어도 하나를 변경하는 단계;
    를 더 포함하는, 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 불량 시나리오는,
    상기 물질의 x축 그루브 위치가 기설정된 스펙의 경계를 벗어나는 실링 그루브 불량 시나리오, 상기 물질의 복수의 측정 지점 중 적어도 한 측정 지점의 실링 두께가 기설정된 스펙의 상한 또는 하한을 벗어나고 상기 복수의 측정 지점간 실링 두께의 편차가 기설정된 기준치 이하인 제1 실링 두께 불량 시나리오 및 상기 물질의 복수의 측정 지점 중 적어도 한 측정 지점의 실링 두께가 기설정된 스펙의 상한 또는 하한을 벗어나고 상기 복수의 측정 지점간 실링 두께의 편차가 기설정된 기준치 초과인 제2 실링 두께 불량 시나리오 중 적어도 하나;
    를 포함하는, 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 실링 그루브 불량 시나리오, 제1 실링 두께 불량 시나리오 및 제2 실링 두께 불량 시나리오 중 적어도 하나의 불량 시나리오를 실행하는 단계;
    상기 3D 패키지의 적어도 일부 영역을 터치 또는 드래그(drag)하는 제2 사용자 행동 정보 및 상기 설비 가동부의 조정 파라미터를 변경하는 제2 사용자 조건 정보 중 적어도 하나를 획득하는 단계;
    상기 획득된 제2 사용자 행동 정보 및 제2 사용자 조건 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 3D 패키지를 보정하는 단계;
    상기 보정된 3D 패키지에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 하나 이상의 품질 파라미터의 각각에 대응하는 값을 기초로 상기 보정된 3D 패키지에 의해 생성되는 물질의 품질과 연관된 품질 정보를 보정하는 단계;
    를 더 포함하는, 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 실링 그루브 불량 시나리오, 제1 실링 두께 불량 시나리오 및 제2 실링 두께 불량 시나리오 중 적어도 하나의 불량 시나리오를 실행하는 단계 후,
    상기 3D 패키지에 의해 생산되는 상기 물질의 품질 확인에 대응되는 적어도 일부 영역을 터치 또는 드래그하는 제3 사용자 행동 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 제3 사용자 행동 정보에 기초하여 상기 물질의 불량 원인을 출력하는 단계;
    를 더 포함하는, 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 방법.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 하나 이상의 불량 시나리오를 해결하기 위해 요구되는 조건 정보 및 행동 정보를 포함하는 가이드 정보를 출력하는 단계;
    를 더 포함하는, 이차전지 생산을 위한 패키지 시뮬레이션 방법.
  21. 제11항 내지 제20항 중 어느 한 항에 따른 방법을 컴퓨터에서 실행하기 위해 컴퓨터 판독 가능한 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
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