[ 목 차 ]

1. 개요

2. 산업 및 시장 분석

3. 기술 개발 동향

4. 특허 동향

5. 요소기술 도출

6. 전략제품 기술로드맵

1. 개요 가. 정의 및 필요성 (1) 정의  인공지능(AI) 사출성형시스템은 테스트 베드를 기반으로 사출성형공정을 구성하는 다수의 설비 관련 데이터와 공정 데이터, 실제로 제품의 생산에 직접 관여하는 다수, 다종의 금형과 수지 정보들을 대상으로 연결성을 부여하여 공정 시스템 단위의 빅데이터를 구축하고 데이터의 성격과 사용 목적에 맞게 인공지능을 학습시켜 최적의 사출성형공정 환경과 최상의 생산 품질을 구현하기 위해 최소한의 간섭으로 시스템이 자가능동적으로 공정을 제어하고 관리할 수 있는 기술로 정의 ▪사출성형공정은 제조 분야의 대표적인 생산 방식 증 하나로 인공지능(AI) 사출성형시스템은 기존의 사출성형공정에 인공지능(AI) 기술을 접목한 형태로 스마트펙토리(Smart Factory)’의 범주에 속하며 단순히 다수의 금형이나 설비를 연결하여 구동적 관점에서의 자동화(Automation) 수준을 구현하는 것이 아니라 작업자 경험(engineer experience)까지 관계적 구조를 구축하여 지능화된 솔루션과 자가 적응형 관리를 제공하는 기술을 의미  인공지능(AI) 사출성형시스템은 제품 생산을 위한 재료의 준비부터 최종 제품의 생산까지 공정의 구현을 위해 수행되는 모든 일련의 작업들에 대해 최소한의 간섭으로 최적의 생산성을 구현하는 것을 목표로 하며 큰 범주로는 인공지능(AI) 사출성형 시스템을 학습시키고 구동시키기 위한 데이터적 관점의 사출성형시스템 정보의 수집, 처리, 응용 기술과 사출성형시스템을 구성하는 기기, 설비, 금형 간의 정보와 사용자 경험에 연결성을 부여하여 시스템의 구동적 관점에서 자동화를 가능하게 하고 능동적으로 환경과 상황에 맞게 공정을 적응시키는 인공지능 기술로 구분 [ 인공지능(AI) 사출성형시스템 ] * 출처 : 조건적중율 60% 이상의 지능형 플라스틱 사출성형 시스템 개발(㈜엘에스엠트론, 2016~2020) 인공지능(AI) 사출성형시스템7 (2) 필요성  인공지능(AI) 사출성형시스템은 국내 중소 사출성형 업체에서 생산하는 사출성형품의 품질과 생산성을 향상시킬 뿐 아니라 사출성형공정 전반에 걸친 적용을 통해 장비, 시스템 공급 업체의 기술적 고도화를 구현할 수 있어 4차 산업 혁명과 관련하여 제조 분야, 사출성형 분야의 선진국과의 기술경쟁을 위한 핵심 기술 ▪현재 중국의 사출성형 분야의 급성장과 원가상승의 압박으로 사출성형 분야 뿐 아니라 제조업 분야의 내수부진과 경영악화로 고용과 관련 시설 투자가 위축되고 있으며 수익성이 악화되어 기존 제조 산업 분야의 성장이 장기간 정체 ▪또한 차별화된 신기술 및 산업 패러다임의 변화에 대한 대응능력이 부족하여 인더스트리 4.0 등의 제조업의 스마트화, 인공지능화를 추진하고 있는 해외 선진 국가들과의 기술 격차가 증가하고 시장 확대가 어려움 ▪따라서, 산업 패러다임에 능동적으로 대응하고 해외 선진 업체와 비교하여 제조 분야의 기술경쟁력, 시장경쟁력을 확보하는 방안이 필요하며 생산시스템의 신뢰도와 효율적인 품질관리는 제품의 생산성을 향상시키고 효과적인 비용관리와 이익 창출 측면에서 직접적으로 영향을 미치는 요소로 공장 자동화부터 스마트 공장에 이르기까지 품질관리와 생산성 향상을 위한 기술적인 수요가 꾸준히 발생하고 있으며, 이에 대한 연구와 개발은 플라스틱 제조 산업 분야에서도 지속적으로 요구되고 있음 ▪국내 사출성형 분야 중소기업들의 기업 경쟁력과 기술 경쟁력을 확보하여 시장에서의 품질 경쟁력을 향상시키고 금형, 사출성형기, 주변 설비 등 사출성형공정을 구성하는 요소들을 인공지능 기술과 접목시켜 국제 시장에서의 기술 경쟁력 확보와 신시장 개척을 목표로 기술집약적 인공지능(AI) 사출성형시스템의 개발 요구 대응을 위한 정부지원이 절실이 요구됨  플라스틱 사출품은 모든 제조업의 주요 부품이 되는 산업으로 모바일, 가전을 비롯하여 자동차, 건자재 등에 방대하게 사용되어 산업적 연계고리와 파급효과가 매우 큰 분야 ▪사출성형 산업은 플라스틱 제조 산업 중 사출 성형기를 기반으로 하여 6대 뿌리기술인 금형산업부터 사출성형품에 대한 표면처리까지의 후공정으로 이루어지는 산업 ▪사출성형품의 전방산업은 모기업을 토대로 신제품 및 설계 변경에 따른 품질대응이 가장 중요한 요소이지만 현재까지는 숙련공의 경험과 노하우에 의존하여 제품을 생산하고 있어 외부변동(계절, 환경, 작업자의 숙련도, 재료 등)에 따라 사출성형품의 품질 편차가 심한 고질적인 문제를 가지고 있으며 이와 더불어 최근 성형제품의 형상이 다각적으로 복합해지고 요구되는 정밀도가 높아지면서 보다 정확한 품질관리 및 생산성 향상의 니즈(needs)가 높아지고 있는 상황으로 인공지능(AI) 사출성형 시스템의 개발이 절실한 상황 ▪인공지능(AI) 사출성형시스템의 개발을 통해 제조 산업 분야에서 인공지능을 적용한 대표적인 사용자 케이스(use case)를 구축함으로써 사출성형공정과 유사한 구조를 가지는 제조 산업 내의 타 분야에도 적용할 수 있으므로 산업적 연계를 통한 기술적 파급효과가 매우 큼