2. 무인운반차의 설계통칙

◎ 개요

무인운반차의 도입과 함께 기본조건에 해당되는 일반사양서, 본체에 관련된 본체사양서와 본체의 운행에 직접 관련된 부대설비사양서 3가지의 사양서로 구성된다.

시스템의 도입에서 유지보수까지의 모든 과정을 염두에 두고, 항목을 재검토, 항목에 대응하는 해설란을 만들어 내용을 명확하게 함으로써 사양서의 내용을 알기 쉽게 하였다.

본 사양서는 시스템의 도입에 해당하는 승인사양서로 한다.

항 목	해 설
(1) 적용범위 (2) 사용조건 가동시간 전원 (3) 기준이 되는 법규 (4) 설치조건 ① 바닥면 · 주행로 정밀도 · 노면 경사 · 높이차 · 도랑폭 · 바닥구조 · 내하중 · 노면 마무리 ② 환경 · 사용장소 · 주위온도 · 습도 · 분위기 · 정전기 · 소음 (5) 시공조건 ① 반입조건 ② 시공범위 ③ 시공범위 외 (6) 제출서류 (7) 인도조건 (8) 보증 (9) 점검	일반사양서는 대차방식으로 이미 전자유도식 무인운반차를 바탕으로 작성되고 있다. 무인견인차, 무인 포크리프트 또는 다른 유도방식의 무인운반차에 대해서는 해당 항목의 주(1)~(2)를 참고할 것. 하루당 가동시간을 입력한다. 전원전압 및 전원주파수의 허용변동률을 입력한다. · 무인운반차의 안전기준(JIS D 6802-1990) · 무인운반차 용어(JIS D 6801-1990) · 목제 평파레트 (JIS Z 0604-1989) · 금속제 평파레트 (JIS Z 0605-1989) · 플라스틱제 평파레트(JIS Z 0606-1989) · 상자 파레트 (JIS Z 0610-1987) · 플라스틱제 한쪽이 뚫린 용기 (JIS Z 1655-1984) 주행로의 굴곡에 따라 최대허용 정밀도를 입력한다. (그림3) 노면의 최대허용 경사 H/L을 입력한다. (그림4) 최대허용 높이 H를 입력한다. (그림5) 최대허용 폭 W를 입력한다. (그림6) 철근을 배치한 콘크리트 구조로 한다. 철근과 바닥면 간격 D를 입력한다. (그림7) 자동문 밑에 철판의 문턱이 있는 경우는 떼어낼 것. 철근 위치 및 금속자성체의 혼합제인 경우, 유도방식에 따라서는 문제가 발생하므로 충분히 주의할 것. 주(1) 반사테이프 유도의 경우 위에 서술한 대로 바닥구조에 얽매이지 않는다. 차바퀴의 배치 및 차바퀴 하중 또는 단위면적에 해당하는 하중(㎞/㎡)을 사용자에게 제출할 것. 노면 마무리 재료로 콘크리트, 에폭시수지, P타일, 페로콘, 아스팔트, 목제 타일, 스틸화이버 등이 있지만, 강도·미끄러짐·마모·유도 장해 등의 조건을 고려하여 정상적인 운전이 계속될 수 있도록 검토할 것. 아스팔트 등 조건에 따라 자국이 발생하여 정상적인 운전을 할 수 없는 경우가 있으니 주의할 것. 실내로 한다. 0~40℃(이슬맺힘, 동결이 없을 것) 5~85% 일반분위기로 한다. 즉, 외적조건으로서 분진, 부식성 가스 등이 주위에 없을 것. 외부에 주는 영향으로서 크린룸, 방폭 등의 특수사양이 아닐 것. 정전기 대책(무인운반차 본체)을 실시할 것. 바닥면 재질은 전기가 사라지기 쉽게 하기 위해서 방전되기 쉬운 재질로 한다. 전자파, 외란광, 초음파, 정전기 등 소음이 있는 경우는 사전에 사용자 및 기계에 영향을 미치는지 확인한 후 대책을 취할 것. · 일반도로에서 설치영역까지의 반입로가 확보되어 있을 것. · 반입로에 높이의 차이가 있는 경우 반입에 지장이 없도록 설치할 것. · 반입로 길이를 입력할 것. a. 무인운반차 본체 b. 부대설비 · 차량운행 제어장치(중앙제어반 및 로컬용제어반) · 현장조작반 · 배터리 · 배터리 교환대차 · 충전기 · 유도선 및 마크 c. 부대공사 · 유도선 및 마크 부설공사 주(2) 반사/자기 테이프 유도인 경우는 같은 유도테이프 · 전기공사 d. 시운전 조정 . 운전지도 · 운전지도를 포함한 사용자의 교육일수를 입력한다. a. 전기, 물 등의 공사용 유틸리티 b. 가설치 공간 c. 시운전용 유지 d. 차량운행제어 장치(중앙제어반 및 로컬제어반), 현장조작반 및 충전기의 일차 배선 e. 충전영역 및 같은 영역의 충분한 환기 f. 무인운반차의 주행로 표시 g. 바닥 구조물의 요철((4)①의 주행로 정밀도에 들어가지 않는 경우) 등에 필요한 수정 h. 무인운반차의 보수영역 및 보수용 도구, 가대 i. 정전기가 발생하기 쉬운 바닥면은 그 대책 j. 사용자측 설비에 소음원이 있을 경우는 그 대책 k. 소모부품 및 예비부품/공구 l. 광학유도식은 건물 조명에 문제가 있을시 그 대책 ① 발주 후 a. 무인운반차 외관도 b. 시스템 구성도 c. 시스템 사양서 d. 전체 레이아웃 그림 ② 완성 후 a. 무인운반차 외관도(사용자 시설의 스테이션 점유 부분을 알 수 있는 그림) b. 시스템 구성도 c. 시스템 사양서 d. 전체 레이아웃 그림 e. 공사완료 보고서 f. 제어계 계통 그림 g. 취급설명서 단체·시스템에 문제가 없는 것을 확인한 후 인도하기 위해 운행시험 시간을 입력한다.(시스템 운송능력 등 보증에 관해서는 시스템 사양서에 표시한다.) 보증기간은 검수일로부터 12개월(8시간/일당) 사용자의 과실·사고·소모품은 보증 안함 계산기 하드웨어는 보증범위 아님 하지만 (9)의 점검을 실시하는 것을 조건으로 한다. 보수·점검 기준서에 기재한 점검 요령에 따라 일상·월차·연차 점검을 실시할 것.

2.1 무인운반차 시스템의 일반사양서

무인운반차 시스템의 일반사양서 양식

적용범위

사용조건

가동시간                                                                             시간/일

전원 AC                  V                     Hz                   ±                   %

기준이 되는 법규

무인운반차의 안전기준(JIS D 6802-1990)

무인운반차 용어(JIS D 6801-1990)

목제 평파레트 (JIS Z 0604-1989)

금속제 평파레트 (JIS Z 0605-1989)

플라스틱제 평파레트(JIS Z 0606-1989)

상자 파레트 (JIS Z 0610-1987)

플라스틱제 한쪽이 뚫린 용기 (JIS Z 1655-1984)

설치조건

바닥면

주행로 정밀도          ±                                                               ㎜/m

노면 경사                                                                              이하

높이차                                                                                    ㎜

도랑폭                                                                                    ㎜

바닥구조 철근을 배치한 콘크리트 구조로 한다

철근은 바닥에서 min                                                  ㎜이하에 배치할 것

자동문 밑에 문턱이 있는 경우는 떼어낼 것

내하중

노면 마무리 타입

환경

사용장소            실내

주위온도            0~40℃(이슬맺힘, 동결이 없을 것)

습도                5~85%

분위기              일반분위기

정전기 특이사항

소음 특이사항

시공조건

반입조건

일반도로에서 설치영역까지의 반입로가 확보되어 있을 것.

반입로에 높이의 차이가 있는 경우는 반입에 지장이 없도록 설치할 것.

반입구 높이                          ㎜     ×     입구간격                               ㎜

시공범위

무인운반차 본체

부대설비

차량운행 제어장치 (중앙제어반 및 로컬용제어반)

현장조작반

배터리

배터리 교환대차

충전기

유도선 및 마크

부대공사

유도선 및 마크 부설공사

전기공사

시운전 조정

운전지도 사용자 교육을 포함해                                                 일 이내로 한다.

시공범위 외

전기, 물 등의 공사용 유틸리티

가설치 공간(                                    ×                                        m)

시운전용 유지

차량운행 제어장치(중앙제어반및 로컬제어반), 현장조작반 및 충전기의 일차측 배선

충전영역 및 같은 영역의 충분한 환기

무인운반차의 주행로 표시

바닥 구조물의 요철((4)①의 주행로 정밀도에 들어가지 않는 경우) 등 필요한 수정

무인운반차의 보수영역 및 보수용 도구, 가대

정전기가 발생하기 쉬운 바닥면은 그 대책

사용자측 설비에 소음원이 있을 경우는 그 대책

소모부품 및 예비부품/공구

광학유도식은 건물 조명에 문제가 있을시 그 대책

제출서류

발주 후

무인운반차 외관도

시스템 구성도

시스템 사양서

전체 레이아웃 그림

완성 후

무인운반차 외관도(사용자 시설의 스테이션 부분을 알 수 있는 그림)

시스템 구성도

시스템 사양서

전체 레이아웃 그림

공사완료 보고서

제어계 계통 그림

취급설명서

인도조건

시간의 주행시험을 실시하고 단체·시스템에 문제가 없는 것을 확인한 후 인도함. 시스템 운송능력 등의 보증에 관해서는 시스템 사양서에 표시한다.)

보증

검수기간

검수일로부터 12개월(8시간/일당)

사용자의 과실·사고·소모품은 보증 안함

계산기 하드웨어는 보증범위 아님

하지만 (9)의 점검을 실시하는 것을 조건으로 한다.

점검

보수·점검 기준서에 기재한 점검요령에 따라 일상·월차·연차 점검을 실시할 것.

2.2 무인운반차 시스템의 본체사양서

항 목	해 설
차량형식 : , 제조영업명 : (1) 운반물의 성질과 형태 운반물 길이 a × b × h ㎜ 파레트 길이 a′ × b′ × h′ ㎜ 질량 kg 화물의 성질, 형태 (2) 주행 주행기능 전진, 후진, 스핀턴, 옆으로 감, 비스듬히 감 주행속도 고속 m/min 중속 m/min 저속 m/min 정지정도 전후 ± ㎜ 최소선회반경 ㎜(속도 m/min시) 최소 통로폭 ㎜ (3) 주행제어방식 구동방식 모터정격 W × 대 제동장치 전자브레이크, 전기식 제동 제어방식 (4) 스티어링방식 앞바퀴 스티어링 방식, 2륜 속도차 방식, 독립 스티어링 방식	운반물의 구체적인 화물형(파레트, 골판지 케이스, 플라스틱 컨테이너, 짐을 묶지않고 실음)을 명확하게 입력한다. 또 충격의 견딤 정도나 인화성, 유동성 등의 특수한 성질, 형태가 있다면 구체적으로 입력한다. 또 운반물의 화물 형태에 대해서는 운반물과 파레트/컨테이너의 상관관계도 포함해 약도에 명확히 한다. 대표적인 것은 그림9와 같다. 또한 각 방식의 실현방법은 「구동방식」,「스티어링 방식」의 설명을 참고할 것. 구동방식에는 1륜 구동, 2륜 구동, 4륜 구동 등의 차바퀴 구동 방법을 입력할 것. 제어방식에는 트랜지스터 초퍼, DC서보, AC서보 방식 등의 구체적인 제어 방식을 입력할 것. 또, 주행구동장치는 모터, 브레이크, 드라이버, 속도검사기(엔코더 등), 감속장치, 차바퀴 등으로 구성되어 있다. (그림11)
(5) 허용하중/견인질량 kg (6) 자체 무게 kg(배터리 포함) (7) 차체길이 L × W × H ㎜ 휠 베이스 ㎜ 트레이드 ㎜ 이재높이 ㎜ (8) 이재방식 수동이재식, 자동이재식(리프터, 컨베이어, 신축성 포크, 푸시풀), 이재방향(양방향, 한쪽방향)(주행방향, 주행직교방향)	무인견인차를 사용할 때는 견인질량을 기재할 것.
(9) 유도방식 전자유도식, 광학유도식, 자기 유도식, 자율주행식, 기타 (10) 배터리 용량 v Ah(5h) 형식 (11) 충전방식 수동충전(차위,지상) 자동충전 (12) 배터리 교환방식 수동식, 자동식 (13) 운전방식 차 위에서 설정, 지상설정, 단일설정, 복수설정 (14) 안전장치 탈선검사, 과속검사, 장해물접근검사장치, 비상정지버튼, 경보장치(멜로디, 챠임벨) (15) 소음 max db (16) 부속품 리모컨, 대전방지장치 (17) 옵션품 보수공구	무인운반차에 탑재된 배터리의 연속가동시간과 하루 충전주행시간에 대해서는 표현방법이 명확하지 않기 때문에 이 사양서에서는 정하지 않는다. 본 사양서에서는, 무인운반차 그 자체의 설정방식으로 한다. 무인운반차 시스템 전체로서의 집중제어방식과 트래킹 제어, 주행선 감시 등은 시스템 사양서에 따른다. 안전장치의 선정에 대해서는 무인운반차의 주행시 뿐만 아니라 비상시/복구시 사람과의 안전확보, 또한 운송물의 안전을 고려해서 운용을 포함한 시스템에 최적인 안전한 사양을 정할 필요가 있다. 유선, 무선, 적외선 등의 방식에 구애받지 않고 무인운반차를 수동 조작하는 기기를 총칭해서 리모컨이라 한다.

무인운반차 시스템의 본체사양서 양식

차량형식 :         , 제조영업명 :

(1) 운반물의 성질과 형태

운반물 길이        ×       ×      ㎜

파레트 길이        ×       ×      ㎜

질량                  kg

화물의 성질, 형태

(2) 주행

주행기능

주행속도     고속         m/min

중속         m/min

저속         m/min

정지정도     전후  ±       ㎜

최소선회반경          ㎜(속도     m/min시)

최소 통로폭           ㎜

(3) 주행제어방식

구동방식

모터정격         W  ×         대

제동장치

제어방식

(4) 스티어링 방식

(5) 허용하중/견인차량            kg

(6) 자체 무게             kg

(7) 차체길이            ×          ×             ㎜

휠 베이스              ㎜

트레이드               ㎜

이재높이               ㎜

(8) 이재방식   방식

이재방향

(9) 유도방식

(10) 배터리    용량         v                Ah(5h)

형식

(11) 충전방식

(12) 배터리 교환방식

(13) 운전방식

(14) 안전장치

(15) 소음       max         db

(16) 부속품

(17) 옵션품

2.3 무인운반차 시스템 부대설비사양서

항 목	해 설
(1) 차량운행 제어장치 외형길이 ( )㎜×( )㎜×( )㎜ H 전원전압, 전원용량 ( )v ( )kvA 구조 설치사양 (2) 현장조작반 외형길이 ( )㎜×( )㎜×( )㎜ H 전원전압, 전원용량 ( )v ( )kvA 사양(기능) 설치사양 (3) 배터리 교환차체 외형길이 ( )㎜×( )㎜×( )㎜ H 구조 (4) 충전기 외형길이 ( )㎜×( )㎜×( )㎜ H 전원전압, 전원용량 ( )v ( )kvA 구조 설치사양	차량운행 제어장치는 무인운반차 주행로의 가까이에 설치되는 경우가 많아 무인운반차와의 간섭이 예상된다. 특히 문을 열었을 때의 길이를 명확히 알고 무인운반차와의 간섭을 사전에 예상해 둘 필요가 있다. 현장조작반은 조작성이 중요하지만 금번에는 외형/사양을 규정하기로 했다. a. 충전기의 구조는 충전기 그 물건뿐만 아니라, 충전가대도 포함해서 명확히 한다. b. 충전기의 설치에는 환기에 주의를 기울일 필요가 있으나, 설치장소의 조건은 일반사양서를 참조할 것. · 기타 a. 도장색은 설비마다 명시한다. b. (1),(4)에 대해서는 사양·기능을 표현할 것.

4. 무인운반차 시스템의 안전통칙

◎ 개요

(1) 경과

안전통칙의 항목은 ① 적용범위 ② 용어 ③ 무인운반차 시스템 안전확보의 기본 ④ 설계 및 계획단계에 있어서의 안전확보 ⑤ 도입준비 및 운용단계에 있어서의 안전확보 ⑥ 취급설명서 및 보수점검 ⑦ 환경대책이 있다. 1990년 10월 1일부로 JIS D 6802(무인운반차의 안전기준)이 제정되었다. 이 JIS는 하드를 중심으로 규정되어 있으므로 이 기준을 바탕으로 하드, 소프트를 병행하여 계획에서 운용관리까지 안전에 대해서 폭넓게 조사하기 위해 올해는 용어, 무인운반차 시스템의 안전확보의 기본, 취급설명서, 보수점검, 환경대책(소음)에 대해서 검토했다.

(2) 안전에 관한 설계통칙

넓게는 안전기술이라는 점에서 ① 무인운반차 형태 ② 표시 및 경보 ③ 장해물 접촉검사 범퍼 ④ 비접촉 접근검사 장치 ⑤ 충돌방지 ⑥ 주행속도 ⑦ 비상정지·복귀 ⑧ 비상시 조작 ⑨ 이재장치 ⑩ 주변부속장치에 대하여 안전에 관한 시스템의 설계통칙(안)으로서 검토했다. 특히 장해물 접촉검사 범퍼와 비접촉 접근검사 장치는 안전확보의 근간이 되는 것이므로 대비해야 할 조건을 명확히 한다. 미래에는 구조 규격에의 전개도 생각할 수 있다.

(3) 안전보장장치 기능과 디바이스의 조사연구

이 문제는 세계적으로 최대의 관심사이고 현재의 기술로 안전확인형 시스템이 가능한지도 검토한다. 안전확인형이 가능하다면 그 평가기관을 필요로 한다. 올해는 안전보장장치에 대한 합의를 만드는 것을 중심으로 하였다. 안전보장장치 기능에 관한 검토사항으로서 ① 안전대책 안에서 인터록을 필요로 하는 항목의 선정 ② 그 인터록 구조의 명확화에 대해 검토했다.

(4) 소음감소 대책 가이드라인의 작성

환경대책의 하나로서 작년 실시한 「소음에 관련된 앙케이트 조사」와 타 단체의 조사결과를 고려해 대책안을 검토했다. 소음대책은 원인을 모르면 커다란 문제가 될 가능성이 있다. 소음을 완전히 차단할 수는 없으므로 대책 노하우를 공통의 지식으로 활용하기 위해 가이드라인의 작성을 목표로 하였다.

(5) 취급설명서의 표준화

취급설명서의 현상을 조사하기 위해 기계, 사용자로부터 취급설명서의 제출을 요구했다. 그리고 1990년 사례집을 기초로 취급설명서 안에서도 최소한 알려져야 할 항목을 선정하기 위해 그 구성을 검토했다. PL문제를 고려하면 사용자에 대해 보다 친절한 취급설명서가 바람직하기 때문에 모델을 만들어 내용을 리뷰하기로 했다. 분쟁을 해결하기 위해서는 기본적인 항목으로 짜도록 하였다.

(6) 보수·점검 기준안 작성

각각 기계회사에 앙케이트를 실시해 현장조사를 실시하였다. 그것을 바탕으로 일상점검과 정기점검에 관해 기계와 사용자의 의무를 명확히 하는 점검기준안을 작성한다. 미래에는 제도화도 생각할 수 있지만, 먼저 정기점검의 계약추진을 실시한다.

4.1 안전에 관한 설계통칙

무인운반차 시스템은 장소를 점유하지 않는다는 특징을 가지고 있어 무인운반차는 항상 사람과 공존하는 환경에서의 사용이 조건이 되기 때문에 안전확보를 목적으로 하는 설계통칙을 정한다. 이 안전에 관한 설계통칙은 이미 제정된 JIS D 6802(무인운반차의 안전기준)의 내용을 기초로 한다.

(1) 무인운반차 형태

무인운반차의 본체 외관은 날카로운 각과 돌출된 위험부분이 없는 형태로 하고 필요에 따라 적재물의 낙하를 방지하는 화물 파손방지 구조로 한다.

(2) 표시 및 경보

① 무인운반차에는 수치를 명기한 명판 및 안전표식을 붙인다.

② 무인운반차에는 주의를 환기하기 위해, 다음과 같은 경보장치를 붙인다.

· 자동운전표시등 · 출발경보기 · 주행경보기 · 이상경보기 · 비상정지표시

(3) 장해물 접촉검사 범퍼

무인운반차에는 작업자와 주변에 접촉하더라도 위해를 주지 않는 안전한 형태 및 구조로 그 폭은 차체 폭과 동급 이상과 접촉할 시 확실하게 정지할 수 있는 장해물 접촉검사 범퍼를 장비한다.

또 범퍼의 반력, 스트로크 및 스위치의 작동점은 무인운반차가 안전히 정지할 수 있는 속도, 거리를 고려한 기구로 한다.

(4) 비접촉 접근검사 장치

장해물 접촉검사 범퍼만으로 안전하게 정지하는 것이 곤란한 속도일 때는 이것을 사전에 검지하고 감속 또는 정지할 수 있는 기능을 갖춘 비접촉 접근검사 장치를 장비한다.

또 비접촉 접근검사 장치(센서)의 동작 범위는 차체의 폭 및 높이(하역장비를 제외한 본체부)와 동급 이상으로 하고 검출 거리는 조절 가능한 기구로 한다.

(5) 충돌방지

무인운반차를 여러대 운행시킬 때에는 무인운반차끼리의 추돌 및 충돌(합류, 엇갈림, 침입)을 방지하기 위해 인터록을 택한다.

(6) 주행속도

무인운반차에는 주변의 상황에 따라 안전한 운행이 가능하도록 속도를 선택할 수 있는 기능을 설비한다.

(7) 비상정지·복귀

무인운반차에는 비상시 정지시키기 위해 다음의 장치 및 기능을 비치한다.

· 비상정지버튼 · 장해물 접촉검사 범퍼 · 탈선 · 과속

또 비상정지의 원인이 제거될 때까지 정지상태를 유지하고 기동지령이 없으면 움직이지 않는 구조로 한다.

(8) 비상시 조작

무인운반차에는 수동조작이 가능한 기능을 비치한다. 또 수동조작 시에는 그 이외의 조작 장치에서 운전조작이 되지 않는 구조로 한다.

(9) 이재장치

무인운반차의 이재장치는 이재가 안전하고 확실히 이루어지도록 지상측 이재장치와의 인터록 기능을 비치한다. 또 이재이상이 발생했을 때에는 그 원인이 제거될 때까지 정지상태를 유지하는 구조로 한다.

(10) 주변부속장치

① 충전장치의 설치가 필요할 때는 환기장치를 설치하고 화기에 주의한다.

② 주행상의 안전을 위해 필요에 따라 경보, 표시 등을 설치한다.

③ 지상측 설비(자동문, 엘리베이터 등)와 연관이 있을 때는 이들의 설비와 인터록을 취한다.

해설: 이들의 구조 및 기능에 대해서는 취급설명서에 기재함과 동시에 시스템을 인도할 시 교육으로 설명하고 사용자에게 철저히 숙지시킨다.

4.2 안전보장 기능과 디바이스의 조사연구

무인운반차 시스템의 안전보장 기능에 대해서는 이전보다 큰 과제로서 대두되고 있으나 올해 처음으로 구체적인 검토를 실시하게 되었다. 기본적인 방법으로는 작업자와 통로를 함께 쓰는 주행로의 무인운반차 시스템은 안전한 상태 확보가 가동의 전제조건이고 이것을 달성하기 위해서는 안전확인형 인터록이 필요하며 이것을 구축하기 위해서는 안전보장 기능을 필요로 한다.

여기서 안전보장 기능을 기계 및 사용자에게 공통으로 인식시키기 위해서는

① 무인운반차 시스템의 안전확보에 필요한 안전대책 항목을 JIS D 6802(무인운반차의 안전기준)를 중심으로 검토하고 그 중에서 인터록을 필요로 하는 항목에 대해 재검토를 실시하며

② 그 인터록의 구조를 명확하게 할 것

이 기본적으로 필요하다.

(1) 안전용 인터록 기구의 선정

먼저 무인운반차 시스템의 안전확보에 필요한 안전대책 항목을 JIS D 6802(무인운반차의 안전기준)를 중심으로 검토해 그 중에서 인터록을 필요로 하는 것으로서 표4의 항목으로 선정했다.

표4   안전용 인터록 기구 항목

No	인터록 기구가 필요하다고 생각되는 항목 (번호는 JIS D 6802의 항목번호를 표시한다.)
1	3. 구조와 일반적 안정성 3.5 비상조종장치 비상조종장치는 다음과 같다. (2) 문제발생시 작업자가 무인운반차를 조종할 수 있도록 수동에 의한 운전기능을 구비할 것. 또 수동조작함을 조작하고 있을 때에는 그 이외의 장치에서 운전조작을 하지 못할 것.
2	(3) 자동주행 안전감시를 위해 다음의 검출을 실시한 후 허용한도를 넘은 경우 주행동작을 정지시키는 기능을 구비할 것. (a) 주행방향 장해물 검출
3	(b) 탈선검출
4	(c) 과속검출
5	4. 이재장치 4.1 주행시 및 이재시 확인, 인터록 지상측 이재장치와의 이재가 안전하고 확실히 이루어질 수 있도록 인터록을 취하고 또 일상 주행시 이재동작을 금지한다.
6	4.2 이재이상 이재가 정상적으로 이루어지지 않을 때 이상을 검출할 수 있도록 함과 동시에 무인운반차가 출발해서는 안된다.
7	4.4 화물 파손 방지 이재할 화물이 주행 및 이재 중 화물 파손을 일으키지 않도록 필요한 수단을 취해야 한다.
8	5. 주변부속장치 5.1 충전장치 충전중인 배터리 내에서 발생한 가연성가스가 누출될 가능성이 있을 때에는 충전장치를 설치한 장소는 충분한 환기를 시켜 화기의 위험으로부터 벗어나야 한다.
9	5.2 주행중 안전장치 주행중 안전장치는 다음과 같이 한다. (2) 사람 및 주변과의 접촉을 방지하기 위해 필요에 따라 지상 측에도 충돌을 방지하기 위한 장치를 설치할 것.
10	자동문, 엘리베이터 등 건물의 설비와 연동을 필요로 할 때 안전히 주행, 개폐 또는 이동할 수 있도록 인터록을 취할 것.
11	5.3 지상측 이재장치 운반시스템에 있어 무인운반차와 이재할 지상측 구동 컨베이어, 자동창고 등 관련설비는 양쪽 모두 인터록을 취해 안전히 이재할 수 있도록 해야 한다.
12	6. 장해물 접촉검사 범퍼와 충돌방지 6.2 비접촉 접근검사 장치의 장비 장해물 접촉검사 범퍼만으로 안전히 정지하는 것이 곤란한 차의 속도라면 사전에 검지하고 비접촉 접근검사 장치를 장비하여 안전허용 내 감속 또는 정지해야 한다.
13	6.4 주변충돌방지대책 실시 무인운반차는 안전한 주행로를 확보하기 위해 필요에 따라 건물 및 설비와 상호 인터록을 취해 운행시켜야 한다.
14	9. 경보장치 무인운반차의 움직임을 알리고 주의를 환기시키기 위해 다음 경보장치를 본체에 설치해야 한다. (1) 자동운전표시등 무인운전차가 자동운전 중일 경우 표시등 또는 점멸시킬 것.
15	(2) 출발경보기 무인운반차가 정지상태에서 주행상태에 들어갈 때 출발 전에 경보음을 낼 것.

(2) 안전용 인터록 기구의 현상

무인운반차 시스템의 안전용 인터록 기구에 대한 현재 상황을 파악하기 위해 이들의 항목에 대해 인터록 기구를 설치하였는가, 또 그 인터록은 안전확인형인가에 대한 앙케이트 조사를 실시하였다. 21개 회사에서 답변을 얻을 수 있었다. 그 결과는 표5에 표시된 대로다. 앞에 기술한 항목 No에 따라 인터록 기구를 보유하고 있는 개수가 많은 순으로 표시하면 No2 및 No12가 20건, 계속해서 No1, No3 및 No14가 19건, No5가 18건, No6, No11 및 No13가 17건, No4 및 No10가 16건, No9가 15건, No15가 14건 그리고 No7이 11건으로 가장 적은 것은 No8 7건이다.

표5   안전용 인터록 기구 앙케이트 조사결과

No	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
인터록 있음 (건수)	19	20	19	16	18	17	11	7	15	16	17	20	17	19	14

(No번호는 표4의 No번호와 같다.)

이들의 인터록이 안전확인형인가 아닌가에 대한 답변을 얻을 수는 있지만 안전확인형에 대한 내용 인식이 일정하지 않기 때문에 판단이 곤란하므로 유효답변으로서의 분석에 대해서 이번에는 보류하기로 했다.

(3) 안전확인형 인터록의 사례

위험을 검출하고 기계를 정지시키는 방식 대신에 안전확인형의 안전수단은 안전한 상태를 검사해 그것이 확인되지 않는 한 운전 허가를 받을 수 없는 구조로 되어 있다.

사례1 : 무인운반차 시스템에서 사용되는 안전확인형 센서로는 인간과 장해물에 접촉하지 않은 상태일 때는 ON신호를 출력하고 인간과 장해물에 접촉했을 때는 OFF신호를 출력하는 타입의 안전범퍼 등이 있다. 그 기본적인 시스템 구성은 그림14처럼 표현할 수 있다.

사례2 : 또 전자유도식 등의 무인운반차 시스템은 유도전원이 정상으로 검출할 수 있을 때 ON신호를 출력하고, 유도전원이 정상이 아닐 때에 OFF신호를 출력하는 타입의 탈선검지센서가 안전확인형이다. 그 기본적인 시스템 구성은 그림15와 같이 표현할 수 있다.

(4) 이후의 진행 방법과 과제

앞에 기술한 것과 같이 작업자 통로를 같이 쓰는 주행로를 갖고 있는 무인운반차 시스템은 안전한 상태의 확보가 가동의 전제조건이고 이것을 달성하기 위해서는 안전확인형 인터록이 필요하며 이것을 구축하기 위해서는 안전보장 기능이 필요하다.

올해의 작업은 산업용 무인운반차 시스템의 안전통칙을 위한 안전보장 기능의 검토사항으로서

① 무인운반차 시스템의 안전확보에 필요한 안전대책 항목을 JIS D 6802(무인운반차의 안전기준)을 중심으로 검토해, 그 중에서 인터록을 필요로 하는 항목을 선정하였다.

② 인터록 구조의 명확화가 필요하다고 판단하였다. 그 다음 단계로서 기본적인 정보를 기초로 하여 인터록 구조가 안전확인형인가 아닌가를 평가하는 방법과 기준의 책정, 그 구성요소의 고장해석 등에 따른 안전보장 기능의 평가법과 기준의 책정, 검토가 이후의 과제가 된다.

4.3 소음감소 대책 가이드라인의 작성

4.3.1 개요

올해는 1990년에 실시, 보고한 무인운반차 시스템의 소음에 관련된 앙케이트 조사 결과를 기초로 하여 무인운반차 시스템 도입계획 시 ① 시스템 설치환경을 체크리스트로 사용하고 ② 소음에 따른 불편 감소 대책을 사전에 검토해 ③ 안전대책에의 노력을 목적으로「소음감소 대책 가이드라인(시안)」을 작성한다. 앙케이트 조사 결과에서 답변에 있었던 무인운반차의 사양(차량형태 등)이 현재 국내에서 가동되고 있는 것들을 균형있게 대표하고 있다고 판단할 수 있도록 소음에 따른 불편현상과 대책 데이터도 최근 상황을 잘 반영한 것으로 판단해 그 데이터를 기준으로 시안을 정리하고 있다.

소음의 발생·침입의 절대적인 대책은 불가능에 가깝기 때문에 여기서는 소음의 종류·불편현상·발생원·침입경로·오작동을 어느 정도 줄일 수 있는 대책의 예와 무인운반차 도입계획 시 체크리스트를 순차적으로 나타냈다.

소음대책에는 ① 소음발생원 대책 ② 소음침입대책 ③ 소음에 따른 오작동발생 후의 안전대책이 있고 그 중에서 ③의 경우일지라도 시스템은 인간에 대해 안전해야 하기 때문에 이 점에 대한 생각을「안전확인형 작업 시스템과 소음대책」으로서 마지막에 언급했다.

4.3.2 소음의 정의와 종류

(1) 정의

본문에는 소음의 정의는 다음과 같이 한다. (앙케이트 조사에서 사용)

소음 : 무인운반차 또는 그 주변장치에 불편을 끼치는 소란

(2) 종류

본문에서는 소음의 종류를 다음 5종류로 나누고 있다.

① 전자파

② 빛

③ 초음파

④ 정전기

⑤ 기타

4.3.3 소음에 따른 불편현상

소음에 따른 무인운반차 시스템 불편현상의 예를 위험도 레벨로 분류표시하면 다음 표6과 같이 된다.(앙케이트 조사 결과에서)

불편현상 분류	위험레벨	비율 (%)
출발이상 (진 입)	A	11	28	46
탈 선 주행이상 비스듬히 감 스핀턴	A	13
충돌	A	2
이재이상	A	2
통신방해	B	7	18
기타	B	11
정지이상	C	52	54
감속이상	C	2

표6   불편현상 분류와 위험레벨

위험레벨설명  A: 위험한 편  B: 위험가능성 큼  C: 안전한 편

소음에 따른 불편현상은 시스템의 가동률을 감소시키기 때문에 소음대책을 실시할 필요가 있지만 그 중에서도 인명사고에 이어질지도 모르는 위험A 및 B랭크의 현상이 거의 반이므로 이 소음대책의 긴급성, 필요성은 안전대책 면에서 특히 중요하다.

4.3.4 소음의 종류와 발생원

앙케이트 조사에 따른 소음의 종류 및 그 발생원을 정리하면 다음과 같다.

소음의 종류별 건수를 표7에 나타낸다. 전자파, 정전기, 빛의 순으로 건수가 많고 전체의 77%를 점하고 있다. 무인운반차가 다른 거치형 전자기기와는 다르게 정전기의 영향을 많이 받는 것이 눈에 띈다.

소음의 종류별 발생원을 표8에 나타낸다.

(1) 전자파 소음의 발생원은 공장내부 설비에 따른 것이 58%, 이어 차량내부에서 발생하는 것이 26%로 되어 있다. 또 최근 보급된 휴대전화에 따른 불편도 보고되고 있다.

(2) 빛 소음의 발생원은 자연광(태양광), 인공광(형광등, 수은등)으로 나뉘며 각각 46%로 되어 있다.

(3) 초음파 소음의 발생원은 에어사용기기, 초음파 발생장치 등의 공장설비로 되어 있다.

(4) 정전기 소음의 발생원은 전도성이 없는 노면을 주행함에 따라 무인운반차 자체가 대전되는 경우가 대부분으로 88%를 점하고 있다.

소음의 종류	건 수	비 율
전자파 빛 초음파 정전기 기타	19건 13건 5건 16건 9건	31% 21% 8% 26% 14%
합계	62건	100%

표7   소음종류별 건수

표8   소음종류별 발생원

(1) 전기파소음(19건)

① 외부에서 오는 전파 ② 공장전파 ③ 공장설비 ④ 동력배선 ⑤ 무인운반차 내부	3건 1건 5건 5건 5건	16% 6% 26% 26% 26%	선박무선2, 불명1 불명1 구형CRT1, 서브모터2, 고주파 용해로1, 용접기1 지하피트2, 동일래크3 모터회로2, 릴레이스위칭1, 통신코일1, PPI.1

(2) 빛 소음(13건)

① 태양광 ② 형광등 ③ 수은등 ④ 설비 반사	6건 4건 2건 1건	46% 31% 15% 8%	광센서에 빛이 들어가 오작동 상동 상동 통로옆 저장고용 반사판

(3) 초음파 소음(5건)

① 난방스팀 ② 초음파 세정기 ③ 에어 사용기기 ④ 장치	1건 1건 2건 1건	20% 20% 40% 20%	오작동 소리 10㎑ 초음파 발생 에어배출음 초음파소음을 발생시키는 장치

(4) 정전기 소음(16건)

① 무인운반차가 대전 ② 운송물이 대전 ③ 작업자가 대전	14건 1건 1건	88% 6% 6%	바닥과 차바퀴의 마찰로 대전된 무인운반차가 접지할 때의 방전소음 지상 컨베이어 위에서 대전된 운송물이 무인운반차에 실릴 때의 방전소음 대전된 작업자가 무인운반차에 접촉했을 때의 방전소음

(5) 기타(9건)

① 불명 ② 노면요철 ③ 광전스위치 설치불량 ④ 바닥철근 ⑤ 낙뢰	1건 3건 3건 1건 1건	11% 33% 33% 11% 11%	유도선에서 벗어났지만 원인불명 진동에 따른 단자 이탈 설치, 절연불량에 따른 오작동 센서의 오작동 전원 전압이 상승해 소자 파손

(5) 기타 소음에 대해서는 위에 서술한 4종류의 소음 이외에 무인운반차 설비에 불편을 끼치는 소란을 나타낸다.

4.3.5 침입경로

소음의 침입경로를 무인운반차 시스템에서 소음을 최초로 받은 장치로 생각하고 앙케이트를 실시하여 나누면

무인운반차, 지상반/주변 관계

에 대해 각각

마이크로컴퓨터, 각종센서, 통신장치, 기타, 불명

으로 나누어지는데 건수별로 정리하면 표9와 같이 된다.

장 치	본체(건, %)		지상/주변(건, %)		합계(건, %)
각종 센서	21	44	7	54	28	46
CPU	16	33	1	8	17	28
통신장치	6	13	5	38	11	18
기타	4	8	0	0		6
불명	1	2	0	0	1	2
합계 (건) (%)	48 79	100	13 21	100	61 100	100

표9   소음을 받은 장치별 소음건수, %

표9에서 소음을 최초로 받은 장치로 본체·주변별로 보면 본체가 전체의 약 8할, 주변이 약 2할을 점하고 있다. 본체 안에서는 각종 센서(비접촉, 가이드, 빛, 적외, 초음파 등 검사용)에의 영향이 44%를 점하고 마이크로컴퓨터: 33%, 통신장치: 13%로 이 3장치로 90%를 점하고 있다.

지상/주변 관계에서는 각종 센서, 통신장치로 92%를 점하고 있다.

4.3.6 대책

(1) 앙케이트의 대책 항목

소음대책으로서 이하의 항목이 실시되고 있다.

① 발생기기의 제거

② 배선레이아웃 변경

③ 필터 강화

④ 회로 개량(녹색대책)

⑤ 접지 강화

⑥ 차단 설치

⑦ 무인운반차의 프로그램 변경

⑧ 대전 방지

⑨ 기타

· 주파수 변경

· 센서감도 조정

· 센서형식 변경

· RAM을 ROM으로 변경

앙케이트의 결과에서 소음대책을 발생원에 대책을 세운 사례가 17건(27%), 받는 쪽 즉 무인운반차에서 대책을 세운 사례가 46건(73%)으로 되어 있다.

무인운반차의 대책을 세우는 것은 기계의 도입 후 기술과 책임을 위탁하는 것이 대부분이고 사용자가 대책을 세우는 것은 곤란하다고 생각된다. 아래에 사용자가 특히 도입 전에 체크해야 할 항목을 열거하니 소음대책에 참고하길 바란다.

(2) 도입 전 체크리스트

① 전자파

주행로 부근에 소음 발생원이 되는 장치가 없는가?

예 : 고주파 용해로, 아크 용접기, 서브모터

통신케이블의 설치 루트에 강한 전기 케이블은 없는가?

설치할 건물 내에 무선장치는 사용하고 있지 않는가?

② 빛

주행로에 직사광선이 들어오는 곳은 없는가?

조명기기는 특수한 것이 아닌가?

예 : 고주파 형광등, 적외선 램프, 스트로보 램프, 고압순은등, 할로겐등

주행로 부근에 빛을 반사하는 반사판은 없는가?

③ 정전기

운반물은 대전되어 있지 않은가?

작업자의 작업복은 대전되어 있지 않은가?

주행 노면의 전기저항이 109Ω(표면 고유 저항)이하인가?

일반적으로 콘크리트, 모르타르 바닥으로 105~1010Ω

에폭시 수지를 바른 바닥은 1012~1015Ω

전도성이 있는 바닥은 104~107Ω

주행노면의 재질(카펫, 비닐·타일, 긴 시트)는 문제가 없는가?

④ 초음파

주행로 부근에 초음파 세정기는 설치되어 있지 않는가?

주행로 부근에 초음파의 발생원이 되는 에어사용기기는 설치되어 있지 않은가?

기타 초음파 소음발생원이 되는 장치는 없는가?

⑤ 주행노면

주행노면 유도에 장해가 되는 금속이 매설되어 있지 않은가?

4.3.7 안전확인형 작업시스템과 소음대책

최근, 기계를 사용하여 작업을 할 때에는 작업자의 안전을 확보하기 위한 대책으로서 안전확인형 작업시스템의 구축이 제안으로 받아들여지고 있다.

이것은 사람은 반드시 언젠가는 실수를 범하고 기계는 반드시 언젠가는 고장나는 법임을 전제로 하여 그래도 사람의 안전을 확보하기 위해서는 「기계의 에너지가 출력되는 경우에는 반드시 안전해야 한다」는 생각에 기초하여 “사람의 안전이 확인되는 경우에만 기계의 운전시작 및 계속이 허용되어야 하며 그 이외의 경우는 미리 준비된 기계의 정지로 이행되는 시스템”(「안전확인형 작업시스템」이라 칭함)을 구성됨에 따라 달성된다.

즉 안전확인형 시스템은 기계에서 출력되는 에너지가 도달한 영역에서 기계의 유해한 에너지가 사람에게 전달되지 않는 것을 보증하는 「안전한 상태」로서 “무조건 안전상태”와 “합목적적 안전상태”의 2가지 상태가 존재하며 항상 시스템은 반드시 둘 중 어느 상태에 있게 된다.

① “무조건 안전상태” …… 「안전확인을 하지 않고 안전이 보증되는 상태로서 사람이 실수를 해도 인간에게 출력되는 유해한 에너지가 존재하지 않는 상태」

즉 기계의 완전한 정지에 의해 얻을 수 있는 안전한 상태다.

② “합목적적 안전상태” …… 「안전을 적극적으로 확인하여 안전이 보증되는 상태로서 기계에서 유해한 에너지가 출력되었다 하더라도 그것이 인간에게 전달되지 않는 상태」

즉 기계의 위험한 가동부와 유해한 에너지가 도달영역 내에 사람이 없는 것을 확인(검사시스템이 정상이며 안전하다)함에 따라 안전정보를 생성하고, 그 안전정보를 갖고 있을 때에만 기계의 운전이 허용되는 그림16과 같은 안전제어 인터록을 가지는 시스템의 구성함으로써 얻을 수 있는 상태이다.

이 안전제어 인터록을 구성하기 위해서는 다음의 기초적인 조건을 충족할 필요가 있다.

(가) 위험영역 내에 사람이 없는 것을 확인하기 위한 센서(안전확인용 센서 또는 스위치)는 운전지령을 받아 기계에 운전시작 및 계속을 허용하는 신호가 되므로 센서의 출력은 고장 및 실수로 허용의 명령을 출력하지 않는(안전보장 장치) 구성이어야 한다.

(나) 이 인터록으로 이용할 수 있는 AND 게이트회로(판단요소) 자체도 실수로 운전허용의 신호를 출력하지 않음과 동시에 운전지령(사람과 마이크로컴퓨터에 의해 실수로 운전지령이 출력될 때가 있다) 만으로 자칫 허용신호를 출력하지 않는(안전보장장치) 구성이어야 한다.

이러한 안전확인형 작업시스템에서는 생산을 목적으로 하는 기계시스템은 “합목적적 안전상태”로 가동하고, 이 상태가 유지될 수 없을 때는 “무조건 안전상태”로 이행하도록 한다. 즉 작업자인 사람의 안전(위험영역 내에 존재하지 않을 것 등)이 확인되었을 때에만 기계가 운전 가능한 상태에 있으므로 만약 소음으로 기계의 오작동이 발생하여도 작업자는 안전한 상태에 있게 된다.

또 작업자의 안전이 확인되지 않는(위험영역 내에 작업자가 존재한다든지 확인용 센서가 고장난) 경우에는 기계가 운전가능한 상태가 아니므로 만약 소음이 발생하더라도 기계의 오작동은 발생하지 않는다.

따라서 안전확인형 작업 시스템은 기계의 안전대책으로서는 물론이고, 소음에 따른 기계의 오작동 결과로서 발생하는 위험방지 대책으로서도 결정적인 방법이 될 수 있다.

소음에 따른 오작동 및 시스템 다운 등의 작동장해를 일으키는 경우가 있다.

그 본질적인 요인으로서는 기계설비의 제어회로를 구성하는 소자가 마이크로 일렉트로닉스의 발전과 함께 진공관→ 트랜지스터 → IC(소규모집적회로) → LSI(대규모집적회로)라고 말하는 것처럼 빠르게 집적도가 오르고 그것에 따라 제어용 전원전압과 입력신호의 레벨이 낮아지게 되었다고 생각되지만 이 경향은 이후에도 소자의 초고밀도화의 요구에 따라 더욱 강해질 것이다.

여기서 기계설비의 오작동에 대한 소음문제의 해결법으로 생각한 것은 소음이 혼입한 비정상 신호로는 작동하지 않는, 즉, 신호의 레벨과 시간축 2개의 스레숄드에 따라 에너지가 큰 신호를 제어신호로 하고 에너지가 작은 소음은 영향을 받지 않고 정상신호만을 작동할 수 있는 안전한 제어시스템을 설계하는 것, 또는 가령 소음이 침입하여 제어회로의 소자에 오작동이 발생하더라도 결과가 위험(인명화재에 관련이 있는 상태)으로 이행되지 않는 기계 시스템(위에 서술한「안전확인형 작업시스템」)의 구성을 설계단계에서 포함시키는 것이 대단히 중요하다고 생각한다.

일본공업규격

무인운반차의 안전기준(JIS D 6802-1990)

1. 적용범위  이 규격은 무인운반차(무인운반차, 무인견인차 및 무인 포크리프트)의 안전기준에 대해 규정한다.

비고 이 규격의 인용규격을 다음에 표시한다.

JIS D 6801 무인운반차의 용어

2. 용어의 정의  이 규격으로 쓰이는 주된 용어의 정의는 JIS D 6801에 따른다.

3. 구조와 일반적 안전성

3.1 무인운반차의 외형  무인운반차의 외형은 다음과 같이 한다.

(1) 무인운반차의 본체 외면은 작업상 필요한 부분을 빼고 날카로운 각, 돌기 등 위험부분이 없을 것.

(2) 장해물 접촉검사 범퍼는 보행자와의 접촉에 위해를 주지 않는 안전한 구조일 것.

또 그 폭은 진행방향(이재동작 범위를 포함하지 않는다)의 본체 폭 이상일 것.

3.2 표시 및 경보  표시 및 경보는 다음과 같이 한다.

(1) 무인운반차 본체의 보기 쉬운 위치에 허용화물무게와 차체 무게를 명판 등으로 표시할 것.

(2) 무인운반차는 주변의 작업자에 주의를 환기시키는 다음의 경보장치를 장비할 것.

(a) 자동운전 표시등

(b) 출발경보기

(c) 주행경보기

(d) 이상경보기

3.3 운반물은 다음과 같이 한다.

(1) 적재물의 크기는 원칙적으로 차체의 크기 이하로 할 것.

(2) 화물을 싣는 장치부는 운송중 및 비상정지 등 긴급정지가 필요할 때 화물의 낙하를 방지하는 스톱기능을 장착한 파손방지구조로 할 것.

3.4 정지상태 유지  무인운반차는 정지시 기동지령이 없는 한 움직이지 않는 구조로 할 것.

3.5 비상시 조종장치  비상시의 조종장치는 다음과 같이 한다.

(1) 무인운반차 본체를 쉽게 조작할 수 있는 위치에 밀기, 접촉 등 조작에 따라 비상 정지시키는 장치를 설비할 것.

(2) 문제 발생시 작업자가 무인운반차를 조종할 수 있도록 수동에 의한 운전기능을 설비할 것.

(3) 자동주행시 안전감시를 위해 다음의 검사를 실시하고 허용한도를 넘어선 경우에는 주행동작을 정지시키는 기능을 설비할 것.

(a) 주행방향 장해물 검사

(b) 탈선검사

(c) 과속검사

(4) 비상정지 버튼에 따라 무인운반차가 정지했을 때는 이상신호가 해제되었더라도 그 정지 원인이 확인되지 않은 이상 다시 움직이지 않을 것.

3.6 운전구역  무인운반차의 주행영역 및 화물의 이재 장소는 노면표시 또는 표식을 설치해야 한다.

또 이재장소는 필요에 따라 울타리 등으로 작업자의 출입을 규제해야 한다.

3.7 운전취급  운전취급은 다음과 같이 한다.

(1) 제조업자는 안전을 유지하는 시점에서 적어도 다음의 사항을 기재한 취급설명서 등을 첨부할 것.

(a) 사용상 필요한 안전장치, 안전대책 등 일반적 사항

(b) 안전장치의 기능과 그 사용상의 주의사항

(c) 안전하게 조작, 보수점검을 실시하기 위한 주의사항

(2) 사용자는 미리 제조업자가 지정한 취급설명서 등에 기초해 안전교육을 받은 사람에게 운전시킬 것.

(3) 운전자는 시스템이 정해져 있는 업무시작 시에 확인사항을 바탕으로 점검을 실시한 후 운전할 것.

4. 이재장치

4.1 주행시 및 이재시 확인, 인터록  지상측 이재장치와의 이재가 안전하고 확실하게 이루어지도록 인터록을 취하고 또 일상 주행시 이재동작을 금지한다.

4.2 이재이상  이재가 정상적으로 이루어지지 않을 때 이상을 검사할 수 있도록 함과 동시에 무인운반차가 출발해서는 안 된다.

4.3 긴급정지와 안전확인  이재에 이상이 발생해 긴급 정지했을 때에는 작업자가 그 이상을 해제하고 안전을 확인한 후 재가동시킬 때까지 정지동작을 계속해야 한다.

4.4 파손 방지  이재해야 할 화물이 주행 및 이재 중에 파손이 일어나지 않도록 필요한 수단을 취해야 한다.

5. 주변부속장치

5.1 충전장치  충전중 배터리 내에서 발생한 가연성가스가 가득 찰 위험이 있을 때에는 충전장치를 설치한 장소를 충분히 환기시켜야 한다.

5.2 주행상 안전장치  주행상의 안전장치는 다음과 같다.

(1) 안전주행을 위해 필요에 따라 지상에 경보, 표식, 표시, 색분별, 안전폴 등을 사용해 안전을 확보할 것.

(2) 사람과의 접촉과 주변과의 충돌을 방지하기 위해 필요에 따라 지상에도 충돌을 방지하기 위한 장치를 설치할 것.

(3) 자동문, 엘리베이터 등 건물의 설비와 연동을 필요로 하는 경우는 안전하게 주행, 개폐 또는 이동할 수 있도록 인터록을 취할 것.

5.3 지상이재장치  운송 시스템에서 무인운반차와 지상 구동컨베이어, 자동창고 등 관련 설비는 상호 인터록을 통해 안전하게 이재할 수 있도록 해야 한다.

6. 장해물 접촉검사 범퍼와 충돌방지

6.1 장해물 접촉검사 범퍼의 장치  충돌의 충격에서 작업자, 운반물 및 주변설비의 안전을 확보하기 위해 다음 각 항목에 기초하여 장해물 접촉검사 범퍼를 설치해야 한다.

(1) 접촉시 작업자 및 주변에 위해를 주지 않는 안전한 형태, 구조로 할 것.

(2) 그 폭은 진행방향의 차체 폭과 동일 이상일 것.

(3) 장해물 접촉검사 범퍼의 반력, 스트로크 및 스위치 작동점을 무인운반차가 안전하게 정지할 수 있는 속도, 거리를 감안해 선정하고 접촉시 무인운반차를 정지시키는 구조로 할 것.

6.2 비접촉 접근검사 장치의 장비  장해물 접촉검사 범퍼만으로 안전하게 정지하는 것이 곤란한 속도일 경우는 이것을 사전에 검지하는 비접촉 접근검사 장치를 장비해 안전허용 내에 감속 또는 정지해야 한다.

6.3 상호충돌 방지대책 실시  여러 대의 무인운반차를 운행시킬 때는 필요에 따라 다음의 각 항목을 배려하여 상호충돌 방지대책을 강구해야 한다.

(1) 뒤에 따라오는 무인운반차와의 간격

(2) 합류하는 무인운반차와의 타이밍

(3) 마주 달려오는 무인운반차와의 엇갈리는 폭

(4) 교차점에서의 무인운반차 상호간 진입 타이밍

6.4 주변과의 충돌방지대책 실시  무인운반차는 안전한 주행로를 확보하기 위해 필요에 따라 건물 및 설비와 상호인터록으로 운행시켜야 한다.

7. 주행속도

7.1 주행속도  무인운반차와 사람이 공유하는 통로에서의 무인운반차의 주행속도는 장해물을 검사하고 빨리 정지할 수 있는 속도를 넘어서는 안된다.

7.2 서행  무인운반차는 안전을 확보하기 위해 정해진 장소 및 비접촉 접근검사 장치가 작동했을 때는 서행해야 한다.

8. 비상정지

8.1 비상정지장치·기능  무인운반차에는 다음의 비상정지장치·기능을 설치하여 어떤 것이 조작되거나 작동했을 때에는 비상정지해야 한다.

(1) 비상정지버튼  사람이 쉽게 조작할 수 있는 위치에 비상정지버튼을 설치할 것. 비상정지버튼은 적색으로 하고 비상정지버튼의 문자를 표시할 것.

(2) 장해물 접촉검사 범퍼 무인운반차에는 작동시 인체에 위해를 줄 수 있는 강한 압력을 주지 않는 장해물 접촉검사 범퍼를 설치할 것.

(3) 탈선  무인운반차가 유도선에서 탈선했을 때 또는 유도체가 사라졌을 때에는 자동적으로 비상정지하는 기능을 설치할 것.

(4) 과속  주행속도가 정해진 기준치를 넘어 안전한 운행에 지장을 초래할 때에는 비상정지하는 기능을 설치할 것.

8.2 비상정지후 복귀  비상정지를 했을 때에는 그 원인을 해결하고 안전을 확인한 뒤 복귀해야 한다.

8.3 비상정지 표시  소리, 빛 등에 따라 사람이 쉽게 식별할 수 있는 방법으로 비상정지 상태임을 무인운반차 본체 위에 표시해야 한다.

9. 경보장치  무인운반차의 움직임을 알려 주의를 환기시키기 위해 다음 경보장치를 본체에 설치해야 한다.

(1) 자동운전 표시등  무인운반차가 자동운전일 때에는 표시등을 점등 또는 점멸시킬 것.

(2) 출발경보기  무인운반차가 정지상태에서 주행상태로 들어갈 때 출발하기 전 경보음을 낼 것.

(3) 주행경보기  무인운반차는 주행 및 자동이재 중 사용환경에 알맞는 경보장치를 연속 또는 계속해서 작동할 것.

(4) 이상경보기  무인운반차에 이상이 발생했을 때는 경보등을 점등하거나 경보음을 울리는 등 작업자에 이상을 알릴 것.

(5) 좌회전, 우회전 표시등  무인운반차의 좌회전 및 우회전 방향을 식별할 필요가 있을 때는 표시등을 점등할 것.

10. 표시

10.1 명판  무인운반차에는 다음의 항목을 표시한 명판을 본체에 붙일 것.

(1) 형식  제조업자가 호칭하는 이름을 표시한다.

(2) 자체 무게

(3) 허용하중

(4) 정격속도

(5) 제조년월

(6) 제조번호

(7) 제조업자명 또는 그 약자

10.2 안전표식  무인운반차에는 사람의 안전을 확보하기 위해 안전표식을 본체에 표시한다.

또, 필요에 따라 통로 및 주변장치에 표시한다.

11. 도입준비 및 운용

11.1 도입준비  무인운반차를 도입할 때 사용자가 적어도 다음의 항목을 검토, 환경정비를 해야 한다.

(1) 통로·노면  무인운반차의 통로와 일반통로를 공유할 때, 보행자가 대피할 공간을 확보해야 한다.

또 무인운반차는 항상 정해진 주행로를 주행하므로 바닥에 주행경로의 경계선을 넣는 것이 바람직하다.

게다가 주행노면은 제약조건이 있으므로 이를 체크하고 조건에 맞지 않을 때에는 사전에 보수할 것.

(2) 교통상황 확인  작업자, 견학자가 무인운반차의 통로에 진입할 기회 및 포크리프트, 대차 등 다른 차량과 통로를 병용할 기회의 유무를 검토해 사전에 그 대응방법을 강구할 것.

(3) 작업자, 관계자에 대한 사전교육  무인운반차 시스템을 잘 이해하고 불의의 동작을 예측할 수 있도록 사전에 작업자, 관계자에 대해 교육을 실시할 것.

(4) 운반물의 확인  무인운반차가 커브에서 운송물을 낙하시키지 않을 것, 비상정지시 전복되지 않을 것, 무인운반차 본체에 운반물을 전후좌우로 과적하지 않을 것 등 화물의 모양 및 적재중량 확인과 정비를 실시할 것.

(5) 보수 및 점검체제  시스템 가동정지, 배터리 충전, 안전장치의 운행전 점검 등 보수, 점검 체제의 준비를 실시할 것.

(6) 주변기기와의 이동  복합시스템에서는 자동이재를 포함한 복잡한 이동을 필요로 하지만 안정된 이재를 실현하기 위해서는 무인운반차와 상대측 장치의 원활한 결합을 사전에 검토할 것.

11.2 운용  운용은 다음과 같이 한다.

(1) 무인운반차, 주변기기의 안전감시  무인운반차 본체 및 주변기기의 가동상태를 파악해 시스템 전체가 안전하게 작동할 수 있는 감시체제를 취할 것.

(2) 무인운반차의 접근경보  무인운반차가 불의에 접촉할 가능성이 있는 장소에서는 천정, 벽 등에 무인운반차의 접근을 사전에 알리는 접근경보장치를 설치하는 것이 바람직하다. 또 다른 운반차 등과 통로에서 교차하는 장소가 교통량이 많은 경우에는 신호기·차단기 등을 설치하는 것이 바람직하다.

(3) 도입 후 개조  무인운반차의 도입 후 무인운반차 시스템 개조를 실시할 때는 사용자와 제조업자 간의 충분한 검토를 실시하고 안전에 대한 기능이 저하될 일이 없는지를 확인해 쌍방의 양해를 구한 후에 실시할 것.

(4) 정기점검 등  무인운반차는 정기적으로 점검을 실시할 것. 또 점검내용은 기록하고 보관할 것.

JIS D 6802-1990

무인운반차의 안전기준 해설

이 해설은 본체에 규정된 사항 및 관련된 내용을 설명하는 것으로 규격의 일부는 아니다.

1. 제정된 경위와 심의경과  1984년에 통상산업성 공업기술원은 사단법인 일본산업차량협회와 사단법인 일본기계 공업연합회의 표준화 추진사업 안에 기종별·과제별 표준화 추이의 일환으로서 1984년을 기점으로 하는 3년 계속사업 “무인운반차의 안전기준에 관한 조사연구”를 위탁했다.

이 사업은 무인운반차의 안전표준화에 대한 국내외 안전대책 현상 등에 대해 조사, 연구한 것이다.

1989년 4월에 “무인운반차의 안전기준”은 JIVAS(일본생산차량협회규격) A-01로서 JIVAS A-02(무인운반차의 용어)와 같이 제정되었다. 이 원안은 원안작성위원의 구성 및 심의경과, 원안내용이 적절하여 전문위원회에 부탁할 필요가 없다고 생각되어 전문위원회의 심의를 생략하고 1990년 6월 26일의 물류부회에서 의결을 거쳐 같은 해 10월 1일부로 제정되었다.

2. 제정된 주지 및 목적  무인운반차는 오늘날 FA화의 물결을 타고 산업용 로봇, 입체자동창고 등과 같이 자동화, 무인화에 따라 눈부시게 보급되고 있고 또 무인운반차의 신기술 개발은 특히 유도방식 및 통신기술을 중심으로 많은 방식이 실용화되고 있다. 이들 신기술 개발에 있어서는 당연 무인장치로서의 안전대책을 병행, 검토하여 기술수준이 급속히 향상됨에 따라 조속히 안전대책을 강구함과 동시에 무인운반차의 안전기준을 작성할 필요가 있었다.

이들의 필요성에 기초해 작성된 “무인운반차의 안전기준”의 주된 내용은 다음과 같다.

(1) 무인운반차를 이것을 단순히 단일 원소로 된 물질로 보는 것이 아니라 업계의 실태에서 무인운반차 “시스템”으로서 파악했다.

(2) 안전기준의 기술, 안전대책수준은 세계 현상에서 동떨어진 높은 수준이 되지 않도록 조정하고 주의를 기울여, 그 내용은 기본적으로 상위개념으로 정리했다.

(3) 안전기준의 정리방법에 대해서는 이해하기 쉽도록 구조면을 전제로 하여 기능적으로 정리했다.

(4) 안전대책은 시스템에 따라 제조업자와 사용자 쌍방에서 대응하도록 배려했다.

3. 제정의 요점

3.1 적용범위  이 안전기준은 자동 스티어링에 따라 무궤도로 주행하고 배터리를 동력원으로 하는 무인 심의의 과정에서는 이들의 도입실태(특히 무인 포크리프트)에 대해서는 일률적으로 기준화하기에는 무리가 있다는 의견이 있었지만 이후 이들의 도입 분야는 다양한 방면에 걸쳐, 사람과의 공유통로 운용이 많아질 것으로 예측되기 때문에 상기한 무인운반차를 적용 대상으로 하였다.

3.2 구조와 일반적 안전성  무인운반차는 무인운반차, 무인견인차 및 무인 포크리프트로 분류되지만 용도와 구조상 각각 특유의 제약이 있다. 이들의 제약을 일부 고려하여 최소한 준비되어야 할 사항을 규정했다.

(1) 차량 본체의 안전성  차량이 사람과 접촉했을 때의 상황을 고려해서 장해물 접촉검사 범퍼 및 차량본체의 외관은 작업상 필요한 부분을 빼고 날카로운 각, 돌기 등 위험부분이 없는 것으로 규정했다.

(2) 장해물 접촉검사 범퍼  장해물 접촉검사 범퍼는 차량의 진행방향 차체폭과 동급 이상인 것을 원칙으로 한다. 그러나 차량 구조상의 제약에서 포크리프트에는 포크가 있기 때문에 차량의 전후에 범퍼를 장착할 수 없으나 일상 주행하는 경우에는 포크를 후방으로 하고 주행하기 때문에 이재동작 및 화물처리 장소에서의 주행을 제외하고는 진행방향에 대해 차체폭을 커버한 범퍼를 장착함에 따라 안전은 확보되어 있다.

3.3 이재장치  무인운반차의 본체 이재장치에 한정한다.

(1) 주행중 이재동작 금지  리프트 무인운반차 및 무인 포크리프트에서 주행중 리프트, 다운 등을 하여 사이클타임을 단축하는 것은 일반적으로 이루어지고 있고 금지하는 항목에는 해당되지 않는다.

(2) 화물 파손 방지  클램프, 록 등에 따라 화물을 직접 구속하는 방법과 무인 포크리프트로 이루어져 있는 듯한 틸트에 따라 화물을 안전하게 보전하는 방법이 있어 모두 이 항목에 해당된다.

3.4 장해물 접촉검사 범퍼와 충돌방지

(1) 장해물 접촉검사 범퍼 커버 영역에 차량의 주행방향만을 기준으로 한정해 생각할 것이 아니라 차량의 측면, 발밑 등에도 충분히 유의하는 것이 바람직하다.

또 무인견인차 등에서는 트레일러 사이즈를 웃도는 일이 많아 필요에 따라서 보조스위치를 부착하는 것이 좋다. 또한 안전보장장치에 대해서는 검출 부분만을 추구할 것이 아니라 관련이 어떻게 되어있는가가 중요하다.

(2) 비접촉 접근검사 장치의 부착  안전의 최종수단으로서 장해물 접촉검사 범퍼를 부착해 이것을 보좌하는 수단으로서 비접촉 접근검사 장치를 부착한다.

무인 포크리프트의 하역을 겸하는 차량 등, 하역측 범퍼 설치는 곤란하더라도 비접촉 접근검사 장치는 유효한 안전책이지만 이 때에는 하역작업 영역으로 한정하고 주된 주행일 때에는 범퍼 설치 쪽으로 해야 한다. 또한 안전보장장치에 대해서는 검출 부분만을 추구할 것이 아니라 관련이 어떻게 되어있는가가 중요하며 또 이것은 매우 곤란한 경우도 있으므로 방향설정 영역으로 정리하였다.

또 안전을 위해 다른 종류의 센서에 따라 이중검사를 실시하는 것은 바람직한 일이다.

(3) 상호충돌 방지에 대해서  상호충돌 방지는 시스템 레벨, 규모에 따라 필요도가 다르고 또 그 수단은 이후 자율유도식의 증대와 함께 매일 새로워지므로 구체적인 수단에는 접촉하지 않고 기본적인 자세에 대해서만 규격화했다.

3.5 주행속도  최고속도에 관해 JIVAS A-01에서는 인간이 걷는 속도보다 빠르지 않고 비상정지버튼을 누르는데도 곤란하지 않은 속도로 일반적으로 최고속도로서 사용되어 온 60m/min라는 구체적인 수치로 규정하고 있다. 그러나 최고속도 60m/min은 보다 안전한 대응과 이후의 기술진보를 고려해서 “무인운반차의 주행속도는 장해물을 검출하고 빨리 정지할 수 있는 속도를 넘어서는 안된다”와의 표현으로 수정했다. 가속도에서 중요한 것은 무인운반차의 안전성이고 그 중에는 화물 적재의 안전성도 포함된다.

무인운반차의 속도는 고속, 중속, 저속으로 표현되지만, 안전상에서는 서행하는 것이 중요하기 때문에 안전을 전제로 한 저속으로 서행에 대해서 규정했다.

3.6 표시  안전표식은 차량본체에 표시하고 무인운반차에 접근을 금지하는 “KEEP CLEAR"가 유럽과 미국에서 빈번히 사용되고 있다. 이 기준은 차량의 크기, 종류에 따라 표시할 내용 및 척도가 다르기 때문에 표시의무를 규정하기로 했다. 통로와 주변장치에 붙이는 안전표식은 운용형태와 그 시스템과의 조화를 고려한 색채설계를 포함한 인간공학적 검토가 필요하다.

3.7 도입준비 및 운용

(1) 도입준비  무인운반차 시스템을 도입함에 이르러 그 설비환경의 정비 및 도입준비는 도입시스템을 안전하고 효과적으로 기능시키기 위해서 극히 중요하다. 시스템의 기능과 레이아웃, 사양을 결정함에 있어 도입환경을 정비해 두어야 한다. 이것은 사용자와 제조업자가 충분히 의논하여 실시하는 것이 중요하다.

(2) 무인운반차 시스템의 운용  무인운반차 시스템의 안전한 운행제어는 무인운반차량 본체, 주변설비, 유도로의 제휴를 통해 성공할 수 있다. 시스템 운행상 안전을 확보하기 위해서는 시스템 내용에 따라 지상측 안전대책도 중요한 요소가 된다. 또, 접근경고에 대해서는 점등 타이밍, 가시거리, 색, 음성 등을 이후 구체적으로 검토해야 할 필요가 있다. 또한 도입 후 시스템 개선, 정기점검 등에 대해서도 포함하였다.

4.4 취급설명서의 표준화

4.4.1 개요

(1) 표준화의 목적

취급설명서는 무인운반차 시스템을 다루는 사람이 이해할 수 있고 문제없이 안전하게 그 시스템을 운용하기 위해 필요한 것이다. 그러나 현재 그 내용구성에 대해서 통일된 것이 없어서 각 기계가 따로 독자적인 내용구성 취급설명서를 사용자에게 제공하고 있다. 그 때문에 각각의 취급설명서가 사용자에게 지장을 주지 않으면서 안전하고 정확한 조작을 하는 데 있어서 이해하기 쉽고 또 사용자에게 협력을 요구하는 내용의 설명이 충분하다고는 말하기 어려운 면도 있어서 취급설명서의 표준화가 필요하다.

(2) 올해의 조사연구

올해는 기계회사 18개, 사용자 1개사에서 현재 사용자에게 제공되고 있는 취급설명서를 구성하고 있는 항목을 조사해, 취급설명서에 기재해야 할 항목설정과 각각 기재해야 할 내용설명에 대해 정리하였다.

4.4.2 현재상황 조사

기계회사의 무인운반차 시스템 취급설명서에 기재되어 있는 사항은 표10과 같다. 또한 사용자(1사)의 취급설명서를 작성한 기계는 기계 18개 회사에 포함된다.

표10   기계회사의 무인운반차 시스템 취급설명서 기재사항

항 목		건수(회사)
시스템 개요		8
보증(조건, 기간)		2
시스템 사양		4
설비 리스트		6
계획조건	운송물(형식, 길이, 중량 등)	8
	환경(온도, 습도, 노면조건 등)	7
	지상설비전원(전원전압 및 변동범위, 주파수, 용량)	2
주요기구수치	무인운반차 기능, 형식, 수치	9
	지상제어반 기능, 형식, 수치	2
	조작함 기능, 수치	2
	충전기 기능, 수치	4
이재장치		1
시스템 레이아웃(코스지도 포함)		8
운송모드 설명		5
장치기기	무인운반차 기기 배치도	9
	무인운반차 기기 기능설명	14
	지상제어반 외형기기배치도	8
	지상제어반 기기 기능설명	8
기준	테이프의 붙이는 방법 등	3
	노면 커트방법	1
시스템의 조작순서		17
시스템의 운행 및 조작	자동운전 순서	16
	자동운전 순서의 주의사항	3
	반자동운전 순서	6
	반자동운전 순서의 주의사항	0
	수동운전 순서	13
	수동운전 순서의 주의사항	2
	이재 순서	4
	이재 순서의 주의사항	1
운행시스템 플로우 차트		2
광통신 사양		2
안전장치	차량조작에 따른 비상정지(비상정지 버튼)	12
	차량제어에 따른 이상검사점지(장해물 접촉검사 범퍼, 비접촉 접근검사 장치, 탈선검사 등, 이재이상검사 등)	16
	지상조작에 따른 비상정지(비상정지 버튼)	2
	지상제어에 따른 이상검사정지(정전, CPU이상 등)	1
	지상과 차상 제어에 따른 인터록(충돌방지, 자동문인터록, 기기간 인터록)	2
	차량측 안전경보장치(자동운전경고등, 주행중 경보, 출발경보, 제어이상경보 등)	14
이상시 처리·복귀방법	비상정지버튼에 따른 정지시	11
	장해물 접촉검사 범퍼 접촉에 따른 정지시	12
	비접촉 접근검사 장치 작동에 따른 정지시	6
	탈선	12
	무인운반차 고장 기타 상태표시와 처리	12
	간단한 고장 발견법	8
배터리	배터리 교환방법	11
	배터리 취급방법	13
	배터리 플러그의 취급방법	2
충전방법		10
일반주의사항	과적 금지	2
	화물 길이제한	1
	통로 장해물 제거	2
	브레이크 개방	1
	수리중 표시	1
	무인운반차 기타	3
시운전 점검		13

4.4.3 구체적인 항목설정과 구성

(1) 전제조건

① 취급설명서는 모든 구성기기가 정상이고 시운전 점검이 실시되고 있는 상태를 기본으로 한다.

즉, 정상적인 기기를 정상적으로 작동시키기 위한 순서를 쓴 것이 취급설명서이고 정상이 아닌 것을 정상으로 하기 위해 고장을 발견한 것은 보수점검에 포함된다.

② 그 구성은 무인운반차 본체 및 주변부속장치를 포함하는 무인운반차 시스템 전체로 한다.

③ 본래, 사양서에 포함되어야 할 항목은 중복을 피하기 위해 될 수 있는 한 포함하지 않는다. 이 조건에서 다음의 항목을 선택했다.

(2) 취급설명서에 기재해야 할 사항과 선정이유

① 항목

· 주의서

· 시스템 레이아웃

· 기기배치도 및 명칭

· 기기기능 설명

· 운행순서

운전준비, 수동운전, 자동운전, 운전종료

· 안전장치

비상정지, 장해물검사, 경보, 기타 안전장치

· 이상시 처리 및 복귀방법

② 선정이유

· 주의서

무인운반차를 처음 사용하는 장치의 취급 및 설명에 필요하다. 사용자는 제일 먼저 주의서가 정리되어 있어야 알기쉽다고 생각되므로 먼저 정리하기로 했다.

· 시스템 레이아웃

시스템 레이아웃이 기재되어 있는 것은 적지만 사용자가 취급설명서에 따라 조작할 때 시스템 구성기기배치와 코스를 파악하는데 필요하다.

· 기기배치도 및 명칭

무인운반차를 처음 사용하는 장치의 취급 및 설명에 필요하다.

· 기기기능 설명

무인운반차 본체를 시작으로 기타 장치의 취급상 필요한 항목이다.

· 운행순서

취급상, 빠져서는 안 될 항목이다.

· 안전장치

무인운반차 시스템에서 가장 중요한 항목이다.

· 이상시 처리 및 복귀방법

무인운반차 시스템에서 안전장치가 작동하고 나서 이상정지를 했는가, 고장으로 정지했는가는 무인운반차의 외관으로는 판단하기 쉽지 않다. 이 때문에 간단한 고장발견을 포함한 대처방법이 필요하다.

시스템 개요, 보증(조건, 기간) 시스템 사양, 설비 리스트, 주요기기수치, 운행시스템의 플로우차트, 광통신사양은 「사양서 등에 포함되어야 할 항목」이기 때문에 생략했다. 또, 시운전 점검은 보수점검에 포함되기 때문에 생략했다.

4.4.4 각 항목에 대해 기재해야 할 내용설명

(1) 주의서

① 환경·운반물

· 가정조건 외의 장소에서 이설 등에 문제를 일으키지 않기 위한 조건(온도, 습도, 노면상태, 화물 모양, 하중 등)을 쓴다.

· 무인운반차의 용도 외 사용금지사항

과속 금지, 사람운송 금지

② 사람과 기타 운반수단과의 교차, 병용에 대한 주의사항을 쓴다.

· 장해물 접촉검사 범퍼와 비접촉 접근검사 장치, 기타 시운전 점검 실시

· 무인운반차 주행로에 끼어들기 금지 기타

③ 점검수리시 주의사항

· 다른 무인운반차와 사람이 비접촉 접근검사 장치와 눈으로 확인할 수 있는「점검중」등의 푯말을 세우는 등 사용자에의 의뢰사항

· 전기장치의 수리시 배터리와 전원회로를 끄고 나서 실시하는 등

④ 기타 주의사항

무인운반차 기계에 무단으로 시스템 변경과 개조 금지 기타

(2) 시스템 레이아웃

시스템을 구성하는 기기, 장치의 배치와 무인운반차의 주행코스, 스테이션 등을 쓴다.

(3) 기기배치도 및 명칭

무인운반차, 무인운반차의 조작반, 지상제어반, 지상조작반, 지상이재장치, 충전기 취급조작 및 보수점검상 필요한 기기의 배치를 알 수 있는 도면을 작성하고 그 기기의 명칭을 쓴다.

(4) 기기기능 설명

무인운반차, 무인운반차의 조작반, 지상제어반, 지상조작반, 지상이재장치, 충전기에 대해 기기배치도에 쓰인 각 구성기기 명칭마다 취급시 필요한 기능을 간단하게 설명한다.

(5) 운전순서

① 운전준비

무인운반차, 무인운반차의 조작반, 지상제어반, 지상조작반, 지상이재장치 및 시스템 전체에 대해

· 보수점검 요령서의 시운전 점검 항목을 체크할 것.

· 전원(배터리 커넥터, 브레이크, 전원스위치, 키스위치 등)의 투입방법 및 조작순서, 배터리 전압 기타 미터류 또는 표시 확인사항을 쓴다.

② 수동운전

· 무인운반차, 무인운반차의 수동조작반, 지상제어반, 지상이재장치에 대해 조작순서를 쓴다.

· 브레이크 개방 스위치는, 종료 후 반드시 OFF로 할 것이라고 쓴다.

③ 자동운전

· 시스템 운송모드에 대한 설명을 쓴다.

· 무인운반차, 무인운반차 조작반, 지상제어반, 지상조작반, 지상이재장치에 대해 자동운전을 위한 입선, 원점을 맞추는 등의 조건설정, 수동에서 자동으로의 전환, 호스트 컴퓨터 또는 FA컨트롤러와 온라인, 오프라인의 선택방법 등의 순서를 쓴다.

④ 운전종료

· 시스템 운행종료방법에 대해 무인운반차, 지상제어반, 지상이재장치의 조작순서, 전원스위치 조작순서를 쓴다.

· 무인운반차, 지상제어반, 지상이재장치를 수동 운전한 경우 운전종료방법에 대해 쓴다.

· 배터리의 교환방법을 쓴다.

· 배터리의 충전방법, 충전기의 취급 방법을 쓴다.

(6) 안전장치

① 비상정지

무인운반차의 운전자 또는 그 외의 사람이 위험방지를 위해 조작하는 비상정지버튼이 무인운반차 및 지상제어반 등 어디에 있는지를 그리고 그 조작방법을 쓴다.

② 장해물검사

· 장해물 접촉검사 범퍼

검사회로가 단선되었을 때 등 회로고장시 범퍼가 작동하여도 정지되지 않는 것은 그대로 주의사항에 쓴다.

· 비접촉 접근검사 장치

비접촉 접근검사 장치의 검사 범위를 쓴다.

검사회로가 단선되었을 때 등 고장시 검사 장치가 작동되지 않는 것은 그대로 주의사항에 쓴다.

피검사물의 형태, 색(광전식), 소재에 따라 감도가 다르다는 것을 주의사항에 쓴다.

③ 경보장치

무인운반차 경보장치의 종류와 기능.

제어반 경보장치의 종류와 기능.

④ 기타 안전장치

· 무인운반차의 이상 검사

탈선검사, 과속, 모터와 제어회로이상 검사 등에 대한 종류와 설명.

· 지상설비와 무인운반차의 인터록

지상이재장치와 자동문 등 무인운반차의 인터록 종류와 설명.

· 무인운반차의 접근경보장치

(7) 이상시 처리 및 복귀방법

① 비상정지에서의 복귀방법

비상정지버튼을 눌렀을 때. 장해물 접촉검사 범퍼 작동시. 탈선시.

② 기타 이상정지에서 복귀방법

· 기계 또는 서비스 회사에 수리를 요구할 것을 그대로 명시할 것.

· 무인운반차의 조작반과 제어반에 이상상태를 표시할 내용은 표로 만들어 그 의미, 원인, 처리방법에 대하여 쓴다.

· 휴즈를 교환하는 방법은 그림을 그린다.

4.4.5 진행방향

취급설명서의 구체적인 예의 작성 및 설계통칙, 안전규칙, 보수점검에의 재검토는 내년도에 실시한다.

4.5 보수·점검 기준안 작성

4.5.1 개요

무인운반차는 무인화를 목적으로 하여 눈부시게 보급되고 있지만, 그 보수·점검기준으로서 명확한 지표가 되는 것은 없고, 기계 각각 독자적으로 결정되는 실태이며 사용자와의 인식차이로 문제의 원인이 되기 쉽기 때문에 보수·점검기준의 제정이 시급하다. 또, 점검기준을 제정함에 따라서 안전성의 향상과 신뢰성 증가에 따른 가동률 향상을 기대할 수 있다.

먼저 올해는 각 기계의 실태 및 현상조사를 실시하고 이것을 집약하는 형태로 기준안을 작성했다.

4.5.2 현상조사 내용

조사는 관계자에게 점검기준서를 제공한 15개사의 자료에 대해 실시하였다. 현상 보수·점검 기준의 특징을 정리하면 다음과 같다.

[특 징]

① 보수·점검 기준서로서 별책으로 되어 있는 것과 취급설명서 안의 항목으로서 기재되어 있는 것으로 구분된다.

② 점검항목은 그 채택된 항목에 따라 각 회사마다 격차가 크다.

③ 점검시기에 대해서도 각 회사마다 크게 다르다. 점검시기를 지정하지 않은 곳도 2개사가 있었다. 정기점검시기의 대부분은 1개월, 6개월, 1년이며 그 외 1주간, 3개월마다 실시하는 곳도 있었다.

④ 점검항목의 명칭은 각 회사의 고유명사인 것이 대부분이라 알기 어렵다.

⑤ 무인운반차의 구조에 따라 점검항목이 다르다. 특히 무인 포크리프트에는 하역기구에 관한 항목이 추가되어 있다.

4.5.3 기준안 작성 진행방법

15개사의 자료를 정리하여 기안을 작성하고, 이것을 관계위원에 송부하여 지적된 항목을 수정하는 방법으로 작성했다.

4.5.4 기준안 작성 방법

다음의 방법에 따라 기준안을 작성하였다.

[작성 방법]

① 항목의 명칭에 대해서는 JIS D 6801(무인운반차의 용어)에 준하고, 여기에 없는 명칭에 대해서는 가능한 일반적인 언어를 사용했다. 무인 포크리프트의 하역 부분에 대해서는 JIS D 6201(포크리프트 트랙용어)에 준했다.

② 채택된 항목의 선정에 대해서는 각 회사의 보수·점검기준 항목을 철저히 조사해, 항목별 빈도를 데이터로 만들고 그 중 많은 것을 채택했다.

③ 기종이 달라도 적용할 수 있는 항목을 선정하여 명칭에 대한 사용 방법을 조사하였지만 무인 포크리프트의 하역 기구에 대해서는 특유의 항목이 많아, 따로 분류했다. ((무인 포크리프트) 붙임으로 표시)

④ 점검기간은 올해에는 시운전 점검과 정기점검으로 나누는 것으로 보류하고 정기점검의 점검기간(3, 6개월, 연차점검 등)의 기본적인 방법은 내년도에 정하는 것으로 한다. 또 안전과 관련이 깊은 항목에 대해서는 모두 시운전 점검으로 포함하였다.

⑤ 점검방법과 점검결과의 판정기준에 대해서는 이후 계속해 검토해야 할 과제이다.

4.5.5. 보수·점검 기준안

보수·점검기준안을 표11에 표시한다. 무인설계차의 종류, 이재장치의 구조, 지상측 설비 등 시스템으로서의 다양한 형태가 고려되기 때문에 추가·제거해 시스템에 맞는 보수·점검기준으로서 사용하는 것이 바람직하다. 또 점검시 교환부품, 교환유지 등에 대해서도 명확하게 정해두어야 한다.

4.5.6 보수·점검 실시

보수·점검을 실시할 때 체크리스트를 기초로 하는 것이 바람직하다. 특히 정기점검시에는 정기점검 기준서에 기초하여 점검을 실시하고 이것을 기록하여 보존하는 것이 바람직하다. 참고로 A사의 정기점검기록표를 표12에 표시한다.

4.5.7 이후 대처방법

내년도의 대처방법으로서 ① 정기점검 기간의 명확화와 이에 대응되는 항목 분류 ② 구조규격에 따른 보수·점검기준 작성 ③ 법정점검에의 대처방법 등의 검토가 고려된다.

표11   점검항목 일람표

1. 환경

1.1 환경

점 검 항 목	점 검 내 용	시운전 점검	정기점검
유도로	노면 손상·물·기름의 유무	○
유도테이프	유도테이프 손상·벗겨짐 유무	○
마크	마크 손상·벗겨짐 유무	○
장해물	주행로 위의 장해물 유무	○

2. 무인운반차에 관련된 것

2.1 주행장치

점 검 항 목	점 검 내 용	시운전 점검	정기점검
차 바퀴	타이어 균열 및 손상	*
	타이어 이상 마모		○
	베어링 이상소음 거터		○
	휠 너트 및 휠 풀림		○
드라이브 유닛	회전시 이상소음	○
	설치 볼트 풀림		○
	기름유출 유무		○
	기름량, 오염 체크		○

(주)12 *가 붙은「타이어 균열 및 손상」에 대해서는「기구 내 운반차」의 보안기준과 관계가 있어 내년에 검토한다.

2.2 제동장치

점 검 항 목	점 검 내 용	시운전 점검	정기점검
브레이크	브레이크 상태 및 이상소음	○
	브레이크 슈의 갭		○
	브레이크 슈의 균열 및 손상		○

2.3 스티어링 장치

점 검 항 목	점 검 내 용	시운전 점검	정기점검
튠	튠의 상태, 손상, 마모 상태 및 급유상태		○
	스프로킷의 모양		○
퍼텐쇼미터 및 커플링	나사 풀림		○
	균열 및 손상의 유무		○

2.4 전기장치

점 검 항 목	점 검 내 용	시운전 점검	정기점검
모터	회전시 이상소음	○
	배선접속부 풀림		○
	절연저항		○
	브러시의 마모 및 마찰상태		○
	브러시 스프링 손상		○
모터회전검사기 및 커플링	나사 풀림		○
	균열 및 손상의 유무		○
배터리	충전량 체크		○
	전해질 용량 체크		○
	전해질 비중 체크		○
	접속단자 풀림		○
	케이스 손상		○
	커넥터의 손상, 접점 오염		○
충전기	타이머 작동상태		○
	접속단자 풀림		○
커넥터스위치 및 마이크로 스위치	접점 풀림, 손상 및 마모		○
	접속단자 풀림		○
컨트롤러	작동상태		○
	내부 오염 및 손상		○
정격전압전원	전압 체크		○
냉각 팬	작동상태	○
유도용 검사기	설치상태		○
마크센서	설치상태		○
	감도 체크		○
빛공간 전송장치	설치상태, 렌즈청소		○
휴즈	설치부분 풀림		○
배선(충전코드 포함)	배선 열악, 손상 유무		○
	접속부 풀림		○
각종 조작 스위치	작동상태		○
각종표시등	점등동작 확인		○

2.5 안전장치

점 검 항 목	점 검 내 용	시운전 점검	정기점검
경보등	점등 및 회전 유무	○
경보기	작동상태	○
방향지시기	점등동작 확인	○
비상정지 버튼	작동상태	○
장해물 접촉검사 범퍼	설치상태	○
	작동상태	○
비접촉 접근검사 장치	설치상태	○
	작동상태	○
탈선검사장치	탈선검사 동작 확인		○

2.6 기타 안전에 관련된 항목

점 검 항 목	점 검 내 용	시운전 점검	정기점검
차체	프레임 균열 및 손상		○
	부채의 잠금기능 확인		○

점 검 항 목	점 검 내 용	시운전 점검	정기점검
체인	체인상태, 손상, 마모상태 및 급유상태		○
	스프로킷의 모양		○
가동부	설치상태		○
	작동상태		○
	이상소음의 유무		○
화물 확인 또는 동작확인 센서	설치상태, 렌즈청소		○
	작동상태		○

2.7 이재장치

점 검 항 목	점 검 내 용	시운전 점검	정기점검
포크	포크의 변형 및 마모		○
	포크 및 고정핀 균열·손상·마모		○
마스트 및 리프트 브래킷	각 용접부분의 균열·손상		○
	마스트 구부러짐 및 롤러모양		○
	롤러·롤러핀의 균열·손상		○
	마스트 서포트 핀의 마모·손상		○
체인 및 체인휠	체인 상태·손상·마모 상태 및 급유상태		○
	체인 휠의 변형·손상 및 베어링 모양		○
실린더	각 실린더의 작동상태·손상		○
	로드·로드나사 부분 변형·손상		○
	기름유출 유무		○
	핀·실린더 베어링 부분 마모·손상		○
	동작이상		○
	떨어지거나 앞으로 기욺 증상		○
	상승속도		○
유압펌프	기름유출 및 이상소음		○
	구동장치		○
오일탱크	탱크·오일여과기 청소		○
	필터 막힘		○
	기름 및 필터 교환		○
	기름유출·기름량 및 오염		○
유압제어밸브	기름유출 유무		○
	릴리프 압력 측정		○
	안전밸브 기능		○
유압배관	기름유출		○
	풀림·변형 및 손상		○
	호스 상태·뒤틀림		○

2.8 하역장치(무인 포크리프트)

5. 무인운반차 시스템 설계통칙

◎ 개요

「산업용 무인운반차 시스템의 설계통칙」은 작년 연구성과에 이어서 다음 항목으로 구성된다.

① 무인운반차 시스템의 참고모델과 사례

② 사용자 무인운반차 시스템 계획 매뉴얼

③ 무인운반차 시스템 설계표준

①, ②항에 대해서는 완성도가 높게 검토될 가능성이 적으므로 그대로 하고, 올해는 ③항에 대해 사용용이성, 유용성을 높이기 위해서 검토를 덧붙였다.

검토항목은

ⓐ 도입라인의 환경

ⓑ 시스템 레이아웃

ⓒ 기종 선정

ⓓ 시스템 능력

ⓔ 제어·통신

ⓕ 주변장치

에 대해서 실시하고 특히 ⓐ,ⓑ,ⓓ,ⓔ에 대해서는 관계위원에 대해서 앙케이트 조사를 실시했다. 또 시스템 안전대책, 보수·점검에 대해서는 4. 무인운반차 시스템의 안전통칙을 채택했다.

5.1 무인운반차 시스템 설계기준

5.1.1 도입라인의 환경

무인운반차 시스템을 도입할 때에는 주행로가 어떤 상태로 설치될 수 있는가가 큰 요소가 된다.

항 목	해 설
(1) 주행노면 상태 ① 노면의 요철 ② 높이차 ③ 도랑폭 ④ 경사 ⑤ 바닥 밑 구조 (2)주행로 바닥구조 ① 콘크리트 ② P타일 ③ 아스팔트 ④ 카펫 ⑤ 바닥코팅재 도포(페로콘 등) ⑥ 철판(금속) ⑦ 기타 (3) 주행로 환경 ① 온도(동작시 주위온도) ② 습도 ③ 비산물	주행노면의 평면차 등을 규정하는 것으로 통상 다음의 무인운반차 차체의 성능에 따라 변화하는 것이다. · 차체폭 · 차바퀴 지름 · 주행토크 · 최저바닥면 높이 · 휠 베이스 · 트레이드 등의 타 운반물 질량, 적재의 안정성도 포함된다. 따라서 기본적으로는 시스템을 도입하는 사용자와 제조 기계에 따라 결정되는 것이다. 경사 부착성이 좋다. min 0.5/100~max 3/100 일반적으로 경사용 특별 토크가 없는 설계로 한다. 철근까지 길이 L1 철근에서 아래의 금속매설물(종석 플레이트)까지의 길이 L2 L1, L2도 무인운반차의 형태, 적재질량, 유도방식에 따라 다르기 때문에 사용자와 기계간에 검토할 것. 주행로 바닥구조는 원칙적으로는 무인운반차 차체의 성능에 따라 변화하는 것은 아니지만, 유도방식에 따라 유도되지 않는 것도 있다. 또 차체 질량(바퀴무게)에는 충분히 주의를 기울일 필요가 있다. 일반적으로는 공장 바닥면으로 되어있고 유도체용 작은 홈을 파서 마무리를 바닥면과 동일하게 할 것인가 또는 유도체를 직접 붙일 것인가의 방법이 있다. 유도체를 붙이기 적합하다. 유도체에 작은 홈을 파는 방법으로 마무리하기에는 어려움이 있다. 차체질량에 따라 수레바퀴 자국을 만들기 쉬우므로 주의. 주행저항이 많으므로 무인운반차 토크를 고려해야할 필요가 있다. 유도방식에 따라 유도센서에 영향을 줄 수 있기 때문에 고려해야 함. 유도방식이 다른 부착방식, 금속의 온도차에 따른 뒤틀림, 금속 경계선의 유도센서에 대한 영향 등을 고려해야 한다. 바닥재(콘크리트 등)에 금속이 혼입된 것 또 맨홀 등이 있으나 모두 유도방식에 따라 영향을 준다. 온도, 습도 및 기름, 티끌 등 기타 유도불능에 빠지는 동결, 눈이 쌓인 노면, 광학유도로의 결빙 등의 주행로 환경, 잡음 등에도 고려해야 한다. 일반적으로는 전자기기는 온도지정에 영향을 받기 때문에 0~40℃인 것이 많다. 전기, 전자기기의 이슬 맺힘에는 주의가 필요. 기름, 물, 철먼지, 모래, 먼지 등 모든 것이 무인운반차에는 좋은 것이라고는 할 수 없고 가능한 없는 것이 바람직하다.

5.1.2 시스템 레이아웃

시스템 레이아웃을 하기 위해서는 주행로의 결정, 스테이션의 위치, 부대설비의 위치 등을 결정할 필요가 있다.

항 목	해 설
(1) 주행로의 형태 ① 단선경로 ② 루프경로 ③ 단선+루프 조합 (2) 통로 ① 직선통로 ② 직각통로 (3) 레이아웃 기호의 표준화	주행로의 형태는 여러가지인 듯 보이지만 단선경로, 루프경로, 단선+루프 조합경로로 크게 나눌 수 있다. 단선 왕복운전이다. 왕복운전을 위해 전후진 무인운반차가 적당하다. 무인운반차를 2대 이상 투입할 때에는, 블로킹 제어가 필요하다. 운반경로를 일방통행으로 하는 것이다. 운전이 일방통행이므로 무인운반차의 정차 이외에는 뒤이어 몇 대라도 투입할 수 있고, 꽤 효율이 높은 대량운반 시스템용이다. 우회도로의 출구합류점에는 블로킹 제어가 필요하다. 무인운반차는 전진만 하는 형태도 가능하다. 루프에 단선이 붙은 예다. 단선경로와의 출구합류점 블로킹 제어가 필요하다. 무인운반차는 전후진형이 필요하다. 무인운반차를 주행시키기 위해서는 그 통로가 · 직선통로(완만한 곡선통로도 여기에 해당됨)인가 직각도로인가. · 무인운반차만의 전용도로인가 인간과의 공용도로인가. · 차선 수는 몇 개인가 등의 관점에 따라 결정된다. 무인운반차가 직선주행을 하고 있을 때, 좌우의 흔들림 때문에 최저 L1이상 차폭 양쪽에 통로를 확보하는 것이 필요하다. 따라서 무인운반차의 차폭을 W로 하면 W+2L1이상이 된다. 사람과의 공유도로가 있을 때에는 안전확보를 위해 다시 L2 이상이 필요하다. 복수차선일 때는 각각 무인운반차에 필요한 통로폭의 합계로 한다. 예를 들면 무인운반차1, 무인운반차 2의 차폭을 각각 W1, W2로 하면 (W1+2L1+W2+2L1)=W1+W2+ 4L1 이상이 된다. 그림17은 사람과의 공유도로가 있을 경우에는 2차선 주행일 때 필요한 통로폭을 표시한 것이다. 이 경우에 필요한 통로폭은 W1+W2+4L1+L2이상이 된다. L1의 표준적인 사용치는 100㎜이상이 대부분이다. 무인운반차가 반경R로 그림18과 같이 직각주행할 때, 그 궤적은 빗금부분과 같이 되고 차폭W에서 양쪽으로 꽤 부푼 모양(D1, D2)이 보인다. 이 부푼 모양은 본체 사이즈, 바퀴부분 구조, 유도방식, 회전반경 등에 따라 다르다. 그림18의 경우 필요한 통로폭은 최대 부푼 곳에서 벽 또는 설비까지 L3이상을 확보하는 수치가 된다. 즉 W+D1+D2+2L3이 된다. 무인운반차에 따라서는 전진과 후진의 궤적이 다른 것도 있으므로 주의가 필요하다. L3의 표준적인 사용치는 200~300㎜이상이 많다. 무인운반차가 스핀턴할 때는 회전궤적+2L4 이상의 통로폭이 필요하다. 그림19에서는 2R+2L4가 된다. 직선통로, 직각통로 이외의 경우에 대해서도 시뮬레이션 궤적도에 따라 차선간 거리, 필요 통로폭을 검토하는 것이 좋다. L4의 표준적인 사용치는 100㎜이상이다. 또 사람과의 공유도로가 있을 때에는 안전확보를 위해 무인운반차의 주행로를 페인트 등으로 보다 눈에 띄게 표시하는 것이 바람직하다. 레이아웃을 그려 나타낼 경우 사용하는 요소기호를 표준화하는 것이 바람직하지만 시스템을 제공하는 기계뿐만 아니라 사용자도 각각의 고유한 지정기호가 있어 일괄적으로 표준화하는 것은 어렵다. 기계회사가 사용하고 있는 것 중에서 비교적 많은 것 1개를 예로 그림20으로 나타낸다. HS(P)/Home Station(Position) : 홈스테이션(포지션) CST/Charge(Charging) Station : 충전 스테이션 ST□ : 이재 스테이션 무인운반차 ← 적재 → 내리는 스테이션 RCC/Rute Control Case(Cabinet) : 지상제어반 LCC/Local Control Case(Cabinet) : 스테이션조작반 SPP/Spin Turn Position : 스핀턴 위치 SG/Signal : 신호등 AD/Auto Door : 자동문 주행로 ――― → ――― CG/Cut off Gate(Car Gate) : 차단 게이트 상위 : 상위컴퓨터 주행로 주행로 곡선 반경…□R 기타 주행로에 설치하는 것에는 엘리베이터, 통행표시, 통행감시반 등이, 스테이션에는 각각의 시스템 특유한 것(예를 들면 입체자동창고)이 있고 기호도 여러 가지기 때문에 여기에서는 추천하지 않는다.

5.1.3 기종선정

기종을 선정할 때 그 선정요소로서 다음의 4가지 항목이 중요하다고 생각된다.

① 무인운반차의 형태

② 유도방식

③ 스티어링 방식

④ 이재방식

각각 선정요소에 대해 서술하고, 이어 선정순서에 대해 설명한다.

(1) 무인운반차의 형태

(1.1) 무인운반차 형태의 종류와 해설

무인운반차 형태는 다음의 3종류로 분류된다.

항 목	해 설
① 무인운반차 ② 무인견인차 ③ 무인 포크리프트	본체에 수동 또는 자동으로 화물을 적재하여 지시된 장소까지 자동주행하는 대차 타입의 무인운반차로 수동 또는 자동으로 화물을 내리는 무궤도 차량. 자동으로 화물을 싣고 내리는 경우에는 자동이재장치를 탑재하고 지상에도 자동이재장치 또는 화물받는 곳을 필요로 한다.(그림21) 수동 또는 자동으로 화물을 싣고 내리는 대차를 견인하여 지시된 장소까지 자동주행하는 무궤도차량으로 대차와의 탈착을 수동 또는 자동으로 실시하는 방법이 있다. 또 한 번에 대량화물을 운송하는 방법은 여러개의 대차를 견인한다.(그림22) 화물 이재용 포크 등을 상하 이동시키는 마스트를 갖춘 포크 등으로 화물을 자동이재하여 지시된 장소까지 자동주행하고 자동하역 작업을 하는 무궤도차량. 재고관리 컴퓨터, 고정래크 등을 사용함으로써 자동창고와 같은 기능을 추가할 수 있다.(그림23) 그림23에서는 리치타입의 무인 포크리프트를 표시하지만 다른 사이드 포크리프트든지 로우 리프트 타입의 무인 포크리프트가 있다.

(1.2) 형태별 특징과 주요 용도

형태별 특징과 주요 용도에 대해서는 표13에 표시한다.

표13   형태별 특징

항목 형태	특 징	주요 사용분야
무인운반차	① 차체의 길이, 폭과 운반물의 길이에 가장 가깝게 설정할 수 있다. ② 최소회전반경을 가장 작게 할 수 있다. 따라서 주행영역을 최소화할 수 있다.	○ 공정간 운반, 공장내 운반전반 ○ 조립운반차
무인견인차	① 대차를 견인함에 따라 한 번에 대량화물을 운반할 수 있다. ② 대차를 견인함에 따라 운반화물 무게와 무인운반차의 자체 무게를 분리할 수 있어 차바퀴에 가해지는 하중이 작아져 노면의 내하중 강도가 작아진다. ③ 대차를 견인하기 위해 회전반경이 커져서 주행영역이 커진다.	○ 공장간 운반
무인 포크리프트	① 포크의 상하운동이 가능하여 지상의 이재장치가 불필요해지거나 간략화 할 수 있다. ② 포크로 파레트를 단으로 쌓을 수 있어서 바닥면의 보관량을 넓힐 수 있다.	○ 수입, 출하장 운반 특히 일시적 보관

(2) 유도방식

무인운반차의 유도방식은 그림24로 표시한 것과 같이 가이드식과 무가이드 식으로 크게 구분된다. 가이드 식에는 고정경로식과 반고정경로식이 있으며 고정경로식에는 광학식, 자성체식, 자기식, 전자식이 있다. 반고정경로식에는 마크 추적식, 레이저식이 있다. 무가이드 식에는 지상원조식과 자율주행식이 있다. 지상원조식에는 레이저식, 코너 큐브프리즘식이 있다. 자율주행식에는 자이로 항법식, 화상인식식 등이 있다.

개발 경위는 고정경로식을 비롯해 유도공사를 가능한 적게 하거나 없앰으로써 공사비 절감과 주행경로의 유연성을 높이기 위해 반고정경로식, 자율주행식의 연구개발이 이루어져 일부는 실용화가 되어있다.  그러나 이들은 아직 소수이기 때문에 여기에서는 일반적으로 많이 사용되고 있는 가이드식의 전자식, 광학식, 자기식에 대해 설명한다.

그림24   유도방식 분류

(2.1) 유도방식의 종류와 해설

항 목	해 설
① 전자유도식 ② 광학유도식 ③ 자기유도식	바닥 내 또는 바닥 위에 설치된 유도선에 흐르는 전류를 통해 발생되는 자계를 차 아래에 설치된 픽업 코일로 검지하여 주행하는 방식.(그림25) 바닥 위에 설치된 반사 테이프를 붙여서 차 아래에 설치된 투광기와 빛 검사기로 테이프에서 나오는 반사광을 잡아 주행하는 방식.(그림26) 바닥 내 또는 바닥 위에 설치된 자기 테이프에서 발생하는 자계를 차 아래에 설치된 자기 센서로 검지하여 주행하는 방식.(그림27)

(2.2) 유도방식별 특징과 주요 용도

유도방식별 특징과 주요 용도에 대해서 표14에 나타낸다.

표14   유도방식별 특징

항목 유도방식	특 징	주요 사용분야
전자유도식	① 바닥에 유도선을 매설하기 위해 다른 차량, 바닥면의 기름, 오염 등의 영향이 적다.	○ 기계가공 ○ 중공업 전반 ○ 물류
광학유도식	① 테이프를 붙이는 것으로 시공이 용이하다. ② 바닥면 커팅공사가 불필요하므로 깨끗한 상태에서 시공할 수 있다. ③ 바닥 내 철근, 바닥면 철판의 영향을 받지 않는다.	○ 경공업 ○ 호텔, 병원 등 비제조업
자기유도식(자기테이프)	① 테이프의 오염에 영향을 받지 않는다. ② 테이프를 붙이는 것으로 시공이 용이하다. ③ 바닥면 커팅공사가 불필요하므로 깨끗한 상태에서 시공할 수 있다.	○ 경공업 ○ 호텔, 병원 등 비제조업 전반

(3) 스티어링 방식

스티어링 방식을 크게 나누면 앞바퀴 스티어링 방식, 2륜 속도차 방식, 독립 스티어링 방식으로 나눌 수 있다.

(3.1) 스티어링 방식의 종류와 해설

항 목	해 설
① 앞바퀴 스티어링 방식 ② 2륜 속도차 방식 ③ 독립 스티어링 방식	바퀴축이 회전함에 따라 진행방향을 정하는 키잡이 방식. 또 이 변형으로서 바퀴축을 조작하여 다른 2바퀴로 회전하는 방법도 있다.(그림28) 구동바퀴 2개축의 속도 차이에 따라 진행방향을 정하는 키잡이 방식.(그림29) 모든 방향으로 진행할 수 있는 키잡이 방식. 그림30과 같이 4축 모두 구동바퀴로 하는 것과 앞뒤의 축만을 구동바퀴로 하는 방식이 있다. 비용상 후자를 사용하는 경우가 많다.

(3.2) 스티어링 방식별 특징과 주요 용도

스티어링 방식별 특징과 주요 용도에 대해 표15에 표시한다.

표15   스티어링 방식별 특징

항목 스티어링 방식	특 징	주요 사용분야
앞바퀴 스티어링 방식	① 구동바퀴가 1개기 때문에 심플하고 비용 면에서 유리하다. ② 심플하므로 기계의 길이 변경이 용이하다. ③ 심플하므로 전진주행일 때 주행 안정도가 높다.	· 경량부터 중량까지 광범위하게 이용, 주행로 폭이 비교적 넓은 경우
2륜 속도차 방식	2륜의 회전수를 바꾸는 것으로 스티어링을 하기 때문에 회전반경이 작아도 되며 스핀턴도 가능하므로 주행영역이 작아진다.	· 경량부터 중량까지 광범위하게 이용, 주행로 폭이 비교적 좁은 경우
독립 스티어링 방식	① 옆으로 가거나 비스듬히 가는 주행이 가능하므로 주행영역을 최소한 작게 할 수 있다. ② 4륜 구동을 위해 비용이 가장 많이 든다.	· 길이가 긴 물건, 부피가 큰 물건의 운반으로 통행폭을 크게 잡을 수 없을 경우

(4) 이재방식

무인운반차의 이재방식은 이재장치를 사용해 자동으로 이재하는 자동이재식과 사람이 직접 이재하는 수동이재식 2종류로 구분된다.

· 자동이재식 이재방법

무인운반차에 탑재된 이재장치와 지상측 이재장치 간에 자동으로 운반물을 동력에 따라 이재, 동작시키는 수단이며 다음의 5종류로 구분할 수 있다.

· 컨베이어식(롤러 컨베이어, 체인 컨베이어, 벨트 컨베이어)

· 푸시풀식

· 리프터식

· 신축성 포크식

· 기타(산업용 로봇 등)

(4.1) 자동이재식 해설

항 목	해 설
① 컨베이어식 ② 푸시풀식 ③ 리프터식 ④ 신축성 포크식 ⑤ 로봇식	본체 위에 컨베이어를 탑재해, 컨베이어의 구동에 따라 운반물을 이재하는 방법으로 다음 3가지 방식이 있다. 롤러 컨베이어(그림31) 체인 컨베이어(그림32) 벨트 컨베이어(그림33) 본체 위에 프리 롤러 컨베이어와 손톱 모양의 신축 포크 장치를 배치하여 운반물을 포크 손톱에 걸어서 밀고 당김에 따라 이재하는 방식(그림34) 지상에 설치한 운반물 아래에 무인운반차가 잠입해 본체에 탑재한 리프터에 따라 운반물을 화물대로 이재시키는 방식(그림35) 이 외에 테이블의 기울기로 원통형 운반물을 굴려서 이재하는 방식이 있다. 본체 위에 리프트 가능한 신축성 포크를 탑재해 포크를 신축시킴에 따라 운반물을 이재하는 방법 (그림36) 본체 위에 산업용 로봇을 탑재해 운반물을 피킹하여 이재하는 방법(그림37)

(4.2) 자동이재 방식별 특징과 주요 용도

이재방식별 특징과 주요 용도에 대해 표16으로 나타낸다.

항목 이재방식	특 징	주요 사용분야
컨베이어식	① 운반물의 형태에 폭넓게 대응할 수 있어 표준화, 모듈화가 비교적 쉽다. ② 지상에도 같은 종류의 컨베이어가 필요하다.	· 폭넓게 전반에 걸쳐 사용
푸시풀식	① 밀고 당기는 기능을 갖고 있으므로 지상이재장치는 비용이 저렴한 프리 롤러 컨베이어로 구성할 수 있다.	· 이재가 많은 장소에서 유리하다.
리프터식	① 지상이재장치로서 비용이 저렴하고 운반물을 받음으로써 끝난다.	· 운반 사이클이 길고 주행영역에 여유가 있을 경우
신축성 포크식	① 리프터식과 같이 지상이재장치는 비용이 저렴한 기구로 구성할 수 있다. ② 리프터식의 단점을 보완시킨 것이다.	· 이재가 많고 무인운반차가 적은경우
로봇식	① 신축성 포크식과 같은 장점이 있다. ② 피킹이 가능하다.	· 피킹을 필요로 하는 운반 (반도체 제조 공정)

(5) 기종 선정순서

기종을 선정하는 순서를 다음과 같이 서술한다.

① 제1스텝 … 운반조건의 명확화

ⓐ 운반물의 형태, 운반 빈도, 중량

ⓑ 운반 갯수

ⓒ 허용통로 폭

ⓓ 다른 차량과의 교통상황

ⓔ 바닥면, 환경

② 제2스텝 … 표13~16을 참고하고 기종을 선정

③ 제3스텝 … 허용 하중, 허용 견인질량 확인

운반중량은 허용 하중, 허용 견인질량 이하일 것.

④ 제4스텝 … 선정한 기종, 운반능력에 맞춰서 운송조건 수정

5.1.4 시스템 능력

(1) 시스템 능력 산출 방법

a. 1대의 무인운반차 시스템일 경우

사이클 타임(후술(2)참고)을 구해 이로부터 단위시간당 운반횟수를 구하고 이 횟수를 “시스템 능력”이라 한다. 계산식은 다음과 같다.

· 1대일 경우

사이클 타임(Ts) = [eqn: SIGMA ( {Ln} over {Vn} +Tn)]

운반횟수(M) = [eqn: {3600} over {SIGMA ( {Ln} over {Vn} +Tn)}]    단위:횟수/시간

Ts = 사이클 타임

M = 운반횟수

N = 무인운반차 차량수

L = 주행거리(m)

V = 주행속도(m/s)

T = 이재시간+기타(s)

E = 운반효율

b. 여러대의 무인운반차 시스템일 경우

[a에 의한 능력] × [무인운반차 차량수] × 운반효율

운반효율 : 무인운반차간의 충돌방지에 따른 일시정지 등 로스타임을 고려한 총합 효율

· 여러대일 경우

운반횟수(M) = [eqn: {3600} over {SIGMA ( {Ln} over {Vn} +Tn)} TIMES N TIMES E]    단위:a.와 같다

(2) 무인운반차 시스템 사이클타임의 정의

1대의 무인운반차가 정상적으로 운반을 실시할 경우 홈 포지션에서 통신을 개시해서 화물을 싣고 내리는 것을 완료해 홈 포지션에 되돌아와 통신을 종료할 때까지의 일련의 동작을 무인운반차 시스템 사이클 타임이라고 정의한다.

사이클 타임의 산출은 다음의 요인을 고려해 누적시간으로 구한다.

(그림38과 같이 타임차트를 작성하여 구할 경우도 있다)

a. 주행	주행속도(전진, 후진, 서행, ST 정지전주행), 가속도, 감속도

b. 출발지연시간

c. 이재시간     이재에 따르는 타임랙 및 이재 인터록 시간을 포함한다.

d. 통신시간     운반명령 및 운반완료 보고시간(무인운반차 제어반과의 통신시간)

또, 1대일 경우에도 운반횟수가 복수일 때 각각 루트의 사이클 타임을 구해 운반비율에 따라 복합 사이클 타임을 구한다.(그림39)

(3) 시스템 능력의 산출에 대한 유의점

a. 무인운반차 시스템의 통신 레벨은 그림40으로 나타낸다.

현장 사용자의 요구는 A의 시스템 레벨이 대부분이고 기계 담당범위의 시공으로 끝나지만 B의 시스템 레벨 범위가 되면 상위관리장치와 무인운반차 시스템(A레벨)이 반드시 기계의 담당범위가 되지 않는 경우가 생긴다. 이 때, 상위관리장치의 배차관리(어떤 운반명령을, 어떤 무인운반차에 레이아웃할 것인가)에 따라 A레벨의 능력이 좌우되는 경우가 있어 산출에 대해서는 전제조건을 명확하게 할 필요가 있다.

b. 사람, 다른 차량과의 간섭이 예상되는 시스템에 대해서는 시스템 능력의 저하가 생각되므로 전제조건을 명확하게 할 필요가 있다.

5.1.5 제어, 통신

(1) 개요

무인운반차 시스템 통신 및 제어의 평가는 그림41에 표시한 대로다.

즉, 구성기기 사이를 접속하는 기능이라고 정의할 수 있다.

이 통신, 제어를 설계하기 위한 순서에 대해서는 표준화하여 아래에 표시한다.

(2) 기능 정의

무인운반차 시스템 설계상 구성 모듈은 세분화하면 여러 가지로 나뉘지만 주요항목을 통신, 제어로 정리하면 다음과 같다.

항 목	해 설
① 상위계산기(HOST) ② 무인운반차 시스템 제어장치 ③ 무인운반차 ④ 스테이션 이재장치 ⑤ 주변장치·자동문	무인운반차 시스템에 운반 지시를 내리는 장치. 무인운반차의 운행제어에 대해서는 기능적으로는 관여하지 않는다. 주로 운반물의 정보처리와 전체설비의 코디네이트를 실시한다. 무인운반차 시스템에 있어 중심제어장치다. 이동체인무인운반차와 구별되어 지상에 고정적으로 설치되는 것으로 지상제어장치로 정의하는 경우가 있다. 기능은 무인운반차의 운행제어, 상위계산기와의 통신, 무인운반차 시스템 내 장치의 통합과 코디네이트를 실행한다. 무인운반차. 무인운반차에 따라 보유 기능이 다르지만 혼자 달리는 것, 무궤도인 것, 지상과 고정적인 접속수단(케이블 등)이 없는 것이 필요로 하는 기능이다. 무인운반차가 운반하는 운반물을 무인운반차에서 장치로 싣고 내리기 위한 설비. 무인운반차 시스템 내 시스템 운행상의 설비. 예를 들면 무인운반차의 배터리를 충전하는 설비, 무인운반차 주행 루트 상의 자동문 등.

(3) 통신구분

그림41에 나타나는 시스템 블록도에서 각각의 접속을 나타내는 관계를 고르면 아래의 4개가 된다.

①

상위계산기		무인운반차 시스템 제어 장치

②

무인운반차 시스템 제어 장치		무인운반차

③

무인운반차		스테이션 이재장치

④

무인운반차		주변장치·자동문

다음에 위의 접속관계를 구체적으로 설계하기 위하여 필요한 방법을 표시한다.

(4) 설계의 가이드라인

설계의 가이드라인을 표17에 표시한다.

항 목	해 설
① 통신대상 주국 ② 통신대상 종국 ③ 통신형태 ④ 설계사양	접속된 기능 모듈을 말하며 통신기동장치. 접속된 기능 모듈을 말하며 통신 주국에서 기동된 프로세스에 응답하는 관계의 장치. 통신형태를 정의하는데 있어서 설계상 크게 분류를 바꾸게 되는 데이터 형식에 따라서 표시한다. 소위 일컬어지는 패럴렐 통신은 데이터의 1비트마다 on/off로 변하지만 시리얼 통신일 경우 통신에 관한 규칙이 필요하다. 설계하는데 있어서 필요로 하는 사양서를 나타낸다. 설계란 이 사양서의 작성에서 시작한다.

표17에서 사용하는 항목의 정의는 다음과 같다.

표17   통신설계의 가이드라인

No	통 신 대 상		통신형태	설 계 사 양 서
	주 국	종 국
1	상위계산기	무인운반차 시스템 지상제어장치	시리얼	1 통신기본 사양서 2 통신 플로우 3 메시지 사양서
			패럴렐	1 통신기본 사양서 2 통신 플로우 3 신호 사양서
2	무인운반차 시스템 지상제어장치	무인운반차	시리얼	1 통신기본 사양서 2 통신 플로우 3 메시지 사양서
			패럴렐	1 통신기본 사양서 2 통신 플로우 3 신호 사양서
3	무인운반차	스테이션 이재장치	패럴렐	1 인터록 사양서 2 통신 플로우 3 신호 사양서
4	무인운반차	주변장치 자동문	페럴렐	1 인터록 사양서 2 통신 플로우 3 신호 사양서

(5) 설계순서

구체적으로 설계를 어떻게 진행할 것인가, 그림41의 상위계산기와 무인운반차 시스템 제어장치에 대해 실례를 들어 설명한다.

(5.1) 설계사양서의 작성

상위계산기와 무인운반차 시스템 제어장치 간 시리얼 통신의 설계에 필요한 사양서는

a. 통신기본 사양서

b. 통신 플로우

c. 메시지 사양서

이다. 이들은 최저필요 사양이며 필요에 따라 추가해야 할 사양서를 갖춘다.

항 목	해 설
①통신기본 사양서 ②통신 플로우 ③메시지 사양서	통신의 기본항목 사양을 결정한다. 특히 하드웨어의 사양과 하위 레벨의 프로토콜에 대해서는 명확히 규정한다. 주국과 종국과의 메시지 송신·수신의 관계를 플로우로 나타낸다. 메시지를 정의한다. 메시지의 내용에 따라 구체적인 지시내용과 상호 작업 범위를 명확히 한다.

(5.2) 통신기본 사양서의 설계

사양서에 포함되어야 할 항목을 아래에 해설한다.

항  목

해  설

① 개요

a. 시스템 구성

b. 기능사양

② 통신사양

a. 기본사양

b. 전송제어코드

c. 시리얼 인터페이스 사양

d. 텍스트 포맷

e. 통신 순서 매트릭스

f. 전송제어순서 예

시스템의 구성을 그림42에 표시한다.

통신에 관련된 기본기능을 명시하고 상위계산기와의 기능분담을 명확하게 한다.

기본적으로는

(a) 운반지시의 수신

(b) 운반지시에 대한 응답

(c) 운반 시작의 보고

(d) 운반 완료의 보고

(e) 무인운반차 시스템의 상태 질문에 대한 답변

(f) 유틸리티

통신의 접속에 관한 기본사양을 정한다.(표18)

표18   통신접속에 관한 기본사용 (예)

항 목	사 양	비고
통 신 방 식	RS-232C 소프트웨어 반이중
전 송 속 도	2400, 4800, 9600 bps
주 기 방 식	비동기방식(정지비트 1,1.5,2)
접 속 방 식	컨텐션 방식
통 신 코 드	ASC11, JIS8
품 질 검 사	수직 짝수 패리티 검사 수평 짝수 패리티 검사
전송제어부호	6종

통신으로 사용하는 데이터 코드를 정한다.(표19)

부호	의 미	코드
STX	텍스트 시작	X' 02'
ETX	텍스트 종료	X' 03'
EOT	전송 종료	X' 04'
ENQ	질문	X' 05'
ACK	긍정대답	X' 06'
NAK	부정대답	X' 15'

표19   통신으로 사용하는 데이터 코드 (예)

통신의 접속에 관련된 하드웨어 상의 사양을 정한다.(표20)

표20   전기적 특성 (예)

(EIA RS-232-C 규격에 준거)

핀 넘버	신호명	명 칭
1	FG	프레임 그랜드
2	SD	송신 데이터
3	RD	수신 데이터
4	RS(RTS)	송신 요구
5	CS(CTS)	송신 허가
6	DR(DSR)	데이터 세트 레디
7	SG	신호용 그랜드
8	CD	운송 검사(금번 사용안함)
15	ST2	송신신호 엘리먼트 타이밍2 (금번 사용안함)
17	RT	수신신호 엘리먼트 타이밍 (금번 사용안함)
20	ER(DTR)	단말 레디
22	CI(RI)	호출 표시(금번 사용안함)
24	STI	송신신호 엘리먼트 타이밍 (금번 사용안함)

통신으로 사용하는 전보문의 구성을 정한다.(그림43)

통신 순서에 따른 상태변화를 매트릭스로 표시한다.(표21) 표준화 순서에 따른 경우는 규격을 명시한다.

구체적인 전송순서를 예로 나타내고 실수가 없는지 확인한다.(그림44)

표21   통신순서 매트릭스(예)

수신데이터 상태			A	ENQ	B	TEXT	C	EOT	D	ACK	E	NAK	F	무효데이터	G	타임아웃
수신	0	중립	·ACK 송신 ·시간감시 기동		·데이터 무시		(0ㅡB)		(0ㅡB)		(0ㅡB)		(0ㅡB)
			TEXT 대기 : 1		중립 : 0
	1	TEXT 대기	·시간감시 해제 ·ACK 송신 ·시간감시 기동		·시간감시 해제 ·ACK 송신 ·시간감시 기동		·시간감시 해제 ·재카운트 클리어		·시간감시 해제 ·데이터 무시 ·재카운트 갱신		(1-D)		·시간감시 해제 ·NAK 송신 ·데이터 무시 ·재카운트 갱신		(1-D)
									·재카운트<d 시간감시 기동				·재카운트<d 시간감시 기동
									TEXT 대기 : 1				TEXT 대기 : 1
					·송신 미종료시				·재카운트 오버시 EOT송신 이상처리				·재카운트 오버시 EOT송신 이상처리
					TEXT 대기 : 1
					·수신 종료시
			TEXT 대기 : 1		EOT 대기 : 2		중립 : 0		중립 : 0				중립 : 0
	2	EOT 대기	(1ㅡF) TEXT 대기:1은 EOT 대기:2로 변경		(1ㅡD) TEXT 대기:1은 EOT 대기:2로 변경		·시간감시 해제 ·장치상태 통지 (정상종료) ·재카운트 클리어		(2ㅡB)		(2ㅡB)		(2ㅡA)		(2ㅡB)
							중립 : 0
발신	3	ENQ 송신후 응답대기	·시간감시 해제		·시간감시 해제 ·데이터 무시 ·재카운트 갱신		(3ㅡB)		·시간감시 해제 ·TEXT 송신 ·시간감시 기동		·EOT 송신 ·이상처리		(3ㅡB)		(3ㅡB)
			·3초 기다림 ·ENQ 송신 ·시간감시 기동
					·재카운트<d 시간감시 기동
			ENQ 송신후 응답 기다림:3		ENQ 송신후 응답 기다림:3
			EOT송신 이상처리		·재카운트 오버시 EOT송신 이상처리
			중립 : 0		중립 : 0				TEXT송신●응답●: 4		중립 : 0
	4	TEXT 송신후 응답대기	(3ㅡB) ENQ송신후 응답대기:3은 TEXT 송신후 응답시:4로 변경		(4ㅡA)		·시간감시 해제 ·EOT 송신 ·이상처리		·시간감시 해제 ·EOT 송신 ·재카운트 클리어 (정상종료)		(4ㅡA) ·재카운트<d시 TEXT재송후 시간감시 기동		(4ㅡA)		(4ㅡE)
							중립 : 0		중립 : 0

(5.3) 통신 플로우 사양서의 설계

사양서에 포함되어야 할 항목을 아래에 해설한다.

항  목

해  설

① 메시지 구성

② 메시지 플로우

시스템에서 사용하는 메시지를 목록으로 표시한다.

(표22)

표22   메시지 구성 (예)

HOST : 상위계산기

메시지 명칭	코드	HOST→AGC	HOST←AGC
상 태 보 고	A1		○
입 고 지 시	B1	○
출 고 지 시	B2	○
AGV 운반지시	B3	○
운반지시(AGV외)	B4	○
L/S간 운반지시	B5	○
선반간 운반지시	B6	○
입고완료 보고	C1		○
출고완료 보고	C2		○
발송완료 보고	C3		○
중 간 보 고	C5		○
캔 슬 보 고	C9		○

AGC : 무인운반차 시스템 제어장치

상위 계산기와 무인운반차 시스템 제어장치와의 메시지 주고받음을 플로우로 나타낸다.(그림45)

그림45   메시지 플로우 (예)

(5.4) 메시지 사양서의 설계

사양서에 포함되어야 할 항목을 아래에 해설한다.

항  목

해  설

① 메시지 구성

② 메시지 포맷

시스템에서 사용하는 메시지를 목록으로 표시한다. (표23)

메시지 명칭	코드	HOST→AGC	HOST←AGC
상 태 보 고	A1		○
입 고 지 시	B1	○
출 고 지 시	B2	○
AGV 운반지시	B3	○
운반지시(AGV외)	B4	○
L/S간 운반지시	B5	○
선반간 운반지시	B6	○
입고완료 보고	C1		○
출고완료 보고	C2		○
발송완료 보고	C3		○
중 간 보 고	C5		○
캔 슬 보 고	C9		○

표23   메시지 구성 (예)

상위계산기와 무인운반차 시스템 제어장치와 메시지 포맷을 나타낸다. (표24)

표24   메시지 포맷 (예)

메시지 명칭		메시지 코드	방향		메시지길이
무인운반차운반 지시		B3	HOST→AGC		22byte
메시지 레이아웃
No.	byte	항목명	문자구분	내용·기타
1	2	“B3"
2	4	시리얼 넘버
3	3	스테이션1		from 스테이션
4	3	스테이션2		to 스테이션
5	10	예비

AGC;

5.1.6 주변장치

주변장치는 무인운반차와 관련된 시스템과의 접점으로서 무인운반차 시스템을 구축한 후에 폭넓은 검토를 필요로 하는 것이다. 주변장치를 무인운반차에 속하는 것(배터리, 충전장치)과 차 주행통로, 건물 설비에 관련된 것(방화전, 자동문, 엘리베이터) 및 시스템 주변기기(지상측 스테이션, 파레트 체인저, 파렛타이저)와의 관계, 시스템 운행, 안전상의 모든 설비(신호등, 주변과의 인터록)와 분류해서 검토하는 것이 빠짐없는 시스템 설계의 포인트이지만 여기서 말하는 주변장치가 어디까지를 포함하는 것인지 또 어디까지가 보편적인지에 대해서도 고민해야 할 여지가 있다.

아래에 꼭 필요한 충전장치와 지상측 이재장치의 시스템 설계상 유의사항에 대해 기술한다.

(1) 충전장치

항 목	해 설
① 배터리 ② 충전장치 ③ 충전 공간과 관리	· 특수한 예를 제외하고는 무인운반차의 동력원은 배터리이며 그 선정은 중요한 것이지만 일반적으로 기계의 개발시점에서 결정되어, 한정된 공간 및 전기적인 모든 조건에서 사용자의 선택의 폭은 좁다. · 신규 설계한 무인자동차 배터리의 선정은 그 무인운반차 사양조건에서 가동시간과 배터리 충방전 사이클 및 유지보수 등을 검토하여 충전기도 정한 뒤 배터리의 종류 및 용량이 선정된다. · 일반적으로 비용 면에서 개방형 납 축전지가 사용되었지만 목적에 따라서는 밀폐형이나 니켈 카드뮴 전지의 사용도 늘어나고 있다. · 시스템 설계에서 선정되는 무인운반차의 탑재 배터리와 그 사용조건을 따져보는 것은 중요한 포인트이며 충분한 기계와 사용자 간의 협의를 통해 실시하는 것이 바람직하다. · 배터리를 차 위에 탑재하는 것과 배터리를 차에서 내리는 것이 있다. 전자는 충전중인 차를 정지함에 따른 가동률 저하와 배터리의 온도관리, 개방형 배터리의 발생가스, 배터리액의 비산대책 등으로 일반적이지 않았지만 밀폐형 배터리의 사용, 급속충전기 사용, 커넥터의 자동접속 사용 등으로 가동률도 개선이 인정되었다. 한편 후자는 배터리 교환의 번잡함을 자동화함으로써 개선되고 있어 그 득실은 충분히 검토되어야 한다. · 충전장치는 상용AC전원을 교류에서 직류로 바꾸어 배터리로 공급하는 것으로 이것을 차 위에 탑재하는 경우도 있으나 공간 및 비용 면에서 지상에 두는 것이 일반적이다. · 충전시간은 배터리 수명에 큰 영향을 주고 8시간 이상을 사용하는 것이 바람직하고 충전 종료시간을 미리 설정할 수 있는 자동충전방식을 취하는 것이 일반적이다. · 여러 대의 무인운반차를 사용하는 시스템에서는 충전장소를 충분히 검토하지 않으면 시스템의 가동률을 크게 좌우할 수 있다. 특히 차 위 탑재로 충전할 경우는 뒤따라오는 차의 동향을 검토에 넣어야 한다. 한편 배터리 교환 시스템은 다시 교환용 기구와 작업 공간을 검토하여 시스템 운용의 장해가 되지 않도록 주의해야 한다. · 배터리 충전 중 가연성가스의 발생(과충전시 증대한다)에 대해 환기에 유의해야 한다. · 배터리의 수명에 크게 영향을 주는 것으로 과충전, 방전심도, 사용온도, 배터리액 비중과 액체량, 충전방식 등이 있으며 균등 충전지로 적절한 관리운용과 보수를 실시해야 한다.

2. 통신방식의 종류

무인차와 지상국과의 통신방식에 대해 다음 4종류에 대해 개요를 설명한다.

1) 유도무선방식(시리얼 통신)

2) 유도무선방식(패럴렐 통신)

3) 무선통신방식

4) 광공간 전송방식

2.1 유도무선방식(시리얼 통신)

이것은 주파수 변조방식(FM)의 한 종류로 「FSK 통신」(주)로 부르고 있는 방식으로 지상국과 무인차와의 상호 통신이 가능하다.

주: FSK는 frequency shift key의 약자이다.

이것은 아래의 그림과 같이 송신 데이터를 「1」과「0」으로 분해하여「1」=f1,「0」=f2의 2개의 주파수로 송신 안테나에서 송신한다. 이 신호를 무인차의 수신 안테나에서 받고 거꾸로 f1=「1」, f2=「0」로 교환하여 원래의 데이터를 해독한다.

또 무인차에서 지상국에 송신하는 경우도 주파수를 바꾸어 똑같이 실행한다. 지상에서는 송신선(가이드선 겸용)과 수신선 2개를 매설한다. 무인차는 송수신의 2세트 안테나를 차체 하부에 설치한다. 안테나는 바닥면에서 약 30㎜의 높이에 위치하고 있다. 주파수는 약 90~110㎑를 사용한다.

해설

1) 전자유도방식의 무인차에 적용한다. 지상국을 늘림에 따라 전역으로의 통신도 가능하다.

2) 부분적으로 철판 위를 주행하는 부분에서는 통신이 되지 않는다. 또 커브 부분에서는 무인운반차 안테나가 지상측 안테나와 위치가 맞지 않으므로 통신이 되지 않는 경우가 있다.

3) 무인차의 주행 루트 부근에 100㎑대의 전파를 사용하는 장치가 있을 경우 서로 오작동이 발생할 가능성이 있다. 초음파 장치 등에 따른 오작동은 아니다.

2.2 유도무선방식(패럴렐 통신)

이것은 고정위치(예를 들면 HB)에서만 지상국에서 무인차에 송신하는 방식으로 무인차에서 지상국으로는 송신할 수 없다. 운반지령의 송신만이 사용된다. 지상국에서 8비트의 송신 데이터는 8종류의 「1」,「0」 신호로 교환되어 바닥면에 매설된 송신 안테나에서 송신된다. 무인차는 복수의 수신코일로 이 신호를 수신해 8비트의 데이터로 교환한다. 주파수는 2~3㎑를 사용한다.

해설

1) 이것은 태그보이의 자동배차 제어에만 사용한다.

2) 지상국에서는 시퀀서로 제어할 수 있다.

3) 통신시간은 다른 방식에 비해 매우 길다.(5~10sec)

2.3 무선통신방식

이것은 시판된 무선 모델을 이용하여 시리얼 통신을 하는 것이다. 지상국(이하 자국이라 일컬음)은 반경 50m에 1대를 설치한다. 모뎀은 1~8채널까지 교환이 가능하다. 자국에서는 이 8개 채널 중 하나를 고정 채널로 사용한다. 전역통신으로 1대의 자국만으로는 커버할 수 없을 시에는 복수의 자국을 사용한다. 무인차는 지도에 기억되어 있는 지역(지점) 매 다른 채널로 바꿔가며 자국의 채널에 맞춰 통신한다.

해설

1) 같은 지역 내에서는 용이하게 전역통신 시스템을 구축할 수 있다.

2) 무선기는 무허가로 사용할 수 있다.

3) 주행구역이 대부분 벽과 자동문 등으로 구분되는 경우는 부적당하다.

4) 도입 전에 무인차를 사용하는 환경에서 동일한 주파수의 무선기를 사용하고 있지 않는지 확인이 필요하다. 주파수는 429.2~429.9㎒를 사용한다.

5) 통신시간이 종래의 무선기보다 느리기 때문에 주행하면서 블로킹 제어에 사용하는 것은 적합하지 않다.(무인차 1대와의 회화시간 = 약 1초)

2.4 광공간 전송방식

이것은 시판된 광공간 전송장치를 사용해 시리얼 통신을 하는 것이다. 지상국(이하 자국이라 명함)은 이 장치를 편입시킨 PH스탠드와 짝이 된다. 통신은 이 PH스탠드와 통신이 되기 때문에 포인트 통신이 되므로 여기에서 블로킹 제어를 할 수 없다. 배차 제어만을 실시한다.

해설

1) 다른 방식에 비해 외부 소음에 강하다.

2) 여러 대의 무인차를 제어할 경우에는 블로킹 제어를 위해 다른 제어방식을 병용할 필요가 있다.

* 무인차의 위치검지 방식

AGV는 목적ST까지 주행하는 동안, 분기·합류·정지 등을 실행하기 위해 주행 루트의 바닥면에 마크판을 매설 또는 붙인다. AGV는 이 마크판을 AGV 하부에 설치한 마크센서로 검지한다.

1) AGV 지도제어

AGV가 주행하는 루트에는 아래의 그림과 같이 마크(M1~M7)가 배치되어 있다. 각 마크에는 각각 절대치 번호를 분배하여 이 번호로 레이아웃을 데이터화 해 PROM메모리로 기억되어져 있다. 실제로 설치할 수 있는 마크판의 종류는 표에 표시하였으며 마크판에 자체적으로 절대치 번호를 표현할 수 있는 것·표현할 수 없는 것의 2종류로 나눌 수 있다.

전자의 경우 AGV의 기동장소 제약이 거의 없어 AGV 기동 시에 행선을 설정하면 레이아웃에 따라 주행할 수 있다. 후자의 경우는 AGV의 기동 시에 입선처리(키보드로 현재 위치를 입력하는 조작)이 필요하고 특정 ST위치에 AGV를 설치할 필요가 있다. 일단 기동한 후에는 3종류의 마크판의 좌우를 체크하면서(1종의 카운트 방식) 절대치 마크와 똑같이 동작한다.

2) 마크판의 종류와 특장점

마크종류	적용		절대치	카운트	매설	붙임	마크 수	공사비용
	태그	미니
전자유도방식	○		○		○		127	大
철판 마크	○	○		○	○	○	240	小
자기 마크	○	○		○	○	○	240	小
ID 마크	○		○		○		500	中

3) 마크의 해설

전자유도 방식 : 3종류의 주파수(2~3㎑)를 사용하여 8비트의 절대치를 표현한다. 마크는 3개의 전선으로 데이터 부와 스트로브 부로 되어 있다.

철판 마크 : 약 100×100×1T의 철근을 마크로 하고 사용한다. 마크는 아래의 그림과 같이 3종류의 표현밖에 할 수 없으므로 데이터 상 절대치 번호를 레이아웃한다. 이 경우 바닥면 밑 약 30㎜ 이내에는 철근 등의 금속체가 없는 것으로 한다.

자기 마크 : 약 50×40×1T의 플라스틱 마그넷을 마크로 하여 사용한다. 종류는 철판마크와 같은 모양으로 3종류다.

ID 마크 : 약 30¢×10㎜의 시판된 ID 마크를 사용한다. 이것을 약 40¢의 구멍을 내서 매설한다.

무인운반차의 유도방식으로서 다음의 종류가 있다. 본 글에서는 이들이 개요에 대해 설명한다.

1) 전자유도 방식

2) 자기유도 방식

3) 광학유도 방식

4) 자립주행 방식

기 종	전 자	자 기	빛	자 립
태그보이	○	○	×	×
미니카트	○	○	×	×
셀포터	×	○	×	×
에이스	×	○	×	○
대형운반대차	○	×	×	×

* 당사 무인차 기종에 따른 적용범위

○ : 사용가능    × : 사용불가

1. 전자유도방식

그림1에 나타나듯이 주행노면에 유도용 전선을 매설 또는 붙여서 2~3㎑의 저주파 전류를 흐르게 한다. AGV에는 이 유도전선에서부터 저주파를 검지하는 센서가 설치되어 있고 유도선에서 「손실량」을 계산해서 그것이 0이 되도록 제어한다.

해설

1) 태그보이의 경우는 주파수의 교체(2~6 주파수)를 이용함에 따라 복잡한 합류·분기 제어가 가능하다. 미니카트는 2분기까지 셀포터는 3분기까지 가능하다.

2) 유도선을 매설한 경우 내구성·신뢰성은 다른 방식보다 뛰어나다.

3) 유도선을 매설할 경우는 바닥면을 약 10~30㎜을 커팅할 필요가 있다. 그 공사비용은 비싸다. 또 바닥 밑 약 50㎜ 이내에 철근 등이 없는 것을 조건으로 한다.

4) 철판 위로의 주행은 철판 위에 콘크리트 등을 포설하고 그 위에 매설하는 것으로 대응할 수 있지만 철판 아래에는 매설이 불가능하다. 다만 도어레일 등을 횡단하기 위해 부분적으로 유도선을 200에서 300㎜레일 아래에 파고드는 것은 스티어로크 주행으로 가능하다.

2. 자기유도방식

그림2에 나타나는 것처럼 주행노면에 자기 테이프(플라스틱 마그넷)을 붙인다. AGV에 설치한 센서로 자기 테이프의 자계를 검출하고 테이프 중심을 주행하도록 제어한다.

해설

1) 전자유도방식에 비하면 루트공사는 용이하여 사용자 혼자서도 가능하다.

2) 광학 테이프에 비해 자기 테이프는 오염을 문제로 하지 않는다.

3) 테이프의 절단은 약 5㎜이내는 무시한다.

4) 철판 위에도 포설할 수 있다. 다만 바닥면과 바닥 아래에 자기를 띈 금속이 있을 경우는 문제가 있다.

5) 자기 테이프는 붙이는 경우와 매설하는 경우가 있다.

3. 광학유도방식

그림3에 나타나는 것처럼 주행노면에 광학 테이프를 붙인다. AGV에 설치한 투광기와 수광기로 광학 테이프에서 반사광을 검출하고 테이프의 중심을 주행하도록 제어한다.

해설

1) 자기 테이프와 같이 루트공사는 용이하고 사용자 혼자서도 가능하다.

2) 광학 테이프는 오염이 문제다. 적당한 반사가 필요하기 때문에 자주 청소 및 유지보수를 해야한다.

3) 당사에서는 사용하지 않는다.

4. 자립주행방식

다른 방식과 달리 노면에 가이드선이 없는 상태에서 주행하는 방식이다. AGV는 차체 면에 배치된 초음파 센서로 주행노면에 있는 벽·기둥 등에 초음파를 발사시켜 반사되어 온 음파의 시간을 측정해 AGV와의 거리를 잰다.

AGV에는 지도 데이터로서 루트에서 벽까지의 거리가 기억되어 있고 측정한 거리치와의 차이가 0이 되도록 스티어링 제어를 한다. 이들의 벽은 연속해 있어야 할 필요는 없고 불연속 부분은 AGV 쪽에서 예측해서 주행한다. 그러나 데이터로서 기억하고 있는 벽·기둥 등은 고정(변화하지 않는다)할 필요가 있다. 당사에서는 이 방식으로의 납입 실적은 아직 0이다.