디스플레이 제조공정․검사장비 신뢰성 확보를 위한 SW검증시스템 설계 및 구현
Design and Implementation of a Software Verification System for Reliability Assurance of Display Manufacturing and Inspection Equipment
This study aims to design and implement a system that quantitatively verifies the reliability of control software for display manufacturing and inspection equipment before delivery. Five design requirements were derived from related work and an AS-IS analysis, and a four-layer architecture with a standardized five-stage verification pipeline was designed. The core algorithm replays equipment logs on a process map derived from design flowcharts to detect undefined transitions, missing steps, abnormal delays, and incomplete terminations, while Random Forest and GBM models identify latent risky nodes. In a simulation-based demonstration reflecting the physical configurations of a lighting-inspection machine and a vacuum plasma cleaning machine, all structural violations were detected, delay detection rates were 96.4% and 94.4%, and scenario agreement rates were 98.0% and 96.4%. A verification-process model estimated duration reductions of 21.7% and 21.9% and accuracy improvements of 50.9% and 52.6%, meeting the targets. The system provides a basis for converting equipment software verification into a data-driven procedure.
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본 연구는 디스플레이 제조공정·검사장비의 제어 소프트웨어 신뢰성을 납품 이전에 정량 검증하는 시스템을 설계·구현하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 선행 연구와 AS-IS 분석으로 5개 설계 요구사항을 도출하고, 시각화·관리·데이터·인공지능의 4계층 구조와 5단계 표준 검증 파이프라인을 설계하였다. 핵심 알고리즘은 설계 플로우차트로부터 생성한 프로세스 맵과 설비로그를 대조하여 미정의 전이, 누락 단계, 비정상 지연, 미완료 종료를 판정하며, 랜덤 포레스트·GBM 결함 예측으로 잠재 위험노드를 보완한다. 점등검사장비와 진공 플라즈마 세정장비의 물리적 구성을 반영한 시뮬레이션 실증 결과, 구조적 위반은 전수검출되었고 지연 검출률은 96.4%, 94.4%, 시나리오 판정 일치율은 98.0%, 96.4%였다. 검수 과정 모델에 의한 검증·검수 기간단축율은 21.7%, 21.9%, 검증·측정 정확도 향상율은 50.9%, 52.6%로 목표를 달성하였다. 제안 시스템은 장비 SW 검증을 데이터 기반 절차로 전환하는 기반을 제시한다.
목차
요약 Abstract 1. 서론 1.1 연구배경 1.2 연구 필요성 1.3 연구목적 및 구성 2. 관련연구 2.1 디스플레이 제조 및 검사장비 현황 2.2 선행연구 분석 2.3 AS_IS / TO BE 분석 3. 검증시스템 설계 3.1 설계요구사항 3.2 검증프로세스 설계 구조 3.3 시스템구조 3.4 인공지능 분석 모델 4. 장비검증 알고리즘 설계 및 구현 4.1 설계개요 4.2 프로세스 맵 모델링과 로그 정형화 4.3 프로세스 맵 기반 적합성 검증 알고리즘 4.4 분석연계 및 시나리오 판정 4.5 시스템 구현 5 시스템 검증 및 평가 5.1 기능 검증 5.2 시뮬레이션기반 실증 환경 5.3 검증 시나리오 및 평가 지표 5.4 검증 결과 6. 결론 및 향후 연구 계획 6.1 결론 6.2 향후 연구 계획 REFERENCES