| 자동화설비산업기사의 둘러보기 틀 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| 자동화설비산업기사 自動化設備産業技士 Industrial Engineer Automatic Equipment | |
| 중분류 | 162. 기계장비설비ㆍ설치 |
| 관련부처 | 산업통상자원부 |
| 시행기관 | 한국산업인력공단 |
1. 개요
전문대 자동화과나 PLC를 전공한 학과에서 많이 취득하는 자격증이다. 자동화설비산업기사는 기계전자기능사1급과 메카트로닉스다기능기술자가 합쳐진 메카트로닉스산업기사에 공유압기능사1급, 시스템제어기능사1급, 생산자동화다기능기술자를 통합했다. 즉, 최소 5가지 이상의 분야가 결합된 대표적인 종합선물세트 산업기사 자격증이기 때문에 아무리 배우고 익혀도 필기에서 끝이 없는 학습 범위를 자랑한다.2024년에 생산자동화산업기사에서 자동화설비산업기사로 명칭이 바뀌었다.
2. 필기
과락이 존재하며 평균 60점이면 합격이다. 메카트로닉스공학과 특성상 전기, 전자, 기계 모두 배우기 때문에 과목별 유사성이 적어 공부량이 다른 자격증 보다 많은 편이다. 그래도 기출문제 위주로 한달정도 열심히 공부하면 합격률은 상승할 수 있다. 평균 점수가 60점 이상이어도 한 과목에서 40점 미만이면 불합격이니 열심히 공부하자.- 자동제어 (20문제): 전기기사의 제어공학과목이다. 간단한 PLC 관련 문제도 나온다.
- 기계요소설계 (20문제): 기계설계산업기사의 기계요소설계와 유사하다.
- 공유압 (20문제): 기계정비산업기사의 공유압과 유사하다.
3. 실기
실기는 작업형으로 시험시간은 총 4시간 30분정도다. CAD 소프트웨어(AutoCAD, Inventor, SolidWorks 등)와 CPU, 터치패널과 서보를 포함한 MPS 장비는 어디 회사 제품(LS일렉트릭, 미쓰비시전기, 지멘스 등)과 버전을 쓰는지 알아보고 가야 합격을 할 수 있다.MPS 장비마다 공기압 실린더의 편솔레노이드와 양솔레노이드 여부, 유도형 센서·용량형 센서의 위치와 서보 모터 등의 세부설정이 달라 미리 연락하고 양해를 구한 후에 한번 미리 연습하려 가는 것도 중요하다.기계설계작업에서는 도면작성기준을 따를 수 있고 PLC제어작업에서는 부가조건을 2개 이상 할 수 있다면 크게 걱정하지 않아도 된다.
3.1. 기계설계작업 (배점 30점)
시험시간은 2시간이고 전산응용기계제도기능사, 기계설계산업기사 및 일반기계기사에 비하면 실격과 오작을 포함한 채점이 널널하지만 과거에 비해 수행해야할 과제가 늘었다. 왜냐하면 과거는 한 도면에 하나의 물체을 등각투상도랑 3각법으로 2d 도면만 그리면 되지만, 현재는 과제 도면에 제시된 물체 전부 모델링 후 조립하고 그 조립품을 등각투상도로 나타내고 시험에서 제시한 한 개의 물체를 2d 도면으로 그리야 한다.- 3차원 어샘블리 모델링: 모든 부품을 전부 3각법으로 모델링을 마친 다음 어샘블리를 하면 된다. 이때 주어진 도면을 참고해서 조립(메이트)하면 된다. 3차원 어샘블리 모델링은 도면에 임의의 척도로 적절히 배치하면 된다.
- 2차원 부품도 작성: ①번 부품의 부품도를 도면에 1:1 척도로 작성하면 된다. 이때 PDF 파일로 주어지는 KS제도법에서 요구하는 조건대로 만들지 않을 경우 감점이 매우 크다. 왜냐하면 기타 지시되지 않는 사항은 직접 KS 기계제도 규격을 보고 그려야 하기 때문이다. 그러므로 KS 기계제도 규격에 나와있는 데이터를 따르는게 점수를 가르는 매우 중요한 관건이다.
3차원 어샘블리 모델링을 배치한 다음 ①번 부품의 3각법으로 도시한 투상도를 완성하고 주서, 치수(명시되지 않는 개소는 주변치수를 고려하여 적절히 부여), 치수공차, 끼워 맞춤 공차, 기하공차, 표면 거칠기 기호와 데이텀만 다 넣어도 점수가 잘 나온다. 하지만 엉뚱한 위치에 기호를 삽입하는 경우 감점 요인이 되므로 도면 해석에 신중해야 한다. - 도면 출력: A3 용지에 흑백으로 도면작성기준을 따라서 출력하면 된다.
3.2. PLC제어작업 (배점 70점)[1]
시험시간은 2시간 30분이고 자동화설비기능사의 동작 시퀀스에 서보 1축 위치 제어를 통한 창고 적재 및 터치패널 작화 설정을 응용한 동작이 추가로 들어간다. 또한 푸시버튼을 누르면 동작하는 게 아닌 터치패널 작화 작업을 통해 버튼을 추가하여 동작을 할 줄 알아야 한다. 그리고 램프등화도 타워램프가 아닌 터치패널에서 들어오도록 해야 한다.테스트동작과 장비시운전(단속동작, 연속동작) 둘 중 하나라도 하지 못하면 실격이며 부가조건을 최대 3개까지 해야 한다. 그러므로 연속동작까지 잘 해낸 사람이 3개 중 2개만 해도 안정권인 부가조건을 하지 못해서 많이 떨어지는 편이다. 터치패널은 검정형은 두면, 과정평가형 기술자격시험제도는 3면으로 출제된다.
- 첫 면은 테스트동작으로 공기압 실린더, 컨베이어·가공 모터 동작과 서보모터 조그 운전 등 동작 사항을 확인한다.
- 공기압 실린더: 전진·후진, 전진 완료 후 후진과 흡착 실린더 n초 동작 등이 있다.
- 가공모터·컨베이어: 버튼을 누르면 동작하며 동작 중 한번 더 누르면 정지하거나 버튼을 누르면 n초 동안 동작 등이 있다.
- 서보모터 조그 운전: 상승·하강, 단속이동·연속이동과 원점복귀 등이 있다.
- 터치패널: 조그속도표시, 조그속도설정(저속, 중속, 고속), 조그속도설정/표시, 동작시간, 표시등 점등·점멸(0.5초 또는 1초)과 텍스트 표시 등이 있다.
- 두 번째 면은 장비시운전으로, 공정순서도에 맞게 동작하면 된다. 금속·비금속의 검출 및 적재, 실린더나 모터 지연과 동작 시퀀스 반복 등을 자세히 봐야 하며, 단속동작 및 연속동작을 기본으로 해야 하고 연속동작을 완료하면 채점하는 3개의 부가조건이 있으므로 많은 연습이 필요하다.
- 단속동작과 연속동작: 원점복귀 중에는 안되고 원점복귀 완료 후 동작시작 가능, 버튼을 누르고 시작 버튼을 누르면 동작시작과 n초 동안 누르면 동작시작 등이 있다.
- 단속동작: 금속과 비금속을 각각 1개씩 투입 후 1사이클로 동작 또는 1번만 동작이 있다.
- 연속동작: 매거진에 공작물이 없으면 공정 종료, 금속이나 비금속 공작물을 2번 적재하면 공정 종료, 모든 공작물을 저장·배출·적재를 완료하면 공정 종료와 공정 중 버튼을 클릭하면 사이클이 끝나고 공정 종료 등이 있다.
- 부가조건: 특정 동작 중 동작램프 점등·점멸(0.5초 또는 1초), 공작물 수량 표기, 공정 시간 표시와 메시지 표시 등을 터치패널에서 보여주거나 일시 정지(모든 실린더 정지, 모터 정지, 컨베이어 정지와 흡착패드 현 상태 유지) 또는 비상 정지 후 시스템 초기화(모든 실린더 후진정지, 모터 정지, 컨베이어 정지, 리프트 원점복귀와 터치패널 초기화)가 있다.
- 세 번째 면은 동작선택화면으로, 테스트 동작화면이나 연속동작화면(검정형에서의 장비시운전)을 선택할 수 있으며 검정형에는 없고 오직 과정평가형 기술자격시험제도에서만 있다.
검정형과 다르게 과정평가형 기술자격시험제도에서는 테스트동작에서 인버터 제어를 통한 AC모터 구동을 추가로 보며 일부 시험장의 미쓰비시 장비는 CC-Link 통신 등을 사용한다.
3.2.1. PLC제어작업 시스템 구성도
- 터치패널[산업기사]
- 서보앰프[산업기사]
- 서비스 유닛
- 공급실린더
- 가공실린더
- 가공모터
- 송출실린더
- 컨베이어
- 유도형센서
- 용량형센서
- 배출실린더
- 배출박스
- 스토퍼실린더[산업기사]
- 리프트[산업기사]
- 흡착실린더[산업기사]
- 흡착패드[산업기사]
- 저장실린더[산업기사]
- 저장창고[산업기사]
- 창고번호[산업기사]
- 저장박스
3.3. 실기 준비법 및 팁
- 기계설계작업: 배점이 낮고 난이도가 쉽다고 방심하면 안된다. 왜냐하면 PLC가 만점이어도 CAD가 과락이거나 실격이면 아무 소용이 없기 때문이다. 또한 다른 기계계열 자격증과 비교하면 그려야 하는 수는 적지만 3d 모델링과 조립 등각투상도 2d 도면까지 해야하기 때문에 시간이 부족할 수 있다. 그러므로 빠른 도면해석과 모델링 연습이 필요하다. 표제란을 그리는 방법, 3차원 어샘블리 모델링과 ①번 부품의 2차원 부품도 작성을 도면 1개에 배치 등의 차이점이 있으므로 관련 기출문제를 풀어보는게 도움이 될 수 있다.
- PLC제어작업: PLC는 공개문제나 기출문제를 많이 풀어봐야하고 학과교수, 지인, 인터넷자료, 기능대회문제 등 자료를 최대한 찾거나 구해서 직접 프로그램을 코딩해보는 게 중요하다. 왜냐하면 기본적인 동작 시퀀스(공정순서도에서 공작물의 저장·배출·적재 완료 후 흐름선 위치, 가공 실린더 하강·상승 n번 반복이나 가공모터·컨베이어·공기압 실린더 동작 이후 n초 지연 등), 금속·비금속의 저장·배출·서보를 이용한 적재 공정, 터치패널 작화를 포함한 시험문제가 항상 다르게 나오기 때문이다. 그러므로 다양한 문제를 풀어보는 것이 유리하다.
4. 취득 후 실무
자동화 현장설비의 PLC 프로그램을 셋업(SETUP) 및 유지보수 쪽으로 진출하는 편이다. 또한 PLC는 자격증을 많이 보는 업계가 아니므로 자동화설비산업기사는 취득하는 사람도 많이 없는 편이다. 왜냐하면 PLC는 산업용 전기를 제어하기 위한 컨트롤러이기 때문이다. 만약 자격증을 인정받고 싶다면 차라리 전기기사와 전기공사기사를 더 우대해준다. 그래도 자동화설비산업기사 자격증을 따놓고 취업하면 PLC에 대한 이해력은 높아지기에 나쁘지는 않다.5. 관련 문서
[1] 터치패널 작화 및 기타세부사항 12점, 테스트동작 20점, 공정제어 14점, 부가동작 24점[산업기사] [산업기사] [산업기사] [산업기사] [산업기사] [산업기사] [산업기사] [산업기사] [산업기사]