:: The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication ::, Vol.19 No.1 | (2019) pp.161~170

중소기업 스마트공장 구축을 위한 OpenCV 기반 재고관리 시스템의 설계 및 구현

Su-Hwan Jang

(정회원, 성균관대학교 스마트팩토리융합학과 석사과정)

Jopil Jeong

(정회원, 성균관대학교 스마트팩토리융합학과 교수)

Abstract

다품종 대량 생산 중소기업 공장에서는 제품의 종류가 다양하고 그 수량이 많기 때문에 재고의 관리를 위한 인력과 경비가 낭비되고 있다. 또한 재고의 현황을 실시간으로 확인 할 방법이 마련 되있지 않아서 재고의 과적재, 과부족 현상으로 인한 경제적 피해를 받고 있다. 실시간 데이터 수집 환경을 구축하기 위한 많은 방안이 있지만 대부분 구축비용과 시간이 중소·중견기업이 감당하기 어려운 수준이다. 그렇기 때문에 중소·중견기업의 스마트 공장은 구현되기 어려운 현실을 마주하고 있으며, 적절한 대책을 찾기 힘든 실정이다. 따라서 본 논문에서는 현재 생산품 관리 기술로 많이 채택되는 바코드, QR코드와 함께 라벨에 표기되어 있는 글자추출을 통해 기존 재고관리 방법의 확장에 대한 내용을 구현하고 그 효과를 평가하였다. 기술적으로는 컴퓨터 이미지 처리를 통해서 기존의 생산품의 입출고 관리를 위한 방법인 재고라벨 및 바코드에 대한 자동 인식 및 분류를 하기 위한 OpenCV를 이용한 전처리, 구글 비젼 API의 OCR(Optical Character Recognition)기능을 통해서 글자를 추출하고, Zbar를 통해서 바코드를 인식할 수 있게 설계하였고, 값비싼 장비를 사용하지 않고 라즈베리파이를 통해 실시간 영상을 통한 인식으로 재고를 관리할 수 있는 방법을 제안한다.
Multi-product mass production small and medium enterprise factories have a wide variety of products and a large number of products, wasting manpower and expenses for inventory management. In addition, there is no way to check the status of inventory in real time, and it is suffering economic damage due to excess inventory and shortage of stock. There are many ways to build a real-time data collection environment, but most of them are difficult to afford for small and medium-sized companies. Therefore, smart factories of small and medium enterprises are faced with difficult reality and it is hard to find appropriate countermeasures. In this paper, we implemented the contents of extension of existing inventory management method through character extraction on label with barcode and QR code, which are widely adopted as current product management technology, and evaluated the effect. Technically, through preprocessing using OpenCV for automatic recognition and classification of stock labels and barcodes, which is a method for managing input and output of existing products through computer image processing, and OCR (Optical Character Recognition) function of Google vision API. And it is designed to recognize the barcode through Zbar. We propose a method to manage inventory by real-time image recognition through Raspberry Pi without using expensive equipment.
  OpenCV; OCR; Raspberry Pi; Barcode; QR code; Inventory label

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