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3차원 CAD 통합형 용접물량 산출 시스템에 관한 연구
A Study on the Welding Amount Estimation System combined with 3D CAD Tool 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.14 no.7, 2013년, pp.3184 - 3190  

유원선 (제주대학교 해양시스템공학과) ,  김호경 (STX조선해양 기술연구소) ,  고대은 (동의대학교 조선해양공학과)

초록
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근래에 조선 해양 구조물 분야의 대부분 설계와 공정 계획은 각 회사가 보유한 전용 CAD/CAM 시스템을 통해 수행되고 있다. 이는 설계 형상 및 생산 관련 정보들이 추출되어 시간과 인력이 소비되는 많은 분야에서 해당 정보를 유용하게 사용할 수 있는 프레임워크가 구축되는 초석이 마련되었음을 뜻하며, 가장 전형적인 예로 선박 및 해양 구조물의 생산에 있어서 용접 관련 정보 산출 문제가 있는데 초기 일정 계획에 있어서 사용될 용접물량의 정확한 예측은 구조물 중량 그리고 도장면적 산출과 더불어 생산 과정의 자연스런 흐름을 가능케 하며 예상 소요 인력과 비용을 확보할 수 있는 극히 중요한 과정으로 인식되고 있다. 본 연구에서는 ERP 시스템에서 추출된 구조물의 형상 및 생산정보로부터 정확한 용접장 및 용접물량을 추정할 수 있는 프레임워크를 구축하고 프로그램을 개발하였다. 산출된 용접 정보는 용접 자세, 조립단계, 블록, 베벨 그리고 용접타입에 따라 분류되며, 적절한 Factor를 통해 용접작업에 필요한 시수와 비용을 예측하는데 사용된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

These days, the great part of design processes in the field of ship or offshore manufacturing are planed and implemented using the customized CAD system for each ship-building companies. It means that all information for design and production could be extracted and reused at the useful other area co...

주제어

#Assembly Planning   #Assembly Simulation   #Customized CAD system for Ship Design and Production   #Welding Length   #Welding Material Amount  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 한편, Lee 등[5]은 비록 CAD 시스템과의 연계성은 약하지만 약산식의 개발을 통해 구체적인 용접물량 산출 방안을 제시하였다. 본 논문에서는 용접장 및 용접물량 산출에 요구되는 대부분의 과정을 조선전용CAD 시스템과 연계함으로써 실질적인 전산화 및 자동화 시스템 구축을 위한 방안을 제시한다.
  • 본 논문은 선체 혹은 해양 구조물의 모델링이 일정 정도 진행된 상태에서 부재 형상과 다양한 생산 속성 정보를 활용하여 자동으로 용접장 및 용접물량을 산출하기 위한 시스템이 갖춰야하는 다양한 기능에 관해서 논하였다. 설계와 생산은 각각 분리된 부서와 수행 시기가 다르기 때문에 완벽하게 상호 호환되는 정보구축을 위해 노력해야 하며, 용접장 및 물량 산출은 고도의 생산성 확보와 설계-생산 간에 비호환성을 보완하기 위한 대표적인 예가 될 수 있다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
용접장 산출 대상은 무엇인가? 용접장 산출 대상은 구조를 이루는 모든 부재(평판, 곡판, 보강재 등)이다. 본 연구에서는 순수하게 부재 형상 차원에서 고려하여 부재와 부재의 접촉방식을 총 18가지로 분류하였으며 Table 1에 정리하여 보였다.
해당 용접장마다 특별한 속성을 부여하게 되는 이유는 무엇인가? 같은 용접 길이를 갖는 경우라도 작업환경과 용접종류에 따라 작업시수 및 비용은 천차만별일 수 있다. 그러므로 해당 용접장마다 특별한 속성을 부여하게 되는데 이를 정리하면, Stage, ACT code, 용접자세, 개선, 각장 등의 사용자 규정 및 규칙에 따라 기본적으로 작성되며 사용자의 필요에 따라 변경이 용이하게 이루어 질 수 있어야 한다.
용접장 산출은 어떠한 과정인가? 본 연구에서는 순수하게 부재 형상 차원에서 고려하여 부재와 부재의 접촉방식을 총 18가지로 분류하였으며 Table 1에 정리하여 보였다. 용접장 산출은 형상의 접촉 부위만을 수치적으로 계산하여 합산하는 단순한 계산이 아니고, 부재의 노치(Notch), 스켈럽(scallop), 토우(toe) 등을 고려한 실질적인 용접길이를 계산하는 과정이다.
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참고문헌 (6)

  1. Choi K.H., Park H.S., Jung J.Y., Lim Y.H. (2009). "The Calculation System for the Welding Material of the Hull", Hyundai Heavy Industries Technology, Vol. 29, No. 2, pp 60-63 

  2. Kwan Y.C., Seo H.W., Lee J.W. (2009). The design of ship outfitting - Tribon M3 Series II, Yeun-Hwack Press 

  3. Lee C.K., Lee J.H., Moon C.S. (2010). Utilization of Tribon for the Ship Design, Com-Won Media 

  4. Lee K.S. (2005). PYTHON 2nd Edition, FreeLec 

  5. Lee K.T., Kang B.Y., Kang S.W., Um D.S. (1998). "A Study on the Development of Welding Material Quantity Estimation System for Ship Structures", Vol. 12, No. 4, pp 51-59 

  6. Ruy W.S., Ko D.E., Yu Y.S., Choi H.S. (2012), "A Study on the Welding Length and Material Amount Estimation System related on the Ship Design and Production CAD system", Proceedings of the Annual Autumn Meeting, KSOE, pp 91-95 

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