KR101228066B1 - 용접 마진 설계 장치, 용접 마진 설계 방법 및 이를 구현하기 위한 프로그램이 저장된 기록매체 - Google Patents

용접 마진 설계 장치, 용접 마진 설계 방법 및 이를 구현하기 위한 프로그램이 저장된 기록매체 Download PDF

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welding
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박중구
권기연
원석희
허희영
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삼성중공업 주식회사
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Abstract

단판의 용접 마진을 설계하는 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 마진 설계 방법은, 단판의 형상정보 및 물성정보를 입력 받는 단계와, 입력 받은 물성정보 및 각 용접 공정에서 측정된 단판의 수축량 측정값을 이용하여 가공될 단판의 용접 수축 변형량을 계산하는 단계와, 형상정보를 이용하여 용접선 주위로 요소망을 생성하는 단계와, 요소망에 용접 수축 변형량을 입력하여 용접 마진이 반영된 단판의 형상을 생성하는 단계와, 마진이 포함된 단판의 형상으로부터 가공작업 비용에 기초하여 단판 별 마진값을 결정하는 마진 결정단계를 포함한다.

Description

용접 마진 설계 장치, 용접 마진 설계 방법 및 이를 구현하기 위한 프로그램이 저장된 기록매체{Design device and design method for welding margin, and recording medium storing program for executing the same}
본 발명은 용접 마진 설계 장치, 용접 마진 설계 방법 및 이를 구현하기 위한 프로그램이 저장된 기록매체에 관한 것이다.
일반적으로 선박의 주판을 가공하는 데 있어서. 용접 마진은 기존의 경험이나 측정값에서 유추한 값을 소수의 전문가들이 모여 토론을 통하는 방식으로 결정되었다. 이러한 방식은 선박의 종류, 형상 및 재질이 한정적이고 단순한 경우에는 잘 통용되어 왔으나, 오늘날과 같이 다양한 형태의 특수 선박이 많이 건조되고 있는 상황에서는 용접 마진에 대한 의사 결정이 힘들게 된다.
이러한 기존의 경험값 또는 측정값에 의존하는 방식에서는, 용접 수축이 발생하는 각 공정에 대한 요소를 고려하기보다는, 단판 별 절단 직후의 치수와 대조립 완료후의 치수를 비교하여, 전체 공정에서 발생하는 용접 수축량을 하나의 값으로 결정하게 된다. 그런데, 이러한 의사 결정 방법으로 인해 실제 마진값이 다르게 나타나는 경우에는, 어느 공정의 마진값이 잘못되어 전체적인 마진값이 틀리게 되었는지를 판단할 수 없게 된다. 즉, 각 공정 별로 상이한 수축값을 요소로써 고려하지 못하게 되면, 다양한 형상에 대해 정확한 마진값을 계산할 수 없게 된다. 또한, 이렇게 제공되는 마진값도 현재는 단순 테이블 형태로 설계 작업자들에게 전달되기 때문에, 마진값의 입력 시 인적 오차가 발생할 가능성도 존재한다.
상기의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명자들은 특허문헌 1을 통해 소부재의 자동 용접 마진 설계 방법을 제시한 바 있다. 특허문헌 1에는 소부재의 용접 시 컴퓨터를 이용하여 용접의 수축변형을 고려한 역설계형상을 생성하는 방법이 개시되어 있다. 그러나, 특허문헌 1은 주판 전체의 최적 마진을 고려한 형상 생성에 관하여 개시하고 있지 못하고, 비용을 고려한 최적 마진 도출에 대해서도 구체적인 구성을 개시하고 있지 못한다.
특허문헌 1 : 한국공개특허 제2009-0133080호
본 발명의 실시예는, 단판의 용접 시 가공비용을 최소화할 수 있는 용접 마진 설계 장치, 용접 마진 설계 방법 및 이를 구현하기 위한 프로그램이 저장된 기록매체를 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 복수의 단판을 용접하는 공정을 위하여, 상기 단판의 용접 마진을 설계하는 장치로서, 입력 받은 물성정보 및 각 용접 공정에서 측정된 단판의 수축량 측정값을 이용하여 가공될 단판의 용접 수축 변형량을 계산하는 용접 수축량 제어부; 입력 받은 형상정보를 이용하여 요소망을 생성하고, 상기 요소망에 상기 용접 수축량 제어부로부터 수신된 상기 용접 수축 변형량을 입력하여 용접 마진이 반영된 단판의 형상을 생성하는 형상 도출 제어부; 및 상기 용접 마진이 포함된 단판의 형상으로부터 가공작업과 비용의 관계에 기초하여 단판 별 마진값을 결정하는 마진 결정부;를 포함하는 용접 마진 설계 장치가 제공된다.
상기 단판 별 마진값이 반영된 단판을 가상으로 합판하여 형성되는 주판 형상을 도출하고, 도출된 주판 형상으로부터 가공작업과 비용의 관계에 기초하여 단판 별 최종 마진값을 결정하는 최종 마진 결정부;를 더 포함할 수 있다.
상기 물성정보는 상기 단판의 재질 및 두께를 포함할 수 있다.
상기 용접 수축량 제어부는, 상기 각 공정별 용접 시 단판의 수축값을 정량적으로 측정하고, 상기 수축량 측정값으로부터 상기 단판의 두께, 재질, 강종, 폭, 길이를 파라메타로 하는 용접 수축 변형량에 관한 식을 도출한 후, 도출된 상기 식을 공정별로 분류하여 서버에 저장하며, 상기 서버에 저장된 식으로부터 단판의 용접 수축 변형량을 계산할 수 있다.
상기 물성정보 및 상기 형상정보를 입력 받는 입출력부;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 복수의 단판을 용접하는 공정을 위하여, 상기 단판의 용접 마진을 설계하는 방법으로서, 상기 단판의 형상정보 및 물성정보를 입력 받는 단계; 입력 받은 상기 물성정보 및 각 용접 공정에서 측정된 단판의 수축량 측정값을 이용하여 가공될 단판의 용접 수축 변형량을 계산하는 단계; 상기 형상정보를 이용하여 용접선 주위로 요소망을 생성하는 단계; 상기 요소망에 상기 용접 수축 변형량을 입력하여 용접 마진이 반영된 단판의 형상을 생성하는 단계; 및 상기 용접 마진이 포함된 단판의 형상으로부터 가공작업과 비용의 관계에 기초하여 단판 별 마진값을 결정하는 마진 결정단계;를 포함하는 용접 마진 설계 방법이 제공된다.
상기 단판 별 마진값이 반영된 단판을 가상으로 합판하여 형성되는 주판 형상을 도출하고, 도출된 주판 형상으로부터 가공작업과 비용의 관계에 기초하여 단판 별 최종 마진값을 결정하는 최종 마진 결정단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 물성정보는 상기 단판의 재질 및 두께를 포함할 수 있다.
상기 단판의 용접 수축 변형량을 계산하는 단계는, 상기 단판을 용접하는 공정별로 용접 시 단판의 수축량을 정량적으로 측정하는 단계; 수축량 측정값으로부터 상기 단판의 두께, 재질, 강종, 폭, 길이를 파라메타로 하는 용접 수축 변형량에 관한 식을 도출하는 단계; 및 상기 식으로부터 단판의 용접 수축 변형량을 계산하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 용접 마진이 반영된 단판의 형상을 생성하는 단계는, 상기 단판의 용접 수축 변형량에 유한요소해석기법(FEM)을 이용하여 용접 마진이 반영된 단판의 형상을 생성할 수 있다.
본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 상기 용접 마진 설계 방법에 관한 명령어들의 프로그램이 구현되어 있는 기록매체가 제공된다.
본 실시예에 따른 용접 마진 설계 방법에 따르면, 단판의 용접 시 최적의 마진값을 반영한 형상을 설계함으로써, 가공비용을 최소화할 수 있다. 그리고, 후 공정에서 정확한 치수품질을 확보할 수 있어서 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 용접 마진 설계 장치 및 이를 구현하기 위한 프로그램이 저장된 기록매체에 따르면, 단판의 용접 시 최적의 마진값을 자동으로 계산하여 최적의 마진값이 반영된 단판의 형상을 캐드 파일로 출력할 수 있다. 그리고 마진값을 자동으로 계산해 주어, 작업자의 오류를 방지하고, 자동 시스템화 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 마진 설계 장치의 블럭 구성도이다.
도 2는 도 1의 용접 수축량 제어부의 블럭 구성도이다.
도 3은 도 1의 형상 도출 제어부 및 마진 결정부에서의 단계들을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 1의 형상 도출 제어부에서 요소망을 형성하는 단계를 나타내는 도면이다.
도 5 및 도 6은 도 1의 마진 결정부에서 마진값을 결정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 1의 최종 마진 결정부에서 가상 합판 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 8 및 도 9는 도 1의 최종 마진 결정부에서 최종 마진값을 결정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 마진 설계 방법의 개략적 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서, 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대하여 설명한다. 본 실시예는 제한적인 것으로 의도된 것이 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 마진 설계 장치의 블럭 구성도이다.
도 1을 참조하면, 용접 마진 설계 장치(100)는, 일례로 선박의 주판(panel)을 구성하는 단판을 용접하는 공정에 있어서, 용접 시의 수축변형을 고려하여 마진이 반영된 단판의 형상을 설계하기 위해 마련된 것이다. 상기 용접 마진 설계 장치(100)는 입출력부(150), 용접 수축량 제어부(110), 형상도출 제어부(120), 및 마진 결정부(130)를 포함한다. 여기서, 용접 마진은 설계하고자 하는 형상과 용접에 의해 단판의 수축된 형상의 차이를 의미한다.
입출력부(150)는 사용자로부터 단판의 물성정보(152) 및 형상정보(154)를 입력 받고, 용접 마진이 반영된 형상파일을 출력하기 위한 것으로, 물성정보(152)는 용접 수축량 제어부(110)와 형상도출 제어부(120)에서 이용되고, 형상정보(154)는 형상도출 제어부(120)에서 이용된다. 물성정보(152)는 단판의 종류에 따라 단판의 재질 및 두께 등의 물성 정보를 포함한다. 물성정보(152)는 캐드 시스템에서 사용할 수 있는 캐드(CAD) 파일로 제공될 수 있다.
용접 수축량 제어부(110)는, 입출력부(150)를 통해 입력 받은 물성정보(152) 및 복수의 용접 공정 중 각 용접 공정에서 측정된 단판의 공정 별 수축량 측정값(156)으로부터 단판의 공정별 용접 수축 변형량에 관한 식을 도출하고, 상기 식으로부터 가공될 단판의 각 공정별 용접 수축 변형량을 계산한다.
도 2는 도 1의 용접 수축량 제어부의 블럭 구성도이다.
도 2를 참조하면, 용접 수축량 제어부(110)는 각 용접 공정(112)별로 발생하는 용접 수축량(δ1, δ2, δ3,..., δN)을 측정하여 이들 데이터를 서버(114)에 저장한다. 각 공정별 용접 수축량은 각각의 용접 공정(112)에 설치되어 있는 계측 장치에 의해 측정된 용접 전 및 용접 후의 데이터로부터 도출될 수 있다. 그리고, 각 공정별 수축량 측정값(156)으로부터 단판의 두께, 강종, 폭, 길이를 파라메타로 하는 각 공정별 용접 수축 변형량에 관한 식을 도출한다. 일례로, 공정 1은 주판을 형성하는 단판끼리의 판접에 관한 것으로, 판접 시 발생하는 수축량을 정량적으로 측정하고, 수축량 측정값(156)으로부터 각 단판의 두께, 강종, 폭, 길이를 파라메타로 하는 용접 수축 변형량에 관한 식을 도출한다. 동일한 방법으로, 공정 2, 공정 3, .... 공정 N에 대해 용접 수축 변형량에 관한 식을 도출하여 서버(114)에 저장한다. 서버(114)는 수축량 측정값(156)과 용접 수축 변형량에 관한 식을 각각의 공정 별로 분류하여 저장해 둔다. 이후에는, 상기한 바와 같이 도출된 식으로부터 가공될 단판의 공정별 용접 수축 변형량을 계산할 수 있다.
도 1로 돌아가서, 형상도출 제어부(120)는, 형상정보(154) 및 물성정보(152)를 이용하여 요소망을 생성하고, 요소망에 용접 수축량 제어부(110)로부터 수신 받은 용접 수축 변형량을 입력하여 가공될 단판의 용접 마진이 반영된 형상을 도출하기 위해 마련된 것이다.
도 3은 도 1의 형상 도출 제어부(120) 및 마진 결정부(130)에서의 단계들을 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 도 1의 형상 도출 제어부(120)에서 요소망을 형성하는 단계를 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 형상도출 제어부(120)에서는, 전처리공정(pre-processing) 및 연산공정(calculation)의 2단계가 수행된다.
먼저, 첫 번째 단계인 전처리공정에서는 형상정보(154) 및 물성정보(152)를 이용하여 주판을 형상화하는 단계로서, 각각의 용접 공정(112)에서 수행되는 용접선 정보가 도시된다. 일례로, 도 3에서 세로 선은 공정 1에서 수행되는 용접선(122)을 나타내고, 가로 선은 공정 2에서 수행되는 용접선(121)을 도시한다. 이후, 도 4에 도시된 바와 같이, 각각의 용접선(121, 122) 주위로 요소망(123)을 형성한다. 요소망(123)을 형성하는 방법에 대해서는 현재 당업계에서 널리 알려진 공지 기술에 해당하는 바, 그 구체적인 설명은 생략한다.
다음으로, 도 3으로 돌아가서, 두 번째 단계인 연산공정에서는 각각의 용접선(121, 122)에 용접 수축량 제어부(110)에서 계산된 용접 수축 변형량을 적용하고 단판의 재질 및 두께 등의 물성정보와 경계조건을 입력하여, 유한요소해석기법(Finite Element Method; FEM)을 이용하여 자동으로 용접 마진이 반영된 형상을 생성한다. 이와 같은 유한 요소 해석에 관련된 기술은 현재 당업계에서 널리 알려지고 사용되고 있는 공지 기술에 해당하는 바, 그 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
도시된 바와 같이, 마진이 입력된 형상은 용접 수축 변형량에 대한 마진이 반영되어 용접선(121, 122) 주위로 판재가 튀어나오는 형상으로 도시된다. 그러나, 이러한 형상으로 단판을 가공하게 되면, 절단 후의 단판간 용접 시 튀어나온 부분에 의해 서로 간섭이 발생하게 된다. 따라서, 상기 단판의 마진을 적절한 하나의 값으로 결정하여 단판을 형상화할 필요가 있다.
마진 결정부(130)는 용접 마진이 포함된 단판의 형상으로부터 단판 별 가공작업 비용을 최소화하는 단판 별 마진값을 결정하는 후처리공정(post-processing)을 수행한다.
후처리공정에서는, 상기한 연산공정에서 도출된 단판의 형상으로부터, 단판의 가공 작업 시 발생하는 비용을 최소화시키는 하나의 마진값을 결정한다.
도 5 및 도 6은 도 1의 마진 결정부(130)에서 마진값을 결정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
일반적으로, 단판의 가공작업 시에는 튀어나온 부분을 절단하는 절단공정과 부족한 부분을 채우는 육성공정이 수행된다. 도 5는 단판의 가공작업과 비용에 관한 관계를 도시하고 있다. 도시된 바와 같이, 과다용접영역은 육성 작업 시에 필요한 비용을 나타내며, 재절단영역은 절단에 필요한 비용을 나타낸다. 도 5에 도시된 그래프를 통해서, 절단폭과 육성작업에 소요되는 가공비용(MH)을 알 수 있으며, 이러한 각각의 가공작업에 필요한 비용은 현장작업을 통해 구체적으로 조사된 후 비용함수로 결정될 수 있다.
도 6을 참조하면, 최적 마진값은 A 내지 C 사이의 값으로 결정할 수 있는데, 각각의 케이스에 따라 발생하는 비용은 도 5에 도시된 비용함수에 의해 계산될 수 있다. 예컨대, 단일 마진값을 B로 결정하면, 단판의 양쪽 끝부분에서는 원래 필요한 마진보다 큰 마진인 B가 반영되기 때문에 절단가공에 필요한 비용이 발생하고, 중앙부분에서는 원래 필요한 마진보다 작은 마진인 B가 반영되기 때문에 육성에 필요한 비용이 발생한다.
따라서, A 내지 C 구간 내에서 B의 값을 변화시켜가면서 가공에 필요한 총 비용(즉, 절단 비용과 육성 비용의 합)을 결정하여 총 비용이 최소화되는 지점에서의 최적의 단일 마진값을 결정할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 용접 마진 설계 장치(100)에 따르면, 단판의 용접 시 작업비용의 관점에서 최적의 마진을 반영한 형상을 설계함으로써, 가공비용을 최소화할 수 있다.
도 7은 도 1의 최종 마진 결정부(140)에서 가상합판과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 8 및 도 9는 도 1의 최종 마진 결정부(140)에서 최종 마진값을 결정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 및 도 7 내지 도 9를 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 용접 마진 설계 장치(100)는 최종 마진 결정부(140)를 더 포함할 수 있다.
최종 마진 결정부(140)는 마진 결정부(130)에서 마진값이 반영된 단판(141, 142, 143)을 가상으로 합판하여 형성되는 주판(145) 형상을 도출하고, 도출된 주판(145) 형상으로부터 가공작업 비용에 기초하여 단판 별 최종 단일 마진값을 결정하기 위해 마련된 것이다.
도 7을 예를 들어 가상합판 과정을 설명하면, 제1 단판(141), 제2 단판(142), 및 제3 단판(143)이 각각 단판 별 용접 마진이 반영되어 최적의 형상으로 도출되었을 때, 이들을 가상으로 합판하면 필연적으로 단판들(141, 142, 143) 사이의 갭과 돌출부분이 발생하게 된다. 이러한 갭은 육성작업이 필요하고 돌출부분은 절단작업이 필요하다. 이 경우, 육성가공과 절단가공의 비용이 최소화되는 마진을 결정할 필요가 있다. 도 8은 도 7에 도시된 합판과정에서 필요한 비용함수를 도시하는 그래프이다. 세로축은 가공비용을 나타내고 가로축은 마진값을 나타낸다. 본 경우에서는, 도 8의 그래프를 통해 마진값이 4000으로 결정될 때 가공비용이 최소가 될 수 있다는 것을 알 수 있다. 따라서, 도 9에 도시된 단판에서 최적의 마진값이 반영된 직선(147)을 기준으로 하여 단판을 가공하는 경우에, 가공비용을 최소화 할 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 단판의 용접 마진을 설계하는 방법에 대하여 설명하기로 한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 단판의 용접 마진 설계 방법의 개략적 순서도이다.
도 10을 참조하면, 용접 마진 설계 장치(100)는 사용자로부터 형상정보 및 물성정보를 입력 받는다(S101). 여기서, 물성정보는 단판의 재질 및 두께를 포함하며, 형상정보는 용접마진을 반영하기 전의 원 형상에 관한 설계 디자인을 담고 있는 캐드 파일로 제공될 수 있다.
그리고, 용접 마진 설계 장치(100)는 입력 받은 물성정보 및 각각의 용접 공정에서 측정된 단판의 용접 수축량 측정값을 이용하여 단판의 용접 수축 변형량을 계산한다(S103). 이 과정에서, 각각의 공정별 용접 시 단판의 수축량을 정량적으로 측정하고, 수축량 측정값으로부터 단판의 두께, 재질, 강종, 폭, 길이를 파라메타로 하는 각 공정별 용접 수축 변형량에 관한 식을 도출하여 서버(114)에 저장한다. 서버(114)에 저장된 상기 식으로부터 가공될 단판의 공정별 용접 수축 변형량을 계산할 수 있다.
다음으로, 용접 마진 설계 장치(100)는 형상정보 및 용접선 정보를 이용하여 용접선 주위에 요소망을 생성한다(S103).
이후, 용접 마진 설계 장치(100)는 요소망에 계산된 용접 수축 변형량을 입력하여 용접 마진이 포함된 형상을 생성한다(S104). 여기서, 용접 마진은 설계하고자 하는 형상과 용접에 의해 단판의 수축된 형상의 차이를 의미한다. 이 과정에서, 계산된 단판의 용접 수축 변형량을 적용하여, 유한요소해석기법(FEM)을 이용하여 용접 마진이 반영된 단판의 형상을 자동으로 생성한다.
다음으로, 용접 마진 설계 장치(100)는 마진이 포함된 단판의 형상으로부터 절단작업 및 육성작업 비용에 기초하여 단판 별 마진값을 결정한다(S105).
최종적으로, 용접 마진 설계 장치(100)는 단판 별 마진값이 반영된 단판을 가상으로 합판하여 형성되는 주판 형상을 도출하고, 도출된 주판 형상으로부터 가공작업 비용에 기초하여 단판 별 최종 마진값을 결정한다(S106).
이상에서 본 발명의 일 실시예에 따른 단판의 용접 마진 설계 방법에 대하여 설명하였지만, 상술한 단판의 용접 마진 설계 방법은 이를 실행하기 위한 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현됨으로써 컴퓨터를 통해 판독될 수 있는 기록매체(예를 들어, 하드 디스크, CD-ROM, USB 메모리 등)에 포함되어 제공될 수도 있음을 당업자들이 쉽게 이해할 수 있을 것이다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
100: 용접 마진 설계 장치 110: 용접 수축량 제어부
112: 용접공정 114: 서버
120: 형상도출 제어부 121, 122: 용접선
123: 요소망 130: 마진 결정부
140: 최종 마진 결정부 141, 142, 143: 단판
145: 주판 150: 입출력부
152: 물성정보 154: 형상정보
156: 수축량 측정값

Claims (11)

  1. 복수의 단판을 용접하는 공정을 위하여, 상기 단판의 용접 마진을 설계하는 장치로서,
    입력 받은 물성정보 및 기존의 각 용접 공정에서 계측장치에 의해 실제로 측정되어 서버에 저장되어 있는 단판의 수축량 측정값에 대한 데이터를 이용하여 앞으로 가공될 단판의 용접 수축 변형량을 미리 계산하는 용접 수축량 제어부;
    입력 받은 형상정보를 이용하여 요소망을 생성하고, 상기 요소망에 상기 용접 수축량 제어부로부터 수신된 상기 용접 수축 변형량을 입력하여 용접 마진이 반영된 단판의 형상을 생성하는 형상 도출 제어부;
    상기 용접 마진이 포함된 단판의 형상으로부터 가공작업과 비용의 관계에 기초하여 단판 별 마진값을 결정하는 마진 결정부; 및
    상기 단판 별 마진값이 반영된 단판을 가상으로 합판하여 형성되는 주판 형상을 도출하고, 도출된 주판 형상으로부터 가공작업과 비용의 관계에 기초하여 단판 별 최종 마진값을 결정하는 최종 마진 결정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 마진 설계 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서.
    상기 물성정보는 상기 단판의 재질 및 두께를 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 마진 설계 장치.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 물성정보 및 상기 형상정보를 입력 받는 입출력부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 마진 설계 장치.
  6. 복수의 단판을 용접하는 공정을 위하여, 상기 단판의 용접 마진을 설계하는 방법으로서,
    상기 단판의 형상정보 및 물성정보를 입력 받는 단계;
    입력 받은 상기 물성정보 및 기존의 각 용접 공정에서 계측장치에 의해 실제로 측정되어 서버에 저장되어 있는 측정된 단판의 수축량 측정값에 대한 데이터를 이용하여 앞으로 가공될 단판의 용접 수축 변형량을 미리 계산하는 단계;
    상기 형상정보를 이용하여 용접선 주위로 요소망을 생성하는 단계;
    상기 요소망에 상기 용접 수축 변형량을 입력하여 용접 마진이 반영된 단판의 형상을 생성하는 단계;
    상기 용접 마진이 포함된 단판의 형상으로부터 가공작업과 비용의 관계에 기초하여 단판 별 마진값을 결정하는 마진 결정단계; 및
    상기 단판 별 마진값이 반영된 단판을 가상으로 합판하여 형성되는 주판 형상을 도출하고, 도출된 주판 형상으로부터 가공작업과 비용의 관계에 기초하여 단판 별 최종 마진값을 결정하는 최종 마진 결정단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 마진 설계 방법.
  7. 삭제
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 물성정보는 상기 단판의 재질 및 두께를 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 마진 설계 방법.
  9. 삭제
  10. 청구항 6에 있어서,
    상기 용접 마진이 반영된 단판의 형상을 생성하는 단계는,
    상기 단판의 용접 수축 변형량에 유한요소해석기법(FEM)을 이용하여 용접 마진이 반영된 단판의 형상을 생성하는 것을 특징으로 하는 용접 마진 설계 방법.
  11. 청구항 6, 청구항 8 또는 청구항 10 중 어느 한 항에 기재된 용접 마진 설계 방법에 관한 명령어들의 프로그램이 구현되어 있는 기록매체.
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