KR101339184B1 - 선박의 무어링 시스템 모델링 및 최적 배치 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 선박의 무어링 시스템(Mooring System) 모델링 및 최적 배치 방법에 관한 것이다.
본 발명의 목적은 선체의 형태와 선주 요구사항, 무어링 시스템의 요소별 배치 제약이 반영된 최적의 무어링 시스템 배치 및 무어링 시스템 구성 요소의 수량이 자동계산되며, 데크 스탠드 롤러(Deck Stand Roller)의 형상을 모델링 가능한 작은 패널의 조합으로 구현하여 조선 전용 캐드 시스템에서 데크 스탠드 롤러의 모델링을 할 수 있는 선박의 무어링 모델링 및 최적 배치 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 선박의 무어링 시스템 최적 배치 방법은, 선박 설계 전용 CAD 시스템을 이용하여 선박 설계 전용 CAD 시스템 데이터베이스로부터 무어링 시스템 배치 대상 선박의 선종의 선체의 형상 정보를 추출하고, 무어링 시스템 구성을 위한 기자재 종류 및 사양을 사용자 컴퓨터로부터 입력 받고, 기본적으로 선박에 배치될 로프의 수량 및 위치에 따른 초기 배치를 위한 값을 상기 선박 설계 전용 CAD 시스템에 입력하는 단계; 상기 선박 설계 전용 CAD 시스템을 이용하여 규칙 없이 선박의 해당 구획에 무어링 로프 초기 배치위치를 지정하고, 상기 초기 배치 위치에서, 로프의 길이 최소 및 구성요소 수량 감소, 그리고 저가형 사용으로 비용 최소가 목적함수인 최소비용이 나올 수 있는 위치선정 최적화를 진행하여 구성요소 배치를 다시 계산하는 단계; 및 최종 배치 결과물을 검토하여 수정을 수행하고, 상기 선박 설계 전용 CAD 시스템을 이용하여 각 구성요소의 모델링을 자동으로 수행하고 생산정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 무어링 시스템 최적 배치 방법을 제시한다.

Description

선박의 무어링 시스템 모델링 및 최적 배치 방법{Method for best Modeling and Arranging Mooring System for Vessels}
본 발명은 선박의 무어링 시스템(Mooring System) 모델링 및 최적 배치 방법에 관한 것으로, 특히 선체의 형태와 선주 요구사항, 무어링 시스템의 요소별 배치 제약이 반영된 최적의 무어링 시스템 배치 및 무어링 시스템 구성 요소의 수량이 자동 계산되며, 데크 스탠드 롤러(Deck Stand Roller)의 형상을 모델링 가능한 작은 패널의 조합으로 구현하여 조선 전용 캐드 시스템에서 데크 스탠드 롤러의 모델링을 할 수 있는 선박의 무어링 시스템 모델링 및 최적 배치 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 선박은 사용목적에 따라 상선, 군함, 어선 및 특수 작업선으로 크게 구분할 수 있으며, 이 중에서 상선은 여객 또는 화물을 운반하여 운임수입을 얻는 것을 목적으로 하는 선박으로서, 화물선, 화객선, 여객선으로 구분된다.
이와 같은 선박에는 항구에 계류할 수 있도록 앵커 체인(Anchor Chain)을 감기 위한 윈드라스(Windlass)나, 무어링 로프(Mooring Rope)를 감기 위한 무어링 윈치(Mooring Winch) 등의 장비들이 마련되고, 항구에는 선박의 무어링 로프를 고정시키기 위한 계류 시설이 마련된다.
도 1은 종래 기술에 따른 선박의 계류 시설을 도시한 평면도이다.
도시된 바와 같이, 선박의 계류 시설(10)은 선박(1)으로부터 인출되는 무어링 로프(2)를 매어 두기 위한 다수의 계선주(11)로 이루어진다. 이와 같은 선박의 계류 시설(10)은 선박(1)의 무어링 윈치(3)로부터 풀려진 무어링 로프(2)들을 계선주(11) 각각에 매어 두도록 함으로써 선박(1)이 계류되도록 한다.
전술한 바와 같이, 종래의 기술에 따른 선박의 계류 시설은 선박으로부터 인출되는 무어링 로프를 계선주 각각에 매는 작업에 의해 선박을 계류시키는데, 이러한 무어링 로프를 계선주 각각에 매는 작업에 많은 시간과 인력이 필요하며, 선박도 무어링 로프를 풀거나 권선하기 위한 무어링 윈치 등의 장비 배치 공간이 부족할 뿐만 아니라 이로 인한 자재비의 상승을 초래하는 문제가 있다.
이를 해결하기 위해 대한민국 공개특허 제10-2010-0067391호에는 선박의 접안면에 설치되며, 자력에 의해 선박을 계류시키는 전자석모듈을 포함하여 자력에 의해 손쉽게 계류시킬 수 있도록 함으로써 선박의 계류에 소요되는 시간과 인력을 줄이도록 하며, 선박으로서도 무어링 윈치 등과 같은 계류 장비를 필요로 하지 않게 됨으로써 공간의 활용도를 높이는 효과를 갖는 장치를 개시하고 있다.
그러나 상기와 같이 단순히 선박의 접안면에 선박의 길이방향을 따라 전자석 모듈을 설치하는 것만으로 기후나 날씨 파고 등과 같은 외부 환경적인 요인 및 선박의 이동의 물리, 역학적인 구조를 고려할 때 자석의 인력만으로 최적의 위치에 선박을 계류시키는 것은 용이하지 않으며 또한 전자석의 설치 비용 또한 고려하지 않을 수 없다.
또한, 선박의 계류에 사용되는 윈치, 데크 스탠드 롤러(Deck Stand Roller), 윈치, 로프 등과 같은 무어링 로프 시스템의 배치는 다양한 선종과 선박 형태에 따른 제약을 만족하면서 최적의 위치를 선정하는 계산과정이 상당히 복잡하나 자동화된 배치 방법이 존재하지 않기 때문에 무어링 시스템의 여러 제약을 고려한 최적화된 배치 계산은 설계원에게 있어 매우 까다롭고 어려운 일이다. 또한 무어링 시스템의 한 부분인 스탠드 롤러의 경우 조선에서 널리 쓰이는 아비바(AVEVA)사(社)의 캐드 시스템에서는 모텔링 기능을 지원하지 않아 단순한 드로잉으로 그려서 설계를 마치고 생산 정보는 따로 관리하고 있는 실정이다.
따라서 종래에 있어서 무어링 시스템 배치 결과물의 기본 요건은 선박의 건조 기준에 부합하나 시스템 구성을 위한 비용의 관점에서 최적화 되어있지 않으며, 또한 데크 스탠드 롤러의 모델정보 부재로 인하여 생산정보를 별도로 관리해야 하는 불편함이 있었다.
대한민국 공개특허 제10-2010-0067391호
본 발명은 상기와 같은 배경하에 안출된 것으로, 선체의 형태와 선주 요구사항, 무어링 시스템의 요소별 배치 제약이 반영된 최적의 무어링 시스템 배치 및 무어링 시스템 구성 요소의 수량이 자동 계산되며, 데크 스탠드 롤러(Deck Stand Roller)의 형상을 모델링 가능한 작은 패널의 조합으로 구현하여 조선 전용 캐드 시스템에서 데크 스탠드 롤러의 모델링을 할 수 있는 선박의 무어링 시스템 모델링 및 최적 배치 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 무어링 시스템 최적 배치 방법은, 선체의 형태와 선주 요구사항, 무어링 시스템의 요소별 배치 제약이 반영된 최적의 무어링 시스템 배치와 무어링 시스템 구성 요소의 수량이 자동계산되는 선박의 무어링 시스템 최적 배치 방법으로서,
선박 설계 전용 CAD 시스템을 이용하여 선박 설계 전용 CAD 시스템 데이터베이스로부터 무어링 시스템 배치 대상 선박의 선종의 선체의 형상 정보를 추출하고, 무어링 시스템 구성을 위한 기자재 종류 및 사양을 사용자 컴퓨터로부터 입력 받고, 기본적으로 선박에 배치될 로프의 수량 및 위치에 따른 초기 배치를 위한 값을 상기 선박 설계 전용 CAD 시스템에 입력하는 단계;
상기 선박 설계 전용 CAD 시스템을 이용하여 규칙 없이 선박의 해당 구획에 무어링 로프 초기 배치위치를 지정하고, 상기 초기 배치 위치에서, 로프의 길이 최소 및 구성요소 수량 감소, 그리고 저가형 사용으로 비용 최소가 목적함수인 최소비용이 나올 수 있는 위치선정 최적화를 진행하여 구성요소 배치를 다시 계산하는 단계; 및
최종 배치 결과물을 검토하여 수정을 수행하고, 상기 선박 설계 전용 CAD 시스템을 이용하여 각 구성요소의 모델링을 자동으로 수행하고 생산정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 무어링 시스템 최적 배치 방법을 제시한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 방법은, 선박의 무어링 시스템 모델링 방법으로서,
데크 스탠드 롤러의 모델링시, 워핑 헤드의 로프 위치는 윈치 사이드에서 워핑 헤드 길이의 1/3 지점을 입력하고, 데크 스탠드 롤러의 로프 통과 높이는 페어리더(Fairleader) 높이의 1/3 지점을 통과하도록 하고, 초크 위치는 아랫면 표면에 로프가 닿도록 조건을 설정하여 데크 스탠드 롤러 위치 및 높이 각도를 결정하고, 무어링 피팅(Mooring Fitting)의 배치시 십 사이드(Ship Side)의 무어링 피팅에 따라 무어링 로프의 방향을 바꾸는 어랜지먼트(Arrangement)별 계산식을 고려하여 데크 스탠드 롤러(Deck Stand Roller)의 형상을 작은 패널의 조합으로 처리하여 데크 스탠드 롤러를 모델링하는 것을 특징으로 하는 선박의 무어링 시스템 모델링 방법을 제시한다.
본 발명에 의하면, 무어링 시스템의 배치를 위한 조건을 만족하면서 자동화된 최적 계산 로직을 통하여 최적으로 무어링 시스템을 배치할 수 있으므로 설계원의 시스템 배치를 구성을 위한 부담을 절감할 수 있으며 또한 데크 스탠드 롤러의 모델링 방법을 제공함으로써 생산정보를 추출할 수 있게 되므로 생산 정보를 별도로 관리할 필요가 없게 된다.
도 1은 종래 기술에 따른 선박의 계류 시설을 도시한 평면도이다.
도 2는 선박의 계선을 위한 무어링 라인의 구성을 도시한다.
도 3은 본 발명의 방법을 구현하기 위한 시스템의 블록도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 선박의 무어링 시스템 모델링 및 최적 배치방법의 흐름도를 도시한다.
도 5(a), (b)는 각기 종래 기술과 본 발명의 데크 스탠드 롤러 모델링을 나타내는 도면이다.
도 6은 선박의 선수 부분의 무어링 시스템의 최적 배치결과를 도시한다.
도 7은 선박의 선미 부분의 무어링 시스템의 최적 배치 결과를 도시한다.
이하 첨부 도면을 참조로 하여 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 무어링 시스템 모델링 및 최적 배치 방법을 상세히 설명하기로 한다. 도면에 있어서 동일 또는 유사의 부분에 대해서는 동일 또는 유사의 도면 부호를 부여한다.
도 2는 선박의 계선을 위한 무어링 라인의 구성을 도시한다.
도면에 도시된 바와 같이, 무어링 로프는 선수 줄(Head Line;20), 선수 옆줄(Breast Line;30), 선수 뒷줄(Spring Line;40), 선미 앞줄(;50), 선미 옆줄(60) 및 선미 줄(Stern Line;70)을 포함한다.
상기 무어링 로프는 안벽에서 횡으로 멀어지거나 안벽을 따라 선수/선미 방향으로 움직이는 배의 운동을 구속한다.
이상적으로 상기 무어링 로프는 4개의 라인이면 충분하다. 즉 선수 옆줄(30) 및 선미 옆줄(60)은 선박의 횡 방향 이동을 방지하고, 선수 뒷줄(40) 및 선미 앞줄(50)은 배의 선수/선미 방향으로 이동을 방지한다. 그러나 안벽 사정에 맞는 배가 거의 없으므로 상기 선수 줄(20)과 선미 줄(70)이 있어야 횡 방향의 이동과 선수/선미 방향 이동의 두 가지 운동에 부가적인 제어를 한다.
도 3은 본 발명의 방법을 구현하기 위한 시스템의 블록도를 도시한다. 도면에 도시한 바와 같이 본 발명의 방법을 구현하기 위한 시스템은 조선 전용 설계 CAD 시스템으로서 트라이본 시스템 또는 AVEVA 사의 아비바 마린 시스템(100) 및 트라이본 시스템 데이터베이스(200) 및 사용자 컴퓨터(300)를 포함하고 있다. 본 발명에서는 트라이본 시스템 또는 아비마 마린 시스템을 사용하고 있으나 이에 한정되지 않으며 동등하거나 유사한 기능을 발휘하는 것이라면 어느 것이라도 무방하다.
도 4는 본 발명의 선박의 무어링 시스템 모델링 및 최적 배치방법의 흐름도를 도시한다. 이하, 도 3 및 도 4를 참조로 하여 본 발명의 방법을 상세히 설명한다.
먼저, 트라이본 시스템(100)을 이용하여 트라이본 시스템 데이터베이스(200)로부터 무어링 시스템 배치 대상 선박의 선종의 선체의 형상 정보를 추출한다(S20). 이어서 무어링 시스템 구성을 위한 기자재 종류를 선정하는데, 해당 선종에 설치될 무어링 시스템 구성 즉, 초크(Chock), 볼라드(Bollard), 비트(Bitt), 페어리드(Fairlead), 데크 스탠드 롤러, 유니버셜 페어리드, 호리존탈 롤러(Horizontal Roller), 데크 머시너리(Deck Machinery), 파이어 와이어 릴(Fire Wire Reel) 등과 같은 시스템 구성 종류 및 사양을 사용자 컴퓨터(300)로부터 입력 받는다(S40).
다음에, 배치 기본 파라미터를 입력하게 되는데, 즉 도 2에 도시된 기본적으로 배치될 로프의 수량 및 위치에 따른 초기 배치를 위한 값을 상기 트라이본 시스템(100)에 입력하고, 이어서 배치 규격을 만족하는 기본 위치를 자동으로 선정하는데, 즉 규칙 없이 해당 구획에 무어링 로프 초기 배치위치를 지정한다(S60, S80). 이어 상기 트라이본 시스템(100)을 이용하여 담금질 기법을 통한 최적화된 구성요소 배치를 다시 계산한다(S100). 구체적으로 살펴보면, 상기 초기 배치 위치에서, 다음과 같은 규칙을 위배하지 않는 위치 한도에서 로프의 길이 최소 및 구성요소 수량 감소, 그리고 저가형 사용으로 비용 최소가 목적함수인 최소비용이 나올 수 있는 위치선정 최적화를 진행한다.
첫째로, 선수 옆줄 및 선미 옆줄은 각각 배 길이의 직각 라인으로 유도되어야 함.
둘째로, 선수 뒷줄 및 선미 앞줄은 배의 사이드에 가능한 한 평행으로 유도되어야 함.
셋째로, 무어링 라인과 무어링 포인트와의 각도는 90°이상 여각으로 함.
넷째로, 무어링 라인의 배치는 가능한 한 선수/선미 대칭으로 함.
다섯째로, 무어링 라인은 같은 재질, 같은 크기의 로프로 함.
이어 최종 배치결과를 사용자가 수정하는데, 자동화 배치 결과물을 검토하여 수정을 수행하고(S120), 상기 트라이본 시스템(100)을 이용하여 각 구성요소의 모델링을 자동으로 수행하고 생산정보를 생성한다(S140).
도 5(a), (b)는 각기 종래 기술과 본 발명의 데크 스탠드 롤러 모델링을 나타내는 도면이다.
트라이본 시스템(100)에서는 데크 패널을 고려하는 콘(Cone) 형태의 형상을 모델링할 수 없어서 도 5(a)와 같이 클로스 플레이트(Cross Plate; 400)의 형상으로 드로잉으로 그려서 설계를 하고 생산 정보는 따로 관리하고 있다. 따라서 상기 도 3(a)에 도시한 모델로부터는 정확한 생산정보를 추출할 수 없기에 제작도에 필요한 정보와 모델이 따로 관리될 수 밖에 없었다.
그러나 본 발명에서는 트라이본 시스템(100)으로부터는 데크 패널 정보를 고려한 콘 형태의 모델링이 지원되지는 않지만, 플레이트를 잘게 등분하여 콘 형상을 잘게 모델링함으로써 실제 모델 정보와 유사한 형상을 표현할 수 있다. 따라서 정확한 정보를 추출할 수 있으며 제작도에 필요한 정보도 쉽게 추출할 수 있다.
모델을 생성할 때 설계원이 입력한 정보를 이용하여 제작도에 필요한 정보를 계산하여 모델의 속성 정보에 저장해 도 5(b)의 왼쪽 리스트에서와 같이 조회해 볼 수 있도록 했다.
도면에서 A는 롤러의 최장 거리선을 B는 무어링 로프의 교정 방향을 나타낸다.
데크 스탠드 롤러는 페데스탈 페어리드(Pedestal Fairlead)라고도 하며 윈치 드럼이나 또는 워핑 헤드(Warping Head)로부터 나온 무어링 로프를 초크나 롤러 페어리드(Roller-Fairlead)로 유도하기 위한 방향 전환용으로 설치하는 구조물이다.
데크 스탠드 롤러의 모델링에 있어서, 데크 스탠드 롤러 위치 및 높이 각도는 다음과 같이 결정한다. 즉, 워핑 헤드의 로프 위치는 윈치 사이드에서 워핑 헤드 길이의 1/3 지점을 입력하고, 데크 스탠드 롤러의 로프 통과 높이는 페어리더(Fairleader) 높이의 1/3 지점을 통과하고, 초크 위치는 아랫면 표면에 로프가 닿도록 조건을 설정한다.
그런데 현재는 무어링 의장품(Mooring Fitting)의 배치에 있어서 십 사이드(Ship Side)의 무어링 피팅에 따라 무어링 로프의 방향을 바꾸는 어랜지먼트(Arrangement)별 계산식을 고려하여 제작도에 필요한 정보를 추출하는데 많은 시수를 투입할 필요가 있다. 상기 어랜지먼트별 계산식은 당업자 라면 명확히 이해할 수 있을 것이므로 여기에서는 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
여기서는 트라이본 시스템(100)의 기본 배치 도면을 이용하여 어랜지먼트별 계산식을 기초로 윈드라스 정보, 데크 정보, 초크 정보를 지정하여 무어링 로프 및 제작도 작성에 필요한 정보를 포함한 데크 스탠드 롤러를 모델링할 수 있다.
도 6은 선박의 선수 부분의 무어링 시스템의 최적 배치결과를 도시한다.
도 6을 참조하면, 선수 쪽 무어링 시스템의 배치는 선박의 선수 한쪽 현 측에 배치된 터그 보트용 싱글 초크(500), 상기 싱글 초크(Chock; 500)로부터 약간 우측 아래쪽에 설치된 데크 스탠드 롤러(600), 상기 데크 스탠드(600) 롤러 위쪽에 배치된 볼라드(Bollard; 1400)를 거쳐 선수 쪽에 배치된 더블 초크(1000'), 상기 더블 초크(1000)에 고박되는 2-예인줄(1100'), 상기 데크 스탠드(600) 롤러 상단에 배치되는 혼합형 윈드라스/무어링 윈치(700), 상기 혼합형 윈드라스/무어링 윈치(700) 양단에 설치된 무어링 윈치 드럼(900), 상기 무어링 윈치(700) 아래쪽의 현 측에 설치된 더블 초크(1100"), 상기 더블 초크(110"에 고박되는 2-예인줄(1000"), 상기 무어링 윈치(700) 위쪽으로 선수 쪽에 설치된 더블 초크(1000), 상기 더블 초크(1000)에 고박되는 2-예인줄(1100)을 포함한다. 상기 더블 초크(1000)는 보다 양호한 제어를 위해 비트(Bitts)에 와이어로 고정된다.
상기 더블 초크(1000)는 와이어(1200)로 볼라드(1400)에 고박되어 있다. 볼라드(1400)와 볼라드(1400) 사이는 로프 메신저(800)로 연결되어 있으며, 상기 로프 메신저(800)는 선박의 비상사태의 경우 다른 선박에 예인되는 경우 로프 선단에 연결되어 로프를 견인할 수 있도록 하는 가는 줄을 말한다. 또한 데크 스탠드 롤러(600)와 데크 스탠드 롤러(600) 사이는 로프 메신저(800)로 연결되어 있다.
도 6에 있어서 무어링 윈치(700)의 장비 사양과 제작업체가 결정되면 무어링 윈치의 배치 위치가 결정되고, 초크(500, 1000, 1000', 1000")의 위치와 수량이 결정되면 데크 스탠드 롤러(600)의 위치가 자동 결정되고 자동 모델링 된다. 초크(500, 1000, 1000', 1000")는 일정 간격으로 자동 배치되며, 무어링 윈치 드럼 헤드(900)와 데크 스탠드 롤러(600)를 지나 더블 초크(1000, 1000', 1000")까지 무어링 로프가 자동 모델링 된다.
도 7은 선박의 선미 부분의 무어링 시스템의 최적 배치 결과를 도시한다.
도 7을 참조하면, 선미 쪽 무어링 시스템의 배치는 선미 쪽 일단에 설치된 더블 초크(1000), 상기 더블 초크(1000)에 고박되는 2-예인줄(1100), 상기 더블 초크(1000)로부터 와이어(1200)로 연결되고 선수 방향으로 약간 상향으로 설치된 볼라드(1400)를 거쳐서 설치된 상부 데크 스탠드 롤러(600), 상기 더블 초크(1000)로부터 와이어(1200)로 연결되고 선수 방향으로 약간 하향으로 설치된 볼라드(1400)를 거쳐서 설치된 하부 데크 스탠드 롤러(600), 상기 상부 및 하부 데크 스탠드 롤러(600)를 거쳐 와이어(1200)로 연결되는 무어링 윈치 헤드 드럼(1300a)을 양단에 갖는 무어링 윈치(1300), 상기 상부 데크 스탠드 롤러(600)로부터 와이어(1200)로 연결되고 선박의 선미 한 측 현에 배치된 더블 초크(1000') 및 상기 하부 데크 스탠드 롤러(600)로부터 와이어(1200)로 연결되고 선박의 선미 한 측 현에 배치된 더블 초크(1000")를 포함한다. 또한, 상기 상부 데크 스탠드 롤러(600)와 볼라드(1400) 그리고 상기 하부 스탠드 롤러(600)와 볼라드(1400) 사이에는 로프 메신저(800)가 설치되는데 이 로프 메신저는 도 6에서 설명한 바와 같다. 또한, 무어링 윈치 드럼 헤드가 볼라드와 정렬되지 않으므로 데크 스탠드 롤러가 설치되어야 한다.
또한, 도 7에 있어서 무어링 윈치(1300)의 장비 사양과 제작업체가 결정되면 무어링 윈치의 배치 위치가 결정되고, 초크(1000, 1000', 1000")의 위치와 수량이 결정되면 데크 스탠드 롤러(600)의 위치가 자동 결정되고 자동 모델링 된다. 초크(1000, 1000', 1000")는 일정 간격으로 자동 배치되며, 무어링 윈치 드럼 헤드(1300)와 데크 스탠드 롤러(600)를 지나 더블 초크(1000, 1000")까지 무어링 로프가 자동 모델링 된다.
본 발명에 의하면, 무어링 시스템의 배치를 위한 조건을 만족하면서 자동화된 최적 계산 로직을 통하여 최적으로 무어링 시스템을 배치할 수 있으므로 설계원의 시스템 배치를 구성을 위한 부담을 절감할 수 있으며 또한 데크 스탠드 롤러의 모델링 방법을 제공함으로써 생산정보를 추출할 수 있게 되므로 생산 정보를 별도로 관리할 필요가 없게 된다.
지금까지 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 무어링 시스템 모델링 및 최적 배치 방법을 도면을 참조로 하여 설명하였으나 이것은 예시 목적이지 이것으로 본 발명을 한정하고자 함은 아니며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 이하의 부속청구범위에 의해 정해지며, 본 발명의 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형 형태는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
20: 선수 줄(Head Line) 30:선수 옆줄(Breast Line)
40: 선수 뒷줄(Spring Line) 50:선미 앞줄
60: 선미 옆줄 70: 선미 줄(Stern Line)
100: 트라이본 시스템 200: 트라이본 시스템 데이터베이스
300: 사용자 컴퓨터 400: 크로스 플레이트
500: 싱글 초크 600: 데크 스탠드 롤러
700: 혼합형 윈드라스/무어링 윈치 800: 로프 메신저
900: 무어링 윈치 드럼 헤드 1000: 더블 초크
1100: 2-예인줄 1200: 와이어
1300: 무어링 윈치 1400: 볼라드

Claims (8)

  1. 선체의 형태와 선주 요구사항, 무어링 시스템의 요소별 배치 제약이 반영된 최적의 무어링 시스템 배치와 무어링 시스템 구성 요소의 수량이 자동계산되는 선박의 무어링 시스템 최적 배치 방법으로서,
    선박 설계 전용 CAD 시스템을 이용하여 선박 설계 전용 CAD 시스템 데이터베이스로부터 무어링 시스템 배치 대상 선박의 선종의 선체의 형상 정보를 추출하고, 무어링 시스템 구성을 위한 기자재 종류 및 사양을 사용자 컴퓨터로부터 입력 받고, 기본적으로 선박에 배치될 로프의 수량 및 위치에 따른 초기 배치를 위한 값을 상기 선박 설계 전용 CAD 시스템에 입력하는 단계;
    상기 선박 설계 전용 CAD 시스템을 이용하여 규칙 없이 선박의 해당 구획에 무어링 로프 초기 배치위치를 지정하고, 상기 초기 배치 위치에서, 로프의 길이 최소 및 구성요소 수량 감소, 그리고 저가형 사용으로 비용 최소가 목적함수인 최소비용이 나올 수 있는 위치선정 최적화를 진행하여 구성요소 배치를 다시 계산하는 단계; 및
    상기 선박 설계 전용 CAD 시스템을 이용하여 각 구성요소의 모델링을 자동으로 수행하고 상기 각 구성요소에 대한 생산정보를 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 구성요소 배치의 다시 계산은,
    선수 옆줄 및 선미 옆줄은 각각 배 길이의 직각 라인으로 유도되고,
    선수 뒷줄 및 선미 앞줄은 배의 사이드에 가능한 한 평행으로 유도되어야 하고,
    무어링 라인과 무어링 포인트와의 각도는 90°이상 여각으로 하고,
    무어링 라인의 배치는 가능한 한 선수/선미 대칭으로 하고,
    무어링 라인은 같은 재질, 같은 크기의 로프로 하는 규칙을 기반으로 하며,
    상기 구성요소는,
    해당 선종에 설치될 무어링 시스템을 구성하기 위한 기자재로써, 초크(Chock), 볼라드(Bollard), 비트(Bitt), 페어리드(Fairlead), 데크 스탠드 롤러, 유니버셜 페어리드, 호리존탈 롤러(Horizontal Roller), 데크 머시너리(Deck Machinery), 파이어 와이어 릴(Fire Wire Reel)을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 무어링 시스템 최적 배치 방법.
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  5. 청구항 1의 방법을 이용하여 구현된 선박의 선수 부분 무어링 시스템 배치 구조물로서,
    선박의 선수 한쪽 현 측에 배치된 터그 보트용 싱글 초크(Choke;500), 상기 싱글 초크(500)로부터 약간 우측 아래쪽에 설치된 데크 스탠드 롤러(600), 상기 데크 스탠드(600) 롤러 위쪽에 배치된 볼라드(Bollard;1400)를 거쳐 선수 쪽에 배치된 더블 초크(1000'), 상기 더블 초크(1000)에 고박되는 2-예인줄(1100'), 상기 데크 스탠드(600) 롤러 상단에 배치되는 혼합형 윈드라스/무어링 윈치(700), 상기 혼합형 윈드라스/무어링 윈치(700) 양단에 설치된 무어링 윈치 드럼(900), 상기 무어링 윈치(700) 아래쪽의 현 측에 설치된 더블 초크(1100"), 상기 더블 초크(110"에 고박되는 2-예인줄(1000"), 상기 무어링 윈치(700) 위쪽으로 선수 쪽에 설치된 더블 초크(1000), 상기 더블 초크(1000)에 고박되는 2-예인줄(1100)을 포함하고, 상기 더블 초크(1000)는 보다 양호한 제어를 위해 비트(Bitts)에 와이어로 고정되며,
    상기 더블 초크(1000)는 와이어(1200)로 볼라드(1400)에 고박되고, 볼라드(1400)와 볼라드(1400) 사이는 로프 메신저(800)로 연결되어 있으며, 데크 스탠드 롤러(600)와 데크 스탠드 롤러(600) 사이는 로프 메신저(800)로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 선박의 선수 부분 무어링 시스템 배치 구조물.
  6. 청구항 1의 방법을 이용하여 구현된 선박의 선미 부분 무어링 시스템 배치 구조물로서,
    선미 쪽 일단에 설치된 더블 초크(1000), 상기 더블 초크(1000)에 고박되는 2-예인줄(1100), 상기 더블 초크(1000)로부터 와이어(1200)로 연결되고 선수 방향으로 약간 상향으로 설치된 볼라드(1400)를 거쳐서 설치된 상부 데크 스탠드 롤러(600), 상기 더블 초크(1000)로부터 와이어(1200)로 연결되고 선수 방향으로 약간 하향으로 설치된 볼라드(1400)를 거쳐서 설치된 하부 데크 스탠드 롤러(600), 상기 상부 및 하부 데크 스탠드 롤러(600)를 거쳐 와이어(1200)로 연결되는 무어링 윈치 헤드 드럼(1300a)을 양단에 갖는 무어링 윈치(1300), 상기 상부 데크 스탠드 롤러(600)로부터 와이어(1200)로 연결되고 선박의 선미 한 측 현에 배치된 더블 초크(1000') 및 상기 하부 데크 스탠드 롤러(600)로부터 와이어(1200)로 연결되고 선박의 선미 한 측 현에 배치된 더블 초크(1000")를 포함하고,
    상기 상부 데크 스탠드 롤러(600)와 볼라드(1400) 그리고 상기 하부 스탠드 롤러(600)와 볼라드(1400) 사이에는 로프 메신저(800)가 설치되는 것을 특징으로 하는 선박의 선미 부분 무어링 시스템 배치 구조물.
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