KR101555601B1 - System and method for virtual equipment modeling - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시 형태에 따른 가상설비 모델링 시스템은, 가상설비 모델링에 필요한 설비 데이터를 저장하는 설비데이터 데이터베이스와, 상기 설비데이터 데이터베이스로부터 모델링 하고자 하는 설비 데이터를 추출하고, 상기 추출된 설비 데이터를 기반으로 상기 가상설비를 구성하는 부품별 3D CAD 파일들의 의미정보를 추출하며, 상기 추출된 의미정보를 제어에 의해 움직이는 설비의 최소단위로 그룹핑하여 가상설비 모델의 구조를 의미정보의 형태로 정의하는 형상 정의부와, 상기 정의된 가상설비 모델의 구조에 대한 정보를 저장하는 가상설비 모델 데이터베이스를 포함할 수 있다. The virtual equipment modeling system according to an embodiment of the present invention includes a facility data database for storing facility data necessary for modeling virtual facilities, facility data to be modeled from the facility data database, And a structure that defines the structure of the virtual equipment model as a form of semantic information by grouping the semantic information of the 3D CAD files for each part constituting the virtual facility into a minimum unit of the facility that is controlled by the control A definition unit, and a virtual equipment model database storing information on the structure of the virtual equipment model defined above.

Description

가상설비 모델링 시스템 및 가상설비 모델링 방법{SYSTEM AND METHOD FOR VIRTUAL EQUIPMENT MODELING}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a virtual equipment modeling system and a virtual equipment modeling method.

본 출원은 가상설비를 모델링하기 위한 가상설비 모델링 시스템 및 가상설비 모델링 방법에 관한 것으로서, 특히 시뮬레이션 환경에서 연속공정의 구성에 적합한 가상설비를 모델링하기 위한 가상설비 모델링 시스템 및 가상설비 모델링 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a virtual equipment modeling system and a virtual equipment modeling method for modeling virtual equipment, and more particularly, to a virtual equipment modeling system and a virtual equipment modeling method for modeling virtual equipment suitable for the construction of a continuous process in a simulation environment .

철강산업은 거대한 장치산업으로 신제품의 개발 및 신강종의 개발 시 실제 설비를 이용한 다양한 테스트는 엄청난 비용과 많은 시간을 요구한다. 하지만 3D 가상공간이라는 시뮬레이션 환경에서 실제 설비와 똑같은 기능을 수행하는 가상설비들을 이용하여 테스트를 수행한다면 시간과 비용을 획기적으로 절감할 수 있다.The steel industry is a gigantic device industry, and the development of new products and the development of new grades requires a great deal of time and cost for various tests using actual equipment. However, in a simulation environment called 3D virtual space, testing using virtual equipments that perform the same function as actual facilities can save time and cost significantly.

시뮬레이션 환경을 구축하기 위해서 기존에는 3D CAD 데이터를 포함한 다양한 엔지니어링 데이터 셋이 필요하다. 엔지니어링 데이터 셋의 형태는 최종 타겟 시스템(상용 밴더 제품)마다 그 정의가 다양하다. 이에 따라 타겟 시스템마다 다른 형태로 시뮬레이션 환경(즉, 가상공장 시스템)이 구축된다. 이런 상황 때문에 각 밴더사의 시스템 전문가가 아니면 시스템의 구축이 쉽지 않고 구축이 되더라도 상용 밴더 제품의 시스템 의존도가 상당히 크다. 이러한 문제 때문에 가상공장 시스템 간 제품 정보의 호환이 불가능하며 재사용성에서 큰 문제를 야기한다. In order to construct a simulation environment, various engineering data sets including 3D CAD data are required. The form of the engineering dataset varies from end to end target systems (commercial vendor products). Accordingly, a simulation environment (i.e., a virtual factory system) is constructed in a different form for each target system. Because of this situation, system dependence of commercial vendor products is considerably high even if it is not easy to construct the system and it is not built by each vendor's system specialist. Because of this problem, the compatibility of product information between virtual factory systems is impossible and causes a big problem in reusability.

가상공장 시스템을 구축하기 위해 현재 판매되고 있는 상용 3D 시뮬레이터는 조립산업(예를 들어, 자동차, 항공, 조선) 등에 특화된 시뮬레이터로써, 철강산업 등에서의 연속공정에 적합한 시뮬레이션 환경을 지원하지 못한다. 상용 3D 시뮬레이터를 사용하기 위해서는, 사용자 편의에 맞게 커스터마이징(customizing)이 필요하고, 가상공장 시스템 구축을 위한 모든 데이터가 시스템에 맞게 가공 변형되어야 한다. 이러한 문제 때문에, 구축된 가상공장 시스템 내 일부 설비만을 교체하여 다른 시뮬레이션을 수행하고자 할 경우에도, 가상공장 시스템 전체를 다시 구축해야 하는 문제점이 발생하고, 또한 시스템 전문가가 아니면 그 작업 역시 불가능하며, 비용과 시간의 낭비를 발생시킨다. 현재 시스템의 가장 큰 문제점은 가상공장 시스템의 구축을 위하여 공정 노하우 및 지식 등이 가상공장 시스템 구축 전문가에게 공개되어야 하는 것이며, 이는 공정 노하우 및 지식 등을 외부에 노출시키는 문제점을 야기한다.
The commercially available 3D simulator, which is currently being sold to build a virtual factory system, is a simulator specialized in the assembly industry (for example, automobile, aviation, shipbuilding) and can not support a simulation environment suitable for continuous processes in the steel industry. In order to use a commercial 3D simulator, customization is required to suit the user's convenience, and all the data for constructing a virtual factory system must be transformed in accordance with the system. Therefore, even if a user wishes to perform another simulation by replacing only a part of equipment in the virtual factory system, there is a problem that the entire virtual plant system needs to be reconstructed. And waste of time. The biggest problem of the present system is that the process know-how and knowledge should be disclosed to the virtual factory system construction expert in order to construct the virtual factory system, which causes problems of exposing the process know-how and knowledge to the outside.

당해 기술분야에서는, 시뮬레이션 환경에서 연속공정의 구성에 적합한 가상설비를 모델링하기 위한 가상설비 모델링 시스템 및 가상설비 모델링 방법이 요구되고 있다.
There is a need in the art for a virtual equipment modeling system and a virtual equipment modeling method for modeling virtual equipment suitable for the configuration of continuous processes in a simulation environment.

본 발명의 일 실시 형태에 따른 가상설비 모델링 시스템은, 가상설비 모델링에 필요한 설비 데이터를 저장하는 설비데이터 데이터베이스와, 상기 설비데이터 데이터베이스로부터 모델링 하고자 하는 설비 데이터를 추출하고, 상기 추출된 설비 데이터를 기반으로 상기 가상설비를 구성하는 부품별 3D CAD 파일들의 의미정보를 추출하며, 상기 추출된 의미정보를 제어에 의해 움직이는 설비의 최소단위로 그룹핑하여 가상설비 모델의 구조를 의미정보의 형태로 정의하는 형상 정의부와, 상기 정의된 가상설비 모델의 구조에 대한 정보를 저장하는 가상설비 모델 데이터베이스를 포함할 수 있다. The virtual equipment modeling system according to an embodiment of the present invention includes a facility data database for storing facility data necessary for modeling virtual facilities, facility data to be modeled from the facility data database, And a structure that defines the structure of the virtual equipment model as a form of semantic information by grouping the semantic information of the 3D CAD files for each part constituting the virtual facility into a minimum unit of the facility that is controlled by the control A definition unit, and a virtual equipment model database storing information on the structure of the virtual equipment model defined above.

본 발명의 일 실시 형태에 따른 가상설비 모델링 시스템에서, 상기 형상 정의부는, 그룹핑된 객체들에 대하여 해당 부품별 위치좌표값, 움직임 범위값 및 움직임 방식 중 적어도 하나를 정의하고, 그룹핑된 객체들 간 링크 관계를 정의하며, 상기 가상설비 모델 데이터베이스에 정의 결과를 XML(extensible markup language) 파일 형태로 저장하는 것을 특징으로 할 수 있다. In the virtual equipment modeling system according to an embodiment of the present invention, the shape defining unit defines at least one of position coordinate values, motion range values, and motion methods for each of the grouped objects, Link relationship, and the definition result is stored in an extensible markup language (XML) file format in the virtual facility model database.

본 발명의 일 실시 형태에 따른 가상설비 모델링 시스템에서, 그룹핑된 객체들 중 실제 움직임으로 제어해야 할 대상에 대하여, 설비의 제어를 위한 PLC(programmable logic controller) I/O(input/output) 신호 목록 정보, 및 모터 등의 액추에이터와 센서의 동작을 위한 이벤트 조건에 대한 정보를 기반으로 액추에이터와 센서의 움직임을 상태 차트(state chart)의 형태로 정의하고, 상기 가상설비 모델 데이터베이스에 상기 정의된 액추에이터와 센서의 상태 차트를 UML(unified modeling language) 파일 형태로 저장하는 움직임 정의부를 더 포함하며, 상태 차트는 PLC I/O 신호, 액추에이터 또는 센서의 상태 및 상태 전이 조건을 명세하여 작성되는 것을 특징으로 할 수 있다. In a virtual equipment modeling system according to an embodiment of the present invention, a PLC (programmable logic controller) input / output (I / O) signal list Information on an event condition for the operation of the actuator and the sensor such as a motor, and the motion of the actuator are defined in the form of a state chart, And a movement definition unit for storing the state chart of the sensor in a UML (unified modeling language) file format, wherein the status chart is created by specifying the state of the PLC I / O signal, the state of the actuator or sensor, .

본 발명의 일 실시 형태에 따른 가상설비 모델링 시스템에서, 상기 정의된 액추에이터와 센서의 상태 차트와 수식모델을 연결하여 관계도를 정의하고, 상기 가상설비 모델 데이터베이스에 상기 정의된 관계도를 저장하는 기능 정의부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. In the virtual equipment modeling system according to an embodiment of the present invention, a relationship diagram is defined by connecting the state chart of the defined actuator and sensor and the equation model, and a function of storing the relationship diagram defined in the virtual equipment model database And a definition unit.

본 발명의 일 실시 형태에 따른 가상설비 모델링 시스템에서, 상기 설비데이터 데이터베이스에 저장된 설비 데이터는, 설비를 구성하는 부품별 3D CAD 파일들과, 부품별 위치좌표값, 움직임 범위값 및 움직임 방식에 대한 정보를 포함하는 2D 파일과, 제어에 의해 움직이는 설비의 최소단위에 대한 정보를 포함하는 설비 분류 문서과, 설비의 제어를 위한 PLC I/O 신호 목록 정보, 및 모터 등의 액추에이터(actuator)와 센서의 동작을 위한 이벤트 조건에 대한 정보를 포함하는 문서와, 알고리즘 수식모델 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
In the virtual equipment modeling system according to the embodiment of the present invention, the facility data stored in the facility data database includes 3D CAD files for each part constituting the facility, position coordinate values for each part, motion range values, A facility classification document containing information on the minimum unit of the facility to be moved by control, a PLC I / O signal list information for control of the facility, and an actuator such as a motor, A document including information on an event condition for an operation, and an algorithm modification model.

본 발명의 일 실시 형태에 따른 가상설비 모델링 방법은, 설비데이터 데이터베이스로부터 모델링 하고자 하는 가상설비의 설비 데이터를 추출하는 단계와, 상기 추출된 설비 데이터를 기반으로, 상기 가상설비를 구성하는 부품별 3D CAD 파일들에서 의미정보들을 추출하는 단계와, 상기 추출된 부품별 3D CAD 파일들의 의미정보들을 제어에 의해 움직이는 설비의 최소단위로 그룹핑하여 가상설비 모델의 구조를 정의하는 단계를 포함할 수 있다. A virtual equipment modeling method according to an embodiment of the present invention includes a step of extracting facility data of a virtual facility to be modeled from a facility data database, a step of extracting facility data of a virtual facility based on the extracted facility data, Extracting semantic information from the CAD files, and defining the structure of the virtual equipment model by grouping the semantic information of the extracted 3D CAD files according to the parts into a minimum unit of the facility to be controlled.

본 발명의 일 실시 형태에 따른 가상설비 모델링 방법에서, 상기 추출된 설비 데이터를 기반으로, 가상설비 모델의 움직임을 정의하는 단계와, 상기 추출된 설비 데이터를 기반으로, 가상설비 모델의 기능을 정의하는 단계를 더 포함할 수 있다. The virtual equipment modeling method according to an embodiment of the present invention may further include the steps of defining a movement of a virtual facility model based on the extracted facility data and defining a function of the virtual facility model based on the extracted facility data The method comprising the steps of:

본 발명의 일 실시 형태에 따른 가상설비 모델링 방법에서, 상기 추출된 설비 데이터를 기반으로, 그룹핑된 객체들에 대하여 해당 부품별 위치좌표값, 움직임 범위값 및 움직임 방식 중 적어도 하나를 정의하고, 그룹핑된 객체들 간 링크 관계를 정의하는 단계를 더 포함할 수 있다. In the virtual equipment modeling method according to an embodiment of the present invention, at least one of a position coordinate value, a motion range value, and a motion method for each part is defined for the grouped objects based on the extracted facility data, And defining a link relationship between the objects.

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본 발명의 일 실시 형태에 따른 가상설비 모델링 방법에서, 상기 추출된 설비 데이터를 기반으로, 그룹핑된 객체들 중 실제 움직임으로 제어해야 할 대상에 대하여, 액추에이터와 센서의 움직임을 상태 차트의 형태로 정의하는 단계를 더 포함하며, 상기 상태 차트는 PLC I/O 신호, 액추에이터 또는 센서의 상태 및 상태 전이 조건을 명세하여 작성되는 것을 특징으로 할 수 있다. In the virtual equipment modeling method according to an embodiment of the present invention, the movement of the actuator and the sensor is defined in the form of a status chart for an object to be controlled by actual movement among the grouped objects based on the extracted facility data Wherein the status chart is created by specifying a state of a PLC I / O signal, an actuator or a sensor, and a state transition condition.

본 발명의 일 실시 형태에 따른 가상설비 모델링 방법에서, 상기 추출된 설비 데이터를 기반으로, 상기 정의된 액추에이터와 센서의 상태 차트와 수식모델을 연결하여 관계도를 정의하는 단계를 더 포함할 수 있다. In the virtual equipment modeling method according to an embodiment of the present invention, the method may further include the step of defining a relationship diagram by connecting the state chart of the defined actuator and the sensor with the equation model based on the extracted facility data .

본 발명의 일 실시 형태에 따른 가상설비 모델링 방법에서, 상기 설비 데이터는, 설비를 구성하는 부품별 3D CAD 파일들과, 부품별 위치좌표값, 움직임 범위값 및 움직임 방식에 대한 정보를 포함하는 2D 파일과, 제어에 의해 움직이는 설비의 최소단위에 대한 정보를 포함하는 설비 분류 문서과, 설비의 제어를 위한 PLC I/O 신호 목록 정보, 및 모터 등의 액추에이터와 센서의 동작을 위한 이벤트 조건에 대한 정보를 포함하는 문서와, 알고리즘 수식모델 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
In the virtual equipment modeling method according to an embodiment of the present invention, the facility data includes 3D CAD files for each part constituting the facility, 2D data including position coordinate values for each part, motion range values, File, a facility classification document containing information on the minimum unit of the facility to be moved by control, PLC I / O signal list information for control of the facility, and information on event conditions for the operation of actuators and sensors such as motors A document including at least one of a document including an image and an algorithm modification model.

덧붙여 상기한 과제의 해결 수단은, 본 발명의 특징을 모두 열거한 것은 아니다. 본 발명의 다양한 특징과 그에 따른 장점과 효과는 아래의 구체적인 실시 형태를 참조하여 보다 상세하게 이해될 수 있을 것이다.
In addition, the solution of the above-mentioned problems does not list all the features of the present invention. The various features of the present invention and the advantages and effects thereof will be more fully understood by reference to the following specific embodiments.

시뮬레이션 환경에서 연속공정의 구성에 적합한 가상설비를 모델링하기 위한 가상설비 모델링 시스템 및 가상설비 모델링 방법이 제공될 수 있다.
A virtual equipment modeling system and a virtual equipment modeling method for modeling virtual equipment suitable for the construction of a continuous process in a simulation environment can be provided.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 가상설비 모델링 시스템의 장치 구성을 도시한 블록도,
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 가상설비 모델링 시스템에서 가상설비 모델의 구조를 정의하는 방법을 도시한 예시도,
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 가상설비 모델링 시스템에서 가상설비 모델의 구조를 정의하는 방법을 도시한 다른 예시도,
도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 가상설비 모델링 시스템에서 가상설비 모델의 운동학적 정보를 정의하는 방법을 도시한 예시도,
도 5는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 가상설비 모델링 시스템에서 가상설비 모델의 움직임을 정의하는 방법을 도시한 예시도,
도 6은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 가상설비 모델링 시스템에서 가상설비 모델의 기능을 정의하는 방법을 도시한 예시도, 및
도 7은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 가상설비 모델링 시스템의 가상설비 모델링 방법을 도시한 흐름도이다.
1 is a block diagram showing an apparatus configuration of a virtual equipment modeling system according to an embodiment of the present invention;
2 is a diagram illustrating a method of defining a structure of a virtual equipment model in a virtual equipment modeling system according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating another example of a method of defining a structure of a virtual equipment model in a virtual equipment modeling system according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a method of defining kinematic information of a virtual equipment model in a virtual equipment modeling system according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating a method of defining a movement of a virtual equipment model in a virtual equipment modeling system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an exemplary view showing a method of defining a function of a virtual facility model in a virtual facility modeling system according to an embodiment of the present invention; and
7 is a flowchart illustrating a virtual equipment modeling method of a virtual equipment modeling system according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Further, the embodiments of the present invention are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art. The shape and size of elements in the drawings may be exaggerated for clarity.

이하, 본 발명의 실시 형태인 3D 가상공간이라는 시뮬레이션 환경에서 실제 설비와 똑같은 움직임을 구현하여 다양한 시뮬레이션을 수행할 수 있도록 하는 최소의 객체인 가상설비를 모델링하기 위한 가상설비 모델링 시스템 및 가상설비 모델링 방법에 대해 설명한다. 특히, 시뮬레이션 환경에서 연속공정의 구성에 적합한 가상설비를 모델링하기 위한 가상설비 모델링 시스템 및 가상설비 모델링 방법에 대해 설명한다.
Hereinafter, a virtual equipment modeling system and a virtual equipment modeling method for modeling a virtual facility, which is a minimum object that enables various simulations to be performed by implementing the same motion as an actual facility in a simulation environment called 3D virtual space according to an embodiment of the present invention Will be described. Particularly, a virtual equipment modeling system and a virtual equipment modeling method for modeling a virtual equipment suitable for the construction of a continuous process in a simulation environment will be described.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 가상설비 모델링 시스템의 장치 구성을 도시한 블록도이다. 1 is a block diagram showing an apparatus configuration of a virtual equipment modeling system according to an embodiment of the present invention.

상기 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 가상설비 모델링 시스템은, 가상설비 모델 생성 모듈(100), 설비데이터 데이터베이스(DB: database)(110), 가상설비 모델 데이터베이스(120)를 포함하며, 상기 가상설비 모델 생성 모듈(100)은, 형상 정의부(102), 움직임 정의부(104), 기능 정의부(106)를 포함한다.
1, a virtual equipment modeling system according to an embodiment of the present invention includes a virtual equipment model generation module 100, a facility data database (DB) 110, and a virtual equipment model database 120 The virtual facility model generation module 100 includes a shape defining unit 102, a motion defining unit 104, and a function defining unit 106.

상기 가상설비 모델 생성 모듈(100)은, 상기 설비데이터 데이터베이스(110)에서 가상설비 모델링에 필요한 설비 데이터를 추출하고, 이를 기반으로 가상설비 모델의 형상, 움직임, 기능을 정의하며, 정의 결과를 상기 가상설비 모델 데이터베이스(120)에 저장한다.
The virtual facility model generation module 100 extracts facility data necessary for virtual facility modeling in the facility data database 110, defines the shape, motion, and functions of the virtual facility model based on the extracted facility data, And stores it in the virtual equipment model database 120.

여기서, 상기 가상설비 모델 생성 모듈(100)의 상세 구조에 대해 설명하면 다음과 같다.
Hereinafter, the detailed structure of the virtual facility model generation module 100 will be described.

먼저, 상기 형상 정의부(102)는, 상기 설비데이터 데이터베이스(110)에서 설비를 구성하는 적어도 하나의 부품의 형상에 대한 정보를 포함하는 부품별 3D CAD 도면 파일들과, 부품별 위치좌표값, 움직임 범위값 및 움직임 방식(예를 들어, 직선, 회전 등)에 대한 정보를 포함하는 2D 도면 파일과, 제어에 의해 움직이는 설비의 최소단위에 대한 정보를 포함하는 설비 분류 문서를 추출하고, 이를 기반으로 가상설비 모델의 형상을 정의하며, 정의 결과를 상기 가상설비 모델 데이터베이스(120)에 저장한다. First, the shape definition unit 102 determines the 3D CAD drawing files for each part including the information about the shape of at least one part constituting the facility in the facility data database 110, the position coordinate values for each part, A 2D drawing file including information on a motion range value and a motion method (for example, a straight line, a rotation, and the like) and a facility classification document including information on a minimum unit of the facility moved by control are extracted, And stores the result of the definition in the virtual equipment model database 120. The virtual equipment model database 120 stores the definition of the virtual equipment model.

상세히 설명하면, 상기 형상 정의부(102)는 설비를 구성하는 부품별 3D CAD 도면 파일들을 결합하여 가상설비 모델의 구조를 원하는 의미정보의 형태로 정의한다. 즉, 상기 형상 정의부(102)는 설비를 구성하는 부품별 3D CAD 도면 파일들의 파일명 또는 내용부분에서 숫자나 문자로 구성된 정보인 의미정보들을 추출하고, 상기 추출된 부품별 3D CAD 도면 파일들의 의미정보들을 가상설비 모델의 하위 그룹에 목록화하여 가상설비 모델의 구조를 정의한다. 여기서, 가상설비 모델의 구조는 사용자 기준에 따라 다양한 방식으로 표현될 수 있다. 예를 들어, 래들(Ladle)이라는 철강설비를 모델링할 경우, 도 2와 같이, 래들을 구성하는 부품들에 대한 3D CAD 도면 파일들의 파일명 또는 내용부분에서 “band”, “container”, “bolt”, “nut”, “shaft” 등의 의미정보들을 추출하고, 상기 추출된 의미정보들을 가상설비 모델의 하위 그룹에 목록화하여 래들의 형상을 정의할 수 있다. 3D CAD 프로그램에서 생성된 모든 도면 파일은 구조정보를 가지므로, 상기 형상 정의부(102)는 뷰어를 통해 설비를 구성하는 부품별 3D CAD 도면 파일들의 구조를 표현하고, 뷰어 내에서 그 구조를 변경 및 결합하여 가상설비 모델의 구조를 표현할 수 있다. In detail, the shape defining unit 102 defines the structure of the virtual facility model in the form of desired semantic information by combining 3D CAD drawing files for each part constituting the facility. That is, the shape defining unit 102 extracts semantic information, which is information composed of numbers or characters, in the file name or content portion of the 3D CAD drawing files for each part constituting the facility, The information is cataloged in a sub-group of the virtual facility model to define the structure of the virtual facility model. Here, the structure of the virtual equipment model can be expressed in various ways according to the user standard. For example, when modeling a steel facility called a ladle, "band", "container", and "bolt" are set in the file name or content portion of the 3D CAD drawing files for the components constituting the ladle, , "Nut", "shaft", and the like can be extracted, and the extracted semantic information can be cataloged in a sub-group of the virtual facility model to define the shape of the ladle. Since all the drawing files generated by the 3D CAD program have the structure information, the shape defining unit 102 expresses the structure of the 3D CAD drawing files for each part constituting the equipment through the viewer, and changes the structure thereof in the viewer And combine to represent the structure of the virtual plant model.

또는, 설비의 제어 움직임에 따라 그 설비에서 생성되는 제품의 형상과 품질이 결정되므로, 상기 형상 정의부(102)는 설비를 구성하는 부품별 3D CAD 도면 파일들을 결합하고, 제어에 의해 움직이는 설비의 최소단위로 상기 결합된 부품별 3D CAD 도면 파일들을 그룹핑하여 가상설비 모델의 구조를 원하는 의미정보의 형태로 정의할 수도 있다. 즉, 상기 형상 정의부(102)는 설비를 구성하는 부품별 3D CAD 도면 파일들의 파일명 또는 내용부분에서 숫자나 문자로 구성된 정보인 의미정보들을 추출하고, 상기 추출된 부품별 3D CAD 도면 파일들의 의미정보들을 가상설비 모델의 하위 그룹에 목록화하며, 제어에 의해 움직이는 설비의 최소단위로 상기 목록화된 3D CAD 도면 파일들의 의미정보들을 그룹핑하여 가상설비 모델의 구조를 정의할 수도 있다. 예를 들어, 도 3과 같이, 제어에 의해 움직이는 설비의 최소단위인 버킷(bucket)과 슬라이드 게이트(slide gate)로 래들을 구성하는 부품들에 대한 3D CAD 도면 파일들을 그룹핑할 수 있다.Or, the shape and quality of the product generated in the facility are determined according to the control movement of the facility. Therefore, the shape defining unit 102 combines 3D CAD drawing files for each part constituting the facility, The combined 3D CAD drawing files may be grouped as a minimum unit to define the structure of the virtual equipment model in the form of desired semantic information. That is, the shape defining unit 102 extracts semantic information, which is information composed of numbers or characters, in the file name or content portion of the 3D CAD drawing files for each part constituting the facility, Information may be cataloged in a sub-group of the virtual facility model and the structure of the virtual facility model may be defined by grouping the semantic information of the 3D CAD drawing files listed above as a minimum unit of the facility moving by the control. For example, as shown in FIG. 3, the 3D CAD drawing files for the buckets, which are the minimum unit of the apparatus that is controlled by the control, and the parts constituting the ladder by the slide gate can be grouped.

또한, 상기 형상 정의부(102)는 그룹핑된 객체들에 대하여 운동학적(kinematic) 정보를 정의한다. 즉 해당 부품별 위치좌표값, 움직임 범위값 및 움직임 방식(예를 들어, 직선, 회전 등)을 정의하고, 그룹핑된 객체들 간 링크 관계를 정의한다. 예를 들어, 도 4와 같이, 버킷 객체에 대하여 해당 부품별 위치좌표값을 정의하고, 슬라이드 게이트 객체에 대하여 해당 부품별 위치좌표값, 움직임 범위값 및 움직임 방식을 정의하며, 버킷 객체와 슬라이드 게이트 객체의 관계를 정의할 수 있다. In addition, the shape defining unit 102 defines kinematic information for the grouped objects. That is, it defines position coordinate values, motion range values and motion method (for example, straight line, rotation, and the like) for each part and defines a link relation between the grouped objects. For example, as shown in FIG. 4, a position coordinate value for each part is defined for a bucket object, a position coordinate value, a motion range value, and a motion method for each part are defined for the slide gate object, You can define the relationship of objects.

또한, 상기 형상 정의부(102)는 상기 가상설비 모델 데이터베이스(120)에 상기 정의된 가상설비 모델의 구조에 대한 정보 및 운동학적 정보를 XML(extensible markup language) 파일 형태로 저장한다.
In addition, the shape defining unit 102 stores information on the structure of the virtual equipment model defined above and kinematic information in the virtual equipment model database 120 in the form of an XML (extensible markup language) file.

다음으로, 상기 움직임 정의부(104)는, 상기 설비데이터 데이터베이스(110)에서 제어에 의해 움직이는 설비의 최소단위에 대한 정보, 설비의 제어를 위한 PLC(programmable logic controller) I/O(input/output) 신호 목록 정보, 및 모터 등의 액추에이터(actuator)와 센서의 동작을 위한 이벤트 조건에 대한 정보를 포함하는 문서를 추출하고, 이를 기반으로 가상설비 모델의 움직임을 정의하며, 정의 결과를 상기 가상설비 모델 데이터베이스(120)에 저장한다. Next, the motion definition unit 104 obtains information on a minimum unit of the facility that is controlled by the facility data database 110, programmable logic controller (PLC) input / output (I / O) ) Signal list information, and an event condition for an actuator and sensor operation of a motor, and defines a movement of the virtual equipment model based on the document, and transmits a definition result to the virtual equipment And stores it in the model database 120.

상세히 설명하면, 가상설비가 움직이기 위해서는 해당 설비를 움직이기 위한 액추에이터와 해당 설비의 움직임을 체크하는 센서가 필요하며, 상기 움직임 정의부(104)는 이러한 액추에이터와 센서의 움직임을 정의하는 기능을 수행한다. 즉, 상기 움직임 정의부(104)는, 제어에 의해 움직이는 설비의 최소단위로 그룹핑된 객체들 중 실제 움직임으로 제어해야 할 대상에 대하여, 설비의 제어를 위한 PLC I/O 신호 목록 정보, 및 모터 등의 액추에이터와 센서의 동작을 위한 이벤트 조건에 대한 정보를 기반으로 액추에이터와 센서의 움직임을 상태 차트(state chart)의 형태로 정의한다. In detail, in order to move the virtual facility, an actuator for moving the facility and a sensor for checking the movement of the facility are required. The movement defining unit 104 functions to define the movement of the actuator and the sensor do. That is, the motion definition unit 104 determines PLC I / O signal list information for control of the facility, and information about the PLC I / And the motion of the actuator and the sensor are defined in the form of a state chart based on the information of the event condition for the operation of the actuator and the sensor.

상태 차트는 PLC I/O 신호, 액추에이터 또는 센서의 상태 및 상태 전이 조건을 명세하여 작성된다. 예를 들어 도 5에서, 'Start' 및 'Stop'은 액추에이터 또는 센서의 상태를 나타내는 것이고, 'Event_Start' 및 'Event_Stop'은 상태 전이 조건을 나타내는 것이며, 'Input' 및 'Output'은 PLC I/O 신호를 나타내는 것이다. 이를 통해, 액추에이터의 움직임은, 이벤트의 동작을 위한 PLC Input 신호가 입력되고 이벤트 시작 조건인 'Event_Start'를 만족하면 상태를 'Stop'에서 'Start'으로 전이하여 액션(action)을 수행하고, 이벤트 종료 조건인 'Event_Stop'을 만족하면 상태를 'Start'에서 'Stop'로 전이하며 액션 수행에 따른 결과값을 포함하는 PLC Output 신호를 출력하는 상태 차트의 형태로 정의할 수 있다. The status chart is created by specifying the PLC I / O signal, the status of the actuator or sensor, and the state transition conditions. For example, in FIG. 5, 'Start' and 'Stop' represent states of an actuator or a sensor, 'Event_Start' and 'Event_Stop' represent state transition conditions, 'Input' O signal. Accordingly, when the PLC input signal for the operation of the event is input and the event start condition 'Event_Start' is satisfied, the actuator moves from 'Stop' to 'Start' to perform an action, It can be defined in the form of a status chart that outputs the PLC output signal that includes the result of performing the action when transitioning from 'Start' to 'Stop' if the condition 'Event_Stop' is satisfied.

또한, 상기 움직임 정의부(104)는 상기 가상설비 모델 데이터베이스(120)에 상기 정의된 액추에이터와 센서의 상태 차트를 UML(unified modeling language) 파일 형태로 저장한다.
In addition, the motion definition unit 104 stores the state chart of the actuator and sensor defined in the virtual equipment model database 120 in a UML (unified modeling language) file format.

다음으로, 상기 기능 정의부(106)는, 상기 설비데이터 데이터베이스(110)에서 가상환경에서 실제 설비와 똑같은 움직임을 표현할 수 있는 알고리즘 수식모델을 추출하고, 이를 기반으로 가상설비 모델의 기능을 정의하며, 정의 결과를 상기 가상설비 모델 데이터베이스(120)에 저장한다. Next, the function definition unit 106 extracts an algorithm mathematical model capable of expressing the same motion as an actual facility in a virtual environment in the facility data database 110, defines the function of the virtual equipment model based on the extracted algorithm model, , And stores the definition result in the virtual equipment model database 120.

상세히 설명하면, 3D CAD 프로그램으로 표현한 형상을 가상공간에서 움직일 때 실제 설비와 똑같은 움직임을 보이기 위해서는 실제 환경을 반영할 수 있어야 한다. 예를 들어, 설비의 무게, 모터의 성능, 설비의 무게에 대한 가감속, 관성 등 역학적인 요소가 반영되어야 실제 설비와 똑같은 모사가 가능하다. 이에, 상기 기능 정의부(106)는, 상기 움직임 정의부(104)에서 정의된 액추에이터와 센서의 상태 차트에 대하여, 가상환경에서는 표현할 수 없는 설비의 무게, 유량, 단위환산 등을 알고리즘화하여 저장한 수식모델을 연결하여 관계도를 정의하고, 상기 가상설비 모델 데이터베이스(120)에 상기 정의된 관계도를 저장한다. 예를 들어 도 6과 같이, 액추에이터와 센서의 상태 차트와 수식모델을 연결하여 관계도를 정의할 수 있다.
In detail, when a shape expressed by a 3D CAD program is moved in a virtual space, it is necessary to reflect the actual environment in order to exhibit the same motion as the actual equipment. For example, it is necessary to reflect mechanical factors such as the weight of the equipment, the performance of the motor, the acceleration / deceleration of the weight of the equipment, and the inertia. Accordingly, the function definition unit 106 algorises the weight, flow rate, unit conversion, and the like of the facilities that can not be expressed in the virtual environment with respect to the state chart of the actuators and sensors defined in the motion definition unit 104 An equation model is connected to define a relationship diagram, and the relationship diagram defined in the virtual equipment model database 120 is stored. For example, as shown in FIG. 6, a relation chart can be defined by connecting a state chart of an actuator and a sensor with an equation model.

상기 설비데이터 데이터베이스(110)는, 상기 가상설비 모델링에 필요한 설비 데이터를 저장한다. 상기 설비 데이터는, 상기 가상설비 모델 생성 모듈(100) 내 형상 정의부(102), 움직임 정의부(104), 기능 정의부(106)에 의해 추출되며, 그 중 상기 형상 정의부(102)에 의해 추출되어 제공되는 설비 데이터는, 설비를 구성하는 적어도 하나의 부품의 형상에 대한 정보를 포함하는 부품별 3D CAD 도면 파일들과, 부품별 위치좌표값, 움직임 범위값 및 움직임 방식(예를 들어, 직선, 회전 등)에 대한 정보를 포함하는 2D 도면 파일과, 제어에 의해 움직이는 설비의 최소단위에 대한 정보를 포함하는 설비 분류 문서를 포함한다. 상기 움직임 정의부(104)에 의해 추출되어 제공되는 설비 데이터는, 제어에 의해 움직이는 설비의 최소단위에 대한 정보, 설비의 제어를 위한 PLC I/O 신호 목록 정보, 및 모터 등의 액추에이터(actuator)와 센서의 동작을 위한 이벤트 조건에 대한 정보를 포함하는 문서를 포함한다. 상기 기능 정의부(106)에 의해 추출되어 제공되는 설비 데이터는, 가상환경에서 실제 설비와 똑같은 움직임을 표현할 수 있는 알고리즘 수식모델을 포함한다.
The facility data database 110 stores facility data necessary for the virtual facility modeling. The facility data is extracted by the shape defining unit 102, the motion defining unit 104 and the function defining unit 106 in the virtual facility model generating module 100, The facility data extracted and provided by the CAD system includes parts-specific 3D CAD drawing files including information on the shape of at least one part constituting the facility, position coordinate values, motion range values, and movement methods (for example, , A straight line, a rotation, and the like), and a facility classification document including information on a minimum unit of the facility that is moved by control. The facility data extracted and provided by the motion defining unit 104 includes information on a minimum unit of the facility that is controlled by the control, PLC I / O signal list information for controlling the facility, and an actuator such as a motor, And a document containing information on event conditions for the operation of the sensor. The facility data extracted and provided by the function definition unit 106 includes an algorithmic mathematical expression model capable of expressing the same motion as a real facility in a virtual environment.

상기 가상설비 모델 데이터베이스(120)는, 상기 가상설비 모델 생성 모듈(100)로부터 상기 가상설비 모델의 형상, 움직임, 기능에 대한 정의 결과를 제공받아 데이터 구조화하여 저장한다. 상기 가상설비 모델의 형상, 움직임, 기능에 대한 정의 결과는 시뮬레이션 환경에서 연속공정의 구성에 이용된다. 연속공정은 그 특성상 여러 설비가 연결되어 하나의 공정을 구성하는 형태를 가진다.
The virtual facility model database 120 receives the definition results of the shape, motion, and function of the virtual facility model from the virtual facility model generation module 100 and stores the data structure. The result of defining the shape, motion, and function of the virtual equipment model is used in the construction of the continuous process in the simulation environment. The continuous process has a form in which a plurality of facilities are connected to constitute a single process.

도 7은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 가상설비 모델링 시스템의 가상설비 모델링 방법을 도시한 흐름도이다. 7 is a flowchart illustrating a virtual equipment modeling method of a virtual equipment modeling system according to an embodiment of the present invention.

상기 도 7을 참조하면, 가상설비 모델링 시스템은 701단계에서 설비데이터 데이터베이스로부터 설비 데이터를 추출한다. 여기서, 상기 설비 데이터는, 설비를 구성하는 부품별 3D CAD 도면 파일들과, 부품별 위치좌표값, 움직임 범위값 및 움직임 방식에 대한 정보를 포함하는 2D 도면 파일과, 제어에 의해 움직이는 설비의 최소단위에 대한 정보를 포함하는 설비 분류 문서과, 설비의 제어를 위한 PLC I/O 신호 목록 정보, 및 모터 등의 액추에이터(actuator)와 센서의 동작을 위한 이벤트 조건에 대한 정보를 포함하는 문서와, 알고리즘 수식모델을 포함한다.Referring to FIG. 7, in step 701, the virtual equipment modeling system extracts facility data from a facility data database. Here, the facility data includes a 2D drawing file including 3D CAD drawing files for each part constituting the facility, position coordinate values for each part, motion range values, and motion mode, A facility classification document containing information on the unit, a PLC I / O signal list information for control of the facility, a document containing information on an event condition for the operation of actuators and sensors of the motor, Includes an equation model.

이후, 상기 가상설비 모델링 시스템은 703단계에서 상기 추출된 설비 데이터 중, 설비를 구성하는 부품별 3D CAD 도면 파일들과, 제어에 의해 움직이는 설비의 최소단위에 대한 정보를 포함하는 설비 분류 문서를 기반으로, 설비를 구성하는 부품별 3D CAD 도면 파일들을 결합하고, 제어에 의해 움직이는 설비의 최소단위로 상기 결합된 3D CAD 도면 파일들을 그룹핑하여 가상설비 모델의 구조를 의미정보의 형태로 정의한다. 즉, 상기 가상설비 모델링 시스템은 설비를 구성하는 부품별 3D CAD 도면 파일들의 파일명 또는 내용부분에서 숫자나 문자로 구성된 정보인 의미정보들을 추출하고, 상기 추출된 부품별 3D CAD 도면 파일들의 의미정보들을 가상설비 모델의 하위 그룹에 목록화하며, 제어에 의해 움직이는 설비의 최소단위로 상기 목록화된 3D CAD 도면 파일들의 의미정보들을 그룹핑하여 가상설비 모델의 구조를 정의한다. Then, in step 703, the virtual facility modeling system generates a facility classification document including information on the 3D CAD drawing files for each part constituting the facility and information on the minimum unit of the facility moving by the control, based on the extracted facility data , The 3D CAD drawing files for each part constituting the facility are combined and the 3D CAD drawing files are grouped as a minimum unit of the facility moving by the control to define the structure of the virtual equipment model in the form of semantic information. That is, the virtual facility modeling system extracts semantic information, which is information composed of numbers or characters, in the file name or contents part of the 3D CAD drawing files for each part constituting the facility, and extracts semantic information of the extracted 3D CAD drawing files And the semantic information of the 3D CAD drawing files listed above is grouped as a minimum unit of the facility which is moved by control to define the structure of the virtual equipment model.

이후, 상기 가상설비 모델링 시스템은 705단계에서 상기 추출된 설비 데이터 중, 부품별 위치좌표값, 움직임 범위값 및 움직임 방식(예를 들어, 직선, 회전 등)에 대한 정보를 포함하는 2D 도면 파일을 기반으로, 그룹핑된 객체들에 대하여 해당 부품별 위치좌표값, 움직임 범위값 및 움직임 방식을 정의하고, 그룹핑된 객체들 간 링크 관계를 정의한다. In step 705, the virtual facility modeling system extracts a 2D drawing file including position coordinate values, motion range values, and motion information (for example, straight line, rotation, etc.) Based on the grouped objects, position coordinate values, motion range values, and motion methods of the corresponding parts are defined, and link relationships between the grouped objects are defined.

이후, 상기 가상설비 모델링 시스템은 707단계에서 상기 추출된 설비 데이터 중, 제어에 의해 움직이는 설비의 최소단위에 대한 정보, 설비의 제어를 위한 PLC I/O 신호 목록 정보, 및 모터 등의 액추에이터와 센서의 동작을 위한 이벤트 조건에 대한 정보를 포함하는 문서를 기반으로, 그룹핑된 객체들 중 실제 움직임으로 제어해야 할 대상에 대하여, 액추에이터와 센서의 움직임을 상태 차트의 형태로 정의한다. 여기서, 상기 상태 차트는 PLC I/O 신호, 액추에이터 또는 센서의 상태 및 상태 전이 조건을 명세하여 작성된다. Then, in step 707, the virtual equipment modeling system extracts, from among the extracted plant data, information on the minimum unit of the facility that is controlled by the control, PLC I / O signal list information for controlling the facility, The movement of the actuator and the sensor is defined in the form of a status chart for an object to be controlled by the actual motion among the grouped objects based on a document including information on an event condition for operation of the actuator. Here, the status chart is prepared by specifying the PLC I / O signal, the state of the actuator or the sensor, and the state transition condition.

이후, 상기 가상설비 모델링 시스템은 709단계에서 상기 추출된 설비 데이터 중, 알고리즘 수식모델을 기반으로, 상기 정의된 액추에이터와 센서의 상태 차트와 수식모델을 연결하여 관계도를 정의한다. Then, in step 709, the virtual equipment modeling system defines a relationship diagram by connecting the state chart of the sensor and the model of the sensor defined above, based on the algorithm model, among the extracted plant data.

이후, 상기 가상설비 모델링 시스템은 711단계에서 가상설비 모델 데이터베이스에 정의 결과를 저장한다. Then, in step 711, the virtual equipment modeling system stores definition results in a virtual equipment model database.

이후, 상기 가상설비 모델링 시스템은 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
Thereafter, the virtual equipment modeling system ends the algorithm according to the present invention.

이와 같이, 본 발명의 실시 형태에 따른 가상설비 모델링 시스템 및 가상설비 모델링 방법은, 가상설비 모델의 형상, 움직임, 기능을 정의함으로써, 시뮬레이션 환경에서 연속공정의 구성에 적합한 가상설비를 모델링할 수 있으며, 이와 같이 형상, 움직임, 기능이 정의된 가상설비 모델을 기반으로 라이브러리를 구축하고 라이브러리에 저장된 가상설비 모델을 이용하여 빠르게 가상공장 시스템을 구축할 수 있으며, 구축된 가상공장 시스템을 통한 다양한 시뮬레이션을 수행하여 작업자의 빠른 의사결정을 지원할 수 있다.
As described above, the virtual equipment modeling system and the virtual equipment modeling method according to the embodiment of the present invention can model the virtual equipment suitable for the configuration of the continuous process in the simulation environment by defining the shape, motion and function of the virtual equipment model , It is possible to construct a library based on the virtual equipment model in which the shape, motion, and function are defined, build the virtual factory system quickly using the virtual equipment model stored in the library, and perform various simulations through the virtual factory system So that it is possible to support quick decision making by the operator.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be obvious to those of ordinary skill in the art.

100: 가상설비 모델 생성 모듈
102: 형상 정의부
104: 움직임 정의부
106: 기능 정의부
110: 설비데이터 데이터베이스
120: 가상설비 모델 데이터베이스
100: virtual equipment model generation module
102: Shape definition section
104: motion definition unit
106: Function definition section
110: Equipment data database
120: virtual equipment model database

Claims (12)

가상설비 모델링에 필요한 설비 데이터를 저장하는 설비데이터 데이터베이스와,
상기 설비데이터 데이터베이스로부터 모델링 하고자 하는 설비 데이터를 추출하고, 상기 추출된 설비 데이터를 기반으로 상기 가상설비를 구성하는 부품별 3D CAD 파일들의 의미정보를 추출하며, 상기 추출된 의미정보를 제어에 의해 움직이는 설비의 최소단위로 그룹핑하여 가상설비 모델의 구조를 의미정보의 형태로 정의하는 형상 정의부와,
상기 정의된 가상설비 모델의 구조에 대한 정보를 저장하는 가상설비 모델 데이터베이스를 포함하는 가상설비 모델링 시스템.
A facility data database for storing facility data necessary for virtual equipment modeling,
Extracting facility data to be modeled from the facility data database, extracting semantic information of 3D CAD files for each part constituting the virtual facility based on the extracted facility data, moving the extracted semantic information by control A shape defining unit for defining a structure of a virtual equipment model in the form of semantic information by grouping into a minimum unit of equipment,
And a virtual equipment model database storing information on the structure of the virtual equipment model defined above.
제 1 항에 있어서, 상기 형상 정의부는,
그룹핑된 객체들에 대하여 해당 부품별 위치좌표값, 움직임 범위값 및 움직임 방식 중 적어도 하나를 정의하고, 그룹핑된 객체들 간 링크 관계를 정의하며,
상기 가상설비 모델 데이터베이스에 정의 결과를 XML(extensible markup language) 파일 형태로 저장하는 것을 특징으로 하는 가상설비 모델링 시스템.
The apparatus according to claim 1,
Defines at least one of a position coordinate value, a motion range value, and a motion method for each of the grouped objects, defines a link relation between the grouped objects,
And stores the definition results in an extensible markup language (XML) file format in the virtual facility model database.
제 2 항에 있어서,
그룹핑된 객체들 중 실제 움직임으로 제어해야 할 대상에 대하여, 설비의 제어를 위한 PLC(programmable logic controller) I/O(input/output) 신호 목록 정보, 및 모터 등의 액추에이터와 센서의 동작을 위한 이벤트 조건에 대한 정보를 기반으로 액추에이터와 센서의 움직임을 상태 차트(state chart)의 형태로 정의하고, 상기 가상설비 모델 데이터베이스에 상기 정의된 액추에이터와 센서의 상태 차트를 UML(unified modeling language) 파일 형태로 저장하는 움직임 정의부를 더 포함하며,
상태 차트는 PLC I/O 신호, 액추에이터 또는 센서의 상태 및 상태 전이 조건을 명세하여 작성되는 것을 특징으로 하는 가상설비 모델링 시스템.
3. The method of claim 2,
A programmable logic controller (PLC) I / O (I / O) signal list information for controlling the facility, an event for the operation of actuators and sensors such as motors, The movement of the actuator and the sensor is defined in the form of a state chart based on the information about the condition, and the state chart of the actuator and the sensor defined in the virtual facility model database is stored in a UML (unified modeling language) Further comprising a motion defining section for storing motion information,
Wherein the status chart is created by specifying the PLC I / O signal, the state of the actuator or the sensor, and the state transition condition.
제 3 항에 있어서,
상기 정의된 액추에이터와 센서의 상태 차트와 수식모델을 연결하여 관계도를 정의하고, 상기 가상설비 모델 데이터베이스에 상기 정의된 관계도를 저장하는 기능 정의부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가상설비 모델링 시스템.
The method of claim 3,
Further comprising a function definition unit that defines a relationship diagram by connecting the state chart of the defined actuator and sensor with the mathematical expression model and stores the relationship diagram defined in the virtual equipment model database.
제 1 항에 있어서,
상기 설비데이터 데이터베이스에 저장된 설비 데이터는, 설비를 구성하는 부품별 3D CAD 파일들과, 부품별 위치좌표값, 움직임 범위값 및 움직임 방식에 대한 정보를 포함하는 2D 파일과, 제어에 의해 움직이는 설비의 최소단위에 대한 정보를 포함하는 설비 분류 문서과, 설비의 제어를 위한 PLC I/O 신호 목록 정보, 및 모터 등의 액추에이터(actuator)와 센서의 동작을 위한 이벤트 조건에 대한 정보를 포함하는 문서와, 알고리즘 수식모델 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 가상설비 모델링 시스템.
The method according to claim 1,
The facility data stored in the facility data database includes 3D CAD files for each part constituting the facility, a 2D file including information on position coordinate values, motion range values, and motion methods for each part, and equipment A facility classification document containing information on the minimum unit, a PLC I / O signal list information for controlling the facility, and a document including information on an event condition for an actuator and sensor operation of the motor, And an algorithmic mathematical model of the virtual machine modeling system.
설비데이터 데이터베이스로부터 모델링 하고자 하는 가상설비의 설비 데이터를 추출하는 단계와,
상기 추출된 설비 데이터를 기반으로, 상기 가상설비를 구성하는 부품별 3D CAD 파일들에서 의미정보들을 추출하는 단계와,
상기 추출된 부품별 3D CAD 파일들의 의미정보들을 제어에 의해 움직이는 설비의 최소단위로 그룹핑하여 가상설비 모델의 구조를 정의하는 단계를 포함하는 가상설비 모델링 방법.
Extracting facility data of a virtual facility to be modeled from the facility data database;
Extracting semantic information from 3D CAD files for each part constituting the virtual facility based on the extracted facility data;
And defining the structure of the virtual facility model by grouping the extracted semantic information of the 3D CAD files for each part into a minimum unit of the facility that is controlled by the control.
제 6 항에 있어서,
상기 추출된 설비 데이터를 기반으로, 가상설비 모델의 움직임을 정의하는 단계와,
상기 추출된 설비 데이터를 기반으로, 가상설비 모델의 기능을 정의하는 단계를 더 포함하는 가상설비 모델링 방법.
The method according to claim 6,
Defining a movement of the virtual equipment model based on the extracted facility data;
Further comprising the step of defining a function of a virtual facility model based on the extracted facility data.
삭제delete 제 6 항에 있어서,
상기 추출된 설비 데이터를 기반으로, 그룹핑된 객체들에 대하여 해당 부품별 위치좌표값, 움직임 범위값 및 움직임 방식 중 적어도 하나를 정의하고, 그룹핑된 객체들 간 링크 관계를 정의하는 단계를 더 포함하는 가상설비 모델링 방법.
The method according to claim 6,
Defining at least one of a position coordinate value, a motion range value, and a movement method for each of the grouped objects based on the extracted facility data, and defining a linking relationship between the grouped objects Virtual equipment modeling method.
제 9 항에 있어서,
상기 추출된 설비 데이터를 기반으로, 그룹핑된 객체들 중 실제 움직임으로 제어해야 할 대상에 대하여, 액추에이터와 센서의 움직임을 상태 차트(state chart)의 형태로 정의하는 단계를 더 포함하며,
상기 상태 차트는 PLC(programmable logic controller) I/O(input/output) 신호, 액추에이터 또는 센서의 상태 및 상태 전이 조건을 명세하여 작성되는 것을 특징으로 하는 가상설비 모델링 방법.
10. The method of claim 9,
Further comprising the step of defining the movement of the actuator and the sensor in the form of a state chart for an object to be controlled as an actual motion among the grouped objects based on the extracted facility data,
Wherein the status chart is created by specifying a programmable logic controller (PLC) input / output (I / O) signal, an actuator or sensor state, and a state transition condition.
제 10 항에 있어서,
상기 추출된 설비 데이터를 기반으로, 상기 정의된 액추에이터와 센서의 상태 차트와 수식모델을 연결하여 관계도를 정의하는 단계를 더 포함하는 가상설비 모델링 방법.
11. The method of claim 10,
Further comprising the step of defining a relationship diagram by linking a statechart and an equation model of the defined actuator and sensor based on the extracted facility data.
제 6 항에 있어서,
상기 설비 데이터는, 설비를 구성하는 부품별 3D CAD 파일들과, 부품별 위치좌표값, 움직임 범위값 및 움직임 방식에 대한 정보를 포함하는 2D 파일과, 제어에 의해 움직이는 설비의 최소단위에 대한 정보를 포함하는 설비 분류 문서과, 설비의 제어를 위한 PLC I/O 신호 목록 정보, 및 모터 등의 액추에이터(actuator)와 센서의 동작을 위한 이벤트 조건에 대한 정보를 포함하는 문서와, 알고리즘 수식모델 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 가상설비 모델링 방법.
The method according to claim 6,
The facility data includes a 2D file including 3D CAD files for each part constituting the facility, position coordinate values for each part, motion range value, and motion mode, and information about a minimum unit of the facility that is moved by control A PLC I / O signal list information for control of the facility, a document including information on an event condition for an actuator and an actuator of a motor, and a document including at least an algorithmic equation model Wherein the virtual machine modeling method comprises:
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