KR102137497B1 - 경량모델에 ｐｍｉ를 생성하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 경량모델에 PMI를 생성하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 캐드를 이용하여 설계된 3D 모델의 데이터를 이용하여 경량모델을 생성하고, 상기 경량모델의 데이터를 기반으로 하여 PMI를 생성하고, 상기 PMI를 포함하는 경량모델 파일을 생성 및 출력할 수 있는 경량모델에 PMI를 생성하는 방법에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은, 캐드 데이터를 이용하여 경량모델을 생성하는 경량모델 생성단계와, 상기 캐드데이터와 상기 경량모델을 이용하여 상기 경량모델 생성단계에서 생성된 경량모델의 생산정보와 치수정보를 계산하는 피엠아이 계산단계와, 상기 피엠아이 계산단계에서 계산된 생산정보와 치수정보를 상기 경량모델에 생성하는 피엠아이 생성단계와, 상기 피엠아이 생성단계 후 상기 피엠아이 데이터를 포함하는 경량모델 파일을 생성하는 파일 생성단계 및 상기 파일 생성단계에서 생성된 경량모델 파일을 출력하는 출력단계를 포함한다.

Description

경량모델에 ＰＭＩ를 생성하는 방법{METHOD OF GENERATING PMI IN LIGHT MODEL}

본 발명은 경량모델에 PMI를 생성하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 캐드를 이용하여 설계된 3D 모델의 데이터를 이용하여 경량모델을 생성하고, 상기 경량모델의 데이터를 기반으로 하여 PMI를 생성하고, 상기 PMI를 포함하는 경량모델 파일을 생성 및 출력할 수 있는 경량모델에 PMI를 생성하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 일반적으로, 2만 ~ 3만여 개의 부품조립 관계로 이루어지는 금형을 이용한 설계 방법은 기계적인 구조 및 기능성 향상을 위하여 제작되어 각 공정에 대하여 아주 복잡하였다.

종래의 금형설계에 있어서 필요한 제품을 설계하기 위해서 각 공정에 대하여 설계자가 일일이 캐드(CAD;computer aided design)를 이용한 대화식(interactive)수작업으로 금형을 설계하였다.

그러나, 종래의 금형설계 방법은 일일이 해당 값을 입력하는 수작업 방법을 사용하기 때문에 시간이 많이 소요되고, 설계자의 숙련도에 따라 설계품질의 오차가 발생하게 되었다.

그리하여, 종래의 금형설계 방법은 가공 시 또는 가공 후 개발자의 주문대로 가공이 이루어지지 않아 이를 폐기처분하게 되어 재료의 손실을 가져오게 되었다.

또한, 종래의 금형설계 방법은 부품설계도별로 일일이 인출하여 수정하여야 하였고, 수정된 부분을 키 작업으로 입력하여야 하기 때문에 작업자의 작업시간이 길어지게 되므로 일의 능률이 향상되지 못하는 문제점이 발생하였다.

또한, 종래에는 하나의 설계물에 따라 설계시 소요되는 시간이 설계자마다 틀리고, 미숙한 설계자인 경우에는 별도의 경력을 요구하기 때문에 금형을 설계하는데 시간이 오래 걸렸다.

더불어 기존에 설계된 금형과 유사한 금형을 설계할 경우에도 기존 설계데이터를 직접 이용하기는 불가능하고 단순히 설계 노하우 정도만 이용할 수 있고 금형의 유사여부 판단자체도 작업자가 일일이 직접 판단하여야 하는 번거로움이 있었다.

이와 관련한 선행기술로, 국내공개특허 제2011-0121451호(3차원 캐드 데이터를 이용한 금형 자동 설계 시스템과 제어방법, 2011.11.07. 공개)가 있다.

본 발명은 캐드를 이용하여 설계된 3D 모델을 이용하여 경량모델을 생성하고, 상기 3D 모델의 캐드 데이터 및 경량모델을 이용하여 생산정보 및 수치정보를 포함하는 pXML 데이터를 생성한 후 pXML 데이터의 생산정보 및 수치정보를 포함하는 경량모델 파일을 생성할 수 있는 경량모델에 PMI를 생성하는 방법을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 상기 경량모델 파일의 출력시 이에 포함된 생산정보PMI 및 수치정보가 함께 출력되거나, 또는 상기 경량모델만 출력되도록 할 수 있는데 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여,

본 발명은, 캐드 데이터를 이용하여 경량모델을 생성하는 경량모델 생성단계와, 상기 캐드 데이터와 상기 경량모델을 이용하여 상기 경량모델 생성단계에서 생성된 경량모델의 생산정보와 치수정보를 계산하는 PMI 계산단계와, 상기 PMI 계산단계에서 계산된 생산정보와 치수정보를 상기 경량모델에 생성하는 PMI 생성단계와, 상기 PMI 생성단계 후 상기 생산정보와 치수정보를 포함하는 경량모델 파일을 생성하는 파일 생성단계 및 상기 파일 생성단계에서 생성된 경량모델 파일을 출력하는 출력단계를 포함한다.

상기 PMI 계산단계는, 상기 캐드 데이터를 변환서버로 로딩하여 상기 경량모델의 생산정보를 계산하는 과정과, 상기 변환서버에서 상기 경량모델의 형상정보를 이용하여 상기 경량모델의 치수정보를 계산하는 과정을 포함한다.

상기 PMI 계산단계는, 상기 PMI 계산단계에서 계산된 상기 경량모델의 생산정보와 치수정보를 포함하는 pXML 데이터를 생성한다.

상기 파일 생성단계는, 상기 PMI 계산단계에서 생성된 pXML 데이터를 이용하여 상기 변환서버에 기저장된 PMI 생성규칙에 따라 상기 경량모델의 상기 생산정보와 치수정보를 배치한다.

상기 파일 생성단계는, 선박의 선체 및 배관을 모델링한 경량모델의 치수정보 및 생산정보를 각각 포함하는 경량모델 파일을 생성할 수 있다.

상기 출력단계는, 상기 파일 생성단계에서 생성된 상기 경량모델 파일을 피디에프 파일로 변환하는 변환과정을 더 포함할 수 있다.

상기 출력단계는, 상기 파일 생성단계에서 생성된 상기 경량모델 파일 출력시 상기 경량모델 파일에 포함된 생산정보 및 수치정보가 함께 출력되거나, 또는 상기 경량모델만 출력되도록 할 수 있다.

상기와 같은 과제의 해결 수단에 의하여,

본 발명은, 캐드 데이터 및 경량모델을 이용하여 PMI를 생성하여 생산정보 및 수치정보를 포함하는 경량모델 파일을 생성할 수 있어서 상기 경량모델에 생산정보 및 치수정보를 입력하는 별도의 작업을 요하지 않는 효과가 있다.

그리고, 이용자는 상기 경량모델을 통하여 3D 모델을 간편하게 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 이에 관한 생산정보 및 치수정보를 직관적으로 확인할 수 있는 효과도 있다.

또, 생산정보와 수치정보를 포함하는 경량모델 파일의 출력시 상기 생산정보와 수치정보가 함께 출력되거나, 또는 상기 경량모델만 출력되도록 할 수 있어 사용자가 원하는 정보를 간편하게 출력할 수 있는 효과도 있다.

도 1은, 본 발명에 따른 경량모델에 PMI를 생성하는 방법을 도시한 순서도.
도 2는, 본 발명에 따른 경량모델에 PMI를 생성하는 방법을 이용한 일실시예를 도시한 도면.
도 3은, 본 발명에 따른 경량모델에 PMI를 생성하는 방법에 의해 출력된 경량모델의 실시예를 도시한 도면.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

여기서, 반복되는 설명과 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

그리고 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.

따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

본 발명에서 언급하고 있는 PMI란, Product Manufacturing Information의 약어로써, 3D 모델 상에 치수나 각종 정보들을 입력하여 3D 모델과 함께 치수나 각종 정보들이 함께 출력되도록 할 수 있는 것을 말한다.

본 발명은 이러한 PMI에 관한 정보가 캐드 데이터를 이용하여 생성된 경량모델을 기반으로 하여 자동으로 생성될 수 있도록 한 것으로 이에 대하여 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 아래에 설명하기로 한다.

도 1은, 본 발명에 따른 경량모델에 PMI를 생성하는 방법을 도시한 순서도이고, 도 2는, 본 발명에 따른 경량모델에 PMI를 생성하는 방법을 이용한 일실시예를 도시한 도면이다.

도 1 내지 도 2를 참조하여 본 발명을 설명하면, 캐드 데이터를 이용하여 경량모델을 생성하는 경량모델 생성단계(S100)와, 상기 캐드 데이터와 상기 경량모델을 이용하여 상기 경량모델 생성단계에서 생성된 경량모델의 생산정보와 치수정보를 계산하는 PMI 계산단계(S200)와, 상기 PMI 계산단계(S200)에서 계산된 생산정보와 치수정보를 상기 경량모델에 생성하는 PMI 생성단계(S300)와, 상기 PMI 생성단계(S300) 후 상기 생산정보 및 수치정보를 포함하는 경량모델 파일을 생성하는 파일 생성단계(S400) 및 상기 파일 생성단계(S400)에서 생성된 경량모델 파일을 출력하는 출력단계(S500)를 포함한다.

상기 캐드 데이터는 트라이본과 같은 선박 설계 전용 캐드 프로그램을 이용하여 선박 의장분야에서 선박의 선체 및 배관 등을 3D 모델링한 데이터로써, 상기 경량모델 생성단계에서는 상기 캐드 데이터를 변환서버로 로딩하여 상기 캐드 데이터를 이용하여 경량모델을 생성(S100)한다.

상기 PMI 계산단계(S200)는, 상기 캐드 데이터와 경량모델 생성단계(S100)에서 생성된 경량모델을 이용하여 이 경량모델의 생산정보와 치수정보를 계산하는 단계(S200)로써, 상기 캐드 데이터를 변환서버로 로딩하여 상기 경량모델의 생산정보를 계산하는 과정(S210)과, 상기 변환서버에서 상기 경량모델 생성단계에서 생성된 경량모델의 형상정보를 이용하여 상기 경량모델의 치수정보를 계산(S220)하는 과정으로 이루어진다.

즉, 상기 PMI 계산단계(S200)는, 상기 변환서버로 캐드 데이터를 로딩하여 이를 기반으로 상기 경량모델의 생산정보와 치수정보를 계산한다.

그리고, 상기 PMI 계산단계(S200)에서 계산된 경량모델의 생산정보와 치수정보를 상기 경량모델에 생성(S300)하게 된다.

여기에서, 상기 PMI 계산단계(S200)는 상기 경량모델의 생산정보와 치수정보를 계산할 때, 상기 PMI 계산단계(S200)에서 계산된 생산정보와 치수정보를 포함하는 pXML 데이터를 생성하게 되며, 상기 PMI 생성단계(S300)는, 상기 생산정보 및 치수정보를 포함하는 상기 pXML 데이터를 경량모델에 생성하는 것이다.

상기 pXML은 상기 경량모델의 생산정보, 치수정보, 재료정보, 가공정보 등 경량모델의 실제 제품의 전반적인 정보를 포함한다.

그리고, 상기 파일 생성단계(S300)는 상기 생산정보와 치수정보(더 상세히는 pXML 데이터)를 포함하는 경량모델 파일을 생성하는 단계로써, PMI 계산단계에서 생성된 상기 pXML 데이터를 이용하여 상기 변환서버에 기저장된 PMI 생성규칙에 따라 상기 경량모델에 상기 생산정보와 치수정보를 적절한 곳에 배치하여 생산정보와 치수정보를 포함하는 경량모델 파일이 생성(S400)된다.

상기 PMI 생성규칙은, 상기 경량모델의 각 부위에 해당 부위의 수치 및 생산정보가 매칭될 수 있도록 하며, 상기 출력단계에서 경량모델 파일 출력시 상기 생산정보와 수치정보가 도면 상에서 적절한 곳에 배치되어 작업자로 하여금 상기 생산정보와 수치정보의 확인을 용이하게 한다.

이처럼, 상기 출력단계(S500)에서는, 상기 경량모델 파일을 출력함에 따라 상기 경량모델이 생산정보 및 수치정보가 각 부위에 적절히 배치되어 같이 출력되며, 필요에 따라 상기 경량모델 파일 출력시 상기 경량모델 파일에 포함된 생산정보와 수치정보를 제외하고 상기 경량모델만 출력되도록 ON/OFF 설정할 수 있다.

상기 출력단계(S500)는, 상기 파일 생성단계에서 생성된 상기 경량모델 파일을 피디에프(PDF) 파일로 변환하는 변환과정을 더 포함할 수 있다.

이에 따라, 본 발명에 따른 방법에 의해 생성된 경량모델 파일을 경량모델의 치수정보 등을 계산할 수 없는 모바일이나 3D 피디에프(PDF) 같은 전자문서로 간편히 출력하여 이용자의 활용성 및 접근성이 우수한 효과가 있다.

도 3은, 본 발명에 따른 경량모델에 PMI를 생성하는 방법에 의해 출력된 경량모델의 실시예를 도시한 도면으로써, 도 3의 (a)는 캐드로 설계된 선체를 본 발명에 따른 방법에 의해 경량모델을 생성하여 경량모델화 된 상기 선체의 판넬(Panel) 및 스티퍼너(Stiffener)의 치수정보가 함께 출력된 실시예를 도시한 도면이다.

상기 도 3의 (a)에서 판넬 및 스티프너의 수치정보를 배치하기 위한 상기 PMI 생성규칙은 아래 1-1 및 1-7에 따른 규칙에 따른다.

1-1. 상기 pXML 데이터 내의 변환매트릭스 값을 이용하여 치수정보에 관한 PMI를 생성할 판넬 평면을 정의하고,

1-2. 상기 pXML 데이터의 판넬 경계 값을 기준으로 상기 판넬의 X, Y축 방향의 수치(dimension)를 생성하고,

1-3. 상기 pXML 데이터 내의 스티프너 경계 값을 이용하여 상기 스티프너의 수치(dimension)를 생성하고,

1-4. 상기 스티프너의 수치(dimension)는 스티프너의 길이 방향과 수직으로 생성하고,

1-5. 상기 판넬 면을 기준으로 상기 스티프너가 수직 또는 수평 방향이 아니라, 기울어져 있거나, 곡선 또는 꺾여있는 경우 상기 스티프너의 양쪽 엔드 포인트에 수치정보를 생성하고,

1-6. 상기 스티프너의 수치정보는 상기 판넬 면과 수직한 면에 생성하고,

1-7. 상기 스티프너에 취부 각도가 있는 경우에는 그 각도를 표현한다.

도 3의 (b)는 선체의 홀(Hole), 샘(Seam), 노치(Notch), 마진(Margin) 및 베벨(Bevel)의 생산정보를 포함하는 경량모델을 도시한 도면이다.

상기 도 3의 (b)에서 선체의 홀(Hole), 샘(Seam), 노치(Notch), 마진(Margin) 및 베벨(Bevel)의 생산정보를 배치하기 위한 상기 PMI 생성규칙은 아래 2-1 및 2-10에 따른 규칙에 따른다.

2-1. 상기 pXML 데이터의 판넬 정보 중에서 엑세스 정보를 이용하여 마진의 생산정보를 생성한다.

단, 상기 마진의 생산정보의 방향은 PMI의 특성상 뷰의 회전방향에 따라 반대 방향에서 보이는 경우가 있을 수 있다.

2-2. 상기 pXML 데이터에서 판넬 정보 중에서 베벨 값으로 베벨의 생산정보를 생성하고,

2-3. 상기 pXML 데이터에서 판넬 정보 주에서 노치 기준으로 노치의 생산정보를 생성하고,

2-4. 상기 노치의 생산정보가 생성되는 위치는 기준 포인트에서 판넬의 중앙 방향에 생성하고,

2-5. 상기 pXML 데이터에서 판넬 정보 중 홀 기준으로 홀의 생산정보를 생성하고,

2-6. 상기 홀의 생산정보가 생성되는 위치는 기준 포인트를 중심으로 생성하고,

2-7. 상기 홀의 형상이 슬롯 또는 타원인 경우에는 홀 상세정보에서 각각의 영문 2자리를 제외한 가로, 세로 길이 값만 표현하고,

2-8. 상기 pXML 데이터에서 판넬 정보 중 샘 기준으로 샘의 생산정보를 생성하고,

2-9. 상기 샘의 생산정보의 텍스트 중 엑세스 부분은 스타트 포인트에서 엔드 포인트 방향으로 오른쪽 값과 왼쪽 값을 각각 사용하고,

2-10. 상기 샘의 생산정보가 생성되는 위치는 스타트 포인트에서 엔드 포인트로 이어지는 기준라인의 중심에 생성한다.

도 3의 (c)는 상기 선체의 배관의 수치정보를 포함하는 경량모델을 도시한 도면이다.

상기 도 3의 (c)에서 선체의 배관 경량모델에 수치정보를 배치하기 위한 상기 PMI 생성규칙은 아래 3-1 및 3-6에 따른 규칙에 따른다.

3-1. 상기 배관의 길이는 다음 파트와의 교차 포인트까지를 기준으로 수치정보를 생성하고,

3-2. 상기 배관의 경로가 축에 평행하기 않는 대각선 방향이면 각 단위 방향으로 모두 수치정보를 생성하고,

3-3. 수치정보가 생성될 평면은, 생성될 수치의 2개 포인트와 이어지는 다음 파트의 1개 포인트, 총 3개 포인트로 기준 평면을 정의한다.(아래 3-3-1 내지 3-3-3 참조)

3-3-1. 현재 파트와 다음 파트의 교차 포인트가 원점

3-3-2. 원점에서 현재 파트의 나머지 1개 포인트 방향이 X 방향

3-3-3. 원점에서 다음 파트의 포인트 방향이 Y 방향

3-4. 수치정보의 텍스트 생성 위치는 정의된 생성 평면의 Y 방향으로 배관의 중심 라인으로부터 미리 정의된 수치의 텍스트 크기의 3배 거리에 생성하고,

3-5. 엘보우는 노트 PMI에 각도로 표현하고,

3-6. 엘보우의 노트 PMI 생성 평면은 위와 같은 방법으로 결정한다.

상기 도 3의 (a), (b) 및 (c)에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 경량모델에 PMI를 생성하는 방법을 이용함으로써 캐드 데이터를 이용하여 경량모델을 생성함과 동시에 상기 경량모델의 PMI, 즉 수치정보와 생산정보를 함께 출력함으로써 이용자로 하여금 상기 경량모델의 PMI에 관한 데이터 값을 별도로 상기 경량모델의 각 부위에 입력하는 작업을 요하지 않게 되므로 상기 경량모델의 도면 작업을 간편하고 신속하게 할 수 있는 이점이 있게 된다.

이상 본 발명의 특정 실시예를 도시하고 설명하였으나, 본 발명의 기술사상은 첨부된 도면과 상기한 설명내용에 한정하지 않으며 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 변형이 가능함은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 사실이며, 이러한 형태의 변형은 본 발명의 정신에 위배되지 않는 범위 내에서 본 발명의 특허청구범위에 속한다고 볼 것이다.

Claims (7)

1. 캐드 데이터를 이용하여 경량모델을 생성하는 경량모델 생성단계;
   상기 캐드 데이터와 상기 경량모델을 이용하여 상기 경량모델 생성단계에서 생성된 경량모델의 생산정보와 치수정보를 계산하는 PMI 계산단계;
   상기 PMI 계산단계에서 계산된 생산정보와 치수정보를 상기 경량모델에 생성하는 PMI 생성단계;
   상기 PMI 생성단계 후 상기 생산정보와 치수정보를 포함하는 경량모델 파일을 생성하는 파일 생성단계; 및
   상기 파일 생성단계에서 생성된 경량모델 파일을 출력하는 출력단계;를 포함하며,
   상기 PMI 계산단계는,
   상기 캐드 데이터를 변환서버로 로딩하여 상기 경량모델의 생산정보를 계산하는 과정;
   상기 변환서버에서 상기 경량모델의 형상정보를 이용하여 상기 경량모델의 치수정보를 계산하는 과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 경량모델에 PMI를 생성하는 방법.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 PMI 계산단계는,
   상기 PMI 계산단계에서 계산된 상기 경량모델의 생산정보와 치수정보를 포함하는 pXML 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 경량모델에 PMI을 생성하는 방법.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 파일 생성단계는,
   상기 PMI 계산단계에서 생성된 pXML 데이터를 이용하여 상기 변환서버에 기저장된 PMI 생성규칙에 따라 상기 경량모델의 상기 생산정보와 치수정보를 배치하는 것을 특징으로 하는 경량모델에 PMI를 생성하는 방법.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 파일 생성단계는,
   선박의 선체 및 배관을 모델링한 경량모델의 치수정보 및 생산정보를 각각 포함하는 경량모델 파일을 생성할 수 있는 것을 특징으로 하는 경량모델에 PMI를 생성하는 방법.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 출력단계는,
   상기 파일 생성단계에서 생성된 상기 경량모델 파일을 피디에프(PDF) 파일로 변환하는 변환과정;을 더 포함할 수 있는 것을 특징으로 하는 경량모델에 PMI를 생성하는 방법.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 출력단계는,
   상기 파일 생성단계에서 생성된 상기 경량모델 파일 출력시 상기 경량모델 파일에 포함된 생산정보 및 수치정보가 함께 출력되거나, 또는 상기 경량모델만 출력되도록 할 수 있는 것을 특징으로 하는 경량모델에 PMI를 생성하는 방법.
   
   

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