KR102449483B1

KR102449483B1 - 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템

Info

Publication number: KR102449483B1
Application number: KR1020200180913A
Authority: KR
Inventors: 이상기; 김대석
Original assignee: 주식회사 테크플라워
Priority date: 2020-12-22
Filing date: 2020-12-22
Publication date: 2022-10-11
Also published as: KR20220090076A

Abstract

본 발명의 일실시예는 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템을 제공하며, 보다 구체적으로, 제1 위치에 배치되고, 복수개의 부품부를 구비하는 진회수 장치를 모니터링 및 유지관리하기 위한 시스템으로서, 상기 진회수 장치에 배치되고, 상기 진회수 장치의 상태 정보를 검출하는 센서 모듈과, 상기 제1 위치에 배치되고, 상기 상태 정보를 기초로 상기 진회수 장치의 현재 상태를 판단하고, 판단된 상기 현재 상태에 관한 정보를 포함하는 제어신호를 생성하는 제1 제어부와, 상기 제1 위치에 배치되고, 상기 제어부에서 판단된 상기 현재 상태에 관한 정보를 외부로 표시하는 제1 알림부와, 상기 제1 위치와 다른 제2 위치에 배치되는 제2 제어부에 구비되고, 상기 제1 제어부에 판단된 상기 현재 상태에 관한 정보를 외부로 표시하는 제2 알림부와, 상기 제1 제어부와 무선 통신하여 상기 제어신호를 수신하고, 수신한 상기 제어신호를 상기 제2 제어부로 전달하는 통신 모듈을 포함하고, 상기 제1 제어부는, 상기 제1 알림부 및 상기 제2 알림부가 상기 진회수 장치의 현재 상태에 관한 정보를 실시간으로 표시하도록 제어하는, 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템을 제공한다.

Description

진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템{System for monitoring and maintaining launch and recovery apparatus}

본 발명은 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 진회수 장치를 모니터링 및 유지관리하기 위한 시스템에 관한 것이다.

해양 등에서 원격 잠수종(diving bell)이 운용될 수 있다. 잠수종은 해상의 설비나 선박에 위치한 구조물(A-frame)과 와이어 드럼(wire drum)을 이용하여 해상으로 내려서 바다에 방출하고 사용 후에 인양하는 설비를 배치하도록 설계하게 된다. 잠수종을 진수하고 회수하는 진회수 장치는 복수개의 부품들로 구성되어 작동되는데, 이러한 진회수 장치를 구성하는 부품들을 효율적으로 유지보수 및 관리할 수 있는 시스템의 필요성이 높아지고 있다. 더욱이, 진회수 장치를 구비한 선박의 경우, 한번 운항하면, 2~3년 이상 해양에서 작업을 계속 이어가게 되므로, 이처럼 장기간 작업 중 필연적으로 발생하는 진회수 장치의 부품 교체의 효율성을 높일 수 있는 모니터링 및 유지관리 시스템의 중요성이 부각되고 있다.

대한민국 등록특허 제10-1908914호 대한민국 등록특허 제10-2019053호

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 진회수 장치에 대한 모니터링을 통해 고장 발생 전에 부품의 수명 및 상태를 미리 파악하여 대처함으로써, 고장 수리에 소요되는 시간을 최소화하고, 동시에 장치 관리 효율성을 높일 수 있는 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템은, 제1 위치에 위치한 선박 또는 수상 구조물에 설치되고 복수개의 부품부를 구비하는 진회수 장치를, 모니터링 및 유지관리하기 위한 시스템으로서, 상기 진회수 장치에 배치되고, 상기 진회수 장치의 상태 정보를 검출하는 센서 모듈과, 상기 제1 위치에 배치되고, 상기 상태 정보를 기초로 상기 진회수 장치의 현재 상태를 판단하고, 판단된 상기 현재 상태에 관한 정보를 포함하는 제어신호를 생성하는 제1 제어부와, 상기 제1 위치에 배치되고, 상기 제어부에서 판단된 상기 현재 상태에 관한 정보를 외부로 표시하는 제1 알림부와, 상기 제1 위치와 다른 제2 위치에 배치되는 제2 제어부에 구비되고, 상기 제1 제어부에 판단된 상기 현재 상태에 관한 정보를 외부로 표시하는 제2 알림부와, 상기 제1 제어부와 무선 통신하여 상기 제어신호를 수신하고, 수신한 상기 제어신호를 상기 제2 제어부로 전달하는 통신 모듈을 포함하고, 상기 제1 제어부는, 상기 제1 알림부 및 상기 제2 알림부가 상기 진회수 장치의 현재 상태에 관한 정보를 실시간으로 표시하도록 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센서 모듈은 복수개의 센서부를 구비하고, 복수개의 상기 센서부는, 복수개의 상기 부품부에 각각 배치되어 복수개의 상기 부품부 각각의 상태 정보를 검출할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 복수개의 상기 센서부 각각은, 상기 부품부의 사용시간을 측정하는 제1 측정부와, 상기 부품부에 가해진 부하를 측정하는 제2 측정부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 제어부는, 상기 제1 측정부에서 측정된 상기 부품부의 사용시간을 전달받고, 상기 사용시간을 미리 설정된 수명기준값과 비교하여 상기 부품부의 교체 여부를 판단할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 제어부는, 상기 부품부의 사용시간이 상기 미리 설정된 수명기준값을 초과하는 경우, 상기 부품부의 교체를 지시하는 신호를 표시하도록 상기 제1 알림부 및 상기 제2 알림부를 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 제어부는, 상기 통신 모듈을 통해, 상기 제2 측정부에서 측정된 상기 부품부에 가해진 부하측정값을 전달받고, 상기 부하측정값을 미리 설정된 부하기준값과 비교하여 상기 부품부의 과부하 상태 여부를 판단할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 제어부는, 상기 부품부에 가해진 부하측정값이 상기 미리 설정된 부하기준값을 초과하는 경우, 상기 부품부가 과부하 상태인 것을 알리는 신호를 표시하도록 상기 제1 알림부 및 상기 제2 알림부를 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 미리 설정된 수명기준값은 복수개 설정되고, 복수개의 상기 미리 설정된 수명기준값은, 제1 수명기준값 및 상기 제1 수명기준값보다 큰 제2 수명기준값을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 제어부는, 상기 부품부의 사용 시간이 상기 제1 수명기준값보다 크고, 상기 제2 수명기준값보다 작은 경우, 상기 부품부의 교체 예정을 알리는 제1신호를 표시하도록 상기 제1 알림부 및 상기 제2 알림부를 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 제어부는, 상기 부품부의 사용 시간이 상기 제2 수명기준값보다 큰 경우, 상기 부품부의 교체를 지시하는 제2 신호를 표시하도록 상기 제1 알림부 및 상기 제2 알림부를 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 제어부에 구비되고, 상기 제2 알림부에서 생성된 신호에 기초하여, 상기 진회수 장치(10)가 설치된 선박 또는 수상 구조물로, 복수개의 상기 부품부 중 적어도 일부의 교체용 부품을 충당(充當)하도록 지시하는 지시부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 제2 제어부는, 복수개의 부품부 중 적어도 일부의 교체가 필요하거나, 선박 또는 수상 구조물에 저장된 교체용 부품의 잔여 수량이 미리 설정된 수량 이하인 경우, 상기 지시부가 교체 또는 충당이 필요한 부품부의 충당을 지시하도록 제어할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따른 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템은, 진회수 장치와 함께 선박 상에 설치되어 진회수 장치를 모니터링함으로써, 진회수 장치의 각 부품부 및 하위 부품의 상태를 실시간으로 파악할 수 있고, 이에 의해 해양에 위치한 선박의 진회수 장치의 부품부 또는 하위 부품의 사용 수명 또는 손상 문제로 교체가 필요한 경우, 즉각적인 교체를 지시할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 따른 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템을 이용하여, 선박에 저장된 스페어 부품 현황을 실시간으로 파악함으로써, 스페어 부품이 전부 소진되기 전에, 선박의 외부로 추가의 스페어 부품을 보내줄 것을 요청할 수 있다. 이에 의해, 일정량의 스페어 부품이 선박에 구비된 상태를 유지할 수 있어, 교체가 필요한 부품부 또는 하위 부품을 신속한 교체할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 따른 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템은, 진회수 장치가 설치된 선박과 이격된 육지 상에 위치한 제2 제어부 및 교체용 부품 저장부와의 실시간 정보 교환을 통해, 선박 내에 부족한 교체용 부품을 충당할 수 있으며, 이에 의해, 해양에서 장기간 운항 및 작업 중인 선박이 부족한 부품을 직접 운반하기 위해 육지로 돌아올 필요없이, 교체용 부품을 충당할 수 있다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템을 도시한다.
도 2는 도 1의 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템의 일 부분을 도시한다.
도 3은 도 1의 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템의 다른 부분을 도시한다.
도 4는 도 1의 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템의 모니터링 및 유지관리 과정을 간략히 도시한 흐름도이다.
도 5는 센서 모듈에서 측정된 신호가 제어부로 전달되는 과정을 간략히 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 진회수 장치에 구비된 각 부품부의 현재 상태를 모니터링하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 진회수 장치에 구비된 각 부품부의 교체 여부를 판단하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 진회수 장치에 구비된 각 부품부의 교체 여부를 판단하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 진회수 장치에 구비된 각 부품부의 과부하 상태 여부를 판단하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 교체 또는 충당이 필요한 부품부의 스페어 부품을 선박으로 운반하는 방법을 도시한 흐름도이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템을 도시한다. 도 2는 도 1의 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템의 일 부분을 도시하며, 도 3은 도 1의 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템의 다른 부분을 도시한다. 도 4는 도 1의 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템의 모니터링 및 유지관리 과정을 간략히 도시한 흐름도이며, 도 5는 센서 모듈에서 측정된 신호가 제어부로 전달되는 과정을 간략히 도시한다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템(1)은 선박(ship; P) 또는 수상(水上) 구조물에 설치된 진회수 장치(launch and recovery apparatus; 10)를 모니터링 및 유지관리하기 위한 시스템일 수 있다. 이때, 진회수 장치(10)가 설치된 선박(P) 또는 수상 구조물이 위치한 해양(2-1)을 제1 위치라고 칭하기로 한다.

진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템(1)은 센서 모듈(100)과, 제1 제어부(20)와, 제1 알림부(30)와, 제2 제어부(50)와, 통신 모듈(60)을 포함할 수 있다. 이때 제2 제어부(50)는 제2 알림부(51)와, 지시부(52)를 포함할 수 있다. 또한, 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템(1)은 메모리부(40)와, 교체용 부품 저장부(RS)를 더 포함할 수 있다. 이러한 경우, 진회수 장치(10)와, 제1 제어부(20)와, 제1 알림부(30) 및 메모리부(40)는 제1 위치에 위치한 선박(P) 또는 수상 구조물 상에 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 제어부(20)와, 제1 알림부(30)와, 메모리부(40)는 선박(P)에 배치되되, 진회수 장치(10)와는 별도의 공간(O)에 배치될 수 있다.

제2 제어부(50)는 제1 위치와는 다른 제2 위치에 배치될 수 있다. 여기서 제2 위치는 예를 들어, 육지(2-2)일 수 있다. 통신 모듈(60)은 제1 위치(2-1) 및 제2 위치(2-2)와는 다른 제3 위치에 배치될 수 있다. 이러한 경우, 통신 모듈은 예를 들어, 통신 위성(satellite)일 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 통신 모듈(60)은 제1 위치(2-1) 또는 제2 위치(2-2) 중 어느 하나에 배치될 수도 있다.

진회수 장치(10)는 잠수종(diving bell; D)과 연결됨으로써, 잠수종(D)을 진수 또는 회수하기 위한 장치일 수 있다. 이러한 경우, 진회수 장치(10)에 연결된 잠수종(D)은, 진회수 장치(10)에 의해 수상(水上)에서 수중(水中)으로 진입하거나, 수중에서 수상으로 이동할 수 있다.

진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템(1)에 대해 구체적으로 설명하기에 앞서, 모니터링의 대상이 되는 진회수 장치(10)의 일 실시예에 대해 설명하기로 한다. 이때, 진회수 장치(10)는 지지부(S)와, 권취 모듈(200)과, 중간 연결 유닛(300)과, 승강 유닛(500)과, 프레임 유닛(400)과 승강 유닛(500)을 포함할 수 있다. 또한, 진회수 장치(10)는 가이드 유닛(G)을 더 포함할 수 있다.

지지부(S)는 선박(ship; P) 또는 수상 구조물에 설치될 수 있으며, 여기서 수상 구조물은 예를 들어, 교각(橋脚), 해양 시추기, 해양 플랜트 등일 수 있다. 지지부(S)는 진회수 장치(10)가 선박(P)에 설치되는 부분을 의미할 수 있다. 일 실시예로서, 지지부(S)는 선박(P)의 일부이거나 수상 구조물의 일부이거나, 다른 실시예로서 지지부(S)는 선박(P) 또는 수상 구조물에 별도로 설치된 구조물일 수 있다. 이때, 지지부(S)는 강성을 유지할 수 있는 재질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 지지부(S)는 금속 재질을 포함할 수 있다.

권취 모듈(200)은 잠수종(D)을 상승 또는 하강시킬 수 있다. 이때 권취 모듈(200)은 지지부(S)에 배치될 수 있다. 권취 모듈(200)은 케이블이 권취(捲取)되거나, 또는 권취된 케이블이 권출(捲出)될 수 있다. 권취 모듈(200)은 케이블에 연결된 잠수종(D)을 상승 또는 하강시킬 수 있으며, 이에 대한 자세한 구체적인 내용은 아래에서 설명하기로 한다. 이때, 권취 모듈(200)은 제1 권취부(210)와, 제2 권취부(220)와 제3 권취부(230)를 포함할 수 있다.

제1 권취부(210)는 제1 케이블(r1)을 권취 또는 권출할 수 있다. 제1 케이블(r1)은 제1 권취부(210)와 후술할 승강 유닛(500)을 연결할 수 있다. 이러한 경우, 제1 케이블(r1)은 승강 유닛(500)을 거쳐 잠수종(D)에 연결될 수 있다. 일 실시예로서, 제1 권취부(210)가 제1 케이블(r1)을 감으면, 제1 케이블(r1)에 연결된 잠수종(D)이 상승할 수 있다. 다른 실시예로서, 제1 권취부(210)가 제1 케이블(r1)을 풀면, 제1 케이블(r1)에 연결된 잠수종(D)이 하강할 수 있다. 즉, 제1 권취부(210)에 의해, 수저(水底)에 대한 잠수종(D)의 높이가 조절될 수 있다. 제1 권취부(210)는 일 예로, 윈치(winch)일 수 있으며, 이때 제1 권취부(210)를 메인 윈치(main winch)로 정의할 수 있다.

제2 권취부(220)는 제2 케이블(r2)을 권취 또는 권출할 수 있다. 제2 케이블(r2)은 제2 권취부(220)와 승강 유닛(500)을 연결할 수 있다. 이러한 경우, 제2 케이블(r2)은 승강 유닛(500)을 거쳐 가이드 유닛(G)에 연결될 수 있다. 일 실시예로서, 제2 권취부(220)가 제2 케이블(r2)을 감으면, 제2 케이블(r2)에 연결된 가이드 유닛(G)은 상승할 수 있다. 다른 실시예로서, 제2 권취부(220)가 제2 케이블(r2)을 풀면, 제2 케이블(r2)에 연결된 가이드 유닛(G)은 하강할 수 있다. 즉, 제2 권취부(220)에 의해, 수저(水底)에 대한 가이드 유닛(G)의 높이가 조절될 수 있다. 제2 권취부(220)는 일 예로, 윈치일 수 있으며, 이때 제2 권취부(220)를 서브 윈치(sub winch) 또는 가이드 윈치(guide winch)로 정의할 수 있다.

한편, 가이드 유닛(G)은 잠수종(D)이 하강할 위치에 먼저 도달하여 잠수종(D)의 하부 이동을 가이드할 수 있다. 이때, 제2 권취부(220)에 연결된 가이드 유닛(G)은, 잠수종(D)의 하부에 배치될 수 있다. 제1 권취부(210)의 작동에 오류 또는 고장이 발생하거나, 제1 케이블(r1)이 끊어지는 경우, 가이드 유닛(G)은 잠수종(D)과 결합하여 잠수종(D)이 상승할 수 있다. 즉, 잠수종(D)의 상부 이동에 문제가 발생하는 경우, 제2 권취부(220)가 제2 케이블(r2)을 감으면, 가이드 유닛(G)은 잠수종(D)에 결합되어 잠수종(D)을 상부로 지지하며 상승할 수 있다. 이에 의해, 제1 권취부(210)의 고장 또는 작동 오류에도 불구하고, 가이드 유닛(G)이 상승함에 따라 잠수종(D)도 함께 상승할 수 있다.

제3 권취부(230)는 제3 케이블(r3)을 권취 또는 권출할 수 있다. 제3 케이블(r3)은 승강 유닛(500)을 거쳐 잠수종(D)에 연결될 수 있다. 이때, 제3 케이블(r3)은 통신선(network cable; 미도시) 및/또는 기체 공급 배관(미도시)을 포함할 수 있다. 이러한 경우, 기체 공급 배관은 기체를 잠수종(D)에 공급할 수 있다. 여기서, 기체 공급 배관에 의해 공급되는 기체는 일 예로, 산소 가스일 수 있다. 제3 권취부(230)는 일 예로 윈치일 수 있으며, 이때 제3 권취부(230)를 엄빌리컬 윈치(umbilical winch)로 정의할 수 있다.

중간 연결 유닛(300)은 권취 모듈(200) 과 승강 유닛(500) 사이에 배치될 수 있다. 이러한 경우, 케이블은 권취 모듈(200)로부터, 중간 연결 유닛(300) 및 승강 유닛(500)을 차례로 거쳐 잠수종(D)에 연결될 수 있다. 이때, 중간 연결 유닛(300)은 연결 바디(310)와, 중간 풀리(320)를 구비할 수 있다.

연결 바디(310)는, 지지부(S)에 배치될 수 있다. 구체적으로, 연결 바디(310)는, 연결 바디(310)의 하단이 지지부(S)의 상면에 결합되고, 연결 바디(310)의 상단은 지지부(S)의 상측을 향해 연장된 기둥 형상일 수 있다. 연결 바디(310)의 상단에는 상부 플레이트(330)가 구비될 수 있다. 이러한 상부 플레이트(330)는 연결 바디(310)의 상단으로부터, 연결 바디(310)의 높이 방향에 수직한 방향으로, 연결 바디(310)의 외측을 향해 연장될 수 있다.

중간 풀리(320)는 상부 플레이트(330)에 배치될 수 있다. 구체적으로, 중간 풀리(320)는 상부 플레이트(330)의 하단에 설치될 수 있다. 이때, 중간 풀리(320)는 제1 케이블(r1), 제2 케이블(r2) 및 제3 케이블(r3) 중 적어도 하나와 연결될 수 있다.

제1 케이블(r1)의 일단은 중간 풀리(320)와 승강 유닛(500)을 거쳐 잠수종(D)에 연결되고, 제1 케이블(r1)의 타단은 제1 권취부(210)에 연결될 수 있다. 제2 케이블(r2)의 일단은 중간 풀리(320)와 승강 유닛(500)을 거쳐 가이드 유닛(G)에 연결되고, 제2 케이블(r2)의 타단은 제2 권취부(220)에 연결될 수 있다. 그리고, 제3 케이블(r3)의 일단은 중간 풀리(320)와 승강 유닛(500)을 거쳐 잠수종(D)에 연결되고, 제3 케이블(r3)의 타단은 제3 권취부(230)에 연결될 수 있다.

중간 연결 유닛(300)은 승강 유닛(500)보다 높게 배치될 수 있다. 이러한 중간 연결 유닛(300)에 의해, 제1 권취부(210)와 제2 권취부(220) 및 제3 권취부(230)는, 승강 유닛(500)과 다른 높이에 위치할 수 있다. 즉, 중간 연결 유닛(300)에 의해, 진회수 장치(10)의 공간 효율성이 높아질 수 있다.

프레임 유닛(400)은 후술할 승강 유닛(500)을 지지할 수 있다. 프레임 유닛(400)은 지지부(S)에 결합되어 지지될 수 있다. 프레임 유닛(400)은 복수개의 프레임이 연결되어 형성될 수 있다. 일 실시예로서, 프레임 유닛(400)은 제1 프레임(410)과, 제2 프레임(420)이 연결되어 형성될 수 있다.

제1 프레임(410)은 지지부(S)에 연결될 수 있다. 구체적으로, 제1 프레임(410)의 일단은 지지부(S)에 연결되고, 제1 프레임(410)의 타단은 지지부(S)의 외부로 연장될 수 있다. 이때, 제2 프레임(420)은 제1 프레임(410)의 상기한 타단에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 보다 구체적으로, 제2 프레임(420)의 일단은 제1 프레임(410)의 상기한 타단에 힌지 결합함으로써, 제1 프레임(410)에 대해 회전 운동할 수 있다. 그리고, 제2 프레임(420)의 타단은, 제1 프레임(410)으로부터 외측을 향해 연장될 수 있다. 제1 프레임(410) 및 제2 프레임(420)은 강성 재질을 포함할 수 있으며, 일 예로 제1 프레임(410) 및 제2 프레임(420)은 금속 재질을 포함할 수 있다.

프레임 유닛(400)은 구동부(미도시)를 구비할 수 있다. 구동부는 제2 프레임(420)이 제1 프레임(410)에 대해 회전 운동하기 위해 필요한 구동력을 발생시킬 수 있다. 이러한 구동부에 의해, 제1 프레임(410)과 제2 프레임(420)의 상대적 위치 관계가 변경될 수 있다. 일 실시예로서, 제1 프레임(410)과 제2 프레임(420)은, 접힌 상태(folded status)일 수 있다. 이때 제2 프레임(420)은 제1 프레임(410)의 길이 방향에 대해, 소정의 각도로 경사지도록 배치된 상태(이하, 제1 상태)일 수 있다. 이러한 경우, 제2 프레임(420)과 제1 프레임(410) 사이의 각도는, 180도(degree) 미만일 수 있다.

다른 실시예로서, 제1 프레임(410)과 제2 프레임(420)은, 펴진 상태(unfolded status)일 수 있다. 이때 제2 프레임(420)은 제1 프레임(410)과 실질적으로 나란하게 배치된 상태(이하, 제2 상태)일 수 있다.

프레임 유닛(400)은 제1 상태에서, 제2 프레임(420)이 제1 프레임(410)에 대해 회전함으로써 제2 상태로 변환될 수 있다. 제2 상태에서, 제2 프레임(420)의 적어도 일부는 해양(2-1)의 상부에 위치할 수 있다.

승강 유닛(500)은 프레임 유닛(400)에서 이동할 수 있다. 구체적으로, 승강 유닛(500)은 프레임 유닛(400)에 이동 가능하게 연결될 수 있다. 이러한 경우, 승강 유닛(500)은 프레임 유닛(400)의 길이 방향으로 이동할 수 있다. 승강 유닛(500)은 일 예로, 프레임 유닛(400)에 구비된 레일(rail)에 연결되어 선형이동 가능한 트롤리 장치(trolley apparatus)일 수 있다.

승강 유닛(500)은, 전술한 바와 같이 케이블을 통해 잠수종(D)과 가이드 유닛(G)에 연결될 수 있다. 승강 유닛(500)은 승강 풀리(510)를 구비할 수 있다. 제1 케이블(r1)의 일단은 중간 풀리(320)와 승강 풀리(510)를 거쳐 잠수종(D)에 연결되고, 제1 케이블(r1)의 타단은 제1 권취부(210)에 연결될 수 있다. 그리고, 제2 케이블(r2)의 일단은 중간 풀리(320)와 승강 풀리(510)를 거쳐 가이드 유닛(G)에 연결되고, 제2 케이블(r2)의 타단은 제2 권취부(220)에 연결될 수 있다. 이러한 경우, 제1 권취부(210)가 작동하면, 제1 케이블(r1)에 연결된 잠수종(D)이 승강 또는 하강할 수 있다. 그리고, 제2 권취부(220)가 작동하면, 제2 케이블(r2)에 연결된 가이드 유닛(G)이 승강 또는 하강할 수 있다.

유사하게, 제3 케이블(r3)의 일단은 중간 풀리(320)와 승강 풀리(510)를 거쳐 잠수종(D)에 연결되고, 제3 케이블(r3)의 타단은 제3 권취부(230)에 연결될 수 있다. 제3 케이블(r3)은 상술한 바와 같이 기체 공급 배선을 구비하며, 이러한 기체 공급 배선을 통해 잠수종(D)에 산소 가스를 공급할 수 있다.

승강 유닛(500)은, 제1 프레임(410)에서 제2 프레임(420)으로 이동하거나, 제2 프레임(420)에서 제1 프레임(410)으로 이동할 수 있다. 일 실시예로서, 제2 상태에서, 승강 유닛(500)이 제1 프레임(410)에서 제2 프레임(420)으로 이동하면, 잠수종(D)과 가이드 유닛(G)은 제1 프레임(410)의 하부에서 제2 프레임(420)의 하부로 이동할 수 있다. 이에 따라, 잠수종(D)과 가이드 유닛(G)은 선박(P) 외측의 해양(2-1) 상부에 위치할 수 있다. 이 상태에서, 진회수 장치(10)는 잠수종(D) 및 가이드 유닛(G)을 하강시켜 수중으로 이동시킬 수 있다.

승강 유닛(500)이 제2 상태인 프레임 유닛(400)에서 제2 프레임(420)에 위치한 상태인 경우, 케이블에 장력(tension)이 가해질 수 있다. 구제척으로, 가이드 유닛(G) 및/또는 잠수종(D)이 승강 유닛(500)에서 이탈된 상태에서, 가이드 유닛(G) 및/또는 잠수종(D)은 케이블에 의해 지지될 수 있다. 이때 케이블에 형성되는 장력은, 가이드 유닛(G) 및/또는 잠수종(D)에 하방으로 가해지는 힘(예를 들어, 중력)에 대응될 수 있다. 일 예로, 케이블에 가해지는 장력의 크기는, 가이드 유닛(G) 및/또는 잠수종(D)에 하방으로 가해지는 힘(예를 들어, 중력)의 크기와 실질적으로 동일할 수 있다.

구동 유닛(600)은 진회수 장치(10)가 구동하기 위한 구동력을 발생시킬 수 있다. 일 실시예로서, 구동 유닛(600)은 유압 발생 방식을 통해 구동력을 발생시키는 유압 발생 장치(Hydraulic Power Unit; HPU)일 수 있다. 이때, 구동 유닛(600)은 오일작동유를 저장하는 오일 탱크(미도시)와, 오일작동유를 이용해 유압을 발생시키는 구동 모터(미도시) 및 펌프(미도시)와, 생성된 유압을 저장하는 어큐뮬레이터(accumulator; 미도시)를 구비할 수 있다. 이러한 경우, 구동 유닛(600)은 오일 탱크에 저장된 오일작동유를 구동 모터 및 펌프로 구동하여 유압을 생성할 수 있다. 구동 유닛(600)은 생성된 유압을 밸브 및 배관을 통해 진회수 장치(10)로 공급할 수 있다. 이때, 진회수 장치(10)는 공급받은 유압을 이용하여, 진회수 장치(10)의 복수개의 부품부를 작동시킬 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 구동 유닛(600)은 유압 발생 방식이 아닌, 다른 방식을 통해 구동력을 발생시킬 수 있다.

본 발명에 따른 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템(1)에 의해 모니터링되는 진회수 장치(10)는 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 잠수종(D)을 진수 및 회수하기 위한 다양한 종류의 진회수 장치가 본 발명에 따른 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템(1)에 의해 모니터링될 수 있다. 다만, 설명의 편의를 위해, 이하에서는 상술한 진회수 장치(10)의 실시예를 중심으로 설명하기로 한다.

진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템(1)은, 전술한 바와 같은, 선박(P) 또는 수상 구조물(미도시)에 설치되고, 복수개의 부품부를 구비한 진회수 장치(10)를 모니터링하기 위한 시스템일 수 있다. 여기서 진회수 장치(10)에 구비된 복수개의 부품부는, 권취 모듈(200), 중간 연결 유닛(300), 프레임 유닛(400), 승강 유닛(500) 및 구동 유닛(600) 중 적어도 일부일 수 있다.

센서 모듈(100)은 진회수 장치(10)의 상태를 센싱할 수 있다. 구체적으로, 진회수 장치(10)에 구비된 복수개의 부품부, 예컨대 권취 모듈(200), 중간 연결 유닛(300), 프레임 유닛(400), 승강 유닛(500) 및 구동 유닛(600) 중 적어도 일부의 상태를 센싱하여, 각 부품부의 상태 정보를 획득할 수 있다.

센서 모듈(100)은 적어도 하나 이상의 센서부를 구비할 수 있다. 일 실시예로서, 센서 모듈(100)은 제1 센서부(110)와, 제2 센서부(120)와, 제3 센서부(130)와, 제4 센서부(140)와, 제5 센서부(150)와, 제6 센서부(160)를 구비할 수 있다. 여기서, 센서 모듈(100)에 구비되는 센서부의 수가 제한되는 것은 아니나, 설명의 편의를 위해, 센서 모듈(100)이 제1 센서부(110) 내지 제6 센서부(160)를 구비한 실시예를 중심으로 설명하기로 한다.

제1 센서부(110)는 제1 권취부(210) 및/또는 제1 케이블(r1)를 센싱하여, 상태 정보(이하, 제1 상태 정보)를 획득할 수 있다. 제1 센서부(110)는 제1 권취부(210)에 배치될 수 있다. 이때 제1 센서부(110)는 제1-1 측정부(111)와, 제1-2 측정부(112)를 구비할 수 있다.

제1-1 측정부(111)는 제1 권취부(210)의 사용시간을 측정할 수 있다. 구체적으로, 제1-1 측정부(111)는 제1 권취부(210)를 구성하는 하위 부품의 사용시간을 측정할 수 있다. 일 실시예로서, 제1-1 측정부(111)는 복수개 구비될 수 있다. 이러한 경우, 복수개의 제1-1 측정부(111)는, 제1 권취부(210)를 구성하는 복수개의 하위 부품들 각각의 사용시간을 측정할 수 있다. 복수개의 제1-1 측정부(111)에 의해 사용시간이 측정되는 제1 권취부(210)의 하위 부품에는, 예를 들어 모터(motor), 리듀서(reducer), 베어링(bearing) 등이 포함될 수 있다.

제1-2 측정부(112)는 제1 권취부(210) 또는 제1 케이블(r1)에 가해진 힘 또는 부하의 크기를 측정할 수 있다. 제1-2 측정부(112)는 일 예로, 로드셀(load cell)을 이용하여 구현될 수 있다. 일 실시예로서, 제1-2 측정부(112)는 복수개 구비될 수 있다. 이러한 경우, 복수개의 제1-2 측정부(112) 중 어느 하나는 제1 권취부(210)에 연결된 제1 케이블(r1)에 가해진 장력을 측정할 수 있다. 복수개의 제1-2 측정부(112) 중 다른 일부는 제1 권취부(210)를 구성하는 하위 부품에 가해진 부하의 크기를 측정할 수 있다. 예를 들어, 장력 측정하는 제1-2 측정부(112)를 제외한, 복수개의 제1-2 측정부(112) 중 어느 하나는 제1 권취부(210) 작동 시, 제1 권취부(210)에 구비된 모터에 가해지는 부하를 측정할 수 있다.

제1 센서부(110)에서 측정된 제1 상태 신호는 제1 제어부(20)로 전달될 수 있다. 이때, 제1 상태 신호에는 제1-1 측정부(111) 및 제1-2 측정부(112)를 통해 측정된 제1 권취부(210) 또는 그 하위 부품의 사용 시간 및 각 하위 부품에 가해진 부하값이 포함될 수 있다.

제2 센서부(120)는 제2 권취부(220) 및/또는 제2 케이블(r2)를 센싱하여, 상태 정보(이하, 제2 상태 정보)를 획득할 수 있다. 제2 센서부(120)는 제2 권취부(220) 또는 제2 권취부(220)에 인접한 위치에 배치될 수 있으며, 이때 제2 센서부(120)는 제2-1 측정부(121)와, 제2-2 측정부(122)를 구비할 수 있다.

제2-1 측정부(121)는 제2 권취부(220)의 사용시간, 즉 제2 권취부(220)를 구성하는 복수개의 하위 부품의 사용시간을 측정할 수 있다. 이때, 제2-1 측정부(121)에 의해 사용시간이 측정되는 제2 권취부(220)의 하위 부품에는, 예를 들어 모터, 리듀서, 베어링 등이 포함될 수 있다.

제2-2 측정부(122)는 제2 권취부(220) 또는 제2 케이블(r2)에 가해진 힘의 크기를 측정할 수 있다. 이때, 제2-2 측정부(122)는 복수개 구비되고, 복수개의 제2-2 측정부(122) 중 어느 하나는 제2 권취부(220)에 연결된 제2 케이블(r2)에 가해진 장력을 측정할 수 있다. 그리고, 복수개의 제2-2 측정부(122) 중 나머지 일부는 제2 권취부(220)를 구성하는 하위 부품[예를 들어, 제2 권취부(220)를 구성하는 모터]에 가해진 부하의 크기를 측정할 수 있다.

제2 센서부(120)에서 측정된 제2 상태 신호는 제1 제어부(20)로 전달될 수 있다. 이때, 제2 상태 신호에는 제2-1 측정부(121) 및 제2-2 측정부(122)를 통해 측정된 제2 권취부(220) 또는 그 하위 부품의 사용 시간 및 각 하위 부품에 가해진 부하값이 포함될 수 있다. 그 외의 제2-1 측정부(121) 및 제2-2 측정부(122)의 구체적인 특징은, 전술한 제1-1 측정부(111) 및 제1-2 측정부(112)와 각각 동일 또는 유사하므로, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

제3 센서부(130)는 제3 권취부(230) 및/또는 제3 케이블(r3)를 센싱하여, 상태 정보(이하, 제3 상태 정보)를 획득할 수 있다. 제3 센서부(130)는 제3 권취부(230) 또는 제3 권취부(230)에 인접한 위치에 배치될 수 있으며, 이때 제3 센서부(130)는 제3-1 측정부(131)와, 제3-2 측정부(132)를 구비할 수 있다.

제3-1 측정부(131)는 제3 권취부(230)의 사용시간, 즉 제3 권취부(230)를 구성하는 복수개의 하위 부품의 사용시간을 측정할 수 있다. 이때, 제3-1 측정부(131)에 의해 사용시간이 측정되는 제3 권취부(230)의 하위 부품에는, 예를 들어 모터, 리듀서, 베어링 등이 포함될 수 있다.

제3-2 측정부(132)는 제3 권취부(230) 또는 제3 케이블(r3)에 가해진 힘의 크기를 측정할 수 있다. 제3-2 측정부(132)는 복수개 구비될 수 있다. 복수개의 제3-2 측정부(132) 중 어느 하나는 제3 권취부(230)에 연결된 제3 케이블(r3)에 가해진 장력을 측정하고, 복수개의 제3-2 측정부(132) 중 나머지 일부는 제3 권취부(230)를 구성하는 하위 부품, 예컨대 모터에 가해진 부하의 크기를 측정할 수 있다.

제3 센서부(130)에서 측정된 제3 상태 신호는 제1 제어부(20)로 전달될 수 있다. 이때, 제3 상태 신호에는 제3-1 측정부(131) 및 제3-2 측정부(132)를 통해 측정된 제3 권취부(230) 또는 그 하위 부품의 사용 시간 및 각 하위 부품에 가해진 부하값이 포함될 수 있다. 그 외의 제3-1 측정부(131) 및 제3-2 측정부(132)의 구체적인 특징은, 전술한 제1-1 측정부(111) 및 제1-2 측정부(112)와 각각 동일 또는 유사하므로, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

제4 센서부(140)는 승강 유닛(500)을 센싱하여, 승강 유닛(500)의 상태 정보(이하, 제4 상태 정보)를 획득할 수 있다. 제4 센서부(140)는 승강 유닛(500)에 배치될 수 있으며, 이때 제4 센서부(140)는 제4-1 측정부(141)와, 제4-2 측정부(142)를 포함할 수 있다.

제4-1 측정부(141)는 승강 유닛(500)의 사용시간을 측정할 수 있다. 구체적으로, 제4-1 측정부(141)는 승강 유닛(500)을 구성하는 하위 부품의 사용시간을 측정할 수 있다. 이때, 제4-1 측정부(141)를 통해 사용시간이 측정되는 승강 유닛(500)의 하위 부품은, 예를 들어, 승강 풀리(510), 베어링일 수 있다. 그리고, 제4-2 측정부(142)는 승강 유닛(500) 또는 승강 유닛(500)을 구성하는 하위 부품, 예컨대 승강 풀리(510)에 가해진 부하의 크기를 측정할 수 있다. 제4-2 측정부(142)는 일 예로, 로드셀(load cell)을 이용하여 구현될 수 있다.

제4 센서부(140)에서 측정된 제4 상태 신호는 제1 제어부(20)로 전달될 수 있다. 이때, 제4 상태 신호에는 제4-1 측정부(141) 및 제4-2 측정부(142)를 통해 측정된 승강 유닛(500) 또는 승강 유닛(500)의 하의 부품들의 사용 시간 및 그에 가해진 부하값이 포함될 수 있다.

제5 센서부(150)는 구동 유닛(600)을 센싱하여, 구동 유닛(600)의 상태 정보(이하, 제5 상태 정보)를 획득할 수 있다. 제5 센서부(150)는 구동 유닛(600)에 배치될 수 있으며, 이때 제5 센서부(150)는 제5-1 측정부(151)와, 제5-2 측정부(152)를 포함할 수 있다.

제5-1 측정부(151)는 구동 유닛(600)의 사용시간을 측정할 수 있다. 구체적으로, 제5-1 측정부(151)는 구동 유닛(600)을 구성하는 하위 부품, 예커대 구동 모터 및 펌프의 사용시간을 측정할 수 있다.

제5-2 측정부(152)는 구동 유닛(600)에 가해진 부하의 크기를 측정할 수 있다. 구체적으로, 제5-2 측정부(152)는 복수개 구비될 수 있다. 일 실시예로서, 제5-2 측정부(152)는 한쌍 구비될 수 있다. 이러한 경우, 한쌍의 제5-2 측정부(152) 중 하나는 구동 모터에 설치되어, 구동 모터에 걸리는 부하를 측정할 수 있다. 그리고, 한쌍의 제5-2 측정부(152) 중 다른 하나는 펌프에 설치되어, 펌프에 걸리는 부하를 측정할 수 있다.

제5 센서부(150)에서 측정된 제5 상태 신호는 제1 제어부(20)로 전달될 수 있다. 이때, 제5 상태 신호에는 제5-1 측정부(151) 및 제5-2 측정부(152)를 통해 측정된 구동 유닛(600) 또는 구동 유닛(600)의 하위 부품들의 사용 시간 및 그에 가해진 부하값이 포함될 수 있다.

제6 센서부(160)는 중간 연결 유닛(300)을 센싱하여, 중간 연결 유닛(300)의 상태 정보(이하, 제6 상태 정보)를 획득할 수 있다. 제6 센서부(160)는 구동 유닛(600)에 배치될 수 있으며, 이때 제6 센서부(160)는 제6-1 측정부(161)와, 제6-2 측정부(162)를 포함할 수 있다.

제6-1 측정부(161)는 중간 연결 유닛(300)의 사용시간을 측정할 수 있다. 구체적으로, 제6-1 측정부(161)는 중간 연결 유닛(300)을 구성하는 하위 부품, 예컨대 중간 풀리(320)의 사용시간을 측정할 수 있다.

제6-2 측정부(162)는 중간 연결 유닛(300)에 걸리는 부하의 크기를 측정할 수 있다. 구체적으로, 제6-2 측정부(162)는 복수개 구비될 수 있다. 일 실시예로서, 제6-2 측정부(162)는 한쌍 구비될 수 있다. 이러한 경우, 한쌍의 제6-2 측정부(162) 중 하나는 연결 바디(310)에 설치되어, 연결 바디(310)에 걸리는 부하를 측정할 수 있다. 그리고, 한쌍의 제6-2 측정부(162) 중 다른 하나는 중간 풀리(320)에 설치되어, 중간 풀리(320)에 걸리는 부하를 측정할 수 있다.

제6 센서부(160)에서 측정된 제6 상태 신호는 제1 제어부(20)로 전달될 수 있다. 이때, 제6 상태 신호에는 제6-1 측정부(161) 및 제6-2 측정부(162)를 통해 측정된 중간 연결 유닛(300) 또는 중간 연결 유닛(300)의 하위 부품들의 사용 시간 및 그에 가해진 부하값이 포함될 수 있다.

센서 모듈(100)은 전술한 제1 센서부(110) 내지 제6 센서부(160) 외에, 추가 센서부(미도시)를 더 포함할 수도 있다. 일 실시예로서, 추가 센서부는 구동 유닛(600)을 제어하는 제어 모듈(미도시)의 상태 정보를 검출할 수 있다. 구체적으로, 추가 센서부는 복수개 구비되어, 제어 모듈을 구성하는 하위 부품, 예를 들어 메인 페널(main panel), 컨트롤 패널(control panel), 컨트롤 콘솔(control console) 등에 각각 설치되어, 이러한 하위 부품 각각의 정상 작동 여부를 검출할 수 있다. 이때, 추가 센서부는, 검출된 하위 부품 각각의 정상 작동에 관한 정보를 제1 제어부(20)로 전달될 수 있다.

제1 제어부(20)는 센서 모듈(100)에서 검출한 진회수 장치(10)의 상태 정보에 기초하여, 진회수 장치(10)의 현재 상태를 판단할 수 있다. 이때 제1 제어부(20)는 마이크로 프로세서나 범용 컴퓨터 시스템과 같은 하드웨어 장치에 포함된 형태로 구동될 수 있다. 여기서 '프로세서(processor)'는, 예를 들어 프로그램 내에 포함된 코드 또는 명령으로 표현된 기능을 수행하기 위해 물리적으로 구조화된 회로를 갖는, 하드웨어에 내장된 데이터 처리 장치를 의미할 수 있다. 이와 같이 하드웨어에 내장된 데이터 처리 장치의 일 예로써, 마이크로프로세서(Microprocessor), 중앙처리장치(Central Processing Unit: CPU), 프로세서 코어(Processor Core), 멀티프로세서(Multiprocessor), ASIC(Application-Specific Integrated Circuit), FPGA(Field Programmable Gate Array) 등의 처리 장치를 망라할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.

제1 제어부(20)는 센서 모듈(100)로부터 각 부품부의 상태 정보를 실시간으로 전달받아, 각 부품부의 현재 상태 정보를 생성할 수 있다. 구체적으로, 제1 제어부(20)는 제1 센서부(110)로부터 전달받은 제1 상태 정보를 취합하여 제1 권취부(210)의 현재 상태 정보를 생성할 수 있다. 제1 제어부(20)는 제2 센서부(120)로부터 전달받은 제2 상태 정보를 취합하여 제2 권취부(220)의 현재 상태 정보를 생성할 수 있다. 제1 제어부(20)는 제3 센서부(130)로부터 전달받은 제3 상태 정보를 취합하여 제3 권취부(230)의 현재 상태 정보를 생성할 수 있다. 그리고, 제1 제어부(20)는 제4 센서부(140)로부터 전달받은 제4 상태 정보를 취합하여 승강 유닛(500)의 현재 상태 정보를 생성할 수 있다. 제1 제어부(20)는 제5 센서부(150)로부터 전달받은 제5 상태 정보를 취합하여 구동 유닛(600)의 현재 상태 정보를 생성할 수 있다.

생성된 각 부품부의 현재 상태 정보는, 해당 부품부의 총 사용 시간, 총 사용 사이클(cycle), 해당 부품부 또는 그 하위 부품에 가해지는 힘(예를 들어, 부하 또는 장력)의 크기 및 변화에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 각 부품부의 현재 상태 정보는, 각 부품부를 구성하는 하위 부품들 각각의 현재 상태 정보를 포함할 수 있다.

구체적으로, 제1 권취부(210)의 현재 상태 정보는 예를 들어, 제1 권취부(210)를 구성하는 모터, 리듀서 및 베어링의 각각의 사용 시간과, 모터에 걸리는 부하 측정값에 관한 정보를 포함할 수 있다. 이와 유사하게, 제2 권취부(220)의 현재 상태 정보는 예를 들어, 제2 권취부(220)를 구성하는 모터, 리듀서 및 베어링의 각각의 사용 시간과, 모터에 걸리는 부하 측정값에 관한 정보를 포함할 수 있다. 그리고 제3 권취부(230)의 현재 상태 정보는 예를 들어, 제3 권취부(230)를 구성하는 모터, 리듀서 및 베어링의 각각의 사용 시간과, 모터에 걸리는 부하측정값에 관한 정보를 포함할 수 있다.

승강 유닛(500)의 현재 상태 정보는 예를 들어, 승강 유닛(500)을 구성하는 승강 풀리(510) 및 베어링 각각의 사용 시간 및 승강 풀리(510) 및 베어링 각각에 걸리는 부하측정값에 관한 정보를 포함할 수 있다.

구동 유닛(600)의 현재 상태 정보는 예를 들어, 구동 유닛(600)을 구성하는 구동 모터와 펌프 각각의 사용 시간 및 구동 모터와 펌프 각각에 걸리는 부하측정값에 관한 정보를 포함할 수 있다.

중간 연결 유닛(300)의 현재 상태 정보는 예를 들어, 중간 연결 유닛(300)을 구성하는 연결 바디(310) 및 중간 풀리(320) 각각의 사용 시간 및 연결 바디(310) 및 중간 풀리(320) 각각에 가해진 부하측정값에 간한 정보를 포함할 수 있다.

제1 제어부(20)는 판단된 진회수 장치(10)의 현재 상태 정보를 외부로 표시하도록 제1 알림부(30)를 제어할 수 있다. 이때, 제1 제어부(20)는 각 부품부 및 그 하위 부품의 현재 상태 정보를 포함하는 제어 신호를 생성하여, 제1 알림부(30)로 전달할 수 있다.

제1 제어부(20)는 각 부품부의 현재 상태 정보를 메모리부(40)로 전달할 수 있다. 구체적으로, 제1 제어부(20)는 제1 권취부(210)의 현재 상태 정보와, 제2 권취부(220)의 현재 상태 정보와, 제3 권취부(230)의 현재 상태 정보와, 승강 유닛(500)의 현재 상태 정보와, 구동 유닛(600)의 현재 상태 정보를 메모리부(40)로 전달할 수 있다. 이때, 메모리부(40)는 전술한 부품부들의 현재 상태 정보를 각각의 부품부 별로 구분하여 저장할 수 있다.

제1 제어부(20)는 센서 모듈(100)에서 검출된 진회수 장치(10)의 각 부품부 또는 각 하위 부품의 상태 정보를 전달받아, 이를 기초로 각 부품부 또는 각 하위 부품의 현재 상태 정보를 생성할 수 있다. 제1 제어부(20)는 생성된 각 부품부 또는 각 하위 부품의 현재 상태 정보를 포함하는 제어 신호를 생성하고, 이러한 제어 신호를 제1 알림부(30)와, 메모리부(40)와, 통신 모듈(60)로 전달할 수 있다.

제1 제어부(20)는 센서 모듈(100)에서 검출된 진회수 장치(10)의 각 부품부 또는 각 하위 부품의 상태 정보를 기초로, 각 부품부 또는 각 하위 부품의 교체 필요 여부 및/또는 과부하 상태 여부를 판단할 수 있다. 제1 제어부(20)는 판단된 각 부품부 또는 각 하위 부품의 교체 필요 여부 및/또는 과부하 상태 여부에 관한 정보를 포함하는 제어 신호를 생성하고, 이러한 제어 신호를 제1 알림부(30)와, 메모리부(40)와, 통신 모듈(60)로 전달할 수 있다. 이러한 제1 제어부(20)의 구체적인 특징에 대해선 후술하기로 한다.

제1 알림부(30)는 제1 디스플레이부(미도시)를 이용하여, 제1 제어부(20)로부터 전달받은 제어 신호에 포함된 각 부품부 또는 각 하위 부품의 현재 상태 정보를 외부로 표시할 수 있다.

구체적으로, 제1 알림부(30)는 제1 제어부(20)로부터 진회수 장치(10)에서 취합된 각 부품부의 현재 상태 정보를 전달받아 외부로 표시할 수 있다. 이때, 제1 제어부(20)는 센서 모듈(100)에 의해 실시간으로 측정되는 각 부품부의 상태 정보를 전달받아 각 부품부의 현재 상태 정보를 생성하게 되고, 제1 알림부(30)는 제1 제어부(20)로부터 취합된 각 부품부의 현재 상태 정보를 실시간으로 전달받아 외부로 표시할 수 있다.

제1 알림부(30)는 진회수 장치(10)를 구성하는 각 부품부들에 대응되도록 구획된 복수개의 제1 디스플레이 영역을 구비할 수 있다. 이러한 경우, 제1 알림부(30)는 구획된 복수개의 제1 디스플레이 영역을 통해, 복수개의 부품부 별로 각각 구분하여 현재 상태 정보를 표시할 수 있다. 이에 의해, 모니터링 및 유지관리 시스템(1)의 관리자는, 진회수 장치(10)의 각 부품부 별로 사용 시간 및 부하 상태 등의 현재 상태 정보를 파악할 수 있다. 이에 따라, 각 부품부 별 관리의 효율성을 향상시킬 수 있다.

제1 알림부(30)는 제1 디스플레이부를 이용하여, 제1 제어부(20)에서 판단된 각 부품부 또는 각 하위 부품의 교체 필요 여부 및/또는 과부하 상태 여부에 관한 정보가 포함된 신호를 생성하고, 이러한 신호를 외부로 표시할 수 있다.

제1 알림부(30)는 교체가 필요한 부품부 또는 하위 부품의 교체 지시 신호를 외부로 표시함으로써, 모니터링 및 유지관리 시스템(1)의 관리자에게 알릴 수 있다. 관리자는 제1 디스플레이부를 통해 교체 필요 부품부 또는 하위 부품을 파악하고, 교체 필요 부품부 또는 하위 부품을 선박(P) 내에 스페이 저장 공간(미도시)에 저장된 스페어 부품으로 교체하도록 선박측 작업자에게 지시할 수 있다.

제1 알림부(30)는 점검이 필요한 부품부 또는 하위 부품의 과부하 상태 신호를 외부로 표시함으로써, 모니터링 및 유지관리 시스템(1)의 관리자에게 알릴 수 있다. 관리자는 제1 디스플레이부를 통해, 과부하 상태에 해당하여 점검이 필요한 부품부 또는 하위 부품을 파악하고, 이러한 부품부 또는 하위 부품의 부하 상태 및 손상 여부에 대한 점검을 실시하도록 선박측 작업자에게 지시할 수 있다.

메모리부(40)는 제1 제어부(20)로부터 전달받은 각 부품부 또는 각 하위 부품의 현재 상태 정보와, 각 부품부 또는 각 하위 부품의 교체 필요 여부 및/또는 과부하 상태 여부에 관한 정보를 저장할 수 있다.

제2 제어부(50)는 후술할 통신 모듈(60)을 통해, 제1 제어부(20)로부터 각 부품부 또는 각 하위 부품의 현재 상태 정보 및 교체 필요 여부 및/또는 과부하 상태 여부에 관한 정보를 전달받을 수 있다. 이때, 제2 제어부(50)는 제2 알림부(51)와, 지시부(52)를 구비할 수 있다.

제2 알림부(51)는 제1 알림부(30)의 제1 디스플레이부와는 별도로 구비된 제2 디스플레이부(미도시)를 이용하여, 전달받은 각 부품부 또는 각 하위 부품의 현재 상태 정보를 외부로 표시할 수 있다. 또한, 제2 알림부(51)는 제2 디스플레이부를 이용하여, 제1 제어부(20)에서 판단된 각 부품부 또는 각 하위 부품의 교체 필요 여부 및/또는 과부하 상태 여부에 관한 정보가 포함된 신호를 생성하고, 이러한 신호를 외부로 표시할 수 있다. 한편, 제2 알림부(51)의 구체적인 특징은, 전술한 제1 알림부(30)와 동일 또는 유사하므로, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하도록 한다.

지시부(52)는 제2 알림부(51)에서 생성된 신호에 기초하여, 진회수 장치(10)에 구비된 복수개의 부품부 및 하위 부품 중 적어도 일부의 교체를 지시하는 교체 명령 신호를 생성할 수 있다.

이러한 교체 명령 신호는, 진회수 장치(10)를 구성하는 복수개의 부품부 및 하위 부품들 중 교체가 필요한 특정 부품부 및/또는 하위 부품의 종류 및 필요한 부품수에 대한 정보(이하, 교체 정보)를 포함할 수 있다. 또한, 교체 정보는 당장 교체가 필요한 것은 아니지만, 선박(P)에 구비된 스페어 부품 저장 공간(미도시) 내에 남아있는 스페어 부품의 잔여 개수가 없거나, 충분하지 못한 부품부 및/또는 하위 부품에 종류 및 필요한 부품수에 대한 정보를 포함할 수 있다.

지시부(52)는 생성된 교체 명령 신호를 후술할 교체용 부품 저장부(RS)로 전달할 수 있다. 지시부(52)는 교체 명령 신호를 통해, 교체용 부품 저장부(RS)가 진회수 장치(10)가 설치된 선박(P)으로, 교체용 부품을 운반하도록 지시할 수 있다. 이때, 교체용 부품 저장부(RS)는 제2 제어부(50)의 제2 무선송수신부(C2) 또는 통신 모듈(60)과 무선통신가능한 제3 무선송수신부(C3)를 구비할 수 있다.

지시부(52)는 제3 무선송수신부(C3)를 이용하여, 제3 무선송수신부(C3)로 직접 교체 명령 신호를 전달할 수 있다. 다만, 제2 제어부(50)와 교체용 부품 저장부(RS) 사이의 거리가 근거리 무선 통신이 용이하지 않을 정도로 이격되어 있는 경우, 지시부(52)는 통신 모듈(60)을 거쳐, 제3 무선송수신부(C3)로 교체 명령 신호를 전달할 수 있다.

교체용 부품 저장부(RS)는 진회수 장치(10)를 구성하는 각 부품부 및 각 하위 부품의 교체를 위한 스페어 부품을 저장할 수 있다. 교체용 부품 저장부(RS)는 진회수 장치(10)가 설치된 선박(P)과 제2 제어부(50) 사이에 위치할 수 있다. 보다 구체적으로, 교체용 부품 저장부(RS)는 해안가와 인접하여 위치할 수 있다.

교체용 부품 저장부(RS)는 지시부(52)로부터 전달받은 교체 명령 신호에 포함된 교체 신호에 기초하여, 교체용 부품을 선박(P)으로 운반할 수 있다. 구체적으로, 교체용 부품 저장부(RS)는 교체 신호를 통해, 선박(P)으로 운반이 필요한 스페어 부품의 종류 및 부품수를 파악하고, 운송 수단(미도시)을 통해 선박(P)으로 해당 스페어 부품을 운반할 수 있다. 이에 의해, 진회수 장치(10)가 설치된 선박(P)은 교체가 필요하거나, 선박(P) 내에 스페이 부품이 부족한 부품부 또는 하위부품을 충당(充當)할 수 있다.

통신 모듈(60)은 제1 제어부(20)와 무선통신할 수 있다. 이때, 제1 제어부(20)는 제1 무선송수신부(C1)를 구비할 수 있다. 통신 모듈(60)은 제1 무선송수신부(C1)와의 무선통신을 통해, 제1 제어부(20)로부터 각 부품부 또는 각 하위 부품의 현재 상태 정보와, 교체 필요 여부 및/또는 과부하 상태 여부에 관한 정보를 전송받을 수 있다.

통신 모듈(60)은 제2 제어부(50)와 무선통신할 수 있다. 이때, 제2 제어부(50)는 제2 무선송수신부(C2)를 구비할 수 있다. 통신 모듈(60)은 제1 제어부(20)로부터 전달받은 각 부품부 또는 각 하위 부품의 현재 상태 정보와, 교체 필요 여부 및/또는 과부하 상태 여부에 관한 정보를, 제2 무선송수신부(C2)와의 무선통신을 통해 제2 제어부(50)로 전송할 수 있다. 통신 모듈(60)은 또한, 제3 무선송수신부(C3)를 통해, 교체용 부품 저장부(RS)와 무선통신할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 진회수 장치에 구비된 각 부품부의 현재 상태를 모니터링하는 방법을 도시한 흐름도이다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 진회수 장치에 구비된 각 부품부의 교체 여부를 판단하는 방법을 도시한 흐름도이다. 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 진회수 장치에 구비된 각 부품부의 교체 여부를 판단하는 방법을 도시한 흐름도이다.

도 6 내지 도 8을 참조하면, 각 센서부는 각 센서부가 설치된 위치에 대응되는 각 부품부의 상태 정보를 검출하여, 이를 제1 제어부(20)로 전달할 수 있다(S10). 그런 다음, 제1 제어부(20)는 전달받은 상태 정보에 기초해, 각 부품부의 현재 상태를 판단하여(S20), 이를 포함하는 제어 신호를 제1 알림부(30)로 전달하고, 동시에, 통신 모듈(60)을 통해 제2 알림부(51)로 전달할 수 있다. 이후, 제1 알림부(30) 및 제2 알림부(51)는 각각, 전달받은 각 부품부의 현재 상태 정보를 외부로 표시할 수 있다(S30, S40).

제1 제어부(20)는 센서 모듈(100)로부터 전달받은 진회수 장치(10)의 각 부품부의 현재 상태 정보 중 사용 시간을 기초로, 각 부품부의 교체 필요 여부를 판단할 수 있다(S100, S200). 이때, 제1 제어부(20)는 각 부품부의 교체 시기를 판단하기 위한 적어도 하나의 수명기준값을 미리 설정할 수 있다.

일 실시예로서, 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 제어부(20)는 각 부품부 별로, 또는 각 부품부를 구성하는 하위 부품 별로 한 개의 수명기준값을 설정할 수 있다(S110). 이때, 각 부품부에 대응하는 수명기준값은, 다른 부품부에 대응하는 수명기준값과 상이할 수 있다. 또한, 각 부품부를 구성하는 각 하위 부품에 대응되는 수명기준값은, 다른 하위 부품에 대응하는 수명기준값과 상이할 수 있다. 예를 들어, 제1 권취부(210)를 구성하는 모터의 수명기준값과, 제1 권취부(210)를 구성하는 리듀서의 수명기준값 및 베어링의 수명기준값은 서로 상이할 수 있다.

제1 제어부(20)는 각 센서부에 의해 측정된 각 부품부의 최초 작동 시간을 기준으로 하여, 현재 각 센서부에서 측정된 사용시간으로부터 해당 부품부, 또는 해당 부품부를 구성하는 하위 부품의 총 사용시간을 산출할 수 있다(S120). 제1 제어부(20)는 산출된 각 부품부 또는 각 하위 부품의 총 사용시간을, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 수명기준값과 비교하여, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 교체 필요 여부를 판단할 수 있다(S130).

제1 제어부(20)는 산출된 각 부품부 또는 각 하위 부품의 총 사용 시간이, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 수명기준값을 초과하는 경우에는, 현재 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 교체가 필요하다고 판단할 수 있다. 이에 따라, 제1 알림부(30)는, 제1 제어부(20)의 제어 신호에 의해, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 교체를 지시하는 신호를 표시할 수 있다(S140). 동시에, 제2 알림부(51)는 통신 모듈(60)을 통해 제어 신호를 전달받아, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 교체를 지시하는 신호를 표시할 수 있다(S140). 이때, 제2 알림부(51)가 표시하는 교체 지시 신호는, 제1 알림부(30)의 신호와 동일한 종류의 신호일 수 있다.

반면에, 제1 제어부(20)는 산출된 각 부품부 또는 각 하위 부품의 총 사용 시간이, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 수명기준값 미만인 경우에는, 현재 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 교체가 불필요하다고 판단할 수 있다(S130). 이러한 경우, 제1 제어부(20)는 생성된 제어 신호를 제1 알림부(30)로 전달하는 것과 동시에, 통신 모듈(60)을 통해 제2 알림부(51)에 전달할 수 있다. 이에 따라, 제1 알림부(30)는 제1 디스플레이부를 통해, 각 부품부 및 각 하위 부품의 현재 상태 정보를 표시하게 되고, 제2 알림부(51) 역시 제2 디스플레이부를 통해 각 부품부 및 각 하위 부품의 현재 상태 정보를 표시할 수 있다(S150). 이에 의해, 선박측 관리자와 육지측 관리자는 진회수 장치(10) 및 이를 구성하는 각 부품부 및 각 하위 부품의 현재 상태를 동시적으로, 그리고 실시간으로 파악할 수 있다.

각 부품부 또는 각 하위 부품 별로 수명기준값이 상이한 경우, 각 부품부 또는 한 개의 부품부를 구성하는 각 하위 부품 별로 교체 필요 여부에 관한 제1 제어부(20)의 판단은 상이할 수 있다. 일 예로, 제1 권취부(210)를 구성하는 모터와, 제1 권취부(210)를 구성하는 베어링 또는 리듀서의 교체 필요 시기는 서로 상이할 수 있다. 다른 예로, 제1 권취부(210)를 구성하는 모터와, 제3 권취부(230)를 구성하는 모터의 교체 필요 시기는 서로 상이할 수 있다. 승강 유닛(500)의 교체 필요 시기는 서로 상이할 수 있다. 또 다른 예로, 승강 유닛(500)과, 제1 권취부(210) 자체의 교체 필요 시기는 서로 상이할 수 있다.

제1 제어부(20)는 각 부품부 또는 각 하위 부품의 교체가 필요하다고 판단된 경우, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 교체 필요성에 관한 정보를 포함하는 지시신호를 생성하여, 제1 알림부(30)로 전달할 수 있다.

다른 실시예로서, 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 제어부(20)는 각 부품부 별로, 또는 각 부품부를 구성하는 하위 부품 별로 두개 이상의 수명기준값을 설정할 수 있다(S210). 이때, 설정되는 수명기준값의 수가 제한되는 것은 아니나, 설명의 편의를 위해, 각 부품부를 구성하는 하위 부품 별로, 두개의 수명기준값이 설정되는 실시예를 중심으로 설명하기로 한다. 여기서, 두개의 수명기준값을 각각, 제1 수명기준값 및 제2 수명기준값이라 칭하기로 한다.

제1 수명기준값은 제2 수명기준값과 다른 값일 수 있다. 구체적으로, 제2 수명기준값은 제1 수명기준값 보다 더 큰 값일 수 있다. 이러한 경우, 제1 제어부(20)는 각 센서부에서 측정된 각 부품부의 최초 작동 시간을 기준으로 하여, 현재 각 센서부에서 측정된 사용시간으로부터 해당 부품부, 또는 해당 부품부를 구성하는 하위 부품의 총 사용시간을 산출할 수 있다(S220). 이후, 제1 제어부(20)는 산출된 각 부품부 또는 각 하위 부품의 총 사용시간을, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 제1 수명기준값 및 제2 수명기준값과 순차적으로 비교하여, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 교체 필요 여부를 판단할 수 있다.

우선, 제1 제어부(20)는 산출된 각 부품부 또는 각 하위 부품의 총 사용 시간을, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 제1 수명기준값과 비교할 수 있다(S230). 이때, 제1 제어부(20)는 산출된 각 부품부 또는 각 하위 부품의 총 사용 시간이, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 제1 수명기준값 미만인 경우에는, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 교체가 불필요하며, 교체 근접 시기에도 해당하지 않는다고 판단할 수 있다.

이후, 제1 제어부(20)는 생성된 제어 신호를 제1 알림부(30)로 전달하는 것과 동시에, 통신 모듈(60)을 통해 제2 알림부(51)에 전달할 수 있다. 이러한 경우, 제1 알림부(30)는 제1 디스플레이부를 통해, 각 부품부 및 각 하위 부품의 현재 상태 정보를 표시하게 되고, 제2 알림부(51) 역시 제2 디스플레이부를 통해 각 부품부 및 각 하위 부품의 현재 상태 정보를 표시할 수 있다(S231). 이에 의해, 선박측 관리자와 육지측 관리자는 진회수 장치(10) 및 이를 구성하는 각 부품부 및 각 하위 부품의 현재 상태를 동시적으로, 그리고 실시간으로 파악할 수 있다.

제1 제어부(20)는 산출된 각 부품부 또는 각 하위 부품의 총 사용 시간이, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 제1 수명기준값을 초과하는 경우, 순차로 각 부품부 또는 각 하위 부품의 총 사용 시간을, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 제2 수명기준값과 비교할 수 있다(S240). 비교 결과, 각 부품부 또는 각 하위 부품의 총 사용 시간이, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 제1 수명기준값을 초과하고, 제2 수명기준값 미만인 경우, 제1 제어부(20)는 현재 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 교체는 불필요하나, 교체가 곧 필요한 시기(이하, 교체 근접 시기)에 해당한다고 판단할 수 있다.

이에 따라, 제1 알림부(30)는, 제1 제어부(20)의 제어 신호에 의해, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품이 교체 예정 부품에 해당함을 알리는 신호(제1 신호)를 표시할 수 있다(S241). 동시에, 제2 알림부(51)는, 통신 모듈(60)을 통해 제어 신호를 전달받아, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품이 교체 예정 부품에 해당함을 알리는 신호를 표시할 수 있다(S241). 이때, 제2 알림부(51)가 표시하는 교체 예정 신호는, 제1 알림부(30)의 신호와 동일한 제1 신호일 수 있다. 이에 의해, 선박측 관리자와 육지측 관리자는, 진회수 장치(10)를 구성하는 각 부품부 및 각 하위 부품 중, 가까운 시기에 교체가 필요하다고 예상되는 부품부 또는 하위 부품에 관한 정보를 파악할 수 있다.

한편, 교체 예정 부품에 해당하는 부품부 또는 하위 부품은 각 센서부에 의해 계속적으로 상태 정보가 검출되어 제1 제어부(20)로 전달되고, 이에 따라 제1 제어부(20)는 해당 부품부 및 해당 하위 부품의 현재 상태 정보를 실시간으로 갱신할 수 있다. 이후, 제1 제어부(20)는 갱신된 현재 상태 정보를 제1 알림부(30) 및 제2 알림부(51)로 전달할 수 있다.

반면에, 제1 제어부(20)는 각 부품부 또는 각 하위 부품의 총 사용 시간이 제2 수명기준값을 초과하는 경우, 현재 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 교체가 필요하다고 판단할 수 있다. 이에 따라, 제1 알림부(30)는, 제1 제어부(20)의 제어 신호에 의해, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 교체를 지시하는 신호(제2 신호)를 표시할 수 있다(S250). 동시에, 제2 알림부(51)는 통신 모듈(60)을 통해 제어 신호를 전달받아, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 교체를 지시하는 신호를 표시할 수 있다(S250). 이때, 제2 알림부(51)가 표시하는 교체 지시 신호는, 제1 알림부(30)의 신호와 동일한 제2 신호일 수 있다.

앞서 설명한 제1 알림부(30)에 의해 표시되는 제1 신호와, 제2 알림부(51)에 의해 표시되는 제2 신호는, 서로 구별되는 신호일 수 있다. 일 예로, 제1 신호와 제2 신호는 서로 다른 색상으로 표시되는 신호일 수 있고, 다른 예로 제1 신호와 제2 신호는 서로 다른 문자로 표시되는 신호일 수 있다.

전술한 바와 같이, 제1 제어부(20)는 각 부품부 또는 각 하위 부품의 수명기준값을 두개 또는 세개 이상의 복수개로 설정함으로써, 각 부품부 또는 각 하위 부품의 교체 시기(또는 잔존 수명)을 세분화하여 판단할 수 있다. 이에 따라, 시스템(1)의 선박측 관리자 및 육지측 관리자는, 진회수 장치(10)를 구성하는 각 부품부 및 그 하위 부품의 교체 시기를 미리 예상할 수 있어, 부품 노화로 인해 진회수 장치(10)의 손상 발생을 방지할 수 있다. 또한, 가까운 시기에 교체가 예상되는 부품부 또는 하위 부품의 교체용 스페어(spare) 부품의 잔여 수량에 관한 정보를 미리 파악할 수 있다.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 진회수 장치에 구비된 각 부품부의 과부하 상태 여부를 판단하는 방법을 도시한 흐름도이다.

도 9를 참조하면, 제1 제어부(20)는 센서 모듈(100)로부터 전달받은 진회수 장치(10)의 각 부품부의 현재 상태 정보 중 부하 정보를 기초로 각 부품부의 과부하 상태 여부를 판단할 수 있다(S300). 이때, 제1 제어부(20)는 각 부품부의 과부하 여부를 판단하기 위한 적어도 하나의 부하기준값을 미리 설정할 수 있다.

일 실시예로서, 제1 제어부(20)는 각 부품부 별로, 또는 각 부품부를 구성하는 하위 부품 별로 부하기준값을 설정할 수 있다(S310). 이때, 각 부품부에 대응하는 부하기준값은, 다른 부품부에 대응하는 부하기준값과 상이할 수 있다. 또한, 각 부품부를 구성하는 각 하위 부품에 대응되는 부하기준값은, 다른 하위 부품에 대응하는 부하기준값과 상이할 수 있다. 예를 들어, 제1 권취부(210)를 구성하는 모터의 부하기준값과, 제1 권취부(210)를 구성하는 리듀서의 부하기준값 및 베어링의 부하기준값은 서로 상이할 수 있다.

제1 제어부(20)는 각 센서부에서 측정된 각 부품부 또는 각 하위 부품의 부하측정값을, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 부하기준값과 비교하여 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 과부하 여부를 판단할 수 있다(S320, S330).

제1 제어부(20)는 측정된 각 부품부 또는 각 하위 부품의 부하기준값이, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 부하기준값을 초과하는 경우에는, 현재 해당 부품부 또는 해당 하위 부품가 과부하 상태인 것으로 판단할 수 있다.

제1 제어부(20)는 각 부품부 또는 각 하위 부품가 과부하 상태인 것으로 판단된 경우, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 과부하 상태에 관한 정보를 포함하는 지시신호를 생성하여 제1 알림부(30)로 잔달하는 것과 동시에, 통신 모듈(60)을 통해 제2 알림부(51)로 전달할 수 있다.

이에 따라, 제1 알림부(30)는 제1 디스플레이부를 통해, 특정 부품부 또는 특정 하위 부품이 과부하 상태인 것을 나타내는 신호를 표시하게 되고, 제2 알림부(51) 역시 제2 디스플레이부를 통해 특정 부품부 또는 특정 하위 부품이 과부하 상태임을 나타내는 신호 표시할 수 있다(S340). 이에 의해, 선박측 관리자와 육지측 관리자는 진회수 장치(10) 및 이를 구성하는 각 부품부 및 각 하위 부품의 과부하 상태 여부를 동시적으로, 그리고 실시간으로 파악할 수 있다.

반면에, 제1 제어부(20)는 측정된 각 부품부 또는 각 하위 부품의 부하기준값이, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 부하기준값 미만인 경우에는, 현재 해당 부품부 또는 해당 하위 부품이 정상 부하 상태인 것으로 판단할 수 있다. 이에 따라, 제1 알림부(30)는, 제1 제어부(20)의 제어 신호에 의해, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품에 가해지는 부하값에 관한 정보를 표시하게 되고, 동시에 제2 알림부(51)는 통신 모듈(60)을 통해 제어 신호를 전달받아, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품에 가해지는 부하값에 관한 정보를 표시할 수 있다(S350). 이때, 제2 알림부(51) 및 제1 알림부(30)에 의해 표시되는 부하에 관한 정보는 동일한 정보일 수 있다.

다른 실시예로서, 제1 제어부(20)는 각 부품부 별로, 또는 각 부품부를 구성하는 하위 부품 별로 두개 이상의 부하기준값을 설정할 수 있다. 이때, 설정되는 부하기준값의 수가 제한되는 것은 아니나, 설명의 편의를 위해, 각 부품부를 구성하는 하위 부품 별로, 두개의 부하기준값이 설정되는 실시예를 중심으로 설명하기로 한다. 여기서, 두개의 부하기준값을 각각, 제1 부하기준값 및 제2 부하기준값이라 칭하기로 한다.

제1 부하기준값은 제2 부하기준값과 다른 값일 수 있다. 구체적으로, 제2 부하기준값은 제1 부하기준값 보다 더 큰 값일 수 있다. 이러한 경우, 제1 제어부(20)는 각 센서부에서 측정된 각 부품부 또는 각 하위 부품의 부하측정값을, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 제1 부하기준값 및 제2 부하기준값과 순차적으로 비교하여, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 과부하 여부를 판단할 수 있다.

우선, 제1 제어부(20)는 측정된 각 부품부 또는 각 하위 부품의 부하측정값을, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 제1 부하기준값과 비교할 수 있다. 이때, 제1 제어부(20)는 측정된 각 부품부 또는 각 하위 부품의 부하측정값이, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 제1 부하기준값 미만인 경우에는, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품가 과부하 상태에 해당하지 않고, 과부하 근접 상태에도 해당하지 않는다고 판단할 수 있다.

이후, 제1 제어부(20)는 생성된 제어 신호를 제1 알림부(30)로 전달하는 것과 동시에, 통신 모듈(60)을 통해 제2 알림부(51)에 전달할 수 있다. 이러한 경우, 제1 알림부(30)는 제1 디스플레이부를 통해, 각 부품부 및 각 하위 부품에 가해진 부하에 관한 정보를 표시하게 되고, 제2 알림부(51) 역시 제2 디스플레이부를 통해 각 부품부 및 각 하위 부품에 가해진 부하에 관한 정보를 표시할 수 있다. 이에 의해, 선박측 관리자와 육지측 관리자는 진회수 장치(10) 및 이를 구성하는 각 부품부 및 각 하위 부품의 부하 상태를 동시적으로, 그리고 실시간으로 파악할 수 있다.

제1 제어부(20)는 측정된 각 부품부 또는 각 하위 부품의 부하측정값이, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 제1 부하기준값을 초과하는 경우, 순차로 각 부품부 또는 각 하위 부품의 부하측정값을, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 제2 부하기준값과 비교할 수 있다. 비교 결과, 각 부품부 또는 각 하위 부품의 부하측정값이, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품의 제1 부하기준값을 초과하나 제2 부하기준값 미만인 경우에는, 현재 해당 부품부 또는 해당 하위 부품가 과부하 상태는 아니지만, 과부하에 가까운 상태(이하, 과부하 근접 상태)에 해당한다고 판단할 수 있다.

이에 따라, 제1 알림부(30)는, 제1 제어부(20)의 제어 신호에 의해, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품이 과부하 근접 상태에 해당함을 알리는 신호(제3 신호)를 표시할 수 있다. 동시에, 제2 알림부(51)는, 통신 모듈(60)을 통해 제어 신호를 전달받아, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품이 과부하 근접 상태에 해당함을 알리는 신호를 표시할 수 있다. 이때, 제2 알림부(51)가 표시하는 신호는, 제1 알림부(30)의 신호와 동일한 제3 신호일 수 있다.

반면에, 제1 제어부(20)는 각 부품부 또는 각 하위 부품의 부하측정값이 제2 부하기준값을 초과하는 경우, 현재 해당 부품부 또는 해당 하위 부품이 과부화 상태인 것으로 판단할 수 있다. 이에 따라, 제1 알림부(30)는, 제1 제어부(20)의 제어 신호에 의해, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품이 현재 과부하 상태에 해당함을 알리는 신호(제4 신호)를 표시할 수 있다. 동시에, 제2 알림부(51)는 통신 모듈(60)을 통해 제어 신호를 전달받아, 해당 부품부 또는 해당 하위 부품이 현재 과부하 상태임을 알리는 신호를 표시할 수 있다. 이때, 제2 알림부(51)가 표시하는 신호는, 제1 알림부(30)의 신호와 동일한 제4 신호일 수 있다.

앞서 설명한, 제1 알림부(30)에 의해 표시되는 제3 신호와, 제2 알림부(51)에 의해 표시되는 제4 신호는, 서로 구별되는 신호일 수 있다. 일 예로, 제3 신호와 제4 신호는 서로 다른 색상으로 표시되는 신호일 수 있고, 다른 예로 제3 신호와 제4 신호는 서로 다른 문자로 표시되는 신호일 수 있다. 또한, 제3 신호와 제4 신호는, 제1 신호 및 제2 신호와 구별될 수 있는 상이한 신호일 수 있다.

전술한 바와 같이, 제1 제어부(20)는 각 부품부 또는 각 하위 부품의 부하기준값을 두개 또는 세개 이상의 복수개로 설정함으로써, 각 부품부 또는 각 하위 부품의 과부하 상태 여부를 세분화하여 판단할 수 있다. 이에 따라, 시스템(1)의 선박측 관리자 및 육지측 관리자는, 진회수 장치(10)를 구성하는 각 부품부 및 그 하위 부품의 과부하 여부를 미리 예상할 수 있고, 이에 따라 가해진 과도한 부하로 인해 진회수 장치(10)의 손상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템(1)은, 전술한 바와 같은, 제1 제어부(20)에서 수명기준값과 부하기준값을 모두 설정하여, 센서 모듈(100)에서 측정된 각 부품부 또는 각 하위 부품의 상태 정보와 비교함으로써, 교체 필요 여부 및 과부하 상태 여부를 동시에 판단할 수도 있다. 이에 의해, 선박측 관리자와 육지측 관리자는, 각 부품부 및 각 하위 부품의 사용 시간 및 부하에 가한 정보를 동시적으로 파악하여, 진회수 장치(10)를 모니터링 및 유지관리할 수 있다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 교체 또는 충당이 필요한 부품부의 스페어 부품을 선박으로 운반하는 방법을 도시한 흐름도이다.

도 10을 참조하면, 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템(1)은, 진회수 장치(10)가 설치된 선박(P) 또는 수상 구조물로, 교체가 필요하거나 스페어 부품의 잔여 수량이 부족한 부품부 또는 하위 부품을, 교체용 부품 저장부(RS)로부터 충당할 수 있다(S400).

구체적으로, 제1 제어부(20)는 전술한 바와 같이, 어떤 부품부 또는 하위 부품의 교체가 필요하거나, 스페어 부품의 잔여 수량이 부족하다고 판단(S410)된 경우, 이러한 정보를 제1 알림부(30)에 표시할 수 있다. 동시에, 제1 제어부(20)는 동일 정보를 통신 모듈(60)을 통해, 제2 제어부(50)로 전송할 수 있다(S420).

제2 제어부(50)는 교체 또는 스페어 부품 충당이 필요한 부품부 또는 하위 부품에 대한 정보(이하, 충당 정보)를 제2 알림부(51)를 통해 표시할 수 있다. 이때, 제2 제어부(50)는 지시부(52)가 상기한 충당 정보를 포함하는 충당 명령 신호를 생성하도록 제어할 수 있다.

구체적으로, 제2 제어부(50)는 선박(P) 또는 수상 구조물 내에 저장된 복수개의 부품부 또는 하위 부품 중 적어도 일부의 교체용 스페어 부품의 잔여 수량이, 미리 설정된 수량 이하인 경우, 지시부(52)가 상기한 충당 명령 신호를 생성하도록 제어할 수 있다. 여기서, 미리 설정된 잔여 수량은 부품부 또는 하위 부품의 종류 및 사용 가능 시간 등에 따라, 각 부품부 및 각 하위 부품 별로 상이하게 설정될 수 있다.

지시부(52)는 생성한 충당 명령 신호를, 근거리 통신망 또는 통신 모듈(60)을 통해 교체용 부품 저장부(RS)로 전송할 수 있다(S430). 이러한 경우, 교체용 부품 저장부(RS)는 전달받은 충당 명령 신호에 포함된 충당 정보에 기초하여, 선박(P)에 설치된 진회수 장치(10)를 구성하는 복수개의 부품부 또는 하위 부품 중, 교체 또는 스페어 부품 충당이 필요한 부품부 또는 하위 부품의 종류 및 필요 부품수에 관한 정보(이하, 운반 정보)를 파악할 수 있다.

교체용 부품 저장부(RS)는 파악한 운반 정보에 기초하여, 운반 수단을 통해, 해당 진회수 장치(10)가 설치된 선박(P) 또는 수상 구조물로, 교체 또는 스페어 부품 충당이 필요한 부품부 또는 하위 부품을 운반하도록 지시할 수 있다. 이때, 운반 수단은 예를 들어, 별도의 운반용 선박 또는 운반용 항공기일 수 있다.

진회수 장치(10)가 설치된 선박(P) 또는 수상 구조물에서는, 상기한 운반 수단에 의해 운반된 교체용 또는 충당용 부품부 및 하위 부품을 전달받고, 교체가 필요한 부품부 또는 하위 부품의 교체 작업을 실시하거나, 선박(P) 내 스페이 부품 저장 공간에 저장할 수 있다.

전술한 바와 같은, 본 발명의 실시예들에 따른 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템(1)은, 진회수 장치(10)와 함께 선박(P) 상에 설치되어 진회수 장치(10)를 모니터링함으로써, 진회수 장치(10)의 각 부품부 및 하위 부품의 상태를 실시간으로 파악할 수 있고, 이에 의해 해양(2-1)에 위치한 선박(P)의 진회수 장치(10)의 부품부 또는 하위 부품의 사용 수명 또는 손상 문제로 교체가 필요한 경우, 즉각적인 교체를 지시할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 따른 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템(1)을 이용하여, 선박(P)에 저장된 스페어 부품 현황을 실시간으로 파악함으로써, 스페어 부품이 전부 소진되기 전에, 선박(P)의 외부로 추가의 스페어 부품을 보내줄 것을 요청할 수 있다. 이에 의해, 일정량의 스페어 부품이 선박(P)에 구비된 상태를 유지할 수 있어, 교체가 필요한 부품부 또는 하위 부품을 신속한 교체할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 따른 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템(1)은, 진회수 장치(10)가 설치된 선박(P)과 이격된 육지 상에 위치한 제2 제어부(50) 및 교체용 부품 저장부(RS)와의 실시간 정보 교환을 통해, 선박(P) 내에 부족한 교체용 부품을 충당할 수 있으며, 이에 의해, 해양에서 장기간 운항 및 작업 중인 선박(P)이 부족한 부품을 직접 운반하기 위해 육지로 돌아올 필요없이, 교체용 부품을 충당할 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1: 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템
2-1: 제1 위치, 해양 60: 통신 모듈
2-2: 제2 위치, 육지 RS: 교체용 부품 저장부
10: 진회수 장치 100: 센서 모듈
20: 제1 제어부 200: 권취 모듈
30: 제1 알림부 300: 중간 연결 유닛
40: 메모리부 400: 프레임 유닛
50: 제2 제어부 500: 승강 유닛
51: 제2 알림부 600: 구동 유닛
52: 지시부

Claims

제1 위치에 위치한 선박 또는 수상 구조물에 설치되고 복수개의 부품부를 구비하는 진회수 장치를, 모니터링 및 유지관리하기 위한 시스템으로서,
상기 진회수 장치에 배치되고, 상기 진회수 장치의 상태 정보를 검출하는 센서 모듈;
상기 제1 위치에 배치되고, 상기 상태 정보를 기초로 상기 진회수 장치의 현재 상태를 판단하고, 판단된 상기 현재 상태에 관한 정보를 포함하는 제어신호를 생성하는 제1 제어부;
상기 제1 위치에 배치되고, 상기 제어부에서 판단된 상기 현재 상태에 관한 정보를 외부로 표시하는 제1 알림부;
상기 제1 위치와 다른 제2 위치에 배치되는 제2 제어부에 구비되고, 상기 제1 제어부에 판단된 상기 현재 상태에 관한 정보를 외부로 표시하는 제2 알림부; 및
상기 제1 제어부와 무선 통신하여 상기 제어신호를 수신하고, 수신한 상기 제어신호를 상기 제2 제어부로 전달하는 통신 모듈;을 포함하고,
상기 제1 제어부는, 상기 제1 알림부 및 상기 제2 알림부가 상기 진회수 장치의 현재 상태에 관한 정보를 실시간으로 표시하도록 제어하고,
상기 센서 모듈은 복수개의 센서부를 구비하고,
복수개의 상기 센서부는, 복수개의 상기 부품부에 각각 배치되어 복수개의 상기 부품부 각각의 상태 정보를 검출하고,
복수개의 상기 센서부 각각은, 상기 부품부의 사용시간을 측정하는 제1 측정부;를 포함하고,
상기 제1 제어부는, 상기 제1 측정부에서 측정된 상기 부품부의 사용시간을 전달받고, 상기 사용시간을 미리 설정된 수명기준값과 비교하여 상기 부품부의 교체 여부를 판단하고,
상기 미리 설정된 수명기준값은 복수개 설정되고,
복수개의 상기 미리 설정된 수명기준값은, 제1 수명기준값 및 상기 제1 수명기준값보다 큰 제2 수명기준값을 포함하는, 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템.
삭제
제1 항에 있어서,
복수개의 상기 센서부 각각은, 상기 부품부에 가해진 부하를 측정하는 제2 측정부;를 더 포함하는, 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템.
삭제
제1 항에 있어서,
상기 제1 제어부는,
상기 부품부의 사용시간이 상기 미리 설정된 수명기준값을 초과하는 경우, 상기 부품부의 교체를 지시하는 신호를 표시하도록 상기 제1 알림부 및 상기 제2 알림부를 제어하는, 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템.
제3 항에 있어서,
상기 제1 제어부는,
상기 통신 모듈을 통해, 상기 제2 측정부에서 측정된 상기 부품부에 가해진 부하측정값을 전달받고, 상기 부하측정값을 미리 설정된 부하기준값과 비교하여 상기 부품부의 과부하 상태 여부를 판단하는, 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템.
제6 항에 있어서,
상기 제1 제어부는,
상기 부품부에 가해진 부하측정값이 상기 미리 설정된 부하기준값을 초과하는 경우, 상기 부품부가 과부하 상태인 것을 알리는 신호를 표시하도록 상기 제1 알림부 및 상기 제2 알림부를 제어하는, 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템.
삭제
제1 항에 있어서,
상기 제1 제어부는,
상기 부품부의 사용 시간이 상기 제1 수명기준값보다 크고, 상기 제2 수명기준값보다 작은 경우, 상기 부품부의 교체 예정을 알리는 제1 신호를 표시하도록 상기 제1 알림부 및 상기 제2 알림부를 제어하는, 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 제1 제어부는,
상기 부품부의 사용 시간이 상기 제2 수명기준값보다 큰 경우, 상기 부품부의 교체를 지시하는 제2 신호를 표시하도록 상기 제1 알림부 및 상기 제2 알림부를 제어하는, 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 제2 제어부에 구비되고, 상기 제2 알림부에서 생성된 신호에 기초하여, 상기 진회수 장치가 설치된 선박 또는 수상 구조물로, 복수개의 상기 부품부 중 적어도 일부의 교체용 부품을 충당(充當)하도록 지시하는 지시부;를 더 포함하는, 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템.
제11 항에 있어서,
제2 제어부는,
복수개의 부품부 중 적어도 일부의 교체가 필요하거나, 선박 또는 수상 구조물에 저장된 교체용 부품의 잔여 수량이 미리 설정된 수량 이하인 경우, 상기 지시부가 교체 또는 충당이 필요한 부품부의 충당을 지시하도록 제어하는, 진회수 장치 모니터링 및 유지관리 시스템.