KR20030021496A - 하역장비 가상현실 정비 프로그램 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하역장비 가상현실 정비 프로그램에 관한 것으로, 항만에서 하역작업을 할 때 사용되는 장비와 산업용 운송기계를 대상으로 정비에 관한 내용으로 고가의 장비를 실습한다는 것은 현장의 여건과 교육비용의 증가로 현실적으로 불가능함으로 가상의 현실을 만들어 기계, 전기, 유압 등 그리고 하역장비의 장치류를 세분화하여 관련이론과 실기를 동시에 할 수 있는 교육시스템 프로그램을 통해, 하역장비를 정비하는 견습자에게 실질적인 정비교육 효과를 가질 수 있도록 한 것이다.

Description

하역장비 가상현실 정비 프로그램{3D preparation program for ship and discharge equipment}

본 발명은 하역장비 가상현실 정비 프로그램에 관한 것으로 상세하게는, 항만에서 하역작업을 할 때 사용되는 장비와 산업용 운송기계를 대상으로 정비를, 컴퓨터 프로그램을 통한 가상현실로 통해, 항만에서 하역작업에 동원되는 각종 하역장비와 산업운송기계를 대상으로 관련이론과 정비실습 등을 할 수 있는 전문 교육용 프로그램에 관한 것이다.

항만산업에 있어서 원활한 경제활동을 위해 생산된 물품에 대하여 빠른 운송과 보급을 위하여 많은 운송수단이 사용되고 있으며, 이러한 물류운송산업은 대형화, 신속화 추세에 따라 한번에 많은 물건을 운송하거나 신속하게 운송하는데 큰 비중을 가지고 있으며, 이러한 상황은 물류비 절감이라는 아주 큰 경제적 이윤을 창출하는 데 많은 영향을 끼치므로 하역장비를 관리, 정비하는 인력에 많은 투자를하고 있는 상황이다.

특히 물류의 운송량과 운송조건에 반해 물류비가 타 운송수단(항공, 육상운송)에 비해 저렴한 항만운송이 가장 많은 물류의 운송을 하고 있음을 감안할 때 해운산업의 발전과 운송장비의 개선에 따라 터미널 하역작업 장비도 성능향상으로 전문화 된 정비 요원이 많이 필요하게 되었다.

그러나 국내에는 하역장비를 전문적으로 양성할 수 있는 전문교육기관이 전무하고 생산성의 저하를 초래하는 문제점과, 고가의 장비를 대상으로 실제 정비기술이 숙련되지 못한 견습자에게는, 정비를 점검할 기회가 제공되지 않아, 기술을 견습자의 빠른 기능향상을 기대할 수 없으며, 또한 전문적인 인력이 부족하므로, 고가의 장비가 고장난 상태로 장시간 방치되어 운용되지 못하여, 경제적인 손실이 가중되는 문제점이 발생하는 것이다.

본 발명은 상기의 문제점을 감안하여 현장에서 하역에 사용되는 각종 하역장비의 기계적 구조와 메카니즘, 전기 제어시스템, 유압 제어시스템의 교육 시나리오 작성 등 많은 부분에서 현장과 동일하게 시나리오가 구성되고 하역장비의 장치류의 종류에 따라 세부화하여, 각종 장치류의 분해과정과 조립순서를 작업공정에 따라 그대로 재현하는 것으로 관련 알고리즘과 시스템의 분석을 통하여, 가상 정비 프로그램을 통해, 실제 현장에서 정비를 하는 것과 동일하게 제작하는 것으로, 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 발명의 구성과 작업진행을 표시한 개념도

본 발명은 컨테이너 터미널에서 하역에 사용되는 장비의 교육용 프로그램 개발로서, 교육 프로그램의 세부 내용이, 스프레더, 틸팅 디바이스, 주행장치, 트롤리 구동장치, 호이스트 구동장치, 붐 호이스트 구동장치, 로프 텐션너, 레일 클램프, 로프 텐션너, 제어컨트롤 시스템 등 기계적 분해 조립, 전기시스템, 유압시스템을 교육내용으로 가진 것이다.

본 발명의 교육 프로그램은 3차원(3D) 가상현실을 기반으로 구축된 것으로, 3차원 화면으로 제공된 디스플레이를 통해, 각종 장비의 기능 및 형태를 숙지하고, 이에 사용되는 각종 정비용 공구와 기계, 유압, 전기 등을 숙지할 수 있도록 한 것이다.

상기에서 기술된 하역장비는, 일반적으로 컨테이너 터미널에서 하역에 사용되는 컨테이너 크레인, 트랜스퍼 크레인, 리치 스택커, 스트레들 케리어, 탑핸들러 및 컨테이너 취급장비, 특수장비, 해상수송장비, 육상수송장비, 기중기, 육상 크레인을 지칭하며, 기술된 장비를 정비하게 위해 사용되는 각종 공구를 지칭한다.

이와 같은 본 발명의 하역장비 가상현실 정비 프로그램의 작업 순서와 세부 구성원의 기능을 도시된 도1로 설명하면 다음과 같다.

1. 정비교육 프로그램 시작

하역장비 3D 가상현실 정비 프로그램에 대한 기본사항 해설과 프로그램 사용방법 등

2. 하역장비 장치별 동작방법 구현

하역장비 실제 작업시 해당장치별 동작방법을 표현하고 특이사항과 안전기법을 해석한다.

- 하역장비 운전실 컨트롤 스위치 종류별 동작방법

- 지상 Safety device(Anchor, Tie-down, Rail clamp, Wheel brake type 등)

- Bogie(Gantry device)

- Rope tensioner

- Tilting device(Trim, List, Skew)

- Boom Latch

- Head block & Spreader(Twist lock, Flipper, Telescopic)

3. 하역장비 기초이론 교육

하역장비의 기초이론을 학습할 수 있도록 한다.

- 기초역학(유체역학, 재료역학, 동역학 등)

- 기계부품 규격 및 사양

- 전기부품 규격 및 사양

- 유압부품 규격 및 사양

- 전기, 유압 논리회로 분석(시켄스, PLC 논리회로 등)

4. 하역장비 예방점검 교육

하역장비의 종류에 따라 기계, 유압, 전기 등의 예방점검지시서에 따라 점검사항을 기록하는 것을 학습한다.

- 각종 정비용 일반공구 사용방법

- 각종 계측기 사용방법

- 기계, 유압, 전기지시값 검출방법 -

- 예방점검표 기록방법

- 예방정비 계획서 작성방법

5. 하역장비 각종장치 분해과정 정비교육

하역장비에 설치된 각종 장치를 분해하는 과정 및 안전기법, 작업방법, 부품의 규격도, 부품의 사양 등을 학습한다.

6. 하역장비 각종장치 수리과정 정비교육

분해된 부품상태(부식, 마모, 교체 등)를 점검하여 올바른 정비방법을 제시한다.

7. 하역장비 각종장치 조립과정 정비교육

해당 장비별 분해된 것을 수리를 통하여 조립하는 과정을 설명한다.

8. 하역장비 시스템 정비교육

교육대상자들이 직접 장치류를 견적, 설계, 시공 등을 가상으로 작업을 할 수 있도록 한다.

9. 실습종목별 평가

학습내용을 평가하고 하역장비 시스템을 평가한다.

10. 정비교육 프로그램 정지

컨테이너 크레인, 트랜스퍼 크레인, 리치 스택커, 스트레들 케리어, 탑핸들러 및 컨테이너 취급장비, 특수장비, 해상수송장비, 육상수송장비, 기중기, 육상크레인 등

상기에서 상세하게 설명한 바와 같이, 본 발명은 3차원(3D)로 제공되는 가상현실 정비 프로그램을 통해, 실제 하역장비와 동일한 형태 및 기능을 정비 견습자에게 제공하므로, 고가의 하역장비 및 정비공구를 현실적으로 제공받지 못하는 문제점을 해결하면서, 견습자에게는 실제 장비와 정비공구를 사용하는 것과 같은 교육효과를 기대할 수 있어, 항만에서 필요한 정비관련 전문인력을 양성하고, 기존 하역장비의 정비요원에게 재교육을 통하여 양질의 정비교육을 하는 효과가 있으며, 프로그램을 통한 정비 교육으로 항만장비의 정비요원을 양성할 수 있는 전문교육기관이 전무한 것을 생각할 때 조속히 정비관련 프로그램이 개발되어 항만의 경쟁력제고에 큰 도움을 가져오는 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

1. 컨테이너 터미널에서 하역에 사용되는 장비의 교육용 프로그램 개발로서, 교육 프로그램의 세부 내용이, 스프레더, 틸팅 디바이스, 주행장치, 트롤리 구동장치, 호이스트 구동장치, 붐 호이스트 구동장치, 로프 텐션너, 레일 클램프, 컨트롤 시스템 등 기계적 분해 조립, 전기시스템, 유압시스템 및 기초학문(기계, 유압, 전기 등)을 교육내용으로, 3차원(3D) 가상현실을 통한 교육기술을 구축된 것으로, 3차원 화면으로 제공된 디스플레이를 통해, 각종 장비의 기능 및 형태를 숙지하고, 이에 사용되는 각종 정비용 공구와 기계, 유압, 전기 등을 숙지할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는, 하역장비 가상현실 정비 프로그램.