KR20130117470A

KR20130117470A - 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR20130117470A
Application number: KR1020120040081A
Authority: KR
Inventors: 김정태; 황준석; 김태현; 박주환; 김홍식; 허재입
Original assignee: 대우조선해양 주식회사
Priority date: 2012-04-18
Filing date: 2012-04-18
Publication date: 2013-10-28
Also published as: KR101895785B1

Abstract

본 발명은 선박의 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 시스템 및 방법에 관한 것으로, 선박의 설계 과정에서 절단 소형 부재를 임시로 연결할 수 있는 브리지(bridge)를 자동으로 설계할 수 있는 모델링 시스템 및 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 시스템 및 방법에 의하면, 선박 설계 과정 중 네스팅 공정에서 절단 도면에 부재 배치 후 절단 작업장의 정반 특성을 고려하여 소형 부재의 특성을 자동으로 분석하고 선별하여 설계 기준에 맞게 각종 브리지(bridge)를 설계하여 소형 부재가 절단 완료 후 정반 밑으로 낙하되어 부재가 분실되거나, 부재를 재절단 하는 과정을 예방할 수 있어 설계 업무의 효율성을 증가시켜 나아가 재 작업 감소로 인한 생산성 향상과 원자재 투입 절감을 통한 원가 절감의 효과가 있다.

Description

절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 시스템 및 방법{AUTO-BRIDGE MODELING SYSTEM AND METHOD FOR CUTTING MEMBER}

본 발명은 선박의 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선박의 설계 과정에서 절단 소형 부재를 임시로 연결할 수 있는 브리지(bridge)를 자동으로 설계할 수 있는 모델링 시스템 및 방법에 관한 것이다.

선박의 건조는 설계에서부터 생산이 이루어지기까지 설계 모델링에서부터 부재 가시화, 네스팅, 절단, 조립 등등의 여러 공정을 거치게 되는데 네스팅(nesting)공정은 절단 되어질 부재의 배치 과정을 말하는 것으로, 브라켓(bracket), 컬러 플레이트(collar plate)등의 소형 부재도 네스팅하게 된다.

네스팅(nesting)이라 함은 선박의 설계 캐드(CAD) 프로그램에서 2차원의 폐쇄도형에 의하여 표현되는 부품 또는 부재를 직사각형 등의 모재(base plate) 안에 최적으로 배치하는 과정을 말한다.

브라켓(bracket)은 삼각형 또는 사각형 모양의 선체 구조 보강재이며 용접이 이루어지는 것을 말한다. 브라켓을 붙이는 이유는 론지의 양끝단에 가장 큰 모멘트가 걸리게 되니까 론지를 그 큰 모멘트를 견디게끔 키우는 것보다 힘이 많이 걸리는 쪽에만 부재사이즈를 키우는 효과와 요소에 따라 국부 보강의 효과가 있다.

컬러 플레이트(Collar Plate)는 종방향 보강재로 인하여 웨브에 뚫린 노치(Notch) 또는 개구부 구멍을 막기 위해 취부하는 조각판이다. 격벽에 해당하는 구간에서는 론지가 지나가는 슬롯(slot)이 형성되고 격벽은 막아야 하므로 막는 타입의 컬러(collar)를 대고, 구조상 드레인(drain)이 필요한 경우에는 오픈 타입의 구조를 시공하고 구조물에 붙는 타입은 보강 역할을 하기도 한다.

네스팅 설계 단계에서 고려해야 할 사항 중 하나가 소형 부재가 원판 부재에서 절단 완료 후 분리되는 순간 정반(대형 작업대)의 홈보다 부재가 작은 경우 정반의 홈 밑으로 낙하되는 경우가 자주 발생하게 된다.

이러한 절단 작업장의 정반 특성을 고려해 소부재를 임시로 연결시켜 주는 브리지(bridge) 설계 작업을 거치게 된다.

종래에는 브리지(bridge) 설계 작업을 설계자의 수작업에 의존하게 됨으로 브리지 설계 누락에 따른 절탄 토치 파손 사례가 자주 발생하거나 또는 재절단 작업 발생으로 수정 추가용 원자재 추가 투입에 따른 손실이 발생하게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 종래의 수작업에 의존하던 브리지(bridge) 설계 과정의 문제점을 해결하기 위한 것으로 선박의 절단 부재를 임시로 연결하여 부재의 파손 또는 유실을 방지할 수 있는 자동 브리지 모델링 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명에 따른 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 방법의 일 실시예에 의하면, 네스팅 프로그램을 실행하는 프로그램 실행 단계; 복수개의 부재를 네스팅하는 네스팅 단계; 상기 부재의 네스팅이 완료된 후 브리지 모델링 프로그램을 구동하는 브리지 모델링 프로그램 구동단계; 상기 부재 중 적어도 두개의 부재의 속성을 인식하는 부재 속성 인식 단계; 인식된 상기 적어도 두개의 부재의 속성 및 설정된 브리지 설계 기준을 기초로 상기 적어도 두개의 부재를 연결하는 브리지를 자동으로 생성하는 브리지 생성단계; 상기 생성된 브리지를 상기 네스팅 프로그램에 적용하는 적용단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는,상기 브리지 모델링 프로그램은 복수개의 도식화된 브리지를 포함하고 상기 도식화된 브리지의 적어도 하나의 선택에 의해 선택된 브리지가 상기 적어도 두개의 부재를 연결하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는,상기 도식화된 브리지는 용도에 따라 서로 다른 형태를 가지고, 생성되는 위치, 폭, 간격이 서로 다른 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 도식화된 브리지를 선택하여 상기 생성된 브리지의 속성을 변경하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는,상기 브리지 설계 기준은 정반의 특성에 기초하여 설정되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 시스템의 일 실시예에 의하면,적어도 하나 이상의 프로세서 및 메모리를 포함하는 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 시스템에 있어서, 상기 프로세서는 네스팅 프로그램 및 브리지 모델링 프로그램을 실행하고, 복수개의 부재를 네스팅하는 명령들을 처리하고, 상기 부재 중 적어도 두개의 부재의 속성을 인식하고, 인식된 상기 적어도 두개의 부재의 속성 및 설정된 브리지 설계 기준을 기초로 상기 적어도 두개의 부재를 연결하는 브리지를 자동으로 생성하고,상기 생성된 브리지를 상기 네스팅 프로그램에 적용하도록 동작하고, 및 상기 메모리는 상기 네스팅 프로그램 및 상기 브리지 모델링 프로그램, 상기 복수개의 부재가 네스팅된 결과, 상기 복수개의 부재의 속성, 상기 브리지 설계 기준, 상기 생성된 브리지의 속성 및 상기 생성된 브리지가 상기 네스팅 프로그램에 적용된 결과를 저장하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는,상기 도식화된 브리지의 적어도 하나를 선택하는 명령을 입력하기 위한 입력 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는,상기 네스팅 프로그램 및 상기 브리지 모델링 프로그램의 실행화면을 제공하는 표시수단을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는,상기 메모리는 상기 프로세서와 유선 또는 무선으로 연결되어 원격에 위치하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 시스템 및 방법에 의하면, 선박 설계 과정 중 네스팅 공정에서 절단 도면에 부재 배치 후 절단 작업장의 정반 특성을 고려하여 소형 부재의 특성을 자동으로 분석하고 선별하여 설계 기준에 맞게 각종 브리지(bridge)를 설계하여 소형 부재가 절단 완료 후 정반 밑으로 낙하되어 부재가 분실되거나, 부재를 재절단 하는 과정을 예방할 수 있어 설계 업무의 효율성을 증가시켜 나아가 재 작업 감소로 인한 생산성 향상과 원자재 투입 절감을 통한 원가 절감의 효과가 있다.

도 1의 선박의 건조 과정의 개략도를 보여주는 도면이다.
도 2 내지 도5 는 본 발명에 따른 자동 브리지 모델링 시스템 및 방법에서의 브리지의 용도에 따른 여러가지 실시예를 보여주는 도면이다.
도 6 은 본 발명에 따른 자동 브리지 모델링 방법의 흐름도를 보여주는 도면이다.
도 7 은 네스팅 프로그램을 실행하여 복수개 부재의 네스팅이 완료된 도면의 일 실시예를 보여주는 도면이다.
도 8 은 본 발명에 따른 자동 모델링 프로그램의 일 실시예를 보여주는 도면이다.
도 9 는 본 발명에 따른 자동 브리지 모델링 시스템 및 방법에 의해 브리지 설계가 완성된 상태의 일 실시예를 보여주는 도면이다.
도 10 은 본 발명에 따른 자동 브리지 모델링 시스템 구성의 개요도를 도시한 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 시스템 및 방법의 구성 및 동작에 대해 더욱 구체적으로 설명한다.

본 발명의 절단 부재를 위한 자동 브리지 설계 모델링 시스템 및 방법은 선박의 설계과정 중 일부에 속하는 것으로, 소형 부재가 원판 부재에서 절단 완료 후 분리되는 순간 정반(대형 작업대)의 홈보다 부재가 작은 경우 정반의 홈 밑으로 낙하되는 경우가 발생하게 되는바 절단 작업장의 정반 특성을 고려하여 부재를 임시로 연결시켜 주는 브리지(bridge) 시공 과정에 관한 것이다.

종래에는 이런 브리지 설계가 단지 설계자의 수작업에 의해 이루어 설계가 이루어져 문제가 발생하였는바, 본 발명은 이를 해결하기 위한 것으로 브리지(bridge)의 형상별, 용도별 설계 기준에 맞게 브리지를 자동으로 설계 모델링할 수 있는 시스템 및 방법에 관한 것이다.

이하에서 본 발명을 설명함에 있어서, 당업계에 공지 및 주지된 기능이나 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단될 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고, 후술되는 기술 용어들은 본 발명에서의 기능 등을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 당업자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 그 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸쳐 기재된 내용을 기초로 판단되어야 할 것이다.

도 1의 선박의 건조 과정의 개략도를 보여주는 도면이다.

선박 건조 과정은 선박 수주의 과정으로부터 시작된다. 선박 수주 과정은 도 1의 견적(110) 및 계약(111)과정을 포함하는 것으로, 선주의 요구사항(선박의 종류, 크기, 항로, 선속, 납기등) 및 건조 사양서, 조선소의 생산능력과 수주 잔량등 기본적인 사항 검토, 상담 및 견적서를 선주에게 제출(110)하고, 선주는 조건이 합당한 조선소를 선정, 계약(111)하는 과정을 말한다. 선주가 조선소를 직접 선택하여 결정하는 경우도 있다.

선박의 설계 과정은 기본설계(120), 상세설계(121) 및 생산설계(122) 과정을 포함한다. 설계 과정은 순차적으로 수행되며 크게 선체(선각) 설계와 의장설계로 구분되어 함께 진행된다. 설계 과정은 추가적으로 초기 설계 및 개념설계 과정을 더 포함할 수 있으며, 기본설계(120)의 전 단계에 위치하는 초기 설계 및 개념설계 과정은 선주로부터 제시된 요구사항(선박의 종류, 적재능력, 크기, 선속, 선체구조강도 등)을 만족시키는 최적 선박의 개념을 도출하는 과정이다. 개념설계와 개발된 제반 선박의 성능을 과거에 건조된 선박실적, 계산, 실험등을 통하여 입증하고 선박의 기본 성능과 기자재 사양을 확정하는 설계를 말한다.

기본 설계(120)과정은 일반적으로 견적 설계와 건조에 필요한 도면이다. 상세 설계(121)를 하기 전까지의 단계로 초기 설계에서 확정된 선박의 주요 성능을 바탕으로 선체 구조의 구체화, 기관실의 주기관, 각종 장비의 배치, 배관 계통도, 전기장치 배치, 갑판 장비 배치, 항해 장비, 거주 설비 등을 구체적으로 정의하는 과정이다. 이 과정에서 도출되는 각종 도면, 계산서, 사양서 등을 선주로부터 승인을 받고, 안전성과 관련된 도면은 선급협회의 승인을 받아야 한다.

상세 설계(121)과정은 선박 건조에 필요한 실제 공사용 도면을 작성하는 작업으로 기본 설계의 결과를 각 서브 파트별로 도면을 상세히 표현하며, 선박 계산을 위주로 한 전반적인 성능계산과 선각 구조의 상세 설계를 행하는 과정이다. 생산에 필요한 원자재의 정확한 수량, 기자재의 발주 사항들이 도출되어 자재발주가 이루어지고 생산계획을 위한 자료가 공급된다.

생산 설계(122)과정은 상세 설계(121)의 결과에 의하여 부재의 가공을 위한 일품도 도면과 상세도면을 설계하는 단계이다. 작업성과 경제성을 중시하여 작업자나 공작 운전에 필요한 생산정보(N.C 가공정보, 공작 순서, 방법, 부재의 연결과 치수등을 표시한 공작도, 각종 기계 장비의 부착 상세도 등)이 정확하게 도출되는 과정이다.

선각 공사는 조선소에서 발주한 강재(각선급의 검사가 완료된 강재)가 제철소로부터 입고되면 생산제품별로 강재 하역장에 보관된다. 공사 순서별로 강재 전처리(녹 제거를 위한 그라인드 및 녹 방지용 도장처리)를 거처 가공공장에 반입된다.

가공(140) 과정은 가공 공장에서 마킹, 절단, 굽힘(성형작업)등의 가공 작업이 이루어진다.

조립 공사는 소립, 대조립 과정을 포함한 것으로, 소조립장에서 부재끼리 조립, 용접되어 대조립장으로 이송되어 각각 블럭(block)을 형성한다. 블럭(block)이 완성되면 크레인에 탑재 될 수 있는 크기의 큰 블럭으로 탑재된 후 수밀 용접을 완료하고 선대나 도크(dock)로 진수된다.

강재 조립과정을 구체적으로 살펴보면, 부재를 서로 결합시키는 작업인 소조립 과정(141), 평판 블럭(block), 곡외판 블럭, 상부구조 블럭등을 조립하는 소조립품과 소조립품을 조립하는 과정인 중조립 과정, 중조립된 블럭을 다시 입첵적인 블럭으로 형성하여 도크(dock)에서 탑재될 수 있는 크기로 조립하는 중조립품과 중조립품을 조립하는 과정인 대조립과정(142)을 포함한다.

선행의장(130)은 블럭이 만들어지는 동안 블럭 내부의 의장품이나 파이프를 미리 시행하고 탑재하는 과정을 말한다.

선탑재(P.E) 과정(144)은 대조립된 블럭을 도크에 탑재하기 전 크레인으로 들어 올릴 수 있는 범위까지 큰 블럭(block)으로 결합하는 과정이다.

탑재(145)과정은 조립 공정에서 이송된 블럭(block)들을 선대나 도크에서 자동, 수동 용접하여 선박의 전체 형태를 구성하도록 선각 공사의 마지막 공정이다.

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행되며, 선체에 선박의 운행에 필요한 주기관을 비롯한 각종 기계 장치, 전기 장치를 부착하고 부착된 장치들을 하나의 시스템으로 연결하는 배관 공사와 배관 공사등의 작업, 선원의 거주설비 공사, 신체의 표면과 내면의 녹이 슬지 않도록 도장하는 작업등을 포함한다.

선체외판 도장(150)은 도장-건조-도장을 반복하여 선체의 부식을 방지하는데 직접적인 관련이 있는 공정이다.

진수(151)는 도크속에서 블럭을 탑재 - 용접 - 선체완성 - 도크에서 선박을 배출하는 과정이다.

안벽의장(152)는 진수 후 안벽에 접안되어 기계장치, 배관, 전기 설비 등 의장품 설치 및 확인 검사등 전체적으로 마무리 짓는 공정이다.

시운전(160)은 선체공사와 의장공사가 마무리 되면 계약시 요구한 사양서에 의거 선박에 설치된 각종 장비의 성능을 개별적으로 시험한다.

계류 시운전은 안벽에 계류하여 시험하는 것으로 각종 설비 작동 시운전을 말하고, 해상 시운전은 선주와 선급 기관의 입회하에 선박의 속력, 연료 소비량, 조종성능, 주기관과 추진기의 성능 등을 테스트한다.

이 테스트를 시운전(Sea Trial)이라 하며, 테스트에 합격해야만 비로소 선주에게 완성된 선박으로 인도할 수 있다.

본 발명의 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 시스템 및 방법은 도 1 에서의 생산 설계(122)에 포함되는 것으로 절단 부재를 임시로 연결하여 주는 브리지(bridge)의 자동 설계에 관한 것이다.

본 발명에서의 부재(member)란 일정한 형상을 가지고 모재로부터 절단되는 모든 부품 또는 부속품을 포함한다.

도 2 내지 도 5 는 본 발명에 따른 자동 브리지 모델링 시스템 및 방법에서의 브리지의 용도에 따른 여러가지 실시예를 보여주는 도면이다.

도 2는 소부재 연결을 위한 라인 브리지(line bridge)의 일 실시예를 보여주는 것으로, 300~ 450mm이하의 소부재간의 분실을 방지하게 위해 일정 폭을 가진 라인 형태의 브리지를 설계하는 것이다.

도 2의 정반 홈으로 절단된 소부재가 모재에서 절단 완료 후 분리되는 순간 정반 홈 밑으로 빠져 유실되는 것을 방지하기 위한 것이다.

브리지의 폭이나 간격은 부재의 길이에 따라 다르게 설정될 수 있다.

도 3 은 부재의 변형 방지를 위한 브리지의 일 실시예를 보여주는 것으로, 벤딩(bending) 곡 가공 과정이 있는 부재에 브리지 시공이 누락되어 곡 가공 불량과 부재 변형의 문제가 발생되는 것이다.

도 4 는 작업자의 추락 방지용 안전을 위한 브리지의 일 실시예를 보여주는 것으로, 도 4에서와 같은 대형 홀(hole)이 존재할 경우 조립품 제작 작업시 작업자가 보행중 실족 사고의 위험이 있는바 이를 방지하기 위해 브리지를 시공하는 것이다.

도 5 는 선박의 건조 과정에서 작업자의 임시 출입을 위해 만들어지는 개구부를 위한 브리지의 일 실시예를 보여주는 것으로, 밑줄친 부분은 해당영역에서의 작업자의 작업이 완료된 이후에는 절단된 부분은 다시 용접되어 밀폐되게 되는 것이다.

따라서 임시로 개구부를 만들면서 부재와 모재간의 변형을 방지하면서 부재의 절단을 용이하게 하기 위해 브리지를 시공하는 것이다.

도 5의 실시예에서의 브리지 폭은 50mm이고, 브리지(bridge)의 간격은 600mm(최대)이다.

브리지의 폭이나 간격은 곡가공 및 운반과정에 변형을 고려하여 적절하게 조정될 수 있다.

도 6 은 본 발명에 따른 자동 브리지 모델링 방법의 흐름도를 보여주는 도면이다.

본 발명에 따른 자동 브리지 모델링은 네스팅 공정 중 일부에 속하는바 네스팅 프로그램을 실행하는 것으로 시작된다(S610).

네스팅 프로그램을 실행하여 복수개의 부재를 네스팅(nesting)한다(S620).

도 7 은 네스팅 프로그램을 실행하여 복수개 부재의 네스팅이 완료된 도면의 일 실시예를 보여주는 도면이다.

복수개 부재의 네스팅이 완료된 후 브리지 모델링 프로그램을 구동한다(S630).

도 8 은 본 발명에 따른 자동 모델링 프로그램의 일 실시예를 보여주는 도면이다.

자동 모델링 프로그램은 복수개의 도식화된 브리지를 포함하고 있으며, 도식화된 브리지의 적어도 하나의 선택에 의해 선택된 브리지가 네스팅 프로그램에서 선택된 적어도 두개의 부재를 연결하게 된다.

도식화된 브리지는 용도에 따라 서로 다른 형태를 가지고, 선택된 브리지 또는 자동 브리지가 생성되는 위치, 폭, 간격이 서로 다르다.

도 8 에는 7가지 서로 다른 타입의 브리지가 도식화되어 있으나, 필요에 따라 추가될 수 있다.

도 8 에서 갭 브리지(GAP BRIDGE)는 1) 부재 네스팅 형태에 따라 2개 이상의 부재를 라인브리지로 연결할 수 없을 때 하나의 부재를 원판 강재의 SCRAP부위에 단독 부재를 브리지로 연결하는 기능을 수행하고,2) 절단 부재의 한쪽 면 LIMIT에 특정 시작 부위에서 끝나는 일정 구간까지 개선 형상이 상,하 반대로 시공 되거나 특정 구간에 개선 시공이 없는 구간을 부분별 지정하여 설정할 때 사용하는 기능이며 이 모두 CNC 자동 절단을 가능하게 한다.

라인 브리지(LINE BRIDGE)는 1)소형 부재 또는 설계 기준에 따라서 브리지 시공이 필요한 부재 2개 또는 복수의 부재를 서로 연결하고자 할 때 옵션을 부여하여 브리지의 폭을 결정하여 사용하는 기능을 수행하고, 2)주판 용접 SEAM 라인에 홀이 존재하여 용접 선이 단절 되었을 경우 용접의 연속성을 유지하기 위하여 폐곡선을 만들어 임시로 HOLE의 일정 간격을 메워 주어 탭피스(TAP PIECE)를 시공하는 기능을 수행한다.

셀프/홀 브리지(SELF/HOLE BRIDGE)는 원형 및 사각형을 포함한 기타 특정 형태의 NOTCH 또는 개방 된 LIMIT에 브리지를 시공하여 폐곡선을 만들거나 HOLE 안쪽에 용접 SEAM으로 인하여 양분 된 HOLE에 용접 TAP PIECE용 브리지를 사공 하는 기능이며 브리지의 폭 옵션을 조절하여 TAP PIECE의 폭을 결정할 수 있다.

프리 에지 브리지(PRE EDGE BRIDGE)는 설계자가 선택한 부재 2개를 옵션을 선택하여 네스팅 된 부재와 부재 사이의 간격을 넓혀 부재 끝 단에 임의의 길이 마진을 설정하며 부재와 부재가 연결 된 중심선을 마킹 라인으로 만들어주어 중심 위치에 CNC 자동 마킹을 해주는 기능을 수행한다.

자동 브리지(AUTO BRIDGE)는 시스템에서 한 장의 강판에 네스팅 된 모든 부재의 형상과 부재의 특성을 자동으로 검사하여 설계기준과 비교 검색하고 브리지의 시공 필요 유.무를 분석하고 분석 결과에 따라 GAP브리지 또는 라인 브리지를 자동으로 시공해주는 기능이며 브리지의 폭을 옵션을 통하여 조절 할 수 있고 갭(GAP) 또는 라인브리지(LINE BRIDGE)를 선택적으로 단독 적용 할 수도 있으며 설계자가 사전 옵션을 선택하면 시스템에서 이를 자동으로 수행한다.

안전 브리지(SAFETY BRIDGE)는 대형 CUT OUT HOLE 또는 부재 절단 후 곡 가공 벤딩 공정이 이어지는 부재에 템포러리 홀(TEMPORARY HOLE)이 있는 경우 작업자의 보행 중 실족 사고를 예방하고 벤딩 부재의 변형을 방지하고 품질을 유지하기 위하여 시공하는 브리지로서 설계자가 옵션을 부여하여 브리지의 폭과 시공 간격, 수량을 조절할 수 있으며 시스템에서는 자동으로 ROUND 끝 단을 찾아 브리지 시공 시작점으로 정하여 브리지를 시공해주는 기능을 수행한다.

브리지 모델링 프로그램 구동 후 네스팅(nesting)이 완료된 부재 중 적어도 두개의 부재의 속성을 자동으로 인식한다(S640).

도 8에서의 자동 브리지(auto bridge)의 경우에는 네스팅 된 부재의 형상과 속성을 자동으로 인식하나, 자동 브리지가 아닌 다른 브리지를 생성하고자 하는 경우에는 생성하고자 하는 적어도 두개의 부재를 선택하는 단계가 포함될 수 있다.

따라서 선택된 적어도 두개의 부재에 대하여 부재 속성을 인식하게 되는 것이다.

인식된 적어도 두개의 부재의 속성 및 설정된 브리지 설계 기준을 기초로 적어도 두개의 부재를 연결하는 브리지를 자동으로 생성한다(S650).

생성된 브리지를 네스팅 프로그램에 적용한다(S660).

브리지 모델링 프로그램에서의 도식화된 브리지를 선택하여 생성된 브리지의 속성(폭, 위치, 간격)을 변경할 수도 있다.

브리지 설계 기준은 브리지의 용도에 따라 달라질 것이나, 앞에서 언급한 바와 같이 정반의 특성에 기초하여 설정될 수 있다. 특별히 사이즈가 작은 소부재는 반드시 정반(대형 작업대)의 특성으로 고려하여 브리지를 설계하게 된다.

도 9 는 본 발명에 따른 자동 브리지 모델링 시스템 및 방법에 의해 브리지 설계가 완성된 상태의 일 실시예를 보여주는 도면으로,복수개의 브리지(910 내지 950)가 설계된 절단 도면의 일부 영역을 확대하여 도시한 것이다.

도 10 은 본 발명에 따른 자동 브리지 모델링 시스템 구성의 개요도를 도시한 도면이다.

본 발명에 따른 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 시스템은 선박의 일반적인 캐드(CAD)프로그램 또는 네스팅(nesting) 프로그램을 실행시킬 수 있는 시스템과 유사하게 실행될 수 있고, 데이터를 처리할 수 있는 적어도 하나 이상의 프로세서(1000) 및 데이터 또는 프로그램을 저장할 수 있는 적어도 하나 이상의 메모리(1010)를 포함한다.

또한 도식화된 브리지를 선택하는 명령을 입력하기 위한 입력수단과 입력된 정보를 표시하고 네스팅 프로그램의 실행화면, 자동 브리지 모델링 프로그램의 실행화면을 제공하는 표시수단이 포함된다.

입력수단은 키보드, 키패드 또는 마우스 등 컴퓨팅(computing) 시스템에서 데이터를 입력할 수 있는 수단이 될 수 있다.

표시수단은 모니터등의 컴퓨팅(computing) 시스템에서의 모델링 또는 실행결과를 제시하는 수단으로서, 도 7 내지 도9 에서의 네스팅 프로그램의 부재의 네스팅이 완료된 상태의 도면 뷰(view)를 제공, 자동 브리지 모델링 프로그램에서의 복수개의 도식화된 브리지 뷰(view)를 제공 및 생성된 브리지를 포함한 부재 절단도면 상태도를 표시하여 제공할 수 있는 수단을 의미한다.

프로세서(1000)는 마이크로프로세서이거나 ASIC(application-specific integrated circuit)와 같은 그외 어떤 다른 유형의 제어 회로일 수 있다.하나 이상의 시스템 프로세서, 디지털 신호 프로세서, 처리 모듈, 전용 하드웨어, 에이직(ASIC : application specific integrated circuit) 또는 데이터를 처리하고 소프트웨어 명령들(instructions)을 실행할 수 있는 다른 회로망을 포함할 수 있다.

시스템 프로세서, 축소 명령 집합 컴퓨팅 프로세서들(reduced instruction set computing processors), 디지털 시그널 프로세서들, 에이직들(ASICs : application specific integrated circuits), 상용 로직(custom logic), FPGAs(field programmable gate arrays) 또는 디지털 데이터를 처리하고 소프트웨어 명령(instruction)을 수행할 수 있는 다른 타입의 프로세싱 디바이스에서 선택된 하나이상의 프로세싱 유니트를 포함할 수 있다.

메모리(1010)는 RAM,ROM,FLASH RAM, FLASH ROM, 광 메모리, 자기(magnetic) 메모리 또는 데이터 및/또는 처리 회로망이 같은 것을 액세스할 수 있도록 하는 명령들(instructions)을 저장할 수 있는 다른 타입의 메모리 일 수 있다.

메모리는 프로세서와 함께 컴퓨팅 시스템의 내부 또는 로컬(local)에 위치할 수 있으며 또는 데이터 베이스의 서버형태로 구성되어 프로세서와 유선 또는 무선으로 연결될 수 있는 원격(remote) 영역에 위치할 수 도 있다.

프로세서(1000)는 선박의 건조 과정중의 부재 네스팅(nesting)을 위한 네스팅 프로그램 및 부재의 임시 연결을 위한 브리지 모델링 프로그램을 실행하고, 복수개의 부재를 네스팅하는 명령들 및 부재 중 적어도 두개의 부재의 속성을 인식하고, 인식된 적어도 두개의 부재의 속성 및 설정된 브리지 설계 기준을 기초로 적어도 두개의 부재를 연결하는 브리지를 자동으로 생성하고, 생성된 브리지를 네스팅 프로그램에 적용하도록 동작한다.

프로세서(1000)는 본 발명에 따른 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 시스템 및 방법을 실행하기 위한 복수개의 명령들, 데이터 처리 및 생성된 브리지가 부재 네스팅 프로그램에 적용되도록 수행한다.

메모리(1010)는 네스팅 프로그램 및 브리지 모델링 프로그램, 복수개의 부재가 네스팅된 결과, 복수개의 부재의 속성, 브리지 설계 기준, 생성된 브리지의 속성 및 생성된 브리지가 네스팅 프로그램에 적용된 결과를 저장한다.

또한 메모리(1010)는 프로세서(1000)에서 수행될 수 있는 여러개의 명령들, 데이터, 처리 결과등을 저장한다.

본 발명의 브리지 모델링 프로그램은 복수개의 도식화된 브리지를 포함하고 도식화된 브리지의 적어도 하나의 선택에 의해 선택된 브리지가 적어도 두개의 부재를 연결하도록 구성된다.

네스팅 프로그램의 실행결과를 표시하는 창(window)와는 별도의 창으로 브리지 모델링 프로그램의 실행 화면을 표시하여 제공한다.

본 발명의 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 시스템은 도식화된 브리지의 적어도 하나를 선택하는 명령을 입력하기 위한 입력 수단을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 시스템은 네스팅 프로그램 및 브리지 모델링 프로그램의 실행화면을 제공하는 표시수단을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 방법을 수행할 수 있는 컴퓨터 판독가능 프로그램을 저장하고 있는 컴퓨터 판독가능 매체가 본 발명의 범위 내에서 제공될 수 있으며, 상기 컴퓨터 판독가능 매체는 마그네틱 저장 매체(예를 들어, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬(CD-R), 디브이디(DVD) 등) 및 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)와 같은 저장 매체를 포함한다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자, 즉 당업자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims

네스팅 프로그램을 실행하는 프로그램 실행 단계;
복수개의 부재를 네스팅하는 네스팅 단계;
상기 부재의 네스팅이 완료된 후 브리지 모델링 프로그램을 구동하는 브리지 모델링 프로그램 구동단계;
상기 부재 중 적어도 두개의 부재의 속성을 인식하는 부재 속성 인식 단계;
인식된 상기 적어도 두개의 부재의 속성 및 설정된 브리지 설계 기준을 기초로 상기 적어도 두개의 부재를 연결하는 브리지를 자동으로 생성하는 브리지 생성단계; 및
상기 생성된 브리지를 상기 네스팅 프로그램에 적용하는 적용단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 방법.
청구항 1 에 있어서,
상기 브리지 모델링 프로그램은
복수개의 도식화된 브리지를 포함하고 상기 도식화된 브리지의 적어도 하나의 선택에 의해 선택된 브리지가 상기 적어도 두개의 부재를 연결하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 방법.
청구항 2 에 있어서,
상기 도식화된 브리지는 용도에 따라 서로 다른 형태를 가지고, 생성되는 위치, 폭, 간격이 서로 다른 것을 특징으로 하는 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 방법.
청구항 2 에 있어서,
상기 도식화된 브리지를 선택하여 상기 생성된 브리지의 속성을 변경하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 방법.
청구항 1 에 있어서,
상기 브리지 설계 기준은 정반의 특성에 기초하여 설정되는 것을 특징으로 하는 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 방법.
적어도 하나 이상의 프로세서 및 메모리를 포함하는 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 시스템에 있어서,
상기 프로세서는
네스팅 프로그램 및 브리지 모델링 프로그램을 실행하고, 복수개의 부재를 네스팅하는 명령들을 처리하고, 상기 부재 중 적어도 두개의 부재의 속성을 인식하고, 인식된 상기 적어도 두개의 부재의 속성 및 설정된 브리지 설계 기준을 기초로 상기 적어도 두개의 부재를 연결하는 브리지를 자동으로 생성하고,상기 생성된 브리지를 상기 네스팅 프로그램에 적용하도록 동작하고, 및
상기 메모리는
상기 네스팅 프로그램 및 상기 브리지 모델링 프로그램, 상기 복수개의 부재가 네스팅된 결과, 상기 복수개의 부재의 속성, 상기 브리지 설계 기준, 상기 생성된 브리지의 속성 및 상기 생성된 브리지가 상기 네스팅 프로그램에 적용된 결과를 저장하는 것을 특징으로 하는 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 시스템.
청구항 6 에 있어서,
상기 브리지 모델링 프로그램은
복수개의 도식화된 브리지를 포함하고 상기 도식화된 브리지의 적어도 하나의 선택에 의해 선택된 브리지가 상기 적어도 두개의 부재를 연결하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 시스템.
청구항 6 에 있어서,
상기 도식화된 브리지의 적어도 하나를 선택하는 명령을 입력하기 위한 입력 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 시스템.
청구항 6 에 있어서,
상기 네스팅 프로그램 및 상기 브리지 모델링 프로그램의 실행화면을 제공하는 표시수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 시스템.
청구항 6 에 있어서,
상기 메모리는 상기 프로세서와 유선 또는 무선으로 연결되어 원격에 위치하는 것을 특징으로 하는 절단 부재를 위한 자동 브리지 모델링 시스템.