KR20150075547A - Hot rolling process virtual reality training system - Google Patents

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Abstract

A virtual-reality training system for a hot rolling process is disclosed. The virtual-reality training system for a hot rolling process may comprise: a hot rolling simulation operating device for automatically or manually controlling the virtual facility of a hot rolling process and supporting feedback control between a process to be trained and a connected process; a connected process setting managing module for selecting the process to be trained and the connected process and setting the conditions of the connected process depending on data input by a user; and a connected process automatic operation driving device for virtually and automatically operating the connected process set by the connected process setting managing module and feeding back the operation result of the connected process to the hot rolling simulation operating device.

Description

열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템{HOT ROLLING PROCESS VIRTUAL REALITY TRAINING SYSTEM}[0001] HOT ROLLING PROCESS VIRTUAL REALITY TRAINING SYSTEM [0002]

본 출원은 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템에 관한 것으로서, 특히 유기적으로 연계된 열간 압연 공정의 교육시 교육 대상 공정 이외에 연계공정의 가상제어 결과를 피드백하여 유기적인 공정 제어에 대한 교육을 지원할 수 있고, 공정 운전 모드의 자동 및 수동 전환이 가능하여 수동 운전 교육을 지원할 수 있으며, 자동 운전의 초기 설비 셋업 설정에 대한 교육을 지원할 수 있는 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a virtual reality education system for a hot rolling process, and more particularly, it is possible to support an organic process control by feeding back a virtual control result of a linked process, in addition to a process subject to education during an organic rolling process, The present invention relates to a hot rolling process virtual reality education system capable of supporting manual operation training by enabling automatic and manual switching of a process operation mode and supporting training on initial facility setup of automatic operation.

열연 코일을 생산하는 열간 압연 공정은 슬래브를 압연하기 용이한 온도로 만드는 가열로 공정, 원하는 두께 및 폭을 생산하기 위한 1차 압연을 진행하는 조압연 공정, 제품의 두께로 압연을 진행하는 사상압연 공정, 제품의 품질 향상을 위한 냉각을 수행하는 ROT 공정, 그리고 얇은 두께로 생산된 스트립을 코일 형태로 말아주는 권취 공정을 포함하여 구성된다. The hot rolling process for producing hot-rolled coils includes a heating furnace process for making the slab easy to be rolled, a rough rolling process for performing primary rolling to produce a desired thickness and width, a finishing rolling process for rolling the product to a thickness A ROT process for performing cooling to improve the quality of the product, and a winding process for winding the strip produced in a thin thickness into a coil shape.

열간 압연 공정은 각기 다른 성격의 독립적인 공정들이 연속적으로 이어지며 하나의 제품이 제조된다. 다시 말해, 열간 압연 공정에서 하나의 제품은 복수의 공정들에 유기적으로 연결된다는 특징을 갖는다. 그러나, 열간 압연 공정의 각 공정들은 서로 다른 조업자에 의해 제어가 이루어지므로, 한 공정의 조업자는 해당 공정의 진행 중에 다른 공정의 진행상태를 모니터링하고 공정 제어시 앞뒤 공정의 진행상태를 고려하여야 한다는 어려움이 있다.In the hot rolling process, a series of independent processes of different characteristics are continuously formed and a single product is manufactured. In other words, in a hot rolling process, one product is characterized in that it is connected organically to a plurality of processes. However, since each step of the hot rolling process is controlled by different operators, one operator must monitor the progress of another process during the process and take into consideration the progress of the process during the process control There is a difficulty.

또한, 열간 압연 공정은 대부분 자동 조업이 이루어지고 있지만, 수요가의 다양한 요구에 따라 다양한 강종, 두께 및 길이의 제품을 생산하는 과정에서 고품질의 제품을 만들기 위해서 조업자의 미세한 개입이 필요한 상황이 많다. 뿐만 아니라, 예측하지 못한 환경의 변화나 설비 사고 등으로 인해 조업자가 수동 운전을 해야하는 경우도 있으므로, 수동 운전 교육이 필수적으로 이루어져야 한다. 또한, 열간 압연 공정의 자동 운전을 위해서는 초기 운전 셋업 설정 작업이 진행되어야 하는데, 셋업 설정 작업이 잘못될 경우 이후 모든 공정에 문제를 발생시킬 수 있으므로 초기 운전 셋업 설정에 대한 교육이 중요하다.In addition, the hot rolling process is mostly automated. However, in order to produce high quality products in the process of producing various kinds of steel products, thicknesses and lengths according to various demands of the demanders, there are many situations in which the operator needs to be finely intervened. In addition, there are cases in which operators are forced to operate manually due to unpredictable changes in the environment or equipment accidents, so manual driving training must be performed indispensably. In addition, the initial operation setup setting operation must be performed for the automatic operation of the hot rolling process. If the setup setting operation is incorrect, it may cause problems in all the subsequent steps.

종래의 열간 압연 공정의 조업자 교육은 작업표준서 등의 문서 자료를 통한 OJT(On the Job Training) 교육을 진행한 후, 실조업에서 2인 1조 체제로 작업자와 교육자가 함께 조업을 진행하면서 몇 개월 동안의 실습 과정을 거친다. 그러나, 이러한 교육 과정은 기간이 오래 소요되고, 실조업에서 교육이 이루어지기 때문에 교육 중 실수로 인한 오작동으로 인해 설비 파손 등의 심각한 문제가 초래될 수 있다는 문제점이 있다.In the conventional hot rolling process, OJT (On the Job Training) training was conducted through document data such as the work standard document, and then the worker and the educator worked together in a two- Months of hands-on training. However, such a training course takes a long period of time and training is performed in the actual training, which can cause a serious problem such as equipment damage due to a malfunction due to mistakes in education.

따라서, 당해 기술분야에서는 가상현실을 통한 열간 압연 공정의 교육시 유기적인 공정 제어, 수동 운전 및 자동 운전의 초기 설비 셋업 설정에 대한 교육을 지원하기 위한 방안이 요구되고 있다.Accordingly, in the related art, there is a need for a method for supporting training in setting of initial equipment for organic process control, manual operation, and automatic operation in a hot rolling process through virtual reality.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 일 실시형태는 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템을 제공한다. 상기 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템은, 자동 또는 수동으로 열간 압연 공정의 가상설비를 제어하고, 교육 대상 공정과 연계공정 사이의 피드백 제어를 지원하는 열간 압연 시뮬레이션 구동장치; 사용자로부터 입력된 데이터에 따라 상기 교육 대상 공정 및 연계공정을 선택하고, 상기 연계공정의 조건을 설정하는 연계공정 구성 관리 모듈; 및 상기 연계공정 구성 관리 모듈에 의해 설정된 연계공정을 가상으로 자동운전하고, 연계공정 운전 결과를 상기 열간 압연 시뮬레이션 구동장치로 피드백하는 연계공정 자동운전 구동장치를 포함하여 구성될 수 있다.In order to solve the above problems, one embodiment of the present invention provides a virtual reality education system for a hot rolling process. The hot rolling process virtual reality education system includes a hot rolling simulation driving device that controls a virtual facility of a hot rolling process automatically or manually, and supports feedback control between a target process and an associated process; A linkage process configuration management module for selecting the target process and linkage process according to data input from the user and setting conditions of the linkage process; And a linkage process automatic operation driving device for automatically operating the linkage process set by the linkage process configuration management module and feeding back the linkage process operation result to the hot rolling simulation drive device.

상기 열간 압연 시뮬레이션 구동 장치는, 입력된 모드 선택 데이터에 따라 상기 가상설비의 운전 모드를 자동 운전 또는 수동 운전으로 선택하는 자동/수동 모드 관리 모듈; 수동 운전 모드인 경우 입력값에 따라 가상설비 제어 파라미터를 도출하는 수동 운전 관리 모듈; 자동 운전 모드인 경우 가상설비 제어 파라미터를 자동으로 도출하는 자동 운전 관리 모듈; 입력된 셋업 데이터 및 시뮬레이션 데이터 DB에 저장된 설비 인터락 파라미터를 기초로 상기 가상설비의 셋업 설정을 수행하는 설비 셋업 관리 모듈; 상기 수동 운전 관리 모듈 또는 상기 자동 운전 관리 모듈로부터 전달받은 가상설비 제어 파라미터와 상기 설비 셋업 관리 모듈로부터 전달받은 설비 인터락 파라미터를 기초로 가상설비의 동작을 제어하고 제어 결과값을 생성하는 열연 설비 동작 제어 모듈; 및 상기 열연 설비 동작 제어 모듈에 의해 출력된 가상설비의 제어 결과값을 상기 연계공정 자동 운전 구동장치로 전송하고, 상기 연계공정 자동 운전 구동장치로부터 연계공정 가상제어 결과값을 수신하여 상기 열연 설비 동작 제어 모듈로 전송하는 연계공정 피드백 제어 모듈을 포함할 수 있다.The hot rolling simulation driving apparatus includes an automatic / manual mode management module for selecting an operation mode of the virtual facility by automatic operation or manual operation according to input mode selection data; A manual operation management module for deriving a virtual facility control parameter according to an input value in a manual operation mode; An automatic operation management module for deriving a virtual facility control parameter automatically in an automatic operation mode; A facility setup management module that performs setup setup of the virtual facility based on input setup data and facility interlock parameters stored in the simulation data DB; A hot rolling facility operation for controlling the operation of the virtual facility based on the virtual facility control parameters received from the manual operation management module or the automatic operation management module and the facility interlock parameters received from the facility setup management module, A control module; And a control unit operable to transmit the control result of the virtual facility output by the hot rolling facility operation control module to the associated process automatic operation driving device, receive a connection process virtual control result from the linked process automatic operation driving device, And an associated process feedback control module for transmitting the control signal to the control module.

상기 열간 압연 시뮬레이션 구동 장치는, 입력 데이터를 상응하는 모듈로 전달하고, 시뮬레이션 결과를 출력하는 입출력 관리 인터페이스를 더 포함할 수 있다.The hot rolling simulation driving apparatus may further include an input / output management interface for transmitting input data to a corresponding module and outputting a simulation result.

상기 수동 운전 관리 모듈은, 사용자로부터 입력받은 제어값으로부터 상기 가상설비 제어 파라미터를 도출하여 상기 열연 설비 동작 제어 모듈로 전달하는 사용자 입력 신호 처리부를 포함할 수 있다.The manual operation management module may include a user input signal processing unit for deriving the virtual facility control parameter from the control value input from the user and transmitting the derived virtual facility control parameter to the hot rolling facility operation control module.

상기 자동 운전 관리 모듈은, 상기 설비 셋업 관리 모듈로부터 전달받은 수식모델 계산 파라미터 및 설비 인터락 파라미터를 이용하여 상기 가상설비 제어 파라미터를 자동으로 계산하여 상기 열연 설비 동작 제어 모듈로 전달하는 열연조업 수식모델 계산부를 포함할 수 있다.Wherein the automatic operation management module includes a hot-run operation equation model that automatically calculates the virtual facility control parameter using the mathematical model calculation parameter and the facility inter-lock parameter received from the facility setup management module and transmits the calculated virtual facility control parameter to the hot- And a calculation unit.

상기 설비 셋업 관리 모듈은, 상기 입출력 관리 인터페이스로부터 전달받은 셋업 데이터를 기초로 설비 셋업 항목별 데이터를 설정하고, 설정된 설비 셋업 항목별 데이터를 기초로 생성된 수식모델 계산 파라미터를 상기 자동 운전 관리 모듈로 전달하는 셋업 데이터 설정부; 및 상기 셋업 데이터 설정부에 의해 설정된 설비 셋업 항목별 데이터를 기초로 시뮬레이션 데이터 DB로부터 설비 인터락 파라미터를 수집하고, 수집한 설비 인터락 파라미터를 상기 자동 운전 관리 모듈 및 열연설비 동작 제어 모듈로 전달하는 설비 인터락 설정 관리부를 포함할 수 있다.The facility setup management module sets data for each facility setup item based on the setup data received from the input / output management interface, and transmits the formula model calculation parameters generated based on the set facility setup item data to the automatic operation management module A set-up data setting unit for transmitting the set-up data; And a controller for collecting the facility interlock parameters from the simulation data DB based on the data of the facility setup items set by the setup data setting unit and transmitting the collected facility interlock parameters to the automatic operation management module and the hot- And a facility interlock setting management section.

상기 연계공정 구성 관리 모듈은, 사용자로부터 연계공정 환경 구성을 위한 데이터를 입력받기 위한 사용자 인터페이스; 상기 사용자 인터페이스를 통해 입력받은 데이터의 편집을 지원하는 연계공정 환경 구성 편집기; 및 상기 연계공정 환경 구성 편집기에 의해 편집된 데이터를 기초로 연계공정의 환경 구성을 설정하는 연계공정 환경 구성 관리부를 포함할 수 있다.The linked process configuration management module includes: a user interface for receiving data for configuring a linked process environment from a user; A linked process environment configuration editor for supporting editing of data input through the user interface; And an associated process environment configuration management unit configured to set an environment configuration of a linkage process based on data edited by the linkage process environment configuration editor.

상기 연계공정 자동 운전 구동장치는, 상기 연계공정 구성 관리 모듈로부터 전달받은 환경 구성 설정 데이터를 기초로 시뮬레이션 데이터 DB에서 데이터를 수집하여 연계공정 환경을 구성하는 연계공정 환경 구성 모듈; 및 상기 열간 압연 시뮬레이션 구동 장치로부터 전달받은 가상설비의 제어 결과값을 기초로 연계공정을 시뮬레이션하여 연계공정 가상제어 결과값을 계산하고, 상기 연계공정 가상제어 결과값을 상기 열간 압연 시뮬레이션 구동 장치로 전송하는 연계공정 가상 조업결과 자동 계산 모듈을 포함할 수 있다.The linked process automatic driving apparatus includes a linked process environment configuration module for collecting data from a simulation data DB based on environment configuration data received from the linked process configuration management module and configuring a linked process environment; And simulating a linking process based on the control result of the virtual equipment transmitted from the hot rolling simulation driving device to calculate a linking process virtual control result value and transmitting the linking process virtual control result value to the hot rolling simulation driving device And an automatic calculation module of the linked process virtual operation result.

상기 연계공정 환경 구성 모듈은, 상기 시뮬레이션 데이터 DB로부터 연계공정 설비 구성 데이터를 수집하고 이에 따라 연계공정 설비를 구성하는 연계공정 설비 구성부; 상기 시뮬레이션 데이터 DB로부터 연계공정 자동화 모델 구성 데이터를 수집하고 이에 따라 연계공정 자동화 모델을 구성하는 연계공정 자동화 모델 구성부; 및 상기 시뮬레이션 데이터 DB로부터 연계공정 비정상 조업 발생 조건 생성 데이터를 수집하고 이에 따라 연계공정 비정상 조업 발생 조건을 구성하는 연계공정 비정상 조업 발생 조건 생성부를 포함할 수 있다.The linked process environment configuration module includes: a linked process facility component for collecting linked process facility configuration data from the simulation data DB and constituting an associated process facility; A linked process automation modeling unit for collecting linked process automation model configuration data from the simulation data DB and constructing a linked process automation model accordingly; And a linked process abnormal operation occurrence condition generation unit for collecting data on generation of an abnormal operation condition of a linked process from the simulation data DB and thereby constituting an abnormal operation condition of the linked process.

상기 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템은, 상기 열간 압연 시뮬레이션 구동장치에 의해 시뮬레이션된 결과에 대한 영상 표시를 위한 가시화 로직을 처리하는 영상 표시 처리 관리 모듈을 더 포함할 수 있다.The hot rolling process virtual reality education system may further include an image display processing management module for processing visualization logic for displaying an image of a result simulated by the hot rolling simulation driving device.

상기 영상 표시 처리 관리 모듈은, 3차원 영상 표시를 위해 필요한 특수효과 텍스쳐 콘텐츠; 상기 특수효과 텍스쳐 콘텐츠를 이용하여 시뮬레이션 결과에 대한 가시화 로직을 처리하는 후판 시뮬레이터 가시화부; 및 상기 후판 시뮬레이터 가시화부에 의해 처리된 결과를 기초로 3차원 영상을 만들어서 출력하는 후판 시뮬레이터 렌더링 기능부를 포함할 수 있다.The video display processing management module includes special effect texture contents required for displaying a three-dimensional image; A heavy plate simulator visualization unit for processing the visualization logic on the simulation result using the special effect texture contents; And a thick plate simulator rendering function unit for generating and outputting a three-dimensional image based on the result processed by the thick plate simulator visualization unit.

상기 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템은, 시뮬레이션 입출력 장치를 통해 입력된 신호 및 상기 열간 압연 시뮬레이션 구동장치에 의해 출력된 신호를 처리하기 위한 시뮬레이션 입출력 제어관리 모듈을 더 포함할 수 있다.
The hot rolling process virtual reality education system may further include a simulation input / output control management module for processing a signal inputted through a simulation input / output device and a signal outputted by the hot rolling simulation driving device.

덧붙여 상기한 과제의 해결수단은, 본 발명의 특징을 모두 열거한 것이 아니다. 본 발명의 다양한 특징과 그에 따른 장점과 효과는 아래의 구체적인 실시형태를 참조하여 보다 상세하게 이해될 수 있을 것이다.In addition, the means for solving the above-mentioned problems are not all enumerating 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.

유기적으로 연계된 열간 압연 공정의 교육시 교육 대상 공정 이외에 연계공정의 가상제어 결과를 피드백하여 유기적인 공정 제어에 대한 교육을 지원할 수 있고, 공정 운전 모드의 자동 및 수동 전환이 가능하여 수동 운전 교육을 지원할 수 있으며, 자동 운전의 초기 설비 셋업 설정에 대한 교육을 지원할 수 있는 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템이 제공될 수 있다.In addition to the process to be trained, it is possible to support the training of the organic process control by feeding back the result of the virtual control of the linked process, and it is possible to switch the process operation mode automatically or manually, And a hot rolling process virtual reality education system capable of supporting training on initial facility setup of automatic operation can be provided.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템의 구성도,
도 2는 도 1에 도시된 열간 압연 시뮬레이션 구동 장치의 상세 구성도,
도 3은 도 1에 도시된 연계공정 자동 운전 구동장치 및 연계공정 구성 관리 모듈의 상세 구성도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템에서 시뮬레이션 설비 셋업 처리 과정을 나타내는 순서도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템에서 동작 모드 선택 처리 과정을 나타내는 순서도, 그리고
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템에서 연계공정 자동 운전 구동 처리 과정을 나타내는 순서도이다.
FIG. 1 is a block diagram of a hot-rolling process virtual reality education system according to an embodiment of the present invention;
2 is a detailed configuration diagram of the hot rolling simulation driving apparatus shown in FIG. 1,
FIG. 3 is a detailed configuration diagram of the linkage process automatic operation driving device and linkage process configuration management module shown in FIG. 1;
FIG. 4 is a flowchart illustrating a simulation facility setup process in a hot-rolling process virtual reality education system according to an embodiment of the present invention;
5 is a flowchart illustrating an operation mode selection process in the hot rolling process virtual reality education system according to an embodiment of the present invention, and FIG.
FIG. 6 is a flowchart illustrating a process for automatically driving a linkage process in a hot rolling process virtual reality education system according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in order that those skilled in the art can easily carry out the present invention. In the following detailed description of the preferred embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. In the drawings, like reference numerals are used throughout the drawings.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
In addition, in the entire specification, when a part is referred to as being 'connected' to another part, it may be referred to as 'indirectly connected' not only with 'directly connected' . Also, to "include" an element means that it may include other elements, rather than excluding other elements, unless specifically stated otherwise.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템의 구성도이다.FIG. 1 is a block diagram of a hot-rolling process virtual reality education system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템은 열간 압연 시뮬레이션 구동장치(100), 시뮬레이션 입출력 장치(200), 시뮬레이션 입출력 제어관리 모듈(300), 영상 표시 처리 관리 모듈(400), 3D 영상 표현장치(500), 연계공정 자동운전 구동장치(600) 및 연계공정 구성 관리 모듈(700)을 포함하여 구성된다.1, the hot rolling process virtual reality education system according to an embodiment of the present invention includes a hot rolling simulation driving apparatus 100, a simulation input / output device 200, a simulation input / output control management module 300, A management module 400, a 3D image display device 500, a linkage process automatic operation driving device 600, and a linkage process configuration management module 700.

열간 압연 시뮬레이션 구동장치(100)는 사용자의 선택에 따라 자동 또는 수동으로 열간 압연 공정의 가상설비를 제어하고, 교육 대상 공정과 그 연계공정 사이의 피드백 제어가 수행되도록 한다. 열간 압연 시뮬레이션 구동장치(100)의 상세 구성 및 기능은 도 2를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.The hot rolling simulation driving apparatus 100 controls the virtual equipment of the hot rolling process automatically or manually according to the user's selection, and performs feedback control between the target process and its associated process. Detailed configuration and function of the hot rolling simulation driving apparatus 100 will be described in more detail with reference to FIG.

시뮬레이션 입출력 장치(200)는 교육자로부터 교육에 필요한 데이터를 입력받고 시뮬레이션된 결과를 실시간으로 출력하여 교육자가 모니터링할 수 있도록 하기 위한 것으로, 교육자와 시스템의 인터페이스를 위한 HMI(Human-Machine Interface)(210)와 시스템 작동을 위한 조작반(220)을 포함하여 구성될 수 있다.The simulation input / output device 200 inputs data necessary for training from an educator and outputs the simulated result in real time so that an educator can monitor it. A human-machine interface (HMI) 210 And an operation panel 220 for operating the system.

시뮬레이션 입출력 제어관리 모듈(300)은 시뮬레이션 입출력 장치(200)를 통해 입력된 신호 및 열간 압연 시뮬레이션 구동장치(100)에 의해 출력된 신호를 처리하기 위한 것으로, HMI(210)와 연결되어 HMI 신호를 처리하는 HMI 신호 처리부(310) 및 조작반(220)과 연결되어 조작반 신호를 처리하는 조작반 신호 처리부(320)를 포함하여 구성될 수 있다.The simulation input / output control management module 300 is for processing a signal input through the simulation input / output device 200 and a signal output by the hot rolling simulation driving apparatus 100 and is connected to the HMI 210 to generate an HMI signal And an operation panel signal processing unit 320 connected to the operation panel 220 to process the operation panel signal.

영상 표시 처리 관리 모듈(400)은 열간 압연 시뮬레이션 구동장치(100)에 의해 시뮬레이션된 결과에 대한 3차원 영상 표시를 위한 가시화 로직을 처리하기 위한 것으로, 특수효과 텍스쳐 콘텐츠(430)를 이용하여 시뮬레이션 결과에 대한 가시화 로직을 처리하는 후판 시뮬레이터 가시화부(410), 후판 시뮬레이터 가시화부(410)에 의해 처리된 결과를 기초로 3차원 영상을 만들어서 출력하는 후판 시뮬레이터 렌더링 기능부(420) 및 3차원 영상 표시를 위해 필요한 특수효과 텍스쳐 콘텐츠(430)를 포함하여 구성될 수 있다.The video display processing management module 400 is for processing the visualization logic for displaying a three-dimensional image of a result simulated by the hot rolling simulation driving apparatus 100, A thick plate simulator rendering function unit 420 for generating and outputting a three-dimensional image based on a result processed by the thick plate simulator visualization unit 410, and a three-dimensional image display unit 420 for processing the visualization logic for the three- And the special effect texture content 430 necessary for the user.

3D 영상 표현장치(500)는 영상 표시 처리 관리 모듈(400)에 의해 만들어진 3차원 영상을 화면에 디스플레이한다.The 3D image display device 500 displays a three-dimensional image created by the image display processing management module 400 on the screen.

연계공정 자동운전 구동장치(600)는 교육자의 선택에 따라 연계공정이 가상으로 자동운전 되도록 하고, 연계공정 운전 결과를 열간 압연 시뮬레이션 구동 장치(100)에 피드백한다. 연계공정 자동운전 구동장치(600)의 상세 구성 및 기능은 도 3을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.The linkage process automatic driving device 600 enables the linkage process to be automatically operated in accordance with the choice of the educator and feeds back the linkage process operation result to the hot rolling simulation driving device 100. The detailed configuration and function of the linkage process automatic driving device 600 will be described in more detail with reference to FIG.

연계공정 구성 관리 모듈(700)은 사용자의 선택에 따라 교육 대상 공정 및 연계공정을 선택하고, 연계공정의 조건을 설정한다. 연계공정 구성 관리 모듈(700)의 상세 구성 및 기능은 도 3을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
The linkage process configuration management module 700 selects the target process and linkage process according to the user's selection, and sets the conditions of the linkage process. The detailed configuration and function of the linked process configuration management module 700 will be described in more detail with reference to FIG.

도 2는 도 1에 도시된 열간 압연 시뮬레이션 구동 장치의 상세 구성도이다.2 is a detailed configuration diagram of the hot rolling simulation driving apparatus shown in FIG.

도 2를 참조하면, 열간 압연 시뮬레이션 구동 장치(100)는 입출력 관리 인터페이스(110), 자동/수동 모드 관리 모듈(120), 수동 운전 관리 모듈(130), 자동 운전 관리 모듈(140), 설비 셋업 관리 모듈(150), 열연 설비 동작 제어 모듈(160) 및 연계공정 피드백 제어 모듈(170)을 포함하여 구성될 수 있다.2, the hot rolling simulation driving apparatus 100 includes an input / output management interface 110, an automatic / manual mode management module 120, a manual operation management module 130, an automatic operation management module 140, A management module 150, a hot rolling facility operation control module 160, and an associated process feedback control module 170. [

입출력 관리 인터페이스(110)는 시뮬레이션 입출력 제어 관리 모듈(300)로부터 전달받은 입력 데이터를 상응하는 모듈로 전달하고, 시뮬레이션 결과를 시뮬레이션 입출력 제어 관리 모듈(300)로 출력한다. 구체적으로, 입출력 관리 인터페이스(110)는 입력 데이터가 모드 선택 데이터 또는 수동 운전시의 제어값인 경우 자동/수동 모드 관리 모듈(120)로 전달하고, 입력 데이터가 셋업 데이터인 경우 설비 셋업 관리 모듈(150)로 전달할 수 있다.The input / output management interface 110 transfers the input data received from the simulation input / output control management module 300 to the corresponding module, and outputs the simulation result to the simulation input / output control management module 300. Specifically, the input / output management interface 110 transfers the input data to the automatic / manual mode management module 120 when the input data is the mode selection data or the control value at the time of the manual operation. If the input data is the setup data, 150).

자동/수동 모드 관리 모듈(120)은 입출력 관리 인터페이스(110)로부터 전달받은 모드 선택 데이터에 따라 가상설비의 운전 모드를 자동 운전 또는 수동 운전으로 선택한다.The automatic / manual mode management module 120 selects the operation mode of the virtual facility by automatic operation or manual operation according to the mode selection data received from the input / output management interface 110.

수동 운전 관리 모듈(130)은 수동 운전 모드인 경우의 가상설비 제어 파라미터를 도출하기 위한 것으로, 수동 운전 관리 모듈(130)에 포함된 사용자 입력 신호 처리부(131)는 사용자로부터 입력받은 제어값으로부터 가상설비 제어 파라미터를 도출하여 열연 설비 동작 제어 모듈(160)로 전달한다.The manual operation control module 130 is for deriving virtual facility control parameters in the case of the manual operation mode. The user input signal processing part 131 included in the manual operation management module 130 extracts, from the control value input from the user, The facility control parameter is derived and transmitted to the hot-water facility operation control module 160.

자동 운전 관리 모듈(140)은 자동 운전 모드인 경우의 가상설비 제어 파라미터를 도출하기 위한 것으로, 자동 운전 관리 모듈(140)에 포함된 열연조업 수식모델 계산부(141)는 설비 셋업 관리 모듈(150)로부터 전달받은 수식모델 계산 파라미터 및 설비 인터락 파라미터를 이용하여 가상설비 제어에 필요한 가상설비 제어 파라미터를 자동으로 계산하고 이를 열연 설비 동작 제어 모듈(160)로 전달한다.The automatic operation management module 140 is for deriving the virtual facility control parameters in the automatic operation mode and the hot rolling operation model calculation unit 141 included in the automatic operation management module 140 is connected to the facility setup management module 150 The virtual machine control parameters required for virtual facility control are automatically calculated using the mathematical model calculation parameters and the facility interlock parameters received from the hot machine operation control module 160 and transmitted to the hot-water facility operation control module 160.

설비 셋업 관리 모듈(150)은 사용자로부터 입력받은 셋업 데이터 및 시뮬레이션 데이터 DB(10)에 저장된 설비 인터락 파라미터를 기초로 설비의 셋업 설정을 수행하기 위한 것으로, 셋업 데이터 설정부(151) 및 설비 인터락 설정 관리부(152)를 포함하여 구성될 수 있다.The facility setup management module 150 is for performing setup setup of the facility on the basis of the setup data input from the user and the facility interlock parameter stored in the simulation data DB 10. The setup data setting unit 151 and the facility inter- And a lock setting management unit 152.

셋업 데이터 설정부(151)는 입출력 관리 인터페이스(110)로부터 전달받은 셋업 데이터를 기초로 설비 셋업 항목별 데이터를 설정하고, 설정된 설비 셋업 항목별 데이터를 기초로 생성된 수식모델 계산 파라미터를 열연 조업 수식모델 계산부(141)로 전달한다.The setup data setting unit 151 sets data for each equipment setup item based on the setup data received from the input / output management interface 110, and stores the mathematical model calculation parameters generated based on the data for each equipment setup item in the hot- And transmits it to the model calculation unit 141.

설비 인터락 설정 관리부(152)는 셋업 데이터 설정부(151)에 의해 설정된 설비 셋업 항목별 데이터를 기초로 시뮬레이션 데이터 DB(10)로부터 설비 인터락 파라미터를 수집하고, 수집한 설비 인터락 파라미터를 열연조업 수식모델 계산부(141) 및 열연설비 동작 제어 모듈(160)로 전달한다.The facility interlock setting management unit 152 collects facility interlock parameters from the simulation data DB 10 based on the plant setup item data set by the setup data setting unit 151, To the operation model calculation unit 141 and the hot-water facility operation control module 160.

열연 설비 동작 제어 모듈(160)은 수동 운전 관리 모듈(130) 또는 자동 운전 관리 모듈(140)로부터 전달받은 가상설비 제어 파라미터와 설비 셋업 관리 모듈(150)로부터 전달받은 설비 인터락 파라미터를 기초로 가상설비의 동작을 제어하고 제어 결과값을 생성한다.The hot rolling facility operation control module 160 determines whether or not the virtual facility control parameters received from the manual operation management module 130 or the automatic operation management module 140 and the virtual facility control parameters received from the facility setup management module 150 Controls the operation of the equipment and generates control result values.

연계공정 피드백 제어 모듈(170)은 교육 대상 공정과 그 연계공정 사이의 피드백 제어 수행하기 위한 것으로, 열연 설비 동작 제어 모듈(160)에 의해 출력된 가상설비의 제어 결과값을 연계공정 자동 운전 구동장치(600)로 전송하고, 연계공정 자동 운전 구동장치(600)로부터 연계공정 가상제어 결과값을 수신하여 열연 설비 동작 제어 모듈(160)로 전송함으로써 교육 대상 공정과 그 연계공정 사이의 피드백 제어가 수행되도록 한다.
The interconnection process feedback control module 170 is for performing feedback control between the target process and the interconnection process. The interconnection process feedback control module 170 transmits the control result of the virtual facility output by the hot- And transmits the result of the virtual process control to the hot-water facility operation control module 160 from the connection process automatic operation driving device 600, thereby performing feedback control between the target process and the associated process .

도 3은 도 1에 도시된 연계공정 자동 운전 구동장치 및 연계공정 구성 관리 모듈의 상세 구성도이다.3 is a detailed configuration diagram of the linkage process automatic operation driving device and linkage process configuration management module shown in FIG.

도 3을 참조하면, 연계공정 자동 운전 구동장치(600)는 연계공정 환경 구성 모듈(610) 및 연계공정 가상 조업결과 자동 계산 모듈(620)을 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 3, the linking process automatic driving device 600 may include a linking process environment configuration module 610 and a linking process virtual operation result automatic calculation module 620.

연계공정 환경 구성 모듈(610)은 후술하는 연계공정 구성 관리 모듈 (700)로부터 전달받은 환경 구성 설정 데이터를 기초로 시뮬레이션 데이터 DB(10)에서 데이터를 수집하여 연계공정 환경을 구성하기 위한 것으로, 연계공정 설비 구성 데이터를 수집하고 이에 따라 연계공정 설비를 구성하는 연계공정 설비 구성부(611), 연계공정 자동화 모델 구성 데이터를 수집하고 이에 따라 연계공정 자동화 모델을 구성하는 연계공정 자동화 모델 구성부(612) 및 연계공정 비정상 조업 발생 조건 생성 데이터를 수집하고 이에 따라 연계공정 비정상 조업 발생 조건을 구성하는 연계공정 비정상 조업 발생 조건 생성부(613)를 포함하여 구성될 수 있다.The linked process environment configuration module 610 is for configuring a linked process environment by collecting data from the simulation data DB 10 based on the environment configuration data received from the linked process configuration management module 700 to be described later, An associated process facility configuration unit 611 for collecting process facility configuration data and configuring an associated process facility, a linked process automation model configuration unit 612 for collecting linked process automation model configuration data and configuring a linked process automation model accordingly And a linked process unusual operation occurrence condition generation unit 613 for collecting data on generation of abnormal operation conditions of a linked process and constituting conditions of occurrence of abnormal processes of the linked process.

연계공정 가상 조업결과 자동 계산 모듈(620)은 연계공정 환경 구성 모듈(610)에 의해 구성된 연계공정 환경에서 연계공정 피드백 제어 모듈(170)로부터 전달받은 가상설비의 제어 결과값을 기초로 연계공정을 시뮬레이션하여 연계공정 가상제어 결과값을 계산하고, 그 결과값을 연계공정 피드백 제어 모듈(170)로 전송한다.
The linking process virtual operation result automatic calculation module 620 calculates linkage process based on the control result value of the virtual facility received from the linkage process feedback control module 170 in the linkage process environment configured by the linkage process environment configuration module 610 And outputs the resultant value to the linked process feedback control module 170. The process-related feedback control module 170 determines whether or not the virtual process control result is valid.

한편, 연계공정 구성 관리 모듈(700)은 사용자 인터페이스(710), 연계공정 환경 구성 편집기(720) 및 연계공정 환경 구성 관리부(730)를 포함하여 구성될 수 있다.The linked process configuration management module 700 may include a user interface 710, a linked process environment configuration editor 720, and an associated process environment configuration management unit 730.

사용자 인터페이스(710)는 사용자로부터 연계공정 환경 구성을 위한 데이터를 입력받기 위한 것이다.The user interface 710 is for receiving data for configuring a linked process environment from a user.

연계공정 환경 구성 편집기(720)는 사용자 인터페이스(710)를 통해 입력받은 데이터의 편집을 지원하기 위한 것이다.The linked process environment configuration editor 720 is for supporting the editing of the data input through the user interface 710.

연계공정 환경 구성 관리부(730)는 연계공정 환경 구성 편집기(720)에 의해 편집된 데이터를 기초로 연계공정의 환경 구성을 설정, 즉, 연계공정을 선택하고 연계공정의 조건을 설정한다.
The linked process environment configuration management unit 730 sets the environment configuration of the linked process based on the data edited by the linked process environment configuration editor 720, that is, selects the linked process and sets the conditions of the linked process.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템에서 시뮬레이션 설비 셋업 처리 과정을 나타내는 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a simulation facility setup process in the hot rolling process virtual reality education system according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 시뮬레이션의 설비 셋업을 위해, 교육자는 시뮬레이션 입출력 장치를 통해 셋업 데이터를 입력한다(S401). 입력된 셋업 데이터는 입출력 관리 인터페이스를 통해 설비 셋업 관리 모듈에 전달되고(S402), 입력된 셋업 데이터를 기초로 설비 셋업 항목별 데이터가 설정된다(S403). Referring to FIG. 4, in order to set up equipment for simulation, an educator inputs setup data through a simulation input / output device (S401). The input set-up data is transmitted to the equipment setup management module via the input / output management interface (S402), and data for each equipment setup item is set based on the input setup data (S403).

이후, 설정된 설비 셋업 항목별 데이터에 따라 시뮬레이션 데이터 DB로부터 해당 항목에 맞는 설비 인터락 데이터가 수집되고(S404) 설비 인터락 항목이 설정된다(S405). Then, the facility interlock data corresponding to the item is collected from the simulation data DB according to the set facility setup item data (S404), and the facility interlock item is set (S405).

이후, 설비 셋업 항목별 데이터에 따라 열연 조업 수식모델 계산 파라미터가 설정되고(S406), 열연 조업 수식모델 계산 파라미터 및 설비 인터락 항목 설정에 따라 가상설비 제어 파라미터가 설정되며(S407), 설정된 가상설비 제어 파라미터는 열연 설비 동작 제어 모듈에 전달된다(S408). Thereafter, the hot rolling operation model calculation parameters are set according to the data of the equipment setup items (S406), the virtual facility control parameters are set according to the hot rolling operation model calculation parameters and the facility interlock setting (S407) The control parameter is transmitted to the hot-water facility operation control module (S408).

이후, 열간 압연 가상 조업 교육이 시작되고, 자동 모드 설비 동작 제어가 시행되면 설정된 셋업에 따라 설비 동작이 제어되고(S409), 영상표시 장치를 통해 설비 동작 영상이 모니터링이 된다(S410). 교육자는 모니터링에 따라 설비 동작의 이상여부를 판단할 수 있고(S411), 만일 설비 동작에 이상이 발생하면 셋업 데이터 항목을 수정함으로써 교육을 진행할 수 있다(S412).
When the automatic mode facility operation control is executed, the facility operation is controlled according to the set up setup (S409), and the facility operation image is monitored through the video display device (S410). The educator can determine whether the operation of the facility is abnormal according to the monitoring (S411). If an abnormality occurs in the operation of the facility, the user can proceed to the training by modifying the setup data item (S412).

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템에서 동작 모드 선택 처리 과정을 나타내는 순서도이다.5 is a flowchart illustrating an operation mode selection process in a hot rolling process virtual reality education system according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 교육자는 시뮬레이션 입출력 장치를 통해 열간 압연 공정의 운전 모드를 선택한다(S501). Referring to FIG. 5, the educator selects an operation mode of the hot rolling process through a simulation input / output device (S501).

교육자가 수동 모드를 선택한 경우(S502), 교육자는 시뮬레이션 입출력 장치를 통해 설비 제어값을 입력하고(S503), 수동 운전 관리 모듈의 사용자 입력 신호 처리부를 통해 사용자 입력값을 기초로 가상설비 제어 파라미터를 도출 및 설정한다(S504). 반면, 교육자가 자동 모드를 선택한 경우(S502), 자동 운전 관리 모듈의 열연조업 수식모델 계산부를 통해 가상설비 제어 파라미터를 자동으로 계산 및 설정한다(S507). 이와 같이 설정된 가상설비 제어 파라미터는 열연 설비 동작 제어 모듈로 전달된다.When the educator selects the manual mode (S502), the educator inputs the facility control value through the simulation input / output device (S503), and transmits the virtual facility control parameter based on the user input value through the user input signal processing unit of the manual operation management module (Step S504). On the other hand, if the educator selects the automatic mode (S502), the virtual facility control parameter is automatically calculated and set through the hot rolling operation model calculation unit of the automatic operation management module (S507). The virtual facility control parameters thus set are transferred to the hot-water facility operation control module.

이후, 열연 설비 동작 제어 모듈은 가상설비 제어 파라미터를 기초로 가상설비의 동작을 제어하고(S505), 그 결과는 3D 영상 표현 장치를 통해 모니터링된다(S506).
Thereafter, the hot rolling facility operation control module controls the operation of the virtual facility based on the virtual facility control parameter (S505), and the result is monitored through the 3D image display device (S506).

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템에서 연계공정 자동 운전 구동 처리 과정을 나타내는 순서도이다.FIG. 6 is a flowchart illustrating a process for automatically driving a linkage process in a hot rolling process virtual reality education system according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 교육자는 사용자 인터페이스를 통해 연계공정 환경 구성을 위한 데이터(이하, '연계공정 환경 구성 데이터'라 한다)를 입력하고(S601), 연계공정 환경 구성 편집기를 통해 입력된 연계공정 환경 구성 데이터를 편집한다(S602). 연계공정 환경 구성 관리부는 편집된 데이터를 기초로 연계공정의 환경 구성을 설정한 후(S603), 연계공정 자동 운전 구동장치의 연계공정 환경 구성 모듈로 전달한다. Referring to FIG. 6, the educator inputs data (hereinafter, referred to as 'linked process environment configuration data') for configuring a linked process environment through a user interface (S601) The environment configuration data is edited (S602). The associated process environment configuration management unit sets the environment configuration of the linkage process based on the edited data (S603), and then transfers the configuration to the linked process environment configuration module of the linkage process automatic operation drive device.

이후, 연계공정 환경 구성 모듈에서는 시뮬레이션 데이터 DB로부터 연계공정 설비 구성 데이터, 연계공정 자동화 모델 구성 데이터 및 비정상 조업 발생 조건 생성 데이터를 수집하고(S604), 수집한 데이터를 기초로 연계공정 설비를 구성하고(S605), 연계공정 자동화 모델을 구성하고(S606), 연계공정 비정상 조업 발생 조건을 설정한다(S607). Then, the linked process environment configuration module collects linked process facility configuration data, linked process automation model configuration data, and abnormal operation occurrence condition creation data from the simulation data DB (S604), configures linked process facilities based on the collected data (S605), a linked process automation model is constructed (S606), and an abnormal operation occurrence condition of the linked process is set (S607).

이후, 열간 압연 공정의 가상 조업 교육이 시작되면(S608), 열간 압연 시뮬레이션 구동 장치에 의해 열간 압연 시뮬레이션이 구동된다(S609). Thereafter, when the virtual operation training of the hot rolling process is started (S608), the hot rolling simulation is driven by the hot rolling simulation driving device (S609).

열간 압연 시뮬레이션 구동 장치의 연계공정 피드백 제어 모듈을 통해 가상설비 제어 결과값이 연계공정 자동 운전 구동장치로 전송되면(S610), 연계공정 가상 조업 결과 자동 계산 모듈이 전송된 가상설비 제어 결과값을 기초로 연계공정 가상제어 결과값을 계산한 후(S611), 그 결과가 다시 연계공정 피드백 제어 모듈로 전송되어(S612) 열연 설비 동작 제어 모듈에 연계공정 가상 제어 결과가 피드백된다(S613). When the result of the virtual facility control is transmitted to the automatic operation driving device of the linked process through the coupled process feedback control module of the hot rolling simulation driving device, the automatic process module of the linked process virtual operation result (S611). The result of the virtual process control is transmitted to the associated process feedback control module (S612), and the process virtual control result is fed back to the hot-water facility operation control module (S613).

상술한 연계공정 자동 운전 구동 처리 과정을 구체적인 예를 들어 설명하면 다음과 같다. 교육자가 사상압연 공정에 대해 교육을 진행하면서 연계공정으로 ROT 및 권취 공정을 설정하고, 각 공정의 설비, 조업 모델 및 이상상황 발생 조건을 설정한다. 이후, 사상압연 운전이 진행되는 동안 사상 압연 운전시의 판의 두께, 판의 형상 및 판 속도 정보 등의 조업 결과가 연계공정 자동 운전 구동 장치에 전송된다. 연계공정 자동 운전 구동 장치에서는 전송된 조업 결과에 따라 ROT에서 발생하는 재질, 판 형상 등의 제품의 가공 조업 결과와, 권취에서의 판의 속도 및 장력 등의 제품의 가공 조업 결과를 설정된 환경 구성에 따라 계산한 후 사상압연 교육 공정으로 다시 전송한다. 사상압연 교육 공정의 교육자는 전송된 데이터를 통해 추가로 사상압연 교육 시 운전 제어를 수행하면서 연계 제어를 교육 받을 수 있게 된다.
The following will describe a concrete example of the above-described automatic operation driving process of the linked process. As the educator educates on the finishing rolling process, the ROT and winding process are set up as a linking process, and the equipment, operation model and conditions of occurrence of abnormal conditions are set for each process. Then, during the finishing rolling operation, operational results such as plate thickness, plate shape and plate speed information during the finishing rolling operation are transmitted to the linking process automatic operation driving device. In the automatic operation drive of the linkage process, the result of the machining operation of the product such as the material and the plate shape occurring in the ROT and the machining operation result of the product such as the speed and the tension of the plate in the take- And then sent back to the finish rolling training process. The educator of the finish rolling education process is able to receive the link control education while carrying out the operation control during the finish rolling education through the transmitted data.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따르면, 가상 설비를 통해 교육을 진행함으로써 교육 중에 발생할 수 있는 제품 불량, 설비 사고 등을 막을 수 있고, 필요에 따라 언제든지 반복 학습이 가능하므로 교육 비용 및 시간을 줄일 수 있다.According to the embodiment of the present invention as described above, it is possible to prevent defective products and accidents that may occur during training by conducting training through virtual facilities, and it is possible to repeatedly learn at any time if necessary, Can be reduced.

또한, 열간 압연 공정에 대한 교육을 진행하면서 교육 대상 공정뿐만 아니라 연계공정을 자동으로 모사하여 연계공정의 가상제어 결과값을 교육 대상 공정에 피드백함으로써 유기적인 공정 제어에 대한 교육이 가능해 진다.In addition, training on the hot rolling process enables the training of the organic process control by feeding back the virtual control result of the linking process to the target process by automatically simulating the linking process as well as the target process.

더 나아가, 설비의 운전에 대한 실습뿐만 아니라 초기 설비 셋업 실습이 가능하여, 보다 폭 넓은 교육이 가능해 진다.
Furthermore, it is possible not only to practice the operation of the facility but also to perform the initial facility setup exercise, thereby enabling a wider education.

본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명에 따른 구성요소를 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것이 명백할 것이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings. It will be apparent to those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

10: 시뮬레이션 데이터 DB
100: 열간 압연 시뮬레이션 구동장치
110: 입출력 관리 인터페이스
120: 자동/수동 모드 관리 모듈
130: 수동 운전 관리 모듈
131: 사용자 입력 신호 처리부
140: 자동 운전 관리 모듈
141: 열연조업 수식모델 계산부
150: 설비 셋업 관리 모듈
151: 셋업 데이터 설정부
152: 설비 인터락 설정 관리부
160: 열연 설비 동작 제어 모듈
170: 연계공정 피드백 제어 모듈
200: 시뮬레이션 입출력 장치
210: HMI
220: 조작반
300: 시뮬레이션 입출력 제어관리 모듈
310: HMI 신호 처리부
320: 조작반 신호 처리부
400: 영상 표시 처리 관리 모듈
410: 후판 시뮬레이터 가시화부
420: 후판 시뮬레이터 렌더링 기능부
430: 특수효과 텍스쳐 콘텐츠
500: 3D 영상 표현장치
600: 연계공정 자동운전 구동장치
610: 연계공정 환경 구성 모듈
611: 연계공정 설비 구성부
612: 연계공정 자동화 모델 구성부
613: 연계공정 비정상 조업 발생 조건 생성부
620: 연계공정 가상 조업결과 자동 계산 모듈
700: 연계공정 구성 관리 모듈
710: 사용자 인터페이스
720: 연계공정 환경 구성 편집기
730: 연계공정 환경 구성 관리부
10: Simulation data DB
100: Hot rolling simulation drive device
110: Input / output management interface
120: Automatic / manual mode management module
130: Manual operation management module
131: User input signal processor
140: Automatic operation management module
141: Hot rolling operation model calculation unit
150: Equipment setup management module
151: Setup data setting section
152: Equipment interlock setting management section
160: Hot rolling facility operation control module
170: Coupled process feedback control module
200: Simulation input / output device
210: HMI
220: operator panel
300: Simulation input / output control management module
310: HMI signal processor
320: Operation panel signal processing section
400: Video display processing management module
410: Platenboard simulator visualization part
420: Plate Simulator Rendering Function
430: Annotation Texture Content
500: 3D image representation device
600: Linkage process automatic driving device
610: Associated Process Environment Configuration Module
611: Construction of process-related facilities
612: Linking Process Automation Model Component
613: Creation condition of unsteady operation condition in connection process
620: Automatic calculation module
700: Linkage process configuration management module
710: User interface
720: Associated Process Environment Configuration Editor
730: Linkage Process Environment Configuration Manager

Claims (12)

자동 또는 수동으로 열간 압연 공정의 가상설비를 제어하고, 교육 대상 공정과 연계공정 사이의 피드백 제어를 지원하는 열간 압연 시뮬레이션 구동장치;
사용자로부터 입력된 데이터에 따라 상기 교육 대상 공정 및 연계공정을 선택하고, 상기 연계공정의 조건을 설정하는 연계공정 구성 관리 모듈; 및
상기 연계공정 구성 관리 모듈에 의해 설정된 연계공정을 가상으로 자동운전하고, 연계공정 운전 결과를 상기 열간 압연 시뮬레이션 구동장치로 피드백하는 연계공정 자동운전 구동장치를 포함하는 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템.
A hot rolling simulation driving device that controls a virtual facility of a hot rolling process automatically or manually, and supports feedback control between a target process and an associated process;
A linkage process configuration management module for selecting the target process and linkage process according to data input from the user and setting conditions of the linkage process; And
And a linkage process automatic operation driving device for automatically operating the linkage process set by the linkage process configuration management module and feeding back the linkage process operation result to the hot rolling simulation drive device.
제 1 항에 있어서, 상기 열간 압연 시뮬레이션 구동 장치는,
입력된 모드 선택 데이터에 따라 상기 가상설비의 운전 모드를 자동 운전 또는 수동 운전으로 선택하는 자동/수동 모드 관리 모듈;
수동 운전 모드인 경우 입력값에 따라 가상설비 제어 파라미터를 도출하는 수동 운전 관리 모듈;
자동 운전 모드인 경우 가상설비 제어 파라미터를 자동으로 도출하는 자동 운전 관리 모듈;
입력된 셋업 데이터 및 시뮬레이션 데이터 DB에 저장된 설비 인터락 파라미터를 기초로 상기 가상설비의 셋업 설정을 수행하는 설비 셋업 관리 모듈;
상기 수동 운전 관리 모듈 또는 상기 자동 운전 관리 모듈로부터 전달받은 가상설비 제어 파라미터와 상기 설비 셋업 관리 모듈로부터 전달받은 설비 인터락 파라미터를 기초로 가상설비의 동작을 제어하고 제어 결과값을 생성하는 열연 설비 동작 제어 모듈; 및
상기 열연 설비 동작 제어 모듈에 의해 출력된 가상설비의 제어 결과값을 상기 연계공정 자동 운전 구동장치로 전송하고, 상기 연계공정 자동 운전 구동장치로부터 연계공정 가상제어 결과값을 수신하여 상기 열연 설비 동작 제어 모듈로 전송하는 연계공정 피드백 제어 모듈을 포함하는 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템.
2. The hot rolling simulation driving apparatus according to claim 1,
An automatic / manual mode management module for selecting an operation mode of the virtual facility by automatic operation or manual operation according to input mode selection data;
A manual operation management module for deriving a virtual facility control parameter according to an input value in a manual operation mode;
An automatic operation management module for deriving a virtual facility control parameter automatically in an automatic operation mode;
A facility setup management module that performs setup setup of the virtual facility based on input setup data and facility interlock parameters stored in the simulation data DB;
A hot rolling facility operation for controlling the operation of the virtual facility based on the virtual facility control parameters received from the manual operation management module or the automatic operation management module and the facility interlock parameters received from the facility setup management module, A control module; And
The control unit transmits the control result value of the virtual facility output by the hot rolling facility operation control module to the associated process automatic operation driving device, receives the virtual process control result value from the linked process automatic operation driving device, A hot rolling process virtual reality education system that includes a linked process feedback control module to transfer to a module.
제 2 항에 있어서, 상기 열간 압연 시뮬레이션 구동 장치는,
입력 데이터를 상응하는 모듈로 전달하고, 시뮬레이션 결과를 출력하는 입출력 관리 인터페이스를 더 포함하는 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템.
3. The hot rolling simulation driving apparatus according to claim 2,
And an input / output management interface for transferring input data to a corresponding module and outputting a simulation result.
제 2 항에 있어서, 상기 수동 운전 관리 모듈은,
사용자로부터 입력받은 제어값으로부터 상기 가상설비 제어 파라미터를 도출하여 상기 열연 설비 동작 제어 모듈로 전달하는 사용자 입력 신호 처리부를 포함하는 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템.
[3] The method of claim 2,
And a user input signal processing unit for deriving the virtual facility control parameter from the control value input from the user and transmitting the virtual facility control parameter to the hot rolling equipment operation control module.
제 2 항에 있어서, 상기 자동 운전 관리 모듈은,
상기 설비 셋업 관리 모듈로부터 전달받은 수식모델 계산 파라미터 및 설비 인터락 파라미터를 이용하여 상기 가상설비 제어 파라미터를 자동으로 계산하여 상기 열연 설비 동작 제어 모듈로 전달하는 열연조업 수식모델 계산부를 포함하는 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템.
The automatic operation management system according to claim 2,
And a hot rolling operation model calculation unit for automatically calculating the virtual facility control parameter using the equation model calculation parameter and the facility interlock parameter received from the facility setup management module and transmitting the calculated virtual facility control parameter to the hot rolling facility operation control module Virtual reality education system.
제 2 항에 있어서, 상기 설비 셋업 관리 모듈은,
상기 입출력 관리 인터페이스로부터 전달받은 셋업 데이터를 기초로 설비 셋업 항목별 데이터를 설정하고, 설정된 설비 셋업 항목별 데이터를 기초로 생성된 수식모델 계산 파라미터를 상기 자동 운전 관리 모듈로 전달하는 셋업 데이터 설정부; 및
상기 셋업 데이터 설정부에 의해 설정된 설비 셋업 항목별 데이터를 기초로 시뮬레이션 데이터 DB로부터 설비 인터락 파라미터를 수집하고, 수집한 설비 인터락 파라미터를 상기 자동 운전 관리 모듈 및 열연설비 동작 제어 모듈로 전달하는 설비 인터락 설정 관리부를 포함하는 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템.
The system according to claim 2, wherein the facility setup management module comprises:
A setup data setting unit for setting data for each equipment setup item based on the setup data received from the input / output management interface and transferring the mathematical model calculation parameters generated based on the set equipment setup item data to the automatic operation management module; And
A facility for collecting the facility interlock parameters from the simulation data DB based on the data of the facility setup items set by the setup data setting unit and transmitting the collected facility interlock parameters to the automatic operation management module and the hot- A hot rolling process virtual reality education system including an interlock setting management section.
제 1 항에 있어서, 상기 연계공정 구성 관리 모듈은,
사용자로부터 연계공정 환경 구성을 위한 데이터를 입력받기 위한 사용자 인터페이스;
상기 사용자 인터페이스를 통해 입력받은 데이터의 편집을 지원하는 연계공정 환경 구성 편집기; 및
상기 연계공정 환경 구성 편집기에 의해 편집된 데이터를 기초로 연계공정의 환경 구성을 설정하는 연계공정 환경 구성 관리부를 포함하는 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템.
The method according to claim 1,
A user interface for receiving data for configuring a linked process environment from a user;
A linked process environment configuration editor for supporting editing of data input through the user interface; And
And a linked process environment configuration management unit configured to set an environment configuration of a linked process based on data edited by the linked process environment configuration editor.
제 1 항에 있어서, 상기 연계공정 자동 운전 구동장치는,
상기 연계공정 구성 관리 모듈로부터 전달받은 환경 구성 설정 데이터를 기초로 시뮬레이션 데이터 DB에서 데이터를 수집하여 연계공정 환경을 구성하는 연계공정 환경 구성 모듈; 및
상기 열간 압연 시뮬레이션 구동 장치로부터 전달받은 가상설비의 제어 결과값을 기초로 연계공정을 시뮬레이션하여 연계공정 가상제어 결과값을 계산하고, 상기 연계공정 가상제어 결과값을 상기 열간 압연 시뮬레이션 구동 장치로 전송하는 연계공정 가상 조업결과 자동 계산 모듈을 포함하는 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템.
2. The apparatus according to claim 1,
A linked process environment configuration module for collecting data from the simulation data DB based on the environment configuration data received from the linked process configuration management module and configuring a linked process environment; And
A simulated linkage process is calculated based on the control result of the virtual facility transmitted from the hot rolling simulation driving device to calculate a linkage process virtual control result value, and the linkage process virtual control result value is transmitted to the hot rolling simulation drive device A Hot Rolling Process Virtual Reality Education System Including Automated Calculation Module for Virtual Process Results.
제 8 항에 있어서, 상기 연계공정 환경 구성 모듈은,
상기 시뮬레이션 데이터 DB로부터 연계공정 설비 구성 데이터를 수집하고 이에 따라 연계공정 설비를 구성하는 연계공정 설비 구성부;
상기 시뮬레이션 데이터 DB로부터 연계공정 자동화 모델 구성 데이터를 수집하고 이에 따라 연계공정 자동화 모델을 구성하는 연계공정 자동화 모델 구성부; 및
상기 시뮬레이션 데이터 DB로부터 연계공정 비정상 조업 발생 조건 생성 데이터를 수집하고 이에 따라 연계공정 비정상 조업 발생 조건을 구성하는 연계공정 비정상 조업 발생 조건 생성부를 포함하는 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템.
9. The system of claim 8,
An interconnecting process facility component for collecting connection process facility configuration data from the simulation data DB and constituting an associated process facility;
A linked process automation modeling unit for collecting linked process automation model configuration data from the simulation data DB and constructing a linked process automation model accordingly; And
And a linked process abnormal operation occurrence condition generation unit for collecting data on generation of abnormal operation conditions of the linked process from the simulation data DB and constituting the abnormal process conditions of the linked process.
제 1 항에 있어서,
상기 열간 압연 시뮬레이션 구동장치에 의해 시뮬레이션된 결과에 대한 영상 표시를 위한 가시화 로직을 처리하는 영상 표시 처리 관리 모듈을 더 포함하는 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템.
The method according to claim 1,
And a visual display processing management module for processing visualization logic for displaying an image of a result simulated by the hot rolling simulation driving apparatus.
제 10 항에 있어서, 상기 영상 표시 처리 관리 모듈은,
3차원 영상 표시를 위해 필요한 특수효과 텍스쳐 콘텐츠;
상기 특수효과 텍스쳐 콘텐츠를 이용하여 시뮬레이션 결과에 대한 가시화 로직을 처리하는 후판 시뮬레이터 가시화부; 및
상기 후판 시뮬레이터 가시화부에 의해 처리된 결과를 기초로 3차원 영상을 만들어서 출력하는 후판 시뮬레이터 렌더링 기능부를 포함하는 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템.
The image display apparatus according to claim 10,
Special effect texture contents required for 3D image display;
A heavy plate simulator visualization unit for processing the visualization logic on the simulation result using the special effect texture contents; And
And a thick plate simulator rendering function unit for generating and outputting a three-dimensional image based on the result processed by the thick plate simulator visualization unit.
제 1 항에 있어서,
시뮬레이션 입출력 장치를 통해 입력된 신호 및 상기 열간 압연 시뮬레이션 구동장치에 의해 출력된 신호를 처리하기 위한 시뮬레이션 입출력 제어관리 모듈을 더 포함하는 열간 압연 공정 가상현실 교육 시스템.
The method according to claim 1,
And a simulated input / output control management module for processing a signal input through the simulation input / output device and a signal output by the hot rolling simulation driving device.
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