KR20180102251A - 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 방법 및 장치 - Google Patents

부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 방법 및 장치에 관한 것으로서, 본 발명의 실시 예에 따른 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 방법은, 설계도에 포함된 부품들의 형태를 단순화시키는 형태 단순화 단계; 상기 단순화된 부품들이 포함된 모듈에 대한 모듈 및 부품 구성도를 생성하는 구성도 생성 단계; 상기 생성된 모듈 및 부품 구성도를 기초로 설계도의 조립 일정을 반영하여 부품들이 조립되는 부품 조립도를 생성하는 조립도 생성 단계; 상기 생성된 부품 조립도를 기반으로 상기 단순화된 부품들의 형태를 연결하여 부품 연결도를 생성하는 연결도 생성 단계; 상기 생성된 부품 연결도를 기반으로 부품 연결 관계를 표시한 구성도 그래프를 생성하는 그래프 생성 단계; 및 상기 생성된 구성도 그래프를 기반으로 탐색용 트리를 생성하는 트리 생성 단계;를 포함한다.

Description

부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR MONITORING PROGRESS OF PARTS ASSEMBLY TYPE PRODUCTION PROCESS}
본 발명은 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 방법 및 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 산업현장에서 사진측량 기법으로 작업장이나 작업 대상을 3차원 입체 모델로 제작하여 설계도와의 비교를 통해 부품 조립형 생산과정의 진척도를 모니터링할 수 있는, 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 방법 및 장치에 관한 것이다.
산업현장에서 물건을 제작, 생산하거나 빌딩을 건축하기 위해서는 설계도가 필요하며 작업시 설계도를 기반으로 일정을 정하여 작업을 수행한다. 이러한 설계도 자료를 사용자가 인식하기 쉬운 3차원 입체 모델로 변환하여 제공하는 BIM(Building Information Modeling)과 같은 기술들이 보급되면서 입체모델과 현장을 비교하면서 진척도를 비교하는 것이 필요해지고 있다. 설계도를 기반으로 하는 3차원 입체 모델과 현재 진행중인 생산, 제작 또는 건축중인 대상물의 3차원 입체 모델을 비교하여 산업현장에서 건축 공정상의 진척도나 생산과정의 진척도를 모니터링하는 기법이 도입되고 있다.
도 1은 일반적인 사진측량 기법을 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 특정 작업 대상(102)이나 작업 공간(101)에 대한 3차원 입체 모델을 제작하기 위해 레이저(Laser), 라이더 스캐닝(lidar scanning) 등 정밀한 기법들이 사용되기도 한다. 하지만, 이러한 기법들은 매우 고가의 장비가 필요하기 때문에, 카메라(110)로 촬영한 사진을 활용하여 3차원 입체 모델(102)을 제작하는 사진측량(Photogrammetry) 기법이 사용되기도 한다. 여기서, 사진측량 기법은 좀 더 저렴하게 작업할 수 있는 기법이다. 사진측량 기법은 작업 대상(102)이나 작업 공간 전체(101)를 촬영한 사진을 바탕으로 사진들에서 특징점을 찾아낸다. 그리고 사진측량 기법은 사진들에서 특징점들을 검색하여 사진들 간의 상관관계를 추정하고 이를 바탕으로 사진을 촬영한 카메라 포즈를 계산한다. 사진측량 기법은 사진 간의 상관관계와 카메라 포즈를 이용하여 사진상의 픽셀들에 대한 3차원 공간에서의 좌표를 계산하여 3차원 입체 모델(103)을 생성한다.
도 2는 일반적인 건축 설계도와 실제 현장에서의 진척 및 결과물을 나타낸 도면이다.
이러한 사진측량 기법을 활용하여 건축현장의 공정상 진척도를 모니터링하는 기법들이 최근 개발되고 있다. 일반적인 건축은 건물에 벽을 쌓고 지붕을 올리는 과정을 거치는데 벽이나 지붕들이 형태가 삼각형이나 사각형 등으로 단순하고 크기가 크고 경계선이 명확하기 때문에 진척도 모니터링이 용이한 편이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 설계도상 진척 과정(121)은 공정이 완료되면 설계도상 결과물(122)이 된다. 이와 대응하여, 설계도상 현장 과정(123)은 공정이 실제로 완료되면 실제 결과물(124)이 된다.
도 3은 일반적인 건축현장의 진척도를 모니터링하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 레이저(Laser)나 라이다(Lidar)에 비해 선명도가 떨어지는 사진측량 기법상 경계선이 불명확한 경우가 많다.
하지만, 건축현장에서는 사각형이나 삼각형인 경우가 많고 경계부분이 대부분 직선으로 이루어져 있다. 이 때문에 사각이나 삼각형 등의 모양으로 경계를 나누어 진척도를 평가하는 것이 가능하다.
도 4는 부품 조립형으로 제작되는 제품을 나타낸 도면이다.
하지만, 매우 다양한 형태의 부품들을 조립하여 제품을 제작, 생산하는 산업현장에서는 경계선을 구분하기가 매우 어려워진다. 도 4에 도시된 부품 조립형 제품(140)에는 다양한 형태의 부품들(141)이 조립되어 있다. 특히, 선박이나 플랜트처럼 다양한 부품들이 매우 복잡한 구조로 연결되어 제작되는 산업현장에서는 진척도 모니터링에 건축현장과는 다른 기법이 필요하다.
본 발명의 실시 예들은 산업현장에서 사진측량 기법을 이용하여 부품 조립형 생산 및 제작 공정상 진척도를 모니터링하기 위한, 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시 예들은 산업현장에서 사진측량 기법으로 작업장이나 작업 대상을 3차원 입체 모델로 제작하여 설계도와의 비교를 통해 부품 조립형 생산과정의 진척도를 모니터링할 수 있는, 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 제1 측면에 따르면, 설계도에 포함된 부품들의 형태를 단순화시키는 형태 단순화 단계; 상기 단순화된 부품들이 포함된 모듈에 대한 모듈 및 부품 구성도를 생성하는 구성도 생성 단계; 상기 생성된 모듈 및 부품 구성도를 기초로 설계도의 조립 일정을 반영하여 부품들이 조립되는 부품 조립도를 생성하는 조립도 생성 단계; 상기 생성된 부품 조립도를 기반으로 상기 단순화된 부품들의 형태를 연결하여 부품 연결도를 생성하는 연결도 생성 단계; 상기 생성된 부품 연결도를 기반으로 부품 연결 관계를 표시한 구성도 그래프를 생성하는 그래프 생성 단계; 및 상기 생성된 구성도 그래프를 기반으로 탐색용 트리를 생성하는 트리 생성 단계;를 포함하는 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 방법이 제공될 수 있다.
상기 방법은, 기설정된 트리 탐색 알고리즘들을 이용하여, 상기 생성된 탐색용 트리를 기반으로 공정진척도를 모니터링하는 모니터링 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 형태 단순화 단계는, 상기 부품들의 형태를 직선 형태 또는 점선 형태로 단순화시킬 수 있다.
상기 구성도 생성 단계는, 상기 부품들 간의 계층구조를 가지고 상기 부품들 간의 상하관계가 트리 형태의 구조로 이루어진 모듈 구성도를 생성할 수 있다.
상기 조립도 생성 단계는, 시점별로 설치되는 부품들이 확인되도록, 상기 부품들을 시작 부품부터 시간 순서대로 연결하여 부품 조립도를 생성할 수 있다.
상기 연결도 생성 단계는, 상기 단순화된 부품들의 선 형태에서 새로운 복수의 부품 형태를 서로 다른 위치에 연결시켜 부품 연결도를 생성할 수 있다.
상기 그래프 생성 단계는, 상기 단순화된 부품 형태의 끝 부분에 번호를 할당하고, 상기 단순화된 부품에 새로운 부품 형태가 연결될 때, 새로운 부품 형태가 연결되는 연결점에 새로운 번호를 할당할 수 있다.
상기 트리 생성 단계는, 산업현장에서 모듈이나 부품들을 조립하여 제품을 생산하는 공정을 모니터링하기 위해, 공정 진척도별로 복수의 구성도 그래프를 포함하여 탐색용 트리를 생성할 수 있다.
상기 트리 생성 단계는, 공정 진척도별로 복수의 구성도 그래프와 각각 대응되는 복수의 부품 조립도를 포함하여 탐색용 트리를 생성할 수 있다.
상기 설계도에 포함된 부품 및 모듈들은, 산업현장에서 제작되는 물건, 빌딩, 선박 및 플랜트 중에서 어느 하나의 구성 요소일 수 있다.
한편, 본 발명의 제2 측면에 따르면, 설계도에 포함된 부품들의 형태를 단순화시키는 형태 단순화부; 상기 단순화된 부품들이 포함된 모듈에 대한 모듈 및 부품 구성도를 생성하는 구성도 생성부; 상기 생성된 모듈 및 부품 구성도를 기초로 설계도의 조립 일정을 반영하여 부품들이 조립되는 부품 조립도를 생성하는 조립도 생성부; 상기 생성된 부품 조립도를 기반으로 상기 단순화된 부품들의 형태를 연결하여 부품 연결도를 생성하는 연결도 생성부; 상기 생성된 부품 연결도를 기반으로 부품 연결 관계를 표시한 구성도 그래프를 생성하는 그래프 생성부; 및 상기 생성된 구성도 그래프를 기반으로 탐색용 트리를 생성하는 트리 생성부;를 포함하는 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 장치가 제공될 수 있다.
상기 장치는, 기설정된 트리 탐색 알고리즘들을 이용하여, 상기 생성된 탐색용 트리를 기반으로 공정진척도를 모니터링하는 모니터링부;를 더 포함할 수 있다.
상기 형태 단순화부는, 상기 부품들의 형태를 직선 형태 또는 점선 형태로 단순화시킬 수 있다.
상기 구성도 생성부는, 상기 부품들 간의 계층구조를 가지고 상기 부품들 간의 상하관계가 트리 형태의 구조로 이루어진 모듈 구성도를 생성할 수 있다.
상기 조립도 생성부는, 시점별로 설치되는 부품들이 확인되도록, 상기 부품들을 시작 부품부터 시간 순서대로 연결하여 부품 조립도를 생성할 수 있다.
상기 연결도 생성부는, 상기 단순화된 부품들의 선 형태에서 새로운 복수의 부품 형태를 서로 다른 위치에 연결시켜 부품 연결도를 생성할 수 있다.
상기 그래프 생성부는, 상기 단순화된 부품 형태의 끝 부분에 번호를 할당하고, 상기 단순화된 부품에 새로운 부품 형태가 연결될 때, 새로운 부품 형태가 연결되는 연결점에 새로운 번호를 할당할 수 있다.
상기 트리 생성부는, 산업현장에서 모듈이나 부품들을 조립하여 제품을 생산하는 공정을 모니터링하기 위해, 공정 진척도별로 복수의 구성도 그래프를 포함하여 탐색용 트리를 생성할 수 있다.
상기 트리 생성부는, 공정 진척도별로 복수의 구성도 그래프와 각각 대응되는 복수의 부품 조립도를 포함하여 탐색용 트리를 생성할 수 있다.
상기 설계도에 포함된 부품 및 모듈들은, 산업현장에서 제작되는 물건, 빌딩, 선박 및 플랜트 중에서 어느 하나의 구성 요소일 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 산업현장에서 모듈이나 부품들을 조립하여 제품을 생산하는 공정을 모니터링하는 경우, 부품들의 연결 여부를 용이하게 판별할 수 있어 공정 진척도를 쉽게 모니터링할 수 있다.
도 1은 일반적인 사진측량 기법을 나타낸 도면이다.
도 2는 일반적인 건축 설계도와 실제 현장에서의 진척 및 결과물을 나타낸 도면이다.
도 3은 일반적인 건축현장의 진척도를 모니터링하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 4는 부품 조립형으로 제작되는 제품을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 장치의 구성도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 부품 형태로 단순화된 예시를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 모듈 구성도의 예시를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 모듈 구성도의 일례로서 컴퓨터(PC)의 모듈 구성도를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 부품 조립도의 예시를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 부품 조립도 중에서 컴퓨터의 부품 조립도의 예시를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 부품 연결도 중에서 부품 조립도 기반의 컴퓨터 부품 연결도의 예시를 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 구성도 그래프 중에서 컴퓨터 조립과정의 구성도 그래프를 생성하는 예시를 나타낸 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 탐색용 트리 중에서 컴퓨터 조립 과정의 트리 생성 과정의 예시를 나타낸 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 방법에 대한 흐름도이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는 데 필요한 부분을 중심으로 상세히 설명한다. 본 발명의 실시 예를 설명하면서, 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려졌고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 동일한 명칭의 구성 요소에 대하여 도면에 따라 다른 참조부호를 부여할 수도 있으며, 서로 다른 도면임에도 동일한 참조부호를 부여할 수도 있다. 그러나 이와 같은 경우라 하더라도 해당 구성 요소가 실시 예에 따라 서로 다른 기능을 갖는다는 것을 의미하거나, 서로 다른 실시 예에서 동일한 기능을 갖는다는 것을 의미하는 것은 아니며, 각각의 구성 요소의 기능은 해당 실시 예에서의 각각의 구성 요소에 대한 설명에 기초하여 판단하여야 할 것이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 장치의 구성도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 장치(200)는, 형태 단순화부(210), 구성도 생성부(220), 조립도 생성부(230), 연결도 생성부(240), 그래프 생성부(250) 및 트리 생성부(260)를 포함한다. 여기서, 진척도 모니터링 장치(200)는 모니터링부(270)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 장치(200)는 복잡한 다양한 부품들을 단순화하고 부품 간 연결관계를 그래프로 표현한다. 그리고 진척도 모니터링 장치(200)는 그래프를 트리 형태로 변환하여 트리 탐색 알고리즘들을 활용하여 진척도를 모니터링하도록 한다. 이러한 트리 탐색 알고리즘은 다양한 알고리즘들이 사용될 수 있으며, 특정 탐색 알고리즘으로 한정되지 않는다. 본 발명의 실시 예에 따른 진척도 모니터링 장치(200)는 산업현장에서 부품 조립형 공정을 모니터링하기 위하여, 부품들을 단순화하고 부품 간 연결도를 그래프로 표현하여 트리 알고리즘으로 탐색할 수 있다.
이하, 도 1의 본 발명의 실시 예에 따른 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 장치(200)의 각 구성요소들의 구체적인 구성 및 동작을 설명한다.
형태 단순화부(210)는 설계도에 포함된 부품들의 형태를 단순화된다. 여기서, 형태 단순화부(210)는 부품들의 형태를 직선 형태, 점선 형태 또는 곡선 형태로 단순화시킬 수 있다.
그리고 구성도 생성부(220)는 형태 단순화부(210)에서 단순화된 부품들이 포함된 모듈에 대한 모듈 및 부품 구성도를 생성한다. 여기서, 구성도 생성부(220)는 부품들 간의 상하관계가 트리 형태의 구조로 이루어진 모듈 구성도를 생성할 수 있다.
이어서, 조립도 생성부(230)는 구성도 생성부(220)에서 생성된 모듈 및 부품 구성도를 기초로 설계도의 조립 일정을 반영하여 부품들이 조립되는 부품 조립도를 생성한다. 여기서, 조립도 생성부(230)는 시점별로 설치되는 부품들이 확인되도록, 부품들을 시작 부품부터 시간 순서대로 연결하여 부품 조립도를 생성한다.
이후, 연결도 생성부(240)는 조립도 생성부(230)에서 생성된 부품 조립도를 기반으로 형태 단순화부(210)에서 단순화된 부품들의 형태를 연결하여 부품 연결도를 생성한다.
그리고 그래프 생성부(250)는 연결도 생성부(240)에서 생성된 부품 연결도를 기반으로 부품 연결 관계를 표시한 구성도 그래프를 생성한다.
트리 생성부(260)는 그래프 생성부(250)에서 생성된 구성도 그래프를 기반으로 탐색용 트리를 생성한다. 여기서, 트리 생성부(260)는 공정 진척도별로 복수의 구성도 그래프를 포함하여 탐색용 트리를 생성한다. 이는 산업현장에서 모듈이나 부품들을 조립하여 제품을 생산하는 공정을 모니터링하기 위함이다.
미리 설정된 설계도에 포함된 부품 및 모듈들은 산업현장에서 제작되는 물건, 빌딩, 선박 및 플랜트 중에서 어느 하나의 구성 요소일 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 부품 형태로 단순화된 예시를 나타낸 도면이다.
여러 부품이나 모듈들을 조립하여 제품을 제작 생산하는 현장에서는 제품의 형태보다는 제품의 연결 상태가 더욱 중요한 판단 기준이 된다. 따라서 선명도가 떨어지는 사진측량 기법으로 생성된 3차원 입체모델에서 부품들의 형태를 확인하는 것보다는 연결 여부를 확인하는 것이 필요하다. 부품들의 원래 형태보다는 단순화한 형태로 비교하는 것이 작업을 수월하게 할 수 있게 해준다.
도 6에 도시된 바와 같이, 형태 단순화부(210)는 실제 부품을 기준으로, 부품들의 형태(211)를 직선 형태(212) 또는 점선 형태로 단순화된다. 변형 예로, 형태 단순화부(210)는 부품들의 형태에 따라 부품들의 형태를 곡선 형태로 단순화시킬 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따른 형태 단순화부(210)는 부품들을 단순한 선 형태로 단순화한다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 모듈 구성도의 예시를 나타낸 도면이다.
플랜트나 선박 건조 등 대형 제품 생산 현장에서는 모듈 형태로 부품들을 제작하고 여러 모듈을 다시 합쳐서 하나의 제품으로 만드는 과정을 거친다. 이러한 모듈은 부품들 간의 계층구조를 가지며 부품들 간의 상하관계를 트리 형태의 구조로 구성도를 만들 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 구성도 생성부(220)는 부품들 간의 계층구조를 가지고 부품들 간의 상하관계가 트리 형태의 구조로 이루어진 모듈 구성도를 생성한다.
예를 들면, 특정 모듈에 대한 모듈명은 부품1 및 부품2를 포함한다. 부품1은 부품3 및 부품4를 포함한다. 부품2는 부품5 및 부품6을 포함한다. 여기서, 모듈명은 부품1 및 부품2에 비해 상위 계층이고, 부품1 및 부품2는 부품3 및 부품4와, 부품5 및 부품6에 비해 각각 상위 계층을 가진다. 즉, 부품들 간의 상하관계가 트리 형태의 구조로 이루어져 있다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 모듈 구성도의 일례로서 컴퓨터(PC)의 모듈 구성도를 나타낸 도면이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 컴퓨터(PC)의 구성도 예시를 보여준다.
컴퓨터는 크게 본체(Body)와 별개의 모니터(Monitor)로 구성되며 본체에는 키보드(Keyboard)와 마우스(Mouse)가 연결된다. 이외에도 사용자에 따라 다양한 기기들이 부착될 수 있다.
본체에는 여러 부품이 부착되는 메인보드(Mainboard 또는 Motherboard)가 있으며 전력을 제공하는 파워(Power)가 부착된다. 그리고 본체에는 이러한 것들이 부착되는 케이스(case)가 있다. 메인보드에는 중앙처리장치(CPU), 저장장치(HDD), 메모리(Memory), 및 그래픽 카드(Graphic Card) 등의 부품들이 장착된다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 부품 조립도의 예시를 나타낸 도면이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 조립도 생성부(230)는 시점별로 설치되는 부품들이 확인되도록, 부품들을 시작 부품부터 시간 순서대로 연결하여 부품 조립도를 생성한다. 즉, 조립도 생성부(230)는 도 7에서의 모듈 및 부품 구성도를 바탕으로 설계도의 일정을 반영하여 부품들이 조립되는 과정을 부품 조립도로 작성한다.
여기서, 부품 조립도는 시점별로 설치되는 부품들을 확인할 수 있도록 해준다.
예를 들어, 시작부품부터 시간 순서대로 조립되며, 부품1이 조립된다. 부품1이 조립된 후, 부품2, 부품3 및 부품4가 조립된다. 이러한 시간 순서대로의 조립 과정이 부품 조립도에 포함된다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 부품 조립도 중에서 컴퓨터의 부품 조립도의 예시를 나타낸 도면이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 컴퓨터의 부품 조립도에 대한 예시를 보여준다. 컴퓨터를 조립하기 위해서는 케이스를 준비하고 메인보드(Mainboard)와 파워(Power)를 장착한다. 여기서, 외부 장치인 키보드(Keyboard)와 마우스(Mouse)는 메인보드 장착후 다른 부품들과 같은 시점이나 이후에 설치할 수 있다.
메인보드에는 중앙처리장치(CPU), 저장장치(HDD), 메모리(Memory), 및 그래픽 카드(Graphic Card) 등을 장착한다. 모니터(Monitor)는 그래픽 카드(Graphic Card) 장착 후에 연결한다. 여기서, 그래픽카드 장착 전에 모니터를 연결할 수는 없다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 부품 연결도 중에서 부품 조립도 기반의 컴퓨터 부품 연결도의 예시를 나타낸 도면이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 연결도 생성부(240)는 형태 단순화부(210)에서 단순화된 부품들의 선 형태에서 새로운 복수의 부품 형태를 서로 다른 위치에 연결시켜 부품 연결도를 생성한다. 즉, 연결도 생성부(240)는 부품 조립도를 바탕으로 단순화한 부품 형태를 연결하여 부품 연결도를 제작한다. 도 11에는 컴퓨터의 부품 연결도에 대한 예시를 보여준다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 구성도 그래프 중에서 컴퓨터 조립과정의 구성도 그래프를 생성하는 예시를 나타낸 도면이다.
도 12는 컴퓨터 연결도를 기반으로 그래프를 생성하는 과정을 보여준다.
도 12에 도시된 바와 같이, 그래프 생성부(250)는 형태 단순화부(210)에서 단순화된 부품 형태의 끝 부분에 번호를 할당한다. 그리고 그래프 생성부(250)는 단순화된 부품에 새로운 부품 형태가 연결될 때, 새로운 부품 형태가 연결되는 연결점에 새로운 번호를 할당한다.
이와 같이, 그래프 생성부(250)는 부품 연결도를 기반으로 그래프를 생성한다. 그래프 생성부(250)는 부품 양쪽 끝 부분에 번호를 할당하고 새로운 부품이 연결될 때 연결점에 새로운 번호를 할당할 수 있다.
예를 들어, 부품1 및 부품2가 연결될 때, 직선 양쪽 끝에 1번 및 2번이 할당된다. 그리고 새로운 부품3 및 부품4가 연결된 부품1 및 부품2에 연결될 때, 1번 및 2번이 할당된 직선에 새로운 직성이 연결된다. 이때, 새로운 직선의 양쪽 끝에 3번 및 4번이 할당된다. 이와 같이, 부품 양쪽 끝 부분에 번호가 할당되고, 새로운 부품이 연결될 때 연결점에 새로운 번호가 할당될 수 있다.
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 탐색용 트리 중에서 컴퓨터 조립 과정의 트리 생성 과정의 예시를 나타낸 도면이다.
도 13은 컴퓨터 조립과정의 그래프를 바탕으로 트리를 생성하는 과정을 보여준다.
도 13에 도시된 바와 같이, 트리 생성부(260)는 산업현장에서 모듈이나 부품들을 조립하여 제품을 생산하는 공정을 모니터링하기 위해, 공정 진척도별로 복수의 구성도 그래프를 포함하여 탐색용 트리를 생성한다.
트리 생성부(260)는 공정 진척도별로 복수의 구성도 그래프와 각각 대응되는 복수의 부품 조립도를 포함하여 탐색용 트리를 생성할 수 있다.
이와 같이, 트리 생성부(260)는 구성도 그래프를 기반으로 탐색용 트리를 생성한다.
이후, 모니터링부(270)는 기설정된 트리 탐색 알고리즘들을 이용하여 상기 생성된 탐색용 트리를 기반으로 공정 진척도를 모니터링한다.
도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 방법에 대한 흐름도이다.
진척도 모니터링 장치(200)는 설계도에 포함된 부품들의 형태를 단순화된다(S101).
그리고 진척도 모니터링 장치(200)는 단순화된 부품들이 포함된 모듈에 대한 모듈 및 부품 구성도를 생성한다(S102).
이어서, 진척도 모니터링 장치(200)는 생성된 모듈 및 부품 구성도를 기초로 설계도의 조립 일정을 반영하여 부품들이 조립되는 부품 조립도를 생성한다(S103).
이후, 진척도 모니터링 장치(200)는 생성된 부품 조립도를 기반으로 형태 단순화부(210)에서 단순화된 부품들의 형태를 연결하여 부품 연결도를 생성한다(S104).
그리고 진척도 모니터링 장치(200)는 생성된 부품 연결도를 기반으로 부품 연결 관계를 표시한 구성도 그래프를 생성한다(S105).
진척도 모니터링 장치(200)는 생성된 구성도 그래프를 기반으로 탐색용 트리를 생성한다(S106).
이후, 진척도 모니터링 장치(200)는 기설정된 트리 탐색 알고리즘들을 이용하여 상기 생성된 탐색용 트리를 기반으로 공정 진척도를 모니터링할 수 있다.
이상에서 설명한 실시 예들은 그 일 예로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
200: 진척도 모니터링 장치
210: 형태 단순화부
220: 구성도 생성부
230: 조립도 생성부
240: 연결도 생성부
250: 그래프 생성부
260: 트리 생성부
270: 모니터링부

Claims (20)

  1. 설계도에 포함된 부품들의 형태를 단순화시키는 형태 단순화 단계;
    상기 단순화된 부품들이 포함된 모듈에 대한 모듈 및 부품 구성도를 생성하는 구성도 생성 단계;
    상기 생성된 모듈 및 부품 구성도를 기초로 설계도의 조립 일정을 반영하여 부품들이 조립되는 부품 조립도를 생성하는 조립도 생성 단계;
    상기 생성된 부품 조립도를 기반으로 상기 단순화된 부품들의 형태를 연결하여 부품 연결도를 생성하는 연결도 생성 단계;
    상기 생성된 부품 연결도를 기반으로 부품 연결 관계를 표시한 구성도 그래프를 생성하는 그래프 생성 단계; 및
    상기 생성된 구성도 그래프를 기반으로 탐색용 트리를 생성하는 트리 생성 단계;
    를 포함하는 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    기설정된 트리 탐색 알고리즘들을 이용하여, 상기 생성된 탐색용 트리를 기반으로 공정진척도를 모니터링하는 모니터링 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 형태 단순화 단계는,
    상기 부품들의 형태를 직선 형태 또는 점선 형태로 단순화시키는 것을 특징으로 하는 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 구성도 생성 단계는,
    상기 부품들 간의 계층구조를 가지고 상기 부품들 간의 상하관계가 트리 형태의 구조로 이루어진 모듈 구성도를 생성하는 것을 특징으로 하는 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 조립도 생성 단계는,
    시점별로 설치되는 부품들이 확인되도록, 상기 부품들을 시작 부품부터 시간 순서대로 연결하여 부품 조립도를 생성하는 것을 특징으로 하는 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 연결도 생성 단계는,
    상기 단순화된 부품들의 선 형태에서 새로운 복수의 부품 형태를 서로 다른 위치에 연결시켜 부품 연결도를 생성하는 것을 특징으로 하는 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 그래프 생성 단계는,
    상기 단순화된 부품 형태의 끝 부분에 번호를 할당하고, 상기 단순화된 부품에 새로운 부품 형태가 연결될 때, 새로운 부품 형태가 연결되는 연결점에 새로운 번호를 할당하는 것을 특징으로 하는 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 트리 생성 단계는,
    산업현장에서 모듈이나 부품들을 조립하여 제품을 생산하는 공정을 모니터링하기 위해, 공정 진척도별로 복수의 구성도 그래프를 포함하여 탐색용 트리를 생성하는 것을 특징으로 하는 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 트리 생성 단계는,
    공정 진척도별로 복수의 구성도 그래프와 각각 대응되는 복수의 부품 조립도를 포함하여 탐색용 트리를 생성하는 것을 특징으로 하는 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 설계도에 포함된 부품 및 모듈들은,
    산업현장에서 제작되는 물건, 빌딩, 선박 및 플랜트 중에서 어느 하나의 구성 요소인 것을 특징으로 하는 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 방법.
  11. 설계도에 포함된 부품들의 형태를 단순화시키는 형태 단순화부;
    상기 단순화된 부품들이 포함된 모듈에 대한 모듈 및 부품 구성도를 생성하는 구성도 생성부;
    상기 생성된 모듈 및 부품 구성도를 기초로 설계도의 조립 일정을 반영하여 부품들이 조립되는 부품 조립도를 생성하는 조립도 생성부;
    상기 생성된 부품 조립도를 기반으로 상기 단순화된 부품들의 형태를 연결하여 부품 연결도를 생성하는 연결도 생성부;
    상기 생성된 부품 연결도를 기반으로 부품 연결 관계를 표시한 구성도 그래프를 생성하는 그래프 생성부; 및
    상기 생성된 구성도 그래프를 기반으로 탐색용 트리를 생성하는 트리 생성부;
    를 포함하는 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    기설정된 트리 탐색 알고리즘들을 이용하여, 상기 생성된 탐색용 트리를 기반으로 공정진척도를 모니터링하는 모니터링부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 형태 단순화부는,
    상기 부품들의 형태를 직선 형태 또는 점선 형태로 단순화시키는 것을 특징으로 하는 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 구성도 생성부는,
    상기 부품들 간의 계층구조를 가지고 상기 부품들 간의 상하관계가 트리 형태의 구조로 이루어진 모듈 구성도를 생성하는 것을 특징으로 하는 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 장치.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 조립도 생성부는,
    시점별로 설치되는 부품들이 확인되도록, 상기 부품들을 시작 부품부터 시간 순서대로 연결하여 부품 조립도를 생성하는 것을 특징으로 하는 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 장치.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 연결도 생성부는,
    상기 단순화된 부품들의 선 형태에서 새로운 복수의 부품 형태를 서로 다른 위치에 연결시켜 부품 연결도를 생성하는 것을 특징으로 하는 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 장치.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 그래프 생성부는,
    상기 단순화된 부품 형태의 끝 부분에 번호를 할당하고, 상기 단순화된 부품에 새로운 부품 형태가 연결될 때, 새로운 부품 형태가 연결되는 연결점에 새로운 번호를 할당하는 것을 특징으로 하는 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 장치.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 트리 생성부는,
    산업현장에서 모듈이나 부품들을 조립하여 제품을 생산하는 공정을 모니터링하기 위해, 공정 진척도별로 복수의 구성도 그래프를 포함하여 탐색용 트리를 생성하는 것을 특징으로 하는 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 트리 생성부는,
    공정 진척도별로 복수의 구성도 그래프와 각각 대응되는 복수의 부품 조립도를 포함하여 탐색용 트리를 생성하는 것을 특징으로 하는 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 장치.
  20. 제11항에 있어서,
    상기 설계도에 포함된 부품 및 모듈들은,
    산업현장에서 제작되는 물건, 빌딩, 선박 및 플랜트 중에서 어느 하나의 구성 요소인 것을 특징으로 하는 부품 조립형 생산과정의 진척도 모니터링 장치.
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KR20210023409A (ko) * 2019-08-23 2021-03-04 주식회사 뎁스 경량화된 선박 부품용 3ｄ 제작도 제공 방법

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