KR20200024545A - 조선 설계 검증을 위한 3d 모델 뷰어 시스템 - Google Patents

조선 설계 검증을 위한 3d 모델 뷰어 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 조선 설계 검증을 위한 3D 모델 뷰어 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 조선 설계 CAD에서 설계된 소정 호선에 대한 3D 모델 데이터로부터 선각과 의장품으로 구성된 각 블록의 정보를 추출하는 정보 추출부와, 상기 추출된 각 블록의 정보를 기초로 HLML 기반의 웹 페이지 상에 상기 호선에 대한 블록의 리스트를 테이블 형식으로 출력 제공하는 리스트 생성부, 및 상기 웹 페이지에 접속된 사용자 단말로부터 상기 리스트 상의 소정 블록이 선택되면, 선택된 블록에 대응된 3D 모델을 로딩하여 화면 상에 시각화하여 제공하는 3D 뷰어 구동부를 포함하는 포함하는 조선 설계 검증을 위한 3D 모델 뷰어 시스템을 제공한다.
본 발명에 의하면, 호선의 3D 모델 데이터로부터 추출한 각 블록의 정보를 기초로 HTML 기반의 웹 페이지 상에 호선의 블록 리스트를 직관적으로 제공 가능하며 사용자에 의해 리스트 상의 소정 블록 선택 시에 뷰어를 호출하여 해당 블록에 대응된 3D 모델을 자동 로딩하고 시각화 제공함으로써 파일 접근성을 높임은 물론 시스템 간 효율적 연계를 통해 설계 검증 업무 효율을 향상시킬 수 있다.

Description

조선 설계 검증을 위한 3D 모델 뷰어 시스템{3D model viewer system for verification of shipyard design}
본 발명은 조선 설계 검증을 위한 3D 모델 뷰어 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 웹 연계 기반의 3D 모델 뷰어 기능을 제공함으로써 설계 검증 효율을 높일 수 있는 조선 설계 검증을 위한 3D 모델 뷰어 시스템에 관한 것이다.
조선 해양 산업은 각종 선박, 해양 구조물, 관련 기자재 등의 설계, 제작, 설치 등을 포함하는 지식 기반형의 복합 엔지니어링 산업이다.
최근에는 선박의 품질 향상, 첨단화, 원가 절감, 설계 공수 절감 등을 위하여 ICT 융합 기반의 지능형 설계 및 검증 시스템의 도입 및 개발이 활발히 이루어지고 있는 추세이다.
또한 일반적으로 설계 호선의 3차원 모델에 대한 신속하고 효율적인 검토 및 검증을 위해 대용량의 모델을 경량화 및 최적화하여 시각화 제공하는 뷰어 시스템이 활용된다.
뷰어 시스템은 CAD에서 설계된 3차원 모델을 해석이 용이한 형태로 변환 후 시각화함으로써 검증 업무를 보조한다. 다만 뷰어 프로그램의 메뉴 상에서 선박의 각 블록에 대한 설계 파일을 탐색하고 선택하여야 모델 로딩이 가능하며 타 시스템과의 연계성 부족으로 파일 접근성이 다소 떨어지는 단점이 있다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 한국공개특허 제2016-0122424호(2016.10.24 공개)에 개시되어 있다.
본 발명은 웹 연계 기반의 3D 모델 뷰어 기능을 제공함으로써 설계 검증 효율을 높일 수 있는 조선 설계 검증을 위한 3D 모델 뷰어 시스템을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은, 조선 설계 CAD에서 설계된 소정 호선에 대한 3D 모델 데이터로부터 선각과 의장품으로 구성된 각 블록의 정보를 추출하는 정보 추출부와, 상기 추출된 각 블록의 정보를 기초로 HLML 기반의 웹 페이지 상에 상기 호선에 대한 블록의 리스트를 테이블 형식으로 출력 제공하는 리스트 생성부, 및 상기 웹 페이지에 접속된 사용자 단말로부터 상기 리스트 상의 소정 블록이 선택되면, 선택된 블록에 대응된 3D 모델을 로딩하여 화면 상에 시각화하여 제공하는 3D 뷰어 구동부를 포함하는 포함하는 조선 설계 검증을 위한 3D 모델 뷰어 시스템을 제공한다.
또한, 상기 3D 뷰어 구동부는, 상기 사용자 단말로부터 상기 리스트 상의 소정 블록이 선택되면, 기 설정된 뷰어 프로그램을 자동 호출하여 실행 후 해당 블록에 대응된 3D 모델을 DB로부터 조회하여 상기 뷰어 프로그램의 뷰어 화면 상에 로딩할 수 있다.
또한, 상기 3D 뷰어 구동부는, 상기 로딩한 블록의 3D 모델을 구성하는 각 부재의 종류 별로 표출 색상을 상이하게 설정하거나 변경하기 위한 색상 설정 메뉴를 제공할 수 있다.
또한, 상기 리스트 생성부는, 설계 일정 데이터를 기초로 설계 일정 단위 별로 해당 단위에 속한 상기 블록의 리스트를 구분하여 제공할 수 있다.
또한, 상기 3D 모델 뷰어 시스템은, 3D 모델에 대한 유효성 검증을 위한 API를 실행시켜 유효성 검증을 수행하는 설계 검증부, 및 기 저장된 규칙을 기초로 상기 유효성 검증부에 의한 유효성 검증 결과를 재검증하여 설계 담당자에게 전달한 후, 상기 설계 담당자로부터 피드백 받은 최종 확인 결과를 기초로 상기 규칙을 학습하여 업데이트시키는 AI 분석부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 호선의 3D 모델 데이터로부터 추출한 각 블록의 정보를 기초로 HTML 기반의 웹 페이지 상에 호선의 블록 리스트를 직관적으로 제공 가능하며 사용자에 의해 리스트 상의 소정 블록 선택 시에 뷰어를 호출하여 해당 블록에 대응된 3D 모델을 자동 로딩하고 시각화 제공함으로써 파일 접근성을 높임은 물론 시스템 간 효율적 연계를 통해 설계 검증 업무 효율을 향상시키는 이점을 제공한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 조선 설계 검증을 위한 3D 모델 뷰어 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에서 웹 기반의 뷰어 기능을 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 HTML 기반의 웹 페이지 상에서 블록 선택 시에 뷰어 프로그램을 호출하여 블록에 대응된 3D 모델을 로딩하는 원리를 설명하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에서 뷰어 프로그램을 구동하여 3D 모델을 로딩하는 동작을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에서 뷰어 구동을 위한 세부 기능을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 뷰어 시스템의 플러그인 편의 기능을 도시한 도면이다.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
본 발명은 조선 설계 검증을 위한 3D 모델 뷰어 시스템으로, 설계 모델에 대한 검증 및 검토 효율을 높일 수 있는 웹 연계 기반의 3D 모델 뷰어 플랫폼을 제시한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 조선 설계 검증을 위한 3D 모델 뷰어 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 1에 나타낸 것과 같이, 본 발명의 실시예에 따른 조선 설계 검증을 위한 3D 모델 뷰어 시스템(100)은 정보 추출부(110), 리스트 생성부(120), 3D 뷰어 구동부(130), 설계 검증부(140) 및 AI 분석부(150)를 포함한다.
정보 추출부(110)는 조선 설계 CAD에서 설계된 소정 호선에 대한 3D 모델 데이터로부터 선각과 의장품으로 구성된 각 블록의 정보를 추출한다.
여기서, 조선 설계 CAD란 조선 분야 등에 주로 사용되는 3D 기반의 선박 설계 툴인 AM/TRIBON 프로그램 등에 해당할 수 있다. 물론, 본 발명이 반드시 이에 한정되지 않으며, 기 공지된 다양한 3D 뷰 기반의 캐드 시스템과 연계되어 구동될 수 있다.
이와 같이 정보 추출부(110)는 호선에 대한 3D 모델 데이터를 기초로 호선을 구성하는 블록들 각각에 대한 블록명 등의 기본 정보, 속성, 작업 구역, 설계 일정, 설계 부서 등을 추출하여 호선 내 블록들의 리스트를 확보할 수 있다.
리스트 생성부(120)는 추출된 각 블록의 정보를 기초로 HLML 기반의 웹 페이지 상에 호선에 대한 블록의 리스트를 테이블 형식으로 출력 제공한다. 물론, 리스트 생성부(120)는 일정 또는 부서별 대응되는 리스트를 제공하도록, 선박의 설계 일정(DP; Design Plan) 데이터를 기초로 설계 일정 단위 또는 관련 부서 단위 별로 해당 단위에 속한 블록의 리스트를 구분하여 제공할 수 있다.
3D 뷰어 구동부(130)는 웹 페이지에 네트워크 접속된 사용자 단말로부터 리스트 상의 소정 블록이 선택되면, 선택된 블록에 대응된 3D 모델을 로딩하여 화면 상에 시각화하여 제공할 수 있다. 3D 모델 뷰어 기능을 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 실시예에서 웹 기반의 뷰어 기능을 설명하는 도면이다.
도 2의 좌측 그림과 같이, 리스트 생성부(120)는 설계 호선의 3D 모델에 대한 블록 리스트를 소정 주소의 웹 페이지 상에 테이블 형태로 출력하여 제공한다. 이때 각 블록에 대한 블록명을 기준으로 블록들의 리스트를 정렬하여 제공할 수 있다.
그리고, 제공된 웹 페이지 상에서 사용자로부터 소정 블록(BLOCK 200)을 마우스 클릭 등에 의해 선택받게 되면, 3D 뷰어 구동부(130)는 선택된 해당 블록에 대응된 3D 모델을 로딩하여 뷰어 화면을 통해 시각화하여 제공할 수 있다.
이와 같이 사용자는 접속된 웹 페이지 상에서 호선에 대한 블록 리스트를 테이블 형태로 직관적으로 확인할 수 있음은 물론, 원하는 블록을 단순 선택하는 것만으로 해당 블록에 대한 3D 모델을 뷰어 화면 상에서 빠르게 확인하고 검토할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서, 3D 뷰어 구동부(130)는 웹 상에서 소정 블록을 선택받으면, 기 설정된 뷰어 프로그램을 자동 호출하여 실행 후 해당 블록에 대응된 3D 모델을 DB로부터 조회하여 뷰어 프로그램의 뷰어 화면 상에 로딩하여 제공할 수 있다. 여기서, 뷰어 프로그램으로는 VIZZARD 등의 범용 뷰어 프로그램을 사용할 수 있으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 HTML 기반의 웹 페이지 상에서 블록 선택 시에 뷰어 프로그램을 호출하여 블록에 대응된 3D 모델을 로딩하는 원리를 설명하는 도면이다.
앞서 도 2의 좌측 화면에 보여진 웹 페이지 내 각각의 블록에는 뷰어 프로그램의 호출과 실행, 그에 대응된 파일 리소스를 불러오기 위한 링크 정보가 내부적으로 매핑되어 있다. 도 3의 좌측 하단은 BLOCK 200에 대해 매핑된 정보를 예시하고 있다. 이에 따라, 사용자가 웹 상에서 BLOCK 200을 선택 시에 해당 뷰어 프로그램의 실행 파일이 저장된 디렉토리를 탐색하여 뷰어 프로그램을 실행하고 선택된 해당 블록에 대한 파일 리소스에 접근하여 3D 모델을 자동으로 불러올 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에서 뷰어 프로그램을 구동하여 3D 모델을 로딩하는 동작을 설명하는 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에서 뷰어 구동을 위한 세부 기능을 나타낸 도면이다.
도 4에 도시된 것과 같이 본 발명의 실시예는 웹 페이지 내 리스트 상에서 블록이 선택되면 뷰어 프로그램을 구동하여 해당 블록에 대응된 도면파일을 DB로부터 독출한 후 모델 경량화 등의 최적화를 거쳐 뷰어 화면을 통해 3D 모델을 시각화하여 제공할 수 있다.
또한, 도 5와 같이 3D 뷰어 구동부(130)는 파라미터 정보를 기초로 DB 내 도면 리스트로부터 파일을 로딩할 수 있으며, 뷰어 프로그램의 로딩, 플러그인 모듈의 로딩, 모델 로딩, 경량 파일 변환, 호출 파라미터 접수 및 분석, 모델 로드 편의 기능 등을 제어할 수 있다.
그리고, 3D 뷰어 구동부(130)는 로딩한 블록의 3D 모델을 구성하는 각 부재의 종류 별로 표출 색상을 상이하게 설정하거나 변경하기 위한 색상 설정 메뉴를 제공할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 뷰어 시스템의 플러그인 편의 기능을 도시한 도면이다.
도 6에 나타낸 것과 같이, 3D 뷰어 구동부(130)는 해당 블록의 3D 모델에 포함된 선각, 파이프, 장비, 구조물에 대한 색상 선택, 변경 등의 기능을 부가하여 검토자의 해석 및 검증의 용이성과 편리성을 제공한다.
한편, 뷰어 시스템(100)은 캐드 시스템, 일정 관리 시스템 등과 연계하여 구동 가능하며, 뷰어를 통한 검증 이외에도 관련 API(Application Programming Interface)를 이용한 유효성 검증을 지원할 수 있다.
이를 위해 설계 검증부(140)는 조선 설계 CAD를 통해 설계된 3D 모델에 대한 유효성 검증을 위한 API를 적어도 하나 실행시켜 도면 및 물량 유효성 검증을 수행할 수 있다. API는 CAD 시스템 기반의 API로서 도면 유효성 및 물량 유효성을 검증하기 위한 검증용 프로그램을 의미한다.
유효성 검증에 사용되는 API들은 기존에 다양하게 공지되어 있다. 예를 들면, Hull 외판 검도, Hull 모델링 형상 검도, Pipe 설계 표준 체크, Pipe Connection 체크, Pile 설치재 물량 산출 체크, Support 제작도 검증, 간섭 체크 등을 위한 API를 포함할 수 있다. 이들은 기 개발된 프로그램에 해당하며, 조선 설계 CAD와 연동하는 구동 소프트웨어인 나비스웍스(Navisworks) 또는 트라이본(TRIBON)에 의해 실행될 수 있다.
유효성 검증 API 프로그램에 의한 결과 중에 오판정 결과가 일부 포함될 수 있는데, 본 발명의 실시예는 AI 분석부(150)를 통해 인공 지능에 기반한 유효성 재검증 기능을 제공한다.
AI 분석부(150)는 과거 빅데이터를 기반으로 API의 검증 기능을 강화하기 위한 것으로, 기 저장된 규칙을 기초로 설계 검증부(140)에 의한 유효성 검증 결과를 재검증하여 설계 담당자에게 전달 후, 설계 담당자로부터 다시 피드백 받은 최종 확인 결과를 기초로 해당 규칙을 학습하여 규칙을 업데이트시킬 수 있다.
예를 들어, 설계 검증부(140)에서 유효성이 있다고 판단된 것에 대해, AI 분석부(150)에서는 재검증 결과 유효성이 없다고 판정할 수 있는데, 설계 담당자가 최종 확인한 결과 다시 유효성이 있다고 판정된 경우에는 해당 규칙을 재학습하고 수정할 수 있다. 물론, 그 반대의 경우도 가능하다.
이처럼, AI의 분석 결과에 대하여 설계 담당자의 최종 검증이 부가됨으로써 AI 분석부에 의한 초기 분석 오류를 줄이고 사용자 판단 기반의 학습 과정을 반복함으로써 재검증 결과의 신뢰성을 점차 강화할 수 있다. 물론 신뢰성이 일정 이상이 되면 학습을 멈출 수 있다.
이상과 같은 본 발명에 따른 조선 설계 검증을 위한 3D 모델 뷰어 시스템에 의하면, 호선의 3D 모델 데이터로부터 추출한 각 블록의 정보를 기초로 HTML 기반의 웹 페이지 상에 호선의 블록 리스트를 직관적으로 제공 가능하며 사용자에 의해 리스트 상의 소정 블록 선택 시에 뷰어를 호출하여 해당 블록에 대응된 3D 모델을 자동 로딩하고 시각화 제공함으로써 파일 접근성을 높임은 물론 시스템 간 효율적 연계를 통해 설계 검증 업무 효율을 향상시키는 이점을 제공한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 조선 설계 검증을 위한 3D 모델 뷰어 시스템
110: 정보 추출부 120: 리스트 생성부
130: 3D 뷰어 구동부 140: 설계 검증부
150: AI 분석부

Claims (5)

  1. 조선 설계 CAD에서 설계된 소정 호선에 대한 3D 모델 데이터로부터 선각과 의장품으로 구성된 각 블록의 정보를 추출하는 정보 추출부;
    상기 추출된 각 블록의 정보를 기초로 HLML 기반의 웹 페이지 상에 상기 호선에 대한 블록의 리스트를 테이블 형식으로 출력 제공하는 리스트 생성부; 및
    상기 웹 페이지에 접속된 사용자 단말로부터 상기 리스트 상의 소정 블록이 선택되면, 선택된 블록에 대응된 3D 모델을 로딩하여 화면 상에 시각화하여 제공하는 3D 뷰어 구동부를 포함하는 포함하는 조선 설계 검증을 위한 3D 모델 뷰어 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 3D 뷰어 구동부는,
    상기 사용자 단말로부터 상기 리스트 상의 소정 블록이 선택되면, 기 설정된 뷰어 프로그램을 자동 호출하여 실행 후 해당 블록에 대응된 3D 모델을 DB로부터 조회하여 상기 뷰어 프로그램의 뷰어 화면 상에 로딩하는 조선 설계 검증을 위한 3D 모델 뷰어 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서
    상기 3D 뷰어 구동부는,
    상기 로딩한 블록의 3D 모델을 구성하는 각 부재의 종류 별로 표출 색상을 상이하게 설정하거나 변경하기 위한 색상 설정 메뉴를 제공하는 조선 설계 검증을 위한 3D 모델 뷰어 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 리스트 생성부는,
    설계 일정 데이터를 기초로 설계 일정 단위 별로 해당 단위에 속한 상기 블록의 리스트를 구분하여 제공하는 조선 설계 검증을 위한 3D 모델 뷰어 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 설계된 3D 모델에 대한 유효성 검증을 위한 API를 실행시켜 유효성 검증을 수행하는 설계 검증부; 및
    기 저장된 규칙을 기초로 상기 유효성 검증부에 의한 유효성 검증 결과를 재검증하여 설계 담당자에게 전달한 후, 상기 설계 담당자로부터 피드백 받은 최종 확인 결과를 기초로 상기 규칙을 학습하여 업데이트시키는 AI 분석부를 더 포함하는 조선 설계 검증을 위한 3D 모델 뷰어 시스템.
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