KR20210019882A - 선박 도장 작업의 도료 사용관리 시스템 - Google Patents

선박 도장 작업의 도료 사용관리 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 도장 작업 과정에서 도료의 사용을 관리하는 시스템에 있어서: 도장기(10)의 도료 경로 하류단에 연결되는 스프레이 건(20); 마이컴 방식의 제어부(32)를 기반으로 도료의 사용에 관련된 정보를 처리하는 제어수단(30); 및 상기 스프레이 건(20)에 장착되고 제어수단(30)에 연결되며, 도료의 사용에 관련된 정보를 출력하는 표시수단(40);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 작업자가 개별 블록 도장 작업의 도료 사용량 이력을 관리하고 직접 도료사용률을 확인하여 분사유량을 조절함으로써 목표량을 초과하여 도료를 사용함에 따라 발생하는 과도막 및 도료 사용량 증가를 미연에 방지한다.

Description

선박 도장 작업의 도료 사용관리 시스템 {Paint management system for shipbuilding painting work}
본 발명은 선박 도장 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 작업자가 쉽게 인지할 수 있도록 구성된 디스플레이와 스프레이 건에 설치된 별도의 게이지를 통해 분사유량 제어가 가능한 선박 도장 작업의 도료 사용관리 시스템에 관한 것이다.
선박 블록 도장 시 복수의 작업자가 동시에 투입되어 스프레이 작업이 수행되고 있다. 도장 작업에 소요되는 물품은 주제 및 경화제로 구성된 도료 및 신너, 유압 또는 공압식 에어리스 스프레이 도장기와 50m 길이 이상으로 연결된 도료 이송 호스, 스프레이 건 등이 사용된다.
그러나 해당 블록 도장 공사에 배정된 도료 목표사용량 정보 및 실제 작업 중 본인이 사용한 도료량과 해당 공사에 다수의 작업자에 의해 누적되어 사용되고 있는 도료 사용량에 관한 정보가 작업자에게 제공되지 않는다.
작업자가 해당 블록 스프레이 시 도료의 누적 사용량을 인지하기 어려워 전체적인 도료 사용량의 증가가 발생하고 개별 블록 작업의 도료 사용량 이력관리가 이루어지기 어려운 실정이다.
이와 관련되는 선행기술문헌으로 한국 공개특허공보 제2016-0127497호, 한국 공개특허공보 제2014-0145800호 등을 참조할 수 있다.
전자는 도장 작업에 필요한 도료의 기본 토출량을 설정한 후에 작업시 토출량과 비교하여 작업자가 도장 작업 상태를 신속하게 파악할 수 있어 도장 품질을 향상시키고, 작업자가 작업상황을 알림유닛에 의해 인지하여 공정 누락을 방지하는 효과를 기대한다.
후자는 설계도면을 복수개의 구획으로 분할하는 구획분할단계; 도장작업이 수행되는 도장면을 도출하고, 도장면 면적의 총합인 도장면적을 계산하는 도장면적계산단계; 및 각각의 도장면적정보를 취합하여, 설계도면 전체에 대한 결과리포트를 생성하는 결과리포트생성단계;를 포함한다. 이에, 선박의 도장면적을 신속하고 정확하게 계산하는 효과를 기대한다.
다만, 상기한 선행문헌에 의하면 작업자가 도장 작업 현장에서 제반 정보를 파악하기 충분하지 않아 과도막 등에 의한 도료 낭비의 우려가 있다.
한국 공개특허공보 제2016-0127497호 "자동차 부품의 도장 장치 및 그의 제어방법" (공개일자 : 2016.11.04.) 한국 공개특허공보 제2014-0145800호 "도장면적 자동산출장치 및 도장면적 자동산출방법" (공개일자 : 2014.12.24.)
상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 작업자가 쉽게 시각적으로 인지하도록 스프레이 건에 디스플레이 형태로 설치되어 해당 공사의 목표사용량과 개인별, 전체 누적 도료사용량 및 목표 대비 사용률이 표시될 수 있도록 하고 필요 시 작업자가 직접 도료의 유량을 제어할 수 있는 선박 도장 작업의 도료 사용관리 시스템을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 도장 작업 과정에서 도료의 사용을 관리하는 시스템에 있어서: 도장기의 도료 경로 하류단에 연결되는 스프레이 건; 마이컴 방식의 제어부를 기반으로 도료의 사용에 관련된 정보를 처리하는 제어수단; 및 상기 스프레이 건에 장착되고 제어수단에 연결되며, 도료의 사용에 관련된 정보를 출력하는 표시수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 제어수단은 스프레이 건으로 이송되는 도료량을 검출하도록 검출부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 제어수단은 통신부를 통하여 전사적자원관리(ERP) 시스템과 정보 교환이 가능한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 표시수단은 수치부를 통하여 목표량, 사용량, 실시간 유량을 일측 영역에 표시하고, 도표부를 통하여 사용률의 그래픽이미지를 타측 영역에 표시하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 제어수단은 사전에 산출된 도료량과 비교하여 도료 사용량의 비정상적인 증가로 판단되면 경보부를 통하여 시청적 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 작업자가 개별 블록 도장 작업의 도료 사용량 이력을 관리하고 직접 도료사용률을 확인하여 분사유량을 조절함으로써 목표량을 초과하여 도료를 사용함에 따라 발생하는 과도막 및 도료 사용량 증가를 미연에 방지하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 시스템을 개략적으로 나타내는 모식도
도 2는 본 발명에 따른 시스템의 회로 연결을 나타내는 블록도
도 3은 본 발명에 따른 시스템의 표시수단을 나타내는 모식도
도 4는 본 발명에 따른 시스템의 작동을 나타내는 플로우차트
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 도장 작업 과정에서 도료의 사용을 관리하는 시스템에 관하여 제안한다. 선박 건조 현장에서 블록 도장을 스프레이 작업으로 수행하는 시스템을 대상으로 하지만 반드시 이에 국한되는 것은 아니다.
본 발명에 따르면 도장기(10)의 도료 경로 하류단에 스프레이 건(20)이 연결되는 구조이다. 도장기(10)는 유압 또는 공압식 에어리스 스프레이 방식을 적용하지만 이에 한정되지 않는다. 도장기(10)의 도료 경로는 상류측으로 연결되는 유입호스(12) 및 하류측으로 연결되는 이송호스(22)를 포함한다. 도로 경로에는 주제 및 경화제로 구성된 도료 및 신너 등이 유입되고 이송된다. 스프레이 건(20)은 대략 50m 길이의 이송호스(22)의 말단에 연결된다. 스프레이 건(20)의 종류에는 제한이 없으나 파지에 편리한 구조를 적용한다.
또한, 본 발명에 따르면 제어수단(30)이 마이컴 방식의 제어부(32)를 기반으로 도료의 사용에 관련된 정보를 처리하는 구조이다. 제어수단(30)의 제어부(32)는 마이크로프로세서, 메모리, 입출력인터페이스를 탑재한 마이컴 방식의 회로로 구성된다. 도 1에 예시하는 것처럼 제어부(32)는 도장기(10)에 탑재되는 구성이 선호되지만 별도로 이격되거나 착탈식 구성도 적용 가능하다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 제어수단(30)은 스프레이 건(20)으로 이송되는 도료량을 검출하도록 검출부(34)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 도 1 및 도 2에서, 검출부(34)는 이송호스(22)에 유량센서를 장착하여 구성하며, 이송호스(22)로 유동하는 도료의 유량과 적산량을 검출한다. 검출부(34)의 신호는 제어부(32)를 통하여 처리되고 표시수단(40)에 표시된다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 제어수단(30)은 통신부(38)를 통하여 전사적자원관리(ERP) 시스템과 정보 교환이 가능한 것을 특징으로 한다.
도시에는 생략하나, ERP(Enterprise Resource Planning) 시스템은 선박 건조에 소요되는 자재 및 부자재 물량과 소요 수량에 관한 정보(포맷)를 저장하는 데이터베이스 서버를 기반으로 한다. 통신부(38)는 인트라넷(Intranet)과 같은 사내 유선통신망, WCDMA, 지그비(Zigbee), 블루투스(Bluetooth) 등의 무선통신망과 연계 가능하다. 제어부(32)는 검출부(34)의 신호 및 통신부(38)를 통한 정보를 처리하여 표시수단(40)에 출력한다.
또한, 본 발명에 따르면 도료의 사용에 관련된 정보를 출력하는 표시수단(40)이 상기 스프레이 건(20)에 장착되고 제어수단(30)에 연결되는 구조를 이루고 있다. 도 1 및 도 2에서, 표시수단(40)은 스프레이 건(20)에 장착되는 디스플레이 장비를 예시한다. 디스플레이 장비는 도장에 지장을 주지 않도록 스프레이 건(20)에 자세변동 용이한 플렉시블 구조로 설치한다. 제어수단(30)과 표시수단(40)은 상호 회로적으로 연결된다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 표시수단(40)은 수치부(42)를 통하여 목표량, 사용량, 실시간 유량을 일측 영역에 표시하고, 도표부(44)를 통하여 사용률의 그래픽이미지를 타측 영역에 표시하는 것을 특징으로 한다.
도 3을 참조하면, 표시수단(40)의 디스플레이 장비는 화면상에 수치부(42)와 도표부(44)를 포함하도록 구성된다. 제어부(32)는 검출부(34)의 신호, ERP 시스템의 정보를 처리하여 디스플레이 장비에 출력한다. 수치부(42)는 목표량 1000L, 개인 사용량: 60L, 전체 사용량: 200L, 실시간 유량: 3.0L/min를 예시한다. 도표부(44)는 목표량 대비한 전체 사용량을 나타내는 사용률이 20%임을 예시한다. 물론 수치부(42)와 도표부(44)는 작업자의 선택에 의하여 하나만 표시될 수 있다.
이때, 표시수단(40)은 디스플레이 장비 상에 설정부(46)를 탑재하도록 구성할 수 있다. 설정부(46)는 수치부(42)와 도표부(44)의 레이아웃을 변경하도록 키패드나 버튼 방식으로 구성된다. 수치부(42) 및 도표부(44) 외에 설정된 다른 화면으로 전환하는 경우에도 설정부(46)를 사용할 수 있다.
또 다른 예로서, 설정부(46)는 자동모드/수동모드의 전환을 선택하는 버튼을 포함할 수 있다. 수동모드는 제어부(32)에 인터럽트를 요청하여 작업자에 의한 수동적인 유량 조절을 수행함을 의미한다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 제어수단(30)은 사전에 산출된 도료량과 비교하여 도료 사용량의 비정상적인 증가로 판단되면 경보부(48)를 통하여 시청적 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
도 1을 참조하면, 이송호스(22) 상에서 검출부(34)의 하류측에 레귤레이터(50)가 설치된 상태를 예시한다. 레귤레이터(50)는 이송호스(22)의 유로 개도율을 변동하는 전동밸브 구조로서 구동부(36)를 개재하여 제어부(32)에 유무선 방식으로 연결된다.
도 4를 참조하면, 작업자가 제어부(32) 또는 설정부(46)를 통하여 공사번호를 입력하면, 목표사용량이 디스플레이 장비의 화면에 표시되고, 인접한 도장기(10)와 통신 후 상호 연결이 성립되면 작업에 착수 가능하고, 설정부(46)의 입력이 있는지 판단하여 자동모드 또는 수동모드로 실시간 사용량을 표시하고, 사용량이 설정 범위를 초과하여 과다한 경우 경보를 발생하고, 작업이 완료된 후에는 작업 이력을 ERP 시스템 등에 전송한다.
한편, 스프레이 작업자는 설정부(46)를 이용하여 수동모드로 전환한 다음 스프레이 건(20)에 탑재된 유량조절부(25)를 이용하여 도료 분사유량을 쉽게 조절할 수 있다. 어느 경우에나 디스플레이 장비는 개인별 또는 해당 공사 전체의 누적된 도료사용량을 절대값 또는 사용률 지표로 작업자에게 인지시킨다.
이와 같이 본 발명에 의하면 실제 분사되는 도료량을 측정하고 도장면적, 목표두께, 도료 종류, 작업 난이도 등을 통해 사전에 산출된 도료량과 비교하여 작업자에게 디스플레이해 줌으로써 작업자가 도장 작업 중에 도료의 사용량을 가시적으로 비교할 수 있고 도료 사용량을 추적 관리할 수 있다.
본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음이 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.
10: 도장기 12: 유입호스
20: 스프레이 건 22: 이송호스
25: 유량조절부 30: 제어수단
32: 제어부 34: 검출부
36: 구동부 38: 통신부
40: 표시수단 42: 수치부
44: 도표부 46: 설정부
48: 경보부 50: 레귤레이터

Claims (5)

  1. 도장 작업 과정에서 도료의 사용을 관리하는 시스템에 있어서:
    도장기(10)의 도료 경로 하류단에 연결되는 스프레이 건(20);
    마이컴 방식의 제어부(32)를 기반으로 도료의 사용에 관련된 정보를 처리하는 제어수단(30); 및
    상기 스프레이 건(20)에 장착되고 제어수단(30)에 연결되며, 도료의 사용에 관련된 정보를 출력하는 표시수단(40);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박 도장 작업의 도료 사용관리 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어수단(30)은 스프레이 건(20)으로 이송되는 도료량을 검출하도록 검출부(34)를 구비하는 것을 특징으로 하는 선박 도장 작업의 도료 사용관리 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어수단(30)은 통신부(38)를 통하여 전사적자원관리(ERP) 시스템과 정보 교환이 가능한 것을 특징으로 하는 선박 도장 작업의 도료 사용관리 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 표시수단(40)은 수치부(42)를 통하여 목표량, 사용량, 실시간 유량을 일측 영역에 표시하고, 도표부(44)를 통하여 사용률의 그래픽이미지를 타측 영역에 표시하는 것을 특징으로 하는 선박 도장 작업의 도료 사용관리 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어수단(30)은 사전에 산출된 도료량과 비교하여 도료 사용량의 비정상적인 증가로 판단되면 경보부(48)를 통하여 시청적 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 선박 도장 작업의 도료 사용관리 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20160127497A (ko) 2015-04-27 2016-11-04 주식회사 서연이화 자동차 부품의 도장 장치 및 그의 제어방법

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