Aveva Marine SmartMarine 3D CAD
Transcript of Aveva Marine SmartMarine 3D CAD
Trans. Korean Soc. Mech. Eng. A, Vol. 40, No. 4, pp. 397~406, 2016
397
<์์ฉ๋ ผ๋ฌธ> DOI http://dx.doi.org/10.3795/KSME-A.2016.40.4.397 ISSN 1226-4873(Print) 2288-5226(Online)
Aveva Marine๊ณผ SmartMarine 3D ๊ฐ์ ํด์ ํ๋ํธ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ์์คํ ๊ฐ๋ฐ
์ด์ฌ์ * ยท ๊น๋ณ์ฒ ** ยท ๊นํ๊ธฐ*** ยท ์ฒ์์ฑ**** ยท ์กฐ๋ฏผ์ฒ **** ยท ์ด ๊ด**** ยท ๊น์งํ* ยท ๋ฌธ๋ํ*โ ยท ํ์ํฅ*****
* ๊ฒฝ๋ถ๋ํ๊ต ์ ๋ฐ๊ธฐ๊ณ๊ณตํ๊ณผ, ** ๋์๋ํ๊ต ๊ธฐ๊ณ๊ณตํ๊ณผ, *** ํ๊ตญ๊ธฐ๊ณ์ฐ๊ตฌ์ ๊ธฐ๊ณ์์คํ ์์ ์ฐ๊ตฌ๋ณธ๋ถ, **** ๋์ฐ์กฐ์ ํด์ ์ ๋ณด๊ธฐ์ ์ฐ๊ตฌ์, ***** ํ๊ตญ๊ณผํ๊ธฐ์ ์ ํด์์์คํ ๊ณตํ๊ณผ
Development of a Similarity Evaluation System for Offshore Plants' 3D Piping CAD Models Created Using Aveva Marine and SmartMarine 3D
Jaesun Lee*, Byung Chul Kim**, Hyungki Kim***, Sanguk Cheon****, Mincheol Cho****,
Gwang Lee****, Jin-Hyun Kim*, Duhwan Mun*โ and Soonhung Han***** * Dept. of Precision Mechanical Engineering, Kyungpook Natโl Univ.,
** Dept. of Mechanical Engineering, Dong-A Univ., *** Mechanical Systems Safety Research Division, Korea Institute of Machinery and Materials,
**** Information Technology Research Institute, Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering Co., Ltd., ***** Division of Ocean Systems Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology
(Received August 28, 2015 ; Revised January 28, 2016 ; Accepted February 1, 2016)
1. ์ ๋ก
์ปดํจํ ํ์(computing power), 3D ๋ชจ๋ธ๋ง, ๋ฐ ๊ฐโ Corresponding Author, [email protected] โธ 2016 The Korean Society of Mechanical Engineers
Key Words: 3D Design(3D ์ค๊ณ), Aveva Marine(์๋น๋ฐ ๋ง๋ฆฐ), Evaluation Metrics(ํ๊ฐ์ฒ๋), Offshore Plant(ํด์ ํ๋ํธ), SmartMarine 3D(์ค๋งํธ๋ง๋ฆฐ 3D)
์ด๋ก: ํด์ ํ๋ํธ์ ์ค๊ณยท๊ฑด์กฐยท์ด์ ๊ณผ์ ์ ์ฐธ์ฌํ๋ ๋ค์์ ์ดํด๊ด๊ณ์๋ค์ ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ์๋ก ๋ค๋ฅธ ํ๋ํธ 3D CAD ์์คํ ์ ์ฌ์ฉํ๋ค. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ํ๋ํธ ์ค๊ณ ๋ฐ ๊ฑด์กฐ ์ ์ฒด๋ ํ๋ํธ ์ฃผ๋ฌธ์ฃผ์๊ฒ ์ค๊ณ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฌผ๋ก ๊ณ์ฝ์์ ๋ช ์๋ ํ์์ ํ๋ํธ 3D CAD ๋ชจ๋ธ์ ๋ฉํํด์ผ ํ๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ ํ๋ํธ 3D CAD ์์คํ ์์ ์ ๊ณต๋๋ ๋ฐ์ดํฐ ๊ตํ ๊ธฐ๋ฅ์ ์ ์ฝ์ผ๋ก ์ธํด์ ํ๋ํธ ์ค๊ณ ๋ฐ ๊ฑด์กฐ ์ ์ฒด๋ ๋ง์ ๊ฒฝ์ฐ ๊ณ์ฝ์์ ๋ช ์๋ ํ์์ ๋ง๊ฒ ํด์ ํ๋ํธ 3D ๋ชจ๋ธ์ ์์์ ์ผ๋ก ๋ค์ ๋ชจ๋ธ๋ง์ ํ์ฌ ๋ฉํํ๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ์์์ ์ผ๋ก ๋ฆฌ๋ชจ๋ธ๋ง๋ 3D CAD ๋ชจ๋ธ์ ์ ํ๋๋ฅผ ๊ฒ์ฆํ๊ธฐ ์ํด ์๋ณธ ํ๋ํธ 3D CAD ๋ชจ๋ธ๊ณผ ์ฌ๋ชจ๋ธ๋ง๋ ํ๋ํธ 3D CAD ๋ชจ๋ธ๊ฐ์ ๋น๊ต๋ฅผ ํด์ผ ํ๋ค. ์ด๋ฅผ ์ํด ํด์ 3D CAD ๋ชจ๋ธ์ ์ ์ฌ๋๋ฅผ ์ ๋ต์ ์ผ๋ก ํ๊ฐํ๋ ์์คํ ์ ๊ฐ๋ฐํ์๋ค. ์ด ๋ ผ๋ฌธ์์๋ ์์คํ ์ ๊ตฌ์กฐ ๋ฐ ์ธ๋ถ ๊ธฐ๋ฅ์ ์ค๋ช ํ๋ค. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ๋น๊ต ์์คํ ์ ์ด์ฉํ ์คํ ๊ฒฐ๊ณผ์ ๋ํด์ ์ค๋ช ํ๋ค.
Abstract: Diverse stakeholders engaged in design, construction, and operation and maintenance of offshore plants typically operate heterogeneous plant 3D CAD systems. Engineering, procurement, and construction (EPC) companies are required to submit plant design result to the owner in the form of a plant 3D CAD model, as specified in the contract. However, because of the limitations of data interface of plant 3D CAD systems, EPC companies frequently perform manual remodeling to fulfill the terms and conditions of the contract. Therefore, comparison should be performed between the source plant 3D CAD model and the remodeled plant 3D CAD model to prove the validity of the remodeled plant 3D CAD model. To automate the comparison process, we have developed a system for quantitatively assessing the similarity of the plant 3D CAD models. This paper presents the architecture and detailed functions of the system. In addition, experimental results using this system are explained.
์ด์ฌ์ ยท ๊น๋ณ์ฒ ยท ๊นํ๊ธฐ ยท ์ฒ์์ฑ ยท ์กฐ๋ฏผ์ฒ ยท ์ด ๊ด ยท ๊น์งํ ยท ๋ฌธ๋ํ ยท ํ์ํฅ
398
์ํ ๊ธฐ์ ์ ๋ฐ์ ์ ๋ฐ๋ผ 3D CAD ๋ชจ๋ธ์ ์ ํ ๊ฐ๋ฐ, ๊ณตํ ์๋ฎฌ๋ ์ด์ , ๊ฐ์ ์์ ๋ฑ์ ๋ง์ ๋ถ์ผ์์ ๊ด๋ฒ์ํ๊ฒ ์ฌ์ฉ๋๊ณ ์๋ค. ์ด์ ๊ฐ์ ํ๋ฆ์ ๋ฐ๋ง์ถฐ ์กฐ์ ํด์ ์ฐ์ ์์๋ ์ ๋ฐ ๋ฐ ํด์ ํ๋ํธ์ ์ค๊ณ, ์๊ณต, ๋ฐ ์ ์ง๋ณด์ ๊ณผ์ ์์ 3D CAD ๋ชจ๋ธ์ ์ ๊ทน์ ์ผ๋ก ํ์ฉํ๊ณ ์๋ค. ํด์ ํ๋ํธ์ ์ค๊ณ ยท ๊ฑด์กฐ ยท ์ด์ ๊ณผ์ ์ ์ฐธ์ฌํ
๋ ๋ค์์ ์ดํด๊ด๊ณ์๋ค์ ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ์๋ก ๋ค๋ฅธ ํ๋ํธ 3D CAD ์์คํ ์ ์ฌ์ฉํ๋ค. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ํ๋ํธ ์ค๊ณ ๋ฐ ๊ฑด์กฐ ์ ์ฒด๋ ํ๋ํธ ์ฃผ๋ฌธ์ฃผ์๊ฒ ์ค๊ณ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฌผ๋ก ๊ณ์ฝ์์ ๋ช ์๋ ํ์์ ํ๋ํธ 3D CAD ๋ชจ๋ธ์ ๋ฉํํด์ผ ํ๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ ํ๋ํธ 3D CAD ์์คํ ์์ ์ ๊ณต๋๋ ๋ฐ์ดํฐ ๊ตํ ๊ธฐ๋ฅ์ ์ ์ฝ์ผ๋ก ์ธํด์ ํ๋ํธ ์ค๊ณ ๋ฐ ๊ฑด์กฐ ์ ์ฒด๋ ๋ง์ ๊ฒฝ์ฐ ๊ณ์ฝ์์ ๋ช ์๋ ํ์์ ๋ง๊ฒ ํด์ ํ๋ํธ 3D ๋ชจ๋ธ์ ์์์ ์ผ๋ก ๋ค์ ๋ชจ๋ธ๋ง์ ํ์ฌ ๋ฉํํ๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ์๋ณธ ํ๋ํธ 3D CAD ๋ชจ๋ธ๊ณผ ์ฌ๋ชจ๋ธ๋ง๋ ํ๋ํธ 3D CAD ๋ชจ๋ธ๊ฐ์ ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ์์คํ ์ด ํ์ํ๋ค. ํ๋ํธ 3D CAD ๋ชจ๋ธ์ 3D ํ์ ์ ๋ณด๋ฟ๋ง ์๋
๋ผ ๊ธฐ์์ฌ ์ฌ์, ํ๋ํธ ๋ ผ๋ฆฌ์ ๊ตฌ์ฑ, ํฌํธ ๋ฑ์ ๋นํ์ ์ ๋ณด๋ ๋ค์ ํฌํจํ๊ณ ์๋ค. ํนํ ํ๋ํธ 3D CAD ์์คํ ์ ๊ธฐ์์ฌ ์นดํ๋ก๊ทธ์ ์ ์ฅ๋ ๊ธฐ์์ฌ์ 3D ํ์์ ๋์ผ ํ์ฌ ๋ด์์๋ ์์คํ ๋ง๋ค ๋ค๋ฅด๊ธฐ ๋๋ฌธ์ 3D ํ์์ ๋น๊ต ๋ง์ผ๋ก ํ๋ํธ 3D CAD ๋ชจ๋ธ์ ์ ์ฌ๋๋ฅผ ํ๊ฐํ๋ ๋ฐ์๋ ํ๊ณ๊ฐ ์๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ํ๋ํธ 3D CAD ๋ชจ๋ธ์ ๋น๊ต๋ฅผ ์ํด์๋ 3D ํ์์ ์ ์ฌ๋ ๋น๊ต๋ฟ๋ง ์๋๋ผ ๋นํ์ ์ ๋ณด์ ์ ์ฌ๋ ๋น๊ต๋ฅผ ๋์์ ์ํํด์ผ ํ๋ค. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ๋ ํญ๋ชฉ๊ฐ์ ์ ์ฌ๋๋ฅผ ์ข ํฉ์ ์ผ๋ก ๊ณ ๋ คํ์ฌ ์ ์ฌ๋๋ฅผ ์ ๋์ ์ธ ๊ฐ์ผ๋ก ์ ์ํ ์ ์์ด์ผ ํ๋ค. ์ด ๋ ผ๋ฌธ์์๋ ํด์ ํ๋ํธ 3D ์ค๊ณ ๋ชจ๋ธ๊ฐ์
์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ์ง์ ์์คํ ์ ์ค๊ณ ๋ฐ ๊ฐ๋ฐ ๊ณผ์ ์ ์ค๋ช ํ๋ค. ํ์ ์ ๋ณด ๋น๊ต๋ฅผ ์ํด์ 3D ํ์ ๋น๊ต ๋ฐฉ๋ฒ ์ค ํ๋์ธ ํ์ ๋ถํฌ(shape distributions) ๊ธฐ๋ฐ ๋น๊ต ๋ฐฉ๋ฒ(17)์ ์ ์ฉํ์๋ค. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ํ์ ์ ๋ณด์ ์ ์ฌ์ฑ๊ณผ ๋นํ์ ์ ๋ณด์ ์ ์ฌ์ฑ์ ์ข ํฉ์ ์ผ๋ก ๊ณ ๋ คํ๋ ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ์ฒ๋๋ฅผ ๊ฐ๋ฐํ์๋ค. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ๊ฐ๋ฐ๋ ํ๊ฐ ์ฒ๋๋ฅผ ๊ธฐ๋ฐ์ผ๋ก ํด์ ํ๋ํธ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ๊ฐ์ ์ ์ฌ๋๋ฅผ ์ ๋์ ์ผ๋ก ํ๊ฐํ๋ ์์คํ ์ ๊ฐ๋ฐํ์๋ค. ๊ฐ๋ฐํ ์์คํ ์ ์ ์ฉ์ฑ์ ์ค์ ๋ฐฐ๊ด ์ค๊ณ ๋ชจ๋ธ์ ๋์์ผ๋ก ํ ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ์คํ์ ํตํด์ ๊ฒ์ฆํ์๋ค. ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ์คํ์ ๊ตญ๋ด ์กฐ์ ์๊ฐ ์ฌ์ฉํ๋ Aveva Marine(4)์์ ์์ฑ๋ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ๊ณผ ๋ฉํ์ ํ๊ธฐ ์ํด์ ์
์์ ์ผ๋ก ์ฌ๋ชจ๋ธ๋ง๋ SmartMarine 3D(5)์ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ์ ๋์์ผ๋ก ์ํ ํ์๋ค. ์ด ๋ ผ๋ฌธ์ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ด ๊ตฌ์ฑ๋๋ค. 2์ ์์๋ 3D
ํ์ ๋น๊ต์ ๊ดํ ๊ธฐ์กด ์ฐ๊ตฌ๋ค์ ๋ถ์ํ๋ค. 3์ ์์๋ ํด์ ํ๋ํธ 3D ๋ฐฐ๊ด ๋ชจ๋ธ์ ๋ถ์ํ๊ณ ์ด๋ฅผ ๊ธฐ๋ฐ์ผ๋ก ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ์ฒ๋๋ฅผ ์ ์ํ๋ค. 4์ ์์๋ ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ์์คํ ์ ์๊ตฌ ์ฌํญ์ ์ ์ํ๊ณ ์ด๋ฅผ ๊ธฐ๋ฐ์ผ๋ก ๋น๊ต ์์คํ ์ ์ค๊ณํ๋ค. 5์ ์์๋ ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ์์คํ ํ๋กํ ํ์ ์ ๊ตฌํํ๊ณ Aveva Marine๊ณผ SmartMarine 3D์ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ์ ๋ํ ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ์คํ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ์ ์ํ๋ค. ๋ง์ง๋ง์ผ๋ก 6์ ์์ ๊ฒฐ๋ก ์ ๋งบ๊ณ ํฅํ ์ฐ๊ตฌ ๋ฐฉํฅ์ ์ ์ํ๋ค.
2. ๊ด๋ จ ์ฐ๊ตฌ
๋ ๊ฐ์ 3D ํ์ ๋ชจ๋ธ์ ๋น๊ตํ๊ธฐ ์ํด์๋ ๊ฐ๊ฐ์ 3D ํ์ ๋ชจ๋ธ๋ก๋ถํฐ ํ์์ ๊ดํ ํน์ง ์ ๋ณด๋ฅผ ๋ด๊ณ ์๋ ํ์ ๋์คํฌ๋ฆฝํฐ(shape descriptor)๋ฅผ ์์ฑํ ํ ์ด ํ์ ๋์คํฌ๋ฆฝํฐ๋ฅผ ๋น๊ตํ์ฌ 3D ํ์ ๋ชจ๋ธ์ ์ ์ฌ๋๋ฅผ ๊ณ์ฐํ๋ค.(6) ์ ์ฌ๋ ๋น๊ต ๋ฐฉ๋ฒ์ ํ์ ๋์คํฌ๋ฆฝํฐ์ ์์ฑ ์ ์ฌ์ฉ๋๋ ์ ๋ ฅ ๋ฐ์ดํฐ์ ๋ฐ๋ผ์ ๊ตฌ๋ถ๋๋ค. ์ ์ฌ๋ ๋น๊ต ๋ฐฉ๋ฒ์ ์ ์ญ ํน์งํ์ ๊ธฐ๋ฐ, ์ ์กฐ ํน์งํ์ ๊ธฐ๋ฐ, ๊ทธ๋ํ ๊ธฐ๋ฐ, 3D ๊ฐ์ฒด ์ธ์ ๊ธฐ๋ฐ, ํ์คํ ๊ทธ๋จ ๊ธฐ๋ฐ, ์ ํ ์ ๋ณด ๊ธฐ๋ฐ ๋ฐฉ๋ฒ์ผ๋ก ๊ตฌ๋ถ๋๋ค.(7)
Paquet ๋ฑ(8)์ 3D ํ์ ๋งค์นญ์ ์ํด์ ๊ฐ์ฒด์ ๋๋ต์ ์ธ ํ์, ํฌ๊ธฐ, ๋ณตํฉ ํน์ฑ(composition properties)์ ํํํ๋ ๊ฐ๋ตํ ๋ฐฉ๋ฒ์ ์ ์ํ์๋ค. Ramesh ๋ฑ(9)์ ๊ธฐ๊ณ ๋ถํ์ ๊ฒ์์ ์ํด์ ๊ธฐ๊ณ๊ฐ๊ณต ํน์งํ์ ๊ธฐ๋ฐ ์ ์ฌ๋ ๋น๊ต ๋ฐฉ๋ฒ์ ์ ์ํ์๋ค. El-Mehalawi ์ Miller(10)๋ ๊ณตํ ๋ถํ์ CAD ๋ชจ๋ธ์ ๋น๊ตํ๊ธฐ ์ํด ๊ทธ๋ํ๋ฅผ ์์ฑํ๋ ํํ ๊ธฐ๋ฒ์ ์ ์ํ์๋ค. Horn(11)์ ๋ฌผ์ฒด ์ธ์์ ์ ํฉํ๋๋ก ๊ณก๋ฉด์ ํ์์ ํํํ๋ ์ ์ฉํ ํ์ฅ๋ ๊ฐ์ฐ์์ ์ด๋ฏธ์ง(extended Gaussian images)๋ฅผ ๋ณด๊ณ ํ์๋ค.
Hermann ๋ฑ(12)์ ๊ณต์ ๊ณํ์ ์ ์ฌ๋๋ฅผ ๋ช ์์ ์ผ๋ก ๊ณ์ฐํ์ฌ ๋ณ์ฑํ ๊ณต์ ๊ณํ(variant processing planning)์ ๊ฐ์ ์ํค๊ธฐ ์ํด์ ๊ณํ ๊ธฐ๋ฐ ์ค๊ณ ์ ์ฌ๋ ์ฒ๋๋ฅผ ์ ์ํ์๋ค. Rodrรญguez์ Egenhofer(13)
๋ ์์(element) ์์ฒด์ ์ ์ฌ์ฑ ๋ฐ ์์์ ์ด์์ ๋ํ ์ ์ฌ์ฑ์ ๊ณ์ฐํ๋ ์๋ฏธ์ (semantic) ์ ์ฌ๋ ์ธก์ ๋ฐฉ๋ฒ์ ์ ์ํ์๋ค. Alizon ๋ฑ(14)์ ๋ถํ์ ์ ์ฌ๋ ์ธก์ ์ ์ํ ์ง์ ์ฌํ์ฉ ์ ์ฐจ๋ฅผ ์ ์ํ์๋ค. Mun ๋ฑ(15)์ ๋ถํ์ ์ ์ฌ๋ ๋น๊ต ๊ฒฐ๊ณผ์ ์ ํ์ฑ์ ๊ฐ์ ํ๊ธฐ ์ํด์ ์จํจ๋ก์ง์ ๋ค๊ธฐ์ค
Aveva Marine๊ณผ SmartMarine 3D
์์ฌ๊ฒฐ์ ๋ฐฉ๋ฒ์ ํ์ฉํ์ฌ(14)์์ ๊ฐ์ ํ์๋ค. ํ์คํ ๊ทธ๋จ ๊ธฐ๋ฐ ๋ฐฉ๋ฒ์์๋ 3D
์๋ก ์ํ ํฌ์ธํธ๋ฅผ ์ ํํ๊ณ ์ํ๋ง๋ํน์ง์ ์ถ์ถํ์ฌ ๊ฐ ํน์ง์ ๋ฐ์ ๋น๋๋ฅผํ์คํ ๊ทธ๋จ ๋๋ ๋ถํฌ๋ฅผ ์์ฑํ๋ค3D ๋ฉ์ฌ ๋ชจ๋ธ์ ๋น๊ตํ๊ธฐ ์ํด์ ์ฉํ์ฌ ๋ฌผ์ฒด์ ํน์ง์ ํํํ๋ ๋ฐฉ๋ฒ์๋ค. ์ด ๋ฐฉ๋ฒ์ ์ฅ์ ์ผ๋ก๋ ๊ฐ๊ฒฐํ์ ์ํ ๋น๊ต๊ฐ ๊ฐ๋ฅํ๋ค๋ ์ , ์์(์๋ก, ํน์งํ์ ์ ๋ณด๋ ๊ฒฝ๊ณ ํํ ํ์ง ์์ ๋ฒ์ฉ์ ์ผ๋ก ์ ์ฉ ๊ฐ๋ฅํ๋ค๋๋ฐ ์ด๋์ ๋ ๋ฆฝ์ ์ธ ๋น๊ต๊ฐ ๊ฐ๋ฅํOhbuchi ๋ฑ(17)์ D2 ํ์ ํจ์๋ฅผ ๊ธฐ๋ฐ์ผ๋ก๊ฐ๋-๊ฑฐ๋ฆฌ(๋ฐ ์ ๋ ๊ฐ๋-๊ฑฐ๋ฆฌ) ํ์คํ ๊ทธ๋จ์ํ์ฌ Osada ๋ฑ(16)์ด ์ ์ํ ๋ฐฉ๋ฒ์Tangelder ์ Veltkamp(18)๋ ํ์ ๋์คํฌ๋ฆฝํฐ๋ก์ค์น๊ฐ ๋ถ์ฌ๋ ์ ์งํฉ์ ์ฌ์ฉํ์๋ค์ RDS(ray distance to surface)์ NRDS(normalized ray distance to surface)์ ์ด์ฉํ๋ ์ ๋ฐฉ๋ฒ์ ์ ์ํ์๋ค.
Osada ๋ฑ์ด ์ ์ํ ํ์ ๋ถํฌ ๊ธฐ๋ฐํ์์ ์ ์ฒด์ ์ธ ํน์ฑ์ ๋น์ทํ์ง๋ง์์ด ๋ค๋ฅธ ๊ฒฝ์ฐ์ ์ข์ง ์์ ์ ์ฌ๋๋ด๋ฉฐ 3D CAD ๋ชจ๋ธ์ด ๋ณต์กํด ์ง์๋ก์ธ๋ถ ํ์๊ณผ ๊ด๊ณ์์ด ์ข ๋ชจ์์ ๋๋ค.(20) ์ด ๋ฌธ์ ๋ฅผ ํด๊ฒฐํ๊ธฐ ์ํด์์ง ์ข ๋ฅ์ ์ ๋ค์ ์(point-pair)์ ์ ๋ถํฌ๋ฅผ ์์ฑํ๊ณ ์ด๋ค์ ํ์ ๋์คํฌ๋ฆฝํฐ๋ก์ฉํ๋ ๋ฐฉ๋ฒ์ ์ ์ํ์๋ค. Cheng ํฌ์ ๊ฐ๋ฒ ํน์งํ์ ๋ถํด๋ฅผ ํตํฉํ์ธก์ ๋ฐฉ๋ฒ์ ์ ์ํ์๋ค. ์ด์ ์ ์ฌํ๊ฒHsu(22)๋ ํน์งํ์ ์ธ์ ๊ทธ๋ํ, ์์์ ๋ถํฌ๋ฅผ ๋ชจ๋ ์ฌ์ฉํ๋ ํตํฉ๋ ๋ฒ์ ์ ์ํ์๋ค.
3D ํ์ ๋น๊ต ๊ธฐ์ ์ด ์ ์ฉ๋ ์์ ์ฉ๋ก๋ CADENAS์ฌ์ PARTSolutionsSystems์ฌ์ ENOVIA Live SimilarityPLAM Software์ฌ์ Geolus Search์ด ์์คํ ๋ค์ ์ผ๋ฐ์ ์ธ ํค์๋ ๊ธฐ๋ฐ์ธ์๋ ์ค์ผ์น ๊ธฐ๋ฐ ๊ฒ์, ์์ ๊ธฐ๋ฐํ์ ๊ฒ์ ๋ฑ์ ํ์ ๊ธฐ๋ฐ ๊ฒ์ ๊ธฐ๋ฅ์๊ทธ๋ฌ๋ ์ด ์์คํ ๋ค์ ์ ์ฉ๋ 3D ์ ํ์ ์ ๋ณด๋ฟ๋ง ์๋๋ผ ๋นํ์ ํด์ ํ๋ํธ 3D CAD ๋ชจ๋ธ์๋ ์ง์ ์ ์ธ์ด๋ ต๋ค.
๊ฐ์ ํด์ ํ๋ํธ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ
์ ์๋ ๋ฐฉ๋ฒ์
3D ๋ชจ๋ธ์์ ๋ฌด์์ํ๋ง๋ ์ ๋ค๋ก๋ถํฐ ๋น๋๋ฅผ ๋ํ๋ด๋ . Osada ๋ฑ(16)์
ํ์ ๋ถํฌ๋ฅผ ์ด๋ฐฉ๋ฒ์ ์ ์ํ์
๊ฐ๊ฒฐํ ๋์คํฌ๋ฆฝํฐ๋ก ์์ ์์ค์ ์ ๋ณด
๋ชจ๋ธ)๋ฅผ ํ์๋ก ๊ฐ๋ฅํ๋ค๋ ์ , ํ์ ๊ฐ๋ฅํ ์ ์ด ์๋ค. ๊ธฐ๋ฐ์ผ๋ก ๊ณ์ฐ๋
ํ์คํ ๊ทธ๋จ์ ์ ์ฉ๋ฐฉ๋ฒ์ ๊ฐ์ ํ์๋ค. ๋์คํฌ๋ฆฝํฐ๋ก ๊ฐ
์ฌ์ฉํ์๋ค. Hwang ๋ฑ(19)
NRDS(normalized ํ์ ์ ์ฌ๋ ์ธก
๊ธฐ๋ฐ ๋น๊ต ๋ฐฉ๋ฒ์ ๋น์ทํ์ง๋ง ๊ตญ๋ถ์ ์ธ ํ
์ ์ฌ๋ ๋น๊ต ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ์ง์๋ก ํ์ ๋ถํฌ๊ฐ
์ ๊ท ๋ถํฌ๋ฅผ ๊ฐ์ํด์ Ip ๋ฑ์ 4๊ฐ
๋ํด์ ๊ฐ๊ฐ ํ๋์คํฌ๋ฆฝํฐ๋ก ์ฌ
. Cheng ๋ฑ(21)์ ํ์ ๋ถํตํฉํ ์๋ก์ด ์ ์ฌ๋
์ ์ฌํ๊ฒ, Chu์ ์์ ๊ทธ๋ํ, ํ ์ ์ฌ๋ ์ธก์ ๋ฐฉ
์์ ์ฉ ์์คํ ์ผPARTSolutions,(1) Dassault
ENOVIA Live Similarity,(2) Siemens Geolus Search(3) ๋ฑ์ด ์๋ค.
๊ธฐ๋ฐ ๊ฒ์ ๊ธฐ๋ฅ ๊ธฐ๋ฐ ๊ฒ์, ๋ถ๋ถ ๊ธฐ๋ฅ์ ์ ๊ณตํ๋ค.
3D ํ์ ๋น๊ต ๊ธฐ์ ์ ๋ณด๋ ์ค์ํ ์ง์ ์ ์ธ ์ ์ฉ์ด
3. ํด์ ํ๋ํธ 3D ๋ฐฐ๊ด์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ
3.1 ํด์ ํ๋ํธ 3D ๋ฐฐ๊ด ๊ตญ๋ด ์กฐ์ ์๊ฐ ์ฌ์ฉํ๋
๊ด CAD ๋ชจ๋ธ๊ณผ ๋ฉํ์ ํ๊ธฐ์ฌ๋ชจ๋ธ๋ง๋ SmartMarine 3D์ ๋ถ์ํ์๋ค. ๋ถ์์ ์ฌ์ฉ๋๋ธ์ ๊ตญ๋ด ๋ํ์กฐ์ ์ฌ์ธ โSmartMarine 3D๋ก๋ถํฐ ์ถ์ถํ์ฌ์ฅํ ๋ชจ๋ธ์ด๋ค. โDโ์ฌ ์ ๊ณตํSmartMarine 3D์ 3D ๋ฐฐ๊ด์ผ์ ๋นํ์ ์ ๋ณด๊ฐ ์ ์ฅ๋๊ณ ์ ์ ๋ณด๊ฐ ์ ์ฅ๋๋ค. XML ์ ๊ตฌ์ฑ, ๊ธฐ์์ฌ ์ฌ์, 3D ๋ฅผ ๋ด๊ณ ์๋ค. SAT ํ์ผ์ ๋ก ๋ธ๋์น(Branch) ๊ฐ์ฒด์ ๋ด๊ณ ์๋ค.
3.1.1 Aveva Marine๊ณผ SmartMarine 3D
CAD ๋ชจ๋ธ ํน์ง Aveva Marine(4)๊ณผ SmartMarine 3D
CAD ๋ชจ๋ธ์์ ํ๋ํธ์ ๋ ผ๋ฆฌ์ ํํ๋ ๋ฐฉ๋ฒ์ ๋งค์ฐ ์ ์ฌํ๋ค์ ๋ฐฐ๊ด ์ ๋ณด๋ฅผ ํํํ๋ ๋ฐฉ๋ฒ์
Aveva Marine์ ํผํ (fitting)์ค์ฌ์ผ๋ก ๋ฐฐ๊ด ์ ๋ณด๋ฅผSmartMarine 3D๋ ์ง๊ด(straight pipe)๊ด ์ ๋ณด๋ฅผ ํํํ๋ค. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์ ๋ณด๋ฅผ ํํํ๋ ๊ฐ์ฅ ์์
Fig. 1 Represention of 3D piping design information in Aveva Marine and SmartMarine 3D
ํ๊ฐ ์์คํ ๊ฐ๋ฐ 399
๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ์ ํ๊ฐ ๋ฐฉ๋ฒ
CAD ๋ชจ๋ธ์ ๊ตฌ์กฐ ๋ถ์ Aveva Marine์ 3D ๋ฐฐํ๊ธฐ ์ํด์ ์์์ ์ผ๋ก
SmartMarine 3D์ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ์ฌ์ฉ๋ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ
โDโ์ฌ๊ฐ Aveva Marine๊ณผ ์ถ์ถํ์ฌ ์์ฒด ํ์์ผ๋ก ์ ์ ๊ณตํ Aveva Marine๊ณผ
๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ์ XML ํ์ ์ฅ๋๊ณ SAT ํ์ผ์ธ 3D ํ
. XML ํ์ผ์ ํ๋ํธ์ ๋ ผ๋ฆฌ, 3D ํ์์ ๊ดํ ์ฐธ์กฐ ์ ๋ณด
Aveva Marine์ ๊ธฐ์ค์ผ ๋ํ 3D ํ์ ์ ๋ณด๋ฅผ
SmartMarine 3D์ 3D ๋ฐฐ๊ด
SmartMarine 3D(5)์ 3D ๋ฐฐ๊ด ๋ ผ๋ฆฌ์ ๊ตฌ์ฑ ์ ๋ณด๋ฅผ ํ
์ ์ฌํ๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ ๋ ๋ชจ๋ธ์๋ฐฉ๋ฒ์ ๋งค์ฐ ๋ค๋ฅด๋ค.
(fitting)์ด๋ ์๋ณด์ฐ(elbow) ์ ๋ณด๋ฅผ ํํํ๋๋ฐ ๋ฐํด์
(straight pipe)๋ฅผ ์ค์ฌ์ผ๋ก ๋ฐฐ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ Aveva Marine์์ ๋ฐฐ๊ด ์์ ๋จ์์ ๊ฐ์ฒด๋ ๋ธ๋์น
of 3D piping design information in
Aveva Marine and SmartMarine 3D
์ด์ฌ์ ยท ๊น๋ณ์ฒ ยท ๊นํ๊ธฐ
400
(Branch)์ธ๋ฐ ๋ฐํด์ SmartMarine 3D๋ฅผ ํํํ๋ ๊ฐ์ฅ ์์ ๋จ์์ ๊ฐ์ฒด๋(PipeRun)์ด๋ค. ๋ง์ฝ ๋ธ๋์น(Branch)๋ฌ ๋ฐฐ๊ด๋ค์ ์ง๊ฒฝ์ด ์๋ก ๋ค๋ฅผ ๊ฒฝ์ฐ3D์์๋ ์ง๊ฒฝ์ ๋ฐ๋ผ ์ฌ๋ฌ ๊ฐ์ ํ์ดํ๋ฐ์ด ์์ฑ๋๋ค. ์๋ก Fig. 1์์ ๋ณผ ์ ์๋ ๊ฒ๊ณผ
Marine์์๋ ์๋ก ๋ค๋ฅธ ์ง๊ฒฝ์ ๊ฐ์ง๊ณผ 1๊ฐ์ ํผํ ์ผ๋ก ๊ตฌ์ฑ๋ ๋ฐฐ๊ด์(Branch)๋ก ํํํ๋๋ฐ ๋ฐํด์, SmartMarine 3D๋ 2๊ฐ์ ํ์ดํ๋ฐ(PipeRun)์ผ๋ก ํํํ๋คAveva Marine์ ๋ธ๋์น(Branch)๋ SmartMarine 3Dํ์ดํ๋ฐ(PipeRun)๊ณผ ์ผ๋๋ค ๊ด๊ณ๋ฅผ
3.1.2 Aveva Marine์ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD Aveva Marine์ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ์
๊ฐ์ด, ํ๋ํธ(Plant), ์์ด๋ฆฌ์ด(Area), ํ์ดํ(Pipe), ๋ธ๋์น(Branch), ๋ฐ ํผํ ๋ก ๊ตฌ์ฑ๋๋ ํธ๋ฆฌ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ๊ฐ๋๋ค. ์ฒด๋ FLAN(flange), ATTA(attachment), ELBO(elbow), PCOM(piping component), VALV(valve), INST(instrument), FBLI(blind flange), TEE(tee), REDU(reducer), PLAT(plate), WELD(weld)Aveva Marine์ ํผํ (Fitting) ๊ฐ์ฒด์๋ ๊ฐ์ฒด๊ฐ SmartMarine 3D์ ์กด์ฌํ๋ค(Branch) ๊ฐ์ฒด๋ SmartMarine 3(PipeRun) ๊ฐ์ฒด์ ๋์๋๋ค. ํ์ดํSmartMarine 3D์ ํ์ดํ๋ผ์ธ(PipeLine) ์๋๋ค. ๊ทธ ์ธ์ ํ๋ํธ(Plant), ์์ด๋ฆฌ์ด์ ๋ํธ(Unit) ๊ฐ์ฒด๋ Aveva Marine3D์์ ๋ชจ๋ ์กด์ฌํ๋ค.
Aveva Marine ์ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ์์ฑ์ผ๋ก๋ ์๋ณ ์์ฑ, ์คํ(spec) ๊ธฐ๋ฅ ์์ฑ, ํ์ ๊ด๋ จ ์ขํ ๋ฐ ์น์์ ์ฐ๊ฒฐ ์์ฑ์ด ์๋ค. ๊ฐ์ฒด ์๋ณ ์์ฑ์ผ๋ก๋์ ๊ณ ์ ์์ด๋(id)๋ฅผ ๋ด๊ณ ์๋ Name ์ ๊ณ ์ ๋ฐ์ดํฐ๋ฒ ์ด์ค ์์ด๋(id)REFNO ์์ฑ, ๋ฐ ํ์ ํ์ผ ์ด๋ฆ ๋ SAT ์์ฑ์ด ์๋ค. ์คํ ์นดํ๋ก๊ทธ๋ฐฐ๊ด์ ์นดํ๋ก๊ทธ ์ ๋ณด๋ฅผ ๋ด๊ณ ์๋ํ ์ ๋ํ ์นดํ๋ก๊ทธ ์ ๋ณด๋ฅผ ๋ด๊ณ ์๋์ ์ฐ ์ฒ๋ฆฌ์ฉ ์์ฌ(insulation) ์ ๋ณด๋ฅผISPE ์์ฑ์ด ์๋ค. ๊ธฐ๋ฅ ์์ฑ์ผ๋ก๋์ค๊ณ ์๋ ฅ ์ ๋ณด๋ฅผ ๋ด๊ณ ์๋ TEMP ์ด ์๋ค. ํ์ ์์ฑ์ผ๋ก๋ ๊ฐ์ฒด์ ๊ณ ์๋ HPOS, TPOS, POS, APOS, LPOS, ์์ฑ , ๊ฐ์ฒด์ ์ง๊ฒฝ ์ ๋ณด๋ฅผ ๋ด๊ณ
๊นํ๊ธฐ ยท ์ฒ์์ฑ ยท ์กฐ๋ฏผ์ฒ ยท ์ด ๊ด ยท ๊น์งํ ยท ๋ฌธ๋ํ
SmartMarine 3D์์ ๋ฐฐ๊ด ์ ๋ณด๊ฐ์ฒด๋ ํ์ดํ๋ฐ
(Branch)๋ฅผ ๊ตฌ์ฑํ๋ ์ฌ๊ฒฝ์ฐ SmartMarine ํ์ดํ๋ฐ(PipeRun)
๊ฒ๊ณผ ๊ฐ์ด Aveva ๊ฐ์ง 2๊ฐ์ ์ง๊ด
๋ฐฐ๊ด์ 1๊ฐ์ ๋ธ๋์น, SmartMarine 3D์์ํํํ๋ค. ๋ฐ๋ผ์ SmartMarine 3D์
๊ด๊ณ๋ฅผ ๊ฐ์ง๋ค.
CAD ๋ชจ๋ธ ๊ตฌ์กฐ ๋ชจ๋ธ์, Fig. 2๊ณผ
(Area), ์ ๋ํธ(Unit), ํผํ (Fitting) ๊ฐ์ฒด. ํผํ (Fitting) ๊ฐ
FLAN(flange), ATTA(attachment), ELBO(elbow), PCOM(piping component), VALV(valve), INST (instrument), FBLI(blind flange), TEE(tee), REDU (reducer), PLAT(plate), WELD(weld)๋ก ๊ตฌ๋ถ๋๋ค.
๊ฐ์ฒด์ ์ผ๋์ผ ๋์๋์กด์ฌํ๋ค. ๋ธ๋์น
SmartMarine 3D์ ํ์ดํ๋ฐํ์ดํ(Pipe) ๊ฐ์ฒด๋ (PipeLine) ๊ฐ์ฒด์ ๋์์ด๋ฆฌ์ด(Area), ๋ฐ
Aveva Marine๊ณผ SmartMarine
CAD ๋ชจ๋ธ์ ์ ์๋ (spec) ์นดํ๋ก๊ทธ ์์ฑ, ์น์ ์์ฑ, ๊ฐ์ฒด ๊ฐ์์ฑ์ผ๋ก๋ ๊ฐ์ฒดName ์์ฑ, ๊ฐ์ฒด
(id)๋ฅผ ๋ด๊ณ ์๋ ์ ๋ณด๋ฅผ ๋ด๊ณ ์
์นดํ๋ก๊ทธ ์์ฑ์ผ๋ก๋ ์๋ PSPE ์์ฑ, ํผ์๋ SPRE ์์ฑ,
์ ๋ณด๋ฅผ ๋ด๊ณ ์๋ ์์ฑ์ผ๋ก๋ ์ค๊ณ ์จ๋ ๋ฐ
TEMP ๋ฐ PRES ์์ฑ ์ขํ ์ ๋ณด๋ฅผ ๋ด
HPOS, TPOS, POS, APOS, LPOS, ๋ฐ P3POS ๋ด๊ณ ์๋ HBOR,
Table 1 Attributes of Aveva Marineโs 3models and their corresponding relationships with SmartMarine 3Dโs 3D piping CAD models
Attribute type
Attribute name
Identification type
NAME SAT
Spec-catalog type
PSPE SPRE ISPE
Shape type
HPOS/TPOSHBOR/TBORHCON/TCONHDIR/TDIRHREF/TREF
POS APOS/LPOSABOR/LBOR
ORI P3BO P3POS P3DIR
Function type TEMP PRES
Connection type ARRI/LEAV
Fig. 2 Data structure of Aveva Marineโs 3D piping CAD models
TBOR, ABOR, LBOR, ๋ฐ ์ ๋ณด๋ฅผ ๋ด๊ณ ์๋ HDIR, TDIR, ์๋ค. ๋ง์ง๋ง์ผ๋ก ์ฐ๊ฒฐ ์์ฑ์ผ๋ก๋
๋ฌธ๋ํ ยท ํ์ํฅ
Attributes of Aveva Marineโs 3D piping CAD models and their corresponding relationships with SmartMarine 3Dโs 3D piping CAD models
Existence of corresponding attribute
in SmartMarine3D Y
Y Y Y
N HPOS/TPOS Y HBOR/TBOR Y HCON/TCON N HDIR/TDIR N HREF/TREF N
Y APOS/LPOS Y ABOR/LBOR Y
N Y N N N N
ARRI/LEAV N
Data structure of Aveva Marineโs 3D piping CAD
P3BO ์์ฑ, ๊ฐ์ฒด์ ๋ฐฉํฅ HDIR, TDIR, ๋ฐ P3DIR ์์ฑ์ด
์์ฑ์ผ๋ก๋ ๊ฐ์ฒด๊ฐ์ ์ฐ๊ฒฐ
Aveva Marine๊ณผ SmartMarine 3D ๊ฐ์ ํด์ ํ๋ํธ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ์์คํ ๊ฐ๋ฐ
401
์ ๋ณด๋ฅผ ๋ด๊ณ ์๋ HREF ๋ฐ TREF ์์ฑ์ด ์๋ค. 3.1.3 SmartMarine 3D์ ๋น๊ต๊ฐ๋ฅํ Aveva Marine
์ ์์ฑ ๋ถ์ Aveva Marine์ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ์ ๊ธฐ์ค์ผ๋ก
์์์ ์ผ๋ก ์ฌ๋ชจ๋ธ๋งํ SmartMarine 3D์ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ๊ณผ์ ์์ฑ ๋์ ๊ด๊ณ๋ฅผ ๋ถ์ํ ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ Table 1์ด๋ค.
Aveva Marine๊ณผ SmartMarine 3D๊ฐ์ ๋น๊ต ๊ฐ๋ฅํ ์์ฑ์ผ๋ก๋ ์๋ณ ์์ฑ, ์นดํ๋ก๊ทธ ์์ฑ, ๋ฐ ํ์ ์์ฑ์ด ์๋ค. ์๋ณ ์์ฑ์ Aveva Marine๊ฐ์ฒด์ ๋์๋๋ SmartMarine 3D ๊ฐ์ฒด๋ฅผ ์ฐพ๋๋ฐ ์ฌ์ฉ๋๋ค. ์คํ ์นดํ๋ก๊ทธ ์์ฑ ๋น๊ต๋ ์นดํ'๋ก๊ทธ๋ฅผ ์ ์ํ๋ ๋ฐฉ์์ด CAD ์์คํ ๋ง๋ค ๋ค๋ฅด๊ธฐ ๋๋ฌธ์ โDโ์ฌ๋ก๋ถํฐ ์ ๊ณต๋ฐ์ ์นดํ๋ก๊ทธ ๋งคํ ํ์ผ์ ์ด์ฉํ์ฌ Aveva Marine์ ์คํ ์ฝ๋์ ๋์๋๋ SmartMarine 3D์ ์ผํธ ์ฝ๋(short code)์ ์ต์ ์ฝ๋(option code)๋ฅผ ๋น๊ตํ๋ค. ํ์ ์์ฑ๊ณผ ๊ธฐ๋ฅ ์์ฑ์ ๋น๊ต๋ ๋ ๊ฐ์ฒด๊ฐ ๋์ผํ ๊ฒฝ์ฐ์ ์์ฑ ๊ฐ์ด ๊ฐ๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ์์ฑ ๊ฐ์ ์ผ์น ์ฌ๋ถ๋ฅผ ํ์ธํ๋ค.
3.2 ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ์ฒ๋์ ์ ์โ Aveva Marine๊ณผ SmartMarine 3D์ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD
๋ชจ๋ธ์ ๋ถ์ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๋ฐํ์ผ๋ก ๋ ๋ชจ๋ธ๊ฐ์ ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ์ฒ๋๋ฅผ ์ ์ํ์๋ค. 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ์ ์ ์ฌ๋๋ ํ์ ์ ๋ณด์ ์ ์ฌ๋(Sg) ๋ฐ ๋นํ์ ์ ๋ณด ์ ์ฌ๋(Sng)์ ํ์ ์ ๋ณด ์ ์ฌ๋ ๊ฐ์ค์น(wg)์ ๋นํ์ ์ ๋ณด ์ ์ฌ๋ ๊ฐ์ค์น(wng)๋ฅผ ๊ณฑํ์ฌ ์ (1)๊ณผ ๊ฐ์ด ๊ตฌํ ์ ์๋ค. ํ์ ์ ๋ณด ๋ฐ ๋นํ์ ์ ๋ณด์ ์ ์ฌ๋๋ ์๋์ผ๋ก ๊ณ์ฐ์ด ๋๋ฉฐ ๊ฐ์ค์น๋ ์ฌ์ฉ์๊ฐ ์ ๋ ฅํ๋ค. S = โ + โ
๋จ, + = 1 (1)
ํ์ ์ ๋ณด์ ์ ์ฌ๋ ๊ณ์ฐ์ ์ํด์ SAT ์์ฑ์ ๊ธฐ๋ก๋ ํ์ ํ์ผ(SAT ํ์ผ)์ ์ฐพ์ ํ SAT ํ์ผ์ ์ ์ฅ๋ 3D ํ์ ์ ๋ณด๋ฅผ ์ถ์ถํ์ฌ ๋น๊ต๋ฅผ ์ํํ๋ค. 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ์์ ํ์ ํ์ผ์ ๋ธ๋์น(Branch) ๊ฐ์ฒด๋ง์ด ๊ฐ์ง๊ณ ์๋ค. ์ด์ ๋ฐ๋ผ ๋ธ๋์น(Branch) ๊ฐ์ฒด๋ฅผ ๊ธฐ์ค์ผ๋ก ํ์ ๊ฐ์ฒด์ ๊ฒฝ์ฐ์๋ ํ์ ์ ๋ณด์ ์ ์ฌ๋๋ฅผ ๊ณ์ฐํ์ง ์๋๋ค. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์์ ๊ฐ์ฒด์ ๊ฒฝ์ฐ์๋ ํ์ ์ ์ฌ๋๋ฅผ ์๋์ ์ (2)์ ๊ฐ์ด ํ์ ๊ฐ์ฒด๋ค์ ํ์ ์ ์ฌ๋(Sg_si)์ ํ๊ท ์ผ๋ก ๊ณ์ฐํ๋ค. 3D ํ์ ์ ๋ณด์ ๋น๊ต๋ฅผ ์ํด์ Ohbuchi ๋ฑ(17)์ด ์ ์ ํ ํ์ ๋ถํฌ ๊ธฐ๋ฐ ๋น๊ต ๋ฐฉ๋ฒ์ ์ ์ฉํ์๋ค.
= โ _ (2)
๋นํ์ ์ ๋ณด์ ์ ์ฌ๋(Sng)๋ ํด๋น ๊ฐ์ฒด์ ์์ฑ ์ ๋ณด์ ์ ์ฌ๋(Sp), ํ์ ๊ฐ์ฒด์ ๋นํ์ ์ ์ฌ๋(Sng_si) ํ๊ท , ๋ฐฐํ์ ์์ฑ์ ์ ์ฌ๋ ํ๊ท (Pexcel)์ ๋นํ์ ์ ์ฌ๋์ ๊ฐ์ค์น(wp) ๋ฐ ํ์ ๊ฐ์ฒด์ ๋นํ์ ์ ์ฌ๋์ ๊ฐ์ค์น(wng_si)๋ฅผ ๊ณฑํ์ฌ ์๋์ ์ (3)๊ณผ ๊ฐ์ด ๊ณ์ฐํ๋ค. ๋ฐฐํ์ ์์ฑ์ด๋ ๋ค๋ฅธ ์์ฑ์ ๋นํด ์ค์๋์ ์์ด์ ๋ฐฐํ์ ์ฐ์ ๊ถ์ด ์๋ ์์ฑ์ ๋งํ๋ค. ์๋ฅผ ๋ค์ด ์คํ ์นดํ๋ก๊ทธ ์์ฑ์ ๋ฐฐํ์ ์์ฑ์ ํด๋น๋๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ํด๋น ๊ฐ์ฒด์ ์์ฑ ์ ๋ณด์ ์ ์ฌ๋(Sp)๊ฐ ๋๋ค ํ๋๋ผ๋ ์คํ ์นดํ๋ก๊ทธ ์์ฑ์ด ์๋ก ๋ค๋ฅผ ๊ฒฝ์ฐ ๋นํ์ ์ ๋ณด์ ์ ์ฌ๋(Sng)๋ 0์ด ๋๋ค. = โ โ + _ โ โ โ _
๋จ, +_ = 1 (3)
์์ฑ ์ ๋ณด์ ์ ์ฌ๋(Sp)๋ ์คํ ์นดํ๋ก๊ทธ ์์ฑ(Pcat), ํ์ ์์ฑ(Pgeo), ๊ธฐ๋ฅ ์์ฑ(Pfn), ํฌํจ ์์ฑ(Pinc)์ ์ ์ฌ๋์ ๊ฐ ์์ฑ ํ์ ๋ณ ๊ฐ์ค์น(wcat, wgeo, wfn, winc)๋ฅผ ๊ณฑํ์ฌ ์๋์ ์ (4)์ ๊ฐ์ด ๊ณ์ฐ๋๋ค. ์ฌ๊ธฐ์ r, s, t, u๋ ๊ฐ ํ์ ์ ํด๋น๋๋ ์์ฑ์ ๊ฐ์์ด๋ค. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ๊ฐ ์์ฑ์ ์ ์ฌ๋๋ ์์ฑ ๊ฐ์ด ๋์ผํ๋ฉด 1, ๋์ผํ์ง ์์ผ๋ฉด 0์ด ๋๋ค. ํ์ ์์ฑ์ ๊ฒฝ์ฐ ์์ฑ ๊ฐ์ด ์ฐจ์ด๊ฐ ๋ฏธ๋ฆฌ ์ ๋ ฅ ๋ฐ์ ํ์ฉ ์ค์ฐจ ๋ณด๋ค ์์ผ๋ฉด ์ ์ฌ๋๊ฐ 1์ด ๋๋ค. ๊ฐ์ฒด๋ค๊ฐ์ ์ฐ๊ฒฐ ์ ๋ณด๊ฐ ์๋ ๊ฒฝ์ฐ์๋ ์ฐ๊ฒฐ ์์ฑ์ ์ ์ฌ๋์ ์ฐ๊ฒฐ ์์ฑ์ ๊ฐ์ค์น๋ฅผ ์ถ๊ฐํ์ฌ ์์ฑ ์ ๋ณด์ ์ ์ฌ๋(Sp)๋ฅผ ๊ณ์ฐํ๋ค. = โ 1 โ + โ 1 โ + โ โ โ + โ โ โ (4)
4. ํด์ ํ๋ํธ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ์์คํ ์ ์ค๊ณ
4.1. ์์คํ ์ ์ฆ์ผ์ด์ค ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ์์คํ ์ ์ค๊ณ๋ฅผ ์ํด์ ๊ตญ๋ด ๋ํ
์กฐ์ ์ฌ์ธ โDโ์ฌ์ ์ค๋ฌด ๋ด๋น์์์ ์ธํฐ๋ทฐ๋ฅผ ํตํด ์ฌ์ฉ์ ์๊ตฌ์ฌํญ์ ๋ถ์ํ์๋ค. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์ฌ์ฉ์ ์๊ตฌ์ฌํญ์ ๋ฐ๋ผ ํ๊ฐ ์์คํ ์ ์ ์ฆ ์ผ์ด์ค(use case)๋ฅผ Fig. 3 ๊ณผ ๊ฐ์ด ์ ์ํ์๋ค. ํ๊ฐ ์์คํ ์ ์ ์ฆ ์ผ์ด์ค๋ ์ ๋ ฅ ๋ชจ๋ธ ์ ํ(XML file selection), ๋น๊ต๋ฅผ ์ํ ์ถ๊ฐ ์ ๋ณด ์ ๋ ฅ(Additional data input),
์ด์ฌ์ ยท ๊น๋ณ์ฒ ยท ๊นํ๊ธฐ
402
Fig. 3 Use case diagram of a similarity evaluation
๋ชจ๋ธ ๋น๊ต ์คํ(Similarity measurement), ์(Similarity visualization), ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ๋น๊ต(Comparison result output)์ผ๋ก ๊ตฌ์ฑ๋๋คํ ๊ณต์ข (discipline)์ผ๋ก๋ ๋ฐฐ๊ด ์ธ์๋ฐ ์ฅ๋น(equipment)๊ฐ ์๋ค. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ๋ณด๋ก๋ ํ์ ๋ฐ ๋นํ์ ์ ์ฌ๋์ ์น์์ ํ์ฉ ์ค์ฐจ๊ฐ ์๋ค. ์น์ ํ์ฉ๋ mm ์ด๋ค. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์ฌ์ฉ์๊ฐ ์ ์ฌ๋๋ฅผ ํจ๊ณผ์ ์ผ๋ก ๊ฒํ ํ ์ ์๋๋ก ๋ฅ๊ณผ ๊ฒฐ๊ณผ ์ถ๋ ฅ ๊ธฐ๋ฅ์ ์ ์ํ์๋ค๋ ์ฌ์ฉ์์ ์ ๋ ฅํ ๋์ ์ ์ฌ๋์๊ฒฝ๊ณ ๊ฐ(ํผ์ผํธ %) ๋ฐ ์ค๊ฐ ์ ์ฌ๋์์ ๊ฒฝ๊ณ ๊ฐ(ํผ์ผํธ %)์ ๋ฐ๋ผ์ ๊ฐ์ฒด์ ์์ ์ด๋ก, ๋ ธ๋, ๋นจ๊ฐ์์ผ๋ก์ํ๋ค.
4.2. ํ๊ฐ ์์คํ ์ ์ด์ฉํ ์ ์ฌ๋ํ๊ฐ ์์คํ ์ ์ด์ฉํ ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ
์ค๋น ๋จ๊ณ, ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ๋จ๊ณ, ํ๊ฐ๋ก ๋ถ๋ฅ๋๋ค. ํ๊ฐ ์ค๋น ๋จ๊ณ๋ SmartMarine 3D์ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ํ์ผ๊ณผ๋งคํ ํ์ผ์ ๋ก๋ฉํ๊ณ ์ฌ์ฉ์๋ก๋ถํฐ์ ๋ ฅ ๋ฐ๋๋ค. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ Aveva MarineCAD ๋ชจ๋ธ์ ํ์ ๋ฐ ๋นํ์ ์ ๋ณด๋ฅผ์ํ ํ๋ค. ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ๋จ๊ณ๋ ์ ์ฌ๋๋ฅผ ์ ์ฉํ์ฌ Aveva Marine๊ณผ SmartMarine 3Dํ์ ์ ๋ณด์ ๋นํ์ ์ ๋ณด์ ์ ์ฌ๋๋ฅผํ๊ฐ ํ ์ฒ๋ฆฌ ๋จ๊ณ๋ ๋น๊ต ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ
๊นํ๊ธฐ ยท ์ฒ์์ฑ ยท ์กฐ๋ฏผ์ฒ ยท ์ด ๊ด ยท ๊น์งํ ยท ๋ฌธ๋ํ
evaluation system
(Similarity measurement), ์ ์ฌ๋ ์ ๋น๊ต ๊ฒฐ๊ณผ ์ถ๋ ฅ
๊ตฌ์ฑ๋๋ค. ์ ํ ๊ฐ๋ฅ์ธ์ ์ง์ง๋(support)
๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์ถ๊ฐ ์ ๋ ฅ ์ ๊ฐ์ค์น์ ํ์ ํ์ฉ ์ค์ฐจ์ ๋จ์์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ๊ฒฐ๊ณผ ์ ์ฌ๋ ์ ์ ๊ธฐ
์ ์ํ์๋ค. ์ ์ฌ๋ ์ ์์ ์ฌ๋์ ์ค๊ฐ ์ ์ฌ๋์ ์ ์ฌ๋์ ๋ฎ์ ์ ์ฌ๋
๋ธ๋์น(Branch) ๋นจ๊ฐ์์ผ๋ก ๋ณ๊ฒฝํ์ฌ ์
์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ์ ์ฐจ ํ๊ฐ ์ ์ฐจ๋ ํ๊ฐ ํ๊ฐ ํ ์ฒ๋ฆฌ ๋จ๊ณ
Aveva Marine๊ณผ ํ์ผ๊ณผ ์นดํ๋ก๊ทธ
์ฌ์ฉ์๋ก๋ถํฐ ์ถ๊ฐ ์ ๋ณด๋ฅผ Aveva Marine์ 3D ๋ฐฐ๊ด
์ ๋ณด๋ฅผ ์์คํ ์ ๊ฐ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ์ฒ๋
SmartMarine 3D๊ฐ์ ์ ์ฌ๋๋ฅผ ๋น๊ตํ๋ค.
์ธ๋ถ ํ์ผ๋ก ์ถ
Fig. 4 System architecture of a similarity evaluation system
๋ ฅํ๊ณ ์ ์ฌ๋์ ๋ฐ๋ผ ๋ธ๋์น์ ๋ณ๊ฒฝํ๋ค.
4.3 ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ์์คํ ์์ ์๋ ์ ์ฆ ์ผ์ด์ค๋ฅผ ๋ฐํ์ผ๋ก
์ ๊ณต ๊ธฐ๋ฅ์ ๋ถ๋ฅํ๊ณ ์์คํ ์๋ค. ํ๊ฐ ์์คํ ์, Fig. 4์๋(Similarity Evaluator Engine), (Similarity Evaluator), ๋ฐ์ดํฐManager), ๋ฐ์ดํฐ ์ฝ๊ธฐ ๋ชจ๋๋๋ค. ์์คํ ๊ด๋ฆฌ ๋ชจ๋์ ์ ์ฒด
์ฉ์๊ฐ ์ ๋ ฅํ ์ ๋ณด๋ฅผ ๋ด๋ถํ๋ ๊ธฐ๋ฅ์ ์ ๊ณตํ๋ค. ๋ชจ๋ธ๊ฐ ๋ชจ๋(Geometry Evaluator)(Non-Geometry Evaluator)๋ก ํ์ ํ๊ฐ ๋ชจ๋์ ํ์
๋ณด ๋น๊ต ๊ธฐ๋ฅ์ ์ ๊ณตํ๋ฉฐ ํด๋ฆฌ๊ณคModel Faceter, ์ ์ ์ํ๋ง์์ํ๋งํ ์ ๋ค ๊ฐ์ ๊ฑฐ๋ฆฌ๋ฅผ์์ฑํ๋ Distribution์ผ๋ก ๋ชจ๋์ ๋นํ์ ์ ๋ณด ๋น๊ต ์ ๋ณด ๋น๊ต ๊ธฐ๋ฅ์ ์ง์ํ๋ํฌํจ ์ ๋ณด ๋น๊ต ๊ธฐ๋ฅ์Information์ผ๋ก ๊ตฌ์ฑ๋๋ค. ๋ฐ์ดํฐ ๊ด๋ฆฌ ๋ชจ๋์ ๋ชจ๋ธ
๋ฐ์ ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ๊ด๋ฆฌํ๋ฉฐ Manager, AM Data Manager,
๋ฌธ๋ํ ยท ํ์ํฅ
System architecture of a similarity evaluation
๋ธ๋์น (Branch) ๊ฐ์ฒด์ ์
์์คํ ์ ๊ตฌ์กฐ ์ ์ ๋ฐํ์ผ๋ก ํ๊ฐ ์์คํ ์
์์คํ ์ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ์ ์ํ์์ ๊ฐ์ด, ์์คํ ๊ด๋ฆฌ ๋ชจ
(Similarity Evaluator Engine), ๋ชจ๋ธ ๋น๊ต ๋ชจ๋๋ฐ์ดํฐ ๊ด๋ฆฌ ๋ชจ๋(Data ๋ชจ๋(Data Reader)๋ก ๊ตฌ์ฑ
์ ์ฒด ์์คํ ์ ๊ด๋ฆฌํ๊ณ ์ฌ๋ด๋ถ ๋ณ์์ ์ ์ฅํ์ฌ ๊ด๋ฆฌ๋ชจ๋ธ ๋น๊ต ๋ชจ๋์ ํ์ ํ
(Geometry Evaluator)์ ๋นํ์ ํ๊ฐ ๋ชจ๋ ๊ตฌ์ฑ๋๋ค. ๋ถํฌ ๊ธฐ๋ฐ 3D ํ์ ์ ํด๋ฆฌ๊ณค ๋ชจ๋ธ์ ์์ฑํ๋
์ํ๋ง์ ํ๋ Point Sampler, ๊ฑฐ๋ฆฌ๋ฅผ ๊ณ์ฐํ์ฌ ํ์ ๋ถํฌ๋ฅผ
๊ตฌ์ฑ๋๋ค. ๋นํ์ ํ๊ฐ ๊ธฐ๋ฅ์ ์ ๊ณตํ๋ฉฐ ์์ฑ
์ง์ํ๋ Property Information๊ณผ ๊ธฐ๋ฅ์ ์ง์ํ๋ Inclusion
๋ชจ๋ธ ๋น๊ต๋ฅผ ์ํด์ ์ ๋ ฅ
Spec Catalog Mapping Manager, AM Data Manager, ๋ฐ SM3D Data Manager
Aveva Marine๊ณผ SmartMarine 3D
๋ก ๊ตฌ์ฑ๋๋ค. ๋ง์ง๋ง์ผ๋ก ๋ฐ์ดํฐ ์ฝ๊ธฐ๋ธ ๋น๊ต๋ฅผ ์ํด์ ์ ๋ ฅ ํ์ผ์ ํ์ฑ์ถ์ถ๋ ์ ๋ณด๋ฅผ ๋ด๋ถ ๋ฉ๋ชจ๋ฆฌ์ ์ ์ฅํ๋๋ค. ๋ฐ์ดํฐ ์ฝ๊ธฐ ๋ชจ๋์ Geometry Data Reader, Geometry Data Modeler, Spec Catalog Mapping Reader, AM Data Reader, ๋ฐ SM3D Data Reader์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ์์คํ ์ ๊ตฌ์ฑํ๋ ์ฃผ์๊ด๊ณ๋ฅผ ํด๋์ค ๋ค์ด์ด๊ทธ๋จ ํ์์ผ๋กFig. 5์ด๋ค. ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ์์คํ ์ ๋ชจ๋๊ฐ ์คํ
ํ์ค ๋ค์ด์ด๊ทธ๋จ์ผ๋ก ํ์ํ ๊ฒ์ด๊ฐ ์ค๋น ๋จ๊ณ๊ฐ ์๋ฃ๋ ์ํ์์ ๋ ํ๊ฐ ์คํ ๋ฉ๋ด๋ฅผ ์ ํํ๋ฉด ํ๊ฐ์ ์ ์ฅํ ๋ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ ํ๋ก๊ทธ ๋งคํ ์ ๋ณด๋ฅผ ๋ถ๋ฌ์จ๋ค(GetDataGetSpecCatalogMappingManager ํจ์๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ ์ ๋ณด์ ์คํ ์นดํ๋ก๊ทธ๋ฅผ ๊ฐ์ง๊ณ ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ๋ฅผ ์คํํ๋คSimilarity ํจ์). ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ๋ ๊ฐ์ฒด๋ณ
Fig. 5 High-
Fig. 6 Sequence diagram of a similarity evaluation system
๊ฐ์ ํด์ ํ๋ํธ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ
์ฝ๊ธฐ ๋ชจ๋์ ๋ชจํ์ฑ(parsing)ํ์ฌ
์ ์ฅํ๋ ์ญํ ์ ํGeometry Data Reader,
Geometry Data Modeler, Spec Catalog Mapping Reader, SM3D Data Reader๋ก ๊ตฌ์ฑ๋๋ค.
์ฃผ์ ๋ชจ๋๋ค ๊ฐ์ ํ์์ผ๋ก ํํํ ๊ฒ์ด
์คํ ์ ์ฐจ๋ฅผ ์๊ฒ์ด Fig. 6์ด๋ค. ํ
์ฌ์ฉ์๊ฐ ์ ์ฌํ๊ฐ ์ค๋น ๋จ๊ณ์
์ ๋ณด์ ์คํ ์นด(GetData Manager์ ํจ์). ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ 3D ์นดํ๋ก๊ทธ ๋งคํ ์ ๋ณด์คํํ๋ค(Evaluator ๊ฐ์ฒด๋ณ ๋นํ์ ์
์ฌ๋(EvaluateSngํจ์)์ ํ์ํจ์)๋ฅผ ๊ฐ๊ฐ ๊ณ์ฐํ ํ ๊ณ ๋ คํ์ฌ ๊ฐ์ฒด์ ์ ์ฌ๋๋ฅผ
(EvaluateSoverall ํจ์). ๊ณ์ฐ๋๋ณ๋ก ์ ์ฅ๋๋ค(SetSimilarity
5. ๊ตฌํ ๋ฐ
ํด์ ํ๋ํธ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ์์คํ ์ ์ค๊ณ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๋ฐํ์ผ๋กํ ์ Fig. 7๊ณผ ๊ฐ์ด ๊ตฌํํ์๋ค๋ธ ๋น๊ต ์์คํ ์ C++ ์ธ์ด๋กํ GUI(graphic user interface)MFC(Microsoft foundation classes)ํ์์ ๊ฐ์ํ๋ฅผ ์ํด์ HOOPS 1919๊ณ SAT ํ์ผ์ ์ฒ๋ฆฌ ๋ฐ ํ์์ ACIS R25๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์๋ค์ผ์ ๋ก๋ฉ์ ์ํด์ MS XML 4.0๊ฐ๋ฐ๋ ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ์์คํ ์
-level class diagram of a similarity evaluation system
Sequence diagram of a similarity evaluation system
ํ๊ฐ ์์คํ ๊ฐ๋ฐ 403
ํ์ ์ ์ฌ๋(EvaluateSg ํ์ ๊ฐ์ฒด์ ์ ์ฌ๋๋ฅผ
์ ์ฌ๋๋ฅผ ๋ค์ ๊ณ์ฐํ๋ค
๊ณ์ฐ๋ ์ ์ฌ๋๋ ๊ฐ ๊ฐ์ฒด ํจ์).
๋ฐ ์คํ
CAD ๋ชจ๋ธ ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ๋ฐํ์ผ๋ก ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ์์ค
๊ตฌํํ์๋ค. 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ์ธ์ด๋ก ๊ฐ๋ฐ๋์๋ค. ์์ค
GUI(graphic user interface)์ ๊ตฌํ์ ์ํด์ MFC(Microsoft foundation classes)๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์๋ค. 3D
HOOPS 1919๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ํ์ ๋ถํฌ์ ์์ฑ์ ์ํด
์ฌ์ฉํ์๋ค. XML ํ์์ ์ ๋ ฅ ํMS XML 4.0์ ์ฌ์ฉํ์๋ค. ์์คํ ์ ์ ํจ์ฑ์ ๊ฒ์ฆํ
์ด์ฌ์ ยท ๊น๋ณ์ฒ ยท ๊นํ๊ธฐ
404
๊ธฐ ์ํด์ ๊ตญ๋ด ๋ํ์กฐ์ ์ฌ โDโ์ฌMarine๊ณผ SmartMarine 3D์ 3D ๋ฐฐ๊ด๋น๊ตํ๋ ์คํ์ ์ํํ์๋ค. ์คํ์์๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ์, Fig. 8๊ณผ ๊ฐ์ด, ์ ๋ชจ๋ธ๋ก Aveva Marine์ ๊ธฐ์ค์ผ๋ก๋ธ๋์น(Branch)๋ก ๊ตฌ์ฑ๋๋ค. ์ด ์คํ์์์ ๋ ฅ ๊ฐ์ผ๋ก๋ ์ด๊ธฐ ์ค์ ๊ฐ(ํ์ 0.5, ๋นํ์ ์ ์ฌ๋ ๊ฐ์ค์น: 0.5, ์น์ํ์ฉ์ค์ฐจ์ ์ฌ์ฉํ์๋ค. ์คํ ๋์ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ์
ํ ๋ชจ๋ธ ๋น๊ต ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ CSV ํ์ผ๋กFig. 9์ด๋ค. ์คํ ๊ฒฐ๊ณผ, ์ ๋ ์์ค์
Fig. 7
Fig. 8 3D piping CAD models of Aveva Marine and SmartMarine 3D
๊นํ๊ธฐ ยท ์ฒ์์ฑ ยท ์กฐ๋ฏผ์ฒ ยท ์ด ๊ด ยท ๊น์งํ ยท ๋ฌธ๋ํ
์ฌ ์ ๊ณตํ Aveva ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ์
์คํ์์ ์ฌ์ฉํ 3D , ์ ๋(Unit) ์์ค
๊ธฐ์ค์ผ๋ก ์ฝ 300๊ฐ์ ์คํ์์ ์ฌ์ฉ์๊ฐ
์ ์ฌ๋ ๊ฐ์ค์น: ์น์ํ์ฉ์ค์ฐจ: 0.01)
๋ชจ๋ธ์ ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ํ์ผ๋ก ์ถ๋ ฅํ ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ ์์ค์ ๋ 3D ๋ฐฐ๊ด
CAD ๋ชจ๋ธ์ ์ ์ฌ๋๋ ์ฝ 81%์ ๋ฐ์ ์ผ๋ก ๋๋ถ๋ถ์ ๊ฐ์ฒด๊ฐ
์๋ค. ์ด ๊ทธ๋ฆผ์ ๋ณด๋ฉด ๋ฎ์์กด์ฌํ๋๋ฐ, SmartMarine 3D์์ ์ผ๋ถ ์ ๋ณด๊ฐ ๋๋ฝ๋์๊ฑฐ๋์นดํ๋ก๊ทธ ๋งคํ ์ ๋ณด๊ฐ ์นดํ๋ก๊ทธ๋ ๊ฒฝ์ฐ์ ๋ฎ์ ์ ์ฌ๋๋ฅผ ๋ณด์๋ค
6. ๊ฒฐ
Aveva Marine์ ์๋ณธ 3D Smart Marine 3D์์ ์ฌ๋ชจ๋ธ๋ง๋
Fig. 7 Prototype of a similarity evaluation system
3D piping CAD models of Aveva Marine and SmartMarine 3D
๋ฌธ๋ํ ยท ํ์ํฅ
81%๋ก ๊ณ์ฐ๋์๋ค. ๊ฐ์ฒด๊ฐ ๋์ ์ ์ฌ๋๋ฅผ ๋ณด๋ฎ์ ์ ์ฌ๋๋ฅผ ๋ณด์ธ ๊ฐ์ฒด๊ฐ
, SmartMarine 3D์ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ๋๋ฝ๋์๊ฑฐ๋ ํด๋น ๊ฐ์ฒด์ ๋ํ
์นดํ๋ก๊ทธ ๋งคํ ํ์ผ์ ๋๋ฝ๋ณด์๋ค.
๋ก
3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ๊ณผ ์ฌ๋ชจ๋ธ๋ง๋ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ
3D piping CAD models of Aveva Marine and SmartMarine 3D
Aveva Marine๊ณผ SmartMarine 3D
๋ธ๊ฐ์ ์ ์ฌ๋๋ฅผ ์๋์ผ๋ก ํ๊ฐํ๋๋ฐํ์๋ค. ์ด๋ฅผ ์ํด์ ์ฌ์ฉ์์ ์๊ตฌ๋ฅผ์์คํ ์ ์ ์ฆ ์ผ์ด์ค๋ฅผ ์ ์ํ์๋ค๋ ์ ์ฆ ์ผ์ด์ค๋ฅผ ์ง์ํ๋ ํ๊ฐ ์์คํ ์์ค๊ณ๋ฅผ ํ์๋ค. ํด์ ํ๋ํธ 3D CAD ์ ๋ณด๋ฟ๋ง ์๋๋ผ ๋นํ์ ์ ๋ณด๋ฅผ ๋ด๊ณ ํ์ ์ ๋ณด์ ์ ์ฌ๋ ๋ฟ๋ง ์๋๋ผ ์ ์ฌ๋๋ฅผ ์ข ํฉ์ ์ผ๋ก ํ๊ฐํ ์ ์๋์ ์ํ์๋ค. ๊ฐ๋ฐ๋ ์์คํ ์ ์ ํจ์ฑ์์ํด์ ์ฝ 300๊ฐ์ ๋ธ๋์น(Branch)(Unit) ์์ค์ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ์์คํ์ ์ํํ์๋ค. ํ์ฌ ๊ฐ๋ฐ๋ ํ๊ฐ ์์คํ ์ 3D
์ ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ๊ธฐ๋ฅ๋ง์ ์ ๊ณตํ๋์ข ์ ์ง์ง๋์ ์ฅ๋น๋ก ํ์ฅํ ํ์๊ฐ๊ณ ๋ค์์ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ์ ์ผ๊ด์ ์ผ๋กํ๊ธฐ ์ํด์ ํ์ฌ์ GUI ๊ธฐ๋ฐ ์ ์ฌ๋ํ ์ด ์๋ ๋ฐฐ์น ๋ชจ๋ ํํ์ ์ ์ฌ๋์ ๊ฐ๋ฐ์ด ์ถ๊ฐ์ ์ผ๋ก ํ์ํ๋ค.
ํ ๊ธฐ
์ด ๋ ผ๋ฌธ์ ๋์ฐ์กฐ์ ํด์ ์ฐํ๊ณผ์ ๋ถ ์ฐ์ ํต์ฌ๊ธฐ์ ๊ฐ๋ฐ์ฌ์ (๊ณผ์ ๋ฒํธ: 10048341), ๊ตํต๋ถ ํ๋ํธ์ฐ๊ตฌ์ฌ์ (๊ณผ์ ๋ฒํธ: 14IFIP01), ๋ฐ ํ๊ตญ์ฐ๊ตฌ์ฌ๋จ ๊ธฐ์ด์ฐ๊ตฌ์ฌ์ NRF-2014R1A1A1006181)์ ์ง์์ผ๋ก๊ฒฐ๊ณผ์์ ๋ฐํ๋๋ค.
Fig. 9 Output CSV file containing the similarity evaluation result
๊ฐ์ ํด์ ํ๋ํธ 3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ
ํ๊ฐํ๋ ์์คํ ์ ๊ฐ์๊ตฌ๋ฅผ ๋ถ์ํ๊ณ
์ ์ํ์๋ค. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์ ์์์คํ ์ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ
3D CAD ๋ชจ๋ธ์ ํ์ ๋ด๊ณ ์๊ธฐ ๋๋ฌธ์
๋นํ์ ์ ๋ณด์ ์๋ ํ๊ฐ ์ฒ๋๋ฅผ ์ ํจ์ฑ์ ๊ฒ์ฆํ๊ธฐ ๋ก ๊ตฌ์ฑ๋ ์ ๋
๋ชจ๋ธ์ ์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ
3D ๋ฐฐ๊ด CAD ๋ชจ๋ธ์ ๊ณตํ๋ ํฅํ ์ง์ ๊ณต
ํ์๊ฐ ์๋ค. ๊ทธ๋ฆฌ์ผ๊ด์ ์ผ๋ก ๋น๊ต์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ์์ค์ ์ฌ๋ ํ๊ฐ ์์คํ
์ฐํ๊ณผ์ , ์ฐ์ ํต์์์: 10048341), ๊ตญํ
: 14IFIP-B091004-๊ธฐ์ด์ฐ๊ตฌ์ฌ์ (๊ณผ์ ๋ฒํธ: ์ง์์ผ๋ก ์ํ๋ ์ฐ๊ตฌ
์ฐธ๊ณ ๋ฌธํ(References)
(1) PARTSolutions, 2014, http://partsolutions.com/.(2) ENOVIA Live Similarity, 2014, (3) Geolus Search, 2014,
http://www.plm.automation.siemens.com/.(4) Aveva Marine, 2014, http://www.aveva.com/.(5) SmartMarine 3D, 2014, http://www.intergraph.com/(6) Tangelder, J.W. and Veltkamp
of Content Based 3D Shape Retrieval MMultimedia tools and applications441~471.
(7) Iyer, N., Jayanti, S., Lou, Ramani, K., 2005, โThree-dimensional State-of-the-art Review and Aided Design, Vol. 37, No. 5,
(8) Paquet, E., Rioux, M., MurchingTabatabai, A., 2000, Information for 2-D and 3Processing: Image Communication103~122.
(9) Ramesh, M., Yip-Hoi, D., DuttaBased Shape Similarity Measurement Mechanical Parts,โ Journal of Computing and Information Science in Engineering245~256.
(10) El-Mehalawi, M., Miller,System of Mechanical Components Based Geometric and Topological SRepresentation,โ Computer-
Output CSV file containing the similarity evaluation result
ํ๊ฐ ์์คํ ๊ฐ๋ฐ 405
์ฐธ๊ณ ๋ฌธํ (References)
http://partsolutions.com/. 2014, http://www.3ds.com/.
http://www.plm.automation.siemens.com/. http://www.aveva.com/.
http://www.intergraph.com/. Veltkamp, R.C., 2008, โA Survey
Shape Retrieval Methods,โ Multimedia tools and applications, Vol. 39, No. 3, pp.
K., Kalyanaraman, Y. amd dimensional Shape Searching:
and Future Trends,โ Computer-No. 5, pp. 509~530.
M., Murching, A., Naveen, T. and A., 2000, โDescription of Shape
D and 3-D Objects,โ Signal Processing: Image Communication, Vol. 16, No. 1, pp.
D., Dutta, D., 2001, โFeature Based Shape Similarity Measurement for Retrieval of
Journal of Computing and Infor-mation Science in Engineering, Vol. 1, No. 3, pp.
, R.A., 2003, โA Database Mechanical Components Based on
Topological Similarity Part I: -Aided Design, Vol. 35, No.
์ด์ฌ์ ยท ๊น๋ณ์ฒ ยท ๊นํ๊ธฐ ยท ์ฒ์์ฑ ยท ์กฐ๋ฏผ์ฒ ยท ์ด ๊ด ยท ๊น์งํ ยท ๋ฌธ๋ํ ยท ํ์ํฅ
406
1, pp. 83~94. (11) Horn, B.K.P., 1984, โExtended Gaussian Images,โ
Proceedings of the IEEE, Vol. 72, No. 12, pp. 1671~1686.
(12) Herrmann, J.W. and Singh, G., 1997, Design Similarity Measures for Process Planning and Design Evaluation, MARYLAND UNIV COLLEGE PARK DEPT OF MECHANICAL ENGINEERING.
(13) Rodrรญguez, M.A. and Egenhofer, M.J., 2003, โDetermining Semantic Similarity Among Entity Classes from Different Ontologies,โ IEEE Trans-actions on Knowledge and Data Engineering, Vol. 15, No. 2, pp. 442~456.
(14) Alizon, F., Shooter, S.B. and Simpson, T.W., 2006, โReuse of Manufacturing Knowledge to Facilitate Platform-based Product Realization,โ Journal of Computing and Information Science in Engineering, Vol. 6, No. 2, pp. 170~178.
(15) Mun, D. and Ramani, K., 2011, โKnowledge-based Part Similarity Measurement Utilizing Ontology and Multi-criteria Decision Making Technique,โ Advanced Engineering Informatics, Vol. 25, No. 2, pp. 119~130.
(16) Osada, R., Funkhouse, T., Chazelle, B. and Dobkin, D., 2002, โShape Distributions,โ ACM Transactions on Graphics, Vol. 21, No. 4, pp. 807~832.
(17) Ohbuchi, R., Minamitani, T. and Takei, T., โShape-
similarity Search of 3D Models by Using Enhanced Shape Functions,โ International Journal of Computer Applications in Technology, Vol. 23, No. 2-4, pp. 70~85.
(18) Tangelder, J. W. and Veltkamp, R.C., 2003, โPolyhedral Model Retrieval Using Weighted Point Sets,โ International journal of image and graphics, Vol. 3, No. 1, pp. 209~229.
(19) Hwang, T.J., Lee, K., Oh, H.Y. and Jeong, J.H., 2004, โShape Similarity Measurement Using Ray Distances for Mass Customization,โ Proceedings of ACM Symposium on Solid Modeling and Applications, pp. 279-284.
(20) Ip, C.Y., Lapadat, D., Sieger, L. and Regli, W.C., 2002, โUsing Shape Distributions to Compare Solid Models,โ Proceedings of ACM Symposium on Solid Modeling and Applications, pp. 273~280.
(21) Cheng, H., Lo, C., Chu, C. and Kim, Y., 2011, โShape Similarity Measurement for 3D Mechanical Part Using D2 Shape Distribution and Negative Feature Decomposition,โ Computers in Industry, Vol. 62, No. 3, pp. 269~280.
(22) Chu, C.H. and Hsu, Y.C., 2006, โSimilarity Assessment of 3D Mechanical Components for Design Reuse,โ Robotics and Computer-Integrated Manu-facturing, Vol. 22, No. 4, pp. 332~341.