| 연구개발개요 |
협업체계지원 시스템 부분에서는 협업관리를 위한 워크플로우 정의 및 실행 기술, BPM 기술, 협업관련 정보 공유 및 정보 보안 기술 등 관련 연구들이 일반 제조 서비스업을 중심으로 꾸준히 진행되어 왔으나 모듈러 플랜트에 특화된 협업관리 기술은 미비한 편임. 또한, 시급성 측면에서 협업체계 지원 기술은 최근 국내 시장이 외산 솔루션들 위주로 잠식당하고 있어서 빠른 시간 안에 플랜트에 특화된 협업 체계 지원 기술을 확보하는 것이 필요할 것으로 판단됨. 따라서, 본 연구에서는 협업 단위 시스템을 기반으로 설계, 구매/조달, 토공, 운송, 설치 등 동시병행적으로 진행하는 협업 체계 지원 기술을 개발하고자 함.육상 플랜트 협업 단위 프로세스를 고려하여 (1)시스템 분할, 구매/조달, 시공, 유지보수를 고려한 설계 엔지니어링 기술과 (2)동시병행으로 수행되는 설계, 구매/조달, 토공, 운송, 설치 등 참여 주체의 협업을 지원하는 PLM 기반 협업 시스템(패키지) 개발을 목표하고 있는 연구단과제의 최종 목표 달성을 위하여 세부2과제의 발주 요구사항을 바탕으로 협업 단위 모듈화 플랜트 건설을 위한 분할, 타당성 검토, 최적(안) 도출을 위한 플랜트 협업 단위 모듈화 기획 및 평가 기술을 개발하고자 함.플랜트 협업 단위 모듈화 지식기반 시스템 및 시공성 평가 시뮬레이션 기술은 플랜트 협업 단위 분할 및 기획 단계에서 결정된 협업 단위 시스템 분할 기준에 의거, 협업 단위 모듈 공용화/표준화 설계 기술 개발 - 협업 단위 모듈화 지식기반 설계 기술 및 시스템 기술 개발 - 협업 단위 모듈화 운송성/시공성 평가 시뮬레이션 기반 최적화 설계 기술 개발 - 협업 단위 모듈화 지식기반 시스템 및 운송성/시공성 평가 시뮬레이터 시험 적용 및 성능 평가 등의 연구 개발을 진행함. 또한, 플랜트 건설기간 단축, 원가 절감 및 설계변경/재시공율 개선에 기여하기 위하여 협업 단위 모듈의 공간적/기능적 분할 상세 설계, 컴팩트/최적화 및 인터페이스 설계, Weight Balance 및 지지/보강재 설계, 운송/선적/하역 및 현장물류/건설을 고려한 운송성/시공성 평가 기반 최적화 설계 기술 등 세부적인 연구 개발을 수행플랜트 협업 지원 라이브러리는 설계, 구매/조달, 토공, 운송, 설치 등 건설 과정에서 요구되는 협업 프로세스를 고려하여 플랜트를 분할한 협업 단위 시스템 및 장치/유닛 관련 정보(타입, 3D CAD, 사양, 및 포트 데이터 등)를 저장한 데이터베이스(database)로서 PLM 기반 협업 지원 체계와 연동되어 협업 단위 모듈화 기획/평가와 협업 단위 모듈화 설계/시공성 평가를 위한 기반 정보를 제공함플랜트 협업 지원 라이브러리 관리 시스템은 협업 단위 시스템 제작사로부터 관련 자료를 제출받아 구축한 협업 지원 라이브러리를 관리하고 EPC(Engineering, Procurement, Construction)사 및 다른 이해관계자에게 라이브러리 정보를 제공하는 소프트웨어 시스템으로 1)협업 지원 라이브러리 관리 플랫폼 및 분류체계, 2)협업 지원 라이브러리 자동 생성 및 형상 변경 모듈, 3)협업 지원 라이브러리 형상/의미 기반 검색 및 교환 모듈, 4)협업 지원 라이브러리 시험환경으로 구성됨
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| 최종목표 |
육상 플랜트 협업 단위 프로세스를 고려하여,(1) 협업 단위 시스템 분할, 설계, 구매/조달, 시공, 유지보수를 고려한 설계 엔지니어링 기술과(2) 동시병행으로 수행되는 설계, 구매/조달, 토공, 운송, 설치 등 참여 주체의 협업을 지원하는 Plant Lifecycle Management (PLM) 기반 협업 플랫폼 (패키지) 개발을 최종 연구개발 목표로 함..Stick-built 대비 플랜트 건설 기간 20% 단축.Stick-built 대비 건설 원가 10% 절감.기존 모듈화 대비 모듈화 플랜트 엔지니어링 기간 10% 단축.기존 모듈화 대비 모듈화 플랜트 최적화에 의한 원가 5% 절감.동시병행 협업 체계 지원 시스템 업무처리효율 10% 개선(기존 엔지니어링 방식 대비 업무 처리 시간 단축율).플랜트 모듈화 현장 설계 변경 및 재시공율 10% 개선(기존 플랜트 stick-built 건설 사례 대비 모듈화 시공 평가 시뮬레이션기반 현장 설계 변경 및 재시공 비율)
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| 연구내용 및 범위 |
● 플랜트 동시병행 협업 체계 지원 기술 개발협업 단위 시스템을 기반으로 설계, 구매/조달, 토공, 운송, 설치 등 동시-병행적으로 진행하는 협업 체계 지원 방법론과 이를 지원하는 PLM (Product Lifecycle Management)기반의 협업 지원 소프트웨어를 개발하는 것을 목표로 함.-(협업 프로세스) 플랜트의 설계, 구매/조달, 토공, 운송, 설치 등 일련의 업무를 수행하는 과정의 협동 업무 구조로서 플랜트 분할 모듈간의 협업 및 기계, 토목, 계장 등 공종간의 협업을 포함-(협업 단위 시스템) 플랜트의 설계, 구매/조달, 토공, 운송, 설치 등 건설 과정에서 요구되는 협업 프로세스를 고려하여 플랜트를 분할한 모듈 단위 시스템-(협업 체계 지원) 플랜트 건설의 최적화 및 효율화를 위하여, 협업 단위 시스템을 정의하고, 관리하는 일련의 엔지니어링 기술-(PLM, Plant Lifecycle Management) 플랜트의 설계, 구매/조달, 토공, 운송, 설치 등에 이르는 생애주기를 고려한 관리-이를 위해 동시병행 협업 체계 지원 기술을 연구하여 플랜트 엔지니어링을 위해 필요한 데이터 및 프로세스 관리, 정보 체계화 및 검색 고도화 기술 개발을 통하여 플랜트 동시병행 협업 체계를 지원하기 위한 기술 및 통합 시스템을 개발하고자 함.● 플랜트 협업단위 모듈화 기획 및 평가기술 개발협업 단위 모듈화 건설 기획 기술 개발 협업 단위 모듈화 건설 타당성 평가 기술 개발협업 단위 모듈화 기획/평가시스템(패키지) 개발시험적용/평가● 플랜트 협업단위 모듈화 지식기반 시스템 및 시공성 평가 시뮬레이션 기술 개발플랜트 협업 단위 모듈화 지식기반 설계 기술은 모듈 기획/분할과 타당성/경제성 평가 과정을 거친 협업단위 모듈에 대한 설계, 구매/조달, 토공, 운송, 설치 등 건설 과정에서 요구되는 협업 프로세스를 고려하여 1) 공간적/기능적 분할 상세설계2) 컴팩트/최적화 및 인터페이스 설계3) Weight Balance 및 지지/보강재 설계4) 지식 기반 설계 시스템(패키지) 등 설계 기술과 소프트웨어 기술 개발을 포함플랜트 협업 단위 모듈화 운송성/시공성 평가기반 최적화 설계 기술은 모듈의 상세 설계 후에 진행되는 제작, 운송, 설치/시공 등 일련의 과정 중 1) 운송/선적/하역 고려 운송성 평가 기반 최적화 설계 기술2) 현장물류/건설 고려 시공성 평가 기반 최적화 설계 기술3) 운송성/시공성 평가 시뮬레이션 기술 개발을 포함협업 단위 모듈화 지식기반 시스템 및 시공성 평가 시뮬레이션 기술 개발의 핵심 산출물 구성1) 장치/유닛/모듈의 공용화/표준화 라이브러리2) 지식 기반 설계 지침서, S/W모듈 및 시스템(패키지)3) 운송성/시공성 평가 기반 최적화 설계 지침서, S/W모듈 및 시뮬레이터(패키지)4) 시스템 시험 적용 및 성능 평가 보고서● 플랜트 협업 지원 라이브러리 기술 개발플랜트 협업 지원 라이브러리 관리 시스템은 플랜트 협업 지원 라이브러리는 설계, 구매/조달, 토공, 운송, 설치 등 건설 과정에서 요구되는 협업 프로세스를 고려하여 플랜트를 분할한 협업 단위 시스템 및 장치/유닛 관련 정보(타입, 3D CAD, 사양, 및 포트 데이터 등)를 저장한 데이터베이스(database)로서 PLM 기반 협업 지원 체계와 연동되어 협업 단위 모듈화 기획/평가와 협업 단위 모듈화 설계/시공성 평가를 위한 기반 정보를 제공함.플랜트 협업 지원 라이브러리 관리 시스템은 협업 단위 시스템 제작사로부터 관련 자료를 제출받아 구축한 협업 지원 라이브러리를 관리하고 EPC(Engineering, Procurement, Construction)사 및 다른 이해관계자에게 라이브러리 정보를 제공하는 다음의 소프트웨어 시스템으로 구성됨1)협업 지원 라이브러리 관리 플랫폼 및 분류체계2)협업 지원 라이브러리 카탈로그 생성 모듈 및 사양 변경 모듈3)협업 지원 라이브러리 형상/의미 기반 검색 및 교환 모듈4)협업 지원 라이브러리 시험환경- 협업 지원 라이브러리 형상/의미 기반 검색 및 교환 기술 개발- 협업 단위 시스템의 설계 과정의 소요 시간을 단축하고, 데이터의 완성도를 높이기 위하여 모듈 내 구성품을 기하적 맥락인 형상과 설계 및 기능적 맥락인 의미 기반으로 검색하고, 설계 결과를 표준 기반으로 도출하는 기술을 연구 개발- 협업 지원 라이브러리 관리 플랫폼 및 분류체계 기술 개발- 장치/유닛, 협업 단위 시스템 데이터베이스의 관리, 기본 검색 및 정보 가시화 기능을 제공하는 협업 단위 시스템 정보 관리 플랫폼과 사용자가 관리 시스템에서 라이브러리를 검색할 때 사용하는 협업 단위 시스템 분류체계를 연구 개발 - 협업 지원 라이브러리 형상 간략화 및 카탈로그 생성 기술 개발- 협업 지원 라이브러리 형상 변경 기술 개발- 협업 지원 라이브러리 관리 시스템 시험적용 및 성능 평가
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