KR102216200B1 - System and method for calibrating offshore cranes in real time - Google Patents

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KR102216200B1
KR102216200B1 KR1020190164330A KR20190164330A KR102216200B1 KR 102216200 B1 KR102216200 B1 KR 102216200B1 KR 1020190164330 A KR1020190164330 A KR 1020190164330A KR 20190164330 A KR20190164330 A KR 20190164330A KR 102216200 B1 KR102216200 B1 KR 102216200B1
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KR
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data
crane
behavior simulation
real
simulation data
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최양열
김응곤
차주환
이강수
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주식회사 지노스
목포대학교산학협력단
한국해양과학기술원
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Abstract

The present invention relates to a system and a method for calibrating an offshore crane movement in real time which calculate and verify prediction movements of a crane and an installation structure for various method procedures and offshore environments in real time based on real-time offshore environment collection data collected from various sensors (MRU sensor, wind direction and wind velocity sensors, etc.) installed on the crane and buoy equipment installed on the sea, and calibrate (correct) a corresponding method procedure to an optimal method procedure to provide the optimal method procedure if work safety in accordance with the offshore environment is determined to be below a standard to support decision making of performing safe offshore work based on accurate and digitized data instead of qualitative know-how of a site manager. The system for calibrating an offshore crane movement in real time comprises a real-time offshore environment collection data acquisition unit, a prediction movement simulation data generation unit, a prediction movement simulation data verification unit, and a prediction movement simulation data calibration unit.

Description

실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템 및 보정 방법{SYSTEM AND METHOD FOR CALIBRATING OFFSHORE CRANES IN REAL TIME}Real-time offshore crane behavior correction system and correction method {SYSTEM AND METHOD FOR CALIBRATING OFFSHORE CRANES IN REAL TIME}

본 발명은 실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템 및 보정 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 해상에 설치된 부이 장비 및 크레인에 설치된 각종 센서(MRU 센서, 풍향풍속 센서 등)로부터 수집되는 실시간 해양환경 수집데이터를 기반으로 다양한 공법 절차 및 해상 환경에 대한 크레인과 설치구조물의 예상 거동을 실시간으로 산출 및 검증하고, 해상 환경에 따른 작업 안전성이 기준 미달로 판단될 경우 그에 상응하는 공법 절차를 최적의 공법 절차로 보정(수정)하여 제공함으로써, 현장 관리자의 정성적 노하우가 아닌 정확하고 수치화된 데이터를 토대로 안전한 해상작업 수행의 의사결정을 지원할 수 있도록 하는 실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템 및 보정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a real-time marine crane behavior correction system and correction method, and more specifically, real-time marine environment collection data collected from buoy equipment installed on the sea and various sensors (MRU sensor, wind speed sensor, etc.) installed on the crane. Based on the various construction method procedures and the expected behavior of cranes and installation structures for the marine environment, calculated and verified in real time, and if the safety of work according to the marine environment is judged to be below the standard, the corresponding construction method procedure is corrected to the optimal construction method procedure. The present invention relates to a real-time offshore crane behavior correction system and correction method that can support the decision-making of safe offshore work performance based on accurate and numerical data rather than qualitative know-how of site managers by providing (modified).

일반적으로, 해상 크레인은 담수 보다 비중이 높은 해수에 부유하는 바지선을 지지 기반으로 하여 무거운 물체를 해상에서 들어올리기 위한 장비이다.In general, the offshore crane is an equipment for lifting a heavy object from the sea by supporting a barge floating in seawater having a higher specific gravity than freshwater.

이러한 해상 크레인의 작업 수행 중에는 해상이라는 조건 때문에 파도, 바람 등 환경의 영향으로 본래 무게보다 더 큰 하중이 발생할 수 있다. 종래에는 사전에 이러한 위험을 검토하기 위한 방법으로써, 현장 관리자가 자신의 정성적 노하우를 바탕으로 작업 안전성을 가늠하는 방법을 이용하였다.During the operation of these offshore cranes, a load larger than the original weight may occur due to environmental influences such as waves and wind due to the condition of the sea. Conventionally, as a method for examining such risks in advance, a method for assessing work safety based on his qualitative know-how was used by a site manager.

하지만, 이러한 방법은 시시각각 변하는 해상 환경의 변수를 모두 반영하기 어렵다는 점에서 확실한 작업 안전성을 보장할 수는 없다는 한계점을 가지고 있었다.However, this method has a limitation in that it cannot guarantee reliable work safety in that it is difficult to reflect all the variables of the sea environment that change every moment.

따라서, 작업자의 경력, 노하우 등 정성적 분석이 아닌 정확하고 수치화된 데이터를 토대로 안정적이고 확실한 작업 안전성을 보장할 수 있는 검증방법이 필요한 실정이다.Therefore, there is a need for a verification method that can guarantee stable and reliable work safety based on accurate and numerical data rather than qualitative analysis such as worker's career and know-how.

한국공개특허 제10-2018-0122236호Korean Patent Publication No. 10-2018-0122236

본 발명은 상술된 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서, 해상에 설치된 부이 장비 및 크레인에 설치된 각종 센서(MRU 센서, 풍향풍속 센서 등)로부터 수집되는 실시간 해양환경 수집데이터를 기반으로 다양한 공법 절차 및 해상 환경에 대한 크레인과 설치구조물의 예상 거동을 실시간으로 산출 및 검증하고, 해상 환경에 따른 작업 안전성이 기준 미달로 판단될 경우 그에 상응하는 공법 절차를 최적의 공법 절차로 보정(수정)하여 제공함으로써, 현장 관리자의 정성적 노하우가 아닌 정확하고 수치화된 데이터를 토대로 안전한 해상작업 수행의 의사결정을 지원할 수 있도록 하는 실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템 및 보정 방법을 제공하고자 한다.The present invention was derived to solve the above-described problems, and various construction method procedures and marine environments based on real-time marine environment collection data collected from buoy equipment installed on the sea and various sensors (MRU sensor, wind speed sensor, etc.) installed on the crane. By calculating and verifying the expected behavior of cranes and installation structures relative to the environment in real time, and providing the appropriate construction method procedure to the optimal construction method procedure when it is judged that the work safety according to the marine environment is below the standard, It is intended to provide a real-time offshore crane behavior correction system and correction method that can support the decision-making of safe offshore work based on accurate and numerical data rather than the qualitative know-how of the field manager.

본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템은 무선 네트워크 통신 방식을 통해 부이 장비, 메인 크레인 및 보조 크레인으로부터 실시간 해양환경 수집데이터를 획득하는 실시간 해양환경 수집데이터 획득부, 상기 실시간 해양환경 수집데이터, 상기 메인 크레인 및 상기 보조 크레인의 거동을 시뮬레이션을 위한 공법 데이터 및 작업 안전성 데이터를 토대로 예상 거동 시뮬레이션 데이터를 생성하는 예상 거동 시뮬레이션 데이터 생성부, 생성된 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터를 실시간 해양상태 데이터 별로 검증하고, 검증결과에 따른 작업 안전성 수치값을 출력하는 예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부 및 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 작업 안전성 수치값이 기준 작업 안전성 수치값에 도달하는지 여부를 판단하고, 만약 상기 기준 작업 안전성 수치값에 도달하지 못하는 경우 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 공법 데이터를 보정한 후 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부를 통한 재검증이 진행되도록 하는 예상 거동 시뮬레이션 데이터 보정부를 포함하여 구성될 수 있다.The real-time marine crane behavior correction system according to an embodiment of the present invention includes a real-time marine environment collection data acquisition unit that acquires real-time marine environment collection data from a buoy equipment, a main crane, and an auxiliary crane through a wireless network communication method, and the real-time marine environment. An expected behavior simulation data generator that generates predicted behavior simulation data based on collected data, construction method data for simulating the behavior of the main crane and the auxiliary crane, and work safety data, and the generated predicted behavior simulation data is real-time ocean state data An expected behavior simulation data verification unit that verifies each and outputs a work safety numerical value according to the verification result, and determines whether the work safety numerical value for the expected behavior simulation data reaches the reference work safety numerical value, and if the above criteria When the work safety numerical value is not reached, the predicted behavior simulation data correction unit may be configured to correct the construction method data for the predicted behavior simulation data and then re-verify through the predicted behavior simulation data verification unit.

일 실시예에서, 상기 실시간 해양환경 수집데이터는 상기 부이 장비에 설치된 풍향풍속계, 유향유속계, 파고파향계, 수심측정계로부터 수집되는 풍향풍속 데이터, 유향유속 데이터, 파향파고 데이터 및 파주기 데이터와, 상기 메인 크레인 및 상기 보조 크레인에 각각 설치된 MRU(Motion Reference Unit) 센서로부터 수집되는 메인 크레인 롤(roll) 데이터, 메인 크레인 피치(pitch) 데이터, 메인 크레인 요(yaw) 데이터, 보조 크레인 롤(roll) 데이터, 보조 크레인 피치(pitch) 데이터 및 보조 크레인 요(yaw) 데이터, 상기 메인 크레인에 설치된 풍향풍속 센서로부터 수집되는 풍향풍속 데이터를 포함할 수 있다.In one embodiment, the real-time marine environment collection data includes wind speed data collected from a wind direction anemometer installed in the buoy equipment, a directional velocimetry, a wave high wave vane, and a depth measuring system, and the Main crane roll data, main crane pitch data, main crane yaw data, auxiliary crane roll data collected from MRU (Motion Reference Unit) sensors installed on the main crane and the auxiliary crane respectively , Auxiliary crane pitch data and auxiliary crane yaw data, and wind direction wind speed data collected from a wind direction wind speed sensor installed in the main crane.

일 실시예에서, 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터 생성부는 데이터베이스로부터 불러온 상기 공법 데이터를 토대로, 작업자 단말의 화면 상에 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터가 3차원(3D) GUI로 출력되도록 하고, 상기 작업자 단말을 통해 입력되는 공법 데이터 설정 옵션에 따라 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 설정이 변경되도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.In one embodiment, the expected behavior simulation data generation unit, based on the construction method data imported from a database, to output the expected behavior simulation data on the screen of the operator terminal as a three-dimensional (3D) GUI, through the operator terminal It may be characterized in that the setting for the predicted behavior simulation data is changed according to the input method data setting option.

일 실시예에서, 상기 작업 안전성 데이터는 상기 메인 크레인과 상기 보조 크레인 각각에 연결된 와이어의 기준 장력값, 장력 상한값, 상기 와이어에 연결된 구조물의 자중값을 포함하는 와이어 데이터, 상기 메인 크레인과 상기 보조 크레인 각각의 선외 시 회전 조인트(revolute joint)의 허용 각도에 대한 관절 데이터 및 상기 와이어에 연결된 구조물의 병진운동값과 회전운동값에 대한 구조물 위치 데이터를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In one embodiment, the work safety data is wire data including a reference tension value, a tension upper limit value, a self-weight value of a structure connected to the wire, the main crane and the auxiliary crane of the wire connected to each of the main crane and the auxiliary crane It may be characterized in that it includes joint data for an allowable angle of each outboard revolute joint, and structure position data for a translational motion value and a rotational motion value of a structure connected to the wire.

일 실시예에서, 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부는 상기 실시간 해양상태 데이터 별로 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 상기 와이어 데이터, 상기 관절 데이터 및 상기 구조물 위치 데이터 각각이 기 설정된 한계값을 벗어나는지 여부를 검증하며, 검증결과에 따라 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 상기 작업 안전성 수치값을 출력하는 것을 특징으로 할 수 있다.In one embodiment, the predicted behavior simulation data verification unit verifies whether each of the wire data, the joint data, and the structure position data for the predicted behavior simulation data deviate from a preset limit value for each of the real-time ocean state data, And outputting the work safety numerical value for the predicted behavior simulation data according to the verification result.

일 실시예에서, 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터 보정부는 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 작업 안전성 수치값이 기준 작업 안전성 수치값에 도달하는지 여부를 판단하되, 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부를 통해 다수 회 반복적으로 진행되어 얻어지는 전체 작업 안정성 수치값 대비, 상기 기준 작업 안전성 수치값에 도달하지 못하는 작업 안전성 수치값의 비율(%)이 80퍼센트(%) 미만에 해당하는 경우 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 공법 데이터를 보정하는 것을 특징으로 할 수 있다.In one embodiment, the expected behavior simulation data correction unit determines whether the work safety numerical value for the expected behavior simulation data reaches a reference work safety numerical value, but repeatedly proceeds a number of times through the expected behavior simulation data verification unit. If the ratio (%) of the work safety numerical value that does not reach the reference work safety numerical value is less than 80% (%) compared to the total work safety numerical value obtained by doing so, correct the construction method data for the expected behavior simulation data. It can be characterized by that.

일 실시예에서, 본 발명은 해상에 있는 바지선에 설치되는 것이며, 해상에 설치된 부이로부터 취득하는 해상 환경 데이터를 CDMA (이동 통신 모듈) 통신을 이용하여 육상에 설치되어 있는 데이터베이스 서버에 데이터베이스로서 저장하는 것을 특징으로 할 수 있다.In one embodiment, the present invention is installed on a barge on the sea, and stores marine environment data acquired from a buoy installed on the sea as a database in a database server installed on land using CDMA (mobile communication module) communication. It can be characterized.

본 발명의 다른 실시예에 따른 실시간 해상 크레인 거동 보정 방법은 실시간 해양환경 수집데이터 획득부에서 무선 네트워크 통신 방식을 통해 부이 장비, 메인 크레인 및 보조 크레인으로부터 실시간 해양환경 수집데이터를 획득하는 단계, 예상 거동 시뮬레이션 데이터 생성부에서 상기 실시간 해양환경 수집데이터, 상기 메인 크레인 및 상기 보조 크레인의 거동을 시뮬레이션을 위한 공법 데이터 및 작업 안전성 데이터를 토대로 예상 거동 시뮬레이션 데이터를 생성하는 단계, 예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부에서, 생성된 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터를 실시간 해양상태 데이터 별로 검증하고, 검증결과에 따른 작업 안전성 수치값을 출력하는 단계 및 예상 거동 시뮬레이션 데이터 보정부에서 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 작업 안전성 수치값이 기준 작업 안전성 수치값에 도달하는지 여부를 판단하고, 만약 상기 기준 작업 안전성 수치값에 도달하지 못하는 경우 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 공법 데이터를 보정한 후 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부를 통한 재검증이 진행되도록 하는 단계를 포함할 수 있다.The real-time marine crane behavior correction method according to another embodiment of the present invention is a step of obtaining real-time marine environment collection data from a buoy equipment, a main crane, and an auxiliary crane through a wireless network communication method in a real-time marine environment collection data acquisition unit, and expected behavior. Generating predicted behavior simulation data based on the real-time marine environment collection data, the construction method data and work safety data for simulating the behavior of the main crane and the auxiliary crane in the simulation data generating unit, in the predicted behavior simulation data verification unit, Verifying the generated expected behavior simulation data for each real-time ocean condition data, outputting a work safety numerical value according to the verification result, and a work safety numerical value for the expected behavior simulation data in the expected behavior simulation data correction unit It determines whether the safety value is reached, and if the reference work safety value is not reached, corrects the construction method data for the expected behavior simulation data, and then re-verifies through the expected behavior simulation data verification unit. It may include steps.

일 실시예에서, 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터를 생성하는 단계는 데이터베이스로부터 불러온 상기 공법 데이터를 토대로, 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터 생성부에서 작업자 단말의 화면 상에 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터가 3차원(3D) GUI로 출력되도록 하고, 상기 작업자 단말을 통해 입력되는 공법 데이터 설정 옵션에 따라 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 설정이 변경되도록 하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the step of generating the predicted behavior simulation data is based on the construction method data imported from the database, the predicted behavior simulation data on the screen of the operator terminal in the predicted behavior simulation data generation unit three-dimensional (3D) It may include the step of allowing the setting of the predicted behavior simulation data to be changed according to the method outputting the GUI, and the construction method data setting option input through the operator terminal.

일 실시예에서, 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터를 실시간 해양상태 데이터 별로 검증하고, 검증결과에 따른 작업 안전성 수치값을 출력하는 단계는 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부에서 상기 실시간 해양상태 데이터 별로 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 상기 와이어 데이터, 상기 관절 데이터 및 상기 구조물 위치 데이터 각각이 기 설정된 한계값을 벗어나는지 여부를 검증하며, 검증결과에 따라 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 상기 작업 안전성 수치값을 출력하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the step of verifying the predicted behavior simulation data for each real-time ocean condition data, and outputting a work safety numerical value according to the verification result, in the predicted behavior simulation data verification unit, simulate the expected behavior for each real-time ocean condition data. Verifying whether each of the wire data, the joint data, and the structure position data for data deviates from a preset limit value, and outputting the work safety numerical value for the expected behavior simulation data according to the verification result. Can include.

일 실시예에서, 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 공법 데이터를 보정한 후 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부를 통한 재검증이 진행되도록 하는 단계는 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터 보정부에서 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 작업 안전성 수치값이 기준 작업 안전성 수치값에 도달하는지 여부를 판단하되, 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부를 통해 다수 회 반복적으로 진행되어 얻어지는 전체 작업 안정성 수치값 대비, 상기 기준 작업 안전성 수치값에 도달하지 못하는 작업 안전성 수치값의 비율(%)이 80퍼센트(%) 미만에 해당하는 경우 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 공법 데이터를 보정하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the step of correcting the construction method data for the predicted behavior simulation data and then performing re-verification through the predicted behavior simulation data verification unit is performed on the predicted behavior simulation data in the predicted behavior simulation data correction unit. It is determined whether the safety numerical value reaches the reference work safety numerical value, but the task fails to reach the reference work safety numerical value compared to the total work stability numerical value obtained by repetitively proceeding multiple times through the expected behavior simulation data verification unit. If the ratio (%) of the safety value is less than 80% (%), it may include the step of correcting the construction method data for the expected behavior simulation data.

본 발명의 일 측면에 따르면, 현장 관리자의 정성적 노하우가 아닌 정확하고 수치화된 데이터를 토대로 안전한 해상작업 수행의 의사결정을 지원할 수 있도록 하는 이점을 가진다.According to an aspect of the present invention, it has the advantage of supporting the decision-making of safe offshore operation based on accurate and numerical data rather than qualitative know-how of a field manager.

특히, 본 발명은 실제 프로젝트 해역 내 해상 작업 전, 설계 조건과 달라진 해상환경 및 공법 조건을 토대로 간이 해석 수행이 가능하며, 해석결과를 토대로 실제 해상작업 수행 여부의 의사결정 참고 데이터로 활용할 수 있는 이점을 가진다.In particular, the present invention enables a simple analysis to be performed based on the marine environment and construction method conditions different from the design conditions before offshore work in the actual project sea area, and the advantage that can be used as reference data for decision-making on whether to perform actual offshore work based on the analysis result. Have.

또한 본 발명은 특정 공법에 대한 작업안전성 만족 관련 해석결과가 불만족으로 판정 시, 공법 편집을 통해 빠르게 재해석을 수행하여 해석결과를 토대로 실제 해상작업 수행 여부의 의사결정 참고 데이터를 활용할 수 있는 이점을 가진다.In addition, the present invention has the advantage of being able to use reference data to determine whether or not to perform actual marine work based on the analysis result by quickly reinterpreting through the construction method editing when the analysis result related to work safety satisfaction for a specific construction method is determined to be unsatisfactory. Have.

또한 본 발명은 프로젝트 및 작업 성격에 따른 서로 다른 작업안전성 기준 설정이 가능한 이점을 가진다.In addition, the present invention has the advantage that it is possible to set different standards for work safety according to the nature of the project and work.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템(100)의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템(100)이 해상 크레인에 적용된 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 작업자 단말 상에서 실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템용 프로그램이 실행된 화면을 도시한 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 해양환경 데이터 중에서 데이터 사용 출처가 선택되는 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 예상 거동 시뮬레이션 데이터를 검증하기 위한 공법 데이터를 로딩하는 화면을 도시한 도면이다.
도 6은 공법 데이터를 설정하기 위한 GUI 화면을 도시한 도면이다.
도 7은 로딩된 공법 데이터의 GUI를 통해 모델의 다양한 시점 변경 상태를 도시한 도면이다.
도 8은 특정 공법 데이터가 선택된 상태를 도시한 도면이다.
도 9는 공법 데이터에 포함된 제1 작업이 다양한 시점에서 출력되는 화면을 도시한 도면이다.
도 10은 공법 데이터에 포함된 제2 작업이 다양한 시점에서 출력되는 화면을 도시한 도면이다.
도 11은 공법 데이터에 포함된 제3 작업이 다양한 시점에서 출력되는 화면을 도시한 도면이다.
도 12는 공법 데이터에 포함된 제4 작업이 다양한 시점에서 출력되는 화면을 도시한 도면이다.
도 13은 도 8에 도시된 공법 데이터의 사전 작업정보를 조회한 결과를 도시한 도면이다.
도 14는 실시간 해양환경 수집데이터, 공법 데이터 및 작업 안전성 데이터를 이용하여 예상 거동 시뮬레이션 데이터의 검증을 진행하기 위한 화면을 도시한 도면이다.
도 15는 도 14에 도시된 예상 거동 시뮬레이션 데이터의 종합 검증 결과를 나타내는 화면을 도시한 도면이다.
도 16은 도 15에 도시된 화면을 리스트화한 도면이다.
도 17은 도 14에 도시된 예상 거동 시뮬레이션 데이터의 작업별 개별 검증 결과를 나타내는 화면을 도시한 도면이다.
도 18은 도 17에 도시된 제3 작업(Scene)에 대한 불만족 항목을 보다 구체적으로 나타낸 화면을 도시한 도면이다.
도 19는 도 17에 도시된 제4 작업(Scene)에 대한 불만족 항목을 보다 구체적으로 나타낸 화면을 도시한 도면이다.
도 20은 기존의 모노파일 권상 작업을 새로운 2개의 모노파일 권상 작업으로 나뉘어 수행되도록 하는 화면을 도시한 도면이다.1 is a view schematically showing the configuration of a real-time offshore crane behavior correction system 100 according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view showing a state in which the real-time offshore crane behavior correction system 100 shown in FIG. 1 is applied to the offshore crane.
3 is a view showing a screen in which a program for a real-time marine crane behavior correction system is executed on an operator terminal.
FIG. 4 is a diagram illustrating a state in which a data use source is selected from the marine environment data shown in FIG. 3.
5 is a diagram showing a screen for loading construction method data for verifying expected behavior simulation data.
6 is a diagram showing a GUI screen for setting construction method data.
FIG. 7 is a diagram showing a state of changing various viewpoints of a model through a GUI of loaded construction method data.
8 is a diagram showing a state in which specific construction method data is selected.
9 is a diagram illustrating a screen in which a first job included in the construction method data is output at various times.
10 is a diagram illustrating a screen in which a second job included in the construction method data is output at various times.
11 is a diagram illustrating a screen in which a third job included in the construction method data is output at various times.
12 is a diagram illustrating a screen in which a fourth job included in the construction method data is output at various times.
FIG. 13 is a diagram showing a result of inquiring the pre-work information of the construction method data shown in FIG. 8.
14 is a view showing a screen for verifying expected behavior simulation data using real-time marine environment collection data, construction method data, and work safety data.
FIG. 15 is a diagram showing a screen showing a result of comprehensive verification of the predicted behavior simulation data shown in FIG. 14.
16 is a view listing the screens shown in FIG. 15.
FIG. 17 is a diagram illustrating a screen showing individual verification results for each task of the predicted behavior simulation data shown in FIG. 14.
FIG. 18 is a diagram illustrating a screen showing in more detail an item of dissatisfaction with respect to a third job (Scene) shown in FIG. 17.
FIG. 19 is a diagram illustrating a screen showing in more detail an item of dissatisfaction with respect to a fourth job (Scene) shown in FIG. 17.
FIG. 20 is a diagram showing a screen in which an existing monopile hoisting job is divided into two new monopile hoisting jobs to be performed.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, a preferred embodiment is presented to aid the understanding of the present invention. However, the following examples are provided for easier understanding of the present invention, and the contents of the present invention are not limited by the examples.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템(100)의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a view schematically showing the configuration of a real-time offshore crane behavior correction system 100 according to an embodiment of the present invention.

도 1을 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템(100)은 크게 실시간 해양환경 수집데이터 획득부(110), 예상 거동 시뮬레이션 데이터 생성부(120), 예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부(130) 및 예상 거동 시뮬레이션 데이터 보정부(140)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to Figure 1, the real-time offshore crane behavior correction system 100 according to an embodiment of the present invention is largely a real-time marine environment collection data acquisition unit 110, expected behavior simulation data generation unit 120, predicted behavior simulation data verification It may be configured to include the unit 130 and the expected behavior simulation data correction unit 140.

먼저, 실시간 해양환경 수집데이터 획득부(110)는 무선 네트워크 통신 방식을 통해 부이 장비, 메인 크레인 및 보조 크레인으로부터 실시간 해양환경 수집데이터를 획득하는 역할을 한다.First, the real-time marine environment collection data acquisition unit 110 serves to acquire real-time marine environment collection data from the buoy equipment, the main crane, and the auxiliary crane through a wireless network communication method.

여기에서, 부이 장비는 메인 크레인 및 보조 크레인이 위치한 작업 해역으로부터 약 10km 떨어진 곳에 설치되는데, 풍향풍속계, 유향유속계, 파고파향계, 수심측정계 등의 센서(혹은 측정 장비)가 탑재된다.Here, the buoy equipment is installed at a distance of about 10 km from the working sea area where the main and auxiliary cranes are located, and sensors (or measuring equipment) such as a wind anemometer, a directional velocity meter, a wave height meter, and a water depth meter are mounted.

따라서, 부이 장비를 통해 풍향풍속 데이터, 유향유속 데이터, 파향파고 데이터 및 파주기 데이터 등이 수집될 수 있다.Accordingly, wind direction wind speed data, directional flow rate data, wave direction wave height data, wave period data, and the like may be collected through the buoy equipment.

또한, 메인 크레인과 보조 크레인에는 MRU(Motion Reference Unit) 센서와 풍향풍속 센서가 탑재됨에 따라, 메인 크레인 롤(roll) 데이터, 메인 크레인 피치(pitch) 데이터, 메인 크레인 요(yaw) 데이터, 보조 크레인 롤(roll) 데이터, 보조 크레인 피치(pitch) 데이터 및 보조 크레인 요(yaw) 데이터 등이 수집될 수 있다.In addition, as the main crane and auxiliary crane are equipped with MRU (Motion Reference Unit) sensor and wind speed sensor, the main crane roll data, main crane pitch data, main crane yaw data, and auxiliary crane Roll data, auxiliary crane pitch data, auxiliary crane yaw data, and the like may be collected.

이러한 데이터들은 모두 실시간 해양환경 수집데이터로써 실시간 해양환경 수집데이터 획득부(110)를 통해 획득 및 저장된다.All of these data are real-time marine environment collection data and are acquired and stored through the real-time marine environment collection data acquisition unit 110.

한편, 부이 장비, 메인 크레인 및 보조 크레인, 실시간 해양환경 수집데이터 획득부(110)는 모두 CDMA 통신을 통해 각종 데이터들을 송수신할 수 있으며, 본 발명에 따른 실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템(100)은 육상에 고정 설치된 일종의 육상 해양환경수집 서버가 될 수 있다.Meanwhile, the buoy equipment, the main crane and the auxiliary crane, and the real-time marine environment collecting data acquisition unit 110 can all transmit and receive various data through CDMA communication, and the real-time marine crane behavior correction system 100 according to the present invention is It can be a kind of terrestrial marine environment collection server fixedly installed on.

따라서, 부이 장비, 메인 크레인 및 보조 크레인으로부터 수집되는 실시간 해양환경 수집데이터는 CDMA 통신을 통해 육상에 설치된 일종의 육상 해양환경수집 서버의 한 종류인 실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템(100)의 실시간 해양환경 수집데이터 획득부(110)에 의해 획득 및 저장될 수 있다.Therefore, the real-time marine environment collection data collected from the buoy equipment, the main crane, and the auxiliary crane is a real-time marine environment collection of the real-time marine crane behavior correction system 100, which is a kind of land marine environment collection server installed on land through CDMA communication. It may be acquired and stored by the data acquisition unit 110.

예상 거동 시뮬레이션 데이터 생성부(120)는 실시간 해양환경 수집데이터, 메인 크레인과 보조 크레인의 거동을 시뮬레이션을 위한 공법 데이터 및 작업 안전성 데이터를 토대로 예상 거동 시뮬레이션 데이터를 생성하는 역할을 한다.The predicted behavior simulation data generation unit 120 plays a role of generating predicted behavior simulation data based on real-time marine environment collection data, construction method data for simulating the behavior of the main crane and auxiliary crane, and work safety data.

여기에서, 공법 데이터라 함은 메인 크레인과 보조 크레인을 연결하는 와이어를 이용하여 구조물(예를 들어, 모노 파일)을 수평 이동시키거나 혹은 수직으로 권상/권하시키기 위한 일종의 시나리오 데이터를 의미한다.Here, the construction method data means a kind of scenario data for horizontally moving a structure (for example, a mono pile) or vertically hoisting/unloading a structure using a wire connecting the main crane and the auxiliary crane.

또한 예상 거동 시뮬레이션 데이터 생성부(120)에서는 데이터베이스로부터 불러온 공법 데이터를 토대로, 작업자 단말의 화면 상에 예상 거동 시뮬레이션 데이터가 3차원(3D) GUI로 출력되도록 하고, 작업자 단말을 통해 입력되는 공법 데이터 설정 옵션에 따라 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 설정이 변경되도록 한다.In addition, the predicted behavior simulation data generation unit 120 allows the predicted behavior simulation data to be output on the screen of the operator terminal as a three-dimensional (3D) GUI based on the construction method data imported from the database, and the construction method data input through the operator terminal. The setting for the predicted behavior simulation data is changed according to the setting option.

이러한 공법 데이터는 데이터베이스에 기 저장되며, 예상 거동 시뮬레이션 데이터 생성부(120)에서는 작업자 단말 조작을 통해 공법 내 다양한 단일 작업의 조회, 편집, 2차원 크레인 모델 조회, 3차원 크레인 모델 조회, ISO 화면, 정면도, 평면도, 측면도 등의 뷰 시점 변경이 가능하도록 하고, 추후 예상 거동 시뮬레이션 진행 시 재생배속, 타임라인 등의 기능을 제공하게 된다.Such construction method data is previously stored in the database, and the predicted behavior simulation data generation unit 120 searches and edits various single jobs in the construction method through operator terminal manipulation, two-dimensional crane model search, three-dimensional crane model search, ISO screen, It is possible to change the view point of the front view, the plan view, the side view, etc., and functions such as playback speed and timeline are provided when the expected behavior is simulated in the future.

작업 안전성 데이터는 메인 크레인과 보조 크레인 각각에 연결된 와이어의 기준 장력값, 장력 상한값, 와이어에 연결된 구조물의 자중값을 포함하는 와이어 데이터와, 메인 크레인과 보조 크레인 각각의 선외 시 회전 조인트(revolute joint)의 허용 각도에 대한 관절 데이터 및 와이어에 연결된 구조물의 병진운동값과 회전운동값에 대한 구조물 위치 데이터를 포함한다.Work safety data includes wire data including the reference tension value of the wire connected to each of the main and auxiliary cranes, the upper limit of the tension, and the self-weight of the structure connected to the wire, and the revolute joint of each of the main and auxiliary cranes. It includes joint data for the allowable angle of and structure position data for the translational and rotational motion values of the structure connected to the wire.

작업 안전성의 기준은 이러한 와이어 데이터, 관절 데이터, 구조물 위치 데이터로 나뉘는데, 와이어 데이터는 실제 작업 시 발생되는 와이어의 장력(kN)이 기준값(허용값)(kN)을 초과하는지 여부를 판별하기 위함이다.The standard of work safety is divided into such wire data, joint data, and structure position data, and the wire data is to determine whether the tension (kN) of the wire generated during actual work exceeds the reference value (allowable value) (kN). .

관절 데이터는 메인 크레인과 보조 크레인의 몸체가 좌/우 선외 시 연결된 회전 조인트(Revolute joint)와, 크레인 붐의 권상/권하 시 회전 조인트의 허용 각도를 초과하지 않고 작업을 수행할 수 있는지 여부를 판별하기 위함이다.The joint data determines whether the main crane and the auxiliary crane can perform work without exceeding the allowable angle of the revolute joint connected when the main crane and the auxiliary crane are outboard, and the rotation joint when hoisting and lowering the crane boom. It is to do.

구조물 위치 데이터는 실제 작업 시 크레인 혹은 구조물에 발생되는 병진운동과 회전운동에 대한 값이 기준값을 초과하지 않는지 판별하는 것이다. The structure position data is to determine whether the values for the translational and rotational movements generated in the crane or structure during actual work do not exceed the reference value.

다음으로, 예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부(130)는 생성된 예상 거동 시뮬레이션 데이터를 실시간 해양상태 데이터 별로 검증하고, 검증결과에 따른 작업 안전성 수치값을 출력하는 역할을 한다.Next, the predicted behavior simulation data verification unit 130 serves to verify the generated predicted behavior simulation data for each real-time ocean condition data, and output a work safety numerical value according to the verification result.

이때 예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부(130)는 실시간 해양상태 데이터 별로 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 와이어 데이터, 관절 데이터 및 구조물 위치 데이터 각각이 기 설정된 한계값을 벗어나는지 여부를 검증하며, 검증결과에 따라 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 상기 작업 안전성 수치값을 출력하게 된다.At this time, the predicted behavior simulation data verification unit 130 verifies whether each of the wire data, joint data, and structure position data for the predicted behavior simulation data is out of a preset limit value for each real-time ocean condition data, and the verification result The work safety numerical value for the expected behavior simulation data is output.

예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부(130)에서는 검증 실행횟수에 대한 최종 작업 안전성 확률값을 사용자에게 제공함에 따라 직관적으로 작업별 작업안전성 항목별 만족 여부를 제시하게 되는데, 예컨대 메인 크레인과 보조 크레인 각각의 와이어의 기준 장력값(kN) 대비 검증(해석)된 와이어의 장력값의 수치를 확률로서 출력하게 된다. 예를 들어 5번의 검증을 거친 상태에서 기준 장력값보다 검증(해석)된 와이어의 장력값이 낮게 나오는 경우가 5번인 경우에는 100%로 출력될 수 있고, 기준 장력값보다 검증(해석)된 와이어의 장력값이 높게 나오는 경우가 2번인 경우에는 60%로 출력될 수 있다.The predicted behavior simulation data verification unit 130 provides the user with a final work safety probability value for the number of verification execution times, and intuitively presents whether or not the work safety items are satisfied. For example, the wires of the main crane and the auxiliary crane The value of the tension value of the verified (interpreted) wire compared to the reference tension value (kN) is output as a probability. For example, if the tension value of the verified (analyzed) wire is lower than the reference tension value after 5 verifications, it can be output as 100%, and the verified (interpreted) wire than the reference tension value. When the tension value of is high, it can be output as 60%.

또한, 구조물 위치 데이터와 관련하여 구조물(모노파일)의 병진운동 중 X축 진폭(m)과 Y축 진폭(m)의 기준값 대비 검증(해석)된 진폭거리가 낮게 나오는 경우가 5번인 경우에는 100%로 출력될 수 있고, 기준값보다 검증(해석)된 진폭거리가 높게 나오는 경우가 1번인 경우에는 80%로 출력될 수 있다.In addition, 100 if the verified (analyzed) amplitude distance is lower than the reference value of the X-axis amplitude (m) and Y-axis amplitude (m) during the translational motion of the structure (monopile) in relation to the structure location data. It can be output as %, and if the verified (analyzed) amplitude distance is higher than the reference value, it can be output as 80%.

예상 거동 시뮬레이션 데이터 보정부(140)는 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 작업 안전성 수치값이 기준 작업 안전성 수치값에 도달하는지 여부를 판단하고, 만약 기준 작업 안전성 수치값에 도달하지 못하는 경우 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 공법 데이터를 보정한 후 예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부를 통한 재검증이 진행되도록 한다.The expected behavior simulation data correction unit 140 determines whether the work safety numerical value for the expected behavior simulation data reaches the reference work safety numerical value, and if it does not reach the reference work safety numerical value, the expected behavior simulation data After correcting the data for the construction method, re-verification through the predicted behavior simulation data verification unit is performed.

이러한 예상 거동 시뮬레이션 데이터 보정부(140)는 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 작업 안전성 수치값이 기준 작업 안전성 수치값에 도달하는지 여부를 판단하되, 예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부(130)를 통해 다수 회 반복적으로 진행되어 얻어지는 전체 작업 안정성 수치값 대비, 기준 작업 안전성 수치값에 도달하지 못하는 작업 안전성 수치값의 비율(%)이 80퍼센트(%) 미만에 해당하는 경우 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 공법 데이터를 보정하게 된다.The expected behavior simulation data correction unit 140 determines whether the work safety numerical value for the expected behavior simulation data reaches the reference work safety numerical value, but it is repeated a number of times through the expected behavior simulation data verification unit 130 If the ratio (%) of the work safety numerical value that does not reach the standard work safety numerical value is less than 80% (%) with respect to the total work safety numerical value obtained through progress, correct the construction method data for the expected behavior simulation data. do.

특히, 예상 거동 시뮬레이션 데이터 보정부(140)는 작업 안전성 수치값의 비율이 80퍼센트(%) 미만인 경우에는 작업자 단말을 통해 해양작업을 수행하지 않길 권고하며 작업 안전성을 향상시키기 위한 공법 데이터 보정이 이루어지도록 제안하게 된다.In particular, the predicted behavior simulation data correction unit 140 recommends not to perform offshore work through the operator terminal when the ratio of the work safety numerical value is less than 80% (%), and the construction method data correction is made to improve work safety. You are offered to lose.

다음으로는, 이러한 실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템(100)이 해상 크레인에 적용된 상태를 살펴보기로 한다.Next, a state in which the real-time offshore crane behavior correction system 100 is applied to the offshore crane will be described.

도 2는 도 1에 도시된 실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템(100)이 해상 크레인에 적용된 상태를 도시한 도면이다.FIG. 2 is a view showing a state in which the real-time offshore crane behavior correction system 100 shown in FIG. 1 is applied to the offshore crane.

도 2를 살펴보면, 본원발명에 따른 실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템(100)은 육상에 설치된 일종의 해양환경수집 서버이며, 무선 네트워크 통신 방식(예컨대, CDMA 통신 방식)을 통해 해상에 설치된 부이 장비 및 메인 크레인의 컨트롤 박스와 연결된다.Referring to Figure 2, the real-time offshore crane behavior correction system 100 according to the present invention is a kind of marine environment collection server installed on land, buoy equipment and main crane installed on the sea through a wireless network communication method (e.g., CDMA communication method) It is connected to the control box of

메인 크레인(주 크레인)에는 MRU 센서와 풍향풍속 센서가 설치되며, 보조 크레인에는 MRU 센서가 설치된다. 또한, 메인 크레인과 보조 크레인은 서로 무선 네트워크 통신이 가능하게 구성된다.MRU sensors and wind speed sensors are installed in the main crane (main crane), and MRU sensors are installed in the auxiliary crane. In addition, the main crane and the auxiliary crane are configured to enable wireless network communication with each other.

실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템(100)은 부이 장비에 설치된 수심측정계, 파고파향계, 유향유속계 및 풍향풍속계에 의해 수집되는 실시간 해양환경 데이터와, 메인 크레인과 보조 크레인 각각에 설치된 MRU 센서 및 풍향풍속 센서에 의해 수집되는 실시간 해양환경 데이터를 CDMA 통신 방식을 통해 획득한 후, 이를 토대로 메인 크레인과 보조 크레인의 거동을 시뮬레이션하기 위한 공법 데이터를 로딩한 후 작업 안전성 데이터(와이어 데이터, 관절 데이터, 구조물 위치 데이터)를 토대로 예상 거동 시뮬레이션 데이터를 생성한다.The real-time offshore crane behavior correction system 100 includes real-time marine environment data collected by a depth measuring meter, a wave head vane meter, a directional velocity meter, and a wind direction anemometer installed in the buoy equipment, and an MRU sensor and wind speed sensor installed in each of the main and auxiliary cranes. After acquiring real-time marine environment data collected by CDMA communication method, based on this, load construction method data to simulate the behavior of the main crane and auxiliary crane, and then work safety data (wire data, joint data, structure position data). ) To generate predicted behavior simulation data.

실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템(100)에서는 이렇게 생성된 예상 거동 시뮬레이션 데이터를 실시간 해양상태 데이터(예컨대, 해양 상태)에 따라 검증함으로써 와이어 데이터, 관절 데이터 및 구조물 위치 데이터가 각각 기 설정된 한계값(혹은 기준값)을 벗어나는지 여부를 토대로 작업 안전성 수치값을 산출하게 된다.In the real-time offshore crane behavior correction system 100, by verifying the generated predicted behavior simulation data according to real-time ocean state data (e.g., ocean state), wire data, joint data, and structure position data are each preset limit (or reference value). ), the work safety numerical value is calculated based on whether or not.

이때, 검증과정은 다수 회(예컨대, 5회) 진행되며, 실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템(100)에서는 검증 실행횟수에 대한 최종 작업 안전성 확률값을 사용자에게 제공하게 된다. At this time, the verification process is performed a number of times (eg, 5 times), and the real-time offshore crane behavior correction system 100 provides a final work safety probability value for the number of verification execution times to the user.

만약 확률값이 80%이하인 것으로 판단될 경우, 실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템(100)에서는 와이어 데이터, 관절 데이터, 구조물 위치 데이터 중에서 한계값을 초과하는 항목에 대하여 작업 안전성을 확보할 수 있도록 공법 데이터를 보정하는 메시지를 작업자 단말을 통해 출력함으로써 작업자에게 권고함은 물론, 일 실시예에 따라 자동으로 최적의 공법 데이터를 추천하여 보정이 이루어지도록 한다.If it is determined that the probability value is less than 80%, the real-time offshore crane behavior correction system 100 corrects the construction method data to ensure work safety for items exceeding the limit value among wire data, joint data, and structure position data. By outputting the message to the operator through the operator terminal, as well as recommending to the operator, according to an embodiment, the optimum method data is automatically recommended and corrected.

다음으로는, 본원발명에 따른 실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템(100)을 이용하여 구조물의 하중값에 따른 메인 크레인과 보조 크레인의 예상 거동을 검증하기 위한 프로그램이 작업자 단말 상에서 구현된 상태를 살펴보기로 한다.Next, using the real-time offshore crane behavior correction system 100 according to the present invention, a program for verifying the expected behavior of the main crane and the auxiliary crane according to the load value of the structure is implemented on the operator terminal. do.

도 3은 작업자 단말 상에서 실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템용 프로그램이 실행된 화면을 도시한 도면이고, 도 4는 도 3에 도시된 해양환경 데이터 중에서 데이터 사용 출처가 선택되는 상태를 도시한 도면이다.FIG. 3 is a view showing a screen on which a program for a real-time marine crane behavior correction system is executed on an operator terminal, and FIG. 4 is a view showing a state in which a data use source is selected from the marine environment data shown in FIG. 3.

도 3 및 도 4를 살펴보면, 초기 실행화면의 좌측에는 도 1에 도시된 실시간 해양환경 수집데이터 획득부(110)를 통해 획득된 실시간 해양환경 수집 데이터를 불러오기 위한 메뉴가 마련되는데, 이때 해양환경 데이터는 데이터 사용 출처에 따라 해양 부이 장비 또는 크레인을 선택할 수 있다. 이때 데이터는 실제 해양환경조건을 모사하기 위하여 부이 장비와 크레인에 설치된 각종 센서를 통해 수집된 해양환경 데이터를 의미할 수 있다. 부이 장비에서는 약 10분 단위로 주기적으로 풍향풍속 데이터, 유향유속 데이터, 파향파고데이터, 파주기 데이터를 계측한 후 이를 도 1에 도시된 실시간 해양환경 수집데이터 획득부(110)로 전송한다.3 and 4, a menu is provided on the left side of the initial execution screen to call the real-time marine environment collection data acquired through the real-time marine environment collection data acquisition unit 110 shown in FIG. Data can be selected from offshore buoy equipment or cranes depending on the data source used. In this case, the data may refer to marine environment data collected through various sensors installed in buoy equipment and cranes to simulate actual marine environmental conditions. The buoy equipment periodically measures wind direction wind speed data, flow direction flow data, wave direction wave height data, and wave period data every about 10 minutes, and then transmits them to the real-time marine environment collection data acquisition unit 110 shown in FIG. 1.

한편, 해석 수행 시 사용될 입력 데이터는 다양한 해양환경의 항목 별 단일 대표값이 설정되어야 하므로, 조회된 다양한 실시간 해양환경 수집데이터 중에서 하나의 대표값을 유의데이터로서 설정하게 된다. 따라서, 실시간 해양환경 수집데이터 획득부(110)에서는 다양한 실시간 해양환경 수집데이터 중에서 최소값, 최대값 및 평균값 중 하나를 선택하게 된다.Meanwhile, since a single representative value for each item of various marine environments must be set as the input data to be used when performing the analysis, one representative value from among the various real-time marine environment collected data that is searched is set as the significance data. Accordingly, the real-time marine environment collection data acquisition unit 110 selects one of a minimum value, a maximum value, and an average value among various real-time marine environment collection data.

도 4를 살펴보면, 데이터 사용 출처 영역에서 만약 해양 부이 데이터가 선택될 경우에는 해상에 설치된 부이 장비에 설치된 센서들로부터 수집되는 실시간 해양환경 수집 데이터가 로딩될 수 있고, 바지선 센서 데이터가 선택될 경우에는 메인 크레인과 보조 크레인에 설치된 센서들로부터 수집되는 실시간 해양환경 수집 데이터가 로딩될 수 있다.4, if marine buoy data is selected in the data use source area, real-time marine environment collection data collected from sensors installed on buoy equipment installed on the sea can be loaded, and when barge sensor data is selected, Real-time marine environment collection data collected from sensors installed in the main and auxiliary cranes can be loaded.

도 5는 예상 거동 시뮬레이션 데이터를 검증하기 위한 공법 데이터를 로딩하는 화면을 도시한 도면이고, 도 6은 공법 데이터를 설정하기 위한 GUI 화면을 도시한 도면이며, 도 7은 로딩된 공법 데이터의 GUI를 통해 모델의 다양한 시점 변경 상태를 도시한 도면이다.5 is a view showing a screen for loading construction method data for verifying expected behavior simulation data, FIG. 6 is a diagram showing a GUI screen for setting construction method data, and FIG. 7 is a GUI of the loaded construction method data. It is a diagram showing the state of changing various viewpoints of the model through.

도 5 내지 도 7을 살펴보면, 작업자 단말의 화면 상에는 로딩된 공법 데이터가 영상엔진 UNITY 3D를 기반으로 가시화되어 출력되며 프로젝트 단위로 로딩된다. 로딩된 공법 데이터는 3D 영상엔진을 통해 메인 크레인, 보조 크레인 및 구조물인 모노파일의 초기 위치상태가 출력되며, 메인 크레인 및 보조 크레인의 모델을 조회 및 편집할 수 있고, 정면도, 편면도, 측면도, ISO 화면 등의 뷰 시점을 변경할 수 있다. 또한, 공법 내에서 작업정보를 조회하고 작업을 생성, 삭제 및 편집할 수 있으며, 예상 거동 시뮬레이션 데이터를 재생함에 있어 배속을 설정할 수 있다.5 to 7, the loaded construction method data is visualized and output on the screen of the operator terminal based on the image engine UNITY 3D, and is loaded on a project basis. The loaded construction method data is output through the 3D image engine, the initial position of the main crane, the auxiliary crane, and the monopile structure, and the model of the main crane and auxiliary crane can be viewed and edited, and the front view, one side view, and side view , You can change the view point of the ISO screen. In addition, job information can be inquired within the construction method, jobs can be created, deleted, and edited, and the double speed can be set in reproducing expected behavior simulation data.

도 8은 특정 공법 데이터가 선택된 상태를 도시한 도면이다.8 is a diagram showing a state in which specific construction method data is selected.

특히 도 8과 같이 특정 공법 데이터가 선택될 경우, 해당 공법 데이터에 포함된 작업 정보가 다양한 버튼으로 구현되며, 각 버튼은 각각의 작업 정보가 매칭된다. 따라서 해당 작업 정보가 선택될 경우 작업 별 메인 크레인, 보조 크레인 및 구조물의 위치 및 회전 정보가 갱신되어 3D 영상엔진을 통해 출력되기 때문에, 작업자는 전체 공법의 절차를 간편하게 파악할 수 있다.In particular, when a specific construction method data is selected as shown in FIG. 8, job information included in the corresponding construction method data is implemented as various buttons, and each button is matched with each job information. Therefore, when the relevant work information is selected, the position and rotation information of the main crane, auxiliary crane and structure for each work is updated and output through the 3D image engine, so that the operator can easily grasp the procedure of the entire construction method.

한편, 특정 공법 데이터에 포함된 작업이 다양한 시점에서 출력되는 화면을 살펴보면 다음과 같다.On the other hand, a screen in which the work included in the specific construction method data is output at various times is as follows.

도 9는 공법 데이터에 포함된 제1 작업이 다양한 시점에서 출력되는 화면을 도시한 도면이고, 도 10은 공법 데이터에 포함된 제2 작업이 다양한 시점에서 출력되는 화면을 도시한 도면이며, 도 11은 공법 데이터에 포함된 제3 작업이 다양한 시점에서 출력되는 화면을 도시한 도면이고, 도 12는 공법 데이터에 포함된 제4 작업이 다양한 시점에서 출력되는 화면을 도시한 도면이다.FIG. 9 is a view showing a screen in which a first job included in the construction method data is output at various times, and FIG. 10 is a view showing a screen in which a second job included in the construction method data is output at various times, and FIG. 11 Is a diagram showing a screen in which a third job included in the construction method data is output at various times, and FIG. 12 is a view showing a screen in which a fourth job included in the construction method data is output at various times.

도 9 내지 도 12를 살펴보면, 공법 데이터 내에서 특정 작업(제1 내지 제4 Scene)에 대한 메인 크레인, 보조 크레인 및 구조물의 상태가 다양한 시점(Profile view, Top view) 별로 3D 영상엔진을 통해 가시화되어 출력된다.9 to 12, the states of the main crane, auxiliary crane, and structure for a specific operation (first to fourth scene) within the construction method data are visualized through a 3D image engine at various viewpoints (Profile view, Top view). Is printed.

한편, 예상 거동 시뮬레이션 데이터를 검증하기 전, 이러한 제1 내지 제4 작업(Scene)에 따른 작업정보를 조회할 경우 다음과 같은 선행 결과를 획득할 수 있다.On the other hand, before verifying the expected behavior simulation data, when the job information according to the first to fourth jobs is searched, the following preceding results may be obtained.

도 13은 도 8에 도시된 공법 데이터의 사전 작업정보를 조회한 결과를 도시한 도면이다.FIG. 13 is a diagram showing a result of inquiring the pre-work information of the construction method data shown in FIG. 8.

도 13을 살펴보면, 제1 작업(Scene)과 제2 작업(Scene)보다 제3 작업(Scene)과 제4 작업(Scene) 간 작업 편차가 큼으로써 모노파일의 위치 및 회전 변화가 발견됨을 알 수 있다. 따라서, 작업자는 예상 거동 시뮬레이션 데이터를 검증하기 전에 제4 작업(Scene) 수행 시 구조물의 거동에 가장 큰 영향을 미칠 작업이라는 것을 정성적으로 파악할 수 있게 된다. 한편, 보다 구체적인 검증(해석) 결과는 예상 거동 시뮬레이션 데이터의 검증결과를 통해 확인할 수 있게 된다.Referring to FIG. 13, it can be seen that the position and rotation of the monopile are changed because the deviation of the work between the third and fourth tasks is larger than that of the first and second tasks. have. Therefore, before verifying the expected behavior simulation data, the operator can qualitatively grasp that it is the work that will have the greatest influence on the behavior of the structure when performing the fourth operation (Scene). On the other hand, a more specific verification (interpretation) result can be confirmed through the verification result of the predicted behavior simulation data.

도 14는 실시간 해양환경 수집데이터, 공법 데이터 및 작업 안전성 데이터를 이용하여 예상 거동 시뮬레이션 데이터의 검증(해석)을 진행하기 위한 화면을 도시한 도면이다.14 is a view showing a screen for performing verification (interpretation) of expected behavior simulation data using real-time marine environment collection data, construction method data, and work safety data.

도 14를 살펴보면, 해양환경 데이터는 부이 데이터로 설정되어 있으며, 이때 부이 데이터는 실시간 해상환경 데이터(Sea state 4)인 풍속, 풍향, 유속, 유향, 파고, 파향, 주파수 등으로 설정되며, 검증(해석) 시 필요한 조건으로서 검증 대상(제1 내지 제4 작업(Scene)), 해석 횟수 등이 설정된다. 현 상태에서 우측 하단의 보정 수행 메뉴가 선택될 경우, 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 와이어 데이터, 관절 데이터 및 구조물 위치 데이터 항목 별로 검증결과가 출력된다.Referring to FIG. 14, the marine environment data is set as buoy data, and the buoy data is set as real-time sea environment data (Sea state 4) such as wind speed, wind direction, velocity, direction, wave height, wave direction, frequency, etc. As conditions necessary for analysis), the verification target (first to fourth operations (Scene)) and the number of times of analysis are set. In the current state, when the correction performance menu at the bottom right is selected, the verification results are output for each item of wire data, joint data, and structure position data for the expected behavior simulation data.

도 15는 도 14에 도시된 예상 거동 시뮬레이션 데이터의 종합 검증 결과를 나타내는 화면을 도시한 도면이고, 도 16은 도 15에 도시된 화면을 리스트화한 도면이다.FIG. 15 is a view showing a screen showing the result of comprehensive verification of the predicted behavior simulation data shown in FIG. 14, and FIG. 16 is a view listing the screens shown in FIG. 15.

도 15 및 도 16을 살펴보면, 검증결과를 나타내는 화면에서는 검증(해석) 실행횟수에 대한 최종 작업 안전성 확률값을 작업자에게 제공함으로써 직관적으로 작업 별 작업 안전성 항목의 만족 여부를 수치화하여 제공한다. 총 5번의 검증 수행 결과를 통해 각 작업 별 와이어 데이터 및 구조물 위치 데이터 항목에 대한 작업 안전성 판정 결과가 제공된다.15 and 16, the screen showing the verification result provides the operator with a final job safety probability value for the number of verification (interpretation) execution times, and intuitively quantifies and provides whether or not the job safety item for each job is satisfied. Through the results of the verification performed five times, the results of the work safety determination for each work-specific wire data and structure location data are provided.

도 16을 살펴보면 현재 제3 및 제4 작업(Scene)의 작업 안전성이 일부 만족하지 않음을 알 수 있다. 여기에서 작업 안전성을 만족하지 않는 항목에 대한 개별적인 검증(해석) 결과를 확인하기 위해서는 개별 보기 메뉴를 선택함으로써 확인할 수 있다.Referring to FIG. 16, it can be seen that some of the current safety of the third and fourth tasks (Scene) is not satisfied. Here, in order to check individual verification (interpretation) results for items that do not satisfy work safety, you can check them by selecting the individual view menu.

도 17은 도 14에 도시된 예상 거동 시뮬레이션 데이터의 개별 검증 결과를 나타내는 화면을 도시한 도면이다.FIG. 17 is a diagram illustrating a screen showing individual verification results of the predicted behavior simulation data shown in FIG. 14.

도 17을 살펴보면, 작업 안전성 항목 별로 만족되지 않은 결과를 파악하고 최종 작업 진행 여부를 판단하는 근거자료로써 활용할 수 있다.Referring to FIG. 17, the results that are not satisfied for each work safety item can be identified and used as a basis for determining whether to proceed with the final work.

예컨대, 최종 작업 진행 여부를 판단하기 위한 작업 안전성 만족 여부는 80%로 설정될 수 있는데, 도 17의 표에서 작업 안전성 확률이 80% 이하로 산출된 제3 및 제4 작업(Scene)에 대해서는 각 항목 별 작업 안전성을 만족하기 위한 공법 데이터의 보정이 요구된다.For example, whether or not the work safety is satisfied to determine whether the final work is in progress may be set to 80%. In the table of FIG. 17, each of the 3rd and 4th jobs (Scene) calculated to have a work safety probability of 80% or less Correction of construction method data is required to satisfy each item's work safety.

도 18은 도 17에 도시된 제3 작업(Scene)에 대한 불만족 항목을 보다 구체적으로 나타낸 화면을 도시한 도면이다.FIG. 18 is a diagram illustrating a screen showing in more detail an item of dissatisfaction with respect to a third job (Scene) shown in FIG. 17.

도 18을 살펴보면, 총 5번의 해석 횟수 중 1번의 해석결과가 와이어(와이어 데이터) 및 물체의 위치(구조물 위치 데이터)에 대해 작업 안전성을 만족하지 못하는 것으로 확인된다. 이 경우, 해양환경 작업 수행 최소 기준이 80%이므로, 제3 작업(Scene)의 해양작업은 작업 수행은 가능하지만 작업 안전성을 향상시키기 위한 공법 데이터의 편집이 필요하다는 결론을 도출하여 작업자 단말을 통해 알릴 수 있다.Referring to FIG. 18, it is confirmed that the analysis result of 1 out of the total 5 analysis times does not satisfy the work safety with respect to the wire (wire data) and the position of the object (structure position data). In this case, since the minimum standard for performing marine environment work is 80%, it is possible to perform the marine work in the third work (Scene), but it is concluded that editing of construction method data is necessary to improve work safety, and through the operator terminal. I can tell.

도 19는 도 17에 도시된 제4 작업(Scene)에 대한 불만족 항목을 보다 구체적으로 나타낸 화면을 도시한 도면이다.FIG. 19 is a diagram illustrating a screen showing in more detail an item of dissatisfaction with respect to a fourth job (Scene) shown in FIG. 17.

도 19를 살펴보면, 총 5번의 해석 횟수 중 3번의 해석결과가 와이어(와이어 데이터) 및 물체의 위치(구조물 위치 데이터)에 대해 작업 안전성을 만족하지 못하는 것으로 확인된다. 이 경우, 해양환경 작업 수행 최소 기준이 80%이므로, 제3 작업(Scene)의 해양작업은 40%~60%의 작업 안전성을 가지므로 작업 수행이 불가하다는 결론과 함께 작업 안전성을 향상시키기 위한 공법 데이터의 편집이 반드시 필요하다는 결론을 도출하여 작업자 단말을 통해 알릴 수 있다.Referring to FIG. 19, it is confirmed that the results of analysis 3 times out of the total number of analysis times do not satisfy the work safety for the wire (wire data) and the position of the object (structure position data). In this case, since the minimum standard for performing marine environment work is 80%, the marine work of the third work (Scene) has a work safety of 40% to 60%, so it is a method to improve work safety along with the conclusion that work cannot be performed. It is possible to draw a conclusion that editing of data is absolutely necessary and notify it through the operator terminal.

제4 작업(Scene)의 경우, 가장 취약 부분이라 함은 구조물(모노파일)을 수직으로 권상하는 부분일 수 있다. 해당 작업의 경우 보조 크레인의 좌 선외(Swing)와 붐 권하 작업, 메인 크레인의 후크(Hook) 권상 작업이 동시에 이루어지며, 모노파일이 수직으로 세워진 후 메인 크레인의 와이어 'R1'이 모노파일의 자중을 100% 견뎌야 하는 현상을 확인할 수 있다. 따라서, 본원발명을 통해서는 공법 데이터의 작업 내용 중에서 메인 크레인의 와이어 'R1'의 상한장력(kN)을 200% 증감할 수 있도록 모노파일 권상 작업인 제4 작업(Scene)을 새로운 2개의 권상 작업으로 나뉘어 수행하도록 추천하게 된다. 이 경우, 보조 크레인의 좌 선외운동과 보조 크레인의 붐 권하 작업을 별도의 작업으로 분리하여 수행하게 된다.In the case of the fourth operation (Scene), the most vulnerable part may be a part that vertically hoists the structure (monopile). In this case, the left outboard (Swing) of the auxiliary crane, the boom hoisting work, and the hook hoisting work of the main crane are performed simultaneously.After the monopile is erected vertically, the wire'R1' of the main crane is the self-weight of the monopile. You can see the phenomenon that you have to endure 100%. Therefore, through the present invention, two new hoisting operations, the fourth operation (Scene), a monopile hoisting operation, to increase or decrease the upper limit tension (kN) of the wire'R1' of the main crane among the work contents of the construction method data. It is recommended to be divided into and practiced. In this case, the left outboard movement of the auxiliary crane and the work of unloading the boom of the auxiliary crane are separated into separate jobs and performed.

이를 비교하여 나타낸 화면을 살펴보면 다음과 같다.A screen displayed by comparing them is as follows.

도 20은 기존의 모노파일 권상 작업을 새로운 2개의 모노파일 권상 작업으로 나뉘어 수행되도록 하는 화면을 도시한 도면이다.FIG. 20 is a diagram showing a screen in which an existing monopile hoisting job is divided into two new monopile hoisting jobs to be performed.

도 20을 살펴보면, 기존의 제4 작업(Scene)의 경우 보조 크레인의 좌 선외(Swing)와 붐 권하 작업, 메인 크레인의 후크(Hook) 권상 작업이 동시에 이루어지며, 모노파일이 수직으로 세워진 후 메인 크레인의 와이어 'R1'이 모노파일의 자중을 100% 견뎌야 하지만, 새로운 제4 및 제5 작업(Scene)의 경우 제4 작업(Scene)에서는 보조 크레인의 좌선외, 메인 크레인의 후크 권상 작업만 수행하고, 제5 작업(Scene)에서는 보조 크레인의 붐 권하 작업만 수행되기 때문에, 그에 따라 작업 안전성이 효과적으로 향상되게 된다.Referring to FIG. 20, in the case of the existing fourth operation (Scene), the left outboard (Swing) of the auxiliary crane, the boom unwinding operation, and the hook hoisting operation of the main crane are simultaneously performed.After the monopile is erected vertically, the main The crane wire'R1' must withstand 100% of the monopile's own weight, but in the case of the new 4th and 5th jobs (Scene), only the left side of the auxiliary crane and the hook hoisting of the main crane are performed. And, in the fifth operation (Scene), since only the boom unwinding operation of the auxiliary crane is performed, the work safety is effectively improved accordingly.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will be able to variously modify and change the present invention within the scope not departing from the spirit and scope of the present invention described in the following claims. You will understand that you can.

100: 실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템
110: 실시간 해양환경 수집데이터 획득부
120: 예상 거동 시뮬레이션 데이터 생성부
130: 예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부
140: 예상 거동 시뮬레이션 데이터 보정부100: Real-time offshore crane behavior correction system
110: Real-time marine environment collection data acquisition unit
120: predicted behavior simulation data generation unit
130: predicted behavior simulation data verification unit
140: predicted behavior simulation data correction unit

Claims (12)

무선 네트워크 통신 방식을 통해 부이 장비, 메인 크레인 및 보조 크레인으로부터 실시간 해양환경 수집데이터를 획득하는 실시간 해양환경 수집데이터 획득부;
상기 실시간 해양환경 수집데이터, 상기 메인 크레인 및 상기 보조 크레인의 거동을 시뮬레이션을 위한 공법 데이터 및 상기 메인 크레인과 상기 보조 크레인 각각에 연결된 와이어의 기준 장력값, 장력 상한값, 상기 와이어에 연결된 구조물의 자중값을 포함하는 와이어 데이터, 상기 메인 크레인과 상기 보조 크레인 각각의 선외 시 회전 조인트(revolute joint)의 허용 각도에 대한 관절 데이터 및 상기 와이어에 연결된 구조물의 병진운동값과 회전운동값에 대한 구조물 위치 데이터를 포함하는 작업 안전성 데이터를 토대로 예상 거동 시뮬레이션 데이터를 생성하는 예상 거동 시뮬레이션 데이터 생성부;
생성된 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터를 실시간 해양상태 데이터 별로 검증하고, 검증결과에 따른 작업 안전성 수치값을 출력하는 예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부; 및
상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 작업 안전성 수치값이 기준 작업 안전성 수치값에 도달하는지 여부를 판단하고, 만약 상기 기준 작업 안전성 수치값에 도달하지 못하는 경우 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 공법 데이터를 보정한 후 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부를 통한 재검증이 진행되도록 하는 예상 거동 시뮬레이션 데이터 보정부;를 포함하고,
상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부는 상기 실시간 해양상태 데이터 별로 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 상기 와이어 데이터, 상기 관절 데이터 및 상기 구조물 위치 데이터 각각이 기 설정된 한계값을 벗어나는지 여부를 검증하고, 검증결과에 따라 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 상기 작업 안전성 수치값을 출력하며, 상기 메인 크레인과 상기 보조 크레인 각각의 와이어의 기준 장력값(kN) 대비 검증된 와이어의 장력값의 수치를 확률로써 출력함으로써 검증 실행횟수에 대한 최종 작업 안전성 확률값을 제공하고, 상기 구조물 위치 데이터에 대한 구조물의 병진운동 중 X축 진폭과 Y축 진폭의 기준값 대비 검증된 진폭거리가 낮게 나오는 경우에 따른 확률값을 출력하며,
상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터 보정부는 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 작업 안전성 수치값이 기준 작업 안전성 수치값에 도달하는지 여부를 판단하되, 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부를 통해 다수 회 반복적으로 진행되어 얻어지는 전체 작업 안정성 수치값 대비, 상기 기준 작업 안전성 수치값에 도달하지 못하는 작업 안전성 수치값의 비율(%)이 80퍼센트(%) 미만에 해당하는 경우 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 공법 데이터를 보정하는 것을 특징으로 하는, 실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템.
Real-time marine environment collection data acquisition unit for obtaining real-time marine environment collection data from buoy equipment, main crane and auxiliary crane through wireless network communication method;
The real-time marine environment collection data, construction method data for simulating the behavior of the main crane and the auxiliary crane, and a reference tension value, an upper limit value of the wire connected to each of the main crane and the auxiliary crane, and the self-weight value of the structure connected to the wire Including wire data, joint data for an allowable angle of a revolute joint when each of the main crane and the auxiliary crane is outboard, and structure position data for a translational motion value and a rotational motion value of a structure connected to the wire A predicted behavior simulation data generation unit that generates predicted behavior simulation data based on the included work safety data;
A predicted behavior simulation data verification unit for verifying the generated predicted behavior simulation data for each real-time ocean condition data and outputting a work safety numerical value according to the verification result; And
It is determined whether or not the work safety numerical value for the expected behavior simulation data reaches the reference work safety numerical value, and if the standard work safety numerical value is not reached, the construction method data for the expected behavior simulation data is corrected. Including; a predicted behavior simulation data correction unit for re-verification through the predicted behavior simulation data verification unit proceeds,
The predicted behavior simulation data verification unit verifies whether each of the wire data, the joint data, and the structure position data for the predicted behavior simulation data for each of the real-time ocean state data deviates from a preset limit value, and according to the verification result The number of verification execution times by outputting the work safety numerical value for the expected behavior simulation data, and outputting the value of the verified wire tension value compared to the reference tension value (kN) of each wire of the main crane and the auxiliary crane as a probability Provides a final work safety probability value for, and outputs a probability value according to a case where the verified amplitude distance is lower than the reference value of the X-axis amplitude and Y-axis amplitude during the translation of the structure with respect to the structure position data,
The predicted behavior simulation data correction unit determines whether the work safety numerical value for the expected behavior simulation data reaches the reference work safety numerical value, but the overall work stability obtained by repetitively proceeding multiple times through the expected behavior simulation data verification unit. When the ratio (%) of the work safety numerical value that does not reach the reference work safety numerical value is less than 80% (%) relative to the numerical value, the method data for the expected behavior simulation data are corrected. , Real-time offshore crane behavior correction system.
 제1항에 있어서,
상기 실시간 해양환경 수집데이터는,
상기 부이 장비에 설치된 풍향풍속계, 유향유속계, 파고파향계, 수심측정계로부터 수집되는 풍향풍속 데이터, 유향유속 데이터, 파향파고 데이터 및 파주기 데이터와,
상기 메인 크레인 및 상기 보조 크레인에 각각 설치된 MRU(Motion Reference Unit) 센서로부터 수집되는 메인 크레인 롤(roll) 데이터, 메인 크레인 피치(pitch) 데이터, 메인 크레인 요(yaw) 데이터, 보조 크레인 롤(roll) 데이터, 보조 크레인 피치(pitch) 데이터 및 보조 크레인 요(yaw) 데이터, 상기 메인 크레인에 설치된 풍향풍속 센서로부터 수집되는 풍향풍속 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는, 실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템.
The method of claim 1,
The real-time marine environment collection data,
Wind direction and wind velocity data collected from a wind direction anemometer, a direction velocimetry, a wave head wave vane meter, and a depth measuring system installed in the buoy equipment, and a head flow data, wave head and wave height data and wave period data,
Main crane roll data, main crane pitch data, main crane yaw data, auxiliary crane roll collected from MRU (Motion Reference Unit) sensors installed on the main crane and the auxiliary crane respectively Data, auxiliary crane pitch (pitch) data and auxiliary crane yaw (yaw) data, comprising the wind direction wind speed data collected from the wind direction wind speed sensor installed in the main crane, real-time offshore crane behavior correction system.
 제1항에 있어서,
상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터 생성부는,
데이터베이스로부터 불러온 상기 공법 데이터를 토대로, 작업자 단말의 화면 상에 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터가 3차원(3D) GUI로 출력되도록 하고, 상기 작업자 단말을 통해 입력되는 공법 데이터 설정 옵션에 따라 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 설정이 변경되도록 하는 것을 특징으로 하는, 실시간 해상 크레인 거동 보정 시스템.
The method of claim 1,
The expected behavior simulation data generation unit,
Based on the construction method data imported from the database, the predicted behavior simulation data is output as a three-dimensional (3D) GUI on the screen of the operator terminal, and the predicted behavior is simulated according to the construction method data setting option input through the operator terminal. A real-time offshore crane behavior correction system, characterized in that the settings for the data are changed.
 삭제delete 삭제delete 삭제delete 실시간 해양환경 수집데이터 획득부에서 무선 네트워크 통신 방식을 통해 부이 장비, 메인 크레인 및 보조 크레인으로부터 실시간 해양환경 수집데이터를 획득하는 단계;
예상 거동 시뮬레이션 데이터 생성부에서 상기 실시간 해양환경 수집데이터, 상기 메인 크레인 및 상기 보조 크레인의 거동을 시뮬레이션을 위한 공법 데이터 및 상기 메인 크레인과 상기 보조 크레인 각각에 연결된 와이어의 기준 장력값, 장력 상한값, 상기 와이어에 연결된 구조물의 자중값을 포함하는 와이어 데이터, 상기 메인 크레인과 상기 보조 크레인 각각의 선외 시 회전 조인트(revolute joint)의 허용 각도에 대한 관절 데이터 및 상기 와이어에 연결된 구조물의 병진운동값과 회전운동값에 대한 구조물 위치 데이터를 포함하는 작업 안전성 데이터를 토대로 예상 거동 시뮬레이션 데이터를 생성하는 단계;
예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부에서, 생성된 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터를 실시간 해양상태 데이터 별로 검증하고, 검증결과에 따른 작업 안전성 수치값을 출력하는 단계; 및
예상 거동 시뮬레이션 데이터 보정부에서 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 작업 안전성 수치값이 기준 작업 안전성 수치값에 도달하는지 여부를 판단하고, 만약 상기 기준 작업 안전성 수치값에 도달하지 못하는 경우 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 공법 데이터를 보정한 후 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부를 통한 재검증이 진행되도록 하는 단계;를 포함하고,
상기 검증결과에 따른 작업 안전성 수치값을 출력하는 단계는 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부를 통해, 상기 실시간 해양상태 데이터 별로 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 상기 와이어 데이터, 상기 관절 데이터 및 상기 구조물 위치 데이터 각각이 기 설정된 한계값을 벗어나는지 여부를 검증하고, 검증결과에 따라 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 상기 작업 안전성 수치값을 출력하며, 상기 메인 크레인과 상기 보조 크레인 각각의 와이어의 기준 장력값(kN) 대비 검증된 와이어의 장력값의 수치를 확률로써 출력함으로써 검증 실행횟수에 대한 최종 작업 안전성 확률값을 제공하고, 상기 구조물 위치 데이터에 대한 구조물의 병진운동 중 X축 진폭과 Y축 진폭의 기준값 대비 검증된 진폭거리가 낮게 나오는 경우에 따른 확률값을 출력하는 단계;를 포함하고,
상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부를 통한 재검증이 진행되도록 하는 단계는 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터 보정부를 통해, 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 작업 안전성 수치값이 기준 작업 안전성 수치값에 도달하는지 여부를 판단하되, 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터 검증부를 통해 다수 회 반복적으로 진행되어 얻어지는 전체 작업 안정성 수치값 대비, 상기 기준 작업 안전성 수치값에 도달하지 못하는 작업 안전성 수치값의 비율(%)이 80퍼센트(%) 미만에 해당하는 경우 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 공법 데이터를 보정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 실시간 해상 크레인 거동 보정 방법.
Obtaining real-time marine environment collection data from a buoy equipment, a main crane, and an auxiliary crane through a wireless network communication method in a real-time marine environment collection data acquisition unit;
In the expected behavior simulation data generation unit, the real-time marine environment collection data, construction method data for simulating the behavior of the main crane and the auxiliary crane, and the reference tension value of the wire connected to each of the main crane and the auxiliary crane, the tension upper limit value, the Wire data including the self-weight value of the structure connected to the wire, joint data about the allowable angle of the revolute joint when each of the main crane and the auxiliary crane is outboard, and the translational motion value and rotational motion of the structure connected to the wire Generating predicted behavior simulation data based on work safety data including structure position data for the value;
Verifying the generated predicted behavior simulation data for each real-time ocean condition data by a predicted behavior simulation data verification unit, and outputting a work safety numerical value according to the verification result; And
The predicted behavior simulation data correction unit determines whether or not the work safety numerical value for the expected behavior simulation data reaches the reference work safety numerical value, and if it does not reach the reference work safety numerical value, the expected behavior simulation data Comprising the step of re-verification through the predicted behavior simulation data verification unit after correcting the method data for; including,
In the outputting of the work safety numerical value according to the verification result, each of the wire data, the joint data, and the structure position data for the expected behavior simulation data for each of the real-time ocean state data, through the expected behavior simulation data verification unit It verifies whether it is out of a preset limit value, outputs the work safety numerical value for the expected behavior simulation data according to the verification result, and compares the reference tension value (kN) of each wire of the main crane and the auxiliary crane By outputting the value of the tension value of the verified wire as a probability, the final work safety probability value for the number of verification runs is provided, and the verified amplitude compared to the reference value of the X-axis amplitude and the Y-axis amplitude during the translational motion of the structure with respect to the structure position data Including; and, outputting a probability value according to the case that the distance appears low
In the step of allowing the re-verification through the expected behavior simulation data verification unit to proceed, it is determined whether the work safety numerical value for the expected behavior simulation data reaches a reference work safety numerical value through the expected behavior simulation data correction unit, The ratio (%) of the work safety numerical value that does not reach the reference work safety numerical value is less than 80% (%) compared to the total work stability numerical value obtained by repetitively proceeding a number of times through the expected behavior simulation data verification unit. If so, the step of correcting the construction method data for the expected behavior simulation data; characterized in that, including a real-time offshore crane behavior correction method.
 제7항에 있어서,
상기 실시간 해양환경 수집데이터는,
상기 부이 장비에 설치된 풍향풍속계, 유향유속계, 파고파향계, 수심측정계로부터 수집되는 풍향풍속 데이터, 유향유속 데이터, 파향파고 데이터 및 파주기 데이터와,
상기 메인 크레인 및 상기 보조 크레인에 각각 설치된 MRU(Motion Reference Unit) 센서로부터 수집되는 메인 크레인 롤(roll) 데이터, 메인 크레인 피치(pitch) 데이터, 메인 크레인 요(yaw) 데이터, 보조 크레인 롤(roll) 데이터, 보조 크레인 피치(pitch) 데이터 및 보조 크레인 요(yaw) 데이터, 상기 메인 크레인에 설치된 풍향풍속 센서로부터 수집되는 풍향풍속 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는, 실시간 해상 크레인 거동 보정 방법.
The method of claim 7,
The real-time marine environment collection data,
Wind direction and wind velocity data collected from a wind direction anemometer, a direction velocimetry, a wave head wave vane meter, and a depth measuring system installed in the buoy equipment, and a head flow data, wave head and wave height data and wave period data,
Main crane roll data, main crane pitch data, main crane yaw data, auxiliary crane roll collected from MRU (Motion Reference Unit) sensors installed on the main crane and the auxiliary crane respectively Data, auxiliary crane pitch (pitch) data and auxiliary crane yaw (yaw) data, comprising the wind direction wind speed data collected from the wind direction wind speed sensor installed in the main crane, real-time offshore crane behavior correction method.
 제7항에 있어서,
상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터를 생성하는 단계는,
데이터베이스로부터 불러온 상기 공법 데이터를 토대로, 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터 생성부에서 작업자 단말의 화면 상에 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터가 3차원(3D) GUI로 출력되도록 하고, 상기 작업자 단말을 통해 입력되는 공법 데이터 설정 옵션에 따라 상기 예상 거동 시뮬레이션 데이터에 대한 설정이 변경되도록 하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 실시간 해상 크레인 거동 보정 방법.
The method of claim 7,
Generating the predicted behavior simulation data,
Based on the construction method data imported from the database, the predicted behavior simulation data generation unit causes the predicted behavior simulation data to be output on the screen of the operator terminal as a three-dimensional (3D) GUI, and the construction method data input through the operator terminal Comprising a; step of changing the setting of the predicted behavior simulation data according to a setting option; characterized in that, real-time offshore crane behavior correction method.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101115168B1 (en) * 2009-09-04 2012-02-24 대우조선해양 주식회사 Method for managing floating cranes
KR20120097644A (en) * 2011-02-25 2012-09-05 한국산업안전보건공단 System for measuring gradient of tower crane
KR101743253B1 (en) * 2016-06-23 2017-06-02 호산엔지니어링(주) Safety Device For Crane and Sasety Control Method
KR20180122236A (en) 2017-05-02 2018-11-12 현대중공업 주식회사 An evaluation system for floating crane

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101115168B1 (en) * 2009-09-04 2012-02-24 대우조선해양 주식회사 Method for managing floating cranes
KR20120097644A (en) * 2011-02-25 2012-09-05 한국산업안전보건공단 System for measuring gradient of tower crane
KR101743253B1 (en) * 2016-06-23 2017-06-02 호산엔지니어링(주) Safety Device For Crane and Sasety Control Method
KR20180122236A (en) 2017-05-02 2018-11-12 현대중공업 주식회사 An evaluation system for floating crane

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