연구 - 산업체과제

전선진동해석 및 국부진동해석과 계측 x 3회

Client케이조선(전신, 대한조선)
Duration3 months
Team4
전선진동해석 및 국부진동해석과 계측 x 3회

Project Description

PANAMAX수준의 선박의 주요기진력 계산긴 캠벨다이어그램 분석, 전선 진동모드, 국부진동 취약부와 보강안 제시, 내부 업무 프로세스 자동화 및 전체 수학식 개선 및 수치계산식 개발

1. 과제 개요

  • 과제명: 케이조선(구 대한조선) 선박 전선(Global) 및 국부(Local) 진동 해석과 실선 계측 기반 검증
  • 역할: 프로젝트 실행 총괄(Acting PI), 해석/보고 자동화 시스템 구축, 기술 표준화 및 매뉴얼 정립
  • 핵심 목표: 전선 진동 해석 프로세스의 전산화 및 표준화를 통한 업무 효율 극대화 및 해석 신뢰성 확보

2. 주요 수행 업무 및 성과

① 진동 해석 수식 개발 및 프로세스 자동화 (R&D Optimization)

단순 반복 업무를 제거하고 해석의 정밀도를 높이기 위해 독자적인 수식 체계와 자동화 알고리즘을 개발했습니다.

  • 전선 진동 수식 및 매크로 개발: 선체 주요 제원 기반의 고유진동수 산출 수식을 정립하고, 이를 자동 계산하는 툴을 개발하여 초기 설계 단계의 대응 속도 향상.
  • 업무 최적화 및 효율화: 수작업으로 진행되던 데이터 입출력 과정을 스크립트화하여 해석 소요 시간을 획기적으로 단축하고 연구 효율성을 제고.

② 선급(Class) 및 국제 표준(ISO) 룰 자동 검토 (Rule Compliance)

해석 결과가 규정치 내에 있는지 판단하는 검토 과정을 시스템화하여 전문성을 강화했습니다.

  • 규정 통합 검토: ISO 6954(거주구 진동), ISO 10816(기계 진동) 및 주요 선급(ABS, DNV, KR 등)의 진동 허용 기준치를 데이터베이스화.
  • 자동 판정 룰(Rule) 생성: 해석 결과값과 기준치를 실시간 비교하여 Pass/Fail을 자동 판정하는 로직을 구축, 설계 변경 필요 구역을 즉각 식별.

③ 휴먼에러 방지를 위한 표준 룰 수립 (Quality Control)

실무자의 숙련도에 상관없이 일관된 결과가 도출되도록 작업 표준화를 단행했습니다.

  • 휴먼에러 최소화 시스템: 모델링 기법, 경계 조건 설정, 격자 크기(Mesh Size) 가이드라인 등 해석 전 과정에 대한 표준 체크리스트(Verification Rule) 수립.
  • 데이터 무결성 확보: 입력 데이터의 오류를 사전에 필터링하는 검증 단계를 도입하여 해석 재수행률 감소.

④ 보고서 레포팅 자동화 및 매뉴얼 제작 (Reporting & Documentation)

교수님 대리 업무의 핵심인 문서화 작업을 시스템적으로 해결했습니다.

  • Post-processing 자동화: 해석 소프트웨어의 결과 데이터를 자동으로 추출하여 그래프와 테이블 형태로 변환하는 레포팅 툴 개발.
  • 보고서 자동 생성: MS Office(Excel/Word) 매크로 연동을 통해 선급 제출용 기술 보고서 서식을 자동 생성함으로써 문서화 품질의 상향 평준화 달성.
  • 표준 운영 매뉴얼(SOP) 제작: 전선/국부 진동 해석 및 계측 방법론을 집대성한 기술 지침서를 제작하여 연구실 내 기술 자산화 및 인수인계 체계 마련.

⑤ 실선 진동 계측 및 검증 (Field Validation)

  • 현장 실측 주도: 시운전 선박에 직접 승선하여 DAQ 및 가속도계를 활용한 실시간 진동 데이터 수집.
  • 해석-계측 비교(Correlation): 자동화 툴로 예측한 결과와 실측 데이터 간의 오차를 분석하고, 감쇠 계수(Damping) 등을 보정하여 해석 모델의 고도화 완수.

3. 핵심 역량 요약

구분상세 내용
시스템 구축해석 수식 자동화 및 보고서 자동 생성 시스템 독자 개발 (업무 효율 70%↑)
품질 관리휴먼에러 방지용 표준 룰 및 선급/ISO 규정 자동 검토 로직 수립
전문 역량전선(Global)-국부(Local) 진동 해석 전문성 및 실선 계측 데이터 분석력
리더십기술 매뉴얼 제작을 통한 연구실 표준 프로세스 확립 및 후임 연구원 교육

Technology Stack

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