KR 웹진 189호

1. 개발배경

 

선박 설계 과정은 초기/구조/상세설계, 승인, 생산, 관리 등 여러 프로세스로 이루어져 있으며, 각 프로세스의 목적에 맞는 소프트웨어가 사용되고 있다. 각각의 소프트웨어는 고유의 정보를 가지고 있으며, 이들 정보는 소프트웨어 별 고유 파일로 관리된다. 때문에 사용하는 소프트웨어에 맞추어 데이터를 입력해야 하며, 동일 데이터에 대해서도 다시 입력해야 하는 번거로움을 가지고 있다.

조선소에서 3D 캐드를 도입한지 10년이 되었으며, 기존 2D 캐드와 비교하여 사실적인 표현과 더 많은 정보를 효율적으로 관리할 수 있게 되었다. 선급 승인을 위한 규칙 요구사항 계산 소프트웨어를 사용하기 위해서는 3D 캐드에 있는 정보를 선급 소프트웨어에 입력해야 한다. 이들 데이터는 3D 모델링 정보로 입력 시 많은 시간을 요구하며, 사용자 입력 오류로 인한 데이터 불일치를 발생시킬 수 있다.

 

또한 선급 소프트웨어에서 요구사항 계산 후 변경된 설계 정보를 3D 캐드에 반영해야 한다. 이러한 설계 

과정(‘Fig1’)이 반복 수행되거나 대형 선박의 경우, 많은 시간과 노력을 요구한다. 최근 이에 대한 설계 

효율성과 경쟁력을 높이기 위해서 주요 선급과 캐드 회사를 중심으로 데이터 활용성을 높일 수 있는 표준 

포맷 개발이 활발히 이루어지고 있다.

 

 

*SeaTrsut-HullScan : CSR 및 KR규칙 요구사항 계산 및 평가할 수 있는 KR 자체개발 소프트웨어, 2014년도 출시되어 

조선소와 설계사무소에서 폭 넓게 사용되고 있음

 

 

KR은 데이터 활용성을 높이고, 소프트웨어 연동을 가능하게 하여 작업 효율성을 높일 수 있는 KR표준포맷

(이하 KRStandardXML)을 개발하였다. 또한 KRStandardXML을 쉽게 사용할 수 있는 사용자 라이브러리를 

배포 예정이다.

 

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2. KRStandardXML 소개

 
KRStandardXML은 데이터 저장을 위하여 XML 파일을 채택하였다. XML은 데이터 전달을 목적으로 하는 포맷으로 현재 가장 많이 사용되는 형식이며, 전용 소프트웨어가 없더라도 사람이 읽을 수 있는 장점을 가지고 

있다.

 

XML의 데이터는 동일한 데이터에 대하여 동일한 형식으로 표현되어야 한다. 이러한 약속된 형식은 스키마 파일로 전달된다. 사용자는 스키마 파일을 통하여 XML에 담긴 형식과 데이터 파악이 가능하며, 이를 통해서 XML 파일의 읽기/쓰기가 가능하다.

 

스키마 파일이 있더라도 소프트웨어에서 XML 파일을 사용하기 위해서는 라이브러리를 개발이 필수적이며, 복잡한 스키마 파일의 경우 라이브러리 개발에 상당한 어려움과 시간이 요구된다. 때문에 KRStandardXML의 쉬운 사용을 위하여, 스키마 파일 배포가 아닌 사용자 라이브러리를 제공한다. 사용자는 제공된 라이브러리를 이용하여 KRStandardXML에 대한 읽기/쓰기가 가능하며, 라이브러리를 소프트웨어에 포함시켜 관련 기능을 쉽게 개발할 수 있다. KRStandardXML 라이브러리의 작업 순서도는 아래의 ‘Fig.2’ 와 같다.

 

KRStandardXML 개발 시 선박에 관련된 모든 정보를 포함할 수 없기 때문에 최초 버전에서는 SeaTrsut-HullScan과 연동하여 Rule Scantling 수행에 필요한 데이터를 포함하는 것을 목표로 설정하였으며, 주요 

데이터는 배치정보, 판과 보강재를 포함한 단면정보, 구획정보, 하중정보, 부식정보이다(‘Fig.3’). 

 

이들 정보는 표준화된 XML 형식으로 표현되며, 사용자는 제공된 라이브러리를 이용하여 손쉽게 구성 및 

이용할 수 있다.

 

 

표준포맷을 이용한 데이터 공유에서 가장 중요한 것은 원본데이터를 왜곡 없이 표현 및 유지하는 것이다.

데이터의 일관성을 확인하기 위하여 원본 데이터와 KRStandardXML에 대하여 Rule Scantling 을 수행 후 

계산결과를 비교하였다(‘Fig.4’).

 

산적화물선과 유조선 각각에 대하여 CSR 규칙을 적용하였으며, 단면계수, 하중, 항복응력평가, 좌굴해석, 

피로해석을 결과를 비교하였다.

 

모든 항목에 대하여 동일한 계산결과를 확인하였으며, 이를 통하여 KRStandardXML이 원본 데이터를 동일하게 표현하고, 데이터 일관성을 유지함을 확인하였다.

 

 

 

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3. 활용분야

 
KR은 선박 설계 및 평가를 위한 다양한 기술소프트웨어를 서비스하고 있다. 이들 소프트웨어는 고유 포맷을 가지고 있어, 소프트웨어간 정보 공유가 불가능하였다. KRStandardXML을 이용하여 소프트웨어간 데이터 

호환이 가능하며(‘Fig.5’), 이는 데이터 입력 시간을 줄임과 동시에 소프트웨어간 연동을 통한 기능 확장 및 

작업 효율성을 높여줄 수 있다.

 

KRStandardXML는 공개된 포맷으로서 내부뿐 아니라 외부에서도 사용할 수 있으며, 특히 조선소에서 사용되는 소프트웨어와 선급 소프트웨어와의 인터페이스를 통한 작업 효율성을 크게 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.

 

선박의 동일한 모델링 데이터를 사용함에도 불구하고 대부분의 조선소 소프트웨어와 선급 소프트웨어는

데이터 호환이 불가능하여 소프트웨어 마다 입력을 해야 하며, 변경된 설계 정보에 대해서도 각각 소프트웨어에 업데이트 시켜줘야 한다.

 

이러한 작업은 시간이 걸리며, 입력 시 사용자 오류를 발생시킬 수 있다. KRStandardXML을 이용하면

외부 소프트웨어와 선급 소프트웨어와 연동을 통하여 작업 생산성을 크게 향상시킴과 동시에 데이터 일관성을 유지한 계산 및 평가가 가능하다.

 

KRStandardXML 1차 버전은 Rule Scantling 수행 가능한 데이터를 가지고 있으며, 요구 조건에 맞추어 계속해서 포맷을 확장할 계획이다. KR은 KRStandardXML을 통하여 소프트웨어간 연동을 강화함과 동시에 사용자의 생산성과 효율성을 향상시킬 수 있기를 희망한다. 또한 외부 소프트웨어와의 협업을 통한 KR 기술소프트웨어와 긍정적인 시너지 효과를 낼 수 있기를 기대한다.