국내 플랜트 엔지니어링 및 건설 업체들의 수익성 악화가 지속됨에 따라 플랜트 원가 경쟁력 강화 및 생산성 향상에 대한 요구가 증대되고 있다. 본 논문에서는 ISO 도면으로부터 용접 포인트의 번호를 부여 하는 용접커팅플랜 작업과 용접이력관리를 위한 용접검사보고서 작성에 대하여 현행 프로세스를 분석하고 문제점을 도출하였다. 현행 프로세스에서는 수작업에 따른 생산성 저하와 현장변경요청 발생에 대한 검증의 어려움이 발생하여 전산화를 통하여 석유화학 플랜트 배관공사용 용접관리 프로세스를 개선하였다. 개선 효과의 검증을 위해 국내 석유화학 플랜트 건설 프로젝트를 대상으로 현장변경요청 발생률과 업무 생산성 향상에 대하여 개선 전후를 비교하였다. 개선된 프로세스를 적용하여 현장변경요청 발생률은 개선프로세스 적용 이전 대비 4.3%p 감소하였고, 업무 생산성은 개선프로세스 적용 이전 대비 생산성이 한 장당 0.13 시간 향상이 있음을 확인할 수 있었다.
용접 구조물에 대한 프로세스 제어를 위하여 매우 효과적인 수단이 될 수 있는 SYSWELD 소프트웨어의 이론적인 개념 및 응용 기술에 대하여 소개하였다. 전술한 바와 같이 SYSWELD는 일반적으로 알려져 있는 범용 열 및 구조해석 상용 Code와는 달리 야금학적 이론이 접목되므로써 이전에는 고려하기 곤란했던 제어 인자들에 대하여 보다 정확한 정보를 얻을 수 있기 때문에 용접 프로세스 분야에 매우 적합한 시뮬레이션 Code라고 판단된다. 이와 같이 수치해석 기술을 응용함으로써 연구기관에서는 제반 현상들에 대하여 실험적인 접근방법보다 보다 효과적으로 이해할 수 있게 되어 궁극적으로 이론적 발전 및 실용화를 이룰 수 있으며, 또한 산업체에서는 현업에서 발생하는 결함의 제어 및 구조물이나 프로세스의 최적 설계 방안을 수립하는 일이 가능하기 때문에, 현재 용접 분야에 대한 컴퓨터 시뮬레이션 응용 기술에 대하여 관심이 집중되고 있다. 이에 당사는 SYSWELD를 비롯하여 공학 분야의 유용한 상용 Code에대한 공급 및 기술 지원 뿐만 아니라 엔지니어링 능력을 갖추고 이와 같은 추세에 부응하고자 하는 노력중에 있는 바, 용접 시뮬레이션 응용 기술에 대한 현황을 소개하고자 하였으므로 참고가 되기를 바란다.
강구조물 제작 시 용접프로세스에 의해 용접부 근방에 불균일한 온도분포가 발생하여 용접변형이 발생된다. 이러한 용접변형은 좌굴강도와 피로강도를 저하시킬 뿐 아니라 구조물의 크기와 형상을 변화시켜 이를 교정하거나 수정하기 위해 추가작업을 실시해야함으로 생산성을 저하시키는 주요한 요인이 되고 있다. (중략)
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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v.28
no.5
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pp.691-698
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2004
레이저빔과 아크를 하나의 용접 프로세스로 병합하는 기술에 관해서는 이미 70년대부터 알려져 왔으나 별다른 개발로 이어지지 못하다가 최근에서야 다시 눈을 돌리게 되었다. 이 기술의 핵심과제는 아크의 장점과 레이저의 장점을 어떻게 단일 혼합 프로세스로 조합하느냐 하는 것이다. 과거 레이저빔을 처음 사용할 때 만해도 산업용으로서 적합성을 증명해야 했으나 지금은 이미 자동차 산업에서 재래기술로 치부되고 있다.(중략)
레이저 빔과 아크를 하나의 용접 프로세스로 병합하는 기술에 관해서는 이미 70년대부터 알려져 왔으나 별다른 개발로 이어지지 못하다가 최근에서야 다시 눈을 돌리게 되었다. 이 기술의 핵심 과제는 아크의 장점과 레이저의 장점을 어떻게 단일 혼합 프로세스로 조합하느냐 하는 것이다.(중략)
강구조물 제작시 용접프로세스에 의해 용접부 근방에서는 용접열원에 의해 급속가열ㆍ급속냉각의 열 사이클을 받으며, 열원의 이동과 함께 온도장이 변화하므로 용접부에 불균일한 온도분포가 발생된다. 이러한 불균일한 온도분포에 의한 용접부 근방의 열팽창ㆍ수축을 용접부로부터 떨어져 있는 저온상태의 부재가 이를 구속하여 결과적으로 용접변형과 잔류응력이 발생한다.(중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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