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보고서 상세정보

Mobile Offshore Unit용 DPS 신뢰성 평가방법 개발 및 상용화에 관한 기술사업화

  • 과제명

    Mobile Offshore Units용 DPS 신뢰성 평가방법 개발 및 상용화

  • 주관연구기관

    (주)파나시아

  • 연구책임자

    천상규

  • 보고서유형

    최종보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2015-10

  • 과제시작년도

    2014

  • 주관부처

    미래창조과학부
    KA

  • 사업 관리 기관

    (재)연구개발특구진흥재단

  • 등록번호

    TRKO201600002342

  • 과제고유번호

    1711019742

  • 키워드

    해양플랜트,자동위치제어,시뮬레이션,힐테스트,소프트웨어

  • DB 구축일자

    2016-06-04

  • 초록 


    ...


    3. 개발결과 요약
    핵심기술
    DP-HILS 기술은 Vessel Dynamics, Control logic & Thruster allocation 기술, Vessel거동 시뮬레이션 기술을 기반으로 하여 Thruster, P...

    3. 개발결과 요약
    핵심기술
    DP-HILS 기술은 Vessel Dynamics, Control logic & Thruster allocation 기술, Vessel거동 시뮬레이션 기술을 기반으로 하여 Thruster, Power등 DP관련 센서 및 장비의 Interface 기술이 핵심기술임.

    최종목표
    Mobile Offshore Unit에 탑재되는 Dynamic Positioning System에 대한 시뮬레이션 기반 신뢰성 평가방법을 개발하여, 선급에서 규정한 3rd Party Maker로서 DPS에 대한 신뢰성 평가를 수행하는 기술의 사업화

    개발내용 및 결과
    ◦1차년도는 동적위치유지시스템에 대한 정보수집과 수집된 정보를 바탕으로 DP Computer System 간이 제어기를 설계/시작품 제작을 완료하였음. DP Computer System에서 나오는 제어신호는 설계가 완료된 DP-HIL Simulator와 입출력 시험을 진행하여 추력기 출력, 위치신호, 환경외력신호에 대한 인터페이스가 정상적으로 이루어짐을 확인.
    ◦2차년도는 기본설계된 DP-HIL Simulator를 고도화하여 선박의 거동을 방위와 거리를 기반으로 표시할 수 있도록 하였으며, Position Reference System(DGPS, MRU, Gyro)들에 대한 위치 송수신 기능 및 Wind Sensor의 바람방향과 강도에 대한 모니터링 기능 및 센서의 노이즈 생성 및 고장상황 재현기능 구현을 완료하였음. 또한 DPS 와의 연계기능 확인을 위한 간이 PMS기능도 추가하였음.
    ◦DP-HIL Simulator의 선박 운동해석을 위해 해당 선박의 General Arrangement, Lines Drawing을 기반으로 선박의 Mesh정보를 만드는 Ship Modeler에 대한 개발을 수행하였으며, 선박 모델링 데이터는 환경외력(바람, 조류, 파랑표류력)에 대한 전처리 과정을 거친 후 DP-HIL Simulator의 Vessel Simulator로 입력됨.
    ◦Vessel Simulator(운동해석) 및 Sensor Simulator(센서 노이즈)는 C++ 프로그래밍 언어로 Conversion 되어 DP-HIL Simulator에 이식 되었으며, 이식 전 사전 테스트 결과는 모든 해석 수치가 포트란 언어의 결과와 동일함을 확인함.

    기술개발 배경
    ◦Mobile Offshore Units 선박은 시추, 생산, 운반, 유지보수, 지원 등 다양한 목적을 가질 뿐만 아니라 Drill Ship, Semi-Rig, FPSO, Shuttle Tanker, OSV, PSV 등 다양한 종류의 선박이 존재하며, 각각 의 목적과 종류에 따라 복잡한 시스템들의 연동으로 구성됨.
    ◦그 중, 위치와 방향을 고정하기 위해 설치되는 Dynamic Positioning System은 각각 다른 메이커 제품의 조합으로 구성되며, 이를 통합 시스템화 하여 성능최적화, 안정성 및 신뢰성을 검증하는 테스트 전략에 대한 수립이 요구됨.
    ◦각종 해양플랜트 기자재의 성능, 안전성 및 신뢰성 검증에 대한 국제적 인식 및 실질적 규제가 증대된 상황이나, 국내의 경우, 해당분야의 성능, 신뢰성 평가 및 검증에 대한 인증방법이나 기관은 없으며, 전량 해외 메이커 및 인증기관에 의존하는 실정임.

    핵심개발 기술의 의의
    국내 해양플랜트 산업은 건조분야에서는 좋은 성과를 거두고 있으나 기자재분야에 있어서는 그 성과가 아직 미비함. 본 기술개발 과제를 통해 개발되는 기자재 진단 기술은 현재 국내에는 기술성공사례가 없으며, 현재 노르웨이 업체 1곳이 독점하고 있는 상황이므로 본 기술개발이 완료되면 국산화기술자립과 국가경제발전에 기여할 것으로 기대됨.

    적용 분야
    해양플랜트 선박에 설치되는 동적위치유지시스템에 대한 Hardware In the Loop Simulation기반 신뢰성 평가기법을 개발하여 드릴쉽, 반잠수식 시추선, 해양지원선, 부유식 원유생산저장하역설비의 동적위치유지 시스템에 대한 검증과 확인을 수행


  • 목차(Contents) 

    1. 표지 ... 1
    2. 제출문 ... 2
    3. 최종보고서 초록 ... 3
    4. 목차 ... 14
    5. 제 1 장 서론 ... 16
    6. 제 1 절 사업개요 ... 16
    7. 제 2 절 국내·외 관련 기술의 현황 ... 23
    8. 제 3 절 기술개발 시 예상되는 기술적·경제적 파급 효과 ......
    1. 표지 ... 1
    2. 제출문 ... 2
    3. 최종보고서 초록 ... 3
    4. 목차 ... 14
    5. 제 1 장 서론 ... 16
    6. 제 1 절 사업개요 ... 16
    7. 제 2 절 국내·외 관련 기술의 현황 ... 23
    8. 제 3 절 기술개발 시 예상되는 기술적·경제적 파급 효과 ... 33
    9. 제 2 장 과제 수행의 내용 및 결과 ... 35
    10. 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 35
    11. 제 2 절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 37
    12. 1. 1차년도 ... 37
    13. 1. 2차년도 ... 78
    14. 제 3 절 수행 결과의 보안등급 ... 122
    15. 제 4 절 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리 현황 ... 122
    16. 제 3 장 결과 및 사업화 계획 ... 123
    17. 제 1 절 기술사업화 최종 결과 ... 123
    18. 1. 기술사업화 추진 일정 ... 123
    19. 2. 추진 실적 ... 125
    20. 3. 기술사업화 결과의 유형 및 무형 성과 ... 130
    21. 제 2 절 기술사업화 추진 체계 ... 136
    22. 제 3 절 시장 현황 및 사업화 전망 ... 139
    23. 제 4 절 고용 창출 효과 ... 143
    24. 제 5 절 결론 ... 144
    25. 제 6 절 자체보안관리진단표 ... 145
    26. 끝페이지 ... 149
  • 참고문헌

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