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Abstract FPSO (Floating Production Storage and Offloading unit) 상세 설계 단계에서는, 장비 배치 이후 배관, 전장, 계장 등 여러 장비와 관련된 기자재들의 설계가 동시에 진행된다. 이러한 특성 때문에 배관은 필연적으로 다른 기자재들과 간섭이나 충돌이 발생하게 된다. 간섭 발생 시 배관 라우팅의 수정 작업이 필요하기 때문에 배관 라우팅은 전체 설계 작업 시간의 절반 가량을 차지할 정도로 많은 시간이 소요된다. 현재까지 배관 라우팅은 대부분 수작업으로 이루어져왔기 때문에 설계 소요 시간을 단축하기 위해서는 배관 라우팅의 자동화 및 최적화가 필요하다. 배관 라우팅 최적화를 위해서는 주어진 문제의 정식화와 경로 탐색 알고리즘의 적용이 필요하고, 이때 일반적으로 공간 가용성, 배관의 길이 및 밴드 (bend) 개수 등을 고려한다. 그러나 기존의 많은 연구들은 최적화 시간이 오래 걸리거나 자동화에 적합하지 않다는 문제점이 있었다. 따라서 본 연구에서는 배관 라우팅을 위해 대표적인 경로 탐색 알고리즘인 다익스트라 알고리즘 (Dijkstra’s algorithm)을 개선하여 밴드 개수와 공간 가용성을 고려하면서 빠른 시간 내에 최적화가 가능한 새로운 배관 라우팅 방법을 제안하였다. 또한 경유점을 이용해 최적화 과정에서 사용자의 배관 배치 선호도를 반영하고, 여러 배관의 라우팅 시, 배관 간의 간섭 회피를 위한 후처리 알고리즘을 적용하여 더욱 현실적인 배관 라우팅 결과를 도출하고자 하였다. 본 연구에서는 제안한 방법을 모듈의 배관 라우팅에 적용하고 그 결과를 기존 논문과 비교하여 본 연구에서 제안한 방법이 배관 라우팅 최적화에 효용성이 있다는 것을 확인하였다.
Publication Date 2019-01-24

이준범, 노명일, 김기수, "FPSO의 배치 설계를 위한 배관 라우팅 방법", 2019년도 한국CDE학회 동계학술발표회, 평창, pp. 86, 2019.01.23-26


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