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Abstract 선박의 배관 설계 과정 중 배관 경로 생성 (pipe routing)은 전문가의 설계 경험이나 노하우에 크게 의존한다. 본 연구에서는 배관 경로 생성과 관련된 전문가 지식을 체계화할 수 있는 전문가 시스템을 구성하고, 이를 경로 탐색 알고리즘 기반의 최적화 기법과 연계하여, 배관 경로 생성 최적화 방법을 제안하였다. 전문가 지식을 구체화하고 이를 체계적으로 전산화하기 위해 배치 템플릿 모델 (Arrangement Template Model)을 구성해 배관 경로 관련 자료 구조를 표현했으며, 배치 평가 모델 (Arrangement Evaluation Model)을 통해 전문가 지식의 적합도를 평가했다. 배치 평가 모델을 통해 평가된 배관 경로 생성 결과는 최적화 문제의 목적 함수로 활용했다. 특히, 배관 경로 생성에 대한 여러 대안을 짧은 시간 내에 검토하고 최적화된 배관 경로를 도출하기 위해, 경로 탐색 알고리즘을 전문가 시스템과 연계하였다. 제안된 방법의 효용성을 검증하기 위해, 실제 예제에 적용하여 그 결과를 수작업 결과와 비교해 보았다. 그 결과, 배관 길이, 공간 가용성, 전문가 지식 적합도 등 여러 목적 함수를 동시에 고려함으로써 설계자의 의도에 맞는 개선된 배관 경로를 생성할 수 있음을 확인했다.

Keywords: Pipe routing (배관 라우팅), Expert system (전문가 시스템), Optimization (최적화), Path finding algorithm (경로 탐색 알고리즘)
Publication Date 2021-05-13

하지상, 노명일, 김진혁, 김기수, "경로 탐색 알고리즘과 전문가 시스템을 활용한 배관 경로 생성 최적화 방법", 2021년도 대한조선학회 춘계학술발표회, 인천, pp. 409, 2021.05.13-14


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