[hpcms] 플랜트 cable 관리 시스템 구축 사례 - 캐드앤그래픽스 · pdf...
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2013. 01
현대중공업 플랜트정보부
과장 유상훈
[HPCMS] 플랜트 Cable 관리 시스템 구축 사례
2
Table of Contents
1. HPCMS Overview
2. Electrical Load List
3. Cable Sizing
4. Change Management
5. Auto Routing
6. Overfill Check
7. Drum Cutting Plan
8. Connection Wiring Diagram
9. Install Progress
10. Inspection
3
전계장 Cable 관리 시스템은 전계장 설계 업무와 관련하여 Cable 기본 정보 관리에서
Cable Sizing, Cable Schedule, Routing, Drum Schedule, 시공에 이르는 전 공정 정보를
체계적으로 관리하는 시스템으로써,
전장 업무의 효율성과 공사수행의 리드타임 단축을 목적으로 함.
HPCMS Overview
HPCMS - Hyundai Plant Cable Management System
Cable Schedule 관리에서 시공에 이르는 전 공정의 체계적인 통합관리
Cable Schedule Revision별 Data 관리
정확한 MTO로 잉여자재 절감 및 Drum Schedule 효율 극대화
Cable Schedule 정보와 Wiring Diagram정보의 Data 일관성 유지
Rule-Based 최단거리 산출 알고리즘을 적용한 신속하고 정확한
Cable Routing 정보 및 BOM정보 생성
수작업으로 인한 오류 최소화로 설계 성과물에 대한 신뢰도 증대
4
HPCMS Overview
POR 정보
(Drum No와 연결)
Cable 물량
시공/시운전시스템
견적 시스템
물량분석시스템
Cable
Eng’g Data
HPCMS
1일 1회 양방향
데이터 동기화
Site Server 설계 정보
실적 정보(설치완료일,
실 사용 Cable 길이)
자재 시스템
Cable 견적 정보
5
HPCMS Overview
Code 등록
Electrical
Load List
Cable Schedule
변경관리
Auto
Routing
Drum
Schedule
Cable Schedule
Wiring Diagram
Cable Schedule
등록
Cable Schedule
승인
Issued DB
(공유 공간)
Auto Routing Working DB
(편집 공간)
Drum Assign
(Cutting Plan)
Install
Progress
설치공정 단계
별 입력
Cable Schedule
Report
S
I
T
E
본
사
Wiring 정보 등록
Connect Wiring
Diagram 생성
Cable Schedule
승인 요청
Overfill Check
Electrical
Load List Cable Sizing
설계
Data 검토
Connection
Wiring Diagram
출력
Cable
Schedule
출력
Cable
Sizing
자재시스템
시공/시운전 Cable 검사 기초 정보
Drum No : POR No
Accessory 정보
등록
Inspection
6
HPCMS Overview
Satellite
Leased Line
(전용 Network)
Web Server
Site Server
Router
Router
VSAT
ORACLE
Internet
Phone
GateWay PABX
일반 Network
Storage
보안
Server
7
Electrical Load List
Code 등록
Electrical
Load List
Cable Schedule
변경관리
Auto
Routing
Drum
Schedule
Cable Schedule
Wiring Diagram
Cable Schedule
등록
Cable Schedule
승인
Issued DB
(공유 공간)
Auto Routing Working DB
(편집 공간)
Drum Assign
(Cutting Plan)
Install
Progress
설치공정 단계
별 입력
Cable Schedule
Report
S
I
T
E
본
사
Wiring 정보 등록
Connect Wiring
Diagram 생성
Cable Schedule
승인 요청
Overfill Check
Electrical
Load List Cable Sizing
설계
Data 검토
Connection
Wiring Diagram
출력
Cable
Schedule
출력
Cable
Sizing
자재시스템
시공/시운전 Cable 검사 기초 정보
Drum No : POR No
Accessory 정보
등록
Inspection
8
Electrical Load List
1. Item List 등록: - Electrical Load, Control, Instrument 정보 관리 2. System 선택: - Item List 중 Cable의 System으로 활용할 Item 선택 3. Electrical Load 상세 정보 등록: - Load Type, Phase, Voltage, Efficiency, Power Factor, Operation Mode, Req. Load 4. Feeder Assign: - Feeder는 Hierarchy 구조를 가질 수 있으며 각각의 Feeder은 System, Source,
Redundancy Source, Assigned Feeder를 선택함으로써 정의된다.
Cable Sizing을 위한 Electrical Load 등의 정보를 관리함으로써
Revision 발생에 신속히 대응하고 Data 정합성을 높이고자 함
9
Electrical Load List
①
②
③
④
10
Cable Sizing
Code 등록
Electrical
Load List
Cable Schedule
변경관리
Auto
Routing
Drum
Schedule
Cable Schedule
Wiring Diagram
Cable Schedule
등록
Cable Schedule
승인
Issued DB
(공유 공간)
Auto Routing Working DB
(편집 공간)
Drum Assign
(Cutting Plan)
Install
Progress
설치공정 단계
별 입력
Cable Schedule
Report
S
I
T
E
본
사
Wiring 정보 등록
Connect Wiring
Diagram 생성
Cable Schedule
승인 요청
Overfill Check
Electrical
Load List Cable Sizing
설계
Data 검토
Connection
Wiring Diagram
출력
Cable
Schedule
출력
Cable
Sizing
자재시스템
시공/시운전 Cable 검사 기초 정보
Drum No : POR No
Accessory 정보
등록
Inspection
11
Cable Sizing
1. Sizing 방식: - Electrical Load List 및 Layout Data를 기초로 Cable Auto Sizing 2. Sizing Factor 적용: - Cable별 특성을 고려하여 12개 Derating Factor 차등 적용 (Soil Thermal Resistivity, Temperature, Cable Min Size, 전압강하 등) - Project 단위로 변경되는 Data 별도 관리 3. Cable Schedule: - Sizing 결과를 Cable Schedule 형태로 출력
Electrical Load List를 기초로 Cable 별 특성을 고려하여
Equipment 사이에 포설해야 할 Cable 종류 및 가닥 수를 계산
Cable Sizing
Calculation 정립
Load List For Sizing
Factor 등록 Electrical Load List
Layout Data Sheet
Reading Electrical Load
Assume Length
Full Load Current
Cable Selection
Yes
Select a Cable Select Next
No
3ф(Phase) 1ф(Phase)
전체 Cable 모두가 조건을 만족하지 않을 경우 Line 수를 증가 시킨다.
12
Cable Sizing
13
①
②
③
④
⑤ ⑥
⑦
⑧
14
Change Management
Code 등록
Electrical
Load List
Cable Schedule
변경관리
Auto
Routing
Drum
Schedule
Cable Schedule
Wiring Diagram
Cable Schedule
등록
Cable
Schedule 승인
Issued DB
(공유 공간)
Auto Routing Working DB
(편집 공간)
Drum Assign
(Cutting Plan)
Install
Progress
설치공정 단계
별 입력
Cable Schedule
Report
S
I
T
E
본
사
Wiring 정보 등록
Connect Wiring
Diagram 생성
Cable
Schedule
승인 요청
Overfill Check
Electrical
Load List Cable Sizing
설계
Data 검토
Connection
Wiring Diagram
출력
Cable
Schedule
출력
Cable
Sizing
자재시스템
시공/시운전 Cable 검사 기초 정보
Drum No : POR No
Accessory 정보
등록
Inspection
15
Change Management
Working
DB
Edit & Verify
Issue & Approve
Select items to Issue
Ask Approve
Approve
Save at Issued DB & Distribute (Notice)
Issued
DB Baseline
DB
Issue & Approve Process
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Change Management
Prepare Initial Cable Data
Import Cable
Edit Cable Data
Verify Data Error
Start Stage 1
Finish Stage 1
Ok
Working
DB
Cancel
Issue To LE
Approve
Confirm Data
Start Stage 2
Finish Stage 2
Ok
Working
DB
Issued
DB Baseline
DB
Distribute to inside user
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Change Management
Approve되는 시점 별 Version 관리
Working용 Data 에 대해서는 관리 하지 않음
1st Issued
2nd Issued
Working DB
Baseline 1
1st Issued DB
Baseline 2
2nd Issued DB
Baseline 3
3rd Issued DB
3rd Issued
Nth Issued
Baseline N
Nth Issued DB
……
……
Baseline
총 Data 건수 = Cable 건수 * Issue 횟수
(만약 전체 Cable이 1만 건이고 각각의 Cable 수정 횟수의 합이 1,000번 인 경우 1,000만 건)
대용량 Data에 대한 성능 보장
How? : 1,000만 건 관리 -> 1,000건 관리
( CLOB + Temporary Table + PL/SQL )
18
Change Management
Baseline 비교, Revision 비교
① ②
③
④
⑤
⑥
19
Auto Routing
Code 등록
Electrical
Load List
Cable Schedule
변경관리
Auto
Routing
Drum
Schedule
Cable Schedule
Wiring Diagram
Cable Schedule
등록
Cable Schedule
승인
Issued DB
(공유 공간)
Auto Routing Working DB
(편집 공간)
Drum Assign
(Cutting Plan)
Install
Progress
설치공정 단계
별 입력
Cable Schedule
Report
S
I
T
E
본
사
Wiring 정보 등록
Connect Wiring
Diagram 생성
Cable Schedule
승인 요청
Overfill Check
Electrical
Load List Cable Sizing
설계
Data 검토
Connection
Wiring Diagram
출력
Cable
Schedule
출력
Cable
Sizing
자재시스템
시공/시운전 Cable 검사 기초 정보
Drum No : POR No
Accessory 정보
등록
Inspection
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Auto Routing
Equipment 사이에 Cable 포설 시 최단 거리를 지나는 경로 계산
(그래프, 다익스트라 알로리즘 활용)
1. Import 3D Data: - Raceway(Tray, Conduit), Equipment Node 2. 최단 경로 계산: - Graph 자료구조 및 다익스트라 알고리즘 활용 최단 경로 계산 3. Cable Data Export to 3D : - Route 정보가 포함된 Cable 정보를 3D로 Export(Auto Modeling)
21
Overfill Check
Code 등록
Electrical
Load List
Cable Schedule
변경관리
Auto
Routing
Drum
Schedule
Cable Schedule
Wiring Diagram
Cable Schedule
등록
Cable Schedule
승인
Issued DB
(공유 공간)
Auto Routing Working DB
(편집 공간)
Drum Assign
(Cutting Plan)
Install
Progress
설치공정 단계
별 입력
Cable Schedule
Report
S
I
T
E
본
사
Wiring 정보 등록
Connect Wiring
Diagram 생성
Cable Schedule
승인 요청
Overfill Check
Electrical
Load List Cable Sizing
설계
Data 검토
Connection
Wiring Diagram
출력
Cable
Schedule
출력
Cable
Sizing
자재시스템
시공/시운전 Cable 검사 기초 정보
Drum No : POR No
Accessory 정보
등록
Inspection
22
Overfill Check
Raceway 수용 단면적 대비 Cable의 단면적 합계 비교
1. Typical Arrangement
Tray 총 면적 중 40%를 사용할 수 있다고 할 경우
2. Type 별 1Line 당 면적 계산
포설 방식에 따른 Cable 용적률 계산
23
Overfill Check
3. Tray 용적률 계산
2번 항목에서 구한 1Line 당 면적 공식을 이용, 한 Tray에 들어가는 Cable의 Type별 면적 합계를 구함으로써 용적률 계산
24
Drum Cutting Plan
Code 등록
Electrical
Load List
Cable Schedule
변경관리
Auto
Routing
Drum
Schedule
Cable Schedule
Wiring Diagram
Cable Schedule
등록
Cable Schedule
승인
Issued DB
(공유 공간)
Auto Routing Working DB
(편집 공간)
Drum Assign
(Cutting Plan)
Install
Progress
설치공정 단계
별 입력
Cable Schedule
Report
S
I
T
E
본
사
Wiring 정보 등록
Connect Wiring
Diagram 생성
Cable Schedule
승인 요청
Overfill Check
Electrical
Load List Cable Sizing
설계
Data 검토
Connection
Wiring Diagram
출력
Cable
Schedule
출력
Cable
Sizing
자재시스템
시공/시운전 Cable 검사 기초 정보
Drum No : POR No
Accessory 정보
등록
Inspection
25
Drum Cutting Plan
Cable 잔재를 최소화하고 현장 작업을 용이하게 하기 위한 기능
시작
Cable
Grouping
Cable Group
할당
미 할당
Cable 존재
종료
Cable 할당
Y
N
1. Auto Cutting 대상 Cable Group 생성
- 같은 To Equipment, From Equipment 기준으로 Grouping
2. Drum에 Cable Group 할당
- Length 큰 Group, 가용 Length 작은 Drum부터 할당
- Drum 탐색 우선 순위(Equipment 기준)
a. To Equipment + From Equipment
b. To Equipment
c. From Equipment
d. 일치 Equipment 없음
3. 할당되지 않은 Cable
- Length 큰 Cable, 가용 Length 작은 Drum부터 할당
- Drum 탐색 우선 순위는 Cable Group 할당과 동일
Drum Cutting Plan
26
3,000
4,000
2,100
6,000
1,500
900
2,500
4,500 900
900
900
2,000
2,000
2,000
Cable Group 할당 후
개별 Cable 할당
500
0
2,100
1,500
900
2,000
900
500
500
500
700
700
700
900
27
Connection Wiring Diagram
Code 등록
Electrical
Load List
Cable Schedule
변경관리
Auto
Routing
Drum
Schedule
Cable Schedule
Wiring Diagram
Cable Schedule
등록
Cable Schedule
승인
Issued DB
(공유 공간)
Auto Routing Working DB
(편집 공간)
Drum Assign
(Cutting Plan)
Install
Progress
설치공정 단계
별 입력
Cable
Schedule
Report
S
I
T
E
본
사
Wiring 정보 등록
Connect
Wiring
Diagram 생성
Cable Schedule
승인 요청
Overfill Check
Electrical
Load List Cable Sizing
설계
Data 검토
Connection
Wiring Diagram
출력
Cable
Schedule
출력
Cable
Sizing
자재시스템
시공/시운전 Cable 검사 기초 정보
Drum No : POR No
Accessory 정보
등록
Inspection
28
Connection Wiring Diagram
1. Cable Schedule & CWD 자동 생성: - Cable Database를 통한 두 도서 자동 생성 2. One Source 통합 관리: - 변경 및 수정 사항 발생 시 하나의 Cable Database 수정으로 두 도서간 공통된
설계 정보의 100% 일치
Equipment 간에 Cable을 포설하기 위한 도서
Sample CWD
29
Connection Wiring Diagram
11초 354 페이지
30
Install Progress
Code 등록
Electrical
Load List
Cable Schedule
변경관리
Auto
Routing
Drum
Schedule
Cable Schedule
Wiring Diagram
Cable Schedule
등록
Cable Schedule
승인
Issued DB
(공유 공간)
Auto Routing Working DB
(편집 공간)
Drum Assign
(Cutting Plan)
Install
Progress
설치공정 단계
별 입력
Cable Schedule
Report
S
I
T
E
본
사
Wiring 정보 등록
Connect Wiring
Diagram 생성
Cable Schedule
승인 요청
Overfill Check
Electrical
Load List Cable Sizing
설계
Data 검토
Connection
Wiring Diagram
출력
Cable
Schedule
출력
Cable
Sizing
자재시스템
시공/시운전 Cable 검사 기초 정보
Drum No : POR No
Accessory 정보
등록
Inspection
31
Install Progress
1. Cable Length: - Assume Length(Electrical Load List) - Design Length(Auto Routing 후) - Actual Length(현장 설치 후)
현장에서 Cable을 설치하고 각 단계 별 작업 완료일 및 사용 Cable 길이 입력
Satellite
Leased Line
본사 HPCMS 해외현장
HPCMS 설계 정보
실적 정보(설치완료일,
실 사용 Cable 길이)
2. 실적일 관리: - Pulling, Termination 실적일 관리
3. 본사-현장 Data 동기화: - 설계 Data : 본사 -> 현장 - 실적 정보 : 현장 -> 본사
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Inspection
Code 등록
Electrical
Load List
Cable Schedule
변경관리
Auto
Routing
Drum
Schedule
Cable Schedule
Wiring Diagram
Cable Schedule
등록
Cable Schedule
승인
Issued DB
(공유 공간)
Auto Routing Working DB
(편집 공간)
Drum Assign
(Cutting Plan)
Install
Progress
설치공정 단계
별 입력
Cable Schedule
Report
S
I
T
E
본
사
Wiring 정보 등록
Connect Wiring
Diagram 생성
Cable Schedule
승인 요청
Overfill Check
Electrical
Load List Cable Sizing
설계
Data 검토
Connection
Wiring Diagram
출력
Cable
Schedule
출력
Cable
Sizing
자재시스템
시공/시운전 Cable 검사 기초 정보
Drum No : POR No
Accessory 정보
등록
Inspection
33
Inspection
①
②
시공/시운전 관리 시스템(PlantPCS)과 Cable 정보 연동 (Revision 발생 시 Data 정합성 보장)
③
34
Thank you
Q & A