[HPCMS] 플랜트 Cable 관리 시스템 구축 사례 - 캐드앤그래픽스 · PDF...

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)


(편집 공간)

Drum Assign

(Cutting Plan)

Install

Progress

설치공정 단계

별 입력

Cable Schedule

Report

S

I

T

E

본

사


Connect Wiring

Diagram 생성

Cable Schedule

승인 요청

Overfill Check

Electrical


설계

Data 검토

Connection

Wiring Diagram

출력

Cable

Schedule

출력

Cable

Sizing

자재시스템


Drum No : POR No

Accessory 정보

등록

Inspection

8


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


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)


(편집 공간)

Drum Assign

(Cutting Plan)

Install

Progress

설치공정 단계

별 입력

Cable Schedule

Report

S

I

T

E

본

사


Connect Wiring

Diagram 생성

Cable Schedule

승인 요청

Overfill Check

Electrical


설계

Data 검토

Connection

Wiring Diagram

출력

Cable

Schedule

출력

Cable

Sizing

자재시스템


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)


(편집 공간)

Drum Assign

(Cutting Plan)

Install

Progress

설치공정 단계

별 입력

Cable Schedule

Report

S

I

T

E

본

사


Connect Wiring

Diagram 생성

Cable

Schedule

승인 요청

Overfill Check

Electrical


설계

Data 검토

Connection

Wiring Diagram

출력

Cable

Schedule

출력

Cable

Sizing

자재시스템


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

16

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

17

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)


(편집 공간)

Drum Assign

(Cutting Plan)

Install

Progress

설치공정 단계

별 입력

Cable Schedule

Report

S

I

T

E

본

사


Connect Wiring

Diagram 생성

Cable Schedule

승인 요청

Overfill Check

Electrical


설계

Data 검토

Connection

Wiring Diagram

출력

Cable

Schedule

출력

Cable

Sizing

자재시스템


Drum No : POR No

Accessory 정보

등록

Inspection

20

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)


(편집 공간)

Drum Assign

(Cutting Plan)

Install

Progress

설치공정 단계

별 입력

Cable Schedule

Report

S

I

T

E

본

사


Connect Wiring

Diagram 생성

Cable Schedule

승인 요청

Overfill Check

Electrical


설계

Data 검토

Connection

Wiring Diagram

출력

Cable

Schedule

출력

Cable

Sizing

자재시스템


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)


(편집 공간)

Drum Assign

(Cutting Plan)

Install

Progress

설치공정 단계

별 입력

Cable Schedule

Report

S

I

T

E

본

사


Connect Wiring

Diagram 생성

Cable Schedule

승인 요청

Overfill Check

Electrical


설계

Data 검토

Connection

Wiring Diagram

출력

Cable

Schedule

출력

Cable

Sizing

자재시스템


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)


(편집 공간)

Drum Assign

(Cutting Plan)

Install

Progress

설치공정 단계

별 입력

Cable

Schedule

Report

S

I

T

E

본

사


Connect

Wiring

Diagram 생성

Cable Schedule

승인 요청

Overfill Check

Electrical


설계

Data 검토

Connection

Wiring Diagram

출력

Cable

Schedule

출력

Cable

Sizing

자재시스템


Drum No : POR No

Accessory 정보

등록

Inspection

28


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


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)


(편집 공간)

Drum Assign

(Cutting Plan)

Install

Progress

설치공정 단계

별 입력

Cable Schedule

Report

S

I

T

E

본

사


Connect Wiring

Diagram 생성

Cable Schedule

승인 요청

Overfill Check

Electrical


설계

Data 검토

Connection

Wiring Diagram

출력

Cable

Schedule

출력

Cable

Sizing

자재시스템


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

32

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)


(편집 공간)

Drum Assign

(Cutting Plan)

Install

Progress

설치공정 단계

별 입력

Cable Schedule

Report

S

I

T

E

본

사


Connect Wiring

Diagram 생성

Cable Schedule

승인 요청

Overfill Check

Electrical


설계

Data 검토

Connection

Wiring Diagram

출력

Cable

Schedule

출력

Cable

Sizing

자재시스템


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

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