.

3. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
01. 제품 개발배경
발주량
감소
치열한
수주경쟁
수익성
악화
최근 플랜트 엔지니어링의 실태
최근 플랜트 업계는
세계적인 경기침체로 인한 발주량 감소와 함께
중국을 비롯한 해외신규업체와의 치열한 수주경쟁과
공사수익성 악화로 인해
어려움이 가중되고 있습니다.
3

4. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
01. 제품 개발배경
발주량
감소
치열한
수주경쟁
수익성
악화
구조물량
최적화
휴먼에러
방지
설계효율
향상
4
이에 따라 플랜트 구조엔지니어링에는
시공 및 설계비용절감이 강력히 필요함 물론이고
최적화된 설계를 계획과 동시에 수행하고,
도면/수량과 3D형상에 대한 성과물을 오류없이
최단시간 내에 완성할 것이 요구되고 있습니다.
플랜트 구조엔지니어링에 혁신이 필요…

5. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
01. 제품 개발배경
발주량
감소
치열한
수주경쟁
수익성
악화
구조물량
최적화
휴먼에러
방지
설계효율
향상
4
마이다스IT의 기술로 어떻게 기여할 것인가?플랜트 구조엔지니어링에 혁신이 필요…
?

6. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
01. 제품 개발배경
발주량
감소
치열한
수주경쟁
수익성
악화
구조물량
최적화
휴먼에러
방지
설계효율
향상
CAD와 CAE가 융합된 CAED기술로 플랜트 구조엔지니어링 업무프로세스 통합
4
?
Design
Interface
마이다스IT의 기술로 어떻게 기여할 것인가?플랜트 구조엔지니어링에 혁신이 필요…

7. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
01. 제품 개발배경
midas Gen
범용 구조해석 및
최적설계
CAED
CAECAD
해석 설계
3D CAD 2D CAD
구조
지반시스템 상세 토목 지반 건축
midas FEA
비선형 상세해석
GTS NX
범용 지반해석 및
최적설계
midas UMD
단위구조설계
SoilWorks
지반분야 종합설계
Geo XD
가시설 구조계산 및
도면생성
eGen
저층건물 구조설계
Design+
부재설계 및 도면생성
MCAD
범용 3D 형상모델링
midas Drawing
eGen기반의
구조도면 자동생성
WBS
플랜트 산업고도화를 위한 설계통합솔루션 개발
(2011.12.01 ~ 2013.11. 30)
midas Plant
플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
[3D 형상 + 해석 + 설계 + 도면 + 수량 + 보고서 + 호환]
CAED = CAD On CAE
[CAD기반의 CAE모델링 융합기술]
5

8. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
2D CAD
계획
Staad
해석
Excel
Staad
설계
Tekla
2D CAD
도면
Excel
수량
Tekla
3D모델링
PDMS
PDS
SP3D
간섭검토
일방향구조, 단계별 정보의 불연속, 중복모델링
휴먼에러에 대비한 확인필요Error
1) 도면정보와 해석정보의 불일치 문제 / 해석정보와 형상정보의 불일치 문제
2) 정확히 정보일치에 대한 확인도 사람이 일일이 수행
3) 잦은 리비전발생으로 업무단계별 정보 불일치는 불가피한 상황
4) 최종 성과물 정보가 상이하여 시공오류 발생
반복되는 설계변경에 대한 대응필요Revision
1) 도면/설계 작업중에도 리비전 발생
2) 시공중에도 리비전 발생
3) 기존 EPC사가 구축한 시스템도 리비전에는 대응불가
4) 리비전이 발생되면 이전 성과물은 무용지물이 됨.
해석/설계와 성과물생성에 많은 시간 소요Time
1) 기존 SW(Staad)의 경우 한번에 3일의 해석시간이 소요되는 경우도 있음
2) 해석/설계에 대한 SW처리속도 문제만으로도 설계변경이 어려운 상태
3) 엔지니어링 인력이 실제 설계보다 도면과 보고서작업에 더 많이 투입됨
4) 빠른 시간내에 최적의 설계를 수행하는 것은 불가능함.
02. 제품 개발컨셉 – 기존업무 프로세스
6

9. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
PDMS
PDS
SP3D
계획
부재
모델링
해석
해석요소
자동생성
설계
최적부재
자동산정
도면
구조도면
자동생성
수량
통합수량
자동집계
3D
부재옵셋
자동정리
간섭검토
midas Plant 統合
휴먼에러 원천 방지Perfect
1) 2D도면과 해석모델링 정보의 통합관리
2) 해석모델과 3D형상모델의 정보 통합관리
3) 2D도면과 수량산출서의 정보 통합관리
Simple
Fast
1) 3D CAD Tool과 Export/Import에 대한 리비전 이력관리
2) 형상모델과 보고서에 대한 리비전 이력관리
3) 형상모델과 도면에 대한 리비전 이력관리
4) 형상모델과 수량에 대한 리비전 이력관리
리비전관리 간략화
1) 요소망 자동분할을 통한 해석모델 자동생성
2) Steel 단면 및 RC배근 자동산정
3) 도면성과물 자동 생성
4) 전체 통합수량 자동 집계
설계성과물 실시간 생성
02. 제품 개발컨셉 – midas Plant를 활용한 업무 프로세스 혁신
양방향 / 연속화된 정보흐름
7

10. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
03. 제품의 효용 – 기존업무 프로세스
해석모델링 (구조업체) 통합모델링 (PM부서)형상모델링 (전문업체)
- 해석요소모델링(Center to Center) - TOS 수정, 부재병합, 부재옵셋 설정
- Tekla, PDMS, PDS, SP3D 활용
- 설비, 배관, 구조형상 통합
- 구조부재모델링(부재 추가 및 위치변경)
계산서, 보고서, 개략수량 (구조업체)
2D 구조도면 작업 (도면업체)
설계 Revision 발생 (최소 10회 이상)
- 공종간 간섭에 의한 부재위치 변경
- 설비위치 및 제원수정에 따른 하중조건 변경
- 배관계획 수정에 따른 부재위치 및 하중조건 변경
Error
Error
Error
Error
Error Error
Error
변경사항 문서 작성
8

11. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
03. 제품의 효용 – midas Plant를 활용한 업무 프로세스 혁신
- CAD기능을 활용한 부재 모델링 (자동 부재타입설정 및 부재병합)
▶ 형상모델 자동생성 (부재타입에 따른 자동 부재위치 옵셋 및 컷팅)
▶ 해석/설계모델 자동생성 (부재접합 및 하중재하위치를 고려한 요소망 자동분할)
- 1식 보고서 및 계산서 자동생성
- 변경된 부분만 자동 Update
- 변경이력에 대한 태그표시
PDMS, PDS, SP3D Import
1) 부재변경
- 기존 부재와 비교 및 자동 Update
- 모델변경 이력보고서 생성
2) 설비하중 변경
- 기존 하중과 비교 및 자동 Update
- 하중변경 이력보고서 생성
보고서 생성
- 1식 수량산출서
- 변경된 부분만 자동 Update
- 수량변경 이력보고서 생성
수량산출
- 구조계획도면 자동생성
- 변경된 부분만 자동 Update
- 2D 도면 변경위치 표시
2D도면 생성
CAE모델CAD모델
부재 모델링 (구조정보 통합모델)
PDMS, PDS, SP3D Export
- Tekla Export
- Staad Export
- SAP 2000 Export
타사 SW호환
9

12. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
03. 제품의 효용 – midas Plant를 활용한 업무 프로세스 혁신
10

13. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
03. 제품의 효용 – midas Plant를 활용한 업무 프로세스 혁신

14. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
04. 상세기능
Perfect Output
Real Time Design
Revision Management
Human Error Zero
Saving Time Optimizing Cost
RISK FREE
Plant Structural
Engineering SystemALL IN ONE
3DShape
Analysis
Design
Drawing
Quantity
Interface
2D평면 기반(Plane Mode) 부재모델링
부재타입에 따른 자동 절단/병합
그리드 기반 부재모델링
부재 Offset과 Cutback을 고려한 3D형상모델 자동생성
모델오류 자동점검
해석요소망 자동생성
2D평면기반의 부재력 확인
풍하중 자동 생성 / 장비 풍하중 치환
설비/배관하중 입력을 위한 Loading Table
크레인 거더의 이동하중해석
설계판정결과 확인
Steel부재 단면 및 RC부재 배근 최적산정
조합단면설계
Plate 자동설계
2D 구조도면 자동생성
평면도상의 임의위치에서 단면도 자동생성
3D CAD(PDS, PDMS 등) Import/Export
모델 리비젼 이력 관리
PSDS Export
Tekla Export
Staad Export
단면 종류별 수량 산출
재질별 수량 산출
부재종류별 수량 산출
설계그룹별 수량 산출
12

15. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
04. 상세기능 – 부재모델링
형상모델 실시간 자동생성
(부재종류간 접합원리에 따라 Offset과 Cut Back 자동정렬)
Shape Offset On
Shape Offset Off
18

16. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
04. 상세기능 – 부재모델링
파이어프루핑 속성정의
(3D CAD 호환, 도면표기, 수량산출, 자중계산에 반영)
Contour Contour
(Top Exposed)
Block Block
(Top Exposed )
다양한 형상타입 설정
해석시, 자중으로 고려
3D CAD 및 Staad 호환
도면표기 및 수량산출
19

17. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
04. 상세기능 – 형상모델링
2D Sketch 및 3D CAD 형상모델링 환경
(배관 및 설비형상 모델링에 필요한 범용 CAD 모델링 기능 제공)
Revolve Extrude
2D Sketch 3D Copy
21

18. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
풍하중 자동 생성
((부분)밀폐형 및 개방형 구조의 풍하중 자동생성, 장비풍하중 자동치환)
가력방향의
주골조 벽 정의
가력직각방향의
주골조 벽 정의
지붕면 정의
구조물 높이 변경 시 풍하중 자동 업데이트설계코드에 의한 설계풍압 자동산정
- 임의높이에 대한 설계풍압 (풍상벽,개방형 구조,장비)
- 지붕면 평균높이에 대한 설계풍압 (풍하벽,측벽)
- 지붕의 설계풍압 (풍상면,풍하면)
- 내압 (부분밀폐형 구조)
Coefficient a a+90
Structure
Gf 2.20 2.20
Cpe
Windward 0.80 0.80
Leeward -0.50 -0.50
Side -0.70 -0.70
Roof
Gpe 2.20 2.20
Cpe
Windward -0.70 -0.70
Leeward -0.70 -0.70
Internal
Gpi 1.50 1.50
Cpi -0.55 -0.55
04. 상세기능 – 해석 및 설계
26

19. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
오프닝을 고려한
판부재 모델링
부재단위로
하중정의
부재로컬
수정 및 확인
인접부재를 고려하여
요소망 자동생성
부재단위 최대/최소
해석결과 확인
부재단위 자동배근 및
설계검토
(판부재 요소망 자동생성, 부재단위로 배근산정 및 검정)
RC Plate Member
04. 상세기능 – 해석 및 설계
31

20. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
Design Code
(Steel/RC부재에 대한 허용응력 및 강도설계코드 탑재)
국가 Steel Code RC Code
미국
AISC360-10 (LRFD) ACI318-11
AISC360-10M (LRFD) ACI318-08
AISC360-10 (ASD) ACI318-05
AISC360-10M (ASD) ACI318-02
AISC360-05 (LRFD) ACI318-99
AISC360-05M (LRFD) ACI318-95
AISC360-05 (ASD) ACI318-89
AISC360-05M (ASD) -
AISC-LRFD2K -
AISC-LRFD99 -
AISC-ASD89 -
한국
KSSC-LSD09 KCI-USD12
KSSC-ASD03 KCI-USD07
AIK-ASD83 KCI-USD03
- KCI-USD99
유럽
EN1993-1-1:2005 EN1992-1-1:2004
EN1993-1-1:1992 EN1992-1-1:1992
영국
BS5950:2000 BS8110:1997
BS5950:1990 -
04. 상세기능 – 해석 및 설계
33

21. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
04. 상세기능 – 해석 및 설계
35

22. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
RC부재의 배근속성 최적산정
(단면크기에 의한 배근자동산정 범위 설정)
부재타입별 배근자동선정 범위 설정
배근검정결과 테이블
배근편집 대화상자
04. 상세기능 – 해석 및 설계
36

23. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
설계결과 테이블
(상세한 설계근거를 그래픽뷰와 함께 테이블로 확인)
하중조합 강도비 설계강도
설계부재력설계판정결과
04. 상세기능 – 해석 및 설계
37

24. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
04. 상세기능 - 도면
주심도
3D형상 모델정보로부터 시공도면 자동생성
구조평면도 입/단면도 장비/하중도 부재리스트
철골기둥 주심도
RC기둥 주심도
층 구조평면도
크레인거더 평면도
지붕평면도
입면도
단면도
PIPE PAD 배치도
장비 PAD 배치도
실별 하중도
RC 부재리스트
STEEL 부재리스트
41

25. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
다양한 도면 스타일 강축/약축 표현 단부 조건 표현
OPTION TEMPLATE 기능을
활용하여 다양한 형식조건에 맞는
도면 생성
부재의 강축과 약축 방향을
평면도와 입면도, 단면도에 표현
해석모델의 부재끝단에 정의된 단부의
경계조건 표현
리비전 관리 기능
변경된 부재위치에 리비전 마크표시 및
리비전히스토리 관리
플랜트 구조도면에 최적화된 편의기능 제공
04. 상세기능 - 도면
42

26. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
입력 정보와 해석결과 및 설계결과를 한번에 출력하는 보고서
04. 상세기능 - 보고서
표지 및 Revision 이력 목차와 페이지 자동구성 입력정보 일괄출력 해석/설계결과 일괄출력
44

27. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
세분화된 정보를 담은 수량 산출서
다양한 형식의 산출서 지원 철골 구조에 최적화된 수량 RC 구조에 최적화된 수량
 단면 종류별 수량 산출
 재질별 수량 산출
 부재종류별 수량 산출
 설계그룹별 수량 산출
 단면별 단위 길이와 총 길이 제공
 단위중량 및 총 중량 자동 계산
 도장 면적 자동 계산
 내화피복 물량 제공
 콘크리트 강도별 물량 제공
 철근 강도별, 직경별 물량 제공
 거푸집 물량 자동 계산
Quantity
(EA)
4.000 5
4.500 5
5.000 5
SG2 H 200x100x5.5/8 SS400 5.000 6 30.000 0.298 8.955 0.888 11.046 0.175
SB1 H 400x200x8/13 SS400 7.000 10 70.000 6.267 438.665 1.776 150.322
CRG1
H 2000X500X30/20
+20t Plate
SM490 8.000 8 64.000 6.267 401.065 26.640 H-Shape with Flange Plate
None H 300x300x10/15 SS400 14.000 6 84.000 3.574 300.185 1.980 67.640
16.000 7
15.500 7
13.000 7
SC2 H 300x300x10/15 SS400 14.000 6 84.000 3.574 300.185 1.980 67.640 3.678
RBR1 SR 19 SS400 2.000 30 60.000 0.132 7.914 0.00028 3.538
RBR2 SR 22 SS400 2.000 30 60.000 0.482 28.929 0.00038 11.168
PLATE - Plate 6t SS400 0.250 10 2.500 0.164 0.410 0.512 10.000 Transver stiffner (CRG1)
110.250 142 833.500 - 1,702.838 - 342.794 5.794
Fire
Proofing(m3
)
RemarkType Name Section Material
Unit Length
(m)
Total Length
(m)
0.199
Unit Weight
(ton/m)
Total Weight
(ton)
Perimeter
(m)
Outer
Surface(㎡)
BEAM
SG1 B 100x100x4.5 SS400 67.500
15.360 1.685
13.426 0.400 6.080 0.256
BRACE
Total
0.652 203.103 4.000
COLUMN
SC1 B 100x100x6 SS400 311.500
04. 상세기능 - 수량
45

28. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
Compare Model(PDS) Management
Section
Mapping
Change
Properties
Move Members
Delete
Members
Add Members ETC
Model Revision
Report
Table과 그래픽 연동 –
기존부재, 변경부재 하이라이트 표기
Change Property Move Member Delete Member Add Member
Section 변경
Fire Proofing 변경
Cardinal Point 변경
부재의 이동
부재의 삭제 부재의 추가
모델링 자동업데이트모델 이력관리 레포트 출력
<Plate 부재의 이력관리 레포트><부재 프로퍼티 변경 레포트>
Apply ID Name Status
Cardinal
Point
Start Coordinate End Coordinate
Description
X Y Z X Y Z
8 B-7
Current 1 0.000 0.000 10.000 5.000 0.000 10.000
New 1 0.000 2.500 10.000 5.000 2.500 10.000
9 C-7
Current 1 10.000 10.000 10.000 10.000 10.000 15.000
New 3 20.000 20.000 10.000 10.000 10.000 20.000
15 SS1
Current 1 25.000 10.000 10.000 30.000 10.000 15.000
New 1 20.000 8.000 15.000 20.000 8.000 20.000
04. 상세기능 – 모델 리비전 이력관리
모델 리비젼 이력관리
46

29. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
05. 향후 로드맵
2015,03
1차버전 출시
Structure
2015,09
2차버전 출시
Foundation
 호환 시스템
 3D PG : PDMS, PDS, Tekla export
 Analysis PG : Gen import, Staad Pro
export
 모델링 이력관리, 자동 업데이트
 PDMS, PDS
 장비 하중 입력
 Loading Table
 형상모델 자동 변환
 기본 모듈
 3D Modeler, Constraint
 고성능 Solver, 선형 정적 Analysis
 Plane Mode, Grid Base Modeling
 하중 조합 template
 Analysis Case를 이용한 Envelope 설계
 사용성과 시공성을 고려한 최적설계
 풍하중 자동 생성, Crane 하중 자동 생성
 주부재(기둥, 거더, 브레이싱, 조합단면,
Plate) 설계
 부부재(서브 빔, 서브컬럼, 크레인거더)
설계
 18개 Steel Code, 16개 Con’c Code
 템플릿 위자드
 Equipment, 파이프렉 Wizard
 1식보고서, 요약계산서
 Drawing
 Planning 도면(싱글라인), 일람표
 수량산출
 호환 시스템
 3D PG : SP3D
 Analysis PG : Gen export, Sap2000 export
 모델링 이력관리, 자동 업데이트
 SP3D
 하중 호환, 이력관리, 자동업데이트
 PDMS, PDS, SP3D
 보고서 이력관리, 자동 업데이트
 기본 모듈
 cad layout import + auto grid
 기초 안정검토 및 최적화 설계
 주부재(SRC, Wall, Slab, 변단면) 설계
 라이브러리 Tool
 기초 모듈
 진동기초
 독립기초
 Frame 기초
 템플릿 위자드 확장 1
 Gable Wizard
 Drawing
 Planning 도면(외곽라인)
 기초도면, 파일 도면, 일람표
 상세계산서
 수량산출 (기초, 파일 수량)
2016,05
3차버전 출시
Connection
 호환 시스템
 3D PG : PSDS
 모델링 이력관리, 자동 업데이트
 PSDS
 하중 호환, 이력관리, 자동업데이
트
 PSDS
 도면 이력관리
 수량 이력관리, 자동업데이트
 부부재 모델링 및 설계
 ladder, stair, handrail 등 기타 잡철물 모델링
 부부재(퍼린, 거쓰, back girder) 설계
 템플릿 위자드 확장 2
 PEB Wizard, Tower Wizard
 연결부 모듈
 Connection 형상, 설계
 Splice 형상, 설계
 Base Plate 형상, 설계
 Drawing
 상세도면(구조분야 도면 완성)
 잡철물 도면, 일람표
 연결부 도면, 일람표
 수량산출(연결부, 잡철물, 수량)
거시적
관점의
효용
미시적
관점의
효용
47

30. 플랜트 구조엔지니어링 통합 시스템
05. 향후 로드맵
부부재
설계
2015년 3월 2015년 9월 2016년 5월
midas Plant
v200 출시
(Foundation)
midas Plant
v200 출시
(기초)
midas Plant
v300 출시
(Connection)
midas Plant
v100 출시
(Structure)
구조엔지니어링 통합 상부+하부구조설계 통합 주부재+부부재설계 통합
부재
모델링
해석
설계도면
수량
3D
형상
midas Plant
통합시스템
Grid/
Plane
Mode
고성능
Solver
요소망
자동생성
응답
스펙트럼
크레인
이동하중
P-Delta/
Buckling
설계그룹
자동산정
주부재
구조도면
부재
일람표
주부재
통합수량
부재형상
자동옵셋
3D Tool
호환
설계판정
후처리
1D/2D
주부재
기초/말뚝
부재
지형 /
터파기
Time
History
기초평면/
말뚝배치
기초/말뚝
통합수량
부부재 /
잡철물
배근/단면
최적산정
기초배근/
말뚝산정
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이송 Rack
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특화
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수익성 향상 (업무 효율 극대화)
수주 경쟁력 향상
+
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