이점
3D 실시간 지도 Elios 3의 LiDAR 데이터를 통해 검사자들은 공장 자산 내를 비행하는 동안 살아있는 3D 모델을 볼 수 있었으며, 이를 통해 각 자산에 대한 완전한 적용 범위를 확보할 수 있는 상황 인식을 제공할 수 있었습니다. | 설문조사 등급의 디지털 쌍둥이 Elios 3의 LiDAR 데이터를 통해 검사자들은 GeoSLAM Connect를 사용하여 새로운 시멘트 공장의 매우 정확한 디지털 트윈을 만들 수 있었고, 이는 결함의 존재를 식별하기 위해 시간이 지남에 따라 미래의 디지털 트윈과 비교될 수 있는 공장의 원래 상태에 대한 기록을 만들었습니다. | 데이터 수집 속도 비행 시간이 10분도 채 되지 않아 Elios 3호는 3개의 사이클론으로 이루어진 디지털 트윈을 만들기에 충분한 LiDAR 데이터를 수집할 수 있었습니다. 이는 휴대용 스캐너를 사용하여 걸어서 지역을 걷는 것보다 훨씬 빠른 데이터 수집 접근 방식을 의미합니다. |
서론
발전소 운영자가 직면하는 공통적인 과제는 발전소의 변화를 시간에 따라 추적하는 것입니다.
시멘트 제조에서 공장 운영자는 결함의 발생을 나타낼 수 있는 공장 및 자산의 변화를 파악하여 이러한 문제가 더 악화되기 전에 해결할 수 있도록 하는 것이 중요합니다.
운영자는 또한 베이킹이 형성되는 위치를 모니터링하려고 합니다. 사이클론이나 칼시너 벽에 두꺼운 베이킹을 하는 것은 완전히 정상적인 일이지만, 이를 청소하는 데 필요한 시간과 인력을 계획하는 데 얼마나 많이 형성되었는지, 어디에 있는지를 아는 것이 중요합니다.
시간이 지남에 따라 변화를 추적하는 데 주요 장애물은 공장을 건설하는 데 사용되는 계획과 실제 공장을 건설하는 데 사용되는 계획이 서로 다를 수 있다는 것이며, 이는 원래 계획이 항상 변화를 추적하는 데 가장 신뢰할 수 있는 리소스는 아니라는 것을 의미합니다.
CAD(Computer-Aided Design)로 렌더링된 3D 모델은 전체 플랜트를 3차원 세부 정보로 보여주기 때문에 이 문제를 해결하는 데 유용한 도구 중 하나입니다. 그러나 이들은 계획과 현실 사이의 불일치가 발생할 수 있는 동일한 문제를 겪고 있으며, 사이클론이나 저장 탱크와 같은 발전소 자산 내부의 배치에 대한 통찰력을 제공하지 못하는 경우가 많습니다.
시멘트 공장 조종사의 어깨 너머로 본 엘리오스 3호의 3D 실시간 지도
최근에는 공장 관리자가 LiDAR 스캐너로 공장을 스캔한 후 해당 데이터를 사용하여 공장의 디지털 트윈을 만들어 공장이 3D 모델에 있는 것처럼 보여주는 방법이 있습니다.
이러한 3D 모델은 특정 시점에 전체 발전소의 디지털 스냅샷 역할을 합니다. 미래의 3D 모델을 과거 모델과 비교할 수 있으므로 검사자와 유지 보수 관리자가 시간이 지남에 따라 발생한 변경 사항을 추적할 수 있습니다.
디지털 트윈이란 무엇입니까? 디지털 트윈은 3D 모델의 다른 단어일 뿐입니다. 산업 검사의 경우 디지털 트윈이라는 문구는 유지 보수를 위해 동일한 건물이나 자산의 3D 모델을 사용하여 시간에 따른 변화를 추적하는 관행을 말합니다.
공장의 첫 디지털 트윈을 만들기에 가장 적합한 시기는 공장을 건설한 직후이므로 공장 가동을 시작하고 변화하기 전에 전체 공장을 제대로 표현할 수 있습니다.
기술의 새로움을 고려할 때, 공장 관리자가 공장이 새 것일 때 전체 공장의 3D 모델을 만들고 아직 어떤 작업에도 사용되지 않은 경우는 많지 않습니다.
시간이 지나고 이러한 방식이 채택되면 업계에 관계없이 새로운 산업 공장에서 생산을 시작하기 전에 공통적인 첫 단계로 초기 디지털 트윈을 구축하는 것을 볼 수 있을 것입니다.
고객 요구사항
전 세계 시멘트 제조용 내화물을 생산·설치하는 독일 기업 Refratechnik 시멘트는 Märker Zement가 소유한 하르부르크 소재 시멘트 공장에서 클링커 연소라인 전체에 대한 내화물 공급을 수주했습니다. 머커 시멘트는 하르부르크에 있는 기존 50년 된 시멘트 공장을 새로운 최첨단 가마 라인으로 대체할 주요 계약자로 IKN GmbH를 선택했습니다.
이것은 때맞춰 특별한 창이었습니다. 공장이 가동을 시작한 후, 공장이 처음 지어졌을 때 상태에 대한 데이터를 다시는 캡처할 기회가 없습니다.
Märker Zement는 특별한 기회를 감안하여 시간이 지남에 따라 시멘트 공장의 변화를 추적하는 데 사용할 수 있는 새로운 시멘트 공장의 디지털 트윈을 만들고 싶었습니다. 이러한 3D 모델은 향후 3D 스캔을 위한 기준선을 제공하여 공장 검사자가 원래의 디지털 쌍둥이와 나중에 변경된 디지털 쌍둥이 간의 변화를 비교하여 일상적인 사용을 통해 발생할 수 있는 결함을 식별할 수 있습니다.
다음은 이 디지털 트윈 프로젝트의 일환으로 제작된 새로운 시멘트 공장의 사이클론을 3D 플라이 스루로 보여주는 것입니다.
Refratechnik의 팀의 주요 목표 중 하나는 향후 검사에 사용될 수 있는 사이클론, 칼시너 및 클링커 냉각기를 포함하여 시멘트를 만드는 공장에서 사용되는 내화 라이닝 자산 내부의 디지털 트윈을 만드는 것이었습니다. 이 디지털 트윈은 검사에 유용할 뿐만 아니라 자산 내에서 작업하기 위해 필요한 공장에서 작업하는 사람들을 보여주는 데 도움이 될 수 있습니다.
휴대용 스캐너로 공장의 디지털 트윈을 만들기 위해 LiDAR 데이터를 수집하는 것은 몇 주가 걸릴 것이고 공장이 너무 빨리 문을 열 예정이어서 그렇게 느린 작업을 허용할 수 없었습니다.
또한 휴대용 라이다 스캐너는 맨홀 입구 근처에서만 데이터를 수집할 수 있고, 데이터의 공백은 디지털 트윈에 공백을 남길 수 있기 때문에, 휴대용 접근 방식은 사이클론 내부 및 공장의 다른 자산에서 3D 모델을 만들기에 충분한 데이터 수집을 허용하지 않았을 것입니다.
해결책
옵션을 고려한 후, Refratechnik의 직원들은 드론 검사 회사인 InspecDrone에 연락하여 드론을 사용하여 공장과 자산의 디지털 쌍둥이를 만드는 방법을 알고 있는지 확인했습니다.
인스펙드론의 조종사들이 새로운 시멘트 공장에서 엘리오스 3호를 날립니다.
InspecDrone의 설립자인 사이먼 쿰(Simon Kumm)은 Elios 3를 만들기 위해 Flyability의 제품 고문이었습니다. 그는 엘리오스 3가 밀폐된 공간에서 비행할 수 있도록 만들어졌고 아우스터 OS0-32 라이다 센서를 장착했기 때문에 레프라테크니크의 요구에 대한 가능한 해결책임을 확인했습니다.
GeoSlam Connect로 그 센서의 데이터를 처리함으로써 Kumm은 Refratechnik이 원하는 디지털 쌍둥이를 생산할 수 있다고 믿었습니다. 엘리오스 3는 또한 LiDAR 데이터와 플라이어빌리티의 SLAM 엔진 FlyAware를 사용하여 드론이 비행할 때 3D Live Map을 만들어 자산 내에서 드론의 위치를 정확하게 보여줍니다.
결과.
Kumm은 Elios 3를 사용하여 새로운 공장에서 데이터 수집을 빠르게 완료할 수 있었습니다. 데이터를 수집한 후, 그는 GeoSlam Connect로 이를 처리하여 공장 내부와 자산에 대한 매우 정확한 측량 등급의 디지털 트윈을 생성했습니다.
Kumm은 Elios 3를 사용하여 6개의 사이클론, 클링커 쿨러 및 50미터(164피트) 높이의 석회암을 포함한 시멘트 공장의 모든 자산의 내부를 디지털 트윈으로 만들었습니다. Kumm은 또한 공장의 각 부분에 Elios 3를 날려서 각 비행에서 모델을 만들었습니다. 서로 연결된 이 모델은 공장 내부 전체를 디지털 트윈으로 보여줍니다.
"스캔의 품질은 사실 꽤 놀랍습니다. 우리가 보여준 모든 사람들은 실시간 3D 모델, 촬영된 데이터, 그리고 비행 후 처리된 3D 모델에 깜짝 놀랐습니다."
- 사이먼 쿰, 인스펙 드론
Kumm은 이러한 모델을 만든 후 정확도를 확인하기 위해 원래의 CAD 파일에 이 모델들을 겹쳐보았고 디지털 트윈과 CAD 파일 간의 약 1cm 차이에 불과할 정도로 둘 사이의 정밀도가 상당히 높다는 것을 발견했습니다.
엘리오스 3는 디지털 트윈 외에도 공장 전체와 자산 내부에 대한 고품질의 시각적 데이터를 제공했습니다.
앞으로 검사관들은 새로운 디지털 쌍둥이를 만들어 원래의 디지털 쌍둥이와 비교해 그 사이에 발생했을 수 있는 결함을 찾아낼 수 있을 것입니다. 결함이 발견되면 디지털 트윈이 만들어진 동시에 촬영된 자산의 사진을 볼 수 있어 발생했을 수 있는 변경 사항을 시각화할 수 있습니다.
결론
공장 운영자가 디지털 트윈의 초기 라운드를 만들었으므로 다음 단계는 생산 시작 후 약 6개월 후에 발생할 공장의 첫 번째 가동 중단 동안 새로운 라운드를 만드는 것입니다.
디지털 트윈의 다음 라운드는 공장의 검사자들에게 중요한 자원을 제공할 것이고, 그들은 이러한 새로운 3D 모델을 공장이 생산을 시작하기 전에 찍은 원래의 디지털 트윈과 비교하여 발생했을 수도 있는 변화를 식별할 수 있게 해줍니다.
"저는 발전소와 다른 발전소를 포함한 많은 발전소 운영자들로부터 그들이 실제로 어떤 종류의 재구성을 하거나 어떤 변경을 하기 전에 항상 레이저 스캔을 하고 있다고 들었습니다. 더 지능적인 유지보수이기 때문에 더 나은 유지보수를 위한 논리적인 단계라고 생각합니다."
- 사이먼 쿰, 인스펙 드론
금엠이 전체 공장의 디지털 트윈을 만들기 위해 고용된 것은 이번이 처음이었지만, 그는 금엠이 곧 새로운 시설을 출시하고 오래된 공장의 변화를 추적하기 위해 다양한 산업 공장의 유지 보수 관리에 일반적으로 채택될 것이라고 믿습니다.
★ 위 지료는 제조사 홈페이지 사례연구 자료를 번역하여 공유한 자료입니다. ★
*제조사 링크*
엘리오스 3, 시간에 따른 변화를 추적하기 위해 새로운 시멘트 공장의 디지털 트윈을 만듭니다.
국제 시멘트 회사인 Refratechnik 시멘트는 InspecDron에게 새로운 시멘트 공장에서 자산의 디지털 트윈을 만들기 위해 Elios 3를 사용할 것을 요청했습니다.
이점
3D 실시간 지도
Elios 3의 LiDAR 데이터를 통해 검사자들은 공장 자산 내를 비행하는 동안 살아있는 3D 모델을 볼 수 있었으며, 이를 통해 각 자산에 대한 완전한 적용 범위를 확보할 수 있는 상황 인식을 제공할 수 있었습니다.
설문조사 등급의 디지털 쌍둥이
Elios 3의 LiDAR 데이터를 통해 검사자들은 GeoSLAM Connect를 사용하여 새로운 시멘트 공장의 매우 정확한 디지털 트윈을 만들 수 있었고, 이는 결함의 존재를 식별하기 위해 시간이 지남에 따라 미래의 디지털 트윈과 비교될 수 있는 공장의 원래 상태에 대한 기록을 만들었습니다.
데이터 수집 속도
비행 시간이 10분도 채 되지 않아 Elios 3호는 3개의 사이클론으로 이루어진 디지털 트윈을 만들기에 충분한 LiDAR 데이터를 수집할 수 있었습니다. 이는 휴대용 스캐너를 사용하여 걸어서 지역을 걷는 것보다 훨씬 빠른 데이터 수집 접근 방식을 의미합니다.
서론
발전소 운영자가 직면하는 공통적인 과제는 발전소의 변화를 시간에 따라 추적하는 것입니다.
시멘트 제조에서 공장 운영자는 결함의 발생을 나타낼 수 있는 공장 및 자산의 변화를 파악하여 이러한 문제가 더 악화되기 전에 해결할 수 있도록 하는 것이 중요합니다.
운영자는 또한 베이킹이 형성되는 위치를 모니터링하려고 합니다. 사이클론이나 칼시너 벽에 두꺼운 베이킹을 하는 것은 완전히 정상적인 일이지만, 이를 청소하는 데 필요한 시간과 인력을 계획하는 데 얼마나 많이 형성되었는지, 어디에 있는지를 아는 것이 중요합니다.
시간이 지남에 따라 변화를 추적하는 데 주요 장애물은 공장을 건설하는 데 사용되는 계획과 실제 공장을 건설하는 데 사용되는 계획이 서로 다를 수 있다는 것이며, 이는 원래 계획이 항상 변화를 추적하는 데 가장 신뢰할 수 있는 리소스는 아니라는 것을 의미합니다.
CAD(Computer-Aided Design)로 렌더링된 3D 모델은 전체 플랜트를 3차원 세부 정보로 보여주기 때문에 이 문제를 해결하는 데 유용한 도구 중 하나입니다. 그러나 이들은 계획과 현실 사이의 불일치가 발생할 수 있는 동일한 문제를 겪고 있으며, 사이클론이나 저장 탱크와 같은 발전소 자산 내부의 배치에 대한 통찰력을 제공하지 못하는 경우가 많습니다.
시멘트 공장 조종사의 어깨 너머로 본 엘리오스 3호의 3D 실시간 지도
최근에는 공장 관리자가 LiDAR 스캐너로 공장을 스캔한 후 해당 데이터를 사용하여 공장의 디지털 트윈을 만들어 공장이 3D 모델에 있는 것처럼 보여주는 방법이 있습니다.
이러한 3D 모델은 특정 시점에 전체 발전소의 디지털 스냅샷 역할을 합니다. 미래의 3D 모델을 과거 모델과 비교할 수 있으므로 검사자와 유지 보수 관리자가 시간이 지남에 따라 발생한 변경 사항을 추적할 수 있습니다.
디지털 트윈이란 무엇입니까? 디지털 트윈은 3D 모델의 다른 단어일 뿐입니다. 산업 검사의 경우 디지털 트윈이라는 문구는 유지 보수를 위해 동일한 건물이나 자산의 3D 모델을 사용하여 시간에 따른 변화를 추적하는 관행을 말합니다.
공장의 첫 디지털 트윈을 만들기에 가장 적합한 시기는 공장을 건설한 직후이므로 공장 가동을 시작하고 변화하기 전에 전체 공장을 제대로 표현할 수 있습니다.
기술의 새로움을 고려할 때, 공장 관리자가 공장이 새 것일 때 전체 공장의 3D 모델을 만들고 아직 어떤 작업에도 사용되지 않은 경우는 많지 않습니다.
시간이 지나고 이러한 방식이 채택되면 업계에 관계없이 새로운 산업 공장에서 생산을 시작하기 전에 공통적인 첫 단계로 초기 디지털 트윈을 구축하는 것을 볼 수 있을 것입니다.
고객 요구사항
전 세계 시멘트 제조용 내화물을 생산·설치하는 독일 기업 Refratechnik 시멘트는 Märker Zement가 소유한 하르부르크 소재 시멘트 공장에서 클링커 연소라인 전체에 대한 내화물 공급을 수주했습니다. 머커 시멘트는 하르부르크에 있는 기존 50년 된 시멘트 공장을 새로운 최첨단 가마 라인으로 대체할 주요 계약자로 IKN GmbH를 선택했습니다.
이것은 때맞춰 특별한 창이었습니다. 공장이 가동을 시작한 후, 공장이 처음 지어졌을 때 상태에 대한 데이터를 다시는 캡처할 기회가 없습니다.
Märker Zement는 특별한 기회를 감안하여 시간이 지남에 따라 시멘트 공장의 변화를 추적하는 데 사용할 수 있는 새로운 시멘트 공장의 디지털 트윈을 만들고 싶었습니다. 이러한 3D 모델은 향후 3D 스캔을 위한 기준선을 제공하여 공장 검사자가 원래의 디지털 쌍둥이와 나중에 변경된 디지털 쌍둥이 간의 변화를 비교하여 일상적인 사용을 통해 발생할 수 있는 결함을 식별할 수 있습니다.
다음은 이 디지털 트윈 프로젝트의 일환으로 제작된 새로운 시멘트 공장의 사이클론을 3D 플라이 스루로 보여주는 것입니다.
휴대용 스캐너로 공장의 디지털 트윈을 만들기 위해 LiDAR 데이터를 수집하는 것은 몇 주가 걸릴 것이고 공장이 너무 빨리 문을 열 예정이어서 그렇게 느린 작업을 허용할 수 없었습니다.
또한 휴대용 라이다 스캐너는 맨홀 입구 근처에서만 데이터를 수집할 수 있고, 데이터의 공백은 디지털 트윈에 공백을 남길 수 있기 때문에, 휴대용 접근 방식은 사이클론 내부 및 공장의 다른 자산에서 3D 모델을 만들기에 충분한 데이터 수집을 허용하지 않았을 것입니다.
해결책
옵션을 고려한 후, Refratechnik의 직원들은 드론 검사 회사인 InspecDrone에 연락하여 드론을 사용하여 공장과 자산의 디지털 쌍둥이를 만드는 방법을 알고 있는지 확인했습니다.
인스펙드론의 조종사들이 새로운 시멘트 공장에서 엘리오스 3호를 날립니다.
InspecDrone의 설립자인 사이먼 쿰(Simon Kumm)은 Elios 3를 만들기 위해 Flyability의 제품 고문이었습니다. 그는 엘리오스 3가 밀폐된 공간에서 비행할 수 있도록 만들어졌고 아우스터 OS0-32 라이다 센서를 장착했기 때문에 레프라테크니크의 요구에 대한 가능한 해결책임을 확인했습니다.
GeoSlam Connect로 그 센서의 데이터를 처리함으로써 Kumm은 Refratechnik이 원하는 디지털 쌍둥이를 생산할 수 있다고 믿었습니다. 엘리오스 3는 또한 LiDAR 데이터와 플라이어빌리티의 SLAM 엔진 FlyAware를 사용하여 드론이 비행할 때 3D Live Map을 만들어 자산 내에서 드론의 위치를 정확하게 보여줍니다.
결과.
Kumm은 Elios 3를 사용하여 새로운 공장에서 데이터 수집을 빠르게 완료할 수 있었습니다. 데이터를 수집한 후, 그는 GeoSlam Connect로 이를 처리하여 공장 내부와 자산에 대한 매우 정확한 측량 등급의 디지털 트윈을 생성했습니다.
Kumm은 Elios 3를 사용하여 6개의 사이클론, 클링커 쿨러 및 50미터(164피트) 높이의 석회암을 포함한 시멘트 공장의 모든 자산의 내부를 디지털 트윈으로 만들었습니다. Kumm은 또한 공장의 각 부분에 Elios 3를 날려서 각 비행에서 모델을 만들었습니다. 서로 연결된 이 모델은 공장 내부 전체를 디지털 트윈으로 보여줍니다.
"스캔의 품질은 사실 꽤 놀랍습니다. 우리가 보여준 모든 사람들은 실시간 3D 모델, 촬영된 데이터, 그리고 비행 후 처리된 3D 모델에 깜짝 놀랐습니다."
- 사이먼 쿰, 인스펙 드론
Kumm은 이러한 모델을 만든 후 정확도를 확인하기 위해 원래의 CAD 파일에 이 모델들을 겹쳐보았고 디지털 트윈과 CAD 파일 간의 약 1cm 차이에 불과할 정도로 둘 사이의 정밀도가 상당히 높다는 것을 발견했습니다.
엘리오스 3는 디지털 트윈 외에도 공장 전체와 자산 내부에 대한 고품질의 시각적 데이터를 제공했습니다.
앞으로 검사관들은 새로운 디지털 쌍둥이를 만들어 원래의 디지털 쌍둥이와 비교해 그 사이에 발생했을 수 있는 결함을 찾아낼 수 있을 것입니다. 결함이 발견되면 디지털 트윈이 만들어진 동시에 촬영된 자산의 사진을 볼 수 있어 발생했을 수 있는 변경 사항을 시각화할 수 있습니다.
결론
공장 운영자가 디지털 트윈의 초기 라운드를 만들었으므로 다음 단계는 생산 시작 후 약 6개월 후에 발생할 공장의 첫 번째 가동 중단 동안 새로운 라운드를 만드는 것입니다.
디지털 트윈의 다음 라운드는 공장의 검사자들에게 중요한 자원을 제공할 것이고, 그들은 이러한 새로운 3D 모델을 공장이 생산을 시작하기 전에 찍은 원래의 디지털 트윈과 비교하여 발생했을 수도 있는 변화를 식별할 수 있게 해줍니다.
"저는 발전소와 다른 발전소를 포함한 많은 발전소 운영자들로부터 그들이 실제로 어떤 종류의 재구성을 하거나 어떤 변경을 하기 전에 항상 레이저 스캔을 하고 있다고 들었습니다. 더 지능적인 유지보수이기 때문에 더 나은 유지보수를 위한 논리적인 단계라고 생각합니다."
- 사이먼 쿰, 인스펙 드론
금엠이 전체 공장의 디지털 트윈을 만들기 위해 고용된 것은 이번이 처음이었지만, 그는 금엠이 곧 새로운 시설을 출시하고 오래된 공장의 변화를 추적하기 위해 다양한 산업 공장의 유지 보수 관리에 일반적으로 채택될 것이라고 믿습니다.
★ 위 지료는 제조사 홈페이지 사례연구 자료를 번역하여 공유한 자료입니다. ★
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