• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.31 no.3
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• pp.1-11
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• 1994

The development of "Ship structural CAD system" has been performed in CSDP(Computerized Ship Design and Production) project to support ship structural design works. The procedures and contents of current design practice concerning the ship structural design were analyzed. To generate design information required at each design stage using the ship structural CAD system, the computerized model was created. To represent and implement the model information, a data structure which represents design concept as well as shape information was proposed using the concept of the product model. To embody the computerized model the object-oriented techniques were established to represent requirements of real world.

• Proceedings of the Korea Society of Design Studies Conference
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• 1996.04a
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• pp.25-28
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• 1996

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.5 no.4
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• pp.385-394
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• 1999

제품을 설계하는 디자이너나 엔지니어는 많은 시간과 노력을 들이지 않고서 그들이 설계한 3차원 제품 모델에 대한 사실적인 이미지를 원한다. 디자인 프로세스의 초기인 개념 설계에서부터 설계검증, 그리고 가공 과정에서 사실적인 이미지가 매우 유용하므로, 대부분의 주요 CAD 제작사는 그들의 CAD 소프트웨어에 고급 렌더링 기능을 추가하고 있다. 상용의 CAD/CAM 모델러에서는 NURB 곡면을 기초로 모델링을 수행하므로, NURB 곡면을 렌더링할 수 있는 패키지가 필요하다. VIF(Visual InterFace) 렌더링 라이브러리는 A-buffer 방식과 Ray tracing 방식의 두 가지 고급 렌더링 모드를 제공한다. 다각형은 물론 NURB 곡면을 입력으로 받아 사용자가 설정한 표면의 각종 계수, 원하는 view와 설정된 광원에 따라 이미지를 만들고 다양한 형태로 출력시킬 수 있는 다양한 기능을 제공한다. 본 논문에서는 VIF 렌더링 라이브러리에 대한 구조와 기능별로 분류된 함수에 대하여 설명하며, 실제로 CAD/CAM 시스템과 통합되어 구상설계에서부터 3차원 설계 모델링에 이르기까지의 제조공정에서 설계검증 툴로써 어떻게 활용되고 있는가에 대하여 기술한다.Abstract Engineers and industrial designers want to produce a realistic-looking images of a 3D model without spending a lot of time and money. Photo-realistic images are so useful from the conceptual design, through its verification, to the machining, that most major CAD venders offer built-in as well as add-on photo-realistic rendering capability to their core CAD software. Since 3D model is consists of a set of NURB surfaces in commercial CAD packages, we need a renderer which handles NURB surface as well as other primitives.A new rendering library called VIF (Visual InterFace) provides two photo-realistic rendering modes: A-buffer and Ray tracing. As an input data it takes NURB surfaces as well as polygonal data and produces images in accordance with the surface parameters, view and lights set by user and outputs image with different formats. This paper describes the overall architecture of VIF and its library functions classified by their functionalities, and discusses how VIF is used as a graphical verification tool in manufacturing processes from the conceptual design to 3D modeling.

• Proceedings of the Korean Institute Of Construction Engineering and Management
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• 2008.11a
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• pp.291-296
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• 2008

For the past two decades, 3D/4D CAD research has heel mainly focused on the design and construction phase of a facility life-cycle. However, there has been a general notion that the strength of 3D/4D CAD lends itself to other phases such as planning, operation and maintenance. In this research, a 3D/4D CAD model was generated in a commercial software platform. Then, the traditional 1:fe cycle facility management procedures are reviewed to, see any possible improvement opportunity with the 3D/4D CAD model as an example. A focus group interview, in conjuction with an extensive literature review, produced the list of area where 3D/4D CAD model could significantly benefit the traditional life cycle facility practices. Finally, a questionnaire-based survey was conducted with 155 respondents to statistically verify the feasibility of 3D/4D CAD for life cycle facility management.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1994.04a
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• pp.434-437
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• 1994

기계부품의 설계공정에 3차원 CAD 시스템이사용되어 널리 보급중에 있으며, 그중에서도 시설설계 의 경우 CAD형상 데이터의 급속입체표현법, 즉 3차원 입체모형에 의한 프로토타입 모델의 표현기술 개발에 관한 연구개발이 현재 세계적으로 널리 진행되고 있다. 이 연구개발의 첫단계는 3차원 CAD 의 형상데이터를 어떻게 처리하여 실제 원하는 형상을 가공해낼 것인가를 해결하는 것으로 3차원 CAD의 변환파일중 한가지안 STI 파일을 이용하여 이것의 해결방법에 대해 논한다. 본 연구에서 사용한 3차원 CAD는 Pro-Engineer이며, 이것을 PC로 down load 받아서 PC 상에서의 형상이입작업은 AutoCAD를 사용하였다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2011.04a
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• pp.367-370
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• 2011

최근 설계 단계에서 설계품질 향상과 시공 단계에서 비용 절감을 효과를 기대하며 3차원 BIM 관련 기술에 대한 관심이 높아가고 있으며, 또한 부분적으로 기술 도입 효과가 나타나고 있다. 그럼에도 불구하고 설계 및 시공 현업은 2차원 CAD 도면을 중심으로 이루어지고 있으며, 3차원 BIM 기반 설계가 이루어진다 하더라도 결국 시공을 수행하는 건설 현장에는 2차원 CAD 도면이 납품되고 이를 기반으로 건설 현장은 운영된다. 또한 설계 단계 BIM과 시공 단계 BIM은 모델의 활용 목적이 다르고 그에 따라 모델링의 범위 및 방법이 크게 다르기에 시공 단계에서 2차원 도면에 기반한 시공 BIM 모델 구축이 필요한 현실이다. 본 연구에서는 2차원 구조 CAD 도면을 인식하여 3차원 골조모델을 생성하는 기술을 개발하고 구현하였다. 통합 BIM 모델은 골조, 설비, 마감으로 구성되며, 이 중 골조 모델은 설비와 마감 모델링을 위하여 선행되어야 할 핵심요소이다. 시공 단계 2차원 도면을 바탕으로 골조 모델의 생성을 생성하는 작업에도 많은 노력이 요구되며, 또한 이 과정에서 모델러가 2차원 도면을 파악하여 BIM 도구를 사용하여 모델링을 하는 과정에서 오류의 가능성도 내포되어 있다. 특히 설비, 마감과의 통합 모델 구축이 원활히 되기 위해서는 골조 상세, 즉 부재 편심 또는 단차 등이 정확히 모델링 되어야 한다. 본 연구의 도면 인식을 통한 3D 골조모델 생성은 2차원 구조평면과 부재일람표에 표기된 내용을 그대로 인식하여 3차원 BIM 모델을 생성함으로써 모델링 효율의 극대화와 모델 정확도 향상의 효과를 기대할 수 있다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.24 no.3
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• pp.329-335
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• 2011

The finite element method (FEM) has been used for various fields like mathematics and engineering. However, the FEM has a difficulty in describing the geometric shape exactly due to its property of piecewise linear discretization. Recently, however, a so-called isogeometric analysis method that uses the non-uniform rational B-spline(NURBS) basis function has been developed. The NURBS can be used to describe the geometry exactly and play a role of basis functions for the response analysis. Nevertheless, constructing the NURBS basis functions in analysis is as costly as a meshing process in the FEM. Since the isogeometric method shares geometric data with CAD, it is possible to intactly import the model data from commercial CAD tools. In this paper, we use the Rhinoceros 3D software to create CAD models and export in the form of STEP file. The information of knot vectors and control points in the NURBS is utilized in the isogeometric analysis. Through some numerical examples, the accuracy of isogeometric method is compared with that of FEM. Also, the efficiency of the isogeometric method that includes the CAD and CAE in a unified framework is verified.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2002.11a
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• pp.443-446
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• 2002

인터넷과 컴퓨터 기술이 발달함에 따라 가상공간에 대한 관심은 커져가고 있다. 그러나 가상공간을 생성하는 작업은 많은 시간과 노력이 필요하다. 그래서 가상공간 모델링에 관련된 연구들이 많이 이루어지고 있다. 본 논문에서는 2차원 CAD 데이터로부터 가상공간을 모델링하는 방법을 제시한다. CAD 파일에서 2차원 지형정보를 추출하여 웹에서 볼 수 있는 3차원 가상공간을 생성한다. 가상공간생성 과정은 전처리, 데이터 추출, 모델생성, 렌더링으로 이루어진다. 전처리는 CAD 파일에서 도로경계선을 분리하며 데이터 추출은 등고선, 도로경계선, 건물 정보를 CAD 파일로부터 추출하는 과정이다. 모델 생성은 추출한 지형정보들을 이용해서 3차원 공간모형 데이터를 생성하는 과정이다. 본 논문에서 제시한 방법은 실세계에 근접한 가상공간을 생성하며 가상공간을 생성하는데 드는 시간과 노력을 줄일 수 있다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.35 no.4
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• pp.433-438
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• 2011

A machine that makes paper cups has many parts, including a barrel cam, an index, and a turret. When the barrel cam, which is the main operating part of the machine, rotates, it pushes the roller fixed on the index, and paper cups are formed as the turret connected to the index rotates. Therefore, the performance of the machine is affected by the barrel cam. In this study, the program for designing barrel cam, which creates the profile of the cam is developed using MATLAB. This profile is used to develop a 3D CAD model by using a 3D CAD program. Dynamic models containing the barrel cam are created on the basis of the profile and 3D laser scan of the barrel cam. Further, the rotation angle of the index in the machine is measured using a high-speed camera. The rotation angles of the dynamics models are compared to verify the effectiveness of the program.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2005.06a
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• pp.1326-1331
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• 2005

A product is designed through the collaboration among engineers in several fields such as design, analysis, and manufacturing. These series of functions are performed repeatedly during the design process. An easy access and exchange of the model data is one of the important elements that help to shorten production development time. Especially, the importance of data exchange between CAD and CAE applications is increasing in the field of verification and estimation of the products. However, information and knowledge of model which is generated by a CAD software cannot be transferred by a function of CAE software, as an exchange of product data between CAD and CAE applications. It causes a delay in design analysis and eventually discourages a designer's effort in improving his design. Therefore, we need to integrate a commercial CAD and CAE applications effectively and to use the same interface on a product model obtained in a distributed environment. This paper shows how to implement a model exchange between CAD and CAE by a web-service and how to provide a communication environment among engineers.