기초토목, 해상장비, PLANT 포함 토목 장비 개발·설계·제작 전문 기업

1. 귀사와 기고자분에 대한 소개 부탁드립니다.

안녕하세요, 저는 삼보씨엠씨㈜에서 일하고 있는 차태형 연구소장이라고 합니다. 금번 엔진 73호를 통해 태성에스엔이 원고 구독자 분들께 인사드리게 되어 반갑습니다. 

우선 제가 소속되어 있는 삼보씨엠씨㈜는 기초토목 장비, 해상장비, 및 PLANT 설비를 선도하는 혁신적인 기업으로, R.C.D(Reverse Circulation Drilling Machine)와 대구경 장비, Trench Cutter 등 다양한 토목 장비의 개발과 설계, 제작을 통해 뛰어난 기술력을 자랑합니다. 수년간 쌓아온 현장 경험을 바탕으로 고객 맞춤형 장비를 창조하며, 2000년부터 국내외 주요 건설사에 장비를 공급해왔습니다. 2010년부터는 동남아, 러시아, 인도네시아, UAE 등 글로벌 시장으로 뻗어나가며, 국내를 넘어 세계로 확장 중입니다.

또한, 친환경 기술을 중심으로 한 연구개발을 통해 고객의 다양한 요구를 충족시키고 있으며, 세계 최고 수준의 기초토목 장비 제작을 목표로 끊임없이 발전하고 있습니다. 최근에는 신재생에너지 분야에서 800톤 페데스탈크레인 일체형 13,000톤급 해상풍력발전기 전용 설치선 개발을 성공적으로 마쳤다는 소식을 전해드릴 수 있어 기쁘네요.

2. CAE 해석 기술들이 현장에서 어떻게 적용되고 있으며, 궁극적으로 실무 현장에서 얼마나 실질적인 성과를 보여주고 있다고 생각하시는 궁금합니다.

본사는 토목장비를 설계 제작하는 업체다보니 강성을 최대한 유지할수 있는 구조물이 기본 베이스 설계가 되어야 하는 제품들이 대부분입니다. 가장 중요한 것은 제한된 조건 속에서도 안전한 구조물을 설계하고, 발주처의 요구 사항을 충족하며 납기일에 맞춰 신속하게 납품하는 것인데요.

여러가지 제한적인 상황에서 신뢰성을 테스트함으로써 해석 시간을 절감하기 위해서 CAE를 활용하고 있습니다. 특히 대구경 토목 장비 및 해상 장비는 가혹한 환경에서 사용되므로, CAE 해석을 통한 신뢰성 확보는 필수입니다. 특히 Ansys를 사용함으로서, 발주처에서 요구하는 사양에 맞는 안전한 구조물을 설계하고 제작하는 데 큰 도움이 되었는데, 주로 아래와 같이 활용하곤 합니다.

1. 구조해석 : 대구경 장비, 지하연속벽 장비 등 구조 강도 및 피로를 분석하고 실제 시제품 제작 전에 가상 시뮬레이션을 통해 하중 분포, 변형 가능성을 검토합니다.
2. 유체해석 : 해상 장비의 유체 흐름 최적화를 위해 CFD 해석을 적용하고 특히, 해상에서 사용하는 장비일 경우 파도, 유속, 압력 분포 분석을 통해 설계를 최적화합니다.
3. 동역학 및 진동 해석 : 천공 장비, 해상 장비 등은 작동 중 강한 진동과 충격을 받기 때문에 진동 해석을 수행하고 장비의 작동 환경에 맞춰 진동 최소화 설계가 가능하며, 실무에서 과도한 진동으로 인한 부품 파손을 사전에 예방하여 비용을 절감합니다.
4. 열 해석 및 피로 해석 : 장비가 극한 환경에서 사용 될 경우 열 변형 및 장기 사용에 따른 피로 파괴 해석을 하고 용접부 및 응력이 집중되는 부위의 수명 예측 및 보강 설계 적용에 사용합니다.

3. Ansys등 CAE 해석 소프트웨어를 이용했을 때 해석 속도와 정확도는 얼마나 향상되었나요?

■ 정확한 구조 검토 및 신속한 설계 개선 가능

CAE 활용 전에는 어떻게 안정성을 검토했는지 궁금하지 않으신가요? 이전에는 엑셀을 이용했습니다. 엑셀을 통한 응력 검토 방식은, 구조물이 복잡하더라도 단순 형상으로 가정하여 계산하여 보다 높은 안전율을 고려하여 검토하는 방식이었죠. 그러다보니 구조물의 형태나 각종 변수에 대한 취약점 발견부터 개선까지 상당한 시간이 걸렸는데요. CAE, 특히 Ansys를 사용하여 구조 검토시 복잡한 형상을 그대로 모델링하여 구조를 검토할 수 있게 되면서 문제가 될수 있는 부위에 대한 빠른 확인이 가능해졌죠. 그에 따른 설계 개선에 대한 속도 향상도 물론이고요. 말하자면 아래 표와 같겠네요.

무엇보다 장점은, 타사 3D 프로그램과의 호환성인데요. 별도의 모델링 필요 없이, Ansys에서 필요한 부위를 외부에서 불러오고, 해당 부분에 대한 구조적 검토가 가능하다는 점이 무엇보다 매력적입니다. 

4. 태성에스엔이에서 공급드리는 제품과 고객 서비스의 차별화된 장점에 대한 의견 부탁드립니다.

■ 처음 사용자도 사용할 수 있는 풍부한 교육 자료

아무래도 해석을 처음 도입하다보면, 전문 엔지니어가 부족한 상황이다보니 툴에 대한 사용부터 각종 에러 발생에 대한 대처, 문의처에 대한 부담감이 있을 수 밖에 없는데요. 태성에스엔이는 툴에 대한 이해도를 높일 수 있는 교육부터 관련 자료, 각종 웨비나를 통한 해석까지 제공하여 해당 부분에 대한 부담감이 덜어졌죠.

■ 해당 전문 영업/엔지니어 대응

또, 태성에스엔이는 본사 및 토목 분야에 대한 전문 지식을 가진 엔지니어가 배치되다보니, 관련된 구조해석에 대한 문의부터 대응, 문제해결까지 가능하다는 점이 큰 장점이겠네요. 관련된 노하우도 많아 문제 해결이 더 쉽고 빠르게 될 때도 있고요. 문제가 생길 때마다 신규 엔지니어에게 본사에 대한 설명부터 특수성, 주의점 등을 안내할 필요 없이 대응이 가능하다는 게 든든하죠.  

5. 마지막으로 향후 귀사의 기술 발전과 비전에 대한 설명과 함께 태성에스엔이에 바라는 점을 말씀해주세요. 

CAE 도입에 대한 비용 부담이 큰 중소기업이나 스타트업이 많은 만큼, 태성에스엔이에서 이들을 위한 구독형 서비스나 맞춤형 패키지를 제공한다면 CAE 기술의 활용 범위가 더욱 넓어질 것 같습니다. 또한, 온·오프라인에서 실무 엔지니어들이 정보를 공유하고 협력할 수 있는 커뮤니티가 더욱 활성화되길 기대합니다.

당사는 굴착장비를 전문으로 설계·제작하는 기업이지만, 현재 보유한 기술력을 기반으로 해상장비 분야까지 제품 생산 영역을 확장하고 있습니다. 이에 따라, 단순 구조물에 대한 고객 대응을 넘어, 구조물의 사용 환경에 최적화된 기술 대응력을 강화하는 데 중점을 두고 미래 비전을 실현해 나가고자 합니다. 앞으로 삼보씨엠씨㈜의 행보, 많은 관심 부탁드립니다. 

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