[표지] 1
목차 1
제조산업 엔지니어링용 3D CAD 기반 형상패턴 모델링 기법 및 통합 플랫폼 개발(기술성 성과) 1
제출문 2
보고서 요약서 8
연구개발사업 주요 연구성과 9
국문 요약문 10
영문 요약문 〈SUMMARY〉 11
목차 12
제1장 연구개발과제의 개요 14
가. 연구개발 목적 14
(1) 글로벌 기업으로 약진 14
(2) 글로벌 고객의 애로사항 14
(3) 개발 제품 개요 및 차별화 방안 15
(4) 개발 제품의 용도 및 적용 분야 17
나. 연구개발의 필요성 21
다. 연구개발 범위 24
(1) 통합 해석 플랫폼 24
(2) 해석 시나리오별 모델러/후처리 기능 25
(3) 해석 시나리오별 전용 리포트 기능 26
(4) 형상패턴을 이용한 모델링 자동화 기능 26
(5) 해석 모델 분석 기능 27
(6) 클라우드 컴퓨팅 기반 활용 환경 27
(7) 클라우드 컴퓨팅 기반 HW/SW 과금 정책 수립 29
(8) 클라우드 협업 VDI 서비스 모듈 개발 30
(9) 글로벌 CAE 클라우드 서비스 플랫폼 연동 추진 30
(10) 사용 편의성 강화를 위한 클라우드 서비스 UI 개선 31
(11) 클라우드 방식 전환에 따른 설치, 교육, 지원 계획 31
(12) 로어컨트롤암 마운팅 부싱의 동적 거동 및 하중 비교평가 31
(13) 로어컨트롤암의 좌굴 시 변형 형상 및 하중 비교평가 31
(14) 로어컨트롤암의 응력 및 내구수명 비교평가 32
(15) 로어컨트롤암 마운팅 부싱의 랜덤하중 조건에서의 동적 거동 및 하중 비교평가 32
(16) 로어컨트롤암의 충격하중 조건에서의 변형 형상 및 하중 비교평가 32
(17) 로어컨트롤암의 랜덤하중 조건에서의 응력 및 내구수명 비교평가 33
(18) 제동시스템의 고유주파수, 모드형상 및 가속도 등 진동 특성 비교평가 33
(19) 제동 시 디스크 부품의 열전달 특성 비교평가 34
(20) 글로벌 SW 분석 34
(21) 개발 SW 편의성 평가 35
(22) 사용설명서/마케팅 문서 현지 언어로 번역 배포 35
(23) 적용 사례 개발 35
(24) 튜토리얼 개발 35
(25) 사용설명서/마케팅 문서 현지 언어로 번역 배포 35
제2장 국내외 기술 개발 현황 36
가. 국내 기술 동향 및 수준 36
(1) 국내 구조해석 SW는 건축분야에서는 세계일류 상품을 개발하는데 성공, 기계분야는 이제 시작 36
(2) 국내 다물체 동역학해석 SW는 전 세계 시장에서 한국 브랜드의 가치를 인정받고 있음 36
나. 국외 기술 동향 및 수준 37
(1) 구조해석 분야는 미국에서 기술개발을 주도하였고 현재 전 세계 90% 이상의 시장을 점유 37
(2) 다물체동역학해석 분야는 미국에서 기술개발을 주도하였지만 현재는 미국, 유럽, 한국에서 개발된 제품들과 시장에서 경쟁하는 구도임 37
라. 국내·외 시장 현황 38
(1) 국내·외 시장 규모 및 수출입 현황 38
(2) 국내·외 주요 수요처 현황 40
마. 국내·외 경쟁기관 현황 40
(1) 본 기술/제품과 직접적 경쟁관계에 있는 국내·외 기관·기업 현황 40
(2) 구조 및 동역학 부분 경쟁업체 동향 41
바. 국내·외 경쟁기관·제품 대비 개발과제의 우수성(차별성 등) 42
(1) 경쟁 SW와 개발 과제 비교 42
(2) 경쟁 SW와 해석 분야별 성능 비교 43
제3장 연구 수행 내용 및 성과 44
가. 3D CAD 형상 패턴을 이용한 모델링 자동화 모듈 개발 44
(1) 형상의 연관 관계를 이용한 연관요소 검색 알고리즘 개발 44
(2) 형상의 연관 관계를 이용한 연결요소 생성 알고리즘 개발 44
(3) 모델링/분석 시간 단축 46
나. 레벨 모델러 개발 48
(1) 모델 분석을 위한 새로운 GUI 개발 48
다. 통합 해석 플랫폼 개발 49
(1) 요구사항 수집 50
(2) 프로토타입 제작 50
라. 맞춤형 시나리오 및 리포팅 52
(1) 강성해석 53
(2) 강도해석 56
(3) 고유진동수/모드 해석 58
(4) 고유진동수/모드 해석 61
(5) 고유진동수/모드 해석 64
마. 클라우드 서비스 환경 구축 67
(1) 클라우드 컴퓨팅 활용환경 구축 67
(2) DAFUL 전용 클라우드 시범서비스 개발 71
(3) 클라우드 컴퓨팅 기반 HW/SW 과금 정책 74
바. 협업 클라우드 서비스 및 과금 시스템 개발 78
(1) 클라우드 컴퓨팅 활용환경 구축 78
(2) 클라우드 컴퓨팅 기반 HW/SW 과금 시스템 개발 79
사. 클라우드 협업 VDI 서비스 모듈 개발 83
(1) VDI 협업 서비스 모듈 83
(2) 음성 협업 서비스 모듈 84
(3) 음성 채팅방 개설 모듈 85
(4) 음성 채팅방 접속 모듈 86
나. 글로벌 CAE 클라우드 서비스 플랫폼 연동 추진 86
(가) Rescale의 한국지사인 (주)SPKorea와 협의 86
아. 로어컨트롤암(LCA) 마운팅 부싱의 랜덤하중 조건에서의 동적 거동 및 하중 비교평가 87
(1) 마운팅 부싱의 고무 물성 측정을 위한 시편 인장 시험 87
(2) 시험 측정치에 기반한 고무 물성 모델 계수 산출 89
(3) 부싱 하중-변형 시험 및 해석 90
(4) 시험과 해석 결과의 비교 92
자. 로어컨트롤암(LCA)의 좌굴 시 변형 형상 및 하중 비교평가 93
(1) LCA해석을 위한 강판 재질 시편 인장 시험 93
(2) LCA 제품 선정 및 도면 확보 94
(3) 좌굴 시험용 지그 제작 95
(4) 로어컨트롤암(LCA)의 좌굴 시험 96
(5) 로어컨트롤암(LCA)의 좌굴 해석 100
(6) 시험과 해석 결과의 비교 101
차. 로어컨트롤암(LCA)의 응력 및 내구수명 비교평가 102
(1) 응력 해석용 강재 물성 시험 및 SS선도 획득 102
(2) 내구 시험용 지그 제작 및 정현파 하중 내구 시험 107
(3) 로어컨트롤암(LCA) 내구 해석 111
(4) 시험과 해석 결과의 비교 112
카. 로어컨트롤암(LCA)의 충격하중 조건에서의 변형 형상 및 하중 비교평가 113
(1) 로어컨트롤암(LCA)의 충격 시험 113
(2) 로어컨트롤암(LCA)의 충격 해석 115
(3) 시험과 해석 결과의 비교 116
타. 로어컨트롤암(LCA)의 랜덤하중 조건에서의 응력 및 내구수명 비교평가 116
(1) 로어컨트롤암(LCA)의 랜덤하중 시험 116
(2) 로어컨트롤암(LCA)의 랜덤하중 해석 118
(3) 시험과 해석 결과의 비교 119
파. 제동시스템의 고유주파수, 모드형상 및 가속도 등 진동 특성 비교평가 119
(1) 브레이크 디스크 Modal 시험 119
(2) 브레이크 디스크의 Modal 해석 120
(3) 시험과 해석 결과의 비교 121
하. 제동 시 디스크 부품의 열전달 특성 비교평가 122
(1) 브레이크 디스크의 열전달 시험 122
(2) 브레이크 디스크의 열전달 해석 126
(3) 시험과 해석 결과의 비교 130
거. 글로벌 S/W 분석 131
(1) 글로벌 시장의 정상(top tier) 소프트웨어의 편의성/강점에 대한 분석 131
(2) 개발 SW 편의성 평가 132
너. 적용 사례 개발 133
(1) Tower Crane 모델을 이용한 Static & Dynamic 해석 결과 비교 분석 133
(2) Drive train을 이용한 E-Axle의 Gear box 진동 특성 해석 138
(3) Meshfree 기법을 이용한 Rocker arm의 응력분포 해석 145
더. 사용자 설명서/마케팅 문서 현지 언어로 번역 배포 150
(1) 현지 언어 배포(HTML) 150
(2) 개발 SW 홍보 152
(3) 세미나 개최 154
(4) 학회참석 158
(5) 영문 동영상 제작 159
(6) 컨텐츠 제작 159
제4장 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 162
가. 정량적 목표 항목 달성도 162
나. 관련 분야 기여도 162
(1) 설계 분야 생산성 향상 162
(2) 해석 분야 생산성 향상 162
제5장 연구개발성과의 활용계획 163
가. 실용화 및 제품화 163
(1) 제품화 형태 163
(2) 주요 수요처 163
(3) 제품화 일정 163
나. 활용 분야 163
(1) 구조해석(응력, 변형률, 변형, 내구, 열전달, 열팽창) 분야 163
(2) 다물체동역학해석(동하중, 반력, 운동성능) 분야 163
(3) 기계 시스템의 단품 및 시스템 강성, 강도 설계 분야 163
(4) 기계 시스템의 단품 및 시스템 진동 설계 분야 163
제6장 연구 과정에서 수집한 해외 과학기술 정보 164
제7장 연구개발성과의 보안등급 165
제8장 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구시설·장비 현황 166
제9장 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전 조치 이행 실적 167
제10장 연구개발과제의 대표적 연구 실적 168
가. 대표적 연구 실적 168
첨부 169
첨부 1. 자체 보안관리 진단표 169
첨부 2. 연구실 안전조치 이행표 170
첨부 3. 기술화 성과 증빙자료 171
제조산업 엔지니어링용 3D CAD 기반 형상패턴 모델링 기법 및 통합 플랫폼 개발(사업성 성과) 172
보고서 요약서 173
목차 175
제1장 글로벌 사업화 개요 177
가. 글로벌 진출 목적 177
나. 글로벌 시장 밎 경쟁기관 현황 177
(1) 글로벌 CAE SW 시장 현황 177
(2) 글로벌 경쟁 기관 현황 179
다. 글로벌 사업화 결과물(제품, 서비스 등) 180
(1) DAFUL6.2 버전 출시 180
(2) 6.2 버전 탑재 기능 180
(3) DAFUL 2019 R1 및 ANSYS Motion 2019 R1 버전 출시 181
(4) DAFUL 2020 R1 및 ANSYS Motion 2020 R1 버전 출시 예정 182
라. 수행기관별(주관기관/참여기관) 사업화 결과물 도출을 위한 역할 및 추진 실적 183
제2장 글로벌 진출 전략 대비 추진 실적 185
제3장 과제기간 내 사업화 목표 및 달성도 190
가. 글로벌 사업화 제품 개발 목표 190
(가) 사업화 최종 결과물 출시하여 글로벌 FEA/MBD CAE 시장에서 판매 190
(가) DAFUL2020R1(DAFUL7.0)에 탑재 될 주요 기능 190
나. 2019년 글로벌 판매망 구축 목표 192
다. 연차별 매출 및 목표달성도 192
제4장 과제기간 이후 사업화 활용 계획과 목표(연도별 5년) 194
가. 기술개발 결과의 활용 방안 194
(1) 실용화 및 제품화 계획 194
(2) 활용 분야 및 방안 194
나. 글로벌 판매망 구축 목표 195
다. 개발 이후 향 후 5년간 매출 목표 195
제5장 경제적 파급효과 197
가. 수출 증대 효과 197
나. 수입 대체 효과 197
다. 고용 창출 효과 197
라. 기타 효과 198
제6장 사업화 주요 실적 201
가. 국내외 개발 제품의 버추얼모션 판매실적 201
(1) 국내 판매 실적 : 16억원(1차년도)/ 15억원(2차년도) 201
(2) 해외 판매 실적 : 5.7억원(1차년도)/ 7.9억원(2차년도) 201
나. 해외 영업망 구축실적 201
(1) Cybernet Systems : 일본 201
(2) CADFEM India : 인도 201
(3) Cybernet Taiwan : 대만 201
(4) Cybernet China : 중국 201
(5) ANSYS HQ : 전 세계 63개국 ANSYS 판매망(한국,일본 제외) 201
나. 3. 중국 첫 판매 실적 201
다. 4. 독일 첫 판매 실적 201
라. 미국 첫 판매 실적 202
제7장 사업화 관련 기타 사항 203
가. 개발 제품 글로벌 홍보 계획 203
나. ANSYS Motion Workbench 제품 개발 203
첨부 204
첨부 1. 수행기관 현황 204
1. 주관기관 경영현황 204
2. 참여기관1(한국과학기술정보연구원) 경영현황 : 해당사항 없음. 204
3. 참여기관2(자동차부품연구원) 경영현황 : 해당사항 없음. 204
4. 참여기관3((주)태성에스엔이) 경영현황 204
첨부 2. 과제를 통한 추진 현황 205
1. 주관기관 과제 추진 현황 205
2. 참여기관1(한국과학기술정보연구원) 과제 추진 현황 205
3. 참여기관2(자동차부품연구원) 과제 추진 현황 205
4. 참여기관3(태성에스엔이) 과제 추진 현황 206
첨부 3. 사업화 기간(수행기간의 1/6 이상) 내 추진 실적 207
첨부 4. 사업화 성과 증빙자료 209
[뒷표지] 210