파이프 핸들링 시스템 및 그의 파이프 핸들링 방법

파이프 핸들링 시스템 및 그의 파이프 핸들링 방법{PIPE HANDLING SYSTEM AND METHOD FOR HANDLING PIPE OF THE SAME}

본 발명은 파이프 핸들링 시스템 및 그의 파이프 핸들링 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 드릴링(drilling) 작업 중에 많은 비중을 차지하는 드릴 파이프 핸들링 작업에 사용되는 장비들에 설치된 단말장치와의 통신을 통해 미리 정해진 작업순서대로 장비의 동작을 제어할 수 있도록 한 파이프 핸들링 시스템 및 그의 파이프 핸들링 방법에 관한 것이다.

반잠수식 시추선(Semi-Submersible)이나 드릴쉽(drill ship)과 같은 시추선박은, 해저 유전이나 가스전을 굴착하기 위해 드릴파이프나 시추라이저(drilling riser) 등 을 포함하며, 이외에도 드릴파이프에 결합되는 드릴비트(drill bit) 및 이들을 구동하는 천공 시스템을 포함하여 구성된다.

이런 시추선박에서 이루어지는 드릴링 작업을 살펴보면, 드릴파이프나 시추라이저 등을 시추선박의 드릴플로어(drill floor)로 옮겨서 조립(make up)한 다음 로터리 테이블(rotary table)을 통해 해저면으로 내리게 되며, 반대로 드릴링이 중단되어 드릴스트링(drill string)을 회수할 때는 상기 조립의 역순으로 드릴파이프나 시추라이저를 분해(break out)하여 시추선박으로 회수하게 된다.

그러나, 종래의 파이프 핸들링 시스템은 핸들링에 사용되는 각 장비를 드릴러 컨트롤 룸에서 숙련된 드릴러가 육안으로 움직임을 확인하고 스틱을 조종함으로써 작동시켜야 하기 때문에 드릴링에서부터 유정으로 내려보내기까지의 긴 작업시간을 필요로 한다. 특히, 작동하는 각 장비들은 장비간 간섭을 막기 위하여 개별적으로 거리 기준을 가지고 컨트롤되었다.

따라서 드릴링 동작할때 드릴링 파이프 핸들링 작업을 최적화하고 드릴링에 사용되는 장비들의 정보를 수신하여 작업순서에 맞는 장비를 동작할 수 있게 하는 개선된 파이프 핸들링 시스템이 요구된다.

본 발명의 목적은, 드릴링(drilling) 작업 중에 많은 비중을 차지하는 드릴 파이프 핸들링 작업에 사용되는 장비들에 설치된 단말장치와의 통신을 통해 미리 정해진 작업순서대로 장비의 동작을 제어할 수 있도록 한 파이프 핸들링 시스템 및 그의 파이프 핸들링 방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 시추선에서 파이프를 스탠드하는 파이프 스탠드 작업과 상기 파이프 스탠드 작업에 의해 완성된 파이프를 유정으로 내리는 트립 인 작업과 상기 유정으로부터 파이프를 회수하는 트립 아웃 작업에 사용되는 장비들에 설치되어, 해당 장비의 위치정보 또는 작업진행정보를 송신하고 외부로부터 해당 장비의 작업지시신호를 수신하는 단말장치; 및 상기 단말장치와 통신을 수행하며, 상기 파이프 스탠드 작업, 상기 트립 인 작업 및 상기 트립 아웃 작업 순으로 작업을 수행하도록 미리 정해진 작업순서에 따라 작동이 필요한 장비를 결정하고 결정된 장비에 위치정보를 요청하여 수신된 장비의 위치정보에 근거하여 미리 설정된 작동조건을 만족하면 해당 장비에 작업지시신호를 송신하는 장비관리서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 핸들링 시스템이 제공된다.

상기 장비관리서버는 상기 작업순서에 사용되는 장비가 하나인 경우 상기 위치정보를 수신하면 상기 작동조건을 만족하는 것으로 판단하고, 상기 작업순서에 사용되는 장비가 두 개 이상인 경우 상기 장비들의 위치정보를 이용하여 장비간의 상대거리를 계산하고 계산된 상대거리가 미리 설정된 장비간의 작동 가능거리 내에 있으면 상기 작동조건을 만족하는 것으로 판단하는 것이 바람직하다.

상기 단말장치는 상기 장비관리서버로부터 장비의 위치요청신호 또는 작업지시신호를 수신하는 수신기; 상기 장비의 위치를 측정하는 측정기; 상기 측정기를 통해 측정된 장비의 위치정보를 근거로 이동속도 및 이동경로를 추정하고, 상기 수신기에 의해 수신된 작업지시신호에 따라 진행되는 장비의 작업진행정보를 생성하는 제어기; 및 상기 제어기에 의해 제어되며, 상기 위치정보 또는 상기 작업진행정보를 상기 장비관리서버에 송신하는 송신기를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 장비관리서버는 상기 단말장치로부터 작업진행정보를 수신하면 상기 수신된 작업진행정보에 작업완료가 포함되어 있는지 여부를 판단하고 작업완료가 포함되어 있는 경우 해당 장비의 이용빈도수를 누적하고, 누적된 장비의 이용빈도수가 장비 별 기준빈도수를 초과하는 경우 해당 장비의 교체시기를 알리는 알림 정보를 화면상에 출력하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 시추선에서 파이프를 스탠드하는 파이프 스탠드 작업과 상기 파이프 스탠드 작업에 의해 완성된 파이프를 유정으로 내리는 트립 인 작업과 상기 유정으로부터 파이프를 회수하는 트립 아웃 작업에 사용되는 장비들에 설치된 단말장치와, 상기 단말장치와 통신을 수행하는 장비관리서버를 포함하는 파이프 핸들링 시스템의 파이프 핸들링 방법으로서, 상기 장비관리서버에 의해, 상기 파이프 스탠드 작업, 상기 트립 인 작업 및 상기 트립 아웃 작업 순으로 작업이 수행되도록 미리 정해진 작업순서에 따라 작동이 필요한 장비를 결정하는 단계; 상기 장비관리서버에 의해, 상기 결정된 장비에 위치정보를 요청하는 단계; 상기 장비관리서버에 의해, 상기 장비에 설치된 단말장치를 통해 수신된 장비의 위치정보에 근거하여 미리 설정된 작동조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계; 상기 장비관리서버에 의해, 상기 판단하는 단계의 판단결과 미리 설정된 작동조건을 만족하는 경우 해당 장비에 작업지시신호를 송신하는 단계; 및 상기 장비관리서버에 의해, 상기 작업지시신호에 따라 진행되는 장비의 작업진행정보를 수신하여 저장부에 저장 및 관리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 핸들링 시스템의 파이프 핸들링 방법이 제공된다.

상기 판단하는 단계는 상기 장비관리서버에 의해, 상기 수신된 장비의 위치정보가 하나 또는 두 개 이상인지 여부를 판단하는 단계; 상기 장비관리서버에 의해, 상기 판단하는 단계의 판단결과 상기 수신된 장비의 위치정보가 하나인 경우 미리 설정된 작동조건을 만족하는 것으로 판단하고, 상기 장비관리서버에 의해, 상기 판단하는 단계의 판단결과 상기 수신된 장비의 위치정보가 두 개 이상인 경우 수신된 장비들의 위치정보를 이용하여 장비간의 상대거리를 계산하고, 계산된 상대거리가 미리 설정된 장비간의 작동 가능 거리 내에 있으면 미리 설정된 작동조건을 만족하는 것으로 판단하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 다른 실시예에 따른 파이프 핸들링 시스템의 파이프 핸들링 방법은 상기 요청하는 단계 이후에, 상기 단말장치에 의해, 상기 장비관리서버로부터 장비의 위치요청신호를 수신하는 단계; 상기 단말장치에 의해, 상기 장비의 위치를 측정한 위치정보와, 상기 위치정보를 기반으로 추정된 이동속도 및 이동경로를 상기 장비관리서버로 송신하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 다른 실시예에 따른 파이프 핸들링 시스템의 파이프 핸들링 방법은 상기 송신하는 단계 이후에, 상기 단말장치에 의해, 상기 장비관리서버로부터 장비의 작업지시신호를 수신하는 단계; 상기 단말장치에 의해, 상기 작업지시신호에 따라 진행되는 장비의 작업진행정보를 생성하는 단계; 및 상기 단말장치에 의해, 상기 생성된 작업진행정보를 상기 장비관리서버에 송신하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 관리하는 단계는 상기 장비관리서버에 의해, 상기 수신된 작업진행정보에 작업완료가 포함되어 있는지 여부를 판단하는 단계; 상기 장비관리서버에 의해, 상기 작업진행정보에 작업완료가 포함되어 있는 경우 해당 장비의 이용빈도수를 누적하는 단계; 및 상기 장비관리서버에 의해, 상기 누적된 장비의 이용빈도수가 장비별 기준빈도수를 초과하는 경우 해당 장비의 교체시기를 알리는 알림 정보를 화면상에 출력하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따르면 드릴링(drilling) 작업 중에 많은 비중을 차지하는 드릴 파이프 핸들링 작업에 사용되는 장비들에 설치된 단말장치와의 통신을 통해 미리 정해진 작업순서대로 장비의 동작을 제어할 수 있는 효과가 있다. 이에 따라 드릴 파이프 핸들링 장비의 작업 시 이동 거리를 최적화하여 작업속도를 높일 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따르면 작업순서에 필요한 장비가 하나인 경우 해당 장비의 위치정보를 수신한 후 작업지시신호를 송신함으로써 장비의 운용을 간편하게 수행할 수 있는 효과도 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따르면 작업순서에 필요한 장비가 두 개 이상인 경우 두 개 이상의 장비에 대한 위치정보를 수신하여 장비간의 상대거리를 계산하고 계산된 상대거리가 미리 설정된 작동 기준 거리 내에 있는 경우 장비 순으로 작업지시신호를 송신함으로써 사람이 눈으로 보고 장비를 작동하던 종래의 파이프 핸들링 시스템보다 작업 안정성을 높일 수 있는 효과도 있다.

그리고 본 발명의 실시예에 따르면 장비의 작업진행정보에 작업완료가 포함된 경우 장비의 이용빈도수를 누적시켜 누적된 이용빈도수가 기준빈도수를 초과하는 경우 해당 장비의 교체시기를 알리는 알림 정보를 화면상에 표시함으로써, 교체할 장비를 쉽게 인식할 수 있는 효과도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파이프 핸들링 시스템을 설명하기 위한 도면,
도 2는 도 1에 도시된 단말장치를 설명하기 위한 도면,
도 3은 도 1에 도시된 장비관리서버를 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 파이프 핸들링 시스템을 설명하기 위한 도면, 그리고
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 파이프 핸들링 시스템의 파이프 핸들링 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파이프 핸들링 시스템을 설명하기 위한 도면을 도시하고 있고, 도 2는 도 1에 도시된 단말장치를 설명하기 위한 도면을 도시하고 있으며, 도 3은 도 1에 도시된 장비관리서버를 설명하기 위한 도면을 도시하고 있다.

도 1을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 파이프 핸들링 시스템은 시추선에서 파이프를 스탠드하는 파이프 스탠드 작업과, 파이프 스탠드 작업에 의해 완성된 파이프를 유정으로 내리는 트립 인(trip in) 작업과, 유정으로부터 파이프를 회수하는 트립 아웃(trip out) 작업에 사용되는 장비들에 설치된 단말장치(10)와, 단말장치(10)와의 통신을 수행하고 단말장치(10)를 제어하는 장비관리서버(20)를 포함하여 구성된다.

단말장치(10)는 도 1에서 파이프 스탠드 작업에 사용되는 장비들에 설치되고, 도 4에 도시된 바와 같이 트립 인 작업과 트립 아웃 작업에 사용되는 장비들에 설치된다.

파이프 스탠드 작업에 사용되는 장비는 pipe deck pipe handler, tubular feeding machine, stand building arm, hydraulic roughneck, vertical pipe handler, finger board 등을 포함하고, 트립 인 작업에 사용되는 장비는 derrick drilling machine, hoisting system, vertical pipe handler, hydraulic roughneck, rotary table 등을 포함하며, 트립 아웃 작업에 사용되는 장비는 derrick drilling machine, hoisting system, vertical pipe handler, rotary table, mud bucket 등을 포함한다.

단말장치(10)는 도 2에 도시된 바와 같이, 수신기(11), 송신기(12), 측정기(13) 및 제어기(14)를 포함한다.

수신기(11)는 장비관리서버(20)로부터 송신된 작업지시신호 또는 위치요청신호를 수신하여 제어기(14)에 전달한다.

측정기(13)는 장비의 위치를 측정하는 측정수단으로, 여기서는 GPS 수신기일 수 있다. 측정기(13)는 측정된 장비의 위치정보를 제어기(14)에 전달한다.

제어기(14)는 장비관리서버(20)로부터 수신된 작업지시신호에 따라 해당 장비의 작업을 수행하도록 장비를 제어한다. 또한 제어기(14)는 장비관리서버(20)로부터 요청된 위치요청신호에 따라 측정기(13)로부터 측정된 장비의 위치정보를 장비관리서버(20)에 송신기(12)를 거쳐 송신한다.

또한 제어기(14)는 측정기(13)로부터 측정된 장비의 위치정보를 근거로 하여 장비의 이동속도 및 이동경로를 추정한다. 또한 제어기(14)는 작업시시신호에 따라 진행되는 장비의 작업진행정보, 예를 들면 작업 중 또는 작업완료를 생성할 수 있다.

또한 제어기(14)는 장비의 위치정보, 장비의 작업진행정보, 또는 장비의 위치정보 및 장비의 작업진행정보를 송신기(12)를 통해 장비관리서버(20)에 송신하도록 제어한다. 이때 장비의 식별정보를 상술된 장비의 위치정보 또는 장비의 작업진행정보를 송신할 때 포함시켜 장비관리서버(20)에 송신되도록 함이 바람직하다.

장비관리서버(20)는 상술된 단말장치(10)와 통신을 수행하며, 파이프 스탠드 작업, 트립 인 작업 및 트립 아웃 작업 순으로 미리 정해진 작업순서대로 작업을 수행하도록 해당 작업 순서에 사용되는 장비를 결정하고 결정된 장비에 작업지시신호를 송신한 후 작업지시신호에 따라 동작되는 장비의 작업진행정보를 수신하여 다음 작업순서의 장비를 구동시킬 수 있도록 장비간의 동작을 제어한다.

더 자세하게 장비관리서버(20)는 해당 작성 순서에 필요로 하는 장비를 결정하고 결정된 장비에 설치된 단말장치(10)에 해당 장비의 위치정보를 요청한 후 해당 장비로부터 위치정보를 수신하면 해당 장비에 설치된 단말장치(10)에 작업지시신호를 송신한다. 이때 장비관리서버(20)는 수신된 장비의 위치정보가 하나인 경우 해당 장비의 단말장치(10)에 작업지시신호를 송신하고, 수신된 장비의 위치정보가 두 개이상인 경우 장비간의 상대거리를 계산하여 계산된 상대거리가 미리 설정된 작동 기준 거리 내에 있는지 여부를 판단하여 작동 기준 거리 내에 있으면 두 개 이상의 장비 중에서 먼저 작업을 수행해야 하는 장비에 작업지시신호를 송신한다. 이렇게 함으로써 장비간의 최적화된 시점에 장비를 동작시킬 수 있다.

도 3을 참조하면 장비관리서버(20)는 장비 결정부(21), 위치정보 요청부(22), 수신부(23), 판단부(24), 장비 관리부(25) 및 저장부(26)를 포함하여 구성된다.

장비 결정부(21)는 파이프 스탠드 작업, 트립 인 작업 및 트립 아웃 작업 별로 작업순서와 그 작업순서에 사용되는 장비의 식별정보와 작업을 위한 작업지시신호가 저장되어 있는 저장부(26)를 참고하여 작업순서에 따라 작동이 필요한 장비를 결정한다.

파이프 스탠드 작업의 작업순서는 첫번째 pipe deck pipe handler가 pipe rack에 적치되어있던 1st pipe(31ft)를 들어 올린다. 이때 사용되는 장비는 pipe deck pipe handler이다. 두번째 들어 올린 1st pipe를 tubular feeding machine 위에 올린다. 이때 사용되는 장비는 PIPE DECK PIPE HANDLER와 tubular feeding machine이다. 세번째 Feeding machine 위의 cart가 움직여 1st pipe를 pick-up position에 위치 시킨다. 이때 사용되는 장비는 tubular feeding machine이다. 네번째 Stand building arm이 cart위의 1st pipe를 pick-up 하여 60ft-mouse hole로 이동 시킨다. 이때 사용되는 장비는 tubular feeding machine과 Stand building arm이다. 이후에 다음 작업순서들이 정해져 있다. 파이프 스탠드 작업의 작업순서는 미리 지정되어 있는 작업순서대로 수행되는 것으로, 그 상세한 설명은 생략한다. 다만, 파이프 스탠드 작업의 작업순서 중에서 해당 작업순서의 작업완료가 수신되면 다음 순번으로 설정되어 있는 작업순서에 사용되는 적어도 하나의 장비를 결정할 수 있다. 작업순서에 사용되는 장비는 하나일 수도 있지만, 두 개 이상의 장비가 사용될 수도 있다.

트립 인 작업의 작업순서는 첫번째 vertical pipe handling system을 이용하여 오픈된 finger board의 1st stand를 웰 센터(well center)로 이동시킨다. 이때 사용되는 장비는 finger board vertical pipe handling system이다. 두번째 vertical pipe handling system이 들고 있는 1st stand를 derrick drilling machine의 elevator에 latch시킨다. 이때 사용되는 장비는 vertical pipe handling system, derrick drilling machine이다. 세번째 vertical pipe handling system은 finger board쪽으로 이동시키고 rotary table의 slip을 open시키고 lowering한다. 이때 사용되는 장비는 vertical pipe handling system, hoisting system, rotary table이 사용된다. 이후에 다음 작업순서들이 정해져 있다. 트립 인 작업의 작업순서는 미리 지정되어 있는 작업순서대로 수행되는 것으로 그 작업순서 및 그 작업순서에 사용되는 장비에 대한 설명을 상술된 세번째 작업순서까지 기재하고 나머지는 생략하기로 한다.

트립 아웃 작업의 작업순서는 첫번째 derrick drilling machined의 elevator를 well center stick-up point에 위치시킨다. 이때 사용되는 장비는 derrick drilling machine이다. 두번째 derrick drilling machined의 elevator를 stick-up을 latch한다. 이때 사용되는 장비는 derrick drilling machine이다. 세번째 rotray table의 slip을 오픈시키고 stand를 disconnection point까지 hoisting한다. 이때 사용되는 장비는 hoisting system, rotary table이다. hoisting system은 drawwork, traveling block를 포함한다. 이후에 다음 작업순서들이 정해져 있다. 트립 아웃 작업의 작업순서는 미리 지정되어 있는 작업순서대로 수행되는 것으로 그 작업순서 및 그 작업순서에 사용되는 장비에 대한 설명을 상술된 세번째 작업순서까지 기재하고 나머지는 생략하기로 한다.

위치정보 요청부(22)는 장비 결정부(21)에 의해 결정된 장비에 설치된 단말장치(10)에 위치정보를 요청한다. 이때 위치정보 요청부(22)는 결정된 장비의 식별정보와 함께 장비의 위치정보를 요청하는 요청신호를 근거리 무선 통신 방식을 통해 브로드 캐스팅할 수 있다.

수신부(23)는 위치정보 요청부(22)의 요청에 따라 해당 장비의 단말장치(10)로부터 해당 장비의 위치정보를 수신한다. 이때 수신부(23)는 단말장치(10)로부터 수신한 위치정보를 기반으로 추정한 이동속도 및 이동경로를 더 수신할 수 있다.

판단부(24)는 수신부(23)에 의해 수신된 장비의 위치정보가 하나인지 또는 두개 이상인지 여부를 판단한다. 여기서 판단부(24)는 수신부(23)에 의해 수신된 장비의 위치정보가 하나인지 도는 두개 인지 여부를 판단하는 것으로 설명하고 있지만, 작업순서에 필요한 장비가 하나 인지 또는 두 개인지를 판단하는 것으로도 구현 가능하다.

판단부(24)에 의해 장비의 위치정보가 하나로 판단되거나 또는 장비 결정부(21)에 의해 결정된 장비가 하나의 장비인 것으로 판단되면 미리 설정된 작동조건을 만족하는 것으로 판단하여 장비 관리부(25)는 해당 장비에 설치된 단말장치(10)에 작업지시신호를 송신한다. 이때 작업지시신호를 송신 할 때 해당 장비의 식별정보를 포함하고 있다.

판단부(24)에 의해 장비의 위치정보가 두 개 이상으로 판단되거나 또는 장비 결정부(21)에 의해 결정된 장비가 두개 이상의 장비인 것으로 판단되면 장비 관리부(25)는 수신부(23)에 의해 수신된 장비들의 위치정보를 이용하여 장비간의 상대거리를 계산한다. 이때 장비 관리부(25)는 장비의 위치정보가 두 개인 경우 두 장비간의 상대거리를 계산하지만, 세 개인 경우 장비간의 작업순서에 기반하여 인접한 작업순서의 장비간의 상대거리를 먼저 계산한 후 장비의 작동이 완료된 다음에 다음작업순서에 필요한 장비간의 상대거리를 계산한다.

여기서 미리 설정된 작동조건은 하나의 장비로부터 위치정보를 수신한 경우는 무조건 만족인 제 1 조건과, 두 개 이상의 장비인 경우 장비별로 설정되어 있는 작동 가능 거리와 장비간의 상대거리를 비교하여 장비간의 상대거리가 장비별로 설정된 작동 가능 거리 내에 있는 제 2 조건을 포함한다.

장비 관리부(25)는 장비가 하나인 경우 송신된 작업지시신호에 따라 진행되는 장비의 작업진행정보를 해당 장비에 설치된 단말장치(10)를 통하여 수신한다. 이때 장비 관리부(25)는 작업진행정보에 작업완료가 포함된 경우 이용빈도수를 1회 누적시켜 저장부(26)에 저장 및 관리한다.

마찬가지로 장비 관리부(25)는 장비가 두 개 이상인 경우 장비간의 상대거리가 미리 설정된 작동 기준 거리 내에 있으면 미리 설정된 작동조건을 만족하는 것으로 판단하여 해당 장비에 작업지시신호를 송신한다. 더 자세하게 장비 관리부(25)는 장비가 두 개 이상이고 미리 설정된 작동조건을 만족하는 것으로 판단된 경우 먼저 작동이 필요한 장비에 작업지시신호를 송신하고, 해당 장비의 작업이 완료되면 두번째로 작동해야 하는 장비에 작업지시신호를 송신한다. 두번째로 작동해야 하는 장비에 작업지시신호를 송신하기 전에 작업 완료 된 장비와 두번째 작동해야 하는 장비간의 상대거리를 계산하여 작동조건을 만족할때에 작업지시신호를 송신한다. 이때도 장비 관리부(25)는 작업지시신호에 따라 진행되는 장비의 작업진행정보를 수신하여 저장부(26)에 저장 및 관리하며, 작업진행정보에 작업완료가 포함된 경우 이용빈도수를 1회 누적시킨다.

장비관리부(25)는 저장부(26)에 저장된 장비별 이용빈도수를 장비별 기준빈도수와 비교하여 이용빈도수가 기준빈도수를 초과하는지 여부를 판단하고, 판단결과 이용빈도수가 기준빈도수를 초과하는 경우 해당 장비의 교체시기를 알리는 알림 정보를 화면상에 표시되도록 한다. 이에 따라 관리자는 화면상에 표시된 알림 정보를 보고 해당 장비의 교체시점을 쉽게 인식할 수 있고, 교체준비를 신속하게 수행할 수 있다.

장비의 교체가 필요한 경우 장비의 교체로 인하여 파이프 핸들링 작업이 정지된 경우 정지되기 직전에 작동되는 장비의 작업순서가 저장부(26)에 저장 및 관리된다. 이에 따라 파이프 핸들링 작업을 재수행할때 저장부(26)에 저장된 장비의 작업순서부터 작업이 수행될 수 있도록 함이 바람직하다.

이와 같은 구성을 갖는 파이프 핸들링 시스템의 파이프 핸들링 방법을 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 파이프 핸들링 시스템의 파이프 핸들링 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도를 도시하고 있다.

도 5를 참조하면 장비관리서버(20)는 저장부(26)를 참고로 하여 미리 설정된 작업순서에 따라 작동이 필요한 장비를 결정한다(S11). 작업순서는 파이프 스탠드 작업, 트립 인 작업, 트립 아웃 작업순이며, 해당 작업별로 작업순서에 따라 작동이 필요한 장비가 설정되어 있다. 이와 같은 파이프 스탠드 작업, 트립인 작업, 트립 아웃 작업순으로 작업을 수행하도록 정해진 작업순서, 그 작업순서에 사용되는 장비의 식별정보, 그리고 해당 장비에 송신할 작업지시신호는 저장부(26)에 이미 저장되어 있다.

장비관리서버(20)는 결정된 장비에 설치된 단말장치(10)에 장비의 위치정보를 요청한다(S13). 장비관리서버(20)는 장비의 식별정보와 장비의 위치정보를 요청하는 신호를 브로드 캐스팅한다. 그러면 장비별로 설치된 단말장치(10)는 자신의 장비 식별정보와 비교하여 일치하는 경우 장비의 위치정보를 측정하여 장비관리서버(20)에 근거리 무선 통신 방식을 통해 송신한다.

장비관리서버(20)는 장비에 설치된 단말장치(10)로부터 송신된 해당 장비의 위치정보를 수신한다(S15).

장비관리서버(20)는 수신된 장비의 위치정보가 하나 또는 두 개 이상인지 여부를 판단한다(S17). 여기서 장비관리서버(20)는 수신된 장비의 위치정보가 하나 또는 두 개 이상인지의 판단 외에도 상술된 S11 단계에서 결정된 장비의 수가 하나인지 또는 두 개 이상인지 여부를 판단할 수 있다.

상기 S17 단계의 판단결과 수신된 장비의 위치정보가 하나인 경우 장비관리서(20)는 미리 설정된 작동조건, 즉 제 1 조건을 만족하여 장비에 설치된 단말장치(10)에 작업지시신호를 송신한다(S23).

상기 S17 단계의 판단결과 수신된 장비의 위치정보가 두개인 경우 장비관리서버(20)는 수신된 두개 이상의 장비들의 위치정보를 이용하여 장비간의 상대거리를 계산한다(S19).

장비관리서버(20)는 장비간의 상대거리를 기준으로 미리 설정된 작동조건을 만족하는지, 즉 작동시점인지 여부를 판단한다(S21). 장비관리서버(20)는 제 2 조건을 만족하는지 여부, 즉 장비간의 상대거리가 미리 설정된 작동 가능 거리 내에 있는지 여부를 판단하고, 장비간의 상대거리가 작동 가능 거리 내에 있으면 작동시점으로 판단한다. 장비별로 작동가능거리는 상이할 수 있으며, 작업순서에 필요로 하는 장비가 두 개 이상인 경우 장비간의 작동가능거리가 미리 설정되어 있다. 이와 같은 작동가능거리는 작업순서에 연관 지어 저장부(26)에 저장됨이 바람직하다.

상기 S21 단계의 판단결과 작동시점이 아닌 경우 장비관리서버(20)는 장비간의 위치정보를 실시간으로 수신한(S22) 후 상술된 S19 단계로 프로세스를 이동한다.

상기 S21 단계의 판단결과 작동시점인 경우 장비관리서버(20)는 두 개 이상의 장비 중에서 먼저 작동이 필요한 장비에 설치된 단말장치(10)에 작업지시신호를 송신한다(S23).

이 후 장비관리서버(20)는 단말장치(10)를 통해 장비의 작업진행정보를 실시간으로 수신하여 저장부(26)에 저장 및 관리한다(S25). 이때 작업진행정보는 작업중, 작업완료 등을 포함한다.

도 5에서는 작업진행정보를 실시간으로 수신하여 저장부(26)에 저장 및 관리한 후에 프로세스를 종료하는 것으로 설명하고 있지만, 다른 실시예로 장비관리서버(20)는 작업진행정보에 작업완료가 포함되었는지 여부를 판단하고, 그 판단결과 작업완료가 포함된 경우 해당 장비의 이용빈도수를 예를 들면 1회 누적시켜 저장부(26)에 저장 및 관리한다.

이 후 장비관리서버(20)는 누적된 장비의 이용빈도수가 장비별 설정된 기준빈도수와 비교하여 장비의 이용빈도수가 기준빈도수를 초과하는지 여부를 판단하고, 그 판단결과 장비의 이용빈도수가 기준빈도수를 초과하는 경우 해당 장비의 교체를 알리는 알림 정보를 생성하여 화면상에 표시할 수 있다.

이렇게 함으로써 파이프 핸들링 작업에 필요한 파이프 스탠드 작업, 트립 인 작업 및 트립 아웃 작업을 작업순서대로 작동시점에 안정적으로 작업을 수행할 수 있으며 장비의 운용 기준점에 도달하면 유지보수를 알릴 수 있다.

이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.

10 : 단말장치 11 : 송신기
12 : 수신기 13 : 측정기
14 : 제어기 20 : 장비관리서버
21 : 장비 결정부 22 : 위치정보 요청부
23 : 수신부 24 : 판단부
25 : 장비 관리부 26 : 저장부