3D 프린팅과 특허발명의 법적 보호

지선구,한덕원 한국지식재산연구원 2016 지식재산연구 Vol.11 No.1

3D 프린터가 범용화되고 적용분야가 다양해지면서 현행 특허제도로는 특허권자를 종전과 같이 보호하기 어렵다는 우려가 제기된다. 물건발명이나 방법발명이 특허된 경우 3D 프린터로 제조하는 행위는 그 물건 자체를 생산하거나 그 방법을 사용하는 것이라 직접 침해한 것으로 보고 구제가 가능하나, 3D CAD 데이터의 작성 및 온라인 유통은 3D CAD 데이터가 단순한 수치정보의 집합에 불과하여 물건(物件)으로 취급될 수 없을 뿐만 아니라 이의 작성 및 보관은 생산에 해당하지 않고 전송은 물건발명의 양도나 사용으로도 보기 어려워 현실적으로 보호가 쉽지 않다. 이에 대한 해결방안으로 3D CAD 데이터를 컴퓨터프로그램과 같이 물건발명으로 규정하여 보호하는 방안과 간접침해 규정을 개정해 가장 문제가 되는 3D CAD 데이터의 온라인 유통을 규제하는 방안을 제시하였다. 물건발명의 정의를 개정하는 방안은 3D CAD 데이터를 청구범위에 적어야 실효성이 있고, 컴퓨터프로그램 발명과 동일 선상에서 발명의 성립성에 관한 추가적인 논란이 예상되며, 향후 새로운 기술의 출현에 따라 반복적으로 특허법을 개정해야 하는 단점이 있는바, 비전용물적 간접침해 법리를 도입하여 3D CAD 데이터의 작성 및 온라인 유통을 간접침해로 포섭하는 후자가 더 타당한 것으로 사료된다. Concern is rising over whether the patent law can protect patents as before in a recent situation where 3D printers are widely used and applied in various fields. When a patent is granted over a product invention or a process invention, making a product by using 3D Printer is deemed an infringement of the patent because the action is clearly seen as manufacturing the product or using the patented process. Making out and distributing 3D Data, however, is not deemed infringing on the patent right because writing 3D CAD data to a digital file is not regarded as making the product, and also sending the 3D data through Internet is not same as using or selling the product, which is due to the fact that the 3D CAD data is only an aggregation of digital information. In order to guarantee rigid protection in the 3D printing field, this paper proposes two revisions of the patent law : the first is putting the 3D CAD data in the category of product invention just like computer program invention in Japanese patent law in 2002, and the second is amending the rule of indirect infringement, enabling patentees to control online distribution of 3D CAD data. The former is effective only when 3D CAD data is included as one of the claims in a written form and it may cause a stir about whether 3D CAD data is completed as an invention. Therefore, the latter is seen to be more practical at present as making out and distributing 3D CAD data online fall in the category of indirect infringement without any ambiguity if the Korean patent law is revised according to the latter.

플랜트 기자재 3D CAD 조립체 데이터 간략화 시스템 개발

김병철,권순조,박선아,문두환,한순흥 대한기계학회 2013 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2013 No.12

It is necessary to construct equipment catalog in plant design. The three-dimensional (3D) CAD data of equipment take on different level-of-detail depending on the purpose. Equipment suppliers provide CAD data with high complexity while plant designers need CAD data with low complexity. Therefore, it is necessary to simplify CAD assembly data. To resolve the issue, a system for automatically simplifying the 3D CAD assembly data of equipment was developed. This paper presents the architecture of the system, the detail functions of the system, and a neutral data format used for uploading simplified 3D CAD assembly data to a plant 3D CAD system. In addition, experiment result using the prototype system is explained.

CAD 데이터의 무결성을 위한 데이터 매칭 자동화 시스템

변해권(Haegwon Byun),유우식(Woosik Yoo) 대한산업공학회 2011 산업공학 Vol.24 No.1

Design works consist of essential works and subsidiary works. Essential design works means designing creative ideas and productive ideas, while subsidiary design works means helping essential works those are making data tables and specification sheets, checking CAD data’s integrity. Subsidiary design works forms the bulk of the whole design process and affects the time limit of delivery. Therefore we propose the automatic data matching system for CAD data’s integrity. Proposed system is automatic system supporting subsidiary design works. The data matching system consists of three parts; 1) automatic generation of data tables 2) supporting module for checking CAD data’s integrity between Drawings 3) automatic generation of spec. sheets. Developed system was tested in LCD equipment manufacture company and was found to be useful system.

3D CAD 데이터 기반의 효율적 철근 요소 생성 알고리즘

조경진,이지호,Cho, Kyung-Jin,Lee, Jee-Ho 한국전산구조공학회 2009 한국전산구조공학회논문집 Vol.22 No.5

본 논문에서는 철근콘크리트 구조물의 3차원 디지털기술 기반 설계에 필요한 CAD/CAE 데이터 연동을 위하여 3D CAD 데이터로부터 철근 요소를 생성하는 2단계 알고리즘을 제안하였다. 1단계 과정은 STEP 표준형식의 3D CAD 데이터를 분석하여 여러 형태의 철근 객체 정보를 추출하는 알고리즘이며, 2단계 과정은 추출된 객체 형식의 철근 정보로부터 유한요소해석에 필요한 1차원 철근요소를 생성하는 알고리즘이다. 개발된 알고리즘을 구현하여 프로그램을 작성하였으며, 이를 사용하여 실제 3D CAD 소프트웨어로부터 생성된 철근콘크리트 구조물 데이터를 유한요소해석 데이터로 성공적으로 변환하여 제안된 알고리즘이 유효함을 보였다. In this paper a two-step algorithm is proposed to efficiently generate rebar elements from 3D CAD data in the context of CAD/CAE data transfer. The first step is an algorithm to identify various type rebar objects and their attributes by analyzing 3D CAD data in STEP format, which is one of the international data standards. The second algorithmic step is a procedure to generate one-dimensional rebar elements from the object data made through the first step for finite element analysis or other CAE tasks. Successful rebar element data generation from real 3D CAD data for a reinforced concrete structure shows the efficacy of the proposed algorithm.

3D CAD 데이터 간략화 기술을 활용한 기자재 공급망의 지원

문두환(Duhwan Mun),권순조(Soonjo Kwon),김병철(Byung Chul Kim),한순흥(Soonhung Han) (사)한국CDE학회 2014 한국 CAD/CAM 학회 학술발표회 논문집 Vol.2014 No.2

플랜트 건설 및 선박의 건조 과정에서 EPC 사(및 조선사)는 설계와 시공(건조)을 담당하고 많은 수의 기자재 제작업체가 플랜트 및 선박에 설치될 기자재를 제작하여 납품한다. EPC사(및 조선사)가 제작업체에 기자재의 주요 사양을 전달하면 제작업체는 전달받은 사양에 따라 기자재를 설계 및 제작하여 납품한다. 납품 시에는 기자재의 설계 정보를 담은 2D 도면이나 3D CAD 데이터를 같이 제공한다. 그러나 EPC 사(및 조선사)와 기자재 제작업체가 사용하는 3D CAD 시스템이 매우 다르고 3D CAD 데이터의 사용 목적도 달라서 기자재 제작업체가 제공하는 3D CAD 데이터를 EPC 사(및 조선사)가 직접 사용하기가 어려워 3D CAD 데이터 간략화 등의 추가 작업을 해야 한다. 본 논문에서는 3D CAD 간략화 기술의 개발 현황에 대해서 간략히 살펴본 후 제작사와 EPC 사(조선사)간의 기자재 공급망에서 간략화 기술을 활용하는 방안을 제시한다.

플랜트 3D CAD 시스템과 중립 모델 간의 배관 부품 스펙-카탈로그 데이터 번역 시스템 개발

배연주(Yoenju Bae),이현오(Hyunoh Lee),이광(Gwang Lee),문두환(Duhwan Mun),한순흥(Soonhung Han) 대한기계학회 2019 大韓機械學會論文集A Vol.43 No.9

플랜트 건설 프로젝트에서 3D 설계 데이터는 전 생애 주기 동안에 여러 가지 목적으로 사용된다. 그리고 플랜트 3D CAD 시스템은 스펙-카탈로그 기반의 3D 모델링을 방법을 지원한다. 따라서 3D 설계모델에 포함된 스펙-카탈로그 데이터를 다른 응용 시스템과 공유하는 것이 중요하다. 이를 위해서 플랜트 3D CAD 시스템으로부터 스펙-카탈로그 데이터를 추출하여 중립 모델 데이터로 변환해 주는 시스템의 개발이 필요하다. 이 논문에서는 중립 스펙-카탈로그 데이터의 구조를 정의한다. 그리고 고유 스펙-카탈로그 데이터를 중립 스펙-카탈로그 데이터로 변환하는 절차를 제안한다. 그리고 스펙-카탈로그 데이터 변환 절차를 지원하는 프로토타입 변환 시스템을 구현한다. 마지막으로 테스트 모델에 대해서 배관부품의 스펙-카탈로그 데이터를 변환하는 실험을 수행하여 제안한 방법을 검증한다. In a plant construction project, 3D design data is used for various purposes throughout the life cycle. The plant 3D CAD system supports the 3D modeling based on specs-catalogs. It is therefore important to share the speccatalog data contained in the 3D design model with other application systems. For this purpose, it is necessary to develop a system that extracts spec-catalog data from the plant 3D CAD system and converts it into neutral model data. In this paper, we define the structure of neutral specification-catalog data. Then, we propose a procedure to translate the spec-catalog data from native to neutral, and develop a prototype system accordingly. Finally, the proposed method of converting the spec-catalog data of fitting parts is experimentally verified for the test model.

홀과 노즐을 고려한 플랜트 기기 스펙-카탈로그 데이터 번역 시스템 개발

이현오(Hyunoh Lee),권혁준(Hyeokjun Kwon),이광(Gwang Lee),문두환(Duhwan Mun) 한국기계가공학회 2020 한국기계가공학회지 Vol.19 No.9

Three-dimensional (3D) design data is used for various purposes throughout the life cycle of a plant construction project. Plant 3D CAD systems support 3D modeling based on specs-catalogs, which contain data that are used for different purposes such as design, procurement, production, and handover. Therefore, it is important to share the spec-catalog data in the 3D design model with other application systems. Sharing this data thus requires a system that extracts spec-catalog data from plant 3D CAD systems and converts them into neutral model data. In this paper, we analyze equipment spec-catalog data of plant 3D CAD systems and, based on these analyses, define the data structure for neutral spec-catalog data. We subsequently propose a procedure that translates native spec-catalog data to neutral model data and develop a prototype system that performs this operation. The proposed method is then experimentally validated for the test spec-catalog data.

CAD/CAM 시스템을 이용한 레저보트의 플러그 모델링 및 가공

김성일 대한공업교육학회 2008 대한공업교육학회지 Vol.33 No.2

In order to improve the productivity and quality of boat's mold in leisure boat industry, the development of modelling and machining technology of leisure boat's plug is strongly required. The traditional lines drawing approach by hand required the designer to both create fair curves and to make sure that the curves matched up to each other in the three main drawing views: profile, plan, and section. However, one will find when studying lines drawings in books that the curves might look smooth and fair, but the lines do not agree exactly in the three views. Therefore, the 2 dimensional drawing data of leisure boat are transformed using 3 dimensional design s/w and CAM s/w. In addition, the leisure boat is designed with a 3 dimensional s/w. The NC cutting data are generated by the CAM s/w. The surface characteristics of machined surface are investigated at various cutting conditions such as spindle speed, feed speed, and cutting material. 목형의 곡면을 수작업으로 제작할 때 많은 경험이 있다 하더라도 정확한 곡면 형상, 좌우대칭 등의 작업에는 상당한 어려움이 따른다. 기계를 사용한 단순한 2차원 목형은 NC 프로그램을 작성하여 간단히 가공할 수 있지만, 복잡한 곡면 형상의 가공은 3차원 CAM s/w, 공구, 재료 등 다양한 변수가 따르기에 축척된 많은 데이터를 필요로 한다. 3차원 곡면 가공 제품 중 제품의 설계 및 디자인 s/w가 다르다면, 데이터의 호환 및 가공 시스템을 구성하기에는 더더욱 어려움이 따른다. 최근 레저에 대한 관심이 증가함에 따라 레저보트 업체에서는 수작업 대신 레저장비에 대한 소비자의 디자인 및 설계제작 요구에 대응하기 위해서 가공 자동화 및 정밀도 향상을 위하여 CAD/CAM 시스템을 이용한 3차원 모델링 및 CNC 공작기계를 사용한 새로운 개념의 플러그 제작 자동화 기술 개발이 필요하게 되었다. 따라서 본 연구는 수작업으로 제작하던 레저보트의 목형을 정밀도와 생산성 향상을 위하여 디자인을 강조한 3차원 디자인 s/w로 디자인하고, 이 디자인 한 데이터를 이용하여 3차원 CAM s/w에서 모델링 한 후, 가공 데이터를 산출하여 정밀가공기계인 머시닝센터로 가공하고자 하는 것이다. 이 연구 결과를 바탕으로 전문계 고교에서도 CAD 및 단순 가공 기술교육에서 벗어나 다양한 디자인으로 된 곡면 가공 수요자의 요구에 대응하기 위한 3차원 모델링과 3차원 정밀 가공 시스템의 교육 및 개발에 도움이 되었으면 한다. 본 연구는 선박의 하단부인 헐(Hull)의 목형인 플러그(plug)를 가공하기 위하여 플러그의 재료, 2차원 도면 형상을 3차원 형상으로의 모델링, 3차원 디자인 모델링, 가공을 위한 CAM, CNC 공작기계를 이용한 가공 기술 등 여러 가지 융합되고 복합적인 기술인 CAD/CAM 시스템을 활용한 모델링 및 플러그 가공 기술을 개발하는 것이다. 학생들에게는 기술개발의 중요성을, 업체에게는 생산성 향상이 주목적이다.

한·중·일을 중심으로 한 CAD/CAM/CAE 시스템의 응용 사례

김성겸 한몽경상학회 2011 동중앙아시아연구 Vol.22 No.3

이 논문은 한.중.일 간의 CAD/CAM/CAE 시스템을 서로 비교하면서 미래의 공장자동화 시스템의 국제적인 수준을 가늠해 보고 국내에서 사용하는 시스템과 방법을 소개한 후에 몽골에 적용할 시스템을 제시하기 위한 것이다. 아울러 자동화 시스템의 활성화를 통하여 무인화된 공장경영과 함께 동북아의 산업 발전에 이바지하기 위한 것이다. 특별히 CAE시스템이란 CAD/CAM시스템의 중간에 CAPP, EDB, 해석 및 시뮬레이션 등공정 또는 엔지니어링 분야에 대한 보조적인 지원 시스템이다. 또 넓은 의미의 CAE시스템은 해석뿐 만아니라 간섭체크, 공정계획과 관리 등의 복합 기능을 가지고 있다. CAD/CAM/CAE 시스템은 본 기능 외에 모델링과 공정계획에 따른 리엔지니어링, 기능적인 시뮬레이션과 해석, 체제 시스템 및 모델링에 따른 보간 시스템 등을 포함하며, 이들은 각자 유기적인 관계를 형성하고 있다. 한편, 몽골은 세계 최대의 캐시미어 제품의 생산국이고 Gobi회사는 의류 판매만으로도 연간 수천만 달러의 외화를 획득을 하고 있다. 그러나 디자인이나 품질 면에서 선진국에는 미치지 못하므로 이를 개선하기 위하여 의류용 CAD/CAM 시스템의 도입이 절실히 필요하라고 생각된다.

CAD 수단을 이용한 벡터형 공간자료의 위상 검출과 격자도면화를 위한 유틸리티 개발

조동범,임재현 한국조경학회 1999 韓國造景學會誌 Vol.27 No.4

The purpose of this study is to develope a CAD-based tool for rasterization of polygonal vector map in AutoCAD. To identity the layer property of polygonal entity with user-defined coordinates as topology, algorithm in processing entity data of selection set that intersected with scan line was used, and the layers were extracted sequentially by sorted intersecting points in data-list. In addition to the functions for querying and modifying topology, two options for mapping were set up to construct plan projection type and to change meshes' properties in existing DTM data. In case of plan projection type, user-defined cell size of 3DFACE mesh is available for more detailed edge, and topological draping on landform can be executed in case of referring DTM data as an AutoCAD's drawing. The concept of algorithm was simple and clear, but some unexpectable errors were found in detecting intersected coordinates that were AutoCAD's error, not the utility's. Also, the routines to check these errors were included in algorithmic processing. Developed utility named MESHMAP was written in entity data control functions of AutoLISP language and dialog control language(DCL) for the purpose of user-oriented interactive usage. MESHMAP was proved to be more effective in data handling and time comparing with GRIDMAP module in LANDCADD which has similar function.