• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2015.01a
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• pp.179-180
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• 2015

운항하는 선박의 특성상 미래 상태를 반영한 예방정비는 선박의 안전한 운항과 운영비용 절감에 중요한 요인이다. 이에 본 논문에서는 선박 엔진의 세 가지 주요 베어링의 마모 상태를 모니터링하고 앞으로의 마모 정도를 예측하는 시스템을 개발하였다. 이 시스템은 현재의 실린더 하사점 레벨 데이터를 기반으로 앞으로의 실린더 하사점 레벨을 예측한다. 실험에 적용한 실린더 하사점 레벨 데이터는 테스트 지그를 제작하여 발생시켰고, 이 장치를 통해서 취득한 데이터를 이용하여 선박 엔진의 미래 상태를 예측하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.11a
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• pp.268-270
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• 2022

자율운항선박의 관리 및 운영에 필요한 선대 자산관리플랫폼, 영상기반 선박 상태검사기술, 안전운항지원 6종 서비스에 대한 기술개발 논문이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2020.11a
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• pp.131-132
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• 2020

자율운항선박 지원 6종서비스는 자율운항선박의 도입에 따른 항계 및 협수로 내에서 터미널까지 안정적으로 통항과 자율적인 이·접안 및 화물 적·하역이 가능하도록 안전운항을 지원하는 기술을 의미한다. 자율운항선박 지원 6종서비스에는 근접 선박에 대한 연속 회피가 가능한 자율운항 지원 서비스, 인공지능 센서 융합을 통한 접·이안 및 계류 지원 서비스, 스마트 해상 물류 프로세스를 위한 화물 양·적하 및 선박 입출항 지원 서비스, PSC 점검율 제고를 위한 PSC 점검 지원 서비스, 선박의 주요 기기를 육상에서 관찰하기 위한 상태모니터링 지원 서비스, 해양사고 발생 시 신속한 조치를 위한 사고대응 지원 서비스로 이루어져 있다. 이 연구에서는 개발되는 안전운항 지원서비스 6종의 실용성 및 현장 적용 가능성을 테스트하기 위한 실선박 기반의 검증 시나리오를 개발하고 6종 서비스의 육상 시범 운용을 위한 인프라를 구축하고자 하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2002.05a
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• pp.43-47
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• 2002

선박 업계의 항해 인력부족 현상을 해결하기 위한 방법으로 선박의 지능화 및 자동화에 관한 연구가 활발히 진행중이다. 선박의 지능화 및 자동화를 위해 지능형 자율운항제어시스템(Autonomous Ship Control System using Intelligence Techniques)이 개발되고 있다. 지능형 자율 운항제어시스템은 선박운항에 있어 항해계획을 수립하고 현재의 선박운항 상태를 파악하여 선박을 적절히 제어하는 항해 전문가의 능력을 전산화 한 것이다. 지능형 자율운항시스템은 항해, 충돌회피, 선체유지, 자료융합, 운동제어, 통합 아키텍처 시스템으로 구성되어 있다. 선박 운동제어시스템은 상위 레벨의 고수준제어 요구치를 하위레벨의 저수준제어치로 변환하는 제어기이다. 본 논문에서 선박의 물리적 특성을 모방하기위해 Oldenburger 제어 이론에 기반한 선박 제어기를 설계하고, 설계된 제어기의 성능검정을 위해 선박시뮬레이터에서 다양한 시나리오를 바탕으로 시뮬레이션 한다.

• TTA Journal
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• s.178
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• pp.8-13
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• 2018

최근 조선 및 해운경기가 급격히 위축되면서 해운사는 보다 많은 이익을 창출하기 위하여 첨단 ICT기술을 도입하여 최소 운항비 최대 이익 창출을 꾀하고 있다. IMO는 새로운 화두로서 자율운항선박이 운항 가능하도록 법적 개념 정립을 2020년까지 완료하도록 계획하고 있다. 산업계는 IMO의 NOx규제 Tier III(3.4 g/kWh, n<130), EEDI($CO_2$ 배출규제)의 Phase 1(Phase 0 대비 10%포인트 감소), Phase 2(Phase 1 대비 10%포인트 감소), EEOI 등 친환경선박 문제가 현안으로 대두되고 있는 상태에서 ICT와 결합하여 친환경 에코선박으로써 스마트선박이 문제를 해결하도록 기대하고 있다. 자율운항선박의 도입에 관해 많은 해운 전문가들 사이에 찬반의 의견이 분분하나 첨단 ICT를 도입하여 최소 운항비 최대 이익 창출을 추구하는 친환경 스마트선박의 도입에 대해서는 해운사 선주, 조선소 모두 앞을 다투고 있는 실정이다. 이러한 시점에서 세계 각 국가가 추진하고 있는 스마트자율운항선박의 연구와 기술 및 표준 동향과 우리나라가 추진하고 있는 연구와 산업계의 동향을 알아보고 새로운 전기를 맞이하게 될 글로벌 조선 산업의 미래를 조명해 보고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.06a
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• pp.125-126
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• 2022

원격제어선박의 운항상태를 파악하고 제어신호를 보내기 위해 선박에 수집되는 각종 센서 및 기관정보가 육상제어센터에 전송되어야 한다. 통신수단 별로 전송속도 및 대역폭이 다르며, 선박의 위치에 따라 가용한 통신수단이 다르다. 선박이 육지와 가까워질수록 선박의 밀집도와 통행량이 많아지므로 수집해야 할 정보의 종류도 많고 속도도 빨라야 한다. 이 문제를 해결하기 위해 육상제어 센터에서 선박의 위치에 따라 통신수단을 변환하여 사용할 수 있도록 선박-육상간 통신망을 구축하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2013.06a
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• pp.198-200
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• 2013

최근 국제해사기구(IMO)의 해양환경보호위원회에서(MEPC)는 선박에서 대기로 방출되는 CO2의 양을 최소로 하기 위해서 신조선 설계 건조시 에너지효율지수(EEDI : Energy Efficiency Design Index for new ships), 에너지 효율지표(EEOI : Energy Efficiency Operational Indicator), 그리고 에너지 효율관리 계획(SEEMP : Ship Energy Efficiency Management Plan) 지수들을 이용하여 전 세계 이산화탄소 배출 규제 방침을 운영하고 있다. 이러한 환경규제 강화와 발맞추어 세계 각국은 지속적인 Green-ship의 개발과 저탄소 고효율 선박의 운항을 위해 연구와 노력한다. 본 연구에서는 선박이 움직이는데 있어 동력이 시작되는 부분과 그 힘이 전달되어 운항자의 의식이 반영되어 선체의 이동으로 이어지기까지 흐름에 대해 도식 및 수식으로 정리하였다. 그리하여 해상의 상태와 이에 따른 운항결정이 어떤 결과를 초래할 수 있는지 살펴보고 이 부분에서 운항효율을 증대시킬 수 있는 부분에 대해 모색해 보았다. 또한 엔진의 상태에 따른 연료 절감율에 대해 살펴보고 보다 경제적 운항을 위한 적정 RPM과 속도 등에 대해서 고찰해 보았다. 이 같은 정리를 통해 앞으로의 Echo-ship, Green-ship의 연구방향에 대한 초석으로 삼고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.11a
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• pp.172-173
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• 2022

자율운항선박 등 스마트선박에서 항로상의 해양환경 상태를 관측·예측하는 과정은 필수요소이며 선박 통신을 고려했을 때 선박자체에서 취득할 수 있는 정보만을 이용하여 의사결정이 가능하도록 해양환경 정보를 생산하는 기술이 필요하다. 이에 본 연구는 짧은 시간 내에 해상 변화를 예측할 수 있는 인공지능(딥러닝)기반의 예측기법을 개발하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2021.11a
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• pp.219-220
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• 2021

자율운항 선박 지원 6종 서비스는 인공지능 센서 기반 선박 접/이안 및 계류지원 서비스, 화물 양적하 및 선박 입출항 지원, 선박과 터미널 간 실시간 정보 교류를 통한 운항정보 동기화, PSC 점검지원, 선박의 주요 기기를 육상 시범운영센터에서 표출하는 상태모니터링 지원 서비스, 해양사고 발생 시 신속한 조치을 위한 사고 대응지원 서비스로 구성되어 있다. 이 연구에서는 개발되는 6종 서비스 성능검증이 원활히 수행될 수 있도록 육상과 실선박에 설치되어야 하는 장비, 선박과 육상서비스 센터의 데이터 전송을 위한 네트워크 인프라 그리고 종합 상황실 역할의 육상 시범운영센터를 구축하여 안전운항을 위해 6종서비스가 이루어 져야한다.

• The KIPS Transactions:PartB
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• v.10B no.4
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• pp.403-410
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• 2003

ANS (autonomous navigation system) is an expert system which builds navigation plans, understands the current environment, and controls a surface ship. The most ideal way to test ANS is available after it is installed into a real surface ship. however, it is impossible to implement into a real ship. since it costs too much to develop the hardware interfaces just for testing. The most appropriate way for testing is to develop a simulation system for a surface ship and apply it. A simulation system for a surface ship consists of two sub-systems : one is a ship movement simulation system to imitate the physical movement characteristics of the ship, and the other is an environmental objects simulation system to build up surroundings of the ship. In this paper, we design and develop a surface ship movement simulation system which imitates its physical movement characteristics by using a motion equation for surface ship.