• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 춘계종합학술대회
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• pp.724-727
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• 2007

선박 운항 자동화 시스템은 선내 노동력 감소, 작업 환경 개선, 운항 안전성 확보 및 운항 능률의 향상을 목표로 하며, 궁극적으로는 운항 경제성확보를 위한 승선 인원의 최소화에 그 목적이 있다. 최근에는 적응 제어방법 등을 응용하여 선박의 비선형성을 보상하여 선박의 회두각 유지제어(Course Keeping Control), 항로 추적제어(Track Keeping Control), 롤-타각제어(Roll-Rudder Stabilization), 선박 위치제어(Dynamic Ship Positioning), 선박자동 접이안(Automatic Mooring Control) 등에 관한 연구를 수행하고 있으며 실제의 선박으로 대상으로 응용연구가 진행 중이다. 선박은 Steering Machine에 의해 조정되는 Rudder angle과 선박의 회두각의 관계는 비선형적이며, 선박의 Load Condition은 선박의 Parameter에 영향을 주는 비선형적인 요소로서 작용한다. 또한 외란요소인 파도의 유속(流速)과 방향, 풍속과 풍량 등이 비선형적인 형태로 작용하므로 선박의 운항을 힘들게 하는 요인이 된다. 따라서 선박의 운항시스템에는 비선형성을 극복할 수 있는 강인한 제어 알고리즘을 요구한다. 본 논문에서는 퍼지 알고리즘을 이용하여 선박의 비선형적인 요인 및 외란을 극복할 수 있는 선박의 자율운항 시스템을 설계하고 시뮬레이션을 통해 그 결과를 살펴보았다.

• TTA 저널
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• 통권178호
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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.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2003년도 추계종합학술대회
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• pp.801-804
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• 2003

선박 자율운항 시스템은 운항 안전성 확보, 운항능률의 향상, 선내 노동력 감소 및 작업환경 개선에 목표로 두고 있으며, 궁극적으로는 운항 경제성 확보를 통한 승선 인원의 최소화에 그 목적이 있다. 최근에는 적응제어방법 등을 응용하여 선박의 다양한 비선형성을 보상하고 선박의 희두각 유지제어, 항로 추적제어, 롤-타각제어, 선박 위치제어, 선박 자동접이안 등의 분야에 관한 연구가 수행중이며 실제 선박을 대상으로 한 응용연구가 진행중에 있다. 선박의 Steering Machine에 의해 조정되는 Rudder angle과 선박의 회두각의 관계와 Load Condition은 선박운항 파라메터에 영향을 주는 비선형적인 요소로서 작용한다 또한 외란요소인 파도의 유속과 방향, 풍속과 풍량 등은 선박의 운항을 힘들게 하는 주요 요인이 된다. 따라서 선박 자율운항 시스템에는 다양한 비선형성을 극복할 수 있는 강인한 제어 알고리즘을 필요로 한다. 본 논문에서는 퍼지 알고리즘을 이용하여 선박의 비선형적인 요인 및 외란을 극복할 수 있는 선박 자율운항 시스템을 설계하고 시뮬레이션을 통행 제안된 알고리즘의 우수성을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제7권7호
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• pp.1509-1513
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• 2003

선박 자율운항 시스템은 운항 안전성 확보, 운항능률의 향상, 선내 노동력 감소 및 작업환경 개선에 목표로 두고 있으며, 궁극적으로는 운항 경제성 확보를 통한 승선 인원의 최소화에 그 목적이 있다. 최근에는 적응제어방법 등을 응용하여 선박의 다양한 비선형성을 보상하고 선박의 회두각 유지제어, 항로 추적제어, 롤-타각제어, 선박 위치제어, 선박 자동접이안 등의 분야에 관한 연구가 수행중이며 실제 선박을 대상으로 한 응용연구가 진행 중에 있다. 선박의 Steering Machine에 의해 조정되는 Rudder angle과 선박의 회두각의 관계와 Load Condition은 선박운항 파라메터에 영향을 주는 비선형적인 요소로서 작용한다. 또한 외란 요소인 파도의 유속과 방향, 풍속과 풍량 등은 선박의 운항을 힘들게 하는 주요 요인이 된다. 따라서 선박 자율운항 시스템에는 다양한 비선형성을 극복할 수 있는 강인한 제어 알고리즘을 필요로 한다. 본 논문에서는 퍼지 알고리즘을 이용하여 선박의 비선형적인 요인 및 외란을 극복할 수 있는 선박 자율운항 시스템을 설계하고 시뮬레이션을 통행 제안된 알고리즘의 우수성을 확인하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.413-419
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• 2004

해상 구간에서의 선박 운항과 관련된 단위 비용이 선박 대형화에 비례하여 감소한다는 규모의 경제에 근거하여 최근 8,000 TEU급 선박이 운항을 개시하였고, 10,000 TEU급 이상 초대형선(mega ship)이 설계 단계에 있다. 기존 연구들은 대형항만에서 대형항만까지의 총운항비 관점에서 연구가 진행되어졌으나, 본 연구에서는 운항비, 항만비용(하역비 포함), 피더비용 등 총비용적 관점에서 허브항으로 선택된 항만별 경제성 평가를 하는데 목적이 있다.

• 대한조선학회논문집
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• 제32권2호
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• pp.10-21
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• 1995

본 논문에서는 설계자에게 보다 많은 정보를 제공할 수 있는 다목적함수 최적화방법을 이용하여 선박의 주요치수를 최적화하였다. 최적화에서 운항비와 건조비가 경제성에 미치는 영향을 보다 상세히 분석하기 위하여, 건조비와 운항비를 각각의 목적함수로 하여 다목적함수 최적화를 수행하였고, RFR은 종속함수로 계산하여 변화경향을 분석하였다. 최적화를 위한 설계모델로는 운항거리가 비교적 긴 항로에 대하여, 선속이 빠르며 다른 선종에 비하여 건조비가 높은 액화천연가스 운반선을 대상으로 하였다.

• 한국항공운항학회:학술대회논문집
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• 한국항공운항학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.257-260
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• 2015

국적기의 사고 및 국내에서 발생한 사고를 분석해보면 많은 인명 피해가 발생된 사고의 유형들을 접할 수 있다. 운항중인 항공기에 특별한 결함이 없었음에도 불구하고 조종사의 잘못된 판단에 의한 사고는 선행연구들의 결과와 같이 많은 부분들을 차지하고 있다. 특히 비 정밀접근(Non Precision Approach)의 선회접근(Circling Approach) 및 시계접근(Visual Approach)절차에서 자주 발생되는 지상충돌 사례들을 과학적이고 객관적인 방법을 바탕으로 분석하여 유사사고 재발 방지를 위한 대안을 찾고자 한다. 이를 위해 조종사의 입장에서의 교육 및 절차에 관해 분석하여 비 정밀 접근 절차 수행의 기준을 제언하고자 한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.449-450
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• 2022

자율운항지원 서비스는 자율운항선박의 항만내 입/출항, 화물 적/양하 및 검사 등의 서비스를 효율적으로 지원하기 위해 개발중이다. 서비스 개발의 실수를 최소화하기 위해 육상 시범운영 인프라를 구축하고, 성능검증 시나리오를 개발하였다. 성능검증 시나리오는 기능적 테스트 방법과 비기능적 테스트 방법에 맞춰 개발되었으며, 육상 시범운영센터를 운영하기 위해 선상 장비, 육상 장비, 네트워크 통신환경 등의 인프라를 구축하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.218-219
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• 2019

현재 IMO MSC, LEG 및 FAL 등에서는 자율운항선박의 도입을 위해 IMO 국제협약에 대한 규정검토작업(RSE)이 시행되고 있다. 본 연구에서는 대한민국이 참여하고 있는 자율운항선박 규정 검토 작업에서 STCW 1978, as amended, SOLAS 제9장 ISM code 및 자율운항선박 임시운항지침 개발에 대한 여러 논의 사항을 소개하고, 이에 대한 대한민국의 대응 사항을 분석하여 지속적인 대응 방안에 대한 안을 제시한다. STCW 1978, as amended는 미국이 주도하고 한국 및 러시아 등이 지원하여 작업을 수행하고 있으며, SOLAS 제9장은 노르웨이 주도로 대한민국이 지원하고 있다. 더불어 MASS 임시운항 지침은 노르웨이가 주도하여 비공식 작업반을 통해 개발하고 있으며, 대한민국은 MSC 101차 회의에 동 문서를 공동으로 제출하였다. 이러한 연구 및 역할을 바탕으로 대한민국의 관련 산업 생태계를 고려하여 추후 다양하게 논의될 MASS관련 기술, 정책, 교육 및 R & D에 적극적이고 선제적 대응이 가능할 것이다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2010년도 정기 학술대회
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• pp.493-499
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• 2010

최근 국제 유가의 상승에 따라 선박 운항 시 연료비를 최소화하고자 하는 연구의 필요성이 제기되고 있다. 이에 본 연구에서는 해상 상태를 고려하여 선박의 연료비를 최소화하는 운항 경로, 즉 최적 운항 경로를 결정하는 연구를 수행하였다. 이를 위해 해상 상태에 따라 선박에 추가적으로 가해지는 부가 저항을 추정하였고, 이를 기반으로 선속 저하량과 이의 보상을 위해 요구되는 마력 증가량을 추정하였으며, 마지막으로 연료 소모량과 운항 시간을 추정하였다. 또한 해상 상태의 취득 방법에 대해서도 연구하였다. 본 방법의 효용성을 검증하기 위해 이를 간단한 예제에 적용하였으며, 그 결과 연료 소모량을 최소화하는 선박경제 항로 결정 과정에 활용할 수 있음을 확인하였다.